一种碳纤维束加工系统的制作方法

本发明涉及碳纤维束加工，更具体的说是一种碳纤维束加工系统。

背景技术：

例如公开号cn109518309a碳纤维束以及碳纤维束的制造方法，该发明提供即使单纤维纤度大，结节强度也高，操作性、加工性也优异的碳纤维束以及碳纤维束的制造方法；所述碳纤维束的单纤维纤度为1.69dtex以上2.5dtex以下，结节强度为298n/mm2以上；结节强度为298n/mm2以上以上的碳纤维束的制造方法，其具有下述热处理工序：将说明书所记载的特定的聚丙烯腈系前体纤维束，在220～300℃的温度范围内升温的氧化性气氛下，进行大于90分钟且为150分钟以下的热处理；该发明的缺点是不能根据使用需求制备指定长度的碳纤维束。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种碳纤维束加工系统，可以根据使用需求制备指定长度的碳纤维束。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种碳纤维束加工系统，包括装置支架、固定机构、动力机构、拉扯机构、切割机构、收纳支架和收纳机构，所述装置支架上固定连接有固定机构，装置支架中部的下侧连接有动力机构，装置支架上滑动连接有拉扯机构，拉扯机构滑动连接在动力机构上，装置支架上滑动连接有切割机构，切割机构和装置支架之间固定连接有压缩弹簧ⅱ，切割机构和拉扯机构接触，装置支架上固定连接有两个收纳支架，两个收纳支架之间设置有收纳机构，收纳机构连接在装置支架的中部。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述装置支架包括底部支架、滑动挡板、安装支架和侧滑轨，底部支架的前端固定连接有滑动挡板，底部支架的后端固定连接有安装支架，底部支架的左右两侧均固定连接有侧滑轨。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述固定机构包括固定支架、横移滑块、横移丝杆、伸缩机构ⅰ和固定夹板，固定支架设置有两个，两个固定支架均固定连接在底部支架的后端，两个固定支架上均滑动连接有横移滑块，两个固定支架上均转动连接有横移丝杆，两个横移滑块分别通过螺纹连接在两个横移丝杆上，两个横移滑块上均固定连接有伸缩机构ⅰ，两个伸缩机构ⅰ的内侧均固定连接有固定夹板，两个横移丝杆之间传动连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述动力机构包括动力电机、缺齿齿轮、动力轴、动力轮齿、伸缩机构ⅱ和阻尼环，动力电机固定连接在安装支架上，动力电机的输出轴上固定连接有缺齿齿轮，缺齿齿轮上设置有半圈齿，动力轴转动连接在底部支架上，动力轴的中部固定连接有动力轮齿，动力轮齿和缺齿齿轮传动连接，动力轮齿和缺齿齿轮的分度圆直径相等，动力轴上套装有两个阻尼环，两个阻尼环均固定连接在底部支架上，动力轴的两端均固定连接有伸缩机构ⅱ。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述拉扯机构包括拉扯滑柱、拉扯推板、滑动筒、转动锥轮、限位滑块和收纳盘，拉扯滑柱设置有两个，两个拉扯滑柱的外侧均固定连接有拉扯推板，两个伸缩机构ⅱ的伸缩端分别滑动连接在两个拉扯推板上，两个拉扯滑柱上均滑动连接有滑动筒，两个滑动筒的内侧均转动连接有转动锥轮，两个转动锥轮之间装夹有收纳盘，两个拉扯滑柱上均固定连接有限位滑块，两个限位滑块分别滑动连接在两个侧滑轨上，滑动筒和限位滑块之间固定连接有压缩弹簧ⅰ，收纳盘上缠绕有碳纤维。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述切割机构包括切割底板、滑动柱、伸缩机构ⅲ、切割刀具ⅰ和切割刀具ⅱ，切割底板设置有两个，两个切割底板上均固定连接有滑动柱，两个滑动柱均滑动连接在滑动挡板上，切割底板和滑动挡板之间固定连接有压缩弹簧ⅱ，两个切割底板的上端之间固定连接有伸缩机构ⅲ和切割刀具ⅱ，伸缩机构ⅲ的伸缩端固定连接有切割刀具ⅰ，切割刀具ⅰ和切割刀具ⅱ均位于收纳盘的后端。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述收纳支架上设置有收纳槽，底部支架的前后两端均固定连接有收纳支架。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种碳纤维束加工系统，所述收纳机构包括收纳电机、收纳滑块、圆弧挡板、注入管道、插板和插槽，收纳电机固定连接在底部支架上，收纳电机输出轴的两端均通过螺纹连接有收纳滑块，收纳电机输出轴两端的螺纹旋向相反，两个收纳滑块均滑动连接在底部支架上，两个收纳滑块上均固定连接有圆弧挡板，两个圆弧挡板上均设置有注入管道，两个圆弧挡板的下端均固定连接有多个插板，两个圆弧挡板上的插板相互从交错设置，两个圆弧挡板的下端均设置有插槽，插板插入对应的插槽内。

本发明一种碳纤维束加工系统的有益效果为：

本发明一种碳纤维束加工系统，可以通过动力机构驱动拉扯机构进行往复运动，固定机构对碳纤维的一端进行固定，拉扯机构将碳纤维放出指定的长度，切割机构对指定长度的碳纤维进行切割，切割下来的碳纤维落在收纳支架和收纳机构上，当碳纤维收纳到指定的数量时，启动收纳机构，收纳机构对多根碳纤维进行连接成型形成碳纤维束。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的碳纤维束加工系统整体结构示意图一；

图2是本发明的碳纤维束加工系统整体结构示意图二；

图3是本发明的装置支架结构示意图；

图4是本发明的固定机构结构示意图；

图5是本发明的动力机构结构示意图；

图6是本发明的拉扯机构结构示意图；

图7是本发明的切割机构结构示意图；

图8是本发明的收纳支架结构示意图；

图9是本发明的收纳机构结构示意图一；

图10是本发明的收纳机构结构示意图二。

图中：装置支架1；底部支架101；滑动挡板102；安装支架103；侧滑轨104；固定机构2；固定支架201；横移滑块202；横移丝杆203；伸缩机构ⅰ204；固定夹板205；动力机构3；动力电机301；缺齿齿轮302；动力轴303；动力轮齿304；伸缩机构ⅱ305；阻尼环306；拉扯机构4；拉扯滑柱401；拉扯推板402；滑动筒403；转动锥轮404；限位滑块405；收纳盘406；切割机构5；切割底板501；滑动柱502；伸缩机构ⅲ503；切割刀具ⅰ504；切割刀具ⅱ505；收纳支架6；收纳机构7；收纳电机701；收纳滑块702；圆弧挡板703；注入管道704；插板705；插槽706。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中,需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中,除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

具体实施方式一：

下面结合图1至10说明本实施方式，一种碳纤维束加工系统，包括装置支架1、固定机构2、动力机构3、拉扯机构4、切割机构5、收纳支架6和收纳机构7，所述装置支架1上固定连接有固定机构2，装置支架1中部的下侧连接有动力机构3，装置支架1上滑动连接有拉扯机构4，拉扯机构4滑动连接在动力机构3上，装置支架1上滑动连接有切割机构5，切割机构5和装置支架1之间固定连接有压缩弹簧ⅱ，切割机构5和拉扯机构4接触，装置支架1上固定连接有两个收纳支架6，两个收纳支架6之间设置有收纳机构7，收纳机构7连接在装置支架1的中部；可以通过动力机构3驱动拉扯机构4进行往复运动，固定机构2对碳纤维的一端进行固定，拉扯机构4将碳纤维放出指定的长度，切割机构5对指定长度的碳纤维进行切割，切割下来的碳纤维落在收纳支架6和收纳机构7上，当碳纤维收纳到指定的数量时，启动收纳机构7，收纳机构7对多根碳纤维进行连接成型形成碳纤维束。

具体实施方式二：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述装置支架1包括底部支架101、滑动挡板102、安装支架103和侧滑轨104，底部支架101的前端固定连接有滑动挡板102，底部支架101的后端固定连接有安装支架103，底部支架101的左右两侧均固定连接有侧滑轨104。

具体实施方式三：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，所述固定机构2包括固定支架201、横移滑块202、横移丝杆203、伸缩机构ⅰ204和固定夹板205，固定支架201设置有两个，两个固定支架201均固定连接在底部支架101的后端，两个固定支架201上均滑动连接有横移滑块202，两个固定支架201上均转动连接有横移丝杆203，两个横移滑块202分别通过螺纹连接在两个横移丝杆203上，两个横移滑块202上均固定连接有伸缩机构ⅰ204，两个伸缩机构ⅰ204的内侧均固定连接有固定夹板205，两个横移丝杆203之间传动连接。

具体实施方式四：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式三作进一步说明，所述动力机构3包括动力电机301、缺齿齿轮302、动力轴303、动力轮齿304、伸缩机构ⅱ305和阻尼环306，动力电机301固定连接在安装支架103上，动力电机301的输出轴上固定连接有缺齿齿轮302，缺齿齿轮302上设置有半圈齿，动力轴303转动连接在底部支架101上，动力轴303的中部固定连接有动力轮齿304，动力轮齿304和缺齿齿轮302传动连接，动力轮齿304和缺齿齿轮302的分度圆直径相等，动力轴303上套装有两个阻尼环306，两个阻尼环306均固定连接在底部支架101上，动力轴303的两端均固定连接有伸缩机构ⅱ305。

具体实施方式五：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式四作进一步说明，所述拉扯机构4包括拉扯滑柱401、拉扯推板402、滑动筒403、转动锥轮404、限位滑块405和收纳盘406，拉扯滑柱401设置有两个，两个拉扯滑柱401的外侧均固定连接有拉扯推板402，两个伸缩机构ⅱ305的伸缩端分别滑动连接在两个拉扯推板402上，两个拉扯滑柱401上均滑动连接有滑动筒403，两个滑动筒403的内侧均转动连接有转动锥轮404，两个转动锥轮404之间装夹有收纳盘406，两个拉扯滑柱401上均固定连接有限位滑块405，两个限位滑块405分别滑动连接在两个侧滑轨104上，滑动筒403和限位滑块405之间固定连接有压缩弹簧ⅰ，收纳盘406上缠绕有碳纤维。

具体实施方式六：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式五作进一步说明，所述切割机构5包括切割底板501、滑动柱502、伸缩机构ⅲ503、切割刀具ⅰ504和切割刀具ⅱ505，切割底板501设置有两个，两个切割底板501上均固定连接有滑动柱502，两个滑动柱502均滑动连接在滑动挡板102上，切割底板501和滑动挡板102之间固定连接有压缩弹簧ⅱ，两个切割底板501的上端之间固定连接有伸缩机构ⅲ503和切割刀具ⅱ505，伸缩机构ⅲ503的伸缩端固定连接有切割刀具ⅰ504，切割刀具ⅰ504和切割刀具ⅱ505均位于收纳盘406的后端。

具体实施方式七：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式六作进一步说明，所述收纳支架6上设置有收纳槽，底部支架101的前后两端均固定连接有收纳支架6。

具体实施方式八：

下面结合图1至10说明本实施方式，本实施方式对实施方式七作进一步说明，所述收纳机构7包括收纳电机701、收纳滑块702、圆弧挡板703、注入管道704、插板705和插槽706，收纳电机701固定连接在底部支架101上，收纳电机701输出轴的两端均通过螺纹连接有收纳滑块702，收纳电机701输出轴两端的螺纹旋向相反，两个收纳滑块702均滑动连接在底部支架101上，两个收纳滑块702上均固定连接有圆弧挡板703，两个圆弧挡板703上均设置有注入管道704，两个圆弧挡板703的下端均固定连接有多个插板705，两个圆弧挡板703上的插板705相互从交错设置，两个圆弧挡板703的下端均设置有插槽706，插板705插入对应的插槽706内。

本发明的一种碳纤维束加工系统，其工作原理为：

使用时将碳纤维缠绕收纳在收纳盘406上，碳纤维的一端穿过切割刀具ⅰ504和切割刀具ⅱ505放置在两个固定夹板205之间，预先根据使用需求转动横移丝杆203，两个横移丝杆203之间传动连接，当一个横移丝杆203转动时，两个横移丝杆203一起进行转动，两个横移丝杆203分别通过螺纹带动对应的横移滑块202进行运动，进而调整横移滑块202的相对位置，启动伸缩机构ⅰ204，伸缩机构ⅰ204、伸缩机构ⅱ305和伸缩机构ⅲ503可以是液压缸或者电动推杆，两个伸缩机构ⅰ204的伸缩端开始进行运动，两个伸缩机构ⅰ204的伸缩端分别带动对应的固定转轮205进行运动，两个固定转轮205相互靠近运动，两个固定转轮205上均设置有多个三角插齿，两个固定转轮205相互靠近时其上的多个三角插齿倾斜面接触从而使得其相互穿插，两个固定转轮205对碳纤维的端部进行固定；根据使用需求调整伸缩机构ⅱ305伸缩端伸出的长度，启动伸缩机构ⅱ305，伸缩机构ⅱ305的伸缩端带动拉扯推板402进行运动，从而调整拉扯机构4运动的极限位置；如图1所示，当拉扯机构4运动到装置一侧的极限位置时，动力轮齿304和缺齿齿轮302正好刚退出啮合传动，使得拉扯机构4在运动到前后极限位置时均存在一定的停留时间，在停留时间内可以启动固定机构2或者切割机构5；启动动力电机301，动力电机301的输出轴开始转动，动力电机301的输出轴带动缺齿齿轮302进行转动，缺齿齿轮302带动动力轮齿304进行转动，缺齿齿轮302上设置有半圈齿，缺齿齿轮302和动力轮齿304的分度圆直径相等，因此在缺齿齿轮302转动一圈时带动动力轮齿304转动半圈，使得拉扯机构4从装置支架1的一侧滑动到另一侧，动力轮齿304带动动力轴303转动半圈，动力轴303带动伸缩机构ⅱ305转动半圈，伸缩机构ⅱ305推动拉扯机构4进行运动，使得拉扯机构4向后进行滑动，收纳盘406根据拉扯机构4滑动的距离将指定长度的碳纤维放出，在动力轴303转动的过程中阻尼环306提供一定的阻尼，使得当缺齿齿轮302和动力轮齿304退出啮合传动时，切割机构5和装置支架1之间的压缩弹簧ⅱ的力无法推动拉扯机构4进行运动，启动伸缩机构ⅲ503，伸缩机构ⅲ503的伸缩端带动切割刀具ⅰ504进行运动，切割刀具ⅰ504和切割刀具ⅱ505相互配合对碳纤维进行切割，启动伸缩机构ⅰ204放开碳纤维的另一端，切割下来的碳纤维掉落在收纳支架6和收纳机构7上，切割完成后碳纤维的端部依然留在切割刀具ⅱ505上，方便当拉扯机构4再次运动到固定机构2侧时，启动伸缩机构ⅰ204，两个固定夹板205可以对切割刀具ⅱ505上的碳纤维进行挤压装夹，从而使得装置进行重复运动；当碳纤维收纳到指定的数量时，通过控制动力电机301输出轴的转动圈数可以控制碳纤维切割的数量，启动收纳机构7，收纳电机701的输出轴开始转动，收纳电机701的输出轴通过螺纹带动收纳滑块702进行运动，两个收纳滑块702相互靠进行运动，两个收纳滑块702带动两个圆弧挡板703相互靠近运动，两个圆弧挡板703闭合，向注入管道704内通入橡胶注塑物或者粘结胶水等，使得碳纤维可以相互沾粘的物体，使得多个碳纤维相互连接形成碳纤维束。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。