一种用于牵引碳纤维束的预紧力调节装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于牵引碳纤维束的预紧力调节装置。

背景技术：

碳纤维与环氧树脂可合成树脂基材材料，并形成碳纤维强化塑料。其重量等于同体积钢材的四分之一，并且强度等于相同体积铝材的十倍。

碳纤维束的加工常使用缠绕的工艺手法。在使用碳纤维缠绕机的过程中，通过缠绕轴电机的运行带动初始碳纤维束滚筒运动。由于初始缠绕的碳纤维束滚筒与轴之间接触面光滑，无法给滚筒在滚动时提供一定的阻力矩。由于在引出时纤维束的轴向预拉力不可控，所以滚筒上的碳纤维束在被牵引出去后常常出现松散的现象，使得缠绕轴上缠出的碳纤维轴密度不均、各处厚度不同。使其与环氧树脂固化后所得到的碳纤维轴的力学性能受到很大的影响。

技术实现要素：

针对上述不足，本实用新型提供一种用于牵引碳纤维束的预紧力调节装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种用于牵引碳纤维束的预紧力调节装置，包括壳体、圆柱盘、滚子、活塞、弹簧、松紧螺钉；所述壳体由环形壳体和一体成型在环形壳体上的柱状壳体组成，所述圆柱盘设置在环形壳体上，圆柱盘与环形壳体的内壁间隙配合，所述圆柱盘上沿其自身圆周方向均匀开有若干第一半圆柱槽，所述活塞滑动设置在柱状壳体内，所述松紧螺钉旋接在柱状壳体的端部，所述活塞和松紧螺钉之间通过弹簧连接，所述活塞上开有第二半圆柱槽，所述滚子设置在第一半圆柱槽和第二半圆柱槽之间；所述第一半圆柱槽、第二半圆柱槽以及滚子的半径相同。

进一步的，所述圆柱盘中心处开有矩形槽。

进一步的，所述圆柱盘的两个侧面对称开有环槽以及与环槽相连通的导流槽。

进一步的，相邻两个第一半圆柱槽之间具有一个导流槽。

进一步的，所述环槽与圆柱盘同心。

本实用新型的有益效果如下：滚子周期性地从半圆柱槽滑出的瞬间所产生的摩擦阻力给滚筒转动时提供稳定的平均阻力矩。圆柱盘中心的矩形槽可很好地传递扭矩。圆柱盘侧面开有的环槽以及导流槽更方便地将润滑油引至环形壳体与圆柱盘的接触面。

附图说明

图1是实用新型的调预紧力装置的去部分外壳的内部结构轴侧示意图；

图2是本实用新型的调预紧力装置的外观结构示意图；

图3是本实用新型的总体装配图；

图中，壳体1、环形壳体101、柱状壳体102、圆柱盘2、第一半圆柱槽201、矩形槽202、环槽203、导流槽204、滚子3、活塞4、第二半圆柱槽401、弹簧5、松紧螺钉6、滚筒7。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1-3所示，本实施例提供一种用于牵引碳纤维束的预紧力调节装置，包括壳体1、圆柱盘2、滚子3、活塞4、弹簧5、松紧螺钉6；所述壳体1由环形壳体101和一体成型在环形壳体上的柱状壳体102组成，所述圆柱盘2设置在环形壳体101上，圆柱盘2与环形壳体101的内壁间隙配合，所述圆柱盘2上沿其自身圆周方向均匀开有若干第一半圆柱槽201，所述活塞4滑动设置在柱状壳体102内，所述松紧螺钉6旋接在柱状壳体102的端部，通过旋转松紧螺钉6来改变其位置，从而实现弹簧5预紧；所述活塞4和松紧螺钉6之间通过弹簧5连接，所述活塞4上开有第二半圆柱槽401，所述滚子3设置在第一半圆柱槽201和第二半圆柱槽401之间；所述第一半圆柱槽201、第二半圆柱槽401以及滚子3的半径相同。

所述圆柱盘2中心处开有矩形槽202，用于和滚筒7的轴端相配合，使得滚筒7的轴端与圆柱盘2没有相对转动。

所述圆柱盘2的两个侧面对称开有环槽203以及与环槽203相连通的导流槽204，相邻两个第一半圆柱槽201之间具有一个导流槽204。所述环槽203与圆柱盘2同心。添加润滑油时只需要将润滑油滴在环槽203上，根据毛细现象，润滑油通过导流槽204渗透至导流槽204的末端，进而渗透到环形壳体101和圆柱盘2的接触面间，使环形壳体101和圆柱盘2在发生滑动摩擦时，不发生干摩擦，进而发生边界摩擦或混合摩擦，从而减少干摩擦给器件带来的损耗。

如图3所示，在使用时，碳纤维束通过电机从滚筒7上被拉出，当滚筒7转动时，滚筒7的轴跟随着转动。由于滚筒7的轴和圆柱盘2中的矩形槽相配合，所以在滚筒7转动时，圆柱盘2跟随转动，由于圆柱盘2上开有第一半圆柱槽201，另外，通过弹簧5将滚子3压在第一半圆柱槽201和第二半圆柱槽401之间，当圆柱盘2转动时，由于滚子3的阻碍，会向圆柱盘2提供一定的切向阻力，从而形成对滚筒7的阻力矩，使得碳纤维束在被牵引时产生预紧力而不松散；在圆柱盘2转过一定角度后，弹簧5将滚子3向下挤压，随后进入下一个第一半圆柱槽201，进行如上循环。