[發明專利]一種復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置

在審

• 申請號: 201811125559.1
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109177234A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 李文斌;張建寶;孫宏杰;劉永佼;黃曉川;沈登雄;陳亮
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38;B29C70/54;B29C70/34
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 龐靜

1.一種復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于包括預浸窄帶放卷導向裝置、疊層合束裝置和網格鋪放頭；

預浸窄帶放卷導向裝置在電機的驅動下實現多束預浸窄帶的放紗及收膜，并按照預設的紗路方向將多束預浸窄帶輸送至疊層合束裝置；

疊層合束裝置將多束預浸窄帶貼合在一起，形成單束疊層結構預浸窄帶；

網格鋪放頭將上述單束疊層結構預浸窄帶鋪放于模具表面的網格凹槽中。

2.根據權利要求1所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的疊層合束裝置包括預浸窄帶定位輥輪(4)、合束輥組(5)；預浸窄帶定位輥輪的數量與預浸窄帶的絲束數量一致；每個預浸窄帶定位輥輪的表面設置凹槽，用于對凹槽內的預浸窄帶進行定位；合束輥組由至少2組輥輪組成，各組輥輪之間非平行設置；每組輥組包括一個表面帶凹槽的輥輪；通過預浸窄帶定位輥輪的多束預浸窄帶按照預先設置的疊層次序由合束輥組中的輥輪提供0.5-2N的疊合張力，多束預浸窄帶在張力的作用下貼合在一起，形成單束疊層結構預浸窄帶。

3.根據權利要求2所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：還包括紅外加熱裝置，通過紅外加熱裝置(14)對合束輥組(5)進行加熱，使預浸窄帶具有一定粘性，加熱溫度范圍為30-80℃，優選40-50℃。

4.根據權利要求2所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的凹槽為“U”形槽，預浸窄帶寬度＜槽寬w＜預浸窄帶寬度+0.5mm，預浸窄帶總厚度＜槽深。

5.根據權利要求2所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的合束輥組由3組輥輪組成，呈“V”形排列，3組輥輪間的相對高度可調，3組輥輪之間的角度α為90-160°。

6.根據權利要求2所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：合束輥組中每組輥輪還包括1個圓輥，圓輥與該組輥輪中表面帶凹槽的輥輪上下排列。

7.根據權利要求1所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的預浸窄帶放卷導向裝置包括預浸窄帶放卷輥軸(1)、收膜軸(2)、導向輪組(3)；預浸窄帶放卷輥軸在電機的驅動下進行旋轉，實現放紗；收膜軸在預浸窄帶的帶動下被動回繞，實現對離型膜的剝離并收集，導向輪組對預浸窄帶的紗路方向進行調節。

8.根據權利要求1所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的網格鋪放頭包括氣動裝置(6)、止紗輥組件(7)、送紗輥組件(8)、鍘刀(9)、導紗輥組件(10)、第一鋪放壓輥(11)、第二鋪放壓輥(12)及紅外加熱裝置(13)；止紗輥組件和送紗輥組件在氣動裝置的控制下實現止紗和送紗動作；導紗輥組件(10)約束送紗的路徑；首先通過第一鋪放壓輥的下壓將預浸窄帶粘在模具表面；然后通過設置在鋪放頭最頂端的第二鋪放壓輥將預浸窄帶鋪放于模具的網格凹槽中，第一鋪放壓輥的寬度大于第二鋪放壓輥的寬度，第二鋪放壓輥的直徑大于第一鋪放壓輥的直徑，預浸窄帶寬度＜第二鋪放壓輥的寬度＜預浸窄帶寬度+0.5mm，由紅外加熱裝置(13)對第一、二鋪放壓輥處的預浸窄帶進行加熱；鍘刀在氣動裝置控制下實現預浸窄帶的切斷。

9.根據權利要求1所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所述的氣動裝置(6)、止紗輥組件(7)、送紗輥組件(8)、鍘刀(9)、導紗輥組件(10)放置在冷卻裝置(15)中，溫度為0-10℃，通過冷卻裝置保證預浸窄帶不粘輥。

10.根據權利要求1所述的復合材料多絲束同步疊層合束鋪放裝置，其特征在于：所適用的預浸窄帶絲束數為2-3束。