[发明专利]一种小型连续纤维缠绕/铺放一体化装置

摘要

本发明公开一种小型连续纤维缠绕/铺放一体化装置，其特征在于：包括安装平台、芯模机构、二自由度工作平台、放卷机构、导向机构、张力测量机构、张力调节机构和偏转压实机构。放卷机构放出的纤维依次经导向机构导向，张力测量机构测量张力，张力调节机构调节张力后，缠绕于电机驱动旋转的芯模上；且通过偏转压实机构实现纤维与芯模间的压紧。偏转压实机构还具有加热功能，对纤维进行加热，加热温度由温度传感器测量；压实辊还可通过旋转电机带动进行旋转。此外，偏转压实机构的压力，通过由位移传感器测量其中弹簧的压缩程度获得。本发明采用集成化设计，占用空间小；可以实现小型凹面回转体零部件的加工，并实现张力、温度与压实力的控制。

主权项

1.一种小型连续纤维缠绕/铺放一体化装置，包括安装平台；其特征在于:还包括安装平台上安装的二自由度工作平台和芯模机构；以及二自由度工作平台上搭载的放卷机构、导向机构、张力测量机构、张力调节机构与偏转压实机构；所述二自由度工作平台与芯模机构左右布置，由二自由度工作平台实现所搭载设备前后左右方向上的位置调节；所述放卷机构安装于二自由度工作平台上；导向机构、张力测量机构与张力调节机构安装于二自由度工作平台上固定的双层台架上层,由左至右设置；偏转压实机构位于下层；所述放卷机构包括放卷支架，直流力矩电机，放卷辊与纤维线卷；放卷支架固定安装于二自由度工作平台上；直流力矩电机安装于放卷支架上，输出轴沿y轴设置；输出轴同轴安装放卷辊，放卷辊上缠有纤维线卷；通过控制直流力矩电机工作在倒拉反转状态实现放卷张力施加；所述导向机构用来实现对放卷机构中过来的纤维进行导向；张力测量机构通过张力传感器实现纤维的张力的测量，并将张力测量信号发送至上位机，上位机根据接收到的张力信号，对放卷机构进行控制，实现纤维张力的主动控制；所述张力调节机构具有由弹簧驱动上下移动的辊子；辊子通过滑轨实现沿支架的上下移动；纤维经张力测量机构后由辊子上方绕过辊子；当纤维张力发生变化时，弹簧驱动辊子移动，实现纤维张力的被动调节；所述偏转压实机构具有由电机驱动左右方向移动的压实辊，使压实辊将纤维压在芯模上；同时压实辊具有加热功能对纤维进行加热；所述芯模机构为由顶尖机构与夹紧机构夹紧固定的芯模；且通过电机驱动可带动夹紧机构转动，实现芯模的转动。