[發明專利]一種預浸帶自動鋪放裝置

有效

• 申請號: 202110646649.0
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113352646B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 張鵬;馮文明;緱建杰;胡波;尹來容;鄧連輝
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/38;B29C70/54;B23K26/38
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一種預浸帶自動鋪放裝置，包括送料機構、鋪放機構、切割機構、導引機構和換向機構，所述送料機構包括左帶卷、右帶卷、第一夾持對輥、第二夾持對輥、第一預浸帶和第二預浸帶，所述鋪放機構包括第一加熱對輥、第一壓輥、第一鋪放對輥、第二鋪放對輥、第二壓輥和第二加熱對輥，所述導引機構包括第一導引機構、第三導引機構和第二導引機構，所述切割機構包括雙頭激光切割器和支撐架，所述換向機構包括第一換向機構和第二換向機構。該預浸帶自動鋪放裝置不必單次逐層鋪放，大大提高了生產效率，同時不必空程回程或掉頭，節省了鋪放時間。

技術領域

本發明涉及自動鋪放領域，具體涉及一種預浸帶自動鋪放裝置。

背景技術

自動鋪放技術具有高效、高質量、高可靠性、低成本的特點，特別適用于大尺寸構件的制造，減少了拼裝零件的數目，節約了制造和裝配成本，極大地降低了材料的廢料率與制造工時，在航空航天高性能復合材料結構的制造中應用極為廣泛。

自動鋪放技術是以預浸帶為原料，經加熱后，在壓輥的作用下直接鋪貼到模具或上一層預浸帶表面，實現復合材料鋪疊自動化成型。

現有技術的缺點：

1.現有技術的自動鋪放技術，是將預浸帶一層一層地鋪放在模具表面，經過若干層的鋪放使復合材料構件達到一定厚度，因此對于需要鋪放多層預浸帶的模具，只能逐層疊鋪，鋪放效率低。

2.每條路徑鋪放結束時，鋪放機構須往返或掉頭，進行上次鋪放路徑的再次鋪放，或進行下一條路徑的鋪放，因而在自動鋪放過程中，鋪放機構需要多次往返或掉頭鋪放，浪費了大量時間。

3.現有的切割方式為砧板和砧刀式的接觸式切割，由于鋪放過程中帶料是運動的，接觸式切割容易造成砧刀和帶料表面的粘連和拉扯，對帶料產生多余的張力，影響切割瞬間帶料的鋪放效果。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提出同時解決上述多種問題的方案。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種預浸帶自動鋪放裝置，包括送料機構、鋪放機構、切割機構、導引機構和換向機構，所述切割機構在水平方向上設置于所述送料機構和所述換向機構之間，所述換向機構位于所述送料機構正下方，其中：

所述送料機構，包括左帶卷、右帶卷、第一夾持對輥、第二夾持對輥、第一預浸帶和第二預浸帶，所述第一預浸帶套設在所述左帶卷上，所述第一夾持對輥為左右對稱設置的兩個夾輥，所述第一夾持對輥位于所述左帶卷的下方，所述第二預浸帶套設在所述右帶卷上，所述第二夾持對輥為左右對稱設置的兩個夾輥，所述第二夾持對輥位于所述右帶卷的下方；

所述鋪放機構，包括第一加熱對輥、第一壓輥、第一鋪放對輥、第二鋪放對輥、第二壓輥和第二加熱對輥，所述第一加熱對輥位于所述第一壓輥的左側，所述第一鋪放對輥位于所述第一壓輥的右側，所述第二加熱對輥位于所述第二壓輥的左側，所述第二鋪放對輥位于所述第二壓輥的右側；

所述導引機構，包括第一導引機構、第三導引機構和第二導引機構，所述第一導引機構上設置有容納所述第一加熱對輥的凹槽，所述第三導引機構上設置有容納所述第一鋪放對輥和所述第二鋪放對輥的凹槽，所述第二導引機構上設置有容納所述第二加熱對輥的凹槽，所述第三導引機構設置所述于第一導引機構和所述第二導引機構之間。

進一步地，所述切割機構包括雙頭激光切割器和支撐架，所述雙頭激光切割器沿水平方向發出兩束方向相反的激光，分別用于切割所述第一預浸帶和所述第二預浸帶。

進一步地，所述換向機構包括第一換向機構和第二換向機構，所述第一換向機構包括第一換向板、第一滑動節點、第一導引基座和第一固定塊，所述第一導引基座與所述第一導引機構之間構成所述第一預浸帶正向鋪放時的導引通道，所述第一導引基座與所述第三導引機構之間構成所述第一預浸帶反向鋪放時的導引通道，所述第一換向板通過所述第一滑動節點與所述第一導引基座以鉸接的方式連接，所述第一壓輥通過所述第一固定塊固定在所述第一導引基座上。