一种碳纤维编制装置的制作方法

1.本实用新型涉及碳纤维材料生产设备技术领域，具体为一种碳纤维编制装置。


背景技术：

2.碳纤维由碳元素组成的一种特种纤维，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量，碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高，碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料，碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。
3.而碳纤维在制造和定型后，通常将它们织成织物，最常见的就是使用碳纤维编织而成的高强度碳纤维绳，坚固耐用，应用的范围十分的广泛，常用的方式是采用编织机对碳纤维材料进行编织，然后再将高强度碳纤维绳进行收卷，方便对产品的包装。
4.在收卷的过程中，很多的设备对收卷的线路没有具体的限制，降低高强度碳纤维绳收卷的质量，而且收卷过程中高强度碳纤维绳的张力过小会使收卷的高强度碳纤维绳过于分散，对后续的产品转移产生影响，降低生产的效率，为此，我们提出一种碳纤维编制装置解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种碳纤维编制装置，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导，提高高强度碳纤维绳的收卷效果，使高强度碳纤维绳收卷的更加紧密，方便对生产完成后的高强度碳纤维绳进行转移，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维编制装置，包括底板、编织台、张力调节机构和收卷机构；
7.底板：其上表面左端设有立板，立板的左侧面上端设有编织电机，编织电机的输出轴右端穿过立板上轴孔并设有旋转盘，旋转盘的右侧面转动连接有环形排列的碳纤维原料筒，底板的上表面右端后侧设有支撑板；
8.编织台：设置于底板的上表面中部；
9.张力调节机构：设置于支撑板的左端；
10.收卷机构：设置于支撑板的右端，收卷机构的前端设有收卷筒；
11.其中：还包括plc控制器，所述plc控制器设置于底板的上表面前端中部，plc控制器的输入端电连接于外部电源，编织电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，对碳纤维原料进行编织，减少人力资源的投入，提高生产的效率，提高高强度碳纤维绳的收卷效果，保证收卷质量，减少高强度碳纤维绳生产所需要的时间，加快生产的速度，提高生产的质量，使高强度碳纤维绳收卷的更加紧密，提高收卷效果，方便对生产完成后的高强度碳纤维绳进行转移，减少绕线情况的出现，提高生产的效率。
12.进一步的，所述编织台包括输送齿轮、旋转齿轮、输送电机、输送柱、板体和编织孔，所述板体设置于底板的上表面中部，板体的左侧面上端设有编织孔，编织孔中部对称设置的转孔内转动连接有输送柱，输送柱的上端分别穿过板体上竖向对应的通孔并设有输送齿轮，两个输送齿轮啮合连接，板体的上表面安装孔内设有输送电机，输送电机的输出轴顶部设有旋转齿轮，旋转齿轮与后侧的输送齿轮啮合连接，输送电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，对碳纤维原料进行编织，对高强度碳纤维绳进行输送。
13.进一步的，所述张力调节机构包括压柱、滑槽、滑块、连接架、转盘和电机，所述滑槽设置于支撑板的左端，滑槽的内部滑动连接有滑块，滑块的前表面转动连接有压柱，电机设置于支撑板后侧面左端的安装孔内，电机的输出轴后端设有转盘，转盘的外弧面设有连接架，连接架内部与滑块后端的圆盘滑动连接，电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，对收卷时的张力进行调节，提高收卷的质量。
14.进一步的，所述收卷机构包括传动齿轮、齿轮、收卷电机、滑柱、导线柱、转环、斜形环槽和转柱，所述收卷电机设置于支撑板的后侧面右端，收卷电机的输出轴前端穿过支撑板上纵向对应的通孔并设有转柱，转柱的外弧面前端设有收卷筒，转柱的外弧面后端设有齿轮，转环转动连接于支撑板右端的转槽内，转环的外弧面前端设有传动齿轮，转环的内部设有斜形环槽，转环的内部滑动连接有导线柱，导线柱的外弧面上端设有滑柱，滑柱的上端与斜形环槽的内部滑动连接，收卷电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导，保证收卷的效果。
15.进一步的，所述导线柱的前表面设有导线块，导线块的左侧面设有导线孔，方便对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导。
16.进一步的，所述齿轮和传动齿轮的后侧面均与支撑板的前表面贴合，传动齿轮位于齿轮的左端且与齿轮啮合连接，使高强度碳纤维绳的收卷过程与引导过程同步进行。
17.进一步的，所述导线柱的外弧面右端设有连接板，连接板通过其右端的连接环与转柱外弧面滑动连接，限制导线柱的旋转，保证收卷机构的正常工作。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本碳纤维编制装置，具有以下好处：
19.1、将碳纤维原料筒上的碳纤维穿过编织孔进入两个输送柱之间，两个输送柱对碳纤维原料进行夹持，通过plc控制器启动编织电机，编织电机的输出轴旋转，带动旋转盘和碳纤维原料筒进行旋转，使多股碳纤维原料编织成高强度碳纤维绳，然后启动输送电机，输送电机的输出轴带动旋转齿轮旋转，通过后侧的输送齿轮与旋转齿轮啮合连接，两个输送齿轮啮合连接，使两个输送齿轮相对旋转，两个输送柱相对旋转，对高强度碳纤维绳进行输送，对碳纤维原料进行编织，减少人力资源的投入，提高生产的效率。
20.2、将高强度碳纤维绳穿过压柱的外弧面下端和导线孔的内部，最后与收卷筒的外弧面固定连接，启动收卷电机，收卷电机的输出轴带动转柱和收卷筒旋转，对高强度碳纤维绳进行收卷，同时转柱的旋转带动齿轮旋转，通过传动齿轮与齿轮啮合连接，使传动齿轮旋转，带动转环旋转，转环内部的斜形环槽旋转，连接板的设置，限制了导线柱的旋转，斜形环槽的旋转使滑柱带动导线柱和导线块前后移动，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导，提高高强度碳纤维绳的收卷效果，保证收卷质量，减少高强度碳纤维绳生产所需要的时间，加快生产的速度，提高生产的质量。
21.3、当高强度碳纤维绳收卷的张力太小时，启动电机，电机的输出轴带动转盘和连
接架旋转，通过连接架与滑块后端的圆盘滑动连接，使滑块在滑槽内进行移动，带动压柱向下移动，对高强度碳纤维绳表面施加压力，增大高强度碳纤维绳收卷的张力，使高强度碳纤维绳收卷的更加紧密，提高收卷效果，方便对生产完成后的高强度碳纤维绳进行转移，减少绕线情况的出现，提高生产的效率。
附图说明
22.图1为本实用新型结构示意图；
23.图2为本实用新型张力调节机构的结构示意图；
24.图3为本实用新型收卷机构的结构示意图；
25.图4为本实用新型编织台结构示意图。
26.图中：1底板、2立板、3碳纤维原料筒、4编织台、41输送齿轮、42旋转齿轮、43输送电机、44输送柱、45板体、46编织孔、5支撑板、6旋转盘、7收卷筒、8张力调节机构、81压柱、82滑槽、83滑块、84连接架、85转盘、86电机、9收卷机构、91传动齿轮、92齿轮、93收卷电机、94滑柱、95导线柱、96转环、97斜形环槽、98转柱、10编织电机、11 plc控制器、12导线块、13导线孔、14连接板。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.请参阅图1-4，本实施例提供一种技术方案：一种碳纤维编制装置，包括底板1、编织台4、张力调节机构8和收卷机构9；
29.底板1：其上表面左端设有立板2，对碳纤维原料的放置提供支撑，立板2的左侧面上端设有编织电机10，编织电机10的输出轴右端穿过立板2上轴孔并设有旋转盘6，旋转盘6的右侧面转动连接有环形排列的碳纤维原料筒3，底板1的上表面右端后侧设有支撑板5，启动编织电机10，编织电机10的输出轴带动旋转盘6旋转，使碳纤维原料筒3上的碳纤维原料产生旋转，方便对碳纤维的编织；
30.编织台4：设置于底板1的上表面中部，编织台4包括输送齿轮41、旋转齿轮42、输送电机43、输送柱44、板体45和编织孔46，板体45设置于底板1的上表面中部，板体45的左侧面上端设有编织孔46，编织孔46中部对称设置的转孔内转动连接有输送柱44，输送柱44的上端分别穿过板体45上竖向对应的通孔并设有输送齿轮41，两个输送齿轮41啮合连接，板体45的上表面安装孔内设有输送电机43，输送电机43的输出轴顶部设有旋转齿轮42，旋转齿轮42与后侧的输送齿轮41啮合连接，输送电机43的输入端电连接于plc控制器11的输出端，将碳纤维原料筒3上的碳纤维穿过编织孔46进入两个输送柱44之间，两个输送柱44对碳纤维原料进行夹持，启动输送电机43，输送电机43的输出轴带动旋转齿轮42旋转，编织完成后，通过后侧的输送齿轮41与旋转齿轮42啮合连接，两个输送齿轮41啮合连接，使两个输送齿轮41相对旋转，两个输送柱44相对旋转，对高强度碳纤维绳进行输送；
31.张力调节机构8：设置于支撑板5的左端，张力调节机构8包括压柱81、滑槽82、滑块
83、连接架84、转盘85和电机86，滑槽82设置于支撑板5的左端，滑槽82的内部滑动连接有滑块83，滑块83的前表面转动连接有压柱81，电机86设置于支撑板5后侧面左端的安装孔内，电机86的输出轴后端设有转盘85，转盘85的外弧面设有连接架84，连接架84内部与滑块83后端的圆盘滑动连接，电机86的输入端电连接于plc控制器11的输出端，当高强度碳纤维绳收卷的张力太小时，启动电机86，电机86的输出轴带动转盘85和连接架84旋转，通过连接架84与滑块83后端的圆盘滑动连接，使滑块83在滑槽82内进行移动，带动压柱81向下移动，对高强度碳纤维绳表面施加压力，增大高强度碳纤维绳收卷的张力，保证收卷的质量，提高收卷效果；
32.收卷机构9：设置于支撑板5的右端，收卷机构9包括传动齿轮91、齿轮92、收卷电机93、滑柱94、导线柱95、转环96、斜形环槽97和转柱98，收卷电机93设置于支撑板5的后侧面右端，收卷电机93的输出轴前端穿过支撑板5上纵向对应的通孔并设有转柱98，转柱98的外弧面前端设有收卷筒7，转柱98的外弧面后端设有齿轮92，转环96转动连接于支撑板5右端的转槽内，转环96的外弧面前端设有传动齿轮91，转环96的内部设有斜形环槽97，转环96的内部滑动连接有导线柱95，导线柱95的外弧面上端设有滑柱94，滑柱94的上端与斜形环槽97的内部滑动连接，收卷电机93的输入端电连接于plc控制器11的输出端，导线柱95的前表面设有导线块12，导线块12的左侧面设有导线孔13，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行导向，提高收卷效果，齿轮92和传动齿轮91的后侧面均与支撑板5的前表面贴合，传动齿轮91位于齿轮92的左端且与齿轮92啮合连接，导线柱95的外弧面右端设有连接板14，连接板14通过其右端的连接环与转柱98外弧面滑动连接，限制导线柱95的旋转，将高强度碳纤维绳穿过压柱81的外弧面下端和导线孔13的内部，最后与收卷筒7的外弧面固定连接，启动收卷电机93，收卷电机93的输出轴带动转柱98和收卷筒7旋转，对高强度碳纤维绳进行收卷，同时转柱98的旋转带动齿轮92旋转，通过传动齿轮91与齿轮92啮合连接，使传动齿轮91旋转，带动转环96旋转，转环96内部的斜形环槽97旋转，连接板14的设置，限制了导线柱95的旋转，斜形环槽97的旋转使滑柱94带动导线柱95和导线块12前后移动，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导，提高高强度碳纤维绳的收卷效果，保证收卷质量；
33.其中：还包括plc控制器11，plc控制器11设置于底板1的上表面前端中部，plc控制器11的输入端电连接于外部电源，编织电机10的输入端电连接于plc控制器11的输出端，控制整体装置的启动与停止。
34.本实用新型提供的一种碳纤维编制装置的工作原理如下：将整体装置在平面上固定，将碳纤维原料筒3上的碳纤维穿过编织孔46进入两个输送柱44之间，两个输送柱44对碳纤维原料进行夹持，通过plc控制器11启动编织电机10，编织电机10的输出轴旋转，带动旋转盘6和碳纤维原料筒3进行旋转，使多股碳纤维原料编织成高强度碳纤维绳，然后启动输送电机43，输送电机43的输出轴带动旋转齿轮42旋转，通过后侧的输送齿轮41与旋转齿轮42啮合连接，两个输送齿轮41啮合连接，使两个输送齿轮41相对旋转，两个输送柱44相对旋转，对高强度碳纤维绳进行输送，然后将高强度碳纤维绳穿过压柱81的外弧面下端和导线孔13的内部，最后与收卷筒7的外弧面固定连接，启动收卷电机93，收卷电机93的输出轴带动转柱98和收卷筒7旋转，对高强度碳纤维绳进行收卷，同时转柱98的旋转带动齿轮92旋转，通过传动齿轮91与齿轮92啮合连接，使传动齿轮91旋转，带动转环96旋转，转环96内部的斜形环槽97旋转，连接板14的设置，限制了导线柱95的旋转，斜形环槽97的旋转使滑柱94
带动导线柱95和导线块12前后移动，对高强度碳纤维绳的收卷路径进行引导，提高高强度碳纤维绳的收卷效果，保证收卷质量，当高强度碳纤维绳收卷的张力太小时，启动电机86，电机86的输出轴带动转盘85和连接架84旋转，通过连接架84与滑块83后端的圆盘滑动连接，使滑块83在滑槽82内进行移动，带动压柱81向下移动，对高强度碳纤维绳表面施加压力，增大高强度碳纤维绳收卷的张力，保证收卷的质量，提高收卷效果。
35.值得注意的是，以上实施例中所公开的plc控制器11可选用tpc8-8td型号的plc控制器，输送电机43、编织电机10、收卷电机93和电机86则可根据实际应用场景自由配置，输送电机43、编织电机10、收卷电机93和电机86均可选用5ik40rgu-cf型号的调速电机，plc控制器11控制输送电机43、编织电机10、收卷电机93和电机86工作均采用现有技术中常用的方法。
36.以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。