[发明专利]一种新型多束纤维单层同步缠绕设备

说明书

本发明属于纤维缠绕设备技术领域，具体涉及一种新型多束纤维单层同步缠绕设备，所述旋转系统通过螺栓安装于机架内部左侧，所述径向移动系统通过螺栓安装于机架内部右侧，所述旋转系统通过连接组件与径向移动系统相连接。本发明采用第一齿轮盘啮合驱动第一锥齿轮，使得圆周均布的导丝管能够产生同时同步转角；通过第二齿轮盘啮合驱动第二锥齿轮，进而同时同步的驱动丝杆进行径向运动；通过旋转驱动系统与径向移动系统的共同控制，保证圆周均布的导丝管的运动一致。突破了现有单束或少束的纤维缠绕工艺，实现了单层同步缠绕，提高了缠绕的效率；避免了单束缠绕出现的纤维交叉现象，从而极大地降低了应力集中现象。

技术领域

本发明属于纤维缠绕设备技术领域，具体涉及一种新型多束纤维单层同步缠绕设备。

背景技术

纤维缠绕技术是应用最为广泛的复合材料自动化成型技术。纤维缠绕机是实现纤维缠绕技术的主要设备，纤维缠绕制品的设计和性能要通过缠绕机来实现。由于缠绕成型制品具有强度高、质量轻、隔热耐腐蚀、良好的工艺性，易于实现机械化和自动化，综合性能比其他方法成型的复合材料制品优越，可制造成多种产品等优点，因此纤维缠绕技术近年来得到迅速发展，在国防和国民经济各方面得到大量应用。

目前，国产数控缠绕机受到技术和设备生产能力的约束，年生产能力较为有限，设备的技术水平仅局限在四轴领域，现阶段，国内先进的高精度数控缠绕机仍无法国产尚需国外购进。国内的缠绕设备在多维度自由缠绕及缠绕精度方面存在不足，难以保证制品高性能及柔性要求；国内纤维缠绕设备仍使用单束或少束缠绕工艺，但单束缠绕效率低，不适合大批量高效率生产；丝束存在相互交叉，影响强度和疲劳寿命。

发明内容

针对上述纤维缠绕设备单束缠绕效率低、丝束存在相互交叉的技术问题，本发明提供了一种缠绕效率高、不易交叉、寿命长的新型多束纤维单层同步缠绕设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种新型多束纤维单层同步缠绕设备，包括旋转系统、径向移动系统、连接组件和机架，所述旋转系统通过螺栓安装于机架内部左侧，所述径向移动系统通过螺栓安装于机架内部右侧，所述旋转系统通过连接组件与径向移动系统相连接；

所述径向移动系统包括径向移动驱动电机组、径向移动驱动齿轮、第二回转支撑、第二齿轮盘、第二锥齿轮、梯形丝杆、臂一、臂二、导杆、升降架，所述机架包括右侧机架和左侧机架，所述径向移动驱动电机组通过螺栓安装于左侧机架内部，所述径向移动驱动电机组通过键与径向移动驱动齿轮连接，所述径向移动驱动齿轮与第二回转支撑外齿圈啮合，所述第二回转支撑内圈通过螺栓安装于左侧机架内部，所述第二回转支撑外圈通过螺栓与第二齿轮盘连接，所述第二齿轮盘与第二锥齿轮啮合，所述第二锥齿轮上设有梯形螺纹，所述第二锥齿轮通过梯形螺纹与梯形丝杆连接，所述梯形丝杆通过臂一、臂二与导杆固定，所述导杆设置在升降架上，所述升降架通过螺栓安装于左侧机架。

所述旋转系统包括旋转驱动电机组、旋转驱动齿轮、第一回转支撑外齿圈、第一回转支撑内圈、第一齿轮盘、第一锥齿轮、导丝管、导丝架，所述旋转驱动电机组通过螺栓安装于右侧机架内部，所述旋转驱动电机组与旋转驱动齿轮采用键连接，所述旋转驱动齿轮与第一回转支撑外齿圈进行啮合，所述第一回转支撑内圈通过螺栓安装于右侧机架，所述第一回转支撑外齿圈通过螺栓与第一齿轮盘连接，所述第一齿轮盘与第一锥齿轮啮合，所述第一锥齿轮通过花键与导丝管连接，所述导丝管设置在导丝架上，所述导丝架通过螺栓安装于右侧机架内部。

所述导丝架上设置有与导丝管相配合的安装孔，所述导丝管沿圆周方向均匀安装在导丝架上，所述导丝架根据零部件的大小设置不同数量的安装孔，从而控制导丝管的数量。

所述导杆沿圆周方向均匀分布在升降架上。

所述连接组件包括卡箍、拨叉，所述卡箍固定于导丝管，所述拨叉通过螺钉固定于臂一，所述拨叉安装于卡箍的槽口。

本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：