[發(fā)明專利]一種基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的方法和裝置

有效

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• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN105773975B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 欒叢叢;姚鑫驊;傅建中;蘭劉健
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: B29C64/10
• 分類號: B29C64/10;B33Y30/00;B33Y10/00;B29C70/38;B29B15/10
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司33224
• 代理人: 徐敏

1.一種基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，包括：

工作臺；

儲絲模塊；

纖維絲預(yù)張緊模塊，用于拉伸來自儲絲模塊的纖維絲；

升降和平移模塊，安裝在工作臺上用于驅(qū)動纖維絲預(yù)張緊模塊將預(yù)張緊的纖維絲運嵌入打印結(jié)構(gòu)的任一疊加層上；

斷絲模塊，用于切斷嵌入三維打印結(jié)構(gòu)中的纖維絲的尾部所述纖維絲預(yù)張緊模塊包括：

平移軌道，安裝在升降和平移模塊上且?guī)в序?qū)動機構(gòu)；

第一安裝座，安裝在平移軌道上；

轉(zhuǎn)動動力源，安裝在第一安裝座上，動力輸出端安裝有所述的儲絲模塊，所述儲絲模塊為纖維絲卷；

第二安裝座，與第一安裝座間隔地安裝在平移軌道上，所述第一安裝座和第二安裝座中至少一個通過驅(qū)動機構(gòu)帶動移動；

夾緊頭，安裝在第二安裝座夾緊來自纖維絲卷的纖維絲前端，在轉(zhuǎn)動動力源輸出所需長度的纖維絲停轉(zhuǎn)后，所述第二安裝座與第一安裝座相對運動拉伸纖維絲以使纖維絲預(yù)張緊。

2.如權(quán)利要求1所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，所述夾緊頭上設(shè)有力傳感器，用于檢測纖維絲所受拉力大小以控制第二安裝座與第一安裝座相對運動距離。

3.如權(quán)利要求1或2所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，升降和平移模塊包括：

兩根立柱，間隔地固定在工作臺上，至少一根立柱上設(shè)有升降機構(gòu)，所述平移軌道安裝在兩根立柱通過升降機構(gòu)實現(xiàn)上下移動；

第一水平移動機構(gòu)，安裝在第一安裝座，動力輸出端安裝有所述的轉(zhuǎn)動動力源；

第二水平移動機構(gòu)，安裝在第二安裝座，動力輸出端安裝有所述的夾緊頭。

4.如權(quán)利要求3所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，第一水平移動機構(gòu)和第二水平移動機構(gòu)采用伸縮缸。

5.如權(quán)利要求1所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，所述裝置還包括布置在儲絲模塊的出絲端用于對纖維絲進行預(yù)處理的預(yù)浸模塊。

6.如權(quán)利要求5所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，所述預(yù)浸模塊包括：

出膠機構(gòu)，設(shè)有多個淋膠孔，與供膠裝置連通；

接膠盒，布置在纖維絲和出膠機構(gòu)的下方。

7.如權(quán)利要求6所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，所述出膠機構(gòu)包括一對上下貼靠的滾筒，纖維絲通過兩滾筒之間的縫隙；

其中上滾筒為空心結(jié)構(gòu)，周壁上設(shè)有所述的淋膠孔，一端設(shè)有連接供膠裝置的進膠口。

8.如權(quán)利要求7所述的基于三維打印的嵌入預(yù)張緊碳纖維的裝置，其特征在于，所述預(yù)浸模塊還包括擠壓來自所述對滾筒的纖維絲的一對壓輥。