[发明专利]一种纤维展开装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维制品生产设备领域，具体来说，是一种纤维展开装置。

背景技术

复合材料是一种将两种或两种以上不同性质的材料组合在一起构成的新型材料，复合材料的发展必须依赖于机械制造业为其提供先进的工艺设备。

碳纤维复合材料作为复合材料中的一种，具有比其他复合材料强度高等优点，在航天等领域的应用越来越广泛。而纤维预浸料是生产纤维制品的重要原料，在生产预浸料的过程中，容易出现纤维的宽度不均匀，含胶量不稳定等问题，从而造成预浸料闪缝过多，造成纤维制品的的性能下降，降低生产效率。就目前来说，传统的机械设备已不能满足新材料、新工艺的发展要求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种能够有效控制纤维浸胶后展开宽度和厚度，减小预浸纤维材料的闪缝的纤维展开装置，包括机架、主动浸胶辊与挤胶装置、匀纱机构。

其中，机架具有两相互平行竖直设置的侧板，两侧板间安装有主动浸胶辊与挤胶装置；主动浸胶辊与挤胶装置分别位于机架的前部与后部。

所述主动浸胶辊中浸胶辊定轴与机架间固定，而浸胶辊辊轮的两端均通过轴承与机架两侧板相连，通过驱动电机驱动浸胶辊辊轮转动。

所述挤胶装置包括整体框架、挤胶辊组安装框架、间隙调节机构、弹簧调节机构与挤胶辊组；整体框架为矩形框架，竖直设置；内部设置有挤胶辊安装框架；挤胶辊安装框架包括上部框架与下部框架；上部框架与下部框架分别通过间隙调节机构、弹簧调节机构与整体框架相连。

所述间隙调节机构由丝杠螺母与调节旋钮构成；其中，丝杠螺母的螺杆一端与上部框架固连，另一端穿过整体框架顶面后，与调节旋钮螺纹连接；丝杠螺母的螺母通过轴承固定安装在整体框架的顶面上；通过旋动调节旋钮，使丝杠螺母的螺杆带动上部框架上下运动；所述弹簧调节机构由调节杆、弹簧与旋转调节螺母组成；其中，调节杆一端与下部框架的连接板固连，另一端穿过整体框架的底板后，与旋转调节螺母螺纹连接；调节杆上套有弹簧，弹簧两端分别与下部框架和整体框架固连；通过旋转调节螺母实现弹簧弹力大小的调节。

所述挤胶辊组包括挤胶辊A、挤胶辊B与挤胶辊C；其中，挤胶辊A的挤胶辊定轴与上部框架固连；挤胶辊B的挤胶辊定轴与下部框架固连；挤胶辊C的挤胶辊定轴与安装架固连；安装架与上部框架相连；上述挤胶辊C位于挤胶辊A与主动浸胶辊之间，且使挤胶辊A、挤胶辊B、挤胶辊C的轴线均与主动浸胶辊的轴线平行；且挤胶辊A与挤胶辊B的轴线位于同一竖直平面上；挤胶辊A、与挤胶辊C的轴线位于同一水平面上。

所述匀纱机构包括匀纱辊与匀纱辊支架；其中，匀纱辊中匀纱辊定轴通过匀纱辊支架设置在挤胶装置后方；匀纱辊的轴线与主动浸胶辊的轴线平行；匀纱辊中匀纱辊辊轮外侧周向上固定套接有匀纱套筒；匀纱套筒轴向上开有凹槽；当纤维通过凹槽时，纤维的张力可迫使纤维向凹槽两边匀开。

本发明的优点在于：

1、本发明纤维展开装置能够有效保证纤维浸胶后展开宽度均匀，减小预浸料的闪缝；

2、本发明纤维展开装置能够有效控制浸胶之后的纤维厚度，保证纤维的含胶量稳定、均匀；

3、本发明纤维展开装置结构简单、合理，通过选择合适的参数可以适应不同型号碳纤维的生产工艺。

附图说明

图1为本发明纤维展开装置整体结构示意图；

图2为本发明纤维展开装置中主动浸胶辊结构示意图；

图3为本发明纤维展开装置中挤胶装置结构示意图；

图4为本发明纤维展开装置中挤胶辊结构示意图；

图5本发明纤维展开装置中匀纱辊结构示意图

图中：

1-机架                 2-主动浸胶辊        3-挤胶装置         4-匀纱辊

5-固定螺杆             6-加热器            7-传感器支架       8-温度传感器

9-刮胶筒               101-侧板A           102-侧板B          103-竖直通槽

104-横向通槽           201-浸胶辊定轴      202-浸胶辊辊轮     203-轴承座A

204-轴承座B            205-轴承端盖        206-同步带轮       301-整体框架