大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞的制造方法
【專利摘要】一種大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，動(dòng)車模具(1)脈動(dòng)角度偏移，不做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，天車攜纏繞裝置(2)做水平軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)施纏繞。采用3組軌道分別設(shè)置三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)的方式：即第一組地面軌道居內(nèi)，為纏繞機(jī)動(dòng)車模具(1)；第二組天車軌道居中，為水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置(2)；第三組地面軌道居外，為涂層捆綁緊固裝置(3)。三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)組成大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)整機(jī)設(shè)備。本發(fā)明提供了一種功能齊全包括輸料、鋪設(shè)、纏繞、混配、致密、捆綁緊固等所有工序均在一個(gè)工位完成；具有高性能、高效率、高質(zhì)量特點(diǎn)的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)。
【專利說明】大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，即水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞時(shí)的動(dòng)車模具設(shè)計(jì)；和纖維庫的設(shè)置；和纖維浸潤水平軸向纏繞的裝置；和固液強(qiáng)力混配器結(jié)構(gòu)；和涂層致密器的結(jié)構(gòu)；和涂層的捆綁緊固裝置等【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]國際上一些發(fā)達(dá)國家正在研發(fā)水平軸向纖維鋪設(shè)技術(shù)，用于波音787夢幻飛機(jī)以及空客A380機(jī)倉。由于無法解決水平軸向纖維鋪設(shè)固定問題，只好采用鋪設(shè)一次固化一次的辦法。此法很容易造成層間界面，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)分離，產(chǎn)品穩(wěn)定性降低。
[0003]公知技術(shù)中，幾乎全部是模具工件旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行徑向纏繞或交叉纏繞，還未發(fā)現(xiàn)模具工件脈動(dòng)而不旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行水平軸向纏繞的技術(shù)和設(shè)備。較早的玻璃鋼生產(chǎn)制造技術(shù)是從意大利引進(jìn)的。一時(shí)間，國內(nèi)許多廠家紛紛上馬生產(chǎn)，雖然解決了當(dāng)時(shí)一些玻璃鋼備件的需求。但是，由于其技術(shù)設(shè)備相對落后，產(chǎn)品質(zhì)量滿足不了設(shè)備構(gòu)件快速更新的要求，且勞動(dòng)強(qiáng)度大又利潤低等許多因素，玻璃鋼產(chǎn)業(yè)面臨衰退。傳統(tǒng)的纖維纏繞機(jī)模具處于高位，又順時(shí)針徑向旋轉(zhuǎn)，給其他部件的布局帶來很多麻煩，整套設(shè)備顯得雜亂無章。在制作玻璃鋼夾砂管道時(shí)，由于是模具轉(zhuǎn)動(dòng)，纖維徑向纏繞，涂層的緊固一是靠纖維拉緊，一是靠固化液緊固。當(dāng)模具不動(dòng)，纖維水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞時(shí)，特別是涂層處于側(cè)位或下位時(shí)，纖維涂層容易脫落。涂層捆綁緊固成為一大難題。曾有人試圖采取局部固化的方法，即分段鋪設(shè)纏繞固化的方法，由于分層斷層破壞了工件的強(qiáng)度和物理性能，最后以失敗告終。制作玻璃鋼夾砂管道從來不采取任何致密措施，至使工件表面不光澤，而且，工件內(nèi)部的氣泡、空洞難以消除，經(jīng)常出現(xiàn)斷層等現(xiàn)象，直接影響工程質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種模具不旋轉(zhuǎn)，不做徑向纏繞或交叉纏繞；而模具只脈動(dòng)偏轉(zhuǎn)角度，纏繞設(shè)備往復(fù)運(yùn)動(dòng)做水平軸向纏繞。且功能齊全包括輸料、鋪設(shè)、纏繞、混配、致密、捆綁緊固等所有工序均在一個(gè)工位完成的，具有高性能、高效率、高質(zhì)量特點(diǎn)的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞機(jī)。故采用以下技術(shù)方案:
[0005]動(dòng)車模具(I)不做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由天車攜纏繞裝置(2)做水平軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)施纏繞。采用三組軌道分別設(shè)置三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)的方式:即第一組地面軌道居內(nèi)，為纏繞機(jī)動(dòng)車模具(I);第二組天車軌道居中，為水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置(2);第三組地面軌道居夕卜，為涂層捆綁緊固裝置(3)。三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)組成大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)整機(jī)設(shè)備。
[0006]第一組地面軌道(101)的兩端分別固定連接鏈輪箱(102)，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱(103)，用鏈條(104)串聯(lián)兩個(gè)鏈輪箱和兩個(gè)動(dòng)車的鏈輪。模具(105)兩端連接主軸(106)，分別活動(dòng)架設(shè)在托架(107)上。主軸的一端經(jīng)萬向節(jié)(108)連接減速機(jī)(109)、電動(dòng)機(jī)(110)。電動(dòng)機(jī)經(jīng)電纜與控制中心(112)聯(lián)接。模具(105)為中空圓筒狀，兩端連接多齒蓖環(huán)(111)。
[0007]第二組天車軌道(201)安裝在固定的立柱(202)和橫梁(203)組成的框架內(nèi)。軌道下連接天車(204)。幾部天車分別連接纖維庫(205)、纖維浸潤水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置(206)、固液混配裝置(207)、涂層致密器(208)。
[0008]天車(204)下連接的纖維庫(205)為長方體的框架結(jié)構(gòu)，框架中設(shè)2_6層隔板(209)。每層隔板的上檐連接一排圓環(huán)(210)。
[0009]天車(204)下的纖維浸潤水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置(206)內(nèi)依次連接篦板(211)、孔板(212)、壓輥(213)、導(dǎo)輥(214)、浸潤輥(215)、導(dǎo)輥(216)、調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架(217)。調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架是由電機(jī)(218)傳動(dòng)鏈輪(211、212)、絲杠(213)再傳動(dòng)調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架運(yùn)動(dòng)。浸潤輥(215)的一側(cè)活動(dòng)連接調(diào)節(jié)板(222)。
[0010]天車(204)下連接的固液混配裝置(207)是在框架體上連接固料槽(223)并計(jì)量器(224)，于活動(dòng)托架(225)上連接固液混合槽(226)和強(qiáng)力混配機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(227)、鏈輪(228)、鏈條(229)、螺桿(230)以及升降機(jī)構(gòu)包括滑軌231、電機(jī)232、絲杠233，電機(jī)經(jīng)電纜聯(lián)接控制中心。
[0011]天車(204)下連接致密器的框架(234)，通過滑柱(235)連接活動(dòng)架(236)，活動(dòng)架上的電機(jī)絲杠升降機(jī)構(gòu)(237)與框架(234)相連接。其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接?；顒?dòng)架(236)的中心設(shè)置電機(jī)絲杠升降機(jī)構(gòu)(238)，其下端連接致密輥(239)，其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接。又于活動(dòng)架(236)上呈梯形設(shè)置四個(gè)滾輪(240)，滾輪連接環(huán)形皮帶(241)。
[0012]第三組地面軌道(301)的兩端分別固定連接鏈輪箱(302)，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱(303)，用鏈條(304)串聯(lián)所有鏈輪并帶動(dòng)動(dòng)車。動(dòng)車之上垂直連接帶有柱塞(305)的滑套(306)，滑套內(nèi)活動(dòng)連接立柱(307)，立柱上端連接伸展臂(308)，伸展臂之上連接帶有壓縮空氣管(309’ )的鋼梁(309)，在于鋼梁上連接多個(gè)繩輪臂(310)。壓縮空氣管(309，)經(jīng)管路(311)與氣泵(312)聯(lián)接?；?306)、伸展臂(308)、繩輪臂(310)經(jīng)伺服閥(313)及管路與壓縮空氣管聯(lián)接。伸展臂(308)、繩輪臂(310)的頂端裝有繩輪(314)。設(shè)在地面平臺(tái)上的調(diào)節(jié)桿(315)連接兩個(gè)繩輪(314)。繩輪間由繩索(316)纏繞。繩索輸出端A、B與模具工件纏繞。
[0013]本發(fā)明提供了一種功能齊全包括輸料、鋪設(shè)、纏繞、混配、致密、捆綁緊固等所有工序均在一個(gè)工位完成；具備一套工位較低的能夠快速移動(dòng)的地車模具；適合于大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞的工藝和設(shè)備，適合大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞的制造方法。具有高性能、高效率、高質(zhì)量的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的整機(jī)正視圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的第一組地面軌道動(dòng)車模具正視圖。
[0016]圖3為本發(fā)明的第二組天車軌道水平軸向鋪設(shè)纏繞裝置圖。
[0017]圖4為本發(fā)明的天車?yán)w維庫側(cè)視圖。
[0018]圖5為本發(fā)明的纖維浸潤水平軸向鋪設(shè)裝置俯視圖。
[0019]圖6為本發(fā)明的固液混配裝置正視圖。
[0020]圖7為本發(fā)明的涂層致密器正視圖。[0021]圖8為本發(fā)明的纖維涂層自動(dòng)捆綁緊固裝置正視圖。
[0022]圖9為本發(fā)明的纖維涂層自動(dòng)捆綁緊固裝置側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1，動(dòng)車模具I不做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，天車攜纏繞裝置2做水平軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)施纏繞。采用三組軌道分別設(shè)置三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)的方式:即第一組地面軌道居內(nèi)，為纏繞機(jī)動(dòng)車模具1，軌道長100米；第二組天車軌道居中，為水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置2，軌道長100米；第三組地面軌道居外，為涂層捆綁緊固裝置3，軌道長100米。三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)組成大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)整機(jī)設(shè)備。
[0024]如圖2，第一組地面軌道101的兩端分別固定連接鏈輪箱102，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱103，用鏈條104串聯(lián)兩個(gè)鏈輪箱和兩個(gè)動(dòng)車的鏈輪。模具105兩端連接主軸106，分別活動(dòng)架設(shè)在托架107上。主軸的一端經(jīng)萬向節(jié)108連接減速機(jī)109、電動(dòng)機(jī)110。電動(dòng)機(jī)經(jīng)電纜與控制中心112聯(lián)接，按設(shè)定程序每鋪設(shè)纏繞一次模具偏轉(zhuǎn)一定角度。模具105為中空圓筒狀，兩端連接多齒蓖環(huán)111。
[0025]如圖3，第二組天車軌道201安裝在固定的立柱202和橫梁203組成的框架內(nèi)。軌道下連接天車204。幾部天車分別連接纖維庫205、纖維浸潤水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞機(jī)構(gòu)206、固液混配裝置207、涂層致密器208。
[0026]天車204下連接的纖維庫205為長方體的框架結(jié)構(gòu)，框架中設(shè)2-6層隔板209。每層隔板的上檐連接一排圓環(huán)210。
[0027]天車204下連接的浸潤槽206纖維輸入端連接上位的篦板211、下位的孔板212，再依次連接壓輥213、導(dǎo)輥214、浸潤輥215、導(dǎo)輥216，至浸潤槽206的另一端連接調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架217。是由電機(jī)218傳動(dòng)鏈輪219、220、絲杠221傳動(dòng)調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架運(yùn)動(dòng)。浸潤輥215的一側(cè)活動(dòng)連接調(diào)節(jié)板222。
[0028]天車204下連接的固液混配裝置207是在框架體上連接固料槽223并計(jì)量器224，于活動(dòng)托架225上連接固液混合槽226和強(qiáng)力混配機(jī)構(gòu)包括電機(jī)227、鏈輪228、鏈條229、螺桿230以及升降機(jī)構(gòu)包括滑軌231、電機(jī)232、絲杠233，電機(jī)227、232經(jīng)電纜聯(lián)接控制中心。
[0029]天車204下連接致密器的框架234，通過滑柱235連接活動(dòng)架236，活動(dòng)架上的電機(jī)絲桿升降機(jī)構(gòu)237與框架234相連接。其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接?；顒?dòng)架236的中心設(shè)置電機(jī)絲杠升降機(jī)構(gòu)238，其下端連接致密輥239，其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接。又于活動(dòng)架236上呈梯形設(shè)置四個(gè)滾輪240，滾輪連接環(huán)形皮帶241。
[0030]如圖4，天車204下連接的纖維庫205為長方體的框架結(jié)構(gòu)，框架中設(shè)四層隔板209，隔板上放置纖維料。每層隔板的上檐連接一排330個(gè)圓環(huán)210。
[0031]如圖5，天車204下連接的浸潤槽206纖維輸入端連接上位的篦板211、下位的孔板212，再依次連接壓輥213、導(dǎo)輥i214、浸潤輥215、導(dǎo)輥ii216，至浸潤槽206的另一端連接調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架217。調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架217是由電機(jī)218傳動(dòng)鏈輪219、220、絲杠221，傳動(dòng)調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架217運(yùn)動(dòng)。浸潤輥215的一側(cè)活動(dòng)連接調(diào)節(jié)板222，其間隙在0.25mm內(nèi)自由調(diào)節(jié)。
[0032]如圖6，天車204下連接的固液混配裝置207是在框架體上連接固料槽223并計(jì)量器224，于活動(dòng)托架225上連接固液混合槽226和強(qiáng)力混配機(jī)構(gòu)包括電機(jī)227、鏈輪228、鏈條229、螺桿230以及升降機(jī)構(gòu)包括滑軌231、電機(jī)232、絲杠233，電機(jī)227、232經(jīng)電纜聯(lián)接控制中心。
[0033]如圖7，天車204下連接致密器的框架234，通過滑柱235連接活動(dòng)架236，活動(dòng)架上的電機(jī)絲桿升降機(jī)構(gòu)237與框架234相連接。其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接?；顒?dòng)架236的中心設(shè)置兩個(gè)電機(jī)絲杠升降機(jī)構(gòu)238，其下端連接致密輥239，其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接。又于活動(dòng)架236上呈梯形設(shè)置四個(gè)滾輪240，滾輪連接環(huán)形皮帶241。致密時(shí)皮帶接觸涂層，致密輥239下壓，可致密60%。
[0034]如圖8，第三組地面軌道301的兩端分別固定連接鏈輪箱302，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱303，用鏈條304串聯(lián)所有鏈輪并帶動(dòng)動(dòng)車，動(dòng)車之上垂直連接帶有柱塞305的滑套306，滑套內(nèi)活動(dòng)連接立柱307，立柱可升降調(diào)節(jié)。立柱上端連接伸展臂308，伸展臂可伸縮調(diào)節(jié)。伸展臂之上串聯(lián)帶有壓縮空氣管309’的鋼梁309，在于鋼梁上連接多個(gè)繩輪臂310，繩輪臂可伸縮調(diào)節(jié)。壓縮空氣管經(jīng)管路311與氣泵312聯(lián)接?；?06、伸展臂308、繩輪臂310經(jīng)伺服閥313及管路與壓縮空氣管聯(lián)接。伸展臂、繩輪臂的頂端各裝有一個(gè)繩輪(314)。設(shè)在地面平臺(tái)上的調(diào)節(jié)桿連接兩個(gè)繩輪。繩輪間由繩索(316)纏繞。繩索輸出端A、B與模具工件纏繞。
【權(quán)利要求】
1.一種大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，由動(dòng)車模具、纖維庫、纖維纏繞裝置、固液混配器、涂層致密器和涂層捆綁緊固裝置組成，其特征在于:動(dòng)車模具(I)只作脈動(dòng)角度偏移，不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，天車攜纏繞裝置(2)作水平軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)施纏繞，即采用三組軌道分別設(shè)置三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)的方式:第一組地面軌道居內(nèi)，為纏繞機(jī)動(dòng)車模具(I);第二組天車軌道居中，為水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞裝置(2);第三組地面軌道居外，為涂層捆綁緊固裝置(3)，三套動(dòng)車框架結(jié)構(gòu)組成大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)整機(jī)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:地面軌道(101)的兩端分別固定連接鏈輪箱(102)，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱(103)，用鏈條(104)串聯(lián)兩個(gè)鏈輪箱和兩個(gè)動(dòng)車的鏈輪，模具(105)兩端連接主軸(106)，分別活動(dòng)架設(shè)在托架(107)上，主軸的一端經(jīng)萬向節(jié)(108)連接減速機(jī)(109)、電動(dòng)機(jī)(110)，電動(dòng)機(jī)經(jīng)電纜與控制中心(112)聯(lián)接，模具(105)為中空圓筒狀，兩端連接多齒蓖環(huán)(111)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平`軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:天車軌道(201)安裝在固定的立柱(202)和橫梁(203)組成的框架內(nèi)，軌道下連接天車(204)，天車分別連接纖維庫(205)、纖維浸潤水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纏繞機(jī)構(gòu)(206)、固液混配裝置(207)、涂層致密器(208)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:天車(204)下連接的纖維庫(205)為長方體的框架結(jié)構(gòu)，框架中設(shè)26層隔板(209)，每層隔板的上檐連接一排圓環(huán)(210)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:天車(204)下連接浸潤槽(206)，在其纖維輸入端依次連接篦板(211)、孔板(212)、壓輥(213)、導(dǎo)輥(214)、浸潤輥(215)、導(dǎo)輥(216)和調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架(217)，調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架(217)是由電機(jī)(218)傳動(dòng)鏈輪(219、220)、絲杠(221)傳動(dòng)調(diào)節(jié)器鋪設(shè)架(217)運(yùn)動(dòng)，浸潤輥(215)的一側(cè)活動(dòng)連接調(diào)節(jié)板(222)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:天車(204)下連接的固液混配裝置(207)是在框架體上連接固料槽(223)并計(jì)量器(224)，于活動(dòng)托架(225)上連接固液混合槽(226)和強(qiáng)力混配機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(227)、鏈輪(228)、鏈條(229)、螺桿(230)以及升降機(jī)構(gòu)包括滑軌231、電機(jī)232、絲杠233，電機(jī)經(jīng)電纜聯(lián)接控制中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:天車(204)下連接致密器(208)的框架(234)，通過滑柱(235)連接活動(dòng)架(236)，活動(dòng)架上的電機(jī)絲桿升降機(jī)構(gòu)(237)與框架(234)相連接，其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接，活動(dòng)架(236)的中心設(shè)置電機(jī)絲杠升降機(jī)構(gòu)(238)，其下端連接致密輥(239)，其電機(jī)與控制中心電纜聯(lián)接，又于活動(dòng)架(236)上呈梯形設(shè)置四個(gè)滾輪(240)，滾輪連接環(huán)形皮帶(241)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水平軸向連續(xù)鋪設(shè)纖維纏繞機(jī)，其特征在于:地面軌道(301)的兩端分別固定連接鏈輪箱(302)，其中一個(gè)鏈輪箱上連接電機(jī)傳動(dòng)箱(303)，用鏈條(304)串聯(lián)所有鏈輪并帶動(dòng)動(dòng)車，動(dòng)車之上垂直連接帶有柱塞(305)的滑套(306)，滑套內(nèi)活動(dòng)連接立柱(307)，立柱上端連接伸展臂(308)，伸展臂之上串聯(lián)帶有壓縮空氣管(309’)的鋼梁(309)，在于鋼梁上連接多個(gè)繩輪臂(310)，壓縮空氣管(309’)經(jīng)管路(311)與氣泵(312)聯(lián)接，滑套(306)、伸展臂(308)、繩輪臂(310)經(jīng)伺服閥(313)及管路與壓縮空氣管聯(lián)接，伸展臂(308)、繩輪臂(310)的頂端裝有繩輪(314)，設(shè)在地面平臺(tái)上的調(diào)節(jié)桿(315)連接兩個(gè)繩輪(314)，繩輪間由繩索(316)纏繞，繩索輸出端A、B與模具工件纏繞。
【文檔編號(hào)】B29C70/34GK103507276SQ201210212984
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】李曉 申請人:李曉