一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于复合材料制造技术领域，具体涉及一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置。
【背景技术】
[0002]蜂窝夹层板是在各类航天器中广泛使用的一种复合材料，它具有比强度高、综合力学性能好、刚度大、耐疲劳性能好以及导热系数小等一系列突出的优点，是一种十分理想的具有隔热作用和承力性能的复合材料。它的应用主要集中在航天领域，国内外的各类卫星的主承力结构、卫星大型附件的基本结构(如卫星的太阳翼基板)等均大量应用了蜂窝夹层板来满足其苛刻的性能要求。
[0003]蜂窝夹层板共有三层，分别为上面板、下面板、中间的蜂窝芯子。为了使蜂窝板与其他结构件相连接(包括上下面板)，在蜂窝板结构中，固定有各类镶嵌件类零件，其中常用的一类就是埋件连接件。
[0004]埋件连接件在使用的时候，要在其圆柱面上缠绕发泡胶，起到填充的作用。传统工艺中，需要手工将预先剪裁好的发泡胶缠绕到埋件上。手工缠绕不能保证每一个埋件质量的一致性，并且虽然工人缠绕一个埋件需要的时间比较短，但是对大量的埋件进行手工缠胶的时候，每小时产出的数量会逐渐降低，不能保证稳定的生产效率。为了克服上述手工缠胶的缺点，需要设计一种可以进行自动缠胶的结构。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明提出一种用于埋件缠胶的旋转压紧装置，可为航天用蜂窝夹层板中的埋件进行自动缠胶，代替传统的手工缠胶方式，提高了生产效率并且保证了埋件质量的一致性。
[0006]本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置，包括安装平台、旋转转盘、埋件旋转安装台、埋件旋转驱动机构、埋件竖直压紧机构与埋件侧向压紧装置。
[0007]所述旋转转盘安装在安装平台上，为由电动转台驱动旋转的转盘;转盘周向上开有安装孔，每个安装孔内安装有埋件旋转安装台。埋件旋转安装台为由轴承安装的旋转体；旋转体顶面用来设置埋件;旋转体底面设计有定位槽。旋转驱动装置安装在安装平台上，为气缸A驱动运动的电机，以及电机输出轴上安装的下顶尖。下顶尖顶部设计有与定位槽插接配合的插接凸起;气缸A动作时，插接凸起插入位于缠胶工位处旋转体的定位槽内；电机动作时，由下顶尖带动旋转体转动。埋件竖直压紧机构安装在安装平台上，为气缸B驱动运动的旋转接头，以及旋转接头端部安装的上顶尖;气缸B动作时，上顶尖下移，下压位于缠胶工位处的埋件顶端;埋件侧向压紧装置安装在安装平台上，为气缸C驱动的压紧头，压紧气缸动作，使压紧头的压紧面与位于缠胶工位的埋件周向上的圆柱面间具有配合相贴关系。
[0008]通过上述旋转压紧装置，在每个埋件旋转安装台中旋转体上放置埋件后，控制转盘旋转，使一个埋件处于缠胶工位上。控制埋件竖直压紧机构中上顶尖向下压紧埋件。将发泡胶条的一端粘接在埋件的圆柱面上，并通过控制埋件侧向压紧装置中压紧头到达压紧位，将发泡胶条压紧;随后控制埋件旋转驱动机构带动旋转体旋转，使埋件本身进行旋转，不断将发泡胶缠绕到埋件上。在埋件缠胶完毕后之后，控制转盘旋转，使下一个埋件到达缠胶工位上，重复上述过程，最终实现对全部埋件的缠胶工作。
[0009]本发明的优点在于:
[0010]1、本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置，共存在五种运动形式:三个驱动气缸分别对应三种直线往复运动，还有埋件和转盘的两种旋转运动;通过这五种运动的精确配合，可以对埋件连接件进行自动缠胶，提高了生产效率，保证了埋件质量的一致性。
[0011]2、本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置所具有的五种运动，布局合理，使得整个机械结构较为简洁，结构设计十分紧凑；
[0012]3、本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置，使用了气缸来作为运动部件，可以通过调整气压来调节输出力的大小，并且具有一定的弹性。
[0013]5、本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置，采用环形定位工装来定位埋件，可以满足不同规格埋件的缠胶要求，具有较好的适用性。
【附图说明】
[0014]图1为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置整体结构示意图；
[0015]图2为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置中旋转转盘结构示意图；
[0016]图3为旋转转盘中转盘结构示意图；
[0017]图4为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置中埋件旋转安装台结构示意图；
[0018]图5为埋件旋转安装台中旋转体底部结构示意图；
[0019]图6为埋件旋转安装台中旋转体顶部结构示意图；
[0020]图7为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置中埋件旋转驱动机构结构示意图；
[0021 ]图8为埋件旋转驱动机构中下顶尖结构示意图；
[0022]图9为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置中埋件竖直压紧机构结构示意图；
[0023]图10为埋件竖直压紧机构中旋转接头安装方式示意图；
[0024]图11为埋件竖直压紧机构中上顶尖结构示意图；
[0025]图12为本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置中埋件侧向压紧装置结构示意图；
[0026]图13为埋件侧向压紧装置中压紧头结构示意图。
[0027]图中:
[0028]1-安装平台2-旋转转盘3-埋件旋转安装台
[0029]4-埋件旋转驱动机构 5-埋件竖直压紧机构 6-埋件侧向压紧装置
[0030]201-电动转台202-转盘203-转盘定位传感器
[0031]204-安装孔205-盲孔301-旋转体
[0032]302-止推轴承303-环形定位工装301a_圆形凸台
[0033]301b-条形定位槽 301c-凹槽301d_排气孔
[0034]302a-下止推垫片 302b_上止推垫片401-下顶尖驱动气缸支架
[0035]402-下顶尖驱动气缸 403-下顶尖电机支架 404-下顶尖驱动电机
[0036]405-下顶尖406-插接凸起501-上顶尖
[0037]502-旋转接头503-调距螺杆504-垫块
[0038]505-上顶尖驱动气缸 506-上顶尖驱动气缸支架507-出气孔
[0039]508-调节螺母601-压紧气缸支架602-压紧气缸
[0040]603-压紧头604-压紧面
【具体实施方式】
[0041 ]下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
[0042]本发明用于埋件缠胶的旋转压紧装置，包括安装平台1、旋转转盘2、埋件旋转安装台3、埋件旋转驱动机构4、埋件竖直压紧机构5与埋件侧向压紧装置6，如图1所示。
[0043]所述旋转转盘2安装于安装平台I上表面，包括电动转台201、转盘202与转盘定位传感器203，如图2所示。其中，电动转台201与安装平台固定，电动转台201由电机驱动，蜗轮蜗杆结构传动，实现电动转台201中的旋转平台的转动。转盘202采用铝合金材质，同轴固定安装在电动转台201的旋转平台上，可随旋转平台一同转动。如图3所示，所述转盘202外缘周向上设计有等间距的圆形安装孔204，每个安装孔用来安装一个埋件旋转安装台3，由埋件旋转安装台3来实现埋件设置及定位;转盘202底面周向上还等间距设计有盲孔205，每个安装孔204对应一个盲孔，且使相对应的埋件旋转结构安装孔与盲孔的中心位于转盘202的半径上。上述盲孔205，用来与转盘定位传感器203配合，实现转盘202转角的定位。转盘定位传感器203采用距离传感器，固定安装在安装平台上I，位于转盘下方。转盘定位传感器203的测量端朝向转盘201底面，且轴线交于电动转台201底面盲孔205形成的圆周上。在转盘202转动过程中，每当转盘定位传感器203测量端对准一个盲孔205时，与该盲孔205对应的安装孔204内埋件旋转安装台3上的埋件到达缠胶工位，此时转盘定位传感器203的测量距离会产生变化，控制电机停止动作。由此，通过转盘定位传感器203与盲孔205的配合，可以使转盘202每次旋转精确的角度，保证埋件处于缠胶工位。
[0044]上述埋件旋转安装台3括旋转体301、止推轴承302以及环形定位工装303，如图4所示;埋件旋转安装台3在转盘202上安装孔204内的安装方式为:在安装孔204内圆周面上设计有大直径段与小直径段。止推轴承302的下止推垫片302a周向上与小直径段间过盈配合，并通过小直径段内圆周上设计的台肩实现定位;而上止推垫片302b位于大直径段处，可自由转动。旋转体301采用铜材质，具有自润滑的作用；旋转体301设置于大直径段内，外圆周面与大直径段内圆周面间隙配合。如图5所示，旋转体301底面上设计有圆形凸台301a，与止推轴承302的上止推垫片302b内环周向配合定位；同时在圆形凸台30Ia上设计有条形定位槽301b，用于与埋件旋转驱动机构4配合，实现旋转体301的转动。旋转体301顶面上还设计有凹槽301c，凹槽301c内设置有环形定位工装303，环形定位工装303与凹槽301c间采用间隙配合，如图6所示。埋件底部设置于旋转体301上表面，位于环形定位工装303内环内，且通过环形定位工装303内环实现埋件的定位。当埋件的尺寸发生变化时，只需要更换对应的环形定位工装303即可。
[0045]所述旋转驱动装置4包括下顶尖驱动气缸支架401、下顶尖驱动气缸402、下顶尖电机支架403、下顶尖驱动电机404与下顶尖405，如图7所示。其中，下顶尖驱动气缸支架401固定在安装平台I下表面，下顶尖驱动气缸支架401上安装有下顶尖驱动气缸402，使下顶尖驱动气缸402的活塞杆垂直于安装平台I。下顶尖电机支架403固定安装于下顶尖驱动气缸402的活塞杆输出端上，下顶尖电机支架403上固定安装下顶尖驱动