专利名称：碳纤有边络筒机的制作方法
技术领域：
本实用新型碳纤有边络筒机涉及的是一种巻绕碳纤维丝束的有 边络筒巻绕机，将购进的原巻绕在纸管上的碳纤维丝束重新分巻绕在 若干有边筒筒上，供碳素织布织造时，经向丝束从筒架上作无捻退解用。
背景技术：
目前碳纤维丝束巻绕采用原始状态的手工生产方法，先将碳纤维 丝束退解在纸箱内，再将纸箱内的碳纤维丝束无序巻绕在有边筒管 上，需化费大量劳力和时间，而且巻绕很不均匀，不利于织造，还会 造成碳纤维原料丝束的浪费。 发明内容
本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种碳纤维有边络 筒机，将购进的原巻绕在纸管上的碳纤维丝束重新分巻绕在若干有边 筒管上，供碳素织布织造时，经向丝束从筒架上作无捻退解用，既提 高了碳纤巻绕质量，又节省了大量的劳力，提高效率，减少了碳纤维 丝束在生产中的浪费。
碳纤有边络筒机是采取以下方案实现的碳纤有边络筒机包括电 机、主轴、三角皮带轮、小齿轮、电机小三角带轮、摩擦片座、滑动 轴套、销轴、销轴头、压簧、有边筒管、导丝杆、直线轴承座、短连杆、摇杆、滚轮、凸轮、大摩擦轮、摩擦盘、摩擦盘轴、重锤、滑动 轴承座、大齿轮、压簧头、压簧、导丝轮、调节螺母、纸管插头、纸 管顶头、插销芯轴和插销座。
主轴通过轴承、轴承座，装在机架上部，电机装在机架下部，主 轴一端装有三角皮带轮、小齿轮，电机输出轴上装有电机小三角带轮， 电机小三角带轮通过三角皮带与三角皮带轮相连，主轴另一端装有摩 擦片座，摩擦片座中装有摩擦片。滑动轴套通过支架装在机架上部， 滑动轴套内装插有销轴，销轴一端装有销轴头，销轴另一端装有手柄 球，销轴头与滑动轴套之间装有压簧，有边筒管一端套装在摩擦片座 中，另一端套装在销轴头上。滑动轴承座装在机架上部，中，摩擦盘 轴装在滑动轴承座中，摩擦盘轴一端装有大齿轮，大齿轮与主轴一端 装有的小齿轮啮合。摩擦盘轴的另一端装有压簧头，摩擦盘活套在摩 擦盘上，摩擦盘与压簧头之间装有压簧。大摩擦轮和凸轮套装在凸轮 轴上，凸轮轴装在机架中部。
摇杆活动连接在机架下部，摇杆口中部装有滚轮，摇杆上装有拉 绳，拉绳连接有重锤，滚轮通过重锤重力作用，顶靠在凸轮外周面上， 当凸轮转动时摇杆产生摆动。
直线轴承座固定在机架上部，导丝杆直插装在直线轴承座内，通 过短连杆与摇杆活动连接。调节螺母旋装在导丝杆外端丝杆上，在调 节螺母外部装有导丝轮，在导丝杆上装有塔形弹簧与导线螺母端面相 接触用于调节导丝轮导丝位置，以及防止工作中调节螺母松动。
芯轴固定在机架上，纸管插头通过轴承固定在芯轴上可绕芯轴旋转，在纸管插头后侧装有涨力纱带半幅包的一圆柱体，纱带上装有调 节纱带张力拉簧，以调节纸管插头旋转涨力。纸管插头前侧设置有带 边的短圆柱体，用于供装牢纸管。插销座固定在机架上，插销芯轴一 端通过轴承装有纸管顶头，纸管顶头一侧设有短圆柱体，用于装插纸 管，在纸管顶头与插销座之伺装有顶头弹簧，用于装插纸管，纸管一 端套装在纸管插头与纸管顶头之间，用于退解购进的原巻绕在纸管上 的碳纤丝束。
碳纤维有边络筒机设计合理、结构紧凑，将购进的原巻绕在纸管 上的碳纤维丝束重新分巻绕在若干有边筒管上，供碳素织布织造时， 经向丝束从筒架上作无捻退解用，既提高了碳纤巻绕质量，又节省了 大量的劳力，提高效率，减少了碳纤维丝束在生产中的浪费。碳纤维 有边络筒机是碳纤布生产必备的辅助设备。
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。 图1是碳纤有边络筒机示意图。
图中1、主轴，2、三角皮带轮，3、小齿轮，4、电机小三角带 轮，5、摩擦片座，6、滑动轴承座，7、销轴，8、销轴头，9、有 边筒管，10、导丝杆，11、直线轴承座，12、短连杆，13、摇杆，14、 滚轮，15、凸轮，16、大摩擦轮，17、摩擦盘，18、摩擦盘轴，19、 滑动轴承，20、大齿轮，21、压簧头，22、压簧，23、导丝轮，24、 调节螺母，25、纸管插头，26、调节纱带张力拉簧，27、纸管顶头， 28、插销芯轴，29、插销座，30、纸管，31、重锤，32、电机，3手柄球，34、压簧，35、机架，36、摩擦片，37、凸轴轮，38、塔形
弹簧，39、芯轴，40、拉绳，41、顶头弹簧。
具体实施方式
参照附图1，碳纤有边络筒机包括电机32、主轴1、三角皮带轮2、 小齿轮3、电机小三角带轮4、摩擦片座5、滑动轴套6、销轴7、销 轴头8、压簧22、有边筒管9、导丝杆10、直线轴承座11、短连杆 12、摇杆13、滚轮14、凸轮15、大摩擦轮16、摩擦盘17、摩擦盘 轴18、重锤31、滑动轴承座19、大齿轮20、压簧头21、压簧22、 导丝轮23、调节螺母24、纸管插头25、纸管顶头27、插销芯轴28 和插销座29。
主轴l通过轴承、轴承座，装在机架35上部，电机32装在机架 35下部，主轴1 一端装有三角皮带轮2、小齿轮3，电机32输出轴 上装有电机小三角带轮4，电机小三角带轮4通过三角皮带与三角皮 带轮2相连，主轴1另一端装有摩擦片座5，摩擦片座5中装有摩擦 片36。滑动轴套6通过支架装在机架35上部，滑动轴套6内装插有 销轴7，销轴7—端装有销轴头8，销轴7另一端装有手柄球33，销 轴头8与滑动轴套6之间装有压簧34，有边筒管9 一端套装在摩擦 片座5中，另一端套装在销轴头上8。滑动轴承座19装在机架上部， 中，摩擦盘轴18装在滑动轴承座19中，摩擦盘轴18—端装有大齿 轮20，大齿轮20与主轴1 一端装有的小齿轮3啮合。摩擦盘轴18 的另一端装有压簧头21，摩擦盘17活套在摩擦盘18上，摩擦盘17 与压簧头21之间装有压簧22。大摩擦轮16和凸轮15套装在凸轮轴部。
摇杆13话动连接在机架35下部，摇杆13中部装有滚轮14，摇 杆13上装有拉绳40，拉绳40连接有重锤31，滚轮14通过重锤31 重力作用，顶靠在凸轮15外周面上，当凸轮15转动时摇杆13产生 摆动。
直线轴承座11固定在机架35上部，导丝杆10直插装在直线轴承 座11内，通过短连杆12与摇杆13活动连接。调节螺母24旋装在导 丝杆10外端丝杆上，在调节螺母24外部装有导丝轮23，在导丝杆 10上装有塔形弹簧38与导线螺母24端面相接触用于调节导丝轮23 导丝位置，以及防止工作中调节螺母24松动。
芯轴39固定在机架35上，纸管插头25通过轴承固定在芯轴39 上可绕芯轴39旋转，在纸管插头25后侧装有涨力纱带半幅包的一圆 柱体，纱带上装有调节纱带张力拉簧26，以调节纸管插头25旋转涨 力。纸管插头25前侧设置有带边的短圆柱体，用于供装牢纸管。插 销座29固定在机架35上，插销芯轴28 —端通过轴承装有纸管顶头 27，纸管顶头27—侧设有短圆柱体，用于装插纸管30，在纸管顶头 27与插销座29之间装有顶头弹簧41，用于装插纸管30，纸管30 — 端套装在纸管插头25与纸管顶头27之间，用于退解购进的原巻绕在 纸管上的碳纤丝束。
以下结合碳纤有边络筒机示意图作工作原理的说明 A、 有边管的装卸及旋转运动形成的说明
主轴1串入2只UC轴承内孔中，依靠UC轴承外壳座固定装于机架35上。主轴1的外端紧固三角皮带轮2和小齿轮3。三角皮带轮2 通过三角带与电机小三角带轮4形成旋转连接。电机32偏心悬架于 机架35上，可借其自重自动弹性张紧三角带。主轴1的内端固装 一摩擦片座5，其端面为橡胶摩擦片。摩擦片座5的小圆柱凸芯伸出 摩擦片端面少许(以便有边筒管9 一端内孔定心用)销轴7是一个 弹簧插入式插销装置(与主轴1同轴线)，其外端为一操作手柄球33， 在外力作用下可使销轴7顺箭指向移动。销轴7内端固定在球轴承 外圈上的是销轴头8，与摩擦片座5结构基本相似也有小圆柱凸芯伸 出端面。有边筒管9是有边筒管，借其自身的内孔以及摩擦片座5和 销轴头8的小圆柱凸芯作二端定心，在插销7在压簧34的压力作用 下被固装与主轴1同轴线的相应位置上。并通过边筒管9自身的端面 和摩擦片座5中摩擦片36间的接触摩擦力使有边筒管9随主轴1的 转动而转动。巻绕完以后关闭电机32，顺箭指方向拉动插销7，使满 管的有边筒管9从凸芯上卸下。反之则将有边有边筒管9装入，为下 次继续巻绕作准备。
B、 导丝运动的工作原理
导丝杆10穿过直线轴承座11的孔内，直线轴承座11固定于机架 35上，导丝杆10通过短连杆12和摇杆13活接。
摇杆13中间偏下的位置设置一滚轮14。滚轮14的外周通过拉绳 40借重锤31的重力作用紧贴于工作凸轮15的外周面。大摩擦轮 16和凸轮15装在同一根凸轴轮37上。摩擦轮17活套与摩擦盘轴 18的一端。摩擦盘轴18穿入固装于机架35上的滑动轴承座19的孔内，摩擦盘轴18的外端固定一大齿轮20，并与原先安装在主轴l 头端的小齿轮3相啮合，所以当主轴1旋转时摩擦盘轴18也随之转 动。压簧头21也固装在摩擦盘轴18上，和滑动轴承座19的受力端 面间相夹一单向推力球轴承。压簧22的内孔一端紧旋牢在压簧头 21的凸圆柱上，另端旋牢在摩擦盘17背面的凸圆柱上。利用压簧22 正向旋转时内孔縮小趋向 一方面从压簧22取得压力使摩擦盘17的 摩擦面紧贴于大摩擦轮16的外周面，另一方面通过压簧22旋转时扭 力作用的传递，使活套在轴18上的摩擦盘17随摩擦盘轴18转动而 转动。进而使大摩擦轮16及凸轮15也随之旋转。凸轮15的旋转使 摇杆13产生摆动，通过短连杆12使导丝杆10在直线轴承控制的直 线方向内作直线往复运动。由于凸轮15外周面曲线按螺旋线规律 设计，所以本巻绕能基本上满足等螺距巻绕的要求。
导丝杆10的头端为一短丝杆。导丝轮23内置一向心球轴承，该 轴承的内圈紧固于调节螺母24的外周面上，调节螺母24的内丝扣旋 在导丝杆11的短丝杆上，其内端面与宝塔簧相抵，其目的是阻止调 节螺母24在非调节时产生转动，从而影响导丝轮23的工作定位。导 丝轮23在结构上作如此设计的目的是在巻绕工作中如发现碳丝束 与有边筒管9出现左右对准偏差时(主要出现在新换上的有边筒管 上)可旋动调节螺母24作不停机调节。
C、 被加工原料纸管的装上卸下及碳丝束的退解。
外购的成品碳纤维丝束被巻绕在筒状纸管上。因为加工过程中碳 丝束不能产生捻度，所以不能采用纸管轴向直接抽取碳丝的退解方式。只能垂直纸管轴向抽取碳纤维丝束，同时纸管作相应的退解旋转， 这样能做到无捻退解。另外为满足丝束作有边巻绕时的张力要求，纸 管在退解时必须维持一定的旋转阻力。这是设计时需满足的条件。以 下是丝束退介方案的简介
纸管插头25并借一只向心球轴承装牢与本身固定在机架35上的
芯轴上，纸管插头25可绕芯轴自由旋转。纸管插头25的背面为被涨 力纱带半幅包的一圆柱体。26为调节纱带张力拉簧，其涨紧力可给 纸管插头25的旋转造成阻力。纸管插头25的正面为带边的短圆柱体， 供纸管一端装牢用。纸管顶头27和纸管插头25基本相似但短柱体与 纸管内壁成松动配。纸管顶头27也借一只向心球轴承装牢于插销芯 轴28的头端，可绕插销芯轴28的轴线自由旋转。插销芯轴28插入 固定装于机架的插销座29内，在插销压簧的弹力作用下使顶头27经 常维持向前的位置。插销芯轴28的尾端为操作手柄球。顺箭头方 向拉动手柄球，使纸管顶头27后退将带原料的纸管先装牢在纸管插 头25的短圆柱上，放松手柄使带边的纸管顶头27轻松插入纸管的另 端。这样纸管被正确定位于纸管插头25和纸管顶头27之间，并可自 由旋转。拉动丝束感觉其张力，调整拉簧26，使张力适中，继续拉 动丝束头绕过导丝轮23外围导槽，并生头于有边筒管9上，启动电 机32即可以工作。
权利要求1、一种碳纤有边络筒机，其特征在于包括电机、主轴、三角皮带轮、小齿轮、电机小三角带轮、摩擦片座、滑动轴套、销轴、销轴头、压簧、有边筒管、导丝杆、直线轴承座、短连杆、摇杆、滚轮、凸轮、大摩擦轮、摩擦盘、摩擦盘轴、重锤、滑动轴承座、大齿轮、压簧头、压簧、导丝轮、调节螺母、纸管插头、纸管顶头、插销芯轴和插销座；主轴通过轴承、轴承座，装在机架上部，电机装在机架下部，主轴一端装有三角皮带轮、小齿轮，电机输出轴上装有电机小三角带轮，电机小三角带轮通过三角皮带与三角皮带轮相连，主轴另一端装有摩擦片座，摩擦片座中装有摩擦片；滑动轴套通过支架装在机架上部，滑动轴套内装插有销轴，销轴一端装有销轴头，销轴另一端装有手柄球，销轴头与滑动轴套之间装有压簧，有边筒管一端套装在摩擦片座中，另一端套装在销轴头上；滑动轴承座装在机架上部，中，摩擦盘轴装在滑动轴承座中，摩擦盘轴一端装有大齿轮，大齿轮与主轴一端装有的小齿轮啮合；摩擦盘轴的另一端装有压簧头，摩擦盘活套在摩擦盘上，摩擦盘与压簧头之间装有压簧；大摩擦轮和凸轮套装在凸轮轴上，凸轮轴装在机架中部；摇杆活动连接在机架下部，摇杆口中部装有滚轮，摇杆上装有拉绳，拉绳连接有重锤，滚轮通过重锤重力作用，顶靠在凸轮外周面上，当凸轮转动时摇杆产生摆动；直线轴承座固定在机架上部，导丝杆直插装在直线轴承座内，通过短连杆与摇杆活动连接；调节螺母旋装在导丝杆外端丝杆上，在调节螺母外部装有导丝轮，在导丝杆上装有塔形弹簧与导线螺母端面相接触；芯轴固定在机架上，纸管插头通过轴承固定在芯轴上可绕芯轴旋转，纸管插头前侧设置有带边的短圆柱体，插销座固定在机架上，插销芯轴一端通过轴承装有纸管顶头，纸管顶头一侧设有短圆柱体，在纸管顶头与插销座之间装有顶头弹簧，纸管一端套装在纸管插头与纸管顶头之间。
2、根据权利要求1所述的碳纤有边络筒机，其特征在于在所述 的纸管插头后侧装有涨力纱带半幅包的一圆柱体，纱带上装有调节纱 带张力拉簧。
专利摘要本实用新型碳纤有边络筒机涉及的是一种卷绕碳纤维丝束的有边络筒卷绕机，将购进的原卷绕在纸管上的碳纤维丝束重新分卷绕在若干有边筒筒上，供碳素织布织造时，经向丝束从筒架上作无捻退解用。结构包括电机、主轴、三角皮带轮、小齿轮、电机小三角带轮、摩擦片座、滑动轴套、销轴、销轴头、压簧、有边筒管、导丝杆、直线轴承座、短连杆、摇杆、滚轮、凸轮、大摩擦轮、摩擦盘、摩擦盘轴、重锤、滑动轴承座、大齿轮、压簧头、压簧、导丝轮、调节螺母、纸管插头、纸管顶头、插销芯轴和插销座。
文档编号B65H54/00GK201296574SQ20082016082
公开日2009年8月26日 申请日期2008年11月20日 优先权日2008年11月20日
发明者徐亚强, 徐亚萍, 徐华林 申请人:徐华林