單驅(qū)動(dòng)的復(fù)合材料鋪絲頭一體化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置，該裝置包括：驅(qū)動(dòng)臂與連桿裝置和外部驅(qū)動(dòng)裝置連接；固定臂與連桿裝置和外部固定裝置連接；重送輪裝置與連桿裝置連接，用于與下方的重送輪軸配合使用，將重送輪裝置和重送輪軸之間的纖維絲束送至導(dǎo)向槽；導(dǎo)向槽放置于重送輪軸與導(dǎo)向刀座之間；傳動(dòng)臂與連桿裝置和壓止剪切裝置連接；壓止剪切裝置與傳動(dòng)臂連接，并放置在導(dǎo)向刀座上，用于在導(dǎo)向刀座的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向下對(duì)纖維絲束進(jìn)行壓止和剪切；導(dǎo)向刀座放置在壓止剪切裝置的下方。本發(fā)明將導(dǎo)向、剪切和壓緊止動(dòng)裝置集成為一個(gè)整體，極大程度地提高了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊性、降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性、同時(shí)還保證了鋪絲頭系統(tǒng)整體的可靠性，快速維護(hù)性也得到提高。
【專利說明】單驅(qū)動(dòng)的復(fù)合材料鋪絲頭一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合材料自動(dòng)鋪放成型【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是對(duì)于多束復(fù)合纖維絲束材料鋪放成型過程，主要用于采用單個(gè)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)合材料絲束鋪放控制過程中多束纖維絲束的重送、導(dǎo)向、壓緊止動(dòng)和剪切。
【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量，耐疲勞，減振性好，工藝性好等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)飛行器的性能具有很大的價(jià)值，在航天航空工業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)在其他行業(yè)，如體育器材、船舶、高鐵等領(lǐng)域，復(fù)合材料的用量也在日益增多。
[0003]對(duì)高曲率輪廓復(fù)材整體構(gòu)件，如飛機(jī)機(jī)身段，以及其他諸如噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)整流罩、進(jìn)氣道、噴管、錐形管、壓氣機(jī)葉片、圓形或“C”形通道管等橢圓高曲率輪廓整體復(fù)材構(gòu)件，使用復(fù)合材料自動(dòng)鋪帶機(jī)設(shè)備將難以滿足鋪放制造的要求。復(fù)合材料自動(dòng)鋪絲機(jī)由于可以對(duì)多束窄條絲帶進(jìn)行單獨(dú)控制，可根據(jù)鋪放層輪廓形狀對(duì)絲束進(jìn)行獨(dú)立切斷控制，可鋪放復(fù)雜的、甚至帶窗口的曲面。因此，對(duì)于此類復(fù)雜構(gòu)件，需要使用自動(dòng)鋪絲機(jī)來實(shí)現(xiàn)鋪放加工制造。
[0004]鋪絲頭是復(fù)合材料鋪絲機(jī)最核心的部件，鋪絲頭的核心功能裝置主要實(shí)現(xiàn)對(duì)多束復(fù)材纖維絲束的獨(dú)立重送、壓緊止動(dòng)、剪切、導(dǎo)向等功能，這是鋪絲機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜輪廓鋪放的保障和如提條件。
[0005]現(xiàn)有的鋪絲頭采用的分立裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)復(fù)合材料纖維絲束的重送、壓緊止動(dòng)和剪切功能，但每套裝置都需要采用獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。在鋪絲頭的結(jié)構(gòu)方面，不僅驅(qū)動(dòng)元件的數(shù)量翻倍，而且還增加了裝置的總質(zhì)量和體積；在控制方面，由于要對(duì)每一束纖維絲束進(jìn)行獨(dú)立的重送、壓緊止動(dòng)和剪切，重送系統(tǒng)、壓緊止動(dòng)系統(tǒng)和剪切系統(tǒng)必須要相互協(xié)同，才能保證絲束的準(zhǔn)確切斷和鋪放，在復(fù)雜性方面也有所增加。一旦出現(xiàn)控制失調(diào)，重送、壓緊止動(dòng)和剪切系統(tǒng)沒有按照設(shè)定功能進(jìn)行配合，三套運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)作發(fā)生時(shí)序偏差，就會(huì)出現(xiàn)重送、壓緊止動(dòng)和剪切系統(tǒng)同時(shí)動(dòng)作或不動(dòng)作，都會(huì)影響鋪絲機(jī)的正常工作，輕則導(dǎo)致鋪絲精度不準(zhǔn)確，功能不正常，重則會(huì)導(dǎo)致鋪絲機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行故障。
[0006]導(dǎo)向系統(tǒng)是保證絲束正常傳送的通道。當(dāng)復(fù)材纖維絲束被剪切后，對(duì)帶有斷口的復(fù)材絲束進(jìn)行重送時(shí)，復(fù)材絲束能否準(zhǔn)確進(jìn)入導(dǎo)向通道是一個(gè)嚴(yán)重影響鋪絲頭正常工作的問題。
[0007]現(xiàn)有的剪切系統(tǒng)對(duì)復(fù)材絲束進(jìn)行剪切后，復(fù)材絲束的斷口位置和形狀都呈不確定狀態(tài)。由于纖維絲束的斷口位置不確定，當(dāng)重送剪切后的絲束從剪切系統(tǒng)進(jìn)入導(dǎo)向通道時(shí)，復(fù)材絲束容易嵌入剪切和導(dǎo)向兩套裝置的連接縫隙，也可能滑出導(dǎo)絲槽，極易導(dǎo)致鋪絲作業(yè)無法正常完成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述問題，同時(shí)簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制流程，本發(fā)明提出一種可對(duì)復(fù)材纖維絲束獨(dú)立進(jìn)行重送、導(dǎo)向、剪切和壓緊止動(dòng)的一體化裝置。
[0009]經(jīng)過研究分析，壓緊止動(dòng)系統(tǒng)和重送系統(tǒng)是兩套功能互斥的系統(tǒng)，在對(duì)絲束進(jìn)行壓緊止動(dòng)時(shí)，重送系統(tǒng)處于停止工作狀態(tài)，以保證對(duì)絲束的正常切斷和鋪放。當(dāng)處于重送狀態(tài)時(shí)，壓緊止動(dòng)系統(tǒng)釋放鋪絲通道，以保證纖維絲束的順利通過和鋪放。
[0010]本發(fā)明將重送和壓緊止動(dòng)裝置融為一體，在結(jié)構(gòu)上，不僅減少了驅(qū)動(dòng)元件的總數(shù)量，減輕了鋪絲頭的總質(zhì)量，而且空間占用少。在可靠性方面，一體化的設(shè)計(jì)避免了壓緊止動(dòng)和重送兩套系統(tǒng)控制的相互協(xié)同配合，保證正常的壓緊止動(dòng)重送切換時(shí)序和互斥的切換動(dòng)作，極大的降低了故障率，提高了系統(tǒng)可靠性。
[0011]考慮到壓緊止動(dòng)裝置與剪切裝置共同配合使用，在功能上是相容的，可以集成到一起。此外，剪切和導(dǎo)向密切相關(guān)，將剪切和導(dǎo)向功能進(jìn)行集成也是保證絲束正常鋪放的先決條件。
[0012]本發(fā)明提出的一種重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置包括:驅(qū)動(dòng)臂、固定臂、連桿裝置、重送輪裝置、重送輪軸、導(dǎo)向槽、傳動(dòng)臂、壓止剪切裝置和導(dǎo)向刀座，其中:
[0013]所述驅(qū)動(dòng)臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，用于將外部驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞到所述一體化裝置上；
[0014]所述固定臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與外部固定裝置連接，用于保持固定臂與外部固定裝置穩(wěn)定的相對(duì)位置，為所述連桿裝置提供固定的旋轉(zhuǎn)中心；
[0015]所述連桿裝置與驅(qū)動(dòng)臂、固定臂、傳動(dòng)臂和重送輪裝置連接；
[0016]所述重送輪裝置與所述連桿裝置連接，所述重送輪軸放置于重送輪裝置的下方，用于與重送輪裝置配合使用，通過重送輪軸的摩擦力將介于重送輪裝置和重送輪軸之間的纖維絲束送至導(dǎo)向槽的對(duì)應(yīng)槽內(nèi)；
[0017]所述導(dǎo)向槽放置于重送輪軸與導(dǎo)向刀座之間，用于對(duì)纖維絲束進(jìn)行導(dǎo)向，使得纖維絲束順利從重送輪軸進(jìn)入到導(dǎo)向刀座的導(dǎo)向通道中；
[0018]所述傳動(dòng)臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與壓止剪切裝置連接，用于將連桿裝置上的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞到壓止剪切裝置上；
[0019]所述壓止剪切裝置與所述傳動(dòng)臂連接，并放置在導(dǎo)向刀座上，用于在所述導(dǎo)向刀座的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向下對(duì)于纖維絲束進(jìn)行壓止和剪切；
[0020]所述導(dǎo)向刀座放置在所述壓止剪切裝置的下方，用于對(duì)于所述壓止剪切裝置的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行引導(dǎo)，以配合壓止剪切裝置構(gòu)成絲束導(dǎo)向通道，并進(jìn)行剪切和壓止。
[0021]本發(fā)明將絲束導(dǎo)向和剪切裝置融為一體，通過剪切機(jī)構(gòu)的動(dòng)作主動(dòng)輔助絲束在導(dǎo)向裝置內(nèi)通行，可提高絲束剪切后重送的可靠性，避免絲束在鋪放過程中的越位跑偏和嵌入連接縫隙等問題。因此，本發(fā)明將導(dǎo)向、剪切和壓緊止動(dòng)裝置集成為一個(gè)整體，極大程度地提高了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊性、降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性、同時(shí)還保證了鋪絲頭系統(tǒng)整體的可靠性，快速維護(hù)性方面也得到提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束復(fù)合材料纖維絲束重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的單束復(fù)合材料纖維絲束重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連桿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接軸承系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖9是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖10是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送輪裝置部件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖11是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖12是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖13 Ca)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)示意圖，圖13 (b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳動(dòng)連接臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖14是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓止剪切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖15(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的本體的軸測(cè)圖，圖15(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的本體的剖視圖；
[0037]圖16是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖17是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向壓緊桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖18是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向翼柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖19是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓止頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖20是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖21是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的限位螺母的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖22是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的剪切刀片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖23是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向刀座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖24(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束絲束刀臺(tái)的正視圖，圖24(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束絲束刀臺(tái)的仰視圖；
[0046]圖25是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的下剪刃的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖26是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖27是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送剪切導(dǎo)向壓緊的一體化裝置的工作流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0050]本發(fā)明提出一種對(duì)纖維絲束(16束或更多)進(jìn)行重送剪切導(dǎo)向壓緊的一體化裝置，圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束復(fù)合材料纖維絲束重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的單束復(fù)合材料纖維絲束重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1和圖2所示，所述復(fù)合材料纖維絲束重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置包括驅(qū)動(dòng)臂a、固定臂b、連桿裝置C、重送輪裝置d、重送輪軸e、導(dǎo)向槽f、傳動(dòng)臂g、復(fù)合材料纖維絲束K壓止剪切裝置i和導(dǎo)向刀座j，其中:
[0051]所述驅(qū)動(dòng)臂a的一端與所述連桿裝置c連接，一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，用于將外部驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞到所述一體化裝置上；
[0052]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，所述驅(qū)動(dòng)臂a包括驅(qū)動(dòng)連接塊al和兩片連接臂a2，其中:
[0053]圖4(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4(a)所示，所述驅(qū)動(dòng)連接塊al為由上下兩個(gè)矩形塊組成的結(jié)構(gòu)，位于下部的小矩形塊橫設(shè)有螺紋通孔al-2，用于將兩片連接臂a2連接在小矩形塊的兩側(cè)；位于上部的大矩形塊的頂部開設(shè)有螺紋孔al-1，用于與外部驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行螺紋連接。所述螺紋通孔al-2和螺紋孔al-1的數(shù)量和孔徑不限于圖4(a)中所示的3個(gè)孔，可根據(jù)實(shí)際連接要求進(jìn)行更改。
[0054]圖4(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接臂的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4(b)所示，所述連接臂a2為片狀矩形圓頭結(jié)構(gòu)，其下部開設(shè)有大通孔a2_2，用于與所述連桿裝置c的驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl連接，上部開設(shè)有埋頭孔a2_l，其尺寸與數(shù)量與所述驅(qū)動(dòng)連接塊al的螺紋孔al-1相匹配，用于通過沉頭螺釘與驅(qū)動(dòng)連接塊al連接到一起。
[0055]所述驅(qū)動(dòng)連接塊al與連接臂a2共同組成驅(qū)動(dòng)臂，用于將外部驅(qū)動(dòng)裝置與重送、導(dǎo)向、剪切、壓緊止動(dòng)一體化裝置連接到一起，以將外部驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞到所述一體化裝置上。
[0056]所述固定臂b的一端與所述連桿裝置c連接，一端與外部固定裝置連接，用于保持固定臂b與外部固定裝置穩(wěn)定的相對(duì)位置，為所述連桿裝置c提供固定的旋轉(zhuǎn)中心；
[0057]所述固定臂b與驅(qū)動(dòng)臂a采用相同的結(jié)構(gòu)形式，只是在尺寸上不同，這里不再贅述。
[0058]所述連桿裝置c與驅(qū)動(dòng)臂a、固定臂b、傳動(dòng)臂g和重送輪裝置d連接；
[0059]圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連桿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，所述連桿裝置c包括驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl、傳動(dòng)臂連接軸承系c2、固定臂連接軸承系c3和連桿c4，其中:
[0060]所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl位于所述連桿c4的上部，其用于通過驅(qū)動(dòng)臂a與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接；
[0061]所述傳動(dòng)臂連接軸承系c2位于所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl的下方，用于通過傳動(dòng)臂g與壓止剪切裝置i連接，以通過傳動(dòng)臂g向壓止剪切裝置i傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)，即通過傳動(dòng)臂連接軸承系c2將傳動(dòng)臂g的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為壓止剪切裝置i的沿其導(dǎo)向方向的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)保證傳動(dòng)臂g與壓止剪切裝置i沿其各自的導(dǎo)向方向運(yùn)行；
[0062]所述固定臂連接軸承系c3位于所述傳動(dòng)臂連接軸承系c2的下方，用于與固定臂b連接，進(jìn)而為連桿裝置c提供固定的旋轉(zhuǎn)中心；
[0063]所有的連接軸承系結(jié)構(gòu)都是相同的，均由一對(duì)軸承(cl-1、c2-l、C3-1)和嵌在軸承中間的連接軸(cl-2、c2-2、c3-2)組成，如圖6所示。
[0064]所述軸承(cl-1、c2_l、c3-l)為帶肩的標(biāo)準(zhǔn)軸承；
[0065]所述連接軸(cl-2、c2_2、c3_2)為圓頭方軸結(jié)構(gòu)，如圖7所示。圓頭方軸(cl_2、c2-2、c3-2)的中部為截面為矩形的長(zhǎng)方體軸體(cl-2-l、c2-2-l、c3-2-l)，其與連桿c4的方形軸孔相配合，長(zhǎng)方形軸體的設(shè)計(jì)一方面起到定位軸位置的作用，另一個(gè)作用是矩形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以防止軸體在連桿c4的方形軸孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并可通過采用頂絲頂緊軸體，約束方軸沿其軸向的竄動(dòng)。
[0066]在所述長(zhǎng)方體軸體(cl-2-1、c2-2-l、C3-2-1)的各頂端車有軸肩(cl_2_2、c2-2-2、c3-2-2)，其作用是對(duì)軸承(cl-l、c2-l、c3-l)內(nèi)圈進(jìn)行限位，還可避免長(zhǎng)方體軸體(c 1-2-1、c2~2~l、c3-2~l)與軸承(cl-1、c2~l、c3~l)外圈的機(jī)械干涉。
[0067]所述連接軸(cl-2、c2_2、c3_2)的最外部為圓柱形軸體(cl_2_3、c2_2_3、c3-2-3)，用于安裝軸承(cl-1、c2-l、c3-l)。
[0068]圖8是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連桿的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖8所示，所述連桿c4上開有多個(gè)矩形通孔(c4-l、c4-3、c4-5)，各矩形通孔外部锪有圓形凹槽，用于對(duì)應(yīng)安裝所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl、連接臂連接軸承系c2和固定臂連接軸承系c3，圓形凹槽的設(shè)計(jì)是避免驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl、連接臂連接軸承系c2和固定臂連接軸承系c3上的軸承內(nèi)圈與連桿c4出現(xiàn)機(jī)械干涉；
[0069]所述連桿c4對(duì)應(yīng)矩形通孔的側(cè)面開有多個(gè)螺紋通孔(c4_2、c4_4、c4_6)，用于安裝頂絲，以限制對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl、傳動(dòng)臂連接軸承系c2和固定臂連接軸承系c3在連桿c4內(nèi)的竄動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，保持驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl、傳動(dòng)臂連接軸承系c2、固定臂連接軸承系c3與連桿c4之間穩(wěn)定的位置關(guān)系。
[0070]所述連桿c4的底部為凸臺(tái)c4_7，作為連桿c4與重送輪裝置d的安裝連接面，所述凸臺(tái)c4-7的設(shè)計(jì)增加了連桿c4與重送輪裝置d的連接厚度，保證具有足夠的剛度和強(qiáng)度，同時(shí)還在空間上保證安裝后的重送輪裝置d的整體厚度控制在一定的范圍內(nèi)，防止多絲束共同工作時(shí)，多套系統(tǒng)之間的機(jī)械干涉。
[0071]所述凸臺(tái)c4_7上開有一組螺紋通孔c4_8，螺紋通孔的數(shù)量與重送輪裝置d的開孔數(shù)量對(duì)應(yīng)，用于與重送輪裝置d連接。
[0072]所述重送輪裝置d與所述連桿裝置c連接。圖9是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，所述重送輪裝置d包括兩片連接臂dl、一對(duì)軸承d2和重送輪d3，其中:
[0073]連接臂dl的結(jié)構(gòu)如圖10 (a)所示，重送輪d3的結(jié)構(gòu)如圖10 (b)所示。軸承d2選用帶肩軸承，其結(jié)構(gòu)如圖10(c)所示。
[0074]所述連接臂dl為片狀圓頭結(jié)構(gòu)，其下部開設(shè)有大通孔dl-2，用于與軸承d2連接，其上部開設(shè)有埋頭孔dl-1，埋頭孔dl-1的尺寸與數(shù)量與連桿c4的螺紋通孔c4-8相匹配，以通過沉頭螺釘將兩片連接臂dl與連桿c4連接到一起。
[0075]所述重送輪d3設(shè)有軸肩，用于對(duì)軸承d2的內(nèi)圈d2-l進(jìn)行限位，連接臂dl對(duì)軸承d2的肩部d2-2進(jìn)行限位，再通過將連接臂dl通過螺釘固定在連桿c4上，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)重送輪裝置的安裝和定位。
[0076]另外，在外部驅(qū)動(dòng)的作用下，重送輪始終壓緊在纖維絲束上，即使重送輪有磨損，也能保證與纖維絲束的緊密接觸，補(bǔ)償?shù)裟p造成的間隙，因此可以說，所述重送輪具有磨損自補(bǔ)償能力。
[0077]所述重送輪軸e放置于重送輪裝置d的下方，用于與重送輪裝置d配合使用，通過重送輪軸e的摩擦力將介于重送輪裝置d和重送輪軸e之間的纖維絲束送至導(dǎo)向槽f的對(duì)應(yīng)槽內(nèi)；[0078]圖11是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的重送輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖11所示，所述重送輪軸e為槽軸結(jié)構(gòu)，其兩軸端e2用于安裝軸承；其中一個(gè)軸端e2具有一細(xì)徑，細(xì)徑上開有鍵槽el，用于連接外部傳動(dòng)部件，如齒輪、帶輪等；所述重送輪軸e的軸部徑向開設(shè)有多條等間隔均布的纖維絲束導(dǎo)向槽e3，以約束纖維絲束按照預(yù)定方向運(yùn)動(dòng)，所述導(dǎo)向槽e3與導(dǎo)向槽f的開口寬度及間隔一致，配合使用。
[0079]所述導(dǎo)向槽f放置于重送輪軸e與導(dǎo)向刀座j之間，用于對(duì)纖維絲束進(jìn)行導(dǎo)向，使得纖維絲束順利從重送輪軸e進(jìn)入到導(dǎo)向刀座j的導(dǎo)向通道中；
[0080]圖12是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向槽的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖12所示，所述導(dǎo)向槽f為直角梯形結(jié)構(gòu)，其直角梯形底面上等間隔均布多條溝槽，以約束纖維絲束的運(yùn)動(dòng)方向。梯形倒角的設(shè)計(jì)可以避免導(dǎo)向槽f與重送輪軸e配合運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生機(jī)械干涉。
[0081]所述傳動(dòng)臂g的一端與所述連桿裝置c連接，一端與壓止剪切裝置i連接，用于將連桿裝置C上的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞到壓止剪切裝置i上，實(shí)現(xiàn)連桿裝置C旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向壓止剪切裝置i直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化；
[0082]圖13 Ca)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)示意圖，圖13 (b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳動(dòng)連接臂的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖13 (a)和(b)所示,所述傳動(dòng)臂g由相對(duì)連接的一對(duì)傳動(dòng)連接臂組成，所述傳動(dòng)連接臂為片狀長(zhǎng)圓形結(jié)構(gòu)，其兩端分別設(shè)有兩個(gè)大通孔gl，分別用于同傳動(dòng)臂連接軸承系c2和壓止剪切裝置i的壓剪軸承系il連接；傳動(dòng)連接臂的中部加工有凸臺(tái)g3，用于提高傳動(dòng)連接臂的強(qiáng)度和剛度；所述凸臺(tái)g3上開有多個(gè)埋頭孔g2，用于通過沉頭螺釘將兩片傳動(dòng)連接臂的凸臺(tái)相對(duì)，連接到一起，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)臂g與傳動(dòng)臂連接軸承系c2和壓剪軸承系il的連接緊固。兩片傳動(dòng)連接臂的凸臺(tái)之間留有間隙，通過在間隙中間添加墊片，可以調(diào)整傳動(dòng)連接臂之間的間距，使得與傳動(dòng)臂連接的軸承系只承受其軸向受力，保證軸承系自如旋轉(zhuǎn)。
[0083]所述壓止剪切裝置i與所述傳動(dòng)臂g連接，并放置在導(dǎo)向刀座j上，用于在所述導(dǎo)向刀座j的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向下對(duì)于纖維絲束進(jìn)行壓止和剪切；
[0084]圖14是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓止剪切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖14所示，所述壓止剪切裝置i包括壓剪軸承系il、本體i2、固定螺釘i3、剪切刀片i4和壓緊裝置i5，其中:
[0085]所述壓剪軸承系il位于所述壓止剪切裝置i的上部，其具有如前所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系Cl相同的結(jié)構(gòu)，用于與傳動(dòng)臂g連接。
[0086]所述壓剪軸承系i I包括一對(duì)軸承i 1-1和嵌在軸承中間的連接軸i 1-2組成，如圖6所示。
[0087]圖15(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的本體的軸測(cè)圖，圖15(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的本體的剖視圖，如圖15(a)和(b)所示，所述本體i2作為纖維絲束導(dǎo)向、壓緊止動(dòng)和剪切的功能載體，配合其他零部件，共同實(shí)現(xiàn)對(duì)纖維絲束的導(dǎo)向、壓緊和剪切。
[0088]所述本體i2的外圍為矩形結(jié)構(gòu)，其用于實(shí)現(xiàn)對(duì)剪切壓緊止動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向，約束整個(gè)剪切壓緊止動(dòng)裝置只能沿圖15(a)所示的箭頭方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，不能旋轉(zhuǎn)；
[0089]所述本體i2的頂部貫設(shè)有方形通孔i2_l，用于安裝壓剪軸承系il，所述方形通孔i2-l外部锪有圓形凹槽，圓形凹槽的設(shè)計(jì)是為了避免壓剪軸承系il上的軸承內(nèi)外圈與本體i2出現(xiàn)機(jī)械干涉；
[0090]所述本體i2在方形通孔i2_l的側(cè)邊垂直開設(shè)有螺紋通孔i2_2，用于安裝頂絲，以限制壓剪軸承系il的竄動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，保持壓剪軸承系il與本體i2之間穩(wěn)定的位置關(guān)系。
[0091]所述本體i2的右側(cè)上部豎直開設(shè)有導(dǎo)向通孔i2_4，導(dǎo)向通孔i2_4的上端開設(shè)有內(nèi)螺紋孔i2-3，導(dǎo)向通孔i2-4的下端開設(shè)有內(nèi)螺紋孔i2-6，導(dǎo)向通孔i2-4的背部開設(shè)有縫隙i2-5，導(dǎo)向通孔i2-4和螺紋孔i2-3、i2-6同軸。
[0092]所述內(nèi)螺紋孔i2_3用于安裝壓緊螺釘i5_l，通過調(diào)整壓緊螺釘i5_l的旋入深度，可以調(diào)節(jié)安裝在所述導(dǎo)向通孔i2_4上部的壓緊彈簧i5-2的壓緊力，進(jìn)而調(diào)節(jié)對(duì)安裝在所述導(dǎo)向通孔i2-4下部的導(dǎo)向壓緊桿i5-3施加的壓緊力；
[0093]所述導(dǎo)向通孔i2_4和縫隙i2_5用于對(duì)導(dǎo)向壓緊桿i5_3進(jìn)行導(dǎo)向，以約束導(dǎo)向壓緊桿i5_3沿著設(shè)定的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)；
[0094]所述內(nèi)螺紋孔i2_6與上部的內(nèi)螺紋孔i2_3同軸，用于安裝限位螺母i5_4，用于將導(dǎo)向壓緊桿i5_3限制在導(dǎo)向通孔i2-4的內(nèi)部，防止導(dǎo)向壓緊桿i5-3從所述本體i2中脫離；
[0095]所述本體i2左下部開設(shè)有凹槽i2_7，以作為剪切刀片i4的安裝槽位，通過此槽位可對(duì)剪切刀片i4進(jìn)行粗定位，槽的深度設(shè)計(jì)保證后續(xù)安裝的固定螺釘i3不會(huì)凸出此槽位，造成與其他部件的機(jī)械干涉；
[0096]所述凹槽i2_7的側(cè)面貫設(shè)有一對(duì)螺紋孔i2_8，其通過固定螺釘i3將剪切刀片i4固定在所述本體i2上，構(gòu)成上剪切裝置；
[0097]所述本體i2的最下方貫設(shè)有方形通孔i2_9，作為集成的復(fù)合材料纖維絲束的內(nèi)導(dǎo)向通道，此通道與導(dǎo)向刀座j的導(dǎo)向通道相配合，共同組成一段完整的絲束導(dǎo)向通道，保證具有斷口的纖維絲束順利進(jìn)入下一工作流程，避免出現(xiàn)卡絲或絲束滑出導(dǎo)向通道等故障。
[0098]圖16是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖16所示，所述壓緊裝置i5包括壓緊螺釘i5-l、壓緊彈簧i5-2、導(dǎo)向壓緊桿i5-3和限位螺母i5-4，其中:
[0099]所述壓緊螺釘i5_l為標(biāo)準(zhǔn)螺釘，安裝于所述本體i2的內(nèi)螺紋孔i2_3內(nèi)，其與安裝在所述導(dǎo)向通孔i2-4上部的壓緊彈簧i5-2配合使用，以對(duì)壓緊裝置i5的壓緊力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0100]所述導(dǎo)向壓緊桿i5-3安裝在所述導(dǎo)向通孔i2_4的下部，圖17是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向壓緊桿的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖17所示，所述導(dǎo)向壓緊桿i5-3包括導(dǎo)向翼柱i5-3-l、連接桿i5-3-2、鎖緊螺母i5-3-3和壓止頭i5_3_4，其中:
[0101]圖18是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向翼柱的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖18所示，所述導(dǎo)向翼柱i5-3-l位于導(dǎo)向壓緊桿i5-3的上部，為圓柱翼型結(jié)構(gòu)，其圓柱部分保證所述導(dǎo)向壓緊桿i5-3在所述本體i2的導(dǎo)向通孔i2-4中平穩(wěn)滑動(dòng)，翼型結(jié)構(gòu)插入所述本體i2的縫隙i2_5中，以約束導(dǎo)向壓緊桿i5_3只能沿導(dǎo)向通孔i2-4滑動(dòng)，不發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
[0102]所述導(dǎo)向翼柱i5-3_l的頂部為平面，其與壓緊彈簧i5_2接觸，用于承載來自壓緊彈簧i5-2的壓緊力；
[0103]所述導(dǎo)向翼柱i5-3_l的底面中部開有螺紋孔，用于與連接桿i5-3_2進(jìn)行螺紋連接;
[0104]圖19是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓止頭的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖19所示，所述壓止頭i5-3-4為半圓柱狀結(jié)構(gòu)，圓柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低了對(duì)壓止頭與復(fù)合材料接觸角度的要求，保證壓止頭即使有一定安裝或定位偏差也可以緊密壓緊復(fù)合材料纖維絲束。壓止頭i5-3-4上部平面上開設(shè)有螺紋孔，用于和連接桿i5-3-2進(jìn)行螺紋連接，構(gòu)成導(dǎo)向壓緊桿整體。同時(shí)，采用螺紋連接還可對(duì)壓止頭i5-3-4與連接桿i5-3-2之間的相對(duì)角度進(jìn)行調(diào)節(jié)；另外，在外部驅(qū)動(dòng)的作用下，壓止頭始終壓緊在纖維絲束上，即使壓止頭有磨損，也能保證與纖維絲束的緊密接觸，補(bǔ)償?shù)裟p造成的間隙，因此可以說，所述壓止頭具有磨損自補(bǔ)償能力。
[0105]圖20是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的連接桿的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖20所示，所述連接桿15-3-2為雙頭螺柱結(jié)構(gòu)，所述連接桿i5-3-2的一端與導(dǎo)向翼柱i5-3-l底面的螺紋孔進(jìn)行螺紋連接，另一端與壓止頭i5-3-4上部平面的螺紋孔進(jìn)行螺紋連接；
[0106]所述鎖緊螺母i5-3_3設(shè)于壓止頭i5-3_4和連接桿i5_3_2之間，其與連接桿15-3-2采用螺紋進(jìn)行連接，當(dāng)壓止頭i5-3-4和連接桿i5_3_2的位置和角度調(diào)定后，通過鎖緊螺母i5-3-3將壓止頭i5-3-4鎖定到連接桿i5_3_2上，從而保證連接桿i5_3_2和壓止頭i5_3_4之間穩(wěn)定的位置和角度關(guān)系。
[0107]所述限位螺母i5_4為中空結(jié)構(gòu)的外螺紋結(jié)構(gòu)，其上半部分為螺紋部分，下半部分為六面體部分，上半部分螺紋與本體i2的內(nèi)螺紋i2-6進(jìn)行螺紋連接，下半部分的六面體方便使用工具將限位螺母i5_4旋緊。
[0108]圖21是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的限位螺母的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖21所示，所述限位螺母i5-4采用中空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其允許導(dǎo)向壓緊桿i5-3的連接桿i5-3-2穿過此孔道，并可在此中空孔道中不受干涉地自由運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，限位螺母i5-4的上端面又可對(duì)導(dǎo)向壓緊桿i5-3的導(dǎo)向翼柱i5-3-l進(jìn)行限位，避免壓緊裝置脫離本體。
[0109]圖22是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的剪切刀片的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖22所示，所述剪切刀片i4為矩形片狀結(jié)構(gòu)的單面刀刃，所述剪切刀片i4刀刃朝外，安裝在本體i2的凹槽i2-7內(nèi)，以對(duì)剪切刀片i4進(jìn)行初定位，所述剪切刀片i4上開設(shè)有兩個(gè)圓孔，通過安裝固定螺釘i3，將所述剪切刀片i4固定在本體i2上。
[0110]圖23是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)向刀座的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖23所示，所述導(dǎo)向刀座j放置在所述壓止剪切裝置i的下方，用于對(duì)于所述壓止剪切裝置i的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行引導(dǎo)，以配合壓止剪切裝置i構(gòu)成絲束導(dǎo)向通道，并進(jìn)行剪切和壓止，所述導(dǎo)向刀座j包括刀臺(tái)jl、下剪刃j2和壓板j3，其中:
[0111]圖24(a)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束絲束刀臺(tái)的正視圖，圖24(b)是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的16束絲束刀臺(tái)的仰視圖，如圖24所示，所述刀臺(tái)jl為方型結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)對(duì)稱開設(shè)有導(dǎo)向槽jl-1，用于對(duì)所述刀臺(tái)jl的安裝進(jìn)行精確定位，所述導(dǎo)向槽jl-1的兩側(cè)開設(shè)有多個(gè)螺紋孔jl-2，用于連接刀臺(tái)jl和固定架；
[0112]所述刀臺(tái)jl的上部等間距開設(shè)有多個(gè)，比如16個(gè)矩形導(dǎo)向槽孔jl-3，用于對(duì)壓止剪切裝置i進(jìn)行運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向，所述矩形導(dǎo)向槽孔jl-3與壓止剪切裝置i精密配合，約束壓止剪切裝置i在矩形導(dǎo)向槽孔jl-3的內(nèi)隙中平動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得壓止剪切裝置i只能按照如圖15(a)箭頭所示的方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)；
[0113]所述刀臺(tái)jl的下部等間距開設(shè)有多個(gè)，比如16個(gè)倒U型通槽j 1-4，用做纖維絲束的導(dǎo)向通道，所述倒U型通槽jl-4、矩形導(dǎo)向槽孔jl-3的數(shù)量與纖維絲束的數(shù)量相同。所述倒U型通槽jl-4作為導(dǎo)向系統(tǒng)的一部分，其孔型和間距與鋪絲機(jī)的導(dǎo)向系統(tǒng)的尺寸完全匹配，與外接導(dǎo)向模塊一起，構(gòu)成完整的導(dǎo)向系統(tǒng)。[0114]所述刀臺(tái)jl的前端面為第一安裝面jl-5，用于配合連接復(fù)合材料纖維絲束傳送用的外接導(dǎo)向模塊；
[0115]所述刀臺(tái)jl的底面為第二安裝面j 1-6，其作為下剪刃j2和壓板j3的安裝基面，用于將下剪刃j2和壓板j3安裝在刀臺(tái)jl上。
[0116]所述刀臺(tái)jl的底部等間距開有多個(gè)安裝螺紋孔jl-7，所述多個(gè)安裝螺紋孔jl-7分兩列上下對(duì)稱分布，每列比如可以為17個(gè)，作為下剪刃j2和壓板j3的安裝螺紋孔，通過螺釘即可將下剪刃j2和壓板j3精確安裝在刀臺(tái)jl的安裝面jl-6上。
[0117]所述刀臺(tái)jl的底部左右對(duì)稱開設(shè)有多個(gè)比如4個(gè)固定螺紋孔jl-8，用于對(duì)壓板j3進(jìn)行輔助固定，通過螺釘即可將壓板j3緊密固定在刀臺(tái)jl的安裝面jl-6上。
[0118]圖25是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的下剪刃的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖25所示,所述下剪刃j2為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，下剪刃j2與多套壓止剪切裝置i共同構(gòu)成導(dǎo)向剪切系統(tǒng)；
[0119]所述下剪刃j2上均布多個(gè)比如17個(gè)通孔j2_l，其與刀臺(tái)jl上的安裝螺紋孔jl-7螺紋孔一一對(duì)應(yīng)，以通過螺釘將下剪刃j2與刀臺(tái)jl連接起來，與壓止剪切裝置i共同構(gòu)成對(duì)復(fù)合材料纖維絲束的剪切系統(tǒng)，同時(shí)，下剪刃j2與刀臺(tái)jl構(gòu)成封閉的絲束導(dǎo)向通道；
[0120]每條下剪刃j2采用刃口對(duì)稱設(shè)計(jì)，即每條下剪刃j2包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)計(jì)的刃口J2-2和j2-3，在使用過程中，當(dāng)其中一個(gè)刃口磨損后，可方便進(jìn)行快速更換，采用另一個(gè)刃口，以保持系統(tǒng)的正常運(yùn)行 。
[0121]圖26是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的壓板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖26所示，所述壓板j3為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，其寬度比下剪刃j2略寬，所述壓板j3配合壓止剪切裝置i的導(dǎo)向壓緊桿i5-3，共同構(gòu)成對(duì)復(fù)合材料纖維絲束的壓緊止動(dòng)系統(tǒng)和復(fù)合材料纖維絲束導(dǎo)向通道；
[0122]所述壓板j3上左右對(duì)稱開設(shè)有多個(gè)，比如4個(gè)輔助通孔j3_l，其與刀臺(tái)jl上的固定螺紋孔jl-8 —一對(duì)應(yīng)；
[0123]所述壓板j3上均布固定螺紋孔17個(gè)通孔j3_2，其與刀臺(tái)j I上的安裝螺紋孔jl-7--對(duì)應(yīng)；
[0124]通過螺釘將壓板j3與刀臺(tái)jl連接，與壓止剪切裝置i的導(dǎo)向壓緊桿i5_3共同構(gòu)成對(duì)復(fù)合材料纖維絲束的壓緊止動(dòng)系統(tǒng)和復(fù)合材料纖維絲束導(dǎo)向通道，其中，對(duì)應(yīng)的重送輪裝置、重送輪軸、壓止剪切裝置和導(dǎo)向刀座構(gòu)成獨(dú)立的多套重送剪切壓緊止動(dòng)裝置，多套重送剪切壓緊止動(dòng)裝置可獨(dú)立進(jìn)行調(diào)整，彼此獨(dú)立，沒有相互影響，而且重送剪切壓緊止動(dòng)裝置的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行數(shù)量上的增減。
[0125]16束絲束中的一束絲束為例，本發(fā)明重送、導(dǎo)向、壓緊止動(dòng)和剪切一體化裝置的工作狀態(tài)為:
[0126]1、鋪放狀態(tài):
[0127]在此狀態(tài)下，壓止剪切裝置與重送輪裝置都沒有同纖維絲束接觸，纖維絲束在外部鋪放裝置的作用下在導(dǎo)向通道自由通行，如圖27 (a)所示；
[0128]2、壓緊狀態(tài):
[0129]在接收到對(duì)纖維絲束進(jìn)行剪切的指令后，驅(qū)動(dòng)臂在外部驅(qū)動(dòng)裝置的作用下，推動(dòng)連桿裝置繞固定臂連接軸承系逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)重送輪裝置遠(yuǎn)離纖維絲束，壓止剪切裝置的壓止頭靠近直至接觸到纖維絲束，剪切刀片尚未接觸到纖維絲束，如圖27 (b)所示；
[0130]3、剪切狀態(tài):[0131]在外部驅(qū)動(dòng)裝置繼續(xù)推動(dòng)下，壓止頭保持與纖維絲束的緊密接觸，由于壓緊彈簧的壓縮量增大，使得壓緊力持續(xù)增大，同時(shí)，下切的剪切刀片與下剪刃配合將纖維絲束剪斷，最外端纖維絲束在外部鋪放裝置的帶動(dòng)下鋪敷到模具表面，剩下的另一段纖維絲束停留在壓止剪切裝置的內(nèi)導(dǎo)向通道內(nèi)，如圖27 (c)所示；
[0132]4、主動(dòng)導(dǎo)向狀態(tài):
[0133]當(dāng)纖維絲束需要進(jìn)行重送時(shí)，反向回撤驅(qū)動(dòng)臂，壓止剪切裝置在傳動(dòng)臂的帶動(dòng)下沿導(dǎo)向刀座垂直向上運(yùn)動(dòng)，滯留在壓止剪切裝置內(nèi)導(dǎo)向通道中纖維絲束隨著壓止剪切裝置的運(yùn)動(dòng)被向上拉起。壓止剪切裝置的內(nèi)導(dǎo)向通道的底面比導(dǎo)向刀座的導(dǎo)向通道底面略高一點(diǎn)，以保證纖維絲束在重送過程中順暢進(jìn)入另一半位于導(dǎo)向刀座下游的外導(dǎo)向通道，避免嵌入內(nèi)外導(dǎo)向通道之間的縫隙中，如圖27 Cd)所示；
[0134]5、重送狀態(tài):
[0135]接收到對(duì)纖維絲束進(jìn)行重送的指令后，驅(qū)動(dòng)臂在外力作用下，拉動(dòng)連桿裝置繞固定臂連接軸承系順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)重送輪裝置接近直至將纖維絲束壓緊到重送輪軸上，壓止剪切裝置的壓止頭遠(yuǎn)離纖維絲束，在重送輪軸的驅(qū)動(dòng)下，纖維絲束順利進(jìn)入導(dǎo)向通道中，如圖27 Ce)所示；
[0136]6、鋪放狀態(tài):
[0137]推動(dòng)驅(qū)動(dòng)臂，使得連桿裝置繞固定臂連接軸承系逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)重送輪裝置遠(yuǎn)離纖維絲束，壓止剪切裝置的壓止頭不接觸到纖維絲束，纖維絲束進(jìn)入鋪放狀態(tài)，如圖27(f)所示。
[0138]由上可知，本發(fā)明重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置將原有的重送、壓緊止動(dòng)、剪切三套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化為一套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，減少了驅(qū)動(dòng)器件的數(shù)量；重送與壓緊止動(dòng)互斥功能設(shè)計(jì)，不會(huì)產(chǎn)生控制上的誤動(dòng)；采用一體化導(dǎo)向通道設(shè)計(jì)，通過剪切機(jī)構(gòu)主動(dòng)輔助絲束在導(dǎo)向裝置內(nèi)通行，保障絲束高可靠的通過性；輕量化設(shè)計(jì)，減輕質(zhì)量；多套重送剪切壓緊止動(dòng)裝置可獨(dú)立進(jìn)行調(diào)整，彼此獨(dú)立，沒有相互影響，重送剪切壓緊止動(dòng)裝置可以根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行數(shù)量上的增減；重送裝置采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可整體拆卸更換；壓緊止動(dòng)裝置采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可整體拆卸更換；可通過調(diào)節(jié)壓止頭和剪切刀片的刃口的垂直距離進(jìn)行調(diào)整及壓緊彈簧剛度的配合，適應(yīng)不同材料、不同厚度的纖維絲束的壓緊剪切；壓緊止動(dòng)和剪切之間的配合時(shí)隙可通過調(diào)節(jié)壓止頭和剪切刀片的刃口的垂直距離進(jìn)行調(diào)整，避免了獨(dú)立壓緊止動(dòng)和獨(dú)立剪切之間控制時(shí)序的失調(diào)問題；采用標(biāo)準(zhǔn)接頭設(shè)計(jì)，固定臂和驅(qū)動(dòng)臂的連接塊都可以標(biāo)準(zhǔn)互換；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，但不局限于氣動(dòng)，也可以采用電動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)；壓緊止動(dòng)輪具有磨損自補(bǔ)償能力；重送輪具有磨損自補(bǔ)償能力；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用直線運(yùn)動(dòng)，不需要旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0139]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種重送剪切導(dǎo)向壓緊一體化裝置，其特征在于，該裝置包括:驅(qū)動(dòng)臂、固定臂、連桿裝置、重送輪裝置、重送輪軸、導(dǎo)向槽、傳動(dòng)臂、壓止剪切裝置和導(dǎo)向刀座，其中: 所述驅(qū)動(dòng)臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接，用于將外部驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞到所述一體化裝置上； 所述固定臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與外部固定裝置連接，用于保持固定臂與外部固定裝置穩(wěn)定的相對(duì)位置，為所述連桿裝置提供固定的旋轉(zhuǎn)中心； 所述連桿裝置與驅(qū)動(dòng)臂、固定臂、傳動(dòng)臂和重送輪裝置連接； 所述重送輪裝置與所述連桿裝置連接，所述重送輪軸放置于重送輪裝置的下方，用于與重送輪裝置配合使用，通過重送輪軸的摩擦力將介于重送輪裝置和重送輪軸之間的纖維絲束送至導(dǎo)向槽的對(duì)應(yīng)槽內(nèi)； 所述導(dǎo)向槽放置于重送輪軸與導(dǎo)向刀座之間，用于對(duì)纖維絲束進(jìn)行導(dǎo)向，使得纖維絲束順利從重送輪軸進(jìn)入到導(dǎo)向刀座的導(dǎo)向通道中； 所述傳動(dòng)臂的一端與所述連桿裝置連接，一端與壓止剪切裝置連接，用于將連桿裝置上的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞到壓止剪切裝置上； 所述壓止剪切裝置與所述傳動(dòng)`臂連接，并放置在導(dǎo)向刀座上，用于在所述導(dǎo)向刀座的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向下對(duì)于纖維絲束進(jìn)行壓止和剪切； 所述導(dǎo)向刀座放置在所述壓止剪切裝置的下方，用于對(duì)于所述壓止剪切裝置的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行引導(dǎo)，以配合壓止剪切裝置構(gòu)成絲束導(dǎo)向通道，并進(jìn)行剪切和壓止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)臂包括驅(qū)動(dòng)連接塊和兩片連接臂，其中: 所述驅(qū)動(dòng)連接塊為由上下兩個(gè)矩形塊組成的結(jié)構(gòu)，位于下部的小矩形塊橫設(shè)有螺紋通孔，用于將兩片連接臂連接在小矩形塊的兩側(cè)；位于上部的大矩形塊的頂部開設(shè)有螺紋孔，用于與外部驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行螺紋連接； 所述連接臂為片狀矩形圓頭結(jié)構(gòu)，其下部開設(shè)有大通孔，用于與所述連桿裝置的驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系連接，上部開設(shè)有埋頭孔，用于通過沉頭螺釘與驅(qū)動(dòng)連接塊連接到一起； 所述固定臂與驅(qū)動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)形式相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述連桿裝置包括驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系、傳動(dòng)臂連接軸承系、固定臂連接軸承系和連桿，其中: 所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系位于所述連桿的上部，其用于通過驅(qū)動(dòng)臂與外部驅(qū)動(dòng)裝置連接; 所述傳動(dòng)臂連接軸承系位于所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系的下方，用于通過傳動(dòng)臂與壓止剪切裝置連接，以通過傳動(dòng)臂向壓止剪切裝置傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)； 所述固定臂連接軸承系位于所述傳動(dòng)臂連接軸承系的下方，用于與固定臂連接，進(jìn)而為連桿裝置提供固定的旋轉(zhuǎn)中心； 所述連桿對(duì)應(yīng)矩形通孔的側(cè)面開有多個(gè)螺紋通孔，用于安裝頂絲，以限制對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系、傳動(dòng)臂連接軸承系和固定臂連接軸承系在連桿內(nèi)的竄動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)臂連接軸承系、傳動(dòng)臂連接軸承系、固定臂連接軸承系的結(jié)構(gòu)相同，均由一對(duì)軸承和嵌在軸承中間的連接軸組成，其中: 所述軸承為帶肩的標(biāo)準(zhǔn)軸承；所述連接軸為圓頭方軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述圓頭方軸的中部為截面為矩形的長(zhǎng)方體軸體，其與連桿的方形軸孔相配合；所述長(zhǎng)方體軸體的各頂端車有軸肩，以對(duì)軸承內(nèi)圈進(jìn)行限位，避免長(zhǎng)方體軸體對(duì)軸承外圈的機(jī)械干涉；圓頭方軸的最外部為圓柱形軸體，其用于安裝軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述連桿的底部為凸臺(tái)，作為連桿與重送輪裝置的安裝連接面；所述凸臺(tái)上開有一組螺紋通孔，用于與重送輪裝置連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述重送輪裝置包括兩片連接臂、一對(duì)軸承和重送輪，其中: 所述連接臂為片狀圓頭結(jié)構(gòu)，其下部開設(shè)有大通孔，用于與軸承連接，其上部開設(shè)有埋頭孔，以通過沉頭螺釘將兩片連接臂與連桿連接到一起； 所述重送輪設(shè)有軸肩，用于對(duì)軸承的內(nèi)圈進(jìn)行限位，連接臂對(duì)軸承的肩部進(jìn)行限位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述重送輪軸為槽軸結(jié)構(gòu)，其兩軸端用于安裝軸承；其中一個(gè)軸端具有一細(xì)徑，細(xì)徑上開有鍵槽，用于連接外部傳動(dòng)部件；所述重送輪軸的軸部徑向開設(shè)有多條等間隔均布的纖維絲束導(dǎo)向槽，以約束纖維絲束按照預(yù)定方向運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向槽為直角梯形結(jié)構(gòu)，其直角梯形底面上等間隔均布多條溝槽，以約束纖維絲束的運(yùn)動(dòng)方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)臂由相對(duì)連接的一對(duì)傳動(dòng)連接臂組成，所述傳動(dòng)連接臂為片狀長(zhǎng)圓形結(jié)構(gòu)，其兩端分別設(shè)有兩個(gè)大通孔，分別用于同傳動(dòng)臂連接軸承系和壓止剪切裝置的壓剪軸承系連接；傳動(dòng)連接臂的中部加工有凸臺(tái)，用于提高傳動(dòng)連接臂的強(qiáng)度和剛度；所述凸臺(tái)上開有多個(gè)埋頭孔，用于通過沉頭螺釘將兩片傳動(dòng)連接臂的凸臺(tái)相對(duì)，連接到一起。
【文檔編號(hào)】B29C70/38GK103640229SQ201310746770
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】吳保林, 徐德 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所