一种基于平面四连杆机构的双向铺压装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于四连杆机构的双向铺压装置，包括安装基板、固定丝束导向器、双向铺压头和一对双向摆臂装置，其中，安装基板的第一端面用于限制双向铺压头的摆动位置；固定丝束导向器的两端分别固定于两个安装基板的内侧面上，用于将来自不同方向的丝束汇集整合成并均匀排布后喂入双向铺压头；两个双向摆臂装置分别位于两个安装基板的外侧面，分别用于连接其中一个安装基板与双向铺压头的一端，使得双向铺压头能在两个位置之间来回切换，两个位置适合于对丝束进行正向铺压和反向铺压。本发明使得铺压头在单程铺放结束后不需要进行扭转和回程空驶，就可以直接进行反向铺放，极大地提高了铺压效率。
【专利说明】一种基于平面四连杆机构的双向铺压装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料自动铺放成型【技术领域】，具体涉及一种基于平面四连杆机构的双向铺压装置，尤其适用于多束复合纤维丝束材料铺放成型过程，主要用于实现对复合材料进行双向的丝束导向、合束及铺放功能。
【背景技术】
[0002]复合材料具有高比强度、高比模量、耐疲劳、减振性好、工艺性好等优点，这些优点对飞行器的性能具有很大的价值，在航天航空工业中已经得到了广泛的应用。同时在其他行业，如体育器材、船舶、高铁等领域，复合材料的用量也在日益增多。
[0003]对高曲率轮廓复材整体构件，如飞机机身段，以及其他诸如喷气发动机整流罩、进气道、喷管、锥形管、压气机叶片、圆形或“C”形通道管等椭圆高曲率轮廓整体复材构件，使用复合材料自动铺带机设备将难以满足铺放制造的要求。复合材料自动铺丝机由于可以对多束窄条丝带进行单独控制，可根据铺放层轮廓形状对丝束进行独立切断控制，可铺放复杂的、甚至带窗口的曲面。因此，对于此类复杂构件，需要使用自动铺丝机来实现铺放加工制造。
[0004]铺丝头前端的导向铺压装置是铺丝机核心部件，担负着对多条纤维丝束的导向、收束、合束及在模具表面铺敷的功能，保证来自不同方向不同角度的多条纤维丝束经过导向合束装置，顺利形成分布均匀、表面平整的纤维布匹，在铺压辊的作用下，在模具表面实现稳定的高质量铺放效果。
[0005]传统的导向合束装置为非对称结构，丝束进入铺压装置的导向合束通道与铺压装置位置固定，无法逆向铺放；同时，也因为结构限制，铺丝头无法进行旋转掉头，只能进行单方向纤维丝束铺敷，因此回程为空驶状态，导致铺放效率较低。
【发明内容】
[0006](一 )要解决的技术问题
[0007]本发明旨在解决传统铺压装置只能实现单向铺丝功能、回程空驶、铺放效率较低问题。
[0008]( 二 )技术方案
[0009]为解决上述技术问题，本发明提出一种基于四连杆机构的双向铺压装置，包括一对安装基板、一个固定丝束导向器、一个双向铺压头和一对双向摆臂装置，其中，所述安装基板为平板结构，其中一个安装基板的一个主表面与另一安装基板的一个主表面相互面对，该相互面对的主表面为内侧面，不相互面对的主表面为外侧面；所述安装基板的第一端面与另一安装基板的第一端面位于同一平面上，所述第一端面分别用于限制所述双向铺压头的摆动位置；所述双向铺压头用于将来自固定丝束导向器的丝束进行铺压；所述固定丝束导向器的两端分别固定于所述两个安装基板的内侧面上，用于将来自不同方向的丝束汇集整合并均匀排布后喂入所述双向铺压头；所述两个双向摆臂装置分别位于所述两个安装基板的外侧面，分别用于连接其中一个安装基板与所述双向铺压头的一端，使得所述双向铺压头能在两个位置之间来回切换，所述两个位置适合于对丝束进行正向铺压和反向铺压。
[0010]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述每个双向摆臂装置包括两个平行的摆臂，摆臂的两端分别与双向铺压头和安装基板枢轴连接。
[0011]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述双向摆臂装置可通过连接驱动器的拔杆进行驱动，以使所述双向铺压头在所述两个位置之间进行切换。
[0012]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述安装基板的第一端面具有与所述双向铺压头相配合的哨合结构。
[0013]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述固定丝束导向器包括双面导向体、左盖板和右盖板，其中，所述双面导向体为端面为等腰梯形的柱体，该端面固定连接于所述安装基板的内侧面，使得柱体的长度方向垂直于该内侧面；所述梯形端面的两条侧边所在的侧面为两个第一安装面，其分别安装左盖板和右盖板，以构成丝束导向通道。
[0014]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述第一安装面上开有导向凹槽，该导向凹槽与覆盖在第一安装面上的所述左盖板或右盖板构成所述丝束导向通道。
[0015]根据本发明的一种【具体实施方式】，在每条所述导向凹槽的内部，开有导气孔，带有一定压力的气体从导气孔中吹入所述导向凹槽。
[0016]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述双向导向体的底面开有进气孔，所述双面导向体一个端面开有工艺气孔；所述工艺气孔将每条导向凹槽内的导气孔和所述进气孔连通起来，使得由所述进气孔通入的气体能够经由工艺气孔而从各导气孔流出。
[0017]根据本发明的一种【具体实施方式】，通过所述导气孔的气体的温度低于所述丝束的温度。
[0018]根据本发明的一种【具体实施方式】，通过所述导气孔的气体的压力和温度是可调的。
[0019]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述双向铺压头包括一对单侧丝束导向器、一个铺压辊和两个支座，其中，所述铺压辊为圆柱形部件，其两端分别支承于所述支座上，且该所述铺压辊能够绕其中心轴转动；所述两个单侧丝束导向器均为长条型结构，其设置于该铺压辊的中心轴的两侧，且其长度方向平行于所述铺压辊的中心轴，且其两端均分别固定于所述两个支座上；所述支座用于固定两个单侧丝束导向器以及位于单侧丝束导向器之间的铺压辊，形成铺压辊和单侧丝束导向器之间的固定位置关系，同时，支座还作为中间连接件，将双向铺压头和双向摆臂装置连接到一起。
[0020]根据本发明的一种【具体实施方式】，在所述两个支座之间，并且围绕所述两个单侧丝束导向器设置一个中空环状的刚性保持架，该刚性保持架的两端和所述支座稳定连接在一起。
[0021]根据本发明的一种【具体实施方式】，在所述铺压辊的两端分别设置一个端盖，该端盖与所述支座固定连接，由此对铺压辊进行轴向限位，防止铺压辊轴向蹿动。
[0022]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述支座与所述两个单侧丝束导向器的两端通过T形连接器进行固定连接。
[0023]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述单侧丝束导向器包括主导向体、浮动双向配丝器和盖板，所述主导向体用于与所述支座固定连接，接收来自所述浮动双向配丝器的丝束并将其导向至所述铺压辊；所述浮动双向配丝器构成丝束导向通道，作为固定丝束导向器的延伸部分，用于对来自固定丝束导向器的丝束进行导向与合束；所述盖板用于和所述浮动双向配丝器装配，构成封闭的丝束导向通道。
[0024]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述主导向体为长条型的板状，用于构成所述丝束通道的一个侧面；所述主导向体的面向铺压辊的一侧为第一安装面，在主导向体的长度方向上的两端的部分分别具有从第一安装面向铺压辊凸出的凸起部；所述凸起部位于主导向体的宽度方向的靠近铺压辊的一侧，该凸起部的一个侧面为与铺压辊的表面形状一致的弧形工作曲面；在所述两个凸起部之间，沿着主导向体的长度方向开有平行于其宽度方向的辅助导向通道，辅助导向通道供丝束穿入。
[0025]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述浮动双向配丝器为端面为梯形的柱体，柱体的长度方向与主导向体的长度方向一致；所述柱体的四个侧面分别是上底面、下底面和两个侧面，两个侧面与底面之间的夹角相等，两个侧面分别是第一安装面和第二安装面，所述第一安装面上开有多个连通两个底面的第一导向凹槽，所述第二安装面上开有多个连通两个底面的第二导向凹槽。
[0026]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述主导向体的辅助导向通道包括多个第一辅助导向通道和多个第二辅助导向通道，分别对应所述浮动双向配丝器的第一导向凹槽和第二导向凹槽。
[0027]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述浮动双向配丝器的第一导向凹槽和第二导向凹槽的宽度相等，且在所述浮动双向配丝器的长度方向上相互交错排列，由此第一导向凹槽和第二导向凹槽均在本侧面上以与凹槽宽度相等的间隔排列。
[0028]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述盖板为板状结构，固定于所述浮动双向配丝器的与主导向体相对的另一侧面。
[0029]根据本发明的一种【具体实施方式】，所述支座为板状结构，其主平面呈现一个长边向外侧凸出的矩形形状，该支座的向外凸出的边所在的端面为弧面，与弧面相对的端面称为底面，在靠近所述弧面最高点的位置处开有一个轴孔，轴孔用于支承所述铺压辊；所述底面形成有与所述安装基板的第一端面相配合的啮合结构。
[0030](三)有益效果
[0031]本发明具有双向对称结构，可实现复合材料在模具表面的双向高速高效铺敷。本发明使得铺压头在单程铺放结束后，使得铺压头不需要进行扭转，不再需要回程空驶，就可以直接进行反向铺放，极大地提高了成型效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的一个实施例的结构示意图；
[0033]图2是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的安装基板的结构示意图；
[0034]图3A是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器轴测图的结构示意图；
[0035]图3B是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的左视图；
[0036]图4A是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的俯视图；
[0037]图4B是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的左视图；
[0038]图4C是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的仰视图；
[0039]图5是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的双向铺压头的结构示意图；
[0040]图6是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的单侧丝束导向器的结构示意图；
[0041]图7是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的主导向体的结构示意图；
[0042]图8是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的浮动双向配丝器的结构示意图；
[0043]图9是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的盖板的结构示意图；
[0044]图10是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的铺压辊的结构示意图；
[0045]图11是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的支座的结构示意图；
[0046]图12是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的端盖的结构示意图；
[0047]图13是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的刚性保持架的结构示意图；
[0048]图14是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的T型连接器的结构示意图；
[0049]图15是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的双向摆臂装置的结构示意图；
[0050]图16是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的摆臂的结构示意图；
[0051]图17是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的芯轴的结构示意图；
[0052]图18是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的拨杆的结构示意图；
[0053]图19是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的驱动器的结构示意图；
[0054]图20A是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的铺放流程向右铺放状态的示意图；
[0055]图20B是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的铺放从右向左转换状态的示意图；
[0056]图20C是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的铺放流程向左铺放状态的示意图。
【具体实施方式】
[0057]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
[0058]本发明提出的一种具有对称结构的平面四连杆双向铺压装置，图1是本发明提出的基于四连杆机构的双向铺压装置的一个实施例的结构示意图，如图1所示，该基于四连杆机构的双向铺压装置包括一对安装基板a、一个固定丝束导向器b、一个双向铺压头c、一对双向摆臂装置d。
[0059]所述安装基板a为平板结构,每个安装基板a具有主表面,主表面为面积最大且相互平行的两个相对表面。且其中一个安装基板a的一个主表面与另一安装基板的一个主表面相互面对。该相互面对的主表面在此称为内侧面，不相互面对的主表面在此称为外侧面。
[0060]所述安装基板的一个端面al与另一安装基板的一个端面al位于同一平面上，所述端面分别用于限制所述双向铺压头c的摆动位置。
[0061]所述双向铺压头c用于将来自固定丝束导向器b的丝束进行铺压。
[0062]所述固定丝束导向器b的两端分别固定于所述两个安装基板a的内侧面上，用于将来自不同方向的丝束汇集整合成并均匀排布后喂入所述双向铺压头c。
[0063]所述两个双向摆臂装置d分别位于所述两个安装基板a的外侧面，分别用于连接其中一个安装基板与所述双向铺压头c的一端，使得所述双向铺压头c能在两个位置之间来回切换，所述两个位置适合于对丝束进行正向铺压和反向铺压。
[0064]所述每个双向摆臂装置d包括两个平行的摆臂dl，摆壁dl的两端分别通过芯轴与双向铺压头c和安装基板枢轴连接。
[0065]所述双向摆臂装置d可通过连接驱动器f的拔杆e进行驱动，以使所述双向铺压头c在所述两个位置之间进行切换。
[0066]图2是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的安装基板的结构示意图。如图2所示，所述安装基板a —个端面al具有与双向铺压头c相配合的啮合结构,啮合结构例如为导角结构。在该实施例中，该导角结构是在该端面与两个主平面之间分别设置一个过渡斜面，所述斜面与主平面成一锐角。该端面al在此称作第一端面，用作双向铺压头c的定位面和止动面，实现对双向铺压头c的进行双向铺压时的精确定位(将在下文说明)。
[0067]所述安装基板a的外侧面为第一安装面a4,其内侧面作为第二安装面a5。
[0068]第一安装面a4上开有圆形通孔a3，用于与驱动器f进行连接。通过螺钉，可将驱动器f固定在安装基板的第二安装面a5上。所述圆形通孔a3的数量、位置与实际安装的驱动器f的安装孔位相匹配，在本实施例中，每块安装基板a的第一安装面上a5所开的圆形通孔a3的数量为4个。
[0069]所述安装基板a的第一安装面a4上还开有沉头通孔a2，用于和固定丝束导向器b进行连接。所述沉头通孔a2从第一安装面贯通第二安装面(第一安装面和第二安装面分别为一块安装基板的两个相对面)。通过螺钉，可将固定丝束导向器b固定到一对安装基板的第二安装面a5上。所述沉头孔a2的数量、位置与实际安装的固定丝束导向器b的安装孔位匹配，在本实施例中，每块安装基板a的第二安装面a5上所开的沉头孔a2的数量为4个。
[0070]所述安装基板a的第一安装面a4上还开有沉头通孔a6，用于和双向摆臂装置d进行连接。沉头通孔a6从第一安装面贯通第二安装面(第一安装面和第二安装面分别为一块安装基板的两个相对面)。沉头通孔a6与双向摆臂装置d的芯轴d3为过盈配合，将芯轴d3插入沉头通孔a6，再通过板端卡环卡紧，即可实现双向摆臂装置d与基板a的连接。所述沉头孔a6的数量、位置与实际安装的双向摆臂装置d的安装孔位匹配，在本实施例中，每块安装基板a的第二安装面a5上所开的沉头孔a6的数量为2个。
[0071]图3A和图3B是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的结构示意图。其中，图3A是轴测图，图3B是左视图。所述固定丝束导向器b用于将来自不同方向的丝束汇集整合成以均匀排布，并喂入双向铺压头c进行双向铺放。
[0072]如图3A和图3B所示，所述固定丝束导向器b包括双面导向体bl、左盖板b2和右盖板b5。双面导向体dl为端面为等腰梯形的柱体，该端面固定连接于所述安装基板a的内侧面，使得柱体的长度方向垂直于该内侧面；所述梯形端面的两条侧边所在的侧面为两个第一安装面bl-Ι。两个第一安装面bl-1与其他两个侧面之间的夹角相等。两个第一安装面bl-1上分别安装左盖板d2和右盖板d5，以构成丝束导向通道。
[0073]图4A是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的俯视图。如图4A所示，第一安装面bl-Ι上开有螺纹孔bl-4。通过螺钉，可将左盖板b2或右盖板b5覆盖安装在双面导体bl的第一安装面bl-Ι上。左盖板b2或右盖板b5和第一安装面bl-1上的螺纹孔位置及数量对应匹配。
[0074]根据本发明，双面导向体bl的第一安装面bl-Ι上开有导向凹槽bl-2，该导向凹槽bl-2与覆盖在第一安装面bl-1的左盖板b2或右盖板b5构成丝束导向通道，对丝束进行导向和合束。导向凹槽的数量与设计要求有关，在本实施例中，两个工作斜面上共开有32条导向凹槽。
[0075]优选的，在每条所述矩形导向凹槽bl-2的内部，开有导气孔bl-3，带有一定压力的气体从导气孔b 1-3中吹入导向凹槽bl-2，对运行中的丝束进行吹气。带有压力的气体在纤维丝束和导向槽之间形成一层气膜，使漂浮在气膜上的丝束沿导向槽滑行，起到降低摩擦，辅助丝束通过的作用。
[0076]导气孔bl-3的数量和位置的设计与导丝槽的设计密切相关。
[0077]图4B是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的左视图。如图4B所示，所述双面导向体bl的两个bl-7上也开有螺纹孔bl-8。通过螺钉，将双面导向体bl的端面bl-7与安装基板a的内侧面a5连接在一起。双面导向体bl的螺纹孔bl_8的位置和数量与安装基板a的内侧面上开的沉头通孔a2匹配对应。
[0078]图4C是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的固定丝束导向器的仰视图。如图4C所示，所述双向导向体bl的底面铣有底凹槽bl-9，例如是圆形平底的底凹槽。在底凹槽bl-9的底面开有圆形进气孔bl-10,进气孔bl-10与工艺气孔bl_5相互联通。在进气孔bl-10的进气口安装进气接头b4，进气接头用于连通外部气源。
[0079]在双面导向体bl —侧端面开有工艺气孔bl-5，工艺气孔bl-5将每条导向凹槽内的导气孔bl-3和所述进气孔bl-9连通起来，同时，工艺气孔bl-5的端部安装堵头b3，以对工艺气孔bl-5进行密封。这样，由进气孔bl-10通入的气体能够经由工艺气孔而从各导气孔bl-3流出。
[0080]优选的，通过导气孔bl-3的气体的温度低于丝束的温度，在气体流动过程中，带走丝束多余的热量。对于复合材料纤维丝束，能够降低其温度，控制预浸在丝束中的树脂的粘度，也保证了丝束在导向槽内的通过性。
[0081]更优选的，通过导气孔bl-3的气体的压力和温度是可调的。这样，可根据构成丝束的不同复合材料或不同树脂类型，或者不同的树脂预浸程度等条件，调整气体的压力和温度，达到最佳传送效果。
[0082]可见，双面导向体bl为整个装置的核心部件之一，所有的导向、收束、合束功能、气浮减摩及丝束降温功能都是通过双面导向体完成的，这种对称结构的固定丝束导向器b可协同双向铺压头c 一同工作，实现对纤维丝束的双向铺放。
[0083]图5是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的双向铺压头的结构示意图。所述双向铺压头c为基于平面四连杆机构的双向铺压装置的核心部件，如图5所示，通过其随摆臂平动，实现铺压头对丝束进行双向铺压定位。
[0084]所述双向铺压头c包括一对单侧丝束导向器Cl、一个铺压辊c2和两个支座c3。
[0085]所述铺压辊c2为圆柱形部件，其两端分别支承于所述支座c3上，且该所述铺压辊c2能够绕其中心轴转动。所述两个单侧丝束导向器Cl均为长条型结构，其设置于该铺压辊c2的中心轴的两侧，且其长度方向平行于所述铺压辊c2的中心轴。如图5所示，该两个单侧丝束导向器Cl具有对称结构，且其两端均分别固定于所述两个支座c3上。
[0086]可见，所述支座c3用于固定两个单侧丝束导向器Cl以及位于单侧丝束导向器Cl之间的铺压辊c2，形成铺压辊c2和单侧丝束导向器Cl之间的固定位置关系。
[0087]同时，支座c3还作为中间连接件，将双向铺压头c和双向摆臂装置d连接到一起。
[0088]所述两个单侧向丝束导向器Cl均用于对丝束进行导向。铺压辊c2用于对来自单侧丝束导向器Cl的丝束进行铺敷和施压。
[0089]所述单侧丝束导向器Cl的两端分别连接所述两个支座c3中的一个，所述铺压辊c2的两端也固定于该两个支座c3，由此，所述支座将该单侧丝束导向器Cl和铺压辊c2连接在一起。
[0090]根据铺压方向的需要，通过双向铺压头的运动，使得其中的一个单侧丝束导向器Cl与固定丝束导向器b配合构成完整丝束导向通道，实现纤维丝束在指定方向的运动出丝。
[0091]优选地，在两个支座之间，并且围绕所述两个单侧丝束导向器设置一个中空环状的刚性保持架c5，可通过螺钉将刚性保持架c5的两端和所述支座c3稳定连接在一起，由此保证双向铺压头c的整体刚度。
[0092]更优选地，在所述铺压辊c2的两端分别设置一个端盖，该端盖与所述支座c3固定连接，由此对铺压辊c2进行轴向限位，防止铺压辊c2轴向蹿动。
[0093]所述支座c3与所述两个单侧丝束导向器Cl的两端进行固定连接的方式可以有多种。图5中显示了采用T形连接器c6的连接方式，该T形连接器位于每个单侧丝束导向器Cl的两端，同时与单侧丝束导向器Cl的一端和支座的侧面连接。
[0094]图6是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的单侧丝束导向器的结构示意图。如图6所示，所述单侧丝束导向器Cl在双向铺压头c上成对使用，结构完全一致，对称安装，这里以其中的一个进行说明。
[0095]如图6所示，所述单侧丝束导向器Cl包括主导向体c 1-1、浮动双向配丝器c 1-2和盖板c 1-3。
[0096]所述主导用于与所述支座c3固定连接，接收来自浮动双向配丝器cl-2的丝束并将其导向至铺压辊c2。
[0097]所述浮动双向配丝器cl-2为端面为梯形的柱体，柱体的长度方向与主导向体的长度方向一致。柱体的四个侧面分别是上底面、下底面和两个侧面，两个侧面与底面之间的夹角相等。两个侧面分别是第一安装面cl_2al和第二安装面cl_2a2，其两个侧面分别与主导向体cl-1和盖板cl-3连接，构成丝束导向通道，作为固定丝束导向器b的延伸部分，用于对来自固定丝束导向器b的丝束进行导向与合束。
[0098]所述盖板cl-3为截面为平行四边形的板状结构，用于和浮动双向配丝器cl-2装配，构成封闭的丝束导向通道。
[0099]图7是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的主导向体的结构示意图。如图7所示，所述主导向体cl-1为单侧丝束导向器的主体部分，起到连接、固定和丝束导向功能，接收来自浮动双向配丝器cl-2的丝束并将其导向至铺压辊c2。
[0100]所述主导向体Cl-1为长条型的板状，用于构成丝束通道的一个侧面。
[0101]所述平板状的主导向体Cl-1面向铺压辊的一侧为第一安装面Cl-la。第一安装面的在主导向体的长度方向上的两端可开有螺纹通孔cl-lc，螺纹通孔贯通至主导向体cl-1的背向铺压辊的第二安装面cl-lb。由此，当通过T型连接器连接时，可通过螺钉将T型连接器c6和主导向体cl-1的第二安装面cl-lb连接起来，再使用螺钉将T型连接器c6和支座c3连接到一起，进而实现主导向体cl-1和支座c3的安装连接。螺纹通孔cl-lc的数量和位置与T型连接器c6和支座c3的位置匹配。
[0102]此外，在所述第一安装面cl-la上开有圆形通孔cl-lg。通过螺钉，可将所述主导向体的第一安装面cl-la与浮动双向配丝器的第二安装面cl_2a2安装为一体。主导向体cl-Ι的第一安装面cl-la和浮动双向配丝器的第二安装面cl_2a2上的螺纹孔cl_2c2开孔位置匹配，数量相同。
[0103]在主导向体的长度方向上的两端的部分分别具有从第一安装面cl-la向铺压辊凸出的凸起部，且凸起部位于主导向体的宽度方向的靠近铺压辊的一侧。该凸起部的一个侧面为与铺压辊的表面形状一致的弧形工作曲面cl-ld。即，所述弧形工作曲面cl-ld是与铺压辊c2同心的圆弧面，可以确保弧形曲面不会与铺压辊发生机械干涉。
[0104]另一方面，在两个凸起部之间，沿着主导向体的长度方向开有平行于其宽度方向的辅助导向通道，辅助导向通道供丝束穿入，从而延伸了丝束导向的长度，为丝束顺利进入铺压辊c2进行铺敷提供有效保障。
[0105]辅助导向通道包括多个第一辅助导向通道cl-le和多个第二辅助导向通道cl-lf，分别对应浮动双向配丝器cl-2的第一导向凹槽cl-2bl和第二导向凹槽cl-2b2。辅助导向通道延伸了丝束导向的长度，约束了丝束的运动路径，保证纤维丝束能够准确地进入铺压辊正下方，获得整齐均匀的铺敷质量。
[0106]图8是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的浮动双向配丝器的结构示意图，该图俯视图。如图8所示，所述浮动双向配丝器cl-2为端面为梯形的柱体，柱体的长度方向与主导向体的长度方向一致。柱体的四个侧面分别是上底面、下底面和两个侧面，两个侧面与底面之间的夹角相等。两个侧面分别是第一安装面cl_2al和第二安装面cl_2a2。
[0107]第一安装面cl_2al上开有多个连通两个底面的第一导向凹槽cl_2bl，在靠近端面的部分开有安装螺纹孔cl-2cl。
[0108]第二安装面cl_2a2上开有多个连通两个底面的第二导向凹槽cl_2b2，在靠近端面的部分也开有安装螺纹孔cl_2c2。
[0109]所述第一导向凹槽cl_2bl和第二导向凹槽cl_2b2的宽度相等，且在所述浮动双向配丝器cl-2的长度方向上相互交错排列，由此第一导向凹槽cl-2bl和第二导向凹槽cl-2b2均在本侧面上以与凹槽宽度相等的间隔排列，保证丝束通过分布在两个安装面上的导向凹槽后，形成等间隔均布的丝束布匹，实现质量稳定一致的铺敷效果。
[0110]所述第一导向凹槽Cl-2bl和第二导向凹槽Cl-2b2和固定丝束导向器dl的导向凹槽的数量和位置一致。
[0111]并且，所述浮动双向配丝器Cl-2的第一导向凹槽Cl-2bl和第二导向凹槽Cl-2b2的数量和位置分别与所述主导向体cl-1的中部导向部分的辅助导向通道的第一辅助导向通道cl-lc和第二辅助导向通道cl-lf对应。
[0112]所述浮动双向配丝器cl-2的第二安装面cl_2a2与所述主导向体的安装表面cl-la安装后构成封闭的丝束通道。主导向体的安装表面cl-la上开有圆形通孔Cl-1gjP浮动双向配丝器的第二安装面cl_2a2上的螺纹孔cl_2c2开孔位置匹配，数量相同。通过螺钉，可将所述主导向体的安装表面cl-la与浮动双向配丝器的第二安装面cl_2a2安装为一体。
[0113]图9是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的盖板的结构示意图。如图9所示，所述盖板cl-3为板状结构，固定于所述浮动双向配丝器的与主导向体相对的另一侧面，即浮动双向配丝器的第一安装面cl_3a。
[0114]在与盖板cl-3的第一安装面cl_3a相对的平面两侧开有沉头孔cl_3b。沉头孔cl-3b和浮动双向配丝器的第一安装面cl_2al上的螺纹孔cl_2cl开孔位置匹配，数量相同。通过螺钉，可将所述盖板cl-3的第一安装面cl_3a与浮动双向配丝器的第一安装面cl-2al安装为一体，安装后可构成封闭的丝束通道。
[0115]主导向体cl-Ι和盖板cl-3的内侧表面分别于浮动双向配丝器cl-2的两个斜面配合安装，构成丝束的导向引导通道。
[0116]图10是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的铺压辊的结构示意图。如图10所示，所述铺压辊C2为圆柱状结构，铺压辊C2包括中心轴C2-2和围绕中心轴C2-2的铺压辊身c2-l，铺压辊c2用于对合成纤维布匹的丝束进行铺压，使其可以紧密贴合在模具表面。
[0117]所述中心轴c2_2的端部车出圆柱面c2_4，用来安装支撑轴承c7。
[0118]在圆柱面c2_4之后铣出平面c2_3作为拆装面，给支撑轴承c7的拆卸提供空间，避免拆卸过程对支撑轴承c7的破坏。
[0119]图11是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的支座的结构示意图。如图11所示，所述支座c3为板状结构，支座c3 —方面起到定位和固联作用，将一对单向导丝器Cl和铺压辊c2定位和固联到其本体上面；另一方面，支座c3还作为中间连接件，将双向铺压头c和双向摆臂装置d连接到一起。
[0120]所述板状的支座c3的面积最大的两个平面为主平面，两个主平面相互平面，并且面向铺压辊c2的端部为第一安装面c3-7，背向铺压辊c2的端部的主平面为第二安装面c3_8 ο
[0121]该支座c3的主平面呈现一个类似于矩型的形状，只不过矩形的一条长边向外侧凸出。该支座的向外凸出的边所在的端面在此称为弧面，与弧面相对的端面称为底面，其他两个端面称为第三安装面。
[0122]所述弧面的弧形的中部为圆弧，圆弧的两侧是与该圆弧相切的直线。
[0123]在靠近弧面最高点的位置，从第一安装面c3_7贯通第二安装面c3_8开有一个轴孔，轴孔用于支承所述铺压辊。优选的，轴孔的内侧壁c3-l和用于支承铺压辊c2的支撑轴承c7的外圆面配合安装。这样，通过支撑轴承c7将铺压辊c2和支座c3连接到一起，并使得铺压辊c2能绕其中心轴转动。
[0124]在该实施例中，为了在支座的轴孔的一侧安装端盖c4，以防止铺压辊c2在转动时发生轴向蹿动，在支座c3的第一安装面上，围绕所述轴孔，并以所述轴孔的圆心为中心，以略大于轴孔的半径为半径开有一个凹槽，凹槽的底面为凹槽面c3-2，凹槽的大小与端盖的大小相当。凹槽面上开有螺纹孔c3-3。螺纹孔的位置和数量与轴承端盖c4的圆形通孔c4-2相对应。通过螺钉，可将端盖c4固定在支座c3上，通过轴承端盖c4对支撑轴承c7进行轴向限位。
[0125]在该实施例中，支座c3的第三安装面c3_4上开有螺纹孔c3_5。螺纹孔的位置和数量分别于与单向导丝器Cl和T型连接器c6相对应。
[0126]一对单向导丝器Cl面对面固定在一对支座c3上，完成对单向导丝器Cl的定位及与支座c3的固定连接。
[0127]所述底面c3_6形成有与所述安装基板a的第一端面相配合的啮合结构。例如是一个限位槽，该限位槽的形状与安装基板a的第一端面al的导角结构相配合。在该实施例中，该限位槽为是梯形槽，实现对支座c3的空间限位，进而实现对双向铺压头c的限位。
[0128]此外，在所述第一安装面c3_7上开有圆形安装通孔c3_9，用于安装连接双向摆臂装置d的芯轴d3，实现对双向铺压头c在双向摆臂装置d导向下的双向平动。
[0129]以及，在所述第一安装面c3_7上还开有圆形安装通孔C3-10，用于安装连接刚性保持架c5，通过螺钉，可将一对支座c3的第二安装面c3-8与刚性保持架c5的预连接螺纹孔c5-3进行连接，实现对刚性保持架c5的预连接。
[0130]所述平面c3_8为第四安装面，平面c3_8与平面c3_7为相对面。可将一对支座c3的第四安装面c3-8与刚性保持架c5进行连接，提高双向铺压头c的整体刚度。通过螺钉，将刚性保持架c5的圆形通孔与支座c3第四安装面的螺纹孔c3-3连接在一起。
[0131]图12是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的端盖的结构示意图。如图12所示，所述轴承端盖c4为板状的圆环结构，主平面c4-l为第一安装面，在第一安装面的靠近外周的区域其上等间隔开有圆形通孔c4-2，用于通过螺钉将轴承端盖安装在支座c3的第二安装面c3-2上，圆形通孔c4-2的位置和数量与支座的螺纹孔c3-3相对应。
[0132]在圆形通孔c4的内周，具有一个环状凸起，该环状凸起外径与支座的轴孔外径相当，其顶面c4-3为第二安装面，用于对铺压辊c2的支撑轴承c7外圈进行轴向限位，防止铺压辊c2轴向蹿动。
[0133]图13是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的一个实施例的刚性保持架的结构示意图，如图13所示，所述刚性保持架c5为中空马鞍状结构:两个端面为向上凸起的板状拱门结构，拱门的形状与支座的凸起部分相对应，拱门的形状与支座的轴孔位置对应。两个拱门相互面对，供门的两侧分别通过一个长条形连接板相与另一个拱门的两侧相互连接。
[0134]所述拱门形端面的外侧面c5_l为第一安装面，其上开有螺纹通孔c5_2。支座c3的圆形通孔C3-10与刚性保持架c5的螺纹通孔c5-2数量位置相同，配对使用。通过螺钉将一对支座c3和刚性保持架c5进行预连接。
[0135]所述端面c5_l上开有槽孔c5_3，此槽孔为拱门形，用于解决刚性保持架安装时，避免刚性保持架与铺压辊c2的中心轴c2-2的机械干涉。
[0136]所述马鞍形弧形端面c5_4与支座顶部的弧形结构相同，设计目的是为了保证铺压辊在进行铺放时，不会发生支座c3和刚性保持架c5先于铺压辊c2与模具接触，影响正常铺放的情况。
[0137]所述矩形中空结构c5_5的设计目的是为一对单侧丝束导向器Cl和铺压辊c2的预留安装位置，避免安装时的发生机械干涉。
[0138]所述内端面c5_6为外端面c5_l的相对面,其上开有圆形通孔c5_7。圆形通孔c5-7的数量和位置与支座c3的螺纹孔c3-3相同。通过螺钉，将刚性保持架c5和一对支座c3稳定连接在一起，保证双向铺压头c的整体刚度。
[0139]图14是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的一个实施例的T型连接器的结构示意图。如图14所示，所述T型连接器c6为T型结构，其作用是将单侧丝束导向器Cl和支座c3连接为一个整体。
[0140]所述T型连接器c6上开有圆形通孔c6_l，此孔兼做定位孔和安装孔，与主导向体上的螺纹通孔cl-lc配对，通过螺钉进行连接。
[0141 ] 所述T型连接器c6的横梁上开有腰孔c6_2，通过螺钉，与单侧丝束导向器cl的主导向体上的螺纹通孔cl-lc连接在一起，实现T型连接器c6与主导向体cl-Ι的连接。
[0142]所述T型连接器c6的纵梁上开有腰孔c6_3，通过螺钉，与支座c3的螺纹孔c3_5连接在一起，实现T型连接器c6与支座c3的连接。
[0143]所述支撑轴承c7为标准件，这里不做赘述。
[0144]图15是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的双向摆臂装置的结构示意图。如图15所示，所述双向摆臂装置d由摆臂dl、带肩轴承d2、芯轴d3、臂端卡环d4和板端卡环d5组成。
[0145]所述双向摆臂装置d连接安装基板a和双向铺压头C，实现对双向铺压头c的双向摆动传动。
[0146]图16是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的摆臂的结构示意图。如图16所示，所述摆臂dl为板形结构，主平面为长圆形结构，即短边连接有半圆的矩形，并且在两个半圆处均开有与半圆同心的圆形通孔dl-Ι。该摆臂用于连接双向铺压头c和基板a，实现双向铺压头c在摆臂dl的引导下进行平动。
[0147]所述两个圆形通孔dl-Ι用于安装带肩轴承d2。
[0148]图17是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的一个实施例的芯轴的结构示意图，如图17所示，所述芯轴d3沿其轴向分成多个区段，相邻的区段具有不同的半径，从而在芯轴d3的轴向形成多个台阶轴。具体来说，芯轴包括轴承安装轴身d3-2和固定段轴身d3-5。轴承安装轴身d3-2和固定段轴身d3-5之间通过轴肩d3-2和轴环d3_4连接，轴肩靠近轴承安装轴身d3-2且半径大于轴承安装轴身d3-2，轴环d3-4靠近固定段轴身d3_5且半径大于固定段轴身d3-5。在轴承安装轴身d3-2和固定段轴身d3-5的外侧分别具有轴承端卡环槽d3_l和板端卡环槽d3-6。
[0149]所述带肩轴承d2成对使用，面对面安装在摆臂dl两端的圆形通孔dl-Ι内，通过带肩轴承d2的一对肩将摆臂dl夹紧。再将芯轴d3的轴承安装轴身d3-2穿入带肩轴承d2的中心孔内，芯轴d3的轴肩d3-3对带肩轴承d2的内圈进行一个方向的轴向限位，在轴承端卡环槽d3-l内安装臂端卡环d4，对带肩轴承d2的内圈进行另一个方向的轴向限位，至此，将芯轴d3与摆臂dl安装锁定为一体。
[0150]双向摆臂装置d与安装基板a和双向铺压头c的安装如图1所示。
[0151]1.双向摆臂装置d与安装基板a安装
[0152]双向摆臂装置d的芯轴d3的固定段轴身d3-5与安装基板a的沉头通孔a6为过盈配合，约束了芯轴d3与安装基板a之间的周向相对运动。
[0153]将芯轴d3的固定段轴身d3-5插入安装基板a的沉头通孔a6,轴环d3-4对安装基板a与芯轴d3的相对运动做了一个方向限位，
[0154]在板端卡环槽d3-6安装板端卡环d5,对安装基板a与芯轴d3的相对运动做了另一个方向限位。至此，约束了芯轴d3与安装基板a之间的轴向相对运动。
[0155]2.双向摆臂装置d与双向铺压头c安装
[0156]双向摆臂装置d的芯轴d3的固定段轴身d3-5与双向铺压头c的支座c3的圆形安装通孔c3-9为过盈配合,约束了芯轴d3与双向铺压头c的支座c3之间的周向相对运动。
[0157]将芯轴d3的固定段轴身d3-5插入双向铺压头c的支座c3的圆形安装通孔c3_9,轴环d3-4对支座c3与芯轴d3的相对运动做了一个方向限位。
[0158]在板端卡环槽d3-6安装板端卡环d5,对支座c3与芯轴d3的相对运动做了另一个方向限位。至此，约束了芯轴d3与支座c3之间的轴向相对运动。
[0159]图18是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的拨杆的结构示意图。如图18所示，所述拨杆e的作用是在驱动器f和双向摆动装置d之间建立运动连接，将驱动器f的运动传递给双向摆动装置d，通过推动双向摆动装置d的摆臂dl运动，带动安装于双向摆动装置d上的双向铺压头c做双向摆动平动运动。
[0160]所述拨杆e的顶部为拨头el, el为长圆形结构。拨头el两端的圆头与双向摆臂装置d的摆臂dl接触，推动摆臂dl绕，带肩轴承d2的轴心旋转，带动双向摆臂装置d摆动。拨头el两端采用圆头是为了减小拨头e与摆臂dl接触的摩擦力。
[0161]所述立筋e2为安装底板e3与拨头el之间的连接部分，立筋e2带有拔模斜度，在满足强度和刚度的前提下，还要避免与摆臂的机械干涉。
[0162]所述安装底板e3为矩形结构，其上开有圆形通孔e4，用于与驱动器f的第二安装面f2-l匹配安装，通过螺钉将连接器f的第二安装面与驱动器f的第二安装面f2-l连接到一起，实现拨杆e与驱动器f之间的运动传递。
[0163]图19是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的驱动器的结构示意图。如图19所示，所述驱动器f采用标准的直线驱动器件。在本实施例中，采用气动驱动的无杆气缸，由安装基座H、驱动滑块f2和导向杆f3三部分组成，驱动滑块f2在气压的驱动下可沿着导向杆f3做双向直线运动。在本发明中，不局限于采用气动驱动的直线器件，采用电驱动或其他驱动方式都在本专利的保护范围内。
[0164]所述驱动器f的安装基座f I的平面f 1-1为第一工作面，其上开有圆形通孔f 1-2，用于和安装基板a的第二安装面a5进行连接。通过螺钉，可将驱动器f固定在安装基板的第二安装面a5上。所述圆形通孔的数量、位置与安装基板a的第二安装面a5上安装孔位a3相匹配。
[0165]所述驱动器f驱动滑块f2的顶面f2_l为第二工作面，其上开有圆形螺纹孔f2_2，用于和拨杆e的安装底面e3进行连接。通过螺钉，可将驱动器f的驱动滑块f2与拨杆e固联在一起，进而实现对双向铺压头c的双向摆动驱动。
[0166]图20A?20C是本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置的工作流程示意图。其中图20A显示了向右铺放状态，图20B显示了从右向左转换状态，图20C显示了向左铺放状态。
[0167]以32束丝束铺放为例，本发明所述双向铺压装置双向铺放放流程如下:
[0168]A.右向铺放
[0169]如图20A所示，本发明的双向铺压装置的右向铺放步骤如下:
[0170]1.驱动器f带动拨杆e，推动双向摆臂装置d向左做摆动，带动双向铺压头c进行平动摆动；
[0171]2.驱动器f推动双向摆臂装置d直至双向铺压头c的支座c3的限位槽c3_6与安装基板a的梯形端al接触,双向铺压头c停止运动；
[0172]3.切换至向右铺放状态。此时，固定丝束导向器b与右侧单侧丝束导向器Cl的浮动双向配丝器cl-2构成完整的丝束导向通道。来自不同方向的纤维丝束在固定丝束导向器b和右侧单侧丝束导向器Cl的共同作用下，形成待铺放的纤维布匹，系统处于向右铺放状态；
[0173]4.安装基板a与支座c3配合使用，约束了双向铺压头c的位置，保证丝束通道畅通，同时保证了铺压头c进行铺放时力学性能的平衡稳定；
[0174]5.在外部运动系统的驱动下，整个双向铺压装置向右运动进行铺放直至单程铺放结束；
[0175]B.从右向左转换状态
[0176]如图20B所示，本发明的双向铺压装置的右向铺放步骤如下:
[0177]1.驱动器f带动拨杆e，推动双向摆臂装置d向右做摆动，带动双向铺压头c进行平动摆动；
[0178]2.当驱动器行至中位，双向铺压头c在双向摆臂装置d的带动下，距离安装基板a的距离最远，固定丝束导向器b与一对单侧丝束导向器Cl的浮动双向配丝器cl-2距离最远，不会发生机械干涉。此时，双向摆臂装置d的摆臂dl与双向铺压头c垂直。
[0179]C.左向铺放
[0180]如图20C所示，本发明的双向铺压装置的右向铺放步骤如下:
[0181]1.驱动器f带动拨杆e，推动双向摆臂装置d继续向右做摆动，带动双向铺压头c进行平动摆动；
[0182]2.驱动器f推动双向摆臂装置d直至双向铺压头c的支座c3的限位槽c3_6与安装基板a的梯形端al接触,双向铺压头c停止运动；
[0183]3.切换至向左铺放状态。此时，固定丝束导向器b与左侧单侧丝束导向器Cl的浮动双向配丝器cl-2构成完整的丝束导向通道。来自不同方向的纤维丝束在固定丝束导向器b和左侧单侧丝束导向器Cl的共同作用下，形成待铺放的纤维布匹，系统处于向左铺放状态；
[0184]4.安装基板a与支座c3配合使用，约束了双向铺压头c的位置，保证丝束通道畅通，同时保证了铺压头c进行铺放时力学性能的平衡稳定；
[0185]5.在外部运动系统的驱动下，整个双向铺压装置向左运动进行铺放直至单程铺放结束；
[0186]综上所述，本发明的基于四连杆机构的双向铺压装置具有如下优点:
[0187]本发明通过一套系统实现了双向铺放，使得铺压效率提高一倍。
[0188]本发明的摆臂的长度调节可以保证固定丝束导向器与单侧丝束导向器的浮动双向配丝器位置精确匹配。
[0189]本发明不局限于32束系统，可以根据实际要求进行数量上的增减。
[0190]本发明的平面四连杆导向双向铺压装置方便拆卸，可整体更换。
[0191]本发明的驱动系统可以采用气动驱动，但不局限于气动，也可以采用电动平台驱动。驱动系统不仅可以采用直线运动，旋转运动驱动同样可适用于摆臂结构双向铺放。
[0192]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于四连杆机构的双向铺压装置，包括一对安装基板(a)、一个固定丝束导向器(b)、一个双向铺压头(c)和一对双向摆臂装置(d)，其中， 所述安装基板(a)为平板结构，其中一个安装基板(a)的一个主表面与另一安装基板的一个主表面相互面对,该相互面对的主表面为内侧面,不相互面对的主表面为外侧面； 所述安装基板的第一端面(al)与另一安装基板的第一端面(al)位于同一平面上，所述第一端面分别用于限制所述双向铺压头(C)的摆动位置； 所述双向铺压头(C)用于将来自固定丝束导向器(b)的丝束进行铺压: 所述固定丝束导向器(b)的两端分别固定于所述两个安装基板(a)的内侧面上，用于将来自不同方向的丝束汇集整合并均匀排布后喂入所述双向铺压头(C)； 所述两个双向摆臂装置(d)分别位于所述两个安装基板(a)的外侧面，分别用于连接其中一个安装基板(a)与所述双向铺压头(C)的一端，使得所述双向铺压头(C)能在两个位置之间来回切换，所述两个位置适合于对丝束进行正向铺压和反向铺压。
2.如权利要求1所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述每个双向摆臂装置⑷包括两个平行的摆臂(dl)，摆臂(dl)的两端分别与双向铺压头(C)和安装基板枢轴连接。
3.如权利要求2所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述双向摆臂装置(d)可通过连接驱动器(f)的拔杆(e)进行驱动，以使所述双向铺压头(C)在所述两个位置之间进行切换。
4.如权利要求1所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述安装基板(a)的第一端面(al)具有与所述双向铺压头(C)相配合的啮合结构。
5.如权利要求1所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述固定丝束导向器(b)包括双面导向体(bl)、左盖板(b2)和右盖板(b5),其中， 所述双面导向体(bl)为端面为等腰梯形的柱体，该端面固定连接于所述安装基板(a)的内侧面，使得柱体的长度方向垂直于该内侧面； 所述梯形端面的两条侧边所在的侧面为两个第一安装面(bl-Ι)，其分别安装左盖板(b2)和右盖板(b5)，以构成丝束导向通道。
6.如权利要求5所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述第一安装面(bl-Ι)上开有导向凹槽(bl-2),该导向凹槽(bl-2)与覆盖在第一安装面(bl_l)上的所述左盖板(b2)或右盖板(b5)构成所述丝束导向通道。
7.如权利要求6所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，在每条所述导向凹槽(bl-2)的内部，开有导气孔(b 1-3)，带有一定压力的气体从导气孔(bl-3)中吹入所述导向凹槽(bl-2)。
8.如权利要求7所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述双向导向体(bl)的底面开有进气孔(bl-ΙΟ)，所述双面导向体(bl) —个端面开有工艺气孔(bl-5)；所述工艺气孔(bl-5)将每条导向凹槽内的导气孔(bl-3)和所述进气孔(bl-9)连通起来，使得由所述进气孔(bl-ΙΟ)通入的气体能够经由工艺气孔而从各导气孔(bl-3)流出。
9.如权利要求7或8所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，通过所述导气孔(bl-3)的气体的温度低于所述丝束的温度。
10.如权利要求7或8所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，通过所述导气孔$1-3)的气体的压力和温度是可调的。
11.如权利要求4所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述双向铺压头化)包括一对单侧丝束导向器(“)、一个铺压辊化2)和两个支座化3),其中， 所述铺压辊(02)为圆柱形部件，其两端分别支承于所述支座(03)上，且该所述铺压辊(02)能够绕其中心轴转动； 所述两个单侧丝束导向器(￠1)均为长条型结构，其设置于该铺压辊(￠2)的中心轴的两侧，且其长度方向平行于所述铺压辊化2)的中心轴，且其两端均分别固定于所述两个支座(03)上； 所述支座(03)用于固定两个单侧丝束导向器(01)以及位于单侧丝束导向器(01)之间的铺压辊(￠2),形成铺压辊(^2)和单侧丝束导向器(01)之间的固定位置关系，同时，支座(￠3)还作为中间连接件，将双向铺压头⑷和双向摆臂装置⑷连接到一起。
12.如权利要求11所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，在所述两个支座之间，并且围绕所述两个单侧丝束导向器设置一个中空环状的刚性保持架化5),该刚性保持架化5)的两端和所述支座化3)稳定连接在一起。
13.如权利要求11所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，在所述铺压辊(02)的两端分别设置一个端盖，该端盖与所述支座(03)固定连接，由此对铺压辊(￠2)进行轴向限位，防止铺压辊化2)轴向蹿动。
14.如权利要求11所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述支座(03)与所述两个单侧丝束导向器(01)的两端通过I形连接器(06)进行固定连接。
15.如权利要求11所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述单侧丝束导向器(￠1)包括主导向体(￠1-1)、浮动双向配丝器(￠1-2)和盖板(01-3)， 所述主导向体((:1-1)用于与所述支座化3)固定连接，接收来自所述浮动双向配丝器(01-2)的丝束并将其导向至所述铺压辊(02)； 所述浮动双向配丝器(01-2)构成丝束导向通道，作为固定丝束导向器$)的延伸部分，用于对来自固定丝束导向器化)的丝束进行导向与合束； 所述盖板(01-3)用于和所述浮动双向配丝器(01-2)装配，构成封闭的丝束导向通道。
16.如权利要求15所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于， 所述主导向体((:1-1)为长条型的板状，用于构成所述丝束通道的一个侧面； 所述主导向体(￠1-1)的面向铺压辊的一侧为第一安装面(￠1-121)，在主导向体的长度方向上的两端的部分分别具有从第一安装面(01-14向铺压辊凸出的凸起部； 所述凸起部位于主导向体的宽度方向的靠近铺压辊的一侧，该凸起部的一个侧面为与铺压辊的表面形状一致的弧形工作曲面(01-1(1)； 在所述两个凸起部之间，沿着主导向体的长度方向开有平行于其宽度方向的辅助导向通道，辅助导向通道供丝束穿入。
17.如权利要求16所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述浮动双向配丝器(￠:1-2)为端面为梯形的柱体，柱体的长度方向与主导向体的长度方向一致； 所述柱体的四个侧面分别是上底面、下底面和两个侧面，两个侧面与底面之间的夹角相等，两个侧面分别是第一安装面((31-24)和第二安装面(￠1-232),所述第一安装面(01-2^1)上开有多个连通两个底面的第一导向凹槽(￠1-2131),所述第二安装面^1-2^12)上开有多个连通两个底面的第二导向凹槽(cl_2b2)。
18.如权利要求17所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述主导向体的辅助导向通道包括多个第一辅助导向通道(cl-le)和多个第二辅助导向通道(cl-lf),分别对应所述浮动双向配丝器(cl-2)的第一导向凹槽(cl-2bl)和第二导向凹槽(cl-2b2)。
19.如权利要求17所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述浮动双向配丝器(cl-2)的第一导向凹槽(cl-2bl)和第二导向凹槽(cl-2b2)的宽度相等，且在所述浮动双向配丝器(cl-2)的长度方向上相互交错排列，由此第一导向凹槽(cl_2bl)和第二导向凹槽(cl-2b2)均在本侧面上以与凹槽宽度相等的间隔排列。
20.如权利要求15所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述盖板(cl-3)为板状结构，固定于所述浮动双向配丝器的与主导向体相对的另一侧面。
21.如权利要求11所述的基于四连杆机构的双向铺压装置，其特征在于，所述支座(c3)为板状结构，其主平面呈现一个长边向外侧凸出的矩形形状，该支座的向外凸出的边所在的端面为弧面，与弧面相对的端面称为底面， 在靠近所述弧面最高点的位置处开有一个轴孔，轴孔用于支承所述铺压辊(c2)； 所述底面(c3_6)形成有与所述安装基板(a)的第一端面(al)相配合的啮合结构。
【文档编号】B29C70/34GK104325654SQ201410433122
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】吴保林, 贾立好, 徐德 申请人:中国科学院自动化研究所