一种碳纤维换卷机构及其换卷方法与流程

本发明涉及卷绕，更具体地说，它涉及一种碳纤维换卷机构及其换卷方法。

背景技术：

1、传统的自动换卷技术：丝束通过夹紧装置夹紧，而后通过切刀断丝，进而实现自动换卷（即丝束从一个纱管自动缠绕上另外一个纱管），但是往往由于不同的丝束不同速度下需要的切断力大小不一需要的切断时间长短不一，但是夹紧装置的夹紧产生的摩擦力有限，当丝束需要更大的切断力或者更短的切断时间的时候，夹紧产生的摩擦力往往不能够满足切断力或者切断时间的需求，造成丝束从夹紧装置中拉扯出来，从而导致现有的换卷机构的自动换卷失败概率较高。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种碳纤维换卷机构及其换卷方法。

2、本发明提供了一种碳纤维换卷机构，包括安装面板、活动连接在安装面板上的转盘、对称连接在转盘上的两个挡杆、对称连接在转盘上的两个绕丝机构以及设于安装面板上的切丝机构，两个挡杆和两个绕丝机构呈十字交叉式分布；

3、所述绕丝机构包括绕丝组件以及套设在绕丝组件上的夹丝组件，绕丝组件与转盘活动连接；

4、所述夹丝组件包括固定连接在绕丝组件上的第一夹丝板、套设在绕丝组件上的伸缩移动组件、活动连接在伸缩移动组件上的第二夹丝板以及连接在第二夹丝板靠近第一夹丝板的端面上的若干个限位机构，所述第一夹丝板上设有供限位机构插入的限位槽，若干个限位机构圆周分布在第二夹丝板上，所述限位机构用于限制丝束在受力绷紧时朝向夹丝组件圆边处移动的距离。

5、作为本发明的进一步优化方案，所述切丝机构包括连接在安装面板上的摆动气缸、连接在摆动气缸输出端的切刀支架以及可拆卸式连接在切刀支架上的切刀，摆动气缸用于驱使切刀支架朝向绕丝组件和挡杆中间区域处转动，切刀用于切断绕丝组件和挡杆之间的丝束。

6、作为本发明的进一步优化方案，所述绕丝组件包括活动连接在转盘上的绕丝轴、套接在绕丝轴上的空纱管以及用于驱使绕丝轴绕其自身中轴线转动的电机，电机输出端与绕丝轴可拆卸式连接，且转盘上设有与绕丝轴相匹配的第一轴承，所述第一夹丝板固定连接在绕丝轴上。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述伸缩移动组件包括连接在转盘上的伸缩气缸、滑动套设在绕丝轴上的固定块以及设于固定块上的第二轴承，所述第二夹丝板通过第二轴承与固定块活动连接，所述伸缩气缸的输出端与固定块连接，伸缩气缸用于驱使固定块朝向或远离第一夹丝板的方向移动。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述限位机构为固长杆体或伸缩杆体。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述限位机构包括密封伸缩组件，所述第二夹丝板内圆面上连接有环形密封囊体，所述第二夹丝板的内部设有若干个通气孔，若干个通气孔与若干个密封伸缩组件相对应设置，所述密封伸缩组件的内部空间通过通气孔与环形密封囊体相连通。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述密封伸缩组件包括固定环座、连接在固定环座一端的伸缩波纹管、连接在伸缩波纹管一端的密封端头、连接在固定环座和密封端头之间的多节式伸缩杆、连接在固定环座上的压力传感器以及连接在压力传感器和密封端头之间的弹簧，所述固定环座可拆卸式连接在第二夹丝板上，固定环座、伸缩波纹管和密封端头之间形成一密封储气腔室，固定环座上设有穿孔，通气孔通过穿孔与密封储气腔室相连通。

11、作为本发明的进一步优化方案，所述第二夹丝板和固定块之间设有信号采集机构，信号采集机构用于采集压力传感器的输出数据。

12、作为本发明的进一步优化方案，所述信号采集机构包括固定连接在固定块上的电信号采集盘、若干个连接在第二夹丝板外圆面上的电信号传输端子以及连接在电信号传输端子和压力传感器之间的电线，所述第二夹丝板内设有供电线排布的线孔。

13、一种碳纤维换卷机构的换卷方法，采用如上述的碳纤维换卷机构，包括以下步骤：

14、当其中一个绕丝组件上缠绕丝束处于满纱锭状态时，转盘转动一百八十度；

15、通过夹伸缩移动组件推动第二夹丝板朝向第一夹丝板处移动，直至第二夹丝板与第一夹丝板紧密接触并将处于第一夹丝板和第二夹丝板之间的丝束夹紧；

16、驱使切丝机构朝向绕丝组件和挡杆之间的丝束处移动，然后驱使绕丝组件带动第一夹丝板和第二夹丝板同向转动，当切丝机构将绕丝组件和挡杆之间的丝束切断时，完成换卷动作。

17、本发明的有益效果在于：本发明在移动的第二夹丝板上增设了限位机构，丝束在掉入第一夹丝板和第二夹丝板之间后会被限位机构挡住，可有效的防止丝束从第一夹丝板和第二夹丝板之间拉扯出来，可以不受速度和切断力大小的限制，可使得换卷成功率高达百分之百。

技术特征：

1.一种碳纤维换卷机构，其特征在于，包括安装面板（1）、活动连接在安装面板（1）上的转盘（2）、对称连接在转盘（2）上的两个挡杆（201）、对称连接在转盘（2）上的两个绕丝机构（4）以及设于安装面板（1）上的切丝机构，两个挡杆（201）和两个绕丝机构（4）呈十字交叉式分布；

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述切丝机构包括连接在安装面板（1）上的摆动气缸（301）、连接在摆动气缸（301）输出端的切刀支架（302）以及可拆卸式连接在切刀支架（302）上的切刀（303），摆动气缸（301）用于驱使切刀支架（302）朝向绕丝组件和挡杆（201）中间区域处转动，切刀（303）用于切断绕丝组件和挡杆（201）之间的丝束（6）。

3.根据权利要求2所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述绕丝组件包括活动连接在转盘（2）上的绕丝轴（401）、套接在绕丝轴（401）上的空纱管（402）以及用于驱使绕丝轴（401）绕其自身中轴线转动的电机（409），电机（409）输出端与绕丝轴（401）可拆卸式连接，且转盘（2）上设有与绕丝轴（401）相匹配的第一轴承（404），所述第一夹丝板（403）固定连接在绕丝轴（401）上。

4.根据权利要求3所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述伸缩移动组件包括连接在转盘（2）上的伸缩气缸（405）、滑动套设在绕丝轴（401）上的固定块（406）以及设于固定块（406）上的第二轴承（407），所述第二夹丝板（408）通过第二轴承（407）与固定块（406）活动连接，所述伸缩气缸（405）的输出端与固定块（406）连接，伸缩气缸（405）用于驱使固定块（406）朝向或远离第一夹丝板（403）的方向移动。

5.根据权利要求4所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述限位机构（7）为固长杆体或伸缩杆体。

6.根据权利要求4所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述限位机构（7）包括密封伸缩组件，所述第二夹丝板（408）内圆面上连接有环形密封囊体（708），所述第二夹丝板（408）的内部设有若干个通气孔（707），若干个通气孔（707）与若干个密封伸缩组件相对应设置，所述密封伸缩组件的内部空间通过通气孔（707）与环形密封囊体（708）相连通。

7.根据权利要求6所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述密封伸缩组件包括固定环座（701）、连接在固定环座（701）一端的伸缩波纹管（702）、连接在伸缩波纹管（702）一端的密封端头（703）、连接在固定环座（701）和密封端头（703）之间的多节式伸缩杆（704）、连接在固定环座（701）上的压力传感器（705）以及连接在压力传感器（705）和密封端头（703）之间的弹簧（706），所述固定环座（701）可拆卸式连接在第二夹丝板（408）上，固定环座（701）、伸缩波纹管（702）和密封端头（703）之间形成一密封储气腔室，固定环座（701）上设有穿孔，通气孔（707）通过穿孔与密封储气腔室相连通。

8.根据权利要求7所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述第二夹丝板（408）和固定块（406）之间设有信号采集机构（8），信号采集机构（8）用于采集压力传感器（705）的输出数据。

9.根据权利要求8所述的一种碳纤维换卷机构，其特征在于，所述信号采集机构（8）包括固定连接在固定块（406）上的电信号采集盘（801）、若干个连接在第二夹丝板（408）外圆面上的电信号传输端子（802）以及连接在电信号传输端子（802）和压力传感器（705）之间的电线（803），所述第二夹丝板（408）内设有供电线（803）排布的线孔。

10.一种碳纤维换卷机构的换卷方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一所述的碳纤维换卷机构，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及卷绕技术领域，公开了一种碳纤维换卷机构及其换卷方法，包括安装面板、转盘、两个挡杆、两个绕丝机构以及切丝机构；绕丝机构包括绕丝组件以及套设在绕丝组件上的夹丝组件；夹丝组件包括第一夹丝板、伸缩移动组件、第二夹丝板以及连接在第二夹丝板上的若干个限位机构，限位机构用于限制丝束在受力绷紧时朝向夹丝组件圆边处移动的距离；本发明在移动的第二夹丝板上增设了限位机构，丝束在掉入第一夹丝板和第二夹丝板之间后会被限位机构挡住，可有效的防止丝束从第一夹丝板和第二夹丝板之间拉扯出来，可以不受速度和切断力大小的限制，可使得换卷成功率高达百分之百。

技术研发人员：王雁楠,王县生,许云峰
受保护的技术使用者：广州赛奥碳纤维技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15