[發(fā)明專利]一種纏繞箭桿的制作裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010749912.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111873472A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王輝;付爽;陳一哲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C70/32
• 分類號(hào): B29C70/32;B29C70/54
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 陶洪

一種纏繞箭桿的制作裝置，涉及箭桿加工裝置領(lǐng)域。纏繞箭桿的制作裝置包括纏繞裝置及定位裝置，纏繞裝置包括兩個(gè)纏繞機(jī)床、分別設(shè)于兩個(gè)纏繞機(jī)床上用以限定箭桿芯軸兩端的芯軸夾具及驅(qū)動(dòng)芯軸夾具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置；定位裝置包括可沿箭桿芯軸移動(dòng)的定位座，定位座連接有定位支臂及用于驅(qū)動(dòng)定位支臂向靠近或遠(yuǎn)離箭桿芯軸方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件，定位支臂連接有至少一個(gè)定位組件；定位組件包括上下對(duì)稱布置的兩個(gè)滾珠座，兩個(gè)滾珠座的一端可伸縮的與定位支臂連接，另一端連接有相互配合用以滾動(dòng)抵壓箭桿芯軸外壁的萬(wàn)向滾珠。本申請(qǐng)?zhí)峁┑睦p繞箭桿的制作裝置能夠?qū)π据S徑向變形進(jìn)行約束并減少對(duì)芯軸運(yùn)動(dòng)過(guò)程的影響，提高纏繞過(guò)程中纖維纏繞層的均勻穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及箭桿加工裝置領(lǐng)域，具體而言，涉及一種纏繞箭桿的制作裝置。

背景技術(shù)

箭桿包括木質(zhì)箭桿、鋁制箭桿以及復(fù)合箭桿，其中復(fù)合箭桿包括玻纖箭桿和碳纖箭桿，復(fù)合箭桿的成型方式主要為拉擠成型、卷制成型以及纏繞成型，拉擠成型產(chǎn)出的箭桿剪切性能差，不適合作為高性能箭桿使用；卷制成型的箭桿由于是經(jīng)過(guò)預(yù)浸料裁剪后搓卷到芯軸上，容易形成預(yù)浸料的交叉搭接，產(chǎn)生背筋，不利于復(fù)合箭桿飛行過(guò)程的穩(wěn)定性；纏繞成型的箭桿壁厚均勻、滿足箭桿使用所需的軸向剛度與徑向強(qiáng)度。因此，采用纏繞成型的箭桿具有優(yōu)異的使用性能，滿足箭桿的使用要求。

箭桿纏繞成型過(guò)程中會(huì)有纏繞張力，由于箭桿的芯模屬于細(xì)長(zhǎng)桿件，纏繞張力的存在極易在纏繞過(guò)程中使芯模在徑向產(chǎn)生較大的變形，為了減小變形只能采用較小的纏繞張力，但是纏繞張力較小時(shí)會(huì)造成纖維纏繞層結(jié)構(gòu)疏松，導(dǎo)致層間間隙的產(chǎn)生，使成型的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，不利于箭桿的整體性能，纏繞張力過(guò)大時(shí)會(huì)造成芯模徑向變形過(guò)大，由于芯模在纏繞過(guò)程中處于繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，當(dāng)芯模在纏繞過(guò)成中由于纏繞張力作用徑向變形過(guò)大，會(huì)使芯軸產(chǎn)生較大的彎曲，讓纏繞好的纖維層在彎曲點(diǎn)外端產(chǎn)生分裂，而在彎曲點(diǎn)內(nèi)端產(chǎn)生堆積，對(duì)之前纏繞好的纖維層產(chǎn)生較大的影響，使纏繞成型箭桿性能降低。

因此，需要一種裝置來(lái)控制箭桿纏繞成型時(shí)的纏繞張力以獲得高質(zhì)量的纏繞箭桿。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提供一種纏繞箭桿的制作裝置，其能夠?qū)π据S徑向變形進(jìn)行約束并減少對(duì)芯軸運(yùn)動(dòng)過(guò)程的影響，提高纏繞過(guò)程中纖維纏繞層的均勻穩(wěn)定性。

本申請(qǐng)的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種纏繞箭桿的制作裝置，其包括纏繞裝置及定位裝置，纏繞裝置包括相對(duì)布置的兩個(gè)纏繞機(jī)床、分別設(shè)于兩個(gè)纏繞機(jī)床相鄰一側(cè)的芯軸夾具及用于驅(qū)動(dòng)芯軸夾具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置，兩個(gè)芯軸夾具用于限定箭桿芯軸的兩端；定位裝置包括可沿箭桿芯軸軸向移動(dòng)的定位座，定位座連接有定位支臂及用于驅(qū)動(dòng)定位支臂向靠近或遠(yuǎn)離箭桿芯軸方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件，定位支臂連接有至少一個(gè)定位組件；定位組件包括上下對(duì)稱布置的兩個(gè)滾珠座，兩個(gè)滾珠座的一端可沿其軸向移動(dòng)地與定位支臂連接，另一端連接有萬(wàn)向滾珠，定位組件的兩個(gè)萬(wàn)向滾珠用于上下配合滾動(dòng)抵壓箭桿芯軸的外壁。

在一些可選的實(shí)施方案中，滾珠座兩端分別設(shè)有滾珠槽及用于與定位支臂螺紋連接的外螺紋，萬(wàn)向滾珠包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)于滾珠槽內(nèi)的圓珠，圓珠和滾珠槽側(cè)壁之間設(shè)有墊圈。

在一些可選的實(shí)施方案中，圓珠和滾珠槽底壁之間設(shè)有多個(gè)彈子。

在一些可選的實(shí)施方案中，定位座連接有導(dǎo)紗嘴，定位支臂連接有兩個(gè)定位組件，兩個(gè)定位組件對(duì)稱設(shè)于導(dǎo)紗嘴的兩側(cè)。

在一些可選的實(shí)施方案中，導(dǎo)紗嘴被配置成可旋轉(zhuǎn)地與定位座連接，導(dǎo)紗嘴的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于箭桿芯軸的軸線。

在一些可選的實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)組件包括與定位座連接的電機(jī)及與定位支臂連接的滑座，電機(jī)的輸出軸套設(shè)有傳動(dòng)齒輪，滑座設(shè)有與傳動(dòng)齒輪嚙合的齒條。

在一些可選的實(shí)施方案中，定位座連接有多個(gè)支桿，每個(gè)支桿均連接有可旋轉(zhuǎn)的滾輪，滑座設(shè)有至少一條與滾輪對(duì)應(yīng)的滑槽，定位支臂向靠近或遠(yuǎn)離箭桿芯軸方向移動(dòng)時(shí)使?jié)L輪沿對(duì)應(yīng)的滑槽移動(dòng)。