[发明专利]用于纤维缠绕加工的自动搭纱装置及搭纱方法

说明书

本发明公开了一种用于纤维缠绕加工的自动搭纱装置，包括支撑底板、滑槽、直线模组、滚轮送纱组件和控制系统，所述直线模组设置在支撑底板上，所述滚轮送纱组件设置在直线模组上；所述滚轮送纱组件包括滚轮送纱组件底板、压紧机构、挑纱机构、压纱机构及出纱机构，所述压紧机构、挑纱机构、压纱机构及出纱机构均安装在滚轮送纱组件底板上，所述滚轮送纱组件底板安装在直线模组上。本发明还公开了一种用于纤维缠绕加工的自动搭纱方法。本发明可实现制品纤维缠绕加工过程中的搭纱自动化，并显著提高生产效率。

技术领域

本发明涉及纤维缠绕加工领域，特别涉及一种用于纤维缠绕加工的自动搭纱装置及搭纱方法。

背景技术

在经济高速发展的现代社会中，使用纤维缠绕来增强容器及管的强度，得到了广泛的应用。纤维缠绕工艺过程是制品纤维缠绕加工的重要环节，目前普遍采用多工位缠绕机来实现纤维的自动缠绕。由于纤维光滑，同时还要克服纤维束的张力，所以在缠绕开始时将纤维纱头平稳搭接在待缠绕工件上，是需要解决的一个关键装备技术。

在纤维缠绕加工领域，目前一般采用手工方式完成搭纱操作。手工搭纱效率低，且多工位缠绕机的高度一般会达到数米，操作受限。

发明内容

本发明要解决的技术问题的一个方面是提供一种用于纤维缠绕加工的自动搭纱装置，可实现制品纤维缠绕加工过程中的搭纱自动化，并显著提高生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种用于纤维缠绕加工的自动搭纱装置，包括支撑底板、滑槽、直线模组、滚轮送纱组件和控制系统，所述直线模组设置在支撑底板上，所述滚轮送纱组件设置在直线模组上；

所述滚轮送纱组件包括滚轮送纱组件底板、压紧机构、挑纱机构、压纱机构及出纱机构，所述压紧机构、挑纱机构、压纱机构及出纱机构均安装在滚轮送纱组件底板上，所述滚轮送纱组件底板安装在直线模组上；

所述压紧机构包括压紧轮、压紧轮连接臂、压紧轮复位弹簧及压紧轮驱动气缸，压紧轮安装在压紧轮连接臂上，所述压紧轮连接臂安装在滚轮送纱组件底板上，在所述压紧轮连接臂的上部安装压紧轮复位弹簧，所述压紧轮复位弹簧的一端连接在压紧轮驱动气缸上，所述压紧轮还固定连接第一轴承；

所述挑纱机构包括挑纱轮、挑纱轮连接臂及挑纱轮连动曲臂，所述挑纱轮连接臂一端安装挑纱轮，另一端安装在滚轮送纱组件底板上，所述挑纱轮连接臂上还设置挑纱轮弹簧，所述挑纱轮弹簧的一端与挑纱轮连接臂连接，另一端固定在滚轮送纱组件底板上,所述挑纱轮连动曲臂在中间部位与滚轮送纱组件底板转动连接，所述挑纱轮连动曲臂一端设置第二轴承，所述第二轴承与挑纱轮连接臂滚动接触，所述挑纱轮连动曲臂另一端设置圆柱体，所述圆柱体与所述滑槽接触，所述滑槽的轮廓为圆弧曲线的组合，也可以为直线段的组合，还可以为圆弧曲线和直线段的组合，一端为高位，另一端为低位；

所述压纱机构包括压纱轮和压纱轮驱动气缸，所述压纱轮通过连接装置连接在压纱轮驱动气缸上；

所述出纱机构包括出纱轮、出纱轮驱动电机，所述出纱轮与滚轮送纱组件底板另一侧的齿轮连接，所述出纱轮驱动电机通过齿轮驱动出纱轮转动；

所述控制系统包括控制器及位置传感器，所述直线模组、压紧轮驱动气缸、压纱轮驱动气缸、出纱轮驱动电机与所述控制器通信连接，直线模组、压紧轮驱动气缸、压纱轮驱动气缸上设置位置传感器。

优选的，所述自动搭纱装置还包括滑槽底板，所述滑槽设置在滑槽底板上，滑槽底板安装在支撑底板上。

优选的，所述滑槽设置在支撑底板上。

优选的，所述圆柱体与所述滑槽滑动接触。

优选的，所述圆柱体与所述滑槽滚动接触。

优选的，所述压紧轮和出纱轮的数量分别至少为2个。