一种碳纳米管线铺设设备

1.本发明涉及碳纳米管线铺设设备技术领域，具体为一种碳纳米管线铺设设备。


背景技术：

2.碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构的一维量子材料，碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能，近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来，现有技术中，宏观的碳纳米管结构主要有碳纳米管线。
3.传统的碳纳米管线铺设由人工进行，在由于该碳纳米管线的直径较小，导致人工铺设时，难以保证碳纳米管线之间的间隙及碳纳米管线的垂直度度，同时如多组碳纳米管线直接的铺设距离不一致，将导致人工铺设在难度增加，使得工作效率进一步降低。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种碳纳米管线铺设设备，具备实用性强、稳定性好、设备适用范围广的优点，解决了人工铺设，难以保证碳纳米管线之间的间隙及碳纳米管线的垂直度，多组碳纳米管线直接的铺设距离不一致，人工铺设在难度增加，工作效率进一步降低的问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种碳纳米管线铺设设备，包括安装板，所述安装板的顶部开设有直口槽，所述安装板的顶部分别固定设有驱动组件、电源和控制器，所述安装板的顶部外沿活动套接有外壳，所述外壳的顶部分别固定设有第一激光发生器和识别相机，所述安装板的底部固定设有固定架，所述固定架的外沿滑动套接有引导板，所述引导板的底部外沿开设有引导槽，所述引导板的外沿开设有安装圆槽，所述安装圆槽的内壁套接有第一弹簧，所述第一弹簧的内壁套接有挤压固定件，所述安装板的顶部固定设有托举板，所述托举板的顶部开设有u型槽所述u型槽的内壁转动套接有碳纳米管线收纳器，所述安装板的左侧设有辅助固定组件。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述引导板、直口槽和碳纳米管线收纳器的数量一致，且引导板、碳纳米管线收纳器和直口槽的位置相对应，所述碳纳米管线收纳器的数量由安装板的大小决定，所述碳纳米管线收纳器内腔收纳的碳纳米管线分别穿过直口槽和引导槽的内腔与海绵层的外壁相接触，且通过磁铁将碳纳米管线的一端与海绵层相固定，所述第二激光发生器与第一激光发生器的位置相对应，所述识别相机与控制器电性连接。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动组件包括有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴固定设有主动轮，所述主动轮的外沿套接有皮带的一侧，所述皮带的另一侧套接有从动轮，所述从动轮的外沿固定设有车轮，所述车轮的外沿转动套接有轴承。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动电机与安装板的顶部固定连接，所述轴承与安装板的底部固定连接，所述驱动组件的数量为四个，四个所述驱动组件分别位于安装板的四角处，且驱动组件与控制器电性连接。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助固定组件包括有底板，所述底板顶部固定设有立柱，所述底板的底部固定设有缓冲层，所述底板的顶部开设有方槽，所述立柱的顶端外沿固定设有第二激光发生器，所述立柱的顶端分别固定设有第一滑柱和第二滑柱，所述第一滑柱的外沿滑动套接有固定器，所述固定器的外沿开设有圆孔，所述圆孔的内壁套接有第二弹簧，所述第二弹簧的内壁套接有卡柱，所述固定器底部的外沿粘贴有海绵层，所述海绵层的外壁磁吸有磁铁。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述固定器的数量与引导板的数量一致，所述立柱与固定器相套接处的外沿设有刻度尺，所述固定器的底部镶嵌有铁块，且海绵层位于固定器底部镶嵌的铁块外壁处，所述固定器皆与第二滑柱和的外沿滑动套接。
11.与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：1、该碳纳米管线铺设设备，通过固定器与立柱滑动套接和固定架与引导板滑动套接，利用第二弹簧的弹力使卡柱与第一滑柱相接触，进而使固定器固定，从而使得固定器之间的距离可进行调整，进而解决传统的碳纳米管线铺设由人工进行，在由于该碳纳米管线的直径较小，导致人工铺设时，难以保证碳纳米管线之间间隙的问题；2、该碳纳米管线铺设设备，通过第二激光发生器，使得设备在移动时，可以通过识别相机实时识别第二激光发生器产生激光的路径，利用控制器计算设备与第二激光发生器产生激光路径的偏差率，进而控制驱动组件进行方向矫正，进而解决人工铺设时，难以保证碳纳米管线垂直度的问题；3、该碳纳米管线铺设设备，通过多组引导板、直口槽和碳纳米管线收纳器的设置，使得该碳纳米管线铺设设备可以一次性铺设多条纳米管线，进而解决人工铺设缓慢，效率过低的问题。
附图说明
12.图1为本发明立体结构示意图；图2为本发明俯视结构示意图；图3为本发明碳纳米管线收纳器结构示意图；图4为本发明仰视结构示意图；图5为本发明辅助固定组件结构示意图；图6为本发明图5结中a处构示放大意图；图7为本发明第一弹簧结构示意图；图8为本发明驱动组件结构示意图。
13.图中：1、安装板；2、直口槽；3、驱动组件；301、驱动电机；302、主动轮；303、皮带；304、从动轮；305、轴承；306、车轮；4、电源；5、控制器；6、外壳；7、第一激光发生器；8、识别相机；9、固定架；10、引导板；11、引导槽；12、安装圆槽；13、第一弹簧；14、挤压固定件；15、托举板；16、u型槽；17、碳纳米管线收纳器；18、辅助固定组件；1801、底板；1802、立柱；1803、缓冲层；1804、方槽；1805、固定器；1806、圆孔；1807、第二弹簧；1808、卡柱；1809、海绵层；1810、磁铁；1811、第二激光发生器；1812、第一滑柱；1813、第二滑柱。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1-8，一种碳纳米管线铺设设备，包括安装板1，安装板1的顶部开设有直口槽2，安装板1的顶部分别固定设有驱动组件3、电源4和控制器5，安装板1的顶部外沿活动套接有外壳6，外壳6的顶部分别固定设有第一激光发生器7和识别相机8，安装板1的底部固定设有固定架9，固定架9的外沿滑动套接有引导板10，引导板10的底部外沿开设有引导槽11，引导板10的外沿开设有安装圆槽12，安装圆槽12的内壁套接有第一弹簧13，第一弹簧13的内壁套接有挤压固定件14，安装板1的顶部固定设有托举板15，托举板15的顶部开设有u型槽16u型槽16的内壁转动套接有碳纳米管线收纳器17，安装板1的左侧设有辅助固定组件18，上述结构中，通过安装板1的顶部外沿活动套接有外壳6，使得设备后续维修的便捷性增加，同时因设备使用环境灰尘过大，通过外壳6使得设备内腔的清洁度增加，进而增加设备的使用寿命，通过固定架9的外沿滑动套接有引导板10，使得多个引导板10之间的距离可进行调整，进而使得设备可适应与多种不同规格的铺设方式。
16.其中，引导板10、直口槽2和碳纳米管线收纳器17的数量一致，且引导板10、碳纳米管线收纳器17和直口槽2的位置相对应，碳纳米管线收纳器17的数量由安装板1的大小决定，碳纳米管线收纳器17内腔收纳的碳纳米管线分别穿过直口槽2和引导槽11的内腔与海绵层1809的外壁相接触，且通过磁铁1810将碳纳米管线的一端与海绵层1809相固定，第二激光发生器1811与第一激光发生器7的位置相对应，识别相机8与控制器5电性连接，上述结构中，通过设置多组碳纳米管线收纳器17，使得设备可同时排版多组碳纳米管线，进而使得设备在铺设效率增加，通过磁铁1810将碳纳米管线的一端与海绵层1809相固定，使得设备在铺设碳纳米管线时不需要人工进行扶持固定，进而使得人员可短时间操作多台设备进行铺设，进一步增加人员排线工作效率。
17.其中，驱动组件3包括有驱动电机301，驱动电机301的动力输出轴固定设有主动轮302，主动轮302的外沿套接有皮带303的一侧，皮带303的另一侧套接有从动轮304，从动轮304的外沿固定设有车轮306，车轮306的外沿转动套接有轴承305，上述结构中，通过皮带303将主动轮302和从动轮304机械传动，使得驱动电机301可通过皮带303带动车轮306实现转动。
18.其中，驱动电机301与安装板1的顶部固定连接，轴承305与安装板1的底部固定连接，驱动组件3的数量为四个，四个驱动组件3分别位于安装板1的四角处，且驱动组件3与控制器5电性连接，上述结构中，通过四个驱动组件3分别位于安装板1的四角处，且驱动组件3与控制器5电性连接，使得设备在移动过程中，可通过控制器5单独控制一个或多个驱动组件3，进而使得设备实现方向矫正，从而使得碳纳米管线铺设呈直线状态。
19.其中，辅助固定组件18包括有底板1801，底板1801顶部固定设有立柱1802，底板1801的底部固定设有缓冲层1803，底板1801的顶部开设有方槽1804，立柱1802的顶端外沿固定设有第二激光发生器1811，立柱1802的顶端分别固定设有第一滑柱1812和第二滑柱1813，第一滑柱1812的外沿滑动套接有固定器1805，固定器1805的外沿开设有圆孔1806，圆
孔1806的内壁套接有第二弹簧1807，第二弹簧1807的内壁套接有卡柱1808，固定器1805底部的外沿粘贴有海绵层1809，海绵层1809的外壁磁吸有磁铁1810，上述结构中，通过立柱1802的顶端外沿固定设有第二激光发生器1811，使得设备在移动时，可以通过识别相机8实时识别第二激光发生器1811产生激光的路径，利用控制器5计算设备与第二激光发生器1811产生激光路径的偏差率，进而控制驱动组件3进行方向矫正。从而进一步增加设备移动路径的垂直度。
20.其中，固定器1805的数量与引导板10的数量一致，立柱1802与固定器1805相套接处的外沿设有刻度尺，固定器1805的底部镶嵌有铁块，且海绵层1809位于固定器1805底部镶嵌的铁块外壁处，固定器1805皆与第二滑柱1813和1814的外沿滑动套接，上述结构中，通过立柱1802与固定器1805相套接处的外沿设有刻度尺，使得人员在调整多个固定器1805的位置时，可通过刻度尺进行核对，进而使得1085之间的距离符合要求，通过固定器1805的底部镶嵌有铁块，且海绵层1809位于固定器1805底部镶嵌的铁块外壁处，使得人员可利用磁铁1810与固定器1805的底部镶嵌的铁块相吸的作用力将碳纳米管线实现固定，同时通过海绵层1809位于固定器1805底部镶嵌的铁块外壁处，使得碳纳米管线的外沿可通过海绵层1809进行保护，进而降低碳纳米管线受设备接触导致损坏的问题，通过固定器1805皆与第二滑柱1813和1814的外沿滑动套，使得固定器1805与底板1801一直处于垂直关系，进而解决了固定器1805出现倾斜，导致碳纳米管线铺设距离不一致的问题。
21.工作原理，在使用该设备时，将碳纳米管线收纳器17内腔收纳的碳纳米管线分别穿过直口槽2和引导槽11的内腔与海绵层1809的外壁相接触，通过磁铁1810将碳纳米管线的一端与海绵层1809相固定，通过拉拽卡柱1808使得卡柱1808与第一滑柱1812分离，将固定器1805移动至合适的位置，将对卡柱1808的拉力取消，利用第二弹簧1807的弹力使卡柱1808与第一滑柱1812相接触，进而使固定器1805固定，使得固定器1805之间的距离与施工铺设距离一致，通过拉拽挤压固定件14，通过控制器5控制驱动组件3使得设备进行移动，通过识别相机8识别第二激光发生器1811产生激光的路径，并利用控制器5控制驱动组件3进行方向矫正，进而完成铺设作业。
22.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。