一种纤维排布机张力控制装置的制作方法

文档序号:15975205发布日期:2018-11-16 23:46阅读:574来源:国知局

本实用新型涉及纤维排布机领域,具体涉及一种纤维排布机张力控制装置。



背景技术:

纤维排布机是航空航天及电子工业预浸料生产中的关键设备之一,可用于碳纤维、高分子PE纤维、芳纶纤维等预浸料无纬布的生产。现有技术采用伺服电机同步纤维运行线速度方式,小张力时送纱,大张力时预紧纱,同时为了消除纤维纱卷放纱时的单边张力影响,由放纱卷、弧形导杆、定心辊、张力消除轮组,张力控制轮组等构成放纱张力控制装置,但是该结构纱辊过多,纱损严重,且工作过程中,纱卷直径发生变化时,在送纱与预紧纱临界点时,伺服电机换向动作,易产生振荡,导致张力控制不稳定,带来排布的预浸料产品出现纱线卷绕、闪缝、叠纱现象。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于针对现有技术中预浸料产品出现纱线卷绕、闪缝、叠纱的问题,提出一种纤维排布机张力控制装置,有效减少纱损,并且张力控制稳定。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种纤维排布机张力控制装置,包括纤维放纱卷、导向辊、定向轮、张力稳定组件、张力控制胶轮和压辊组件,其中定向轮包括第一定向轮、第二定向轮和第三定向轮,所述导向辊设置于纤维放纱卷上端,其中第一定向轮设置于导向辊上端,所述张力稳定组件设置于第一定向轮一侧并与第一定向轮在同一水平面上,所述第二定向轮设置于张力稳定组件下端,其中张力控制胶轮设置于第二定向轮一侧,所述压辊组件设置于张力控制胶轮下端并压在张力控制胶轮上,其中第三定向轮设置于压辊组件的一侧。

优选的,所述纤维放纱卷一侧设置有磁粉制动器,其中磁粉制动器用于纤维放纱卷张力控制。

优选的,所述张力稳定组件包括张力稳定轮组、第一弹簧和连接杆,其中张力稳定轮组设置于连接杆中部,所述连接杆一端固定并可绕固定点转动,另一端连接第一弹簧。

优选的,所述压辊组件包括压辊、连接件和第二弹簧,其中连接件上端连接压辊,下端连接第二弹簧,所述连接件中心位置固定并可绕固定点转动。

优选的,所述压辊与第三定向轮之间设有张力传感器。

优选的,所述张力控制胶轮外接伺服电机及减速机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点:

(1)本实用新型设置有张力稳定组件,利用纤维张力使张力稳定轮组有一定的预紧旋转角度,通过第一弹簧的反向拉力使其维持平衡,当纤维张力出现瞬间较大波动时,张力稳定辊组可吸收大部分张力跳变,使张力控制稳定;

(2)本实用新型设有磁粉制动器和张力传感器,张力传感器所测定的纤维纱片实际张力与设定张力对比,并与磁粉制动器的预紧张力相协调实现张力调节,使张力控制装置得到较佳的调节时间、稳态误差及抗跳变冲击能力。

附图说明

图1、本实用新型一种纤维排布机张力控制装置结构示意图。

附图标记说明:

1-纤维放纱卷,2-导向辊,3-第一定向轮,4-张力稳定轮组,5-第二定向轮,6-张力控制胶轮,7-压辊,8-张力传感器,9-第三定向轮,10-磁粉制动器,11-第一弹簧,12-第二弹簧,13-连接杆,14-连接件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式:

需要说明的是,本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示,一种纤维排布机张力控制装置,包括纤维放纱卷1、导向辊2、定向轮、张力稳定组件、张力控制胶轮6和压辊组件,其中定向轮包括第一定向轮3、第二定向轮5和第三定向轮9,所述导向辊2设置于纤维放纱卷1上端,其中第一定向轮3设置于导向辊2上端,所述张力稳定组件设置于第一定向轮3一侧并与第一定向轮3在同一水平面上,所述第二定向轮5设置于张力稳定组件下端,其中张力控制胶轮6设置于第二定向轮5一侧,所述压辊组件设置于张力控制胶轮6下端并压在张力控制胶轮6上,其中第三定向轮9设置于压辊组件的一侧。

如图1所示,优选的,所述纤维放纱卷1一侧设置有磁粉制动器10,其中磁粉制动器10用于纤维放纱卷1张力控制。

如图1所示,优选的,所述张力稳定组件包括张力稳定轮组4、第一弹簧11和连接杆13,其中张力稳定轮组4设置于连接杆13中部,所述连接杆13一端固定并可绕固定点转动,另一端连接第一弹簧11。

如图1所示,优选的,所述压辊组件包括压辊7、连接件14和第二弹簧12,其中连接件14上端连接压辊7,连接件14下端连接第二弹簧12,所述连接件14中心位置固定并且可绕固定点转动。

如图1所示,优选的,所述压辊7与第三定向轮9之间设有张力传感器8。

优选的,所述张力控制胶轮6外接伺服电机及减速机。

本实用新型的工作原理如下:纤维放纱卷1上缠绕由纤维纱片,其中纤维放纱卷1由磁粉制动器10提供放纱张力,纤维纱片经导向辊2由平面纤维纱片扭向90°为竖直纤维纱片,以减少纤维纱片单边张力变化对后续工序的影响,扭向后的纤维纱片经第一定向轮3进入张力稳定轮组4,张力稳定轮组4设置于连接杆13上,连接杆13一端连接在第一弹簧11上,利用纤维纱片的张力使张力稳定轮组4有一定的预紧旋转角度,通过弹簧的反向拉力使其维持平衡,当纤维张力出现瞬间较大波动时,张力稳定轮组4可吸收大部分张力跳变,接着纤维纱片经第二定向轮5进入张力控制胶轮6,其中张力控制胶轮6连接伺服电机控制驱动,压辊7设置于张力控制胶轮6下侧,利用压辊7压紧纱片,压辊7下端连接有连接件14,连接件14下端连接第二弹簧12,连接件14中心位置固定,压辊7可以固定点为中心转动,第二弹簧12置于靠近第二定向轮5的一侧,当第二弹簧12拉紧连接件14,连接件14另一端压紧压辊7,使张力控制胶轮6与纤维纱片之间的摩擦力增大,牵引纱卷放纱,接着纤维纱片经过张力传感器8经第三定向轮9进入下一工艺环节,根据张力传感器8所测定的纤维纱片实际张力与设定张力的对比,并与磁粉制动器10的预紧张力相协调实现张力调节,使张力控制装置得到较佳的调节时间、稳态误差及抗跳变冲击能力,本实用新型结构简单、成本低廉、减少纱损,并且张力控制稳定。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明,但是本实用新型不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本实用新型不限于特定的实施方式,本实用新型的范围由所附权利要求限定。

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