[發明專利]用于大型雙驅龍門鋪絲一體化成型設備的龍門架體裝置

在審

• 申請號: 202011622313.2
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112809402A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王華僑;王顯峰;王躍全;楊建中;周會成;陳吉紅;肖軍;文立偉;高嵩;朱萬強
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;南京航空航天大學
• 主分類號: B23Q1/01
• 分類號: B23Q1/01;B23Q1/25;B23Q3/08;B23Q11/08
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 薛雨妍

本發明公開了用于大型雙驅龍門鋪絲一體化成型設備的龍門架體裝置,包括工作臺、龍門橫梁；龍門橫梁采用封閉式箱形結構，其中工作臺的兩側旁均設有立柱，其中龍門橫梁的底部兩端均連接固定橫梁滑座；每個所述橫梁滑座均與立柱滑配連接固定；其中臥式回轉工裝固定在工作臺上，其中所述龍門橫梁的兩端均通過橫向滑軌滑動連接滑枕傳動機構；其中所述滑枕傳動機構上設有支撐框，其中支撐框內設有滾珠絲杠，其中溜板箱的一端與所述滾珠絲杠滑配連接固定；每個所述滾珠絲杠上連接第一傳動電機，本發明形成高架橋式的總體布局，強度穩定性高并能滿足控制振動的要求；適用于碳纖維復合材料構件成形加工，尤其適用于航空、航天輕質結構壁板要求等。

技術領域

本發明涉及鋪絲設備領域，尤其涉及大型驅動用于大型雙驅龍門鋪絲一體化成型設備的龍門架體裝置。

背景技術

復合材料低成本制造技術是目前國際上復合材料技術領域的核心問題之一，包括材料技術低成本、設計技術低成本和制造技術低成本。其涉及多種復合材料成型技術，如纏繞成型、自動鋪放成型（鋪帶、鋪絲）、拉擠、編織、縫合和RTM等。

復合材料自動鋪放技術是歐美發達國家近年來廣泛發展和應用的低成本制造技術是復合材料成型自動化的典型代表。它集機電裝備技術、技術和材料工藝技術為一體，包括自動鋪放裝備技術、預浸料切割技術、鋪放技術、自動鋪放工藝技術、鋪放質量監控、模具技術、成本分析等。自動鋪放技術包括自動鋪帶技術和自動絲束鋪放技術（自動鋪絲技術）。它們具有高效、高質量、高可靠性、低成本的特點，特別適合于大尺寸和復雜構件的制造，減少了拼裝零件的數目，節約了制造和裝配成本，并極大地降低了構件的廢品率和制造工時。但是，為提高鋪放精度與穩定性，就對機床有更高的要求。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開了用于大型雙驅龍門鋪絲一體化成型設備的龍門架體裝置，采用輕量化高剛度機械結構，機床載荷與質量比得到最佳優化狀態，實現了結構輕量化，提高了機床拖重比以及機床的高速動態特性。

為提高橫梁的高速運動的動態特性，提高驅動部件推重比，對各個部件在滿足剛度強度的前提下進行輕量化設計，采用對比優化設計方法進行結構優化。

用于大型雙驅龍門鋪絲一體化成型設備的龍門架體裝置,包括工作臺、龍門橫梁；龍門橫梁采用封閉式箱形結構，其中工作臺的兩側旁均設有立柱，其中龍門橫梁的底部兩端均連接固定橫梁滑座且兩側設有限位開關；每個所述橫梁滑座均與立柱滑配連接固定；其中臥式回轉工裝固定在工作臺上，其中所述龍門橫梁的兩端均通過橫向滑軌滑動連接滑枕傳動機構；其中所述滑枕傳動機構上設有支撐框，其中支撐框內設有滾珠絲杠，其中溜板箱的一端與所述滾珠絲杠滑配連接固定；每個所述滾珠絲杠上連接第一傳動電機；所述臥式工作回轉工裝包括伺服電機、臥式支撐座和夾盤；其中伺服電機固定在所述臥式支撐座上且輸出軸依次與定位盤和夾盤連接固定；其中定位盤上設有若干個夾緊氣缸；每個所述夾緊氣缸的氣缸軸連與夾塊連接固定；所述夾塊的兩端均設有限位齒輪；其中每個所述限位齒輪均與所述夾盤上的限位齒條滑動適配。

本發明進一步改進在于：每個所述夾塊的端部設有耐磨襯件；每個所述夾緊氣缸的氣缸軸均穿過固定在所述定位盤的夾框；其中所述臥式回轉工裝上還設有曲臂聯動機構，所述曲臂聯動機構包括緊固板和曲臂；其中每兩個相鄰的夾緊氣缸之間設有緊固板，所述緊固板固定在所述定位盤上，其中緊固板的每端鏈接固定曲臂的一端與所述緊固板鏈接固定且另一端與夾框鏈接固定。

本發明進一步改進在于：所述夾框內設有與所述夾緊氣缸的氣缸軸滑動適配的萬向輪。

本發明進一步改進在于：所述龍門橫梁的底部設有減速機，其中減速機通過第二齒輪與所述立柱的側邊齒條滑動連接固定。

本發明進一步改進在于：所述工作臺采用HT300灰口鑄鐵制成，具有穩定性好，抗震性強等優點。

本發明進一步改進在于：其中橫向滑軌為階梯式矩形導軌結構，保證滑動的穩定性。