[實用新型]一種展纖收卷裝置

有效

• 申請號: 201520302642.7
• 申請日: 2015-05-12
• 公開（公告）號: CN204588292U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 黃博;姜波;鐘鳴;苑壽同
• 申請（專利權）人: 威海寶威新材料科技有限公司
• 主分類號: B65H54/02
• 分類號: B65H54/02;B65H54/30;B65H59/40
• 代理公司: 威?？菩菍＠聞账?37202
• 代理人: 王元生

技術領域

本實用新型涉及一種纖維材料加工器械，具體是一種應用于碳纖維展纖裝備的收卷裝置。

背景技術

通過碾壓、超聲波振動及氣流擾動等方法將大絲束碳纖維展寬、展薄，在展寬的同時重排纖維單絲，減少纖維曲折、扭結的現象，可以得到輕質、超高性能的纖維復合材料。在此過程中，收卷往往是最后一道工序，絲束在卷筒上纏繞的好壞將直接影響纖維的利用，為了盡量發揮構成加強纖維絲束的高比強度特性，有必要以無捻狀態薄而寬地收卷。

不少收卷裝置在專利公報上公開，一般是面向帶材、紙材及布料的收卷，如專利CN102897571A、CN103359517A、CN101837901A，這類收卷裝置由機架、卷筒、從動輥、觸壓輥及張力傳感器等部分組成，通過控制成品卷與觸壓輥之間的壓力穩定以及卷材進入成品卷的傳送路徑和切角不變，就可以完成帶材的卷取，而展寬的纖維束通過此種方式收卷往往會出現寬幅變窄、起皺和加捻的現象。專利CN203653729U設計了針對大絲束碳纖維表面處理裝置，通過簡單的收卷機完成對展寬絲束的收卷，并沒有解決展寬絲束寬幅變窄、絲道容易變動的問題；專利CN102380957A在將大絲束纖維展寬薄層化處理后，采用交流伺服電機驅動卷頭實現主動收卷，然后通過張力傳感器檢測，實現恒張力收卷，采用電子糾偏裝置，實現收卷邊緣整齊、規范，但其控制復雜，降低了收卷的穩定性，成本較高。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足，提供一種結構合理緊湊、收卷絲道穩定、纖維間彼此纏結較少、無寬幅損失和加捻的纖維展纖收卷裝置。

本實用新型解決上述技術問題采用的技術方案是：一種展纖收卷裝置，其包括基座、張力檢測傳感機構、導引輥組、平移機構、卷繞機構，其特征在于：所述張力檢測傳感機構包括安裝在張力檢測支座上的前導輥、后導輥和懸臂式上導輥，懸臂式上導輥上安裝有張力傳感器，張力檢測支座固定在基座上；所述導引輥組由中間導引輥和后導引輥平行排列組成，中間導引輥和后導引輥分別通過導引輥支座固定在基座上；所述平移機構包括平移驅動電機、滑臺、滾珠絲杠、滾珠絲杠支座、限位傳感器，所述滾珠絲杠與平移驅動電機相連，滑臺安裝在滾珠絲杠上，滾珠絲杠通過滾珠絲杠支座固定在基座上，限位傳感器安裝在滾珠絲杠支座的兩端，與滑臺上配置的限位感應片配合限位；所述卷繞機構包括卷繞驅動電機、卷繞主軸、卷頭、卷筒、觸壓輥、半徑跟隨器，所述卷繞主軸與卷繞驅動電機連接，并通過支架固定在滑臺上；所述卷頭安裝在卷繞主軸上，卷筒套裝在卷頭外部，觸壓輥可旋轉地安裝在支架上，并與卷筒相切，觸壓輥旋轉中心與半徑跟隨器鍵合，實現觸壓輥與半徑跟隨器同角度旋轉。卷繞驅動電機帶動卷繞主軸實現旋轉運動，進而帶動卷頭、卷筒旋轉完成收絲收卷作業。

本實用新型所述前導輥、后導輥兩端分別通過軸承固定在張力檢測支座上，懸臂式上導輥通過螺母緊固在張力檢測支座的上部，并與前后兩個導輥成等腰三角形排列。扁平絲束帶繞過懸臂式上導輥時，扁平絲束帶內部的張力拉動懸臂式上導輥向下形變，通過其上安裝的張力傳感器測定形變量大小，獲得扁平絲束帶的內部張力。

本實用新型所述的中間導引輥和后導引輥的外徑相同，高低錯落排列。

本實用新型所述卷繞主軸上靠近卷繞驅動電機的一側安裝有擋圈，并通過卷繞主軸上設有的凸臺定位。

本實用新型所述卷頭與卷繞主軸同心安裝，并在遠離卷繞驅動電機的一端通過緊定螺釘固定在卷繞主軸上；卷頭表面布有與軸心平行的等間隔凸條紋。

本實用新型所述在卷繞主軸外端還設有支撐擺臂，所述支撐擺臂下端與滑臺可轉動連接，并用銷釘固定，支撐擺臂上端連接一圓臺擋頭，圓臺擋頭插入支撐在卷筒外端。

本實用新型采用上述組成結構，通過張力檢測傳感機構實時檢測扁平絲束帶的張力，并將張力值反饋給控制系統，實時調節卷繞驅動電機轉速，使張力保持恒定；卷繞機構固定于平移機構上，由平移機構帶動卷繞機構橫向往復運動。卷繞機構由卷繞驅動電機驅動旋轉，實現扁平絲束帶在卷筒上的快速螺旋卷繞。多個平行排列的導引輥增加了與絲束之間的摩擦，減少收卷前端絲道的變動。在卷繞過程中絲道保持穩定，絲帶不易分叉，并能穩定控制收卷的張力。對照現有技術，本實用新型結構合理、緊湊，收卷絲道穩定、纖維間彼此纏結較少、無寬幅損失和加捻動作。本實用新型適用于扁平帶狀復合材料的收卷，而不引起絲束的分叉、收幅及纖維之間的纏結等問題，特別適用于寬度為20?mm以上的分散扁平絲束帶收卷。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。

圖1是本實用新型的組成結構的立體示意圖。