一种零度角轴向纤维缠绕成型装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于对模具表面进行纤维缠绕的设备，尤其涉及一种能够实现零度角纤维缠绕的设备。
【背景技术】
[0002]复合材料缠绕成型，是生产复合材料管材产品采用一种成型方法，其是将纤维经树脂预浸后在模具表面进行多层缠绕后的产物。目前常用的管材纤维缠绕系统是利用可沿工作台长度方向往复移动的小车上将浸有树脂的玻璃纤维从朝工作台方向旋转的复合材料管道模具的切线方向引入，并使其在模具的表面逐层缠绕，直至达到复合材料产品所要求的厚度。缠绕的程序和方法主要是先沿管道模具的表面进行纤维或纤维织物的环向缠绕、纤维的交叉缠绕即螺旋缠绕。在进行交叉缠绕的过程中，纤维与管道模具的轴向夹角越小，则轴向强度越高，通常最低只能45°，若小于此角度，缠绕时玻璃纤维就容易滑纱，因此造成复合材料产品轴向强度差，若想提高轴向强度，需补充多层交叉缠绕才能增加轴向强度。由于复合材料管材的轴向强度主要由沿轴向排列的纤维分布来提供，上述的环向缠绕无沿轴向排列的纤维，只能起到增加环向强度的作用，而交叉缠绕的纤维也与轴向呈一定夹角，纤维不能承受直线拉力，不能直接起到增加轴向强度的作用，所以若想达到所需的轴向强度，就需要往复缠绕多层，因而增加产品成本，而采用复合材料罐缠绕设备也只能实现轴向小角度纤维缠绕，同时轴向分布的纤维会下垂，而且设备复杂价格高，两端封头原料浪费大，从而生产成本高。
【发明内容】
[0003]本实用新型主要要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便的零度角轴向纤维缠绕成型装置，该装置可以有效地对模具表面进行轴向纤维缠绕。
[0004]本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，包括:轴向纤维缠绕机；还包括环向缠绕机滑轨、环向绕线机；
[0005]所述环向缠绕机滑轨设置于轴向纤维缠绕机上方。
[0006]所述环向绕线机包括环向绕线机盘、绕线转盘、直行驱动电机和绕线驱动电机；其中所述环向绕线机盘滑动悬吊在所述环向缠绕机滑轨上，且由所述直行驱动电机驱动；所述绕线转盘为圆环状，其轴向固定于环向绕线机盘上，且其内环贯穿环向绕线机盘的前后端面；所述捆扎线团设置于所述绕线转盘上；所述绕线驱动电机固定于环向绕线机盘上，用于驱动绕线转盘的转动。
[0007]本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，其中所述环向绕线机盘上开有一啮合孔，所述绕线驱动电机的输出轴前端设置有齿轮，所述绕线转盘的侧面设置有齿；所述绕线驱动电机输出轴前端设置的齿轮与所述绕线转盘侧面设置的齿在所述啮合孔处相啮入口 ο
[0008]本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，其中于所述绕线转盘上设置有一捆扎线团架，所述捆扎线团套结在捆扎线团架上并可绕捆扎线团架旋转放线形成捆绑纱线对模具表面的轴向纤维进行环向捆绑。
[0009]本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置在现有轴向纤维缠绕机的基础上增加了一个环向绕线机滑轨和一个环向绕线机，从而实现了对缠绕于模具表面的纤维进行环向捆扎。避免了在轴线纤维缠绕过程中纤维下垂的情况发生，保证了零度角轴向纤维缠绕的分布和质量。
[0010]下面结合附图对本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置作进一步的说明。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置的正视图；
[0012]图2为图1中A-A截面的示意图；
[0013]图3为本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置的立体图；
[0014]图4为本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置在斜后侧视角下的分解图；
[0015]图5为本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置在斜前侧视角下的分解图。
【具体实施方式】
[0016]如图1?5所示，本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，包括:轴向纤维缠绕机、环向缠绕机滑轨7和环向绕线机。其中:
[0017]轴向纤维缠绕机包括:小车轨道1、浸胶小车2、主机箱3、管道模具4、尾座5、轴向纱固定法兰6和轴向纱8。浸胶小车2用于对模具轴向纱8的表面进行纤维布置。尾座5设置于小车轨道I上，管道模具4与主机箱3的输出端相连接。管道模具4设置有轴向纱固定法兰6 ;模具轴向纱8的两端通过与轴向纱固定法兰6的连接固定在管道模具4上。
[0018]环向绕线机滑轨7设置于轴向纤维缠绕机上方。
[0019]环向绕线机包括直行驱动电机9、环向绕线机盘10、绕线驱动电机11、捆扎线团架
12、绕线转盘13和捆扎线团14。环向绕线机盘10滑动悬吊在环向缠绕机滑轨7上，且由直行驱动电机9驱动。绕线转盘13为圆环状，其轴向固定于环向绕线机盘10上，且管道模具4贯穿环向绕线机盘10的前后端面；绕线驱动电机11固定于环向绕线机盘10上，其通过皮带驱动或齿轮驱动的方式驱动绕线转盘绕自身轴线旋转。
[0020]捆扎线团架12固定设置于绕线转盘13上，捆扎线团14套结在捆扎线团架12上并可绕捆扎线团架12旋转放线，捆扎线团14所放的线对模具轴向纱8表面的纤维进行环向捆绑形成捆绑纱线15，捆扎线团14的自由线端与模具轴向纱8固定连接。
[0021]使用本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置对模具表面进行纤维缠绕的过程如下:
[0022]a)启动浸胶小车2，浸胶小车2沿预设的轨道直线行走并同时沿模具轴向纱8的轴线方向在模具轴向纱8的表面布置一列纤维；浸胶小车停止运动；
[0023]b)启动环向绕线机，在直行驱动电机的驱动下环向绕线机沿环向缠绕机滑轨7直线运动，同时绕线转盘13在绕线驱动电机11的驱动下绕自身轴线转动，此时捆扎线团14释放捆扎线并以螺旋状将步骤a中布置的纤维进行缠绕捆绑纱线15 ;直至将步骤a中布置的纤维捆绑完全，环向绕线机完全停止工作；
[0024]c)启动主机箱3，主机箱3带动管道模具4进而带动模具转动一定的角度；主机箱3停止工作；
[0025]d)重复步骤b?C，捆绑纱线15对模具轴向纱8表面其它部位进行纤维缠绕；至此一个周期完成；
[0026]e)重复步骤b?d，直至将模具轴向纱8表面缠绕的捆绑纱线15的纤维厚度达到预设值；至此对模具轴向纱8表面纤维缠绕工作全部完成。
[0027]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，包括:轴向纤维缠绕机；其特征在于:还包括环向缠绕机滑轨、环向绕线机； 所述环向缠绕机滑轨设置于轴向纤维缠绕机上方； 所述环向绕线机包括环向绕线机盘、绕线转盘、捆扎线团、直行驱动电机和绕线驱动电机；其中所述环向绕线机盘滑动悬吊在所述环向缠绕机滑轨上，且由所述直行驱动电机驱动；所述绕线转盘为圆环状，其轴向固定于环向绕线机盘上，且其内环贯穿环向绕线机盘的前后端面；所述捆扎线团设置于所述绕线转盘上；所述绕线驱动电机固定于环向绕线机盘上，用于驱动绕线转盘的转动。2.根据权利要求1所述的一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，其特征在于:所述环向绕线机盘上开有一啮合孔，所述绕线驱动电机的输出轴前端设置有齿轮，所述绕线转盘的侧面设置有齿；所述绕线驱动电机输出轴前端设置的齿轮与所述绕线转盘侧面设置的齿在所述啮合孔处相啮合。3.根据权利要求1所述的一种零度角轴向纤维缠绕成型装置，其特征在于:于所述绕线转盘上设置有一捆扎线团架，所述捆扎线团套结在捆扎线团架上并可绕捆扎线团架旋转放线形成捆绑纱线对模具表面的轴向纤维进行环向捆绑。
【专利摘要】本实用新型一种零度角轴向纤维缠绕成型装置涉及一种用于对模具表面进行纤维缠绕的设备。其目的是为了提供一种可以有效地对模具表面进行轴向纤维缠绕的设备。本实用新型包括：轴向纤维缠绕机、环向缠绕机滑轨和环向绕线机；所述环向缠绕机滑轨设置于轴向纤维缠绕机上方；所述环向绕线机包括环向绕线机盘、绕线转盘、直行驱动电机和绕线驱动电机；其中所述环向绕线机盘滑动悬吊在所述环向缠绕机滑轨上，且由所述直行驱动电机驱动；所述绕线转盘为圆环状，其轴向固定于环向绕线机盘上，且其内环贯穿环向绕线机盘的前后端面；所述捆扎线团设置于所述绕线转盘上；所述绕线驱动电机固定于环向绕线机盘上，用于驱动绕线转盘的转动。
【IPC分类】B29C70/32
【公开号】CN204894559
【申请号】CN201520629188
【发明人】王林
【申请人】天津邦尼鑫龙玻璃钢设备有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月19日