[发明专利]针刺机

说明书

技术领域

本发明涉及一种针刺机，尤其是用于针刺纤维多层准三维预制件、达到针刺厚度、密度、垂直方向纤维含量高要求的针刺机械。

背景技术

现有针刺机机械设备针刺纤维多层准三维预制件，为了达到针刺厚度、密度、垂直方向纤维含量的高要求，是由人工操作控制每个环节工艺，在针刺产品过程中，托网板、立柱等配套零件都是固定零件不能自动升降，每抬针一次，针刺设备要在时间上停一次进行人工向下抬针，这样造成抬针困难造成制品断针多、厚度层次不均、无纺纤维受弯曲、上下针刺连接使产品分层、密度不均匀，抗拉强度达不到，使后续制品CVD沉积工艺带来质量不稳定等负面影响。

发明内容

本发明的目的是在于克服现有技术中的不足，提供一种针刺机，通过针刺形成具有永久性纵向纤维、牢固连接短切纤维网胎与长碳纤维平面织物的准三维预制件，易于后续CVD沉积工艺时吸附承载基体碳。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种针刺机，包括机架、设于机架顶部的电动机、针梁、针板、剥网板、对应于剥网板的下方的托网板、用于控制托网板升降的蜗轮丝杆升降部件、自动化调速电机，水平转轴通过轴承安装在机架上部，水平转轴通过皮带由电动机驱动，在水平转轴左右两侧安装有两个双向凸轮，对应于所述双向凸轮下方安装有第一双向导柱，第一双向导柱和对应的双向凸轮接触，针梁固定在第一双向导柱下，在水平转轴位于两个双向凸轮外侧还设有两个第二双向导柱，第二双向导柱下端设有第一油缸，所述第一油缸和针梁固定；在对应托网板水平面的两侧分别设有喂给帘。

优选的，在水平转轴位于两个第二双向导柱外侧还设有两个第三双向导柱，所述第三双向导柱下端设有第二油缸，所述第二油缸和剥网板固定。

所述蜗轮丝杆升降部件包括蜗轮、丝杆，4个蜗轮固定在机架底板上，4根丝杆由蜗轮驱动上下运动，4根丝杆顶端共同固定托网板；通过自动化调速电动机带动所述蜗轮丝杆升降部件控制托网板的升降。

所述喂给帘通过自动化调速电动机控制。

在生产过程中，电动机驱动水平转轴带动双向凸轮、第一双向导柱、第二双向导柱、第三双向导柱进行上下往复运动，进行针刺；通过自动化调速电动机控制两侧的喂给帘喂料频率和速度、并且控制蜗轮丝杆升降部件调节针刺机的托网板下降，制品越厚托网板越低。一侧喂给帘给料时同步进行针刺，针刺完得到固定层次的预制品，调整托网板下降，与另一侧喂给帘输入的新料叠合进行针刺渗透若干固定层次，直至得到一定厚度的准三维预制件。针刺过程中由于第一油缸和第二油缸作用，有效控制准三维预制件的密度和层间密度。

本发明的有益效果：

本发明装置采用双向喂料提高了效率；在操作过程中针刺制品能够牢固的连接，能够通过调整托网板、以及在增设的油缸作用下使产品得到相应的针刺厚度，通过增加针刺厚度，可以将叠层的短切纤维网胎与长碳纤维平面织物进行连续针刺逐渐渗透若干固定层次，提高了预制件的纵向增强纤维含量，使产品连接性好不分层、无断针，有效控制了层间密度一致，优化了预制件内部结构及孔隙分布；在垂直方向增加了一定量的纵向连续贯穿性纤维，使之在CVD过程中容易吸附承载基体碳，从而大大提高了垂直方向的导热性能、抗拉强度以及剪切强度。

附图说明

图1是本发明针刺机的结构示意图。

图2是本发明针刺机的侧视图。

其中，1-机架，2-电动机，3-轴承，4-水平转轴，5-双向凸轮，6-第一双向导柱，7-第二双向导柱，8-第一油缸，9-第三双向导向柱，10-第二油缸，11-皮带，12-针梁，13-针板，14-剥网板，15-托网板，16-丝杆，17-蜗轮，18-喂给帘。

具体实施方式

结合附图和实施例对本发明做进一步说明。