[發明專利]一種碳纖維平板預制體針刺機

在審

• 申請號: 202010588380.0
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111676598A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 甘晶晶;王浩;余超
• 申請（專利權）人: 浙江星輝新材料科技股份有限公司
• 主分類號: D04H18/02
• 分類號: D04H18/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 張榮義

本發明提出一種碳纖維平板預制體針刺機，包括針刺機構與傳輸機構，該針刺機構裝配于機架上，傳輸機構裝配于機架上，并位于針刺機構下方，待加工預制體放置于傳輸機構上，由傳輸機構帶動該預制體沿縱向移動，并由針刺機構對其進行針刺加工處理；傳輸機構包括支承組件與驅動組件，支承組件上具有放置預制體的空間，驅動組件裝配于機架上，并與支承組件銜接，由驅動組件帶動支承組件沿縱向進行直線往復運動；該針刺機采用絲桿結構帶動支承組件運動，不需要使用網簾，采用泡沫板或者羊毛氈替代網簾與塑料薄膜，減少了操作員工針刺前的準備工序；針刺過程中節約了來回運輸平板預制體的操作員工，避免了因拖拽預制體產生的邊角變形及分層。

技術領域

本發明涉及碳纖維復合材料生產設備，尤其涉及一種碳纖維平板預制體針刺機。

背景技術

碳纖維預制體生產企業多數使用傳統非織造材料針刺設備，在其針刺輸入及輸出端各加裝一平臺，且在平臺外及機架底部安裝傳動軸，采用網簾繞過平臺及傳動軸后進行縫合調整，通過電機控制傳動軸運動，使網簾實現往復循環運動，從而帶動預制體傳輸針刺。

碳/碳復合材料在碳纖維復合材料中占比很少，碳纖維預制體主要提供其碳骨架，屬非標行業。國內多數碳纖維預制體生產企業的針刺機基本為普通非織造針刺機，前期在刺針選型上研究較多，后期為了匹配生產要求，部分企業開始進行針刺設備的改造優化。

碳纖維平板預制體區別于傳統非織造材料針刺工藝，采用碳纖維平面織物與碳纖維網胎，通過鋪層設計，逐層鋪疊針刺復合。行業內用于生產碳纖維預制體的非織造針刺機，預制體傳送主要由網簾循環帶動，即將網簾套住針刺機平臺，機臺下方的傳動軸將網簾繃直，縫合后，調節其左右兩邊的張緊程度確保張力一致。平板預制體針刺流程為鋪層、針刺、運輸預制體回針刺輸入端，以此循環。

這個過程產生幾點問題：

(1)網簾縫合對員工操作要求較高，縫合接頭在初始針刺時容易造成斷針；

(2)網簾在針刺過程中容易松弛、破損，需及時調整或更換；

(3)網簾左右兩端的張力調整不一致，容易造成平板預制體傾斜輸出，表面針刺痕跡偏向，影響預制體孔隙均勻性；

(4)網簾在同一位置區域往復針刺容易損壞，因此網簾需循環轉動，且需固定一名員工在針刺輸出端接板并運輸至針刺輸入端，浪費人力與工時，針刺產出效率低；

(5)網簾上通常需放置一張塑料薄膜后再鋪放碳纖維平面織物和網胎進行針刺，避免碳纖維直接粘連在網簾上，否則容易堵住托毛板針眼，引起斷針；

(6)來回運輸過程中無法避免拖拽平板預制體，容易引起邊角變形及分層。

因此，有必要對這種針刺設備進行結構優化，以克服上述缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種碳纖維平板預制體針刺機，以提升產品質量，提高生產效率。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種碳纖維平板預制體針刺機，包括：

針刺機構，該針刺機構裝配于機架上；

傳輸機構，該傳輸機構裝配于機架上，并位于針刺機構下方，待加工預制體放置于傳輸機構上，由傳輸機構帶動該預制體沿縱向移動，并由針刺機構對其進行針刺加工處理；

具體地，傳輸機構包括：

支承組件，支承組件上具有放置預制體的空間；

驅動組件，該驅動組件裝配于機架上，并與支承組件銜接，由驅動組件帶動支承組件沿縱向進行直線往復運動；

支承組件包括：