单轴向窄带铺放机构的制作方法

本实用新型涉及预浸料复合材料成型设备领域，详细地讲是一种单轴向窄带铺放机构。

背景技术：

众所周知,先进复合材料具有轻质量、高强度、高模量、结构功能一体化和设计制造一体化、易于成型为大型构件等优点，在航空航天工业中起到非常重要的作用。复合材料作为21世纪主导材料，成本过高仍是制约大量应用复合材料的主要障碍，复合材料成本的70%以上来自制造工艺，因此，低成本的制造技术仍是复合材料发展中亟待解决的关键问题。

现有的自动铺丝铺带（ALT/AFP）设备大都依赖进口，且价格昂贵，导致国内复合材料制品仍大多采用相对简单的纤维缠绕工艺，而铺放平面、曲面制品仍大都采用手糊的方法铺放预浸料，导致的制品生产效率低、质量不稳定、不能批量生产等不足，因此，需要一种结构简单，能实现单轴向铺放预浸料，且能满足现有生产需要的铺放机构尤为重要。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种单轴向窄带铺放机构, 可替代手动铺放，结构简单，成本低，实用性强，可提高复合材料的铺放质量，提高生产效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单轴向窄带铺放机构,设有支撑板，其特征在于，支撑板背面垂直安装有气缸，气缸的气缸杆下端固定有压紧辊轮支撑板，压紧辊轮支撑板的正面下端安装有一个压紧辊轮，压紧辊轮的上方对称布置于两个导向轮，支撑板正面上方经磁粉阻尼器固定有放卷带盘，放卷带盘下方的支撑板上依次安装有轴向平行的收膜盘及两个导带轮，两个导带轮之间安装有一个柱形的张力传感器，张力传感器及磁粉阻尼器经数据线与可编程控制器相连，支撑板上固定有加热灯架，加热灯架上安装有加热灯，加热灯的反射罩对着导带轮。

本实用新型还可通过如下措施来实现：压紧辊轮为柔性橡胶材料制成。

本实用新型的有益效果是，通过放卷结构和导带轮结构中的张力传感器可实现带张力实时监测和调节，收膜结构通过收膜带盘可实现背衬纸的及时回收，压辊结构可实现复合材料窄带以恒定的压力被压在工件上，这几个结构相互联系共同作用实现了复合材料带的自动铺放。该机构可替代手动铺放，结构简单，成本低，实用性强，可显著提高复合材料带的铺放质量，提高了生产效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的示意图

图中 1-导向轮；2-张力传感器；3-收膜盘；4-放卷带盘；5-磁粉阻尼器；6-导带轮；7-气缸；8-加热灯；9-加热灯架；10-压紧辊轮；11-压紧辊轮支撑板；12-气缸杆；13-支撑板。

具体实施方式

在图中，本实用新型设有支撑板13，支撑板13背面垂直安装有气缸7，气缸7的气缸杆12下端固定有压紧辊轮支撑板11，压紧辊轮支撑板11的正面下端安装有一个压紧辊轮10，压紧辊轮10的上方对称布置于两个导向轮1，支撑板13正面上方经磁粉阻尼器5固定有放卷带盘4，放卷带盘4下方的支撑板13上依次安装有轴向平行的收膜盘3及两个导带轮6，两个导带轮6之间安装有一个柱形的张力传感器2，张力传感器2及磁粉阻尼器5经数据线与可编程控制器相连，支撑板13上固定有加热灯架9，加热灯架9上安装有加热灯8，加热灯8的反射罩对着导带轮6。

本实用新型包括：放卷结构，收膜结构，导带轮结构，加热装置结构，压辊结构；其中，

所述放卷结构由磁粉阻尼器5、可编程控制器和放卷带盘4组成，位于支撑板13的上方位置，所述复合材料窄带预浸料固定于所述放卷带盘4上，放卷带盘4可手工旋转拆卸用于更换卷带，所述磁粉阻尼器5通过轴与所述放卷带盘4相连为一体，接收来自于所述张力传感器2的信号，依据信号大小可编程控制器自动增加或减小阻尼，从而保证所述复合材料窄带的张力稳定。

所述收膜结构的收膜盘3设置于放卷机构的侧下方，收膜盘3的轴心与所述放卷带盘4的轴心平行，用于回收所述复合材料窄带上的背衬纸。

所述导带轮结构由张力传感器2、导带轮6组成。

所述张力传感器2输出模拟量信号，可通过显示屏实时显示当前张力大小。所述导带轮6用于改变所述复合材料窄带的运动方向，其设置方位即可以保证所述张力传感器2准确测量窄带预浸料的张力大小，又可保证所述复合材料窄带进入后续工作后与所述加热灯8的平行稳定性。

所述加热装置结构由加热灯8和加热灯架9组成，所述加热灯架9固定于支撑板13上，所述加热灯8固定于所述加热灯架9上，成水平设置于所述复合材料窄带经由所述导带轮6的起始端，用于给所述复合材料窄带加热。

所述压辊结构是本实用新型最核心结构，是由气缸7、导向轮1、柔性的压紧辊轮10构成。

所述气缸7固定于支撑板13上，依据所述气缸7的调压阀设定压力大小，施加稳定压力于所述柔性的压紧辊轮10上，能够保证所述柔性压紧辊轮10铺设的所述复合材料窄带的压力稳定性。

所述两个导向轮1对称布置于所述压紧辊轮10轴线的上方，间隙允许通过单层复合材料窄带。其作用是保证所述复合材料窄带经由所述导带轮6的竖直方向，从而间接保证竖直方向的窄带与所述加热灯8面的平行度。

所述柔性压紧辊轮10由柔性硅橡胶材料制成，可保证其与工件的贴合度，从而使所述复合材料窄带保持均匀的压力铺在所述工件上。