[發明專利]一種用于自動鋪絲設備的回轉裝置

有效

• 申請號: 201810521744.6
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108673912B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 鄺連杰;支勉
• 申請（專利權）人: 保定標正機床有限責任公司
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38
• 代理公司: 保定市燕趙恒通知識產權代理事務所 13121
• 代理人: 王葶葶

本發明公開了一種用于自動鋪絲設備的回轉裝置，軸承內、外圈分別固定在固定耳A和B上；C軸回轉機構帶動C軸回轉體沿C軸旋轉；擺動體下端部的同軸心的兩軸其中與擺動體一體的軸鉸接在C軸回轉體開有的其中一個安裝孔B內，另一個軸為A軸回轉機構的輸出軸，A軸回轉機構固定在C軸回轉體開有的另一個安裝孔B內，A軸回轉機構帶動擺動體沿A軸旋轉；C1軸回轉機構帶動紗架沿C1軸旋轉；擺動體上安裝有剎閘裝置；控制系統控制C軸、C1軸、A軸回轉機構和剎閘裝置的運行。使用本發明的自動鋪絲設備除了能實現X、Y、Z軸移動外，還能實現C、C1和A軸的回轉，實現了鋪絲頭在空間的任意角度旋轉；鋪放精度高，速度快，鋪放作業效率高。

技術領域

本發明涉及一種用于纖維復合材料鋪放的自動鋪絲設備的回轉裝置。

背景技術

纖維復合材料廣泛應用在飛機、航空航天、風電和交通運輸等行業。目前的纖維增強復合材料的加工方式主要為手糊、真空袋、模壓以及自動鋪絲工藝。自動鋪絲技術是未來飛機、航空航天、風電和交通運輸領域重點發展的技術。但現有的自動鋪絲設備廣泛應用在飛機、航空航天以及軍工領域，技術主要掌握在歐美國家，并對我國技術需要施加限制；國內技術人員也在抓緊研究，但只限于一些局部技術的改進，如專利號為201210116290.8，名稱為自動鋪設預浸絲的方法和設備的發明專利申請，解決了壓輥遇到折邊時翹起而導致預浸絲無法壓實的技術問題；專利號為201710032926.X，名稱為一種纖維纏繞鋪層的工藝設備想要解決現有的纖維增強材料加工難度大的問題，研究了一種由固定的外環、外環內自由轉動的內盤、內盤中定位孔中的套筒組成的一個設備。但由于沒有其它技術的配合，不能應用于實際，而且在實際應用中到底能不能實現也是一個問題。目前國內尚沒有一臺完整的纖維復合材料自動鋪絲設備，且國外一直對中國禁運該類設備，并進行技術封鎖，所以國內對纖維復合材料的鋪設都采用手工加工裝鋪設，其鋪放精度差，速度慢，鋪放作業效率低，鋪放質量不穩定。

發明內容

本發明的目的就是解決現有技術中存在的上述問題，提供一種用于自動鋪絲設備的回轉裝置，使用該回轉裝置的自動鋪絲設備除了能實現X、Y、Z軸移動外，還能實現C軸、C1軸和A軸的回轉，實現了鋪絲設備的鋪絲頭在空間的任意角度旋轉姿態；其鋪放精度高，速度快，鋪放作業效率高，鋪放質量穩定。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：一種用于自動鋪絲設備的回轉裝置，包括固定體、C軸回轉體、C軸回轉機構、擺動體、C1軸回轉機構、A軸回轉機構和控制系統；軸承內圈固定在固定體下端伸出的固定耳A上，其外圈固定在C軸回轉體上端伸出的固定耳B上；固定在固定體上的C軸回轉機構帶動C軸回轉體沿C軸回轉體的中心軸C軸旋轉；擺動體下端部的同軸心的兩軸其中與擺動體一體的軸鉸接在C軸回轉體開有的同軸心線的相對的兩個的其中一個安裝孔B內，另一個軸為固定在擺動體開有的孔內的A軸回轉機構的輸出軸，A軸回轉機構固定在C軸回轉體開有的另一個安裝孔B內，A軸回轉機構帶動擺動體沿同軸心的兩軸的軸心線A軸旋轉；固定在擺動體上的C1軸回轉機構帶動紗架沿紗架中心軸C1軸旋轉；擺動體上安裝有剎閘裝置；控制系統控制C軸回轉機構、C1軸回轉機構、A軸回轉機構和剎閘裝置的運行。

上述所述的C軸回轉機構包括帶減速器Ⅰ的伺服電機Ⅰ、帶消隙機構的消隙小齒輪組、消隙大齒輪和聯軸器；所述的固定體下端部的內圓上開有安裝孔A，伺服電機Ⅰ的減速器Ⅰ通過聯接件Ⅰ固定在安裝孔A的壁上，帶消隙機構的消隙小齒輪組安裝在安裝孔A內，消隙小齒輪組的主軸通過聯軸器連接在減速器Ⅰ的輸出軸上，消隙大齒輪與消隙小齒輪組的兩小齒輪嚙合，消隙大齒輪通過聯接件Ⅱ固定到C軸回轉體上端；伺服電機Ⅰ由所述的控制系統控制運行。需要旋轉時伺服電機Ⅰ帶動消隙小齒輪組轉動，消隙小齒輪組帶動消隙大齒輪旋轉，消隙大齒輪帶動C軸回轉體沿C軸轉動，實現了鋪絲設備的鋪絲頭圍繞C軸±180°旋轉。此C軸回轉機構結構簡單，體積小，控制精確度高。