一种双重结构杆的制造装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种双重结构杆的制造装置，所述装置包括为实现芯轴从后面向前面进行供给，位于中间部位的并且安装有供给管的设置板；位于设置板下部，在地面固定安装的托盘，设置板和托盘构成主体部分；位于主体部分后面，为实现往芯轴的轴线方向进行供给内部原丝进而向芯轴表面层压内部原丝而设置的内部原丝供给部；位于主体部分前面，为在芯轴轴线方向的表面上层压的内部原丝提供在其外侧编织用并进行层压的外部原丝而设置的外部原丝编织部。本发明所涉及的装置能够在一个装置中制作出具有双重构造的杆，制作过程也更加简便和迅速。依靠设置于主体部分前后的传送夹具和芯轴供给机，实现了多个芯轴连续性的供给，提高了工作效率。
【专利说明】一种双重结构杆的制造装置
【技术领域】
[0001]本发明为双重结构杆的制造装置，具体是将滑雪杖，高尔夫球杆，登山杖，钓鱼竿等用到的各种杆，利用内部原丝及外部原丝进行双重结构制造，以优化内部结构，并且使制造过程更为简便的双重结构杆的制造装置。
【背景技术】
[0002]通常，用于滑雪杖，高尔夫球杆，登山杖，钓鱼竿等的中空形态的各种杆的制造技术已经在如下专利中公开，如韩国公开专利1995年第366号(1995年I月3日公开)及公开专利2003年第3006号(2003年I月9日公开)所公开的，一种用强化纤维及树脂压制而成的半固化片和芯轴、芯材错叠粘制而成或者螺旋粘制而成，之后进行烧制的技术。如公开专利1997年第65867号(1997年10月13日公开)所公开的，将各种纤维条结合到一起前，在树脂中浸泡后，进行融合并成型的技术。
[0003]以上现有技术中，将半固化片粘制在芯轴上，二者结合好后制造各种杆的方法是:在制作半固化片时，当反应进行到一定程度，半固化片的粘度会逐渐增强，直至在溶液中不再溶解，再在热的作用下熔融至可流动的状态后，放入低温环境保存，让余下的反应持续进行，在这种状态下按照所需的尺寸将半固化片进行裁剪后，用冷却机将其缠绕在芯轴外围，进行研磨抛光和贴扎后，在高温(120~150°C )的电炉内使之固化约2~3小时后，用脱芯机将芯轴上的成形物进行分离的同时，将研磨贴物剥去露出芯轴。按照以上方法用半固化片制作杆的时候，因半固化片的树脂是未完全固化的状态，若不能长时间在_18°C以下的低温环境中保存，则固化会持续进行，直到固化完全完成时，则杆变得不可使用，因此另需低温的保存装置。裁剪时会产生边角料而造成材料浪费严重，冷却时半固化片重叠的部位出现凸起状使外表不平滑，因此造成总体成本增加、外观美下降等问题。现有技术中杆的制造方法与公开专利1997年第65867号中的技术结合，将纤维条(原丝)浸沉入树脂，然后使之结合的技术，在原丝上埋入的树脂液往下流，会污染到结合装置及周边，因此要随时清洁、收拾受污染的装备，因此存在操作上比较繁琐、因结合装备故障导致不能均匀结合的问题。
[0004]特别是，利用上述现有的固化片制作的杆如果只是在缠绕芯轴的方向上强度够大的话，如现有技术文献所述，虽然将半固化片向螺旋方向缠绕，但实际上向杆的纵向的弯曲强度明显下降。将纤维条结合成之字形制作时，虽然向纤维杆的横向强度够大，但杆纵向的弯曲强度下降。要改善这种情况，将半固化片分别在杆的纵向和横向缠绕，则要重复两次缠绕的工作，会存在比较耗时，操作步骤也变得繁复的问题。结合方式与现有技术中也一样，若想朝着两个不同方向结合的两层为分开的双层，需要具备两台具有不同结合方向的结合设备，因为结合步骤要操作两次，所以存在作业时间长，操作步骤繁复的问题。
【发明内容】
[0005]在本发明专利中，作为解决上述现有技术的各种问题点而创造的新技术，如同上述现有技术文献中所述，为改善用半固化片或单纯织带方式制作的杆的纵向弯曲强度弱的问题、减少用中空杆构成内外双重结构时的作业时间长和繁复性，本发明专利所涉及的双重结构杆的制造装置意在使纵向的内部原丝和内部原丝外侧编织的外部原丝形成双重结构，制造时向芯轴外侧将内部原丝和外部原丝进行一次性层压，提高杆的内在结构优化度及缩短制造时间，以及能更方便地使用杆。
[0006]本发明专利中的双重结构杆的制造装置是解决以上问题的具体手段。本发明专利所涉及的制造装置由以下结构组成:为实现芯轴从后面向前面进行供给，位于中间部位的并且安装有供给管的设置板；位于设置板下部，在地面固定安装的托盘，设置板和托盘构成主体部分；位于主体部分后面，为实现往芯轴的轴线方向进行供给内部原丝进而向芯轴表面层压内部原丝而设置的内部原丝供给部分；位于主体部分前面，为在芯轴轴线方向的表面上层压的内部原丝提供在其外侧编织用并进行层压的外部原丝而设置的外部原丝编织部分。
[0007]为使多个芯轴连续性地从后面向前面供给，以上内部原丝供给部分具备芯轴供给机，上述外部原丝编织部分在连续供给的芯轴外侧将向芯轴轴线方向供给的内部原丝和在内部原丝的外侧编织而供给的外部原丝层压为双重结构，此外，本发明所涉及的制造装置还具备夹住向前面传送的芯轴的传送夹具。
[0008]在以上主体部位中，贯通芯轴后方至前方的供给管，在设置板的前面进行突出设置，在上述设置板的中间，固定安装了贯通内部的供给管，为了使内部原丝供给部供给的内部原丝与供给管内侧芯轴的轴线方向一致，设置了贯通管，设置板上固定的贯通管的前端部位固定了贯通中间的供给管，还固定安装了以内部原丝贯通的数个第一导孔形成的第一导板，在第一导板的前方突出的供给管的前端部分，固定安装了以贯通第一导板的第一导孔的内部原丝所贯通的数个第二导孔所形成的第二导板。
[0009]上述主体后面的内部原丝供给部分由以下几个部分组成:分别设立在主体后面的两侧，方向朝着前面，由数个结合棒突出而形成的置物台；与置物台结合棒处可自由旋转地结合，内部原丝可缠绕而组合成的数个内部原丝线轴；在设置板后面以供给管及贯通管为中心，呈放射状以相等间距安装的数个引导口，置物台的内部原丝线轴处的内部原丝可通过上述引导口引出；与在设置板上设置的贯通管后端连通并固定设置的集合体，该集合体包括使依据数个引导口呈放射状进行供给的内部原丝向贯通管内部顺畅地集合起来流入的后面路径口 ；以及呈四面发射状的位于前面的流入口。
[0010]上述主体部位前面的外部原丝编织部由以下几个部分组成:在设置板前面安装的圆形基底；基底前面边缘部位弧形内侧移动路线和弧形外侧移动路线互相相对形成的“O”形态单位移动路线，它围着圆周环绕形成“8”形态连续无终点移动路径；沿着基底内侧单位移动路线上一个个对应的无限循环移动路线，呈环形路线相互咬合的数个从动齿轮；以及在主体部分的托盘内部固定安装的与数个从动齿轮中的一个或两个以上的从动齿轮以连动方式连接而设置的驱动齿轮及驱动马达；以及在每个从动齿轮或者在每个从动齿轮上固定设置的圆形传送板向外侧形成一对开口，在和齿轮相结合的周边的从动齿轮的连接部位，为了在回转的时候达到相互一致所构成的长弓形状的内入槽；以及在每个从动齿轮或者传送板上形成的一对内入槽中，设置于其中一个内入槽中，依据驱动马达的驱动，数个从动齿轮互相咬合而旋转时沿着无限循环移动路线以之字形进行交叉，并沿反方向连续移动所设置的运输器；以及固定设置成运输器上向前面突出，各外部原丝缠绕而构成的数个外部原丝线轴。
[0011]依据解决上述问题的具体手段，本发明专利所涉及的双重结构杆的制造装置在制造中空杆内部原丝和外部原丝双重结构时，在主体部位的后面，具备往芯轴的轴线方向进行供给内部原丝的内部原丝供给部分，在主体部分的前面，具备为芯轴外侧层压的内部原丝的外侧编织用而供给外部原丝的外部原丝编织部分，因能更简便及快速地在一个装备上制作由内部原丝和外部原丝构成的双重结构的杆，缩短作业时间以及降低操作的繁复性，可使制作更加快速及便利性更高。
[0012]另外，依据在主体部分后面具备的芯轴供给机的前面的传送夹具，连续供给多个芯轴的同时可以进行将内部原丝及外部原丝连续层压的操作，因此双重结构的杆可快速又不间断地制作，且可利用自动化及不间断化生产提供生产效率从而实现大量生产。
[0013]另外，本发明专利作为制造具备直线纵向的内部原丝及圆筒形芯轴以及用在芯轴外侧层压的内部原丝的外侧外围编织的外部原丝的双重结构的中空杆的制造装置，与现有的用半固化片或单纯编织方式制作的杆相比，不止是纵向的弯曲强度更优越，前端强度及内侧特性等也更优越，因此本发明专利是显著提高产品本身耐用性的倍受期待的发明。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的其中一个实施例的整体平面图。
[0015]图2是本发明主体部分后面内部原丝供给部位及芯轴供给机的立体图。
[0016]图3是本发明主体部分前面外部原丝编织部及传送夹具的立体图。
[0017]图4是本发明主体部分设置板上设置的供给管及贯通管及导板立体图。
[0018]图5是本发明内部原丝供给部分的详细示例图。
[0019]图6是本发明内部原丝供给部分的引导口示例立体图。
[0020]图7是本发明外部原丝编织部分的详细示例图。
[0021]图8是图7的A部分扩大图。
[0022]图9是图8的B-B界面图。
[0023]图10是本发明外部原丝编织部位的外部原丝线轴的示例立体图。
【具体实施方式】
[0024]结合上述图纸，本发明的相关更具体的说明如下:
本发明是制造用于滑雪杖、高尔夫杆、登山杖、钓鱼竿等的中空形态的各种层压内侧内部原丝A和外侧外部原丝B的双重结构的杆时所使用的制造装置I。
[0025]本发明所涉及的双重结构杆的制造装置由以下几部分组成:如图1所示，芯轴M和内部原丝A，内部原丝A在后面供给，为使外部原丝B在前面编织，将主体部分2配置在位于整个制造装置I的前面与后面之间的中间位置，为使芯轴M实现从后面向前面供给，在中间位置配置具有供给管23的设置板21，上述主体部分2被固定设置在设置板21的下方，并安置在地面上，以支持上面的设置板21，构成托盘22。
[0026]上述由设置板21和托盘22构成的主体部分2的后面如图1_2所示，芯轴M通过供给管23内侧从后面向前面进行供给时，在主体部分2的后面设置了朝芯轴M的轴线方向供给内部原丝A，向芯轴表面层压提供内部原丝A的内部原丝供给部分3，上述主体部分2前面如图1及图3所示，设置了为朝芯轴M的轴线方向层压的内部原丝A的外侧提供编织用并进行层压的外部原丝B的外部原丝编织部分4。
[0027]如本发明图1至图3所示，上述主体部分2后面设置的内部原丝供给部分3，为使多个芯轴M可连续地从后面往前面供给，另外附加设置了芯轴供给机5，上述主体部分2前面设置的外部原丝编织部分4向连续供给的芯轴M的外侧供给外部原丝B ;将芯轴M的轴线方向供给的内部原丝A以及对内部原丝A的外侧编织而供给的外部原丝B层压成双层结构时，将上述芯轴M和内部原丝A及外部原丝B —次性夹起慢慢地向前面传送，还需另外设置传送夹具6。
[0028]具有上述结构的主体部分2如图4所示，芯轴M从后面贯通前面的供给管23的情况，设置成能从设置板21的前面导出，将芯轴M通过贯通的供给管23以及贯通内部的贯通管24固定安装在设置板21的中间位置，形成内部原丝供给部分3所供给的内部原丝A介于供给管23外面和贯通管24里面之间的结构，在上述设置板21上固定的贯通管24的内部固定了贯通中间位置的供给管23的同时，为使通过贯通管24的内部原丝A被贯通并向前面供给，固定安装了形成数个第一导孔26的第一导板25，在上述第一导板25的前方导出的供给管23的前端部分，为使通过第一导板25的第一导孔26的内部原丝A被贯通并向前供给，固定安装了形成数个第二导孔28的第二导板27。
[0029]本发明所涉及的主体部分2后面的内部原丝供给部分3如图2及图5所示，在主体部分2后面的两侧，方向朝着前面，分别设立了由数个结合棒32突出而形成的置物台31，并在各置物台31的各结合棒32处设置能与结合棒32自由旋转地结合的使内部原丝A缠绕而构成的数个内部原丝线轴33，在设置板21的后面以供给管23及贯通管24为中心以放射状等间距固定安装的引导口 34，如图6所示，引导置物台31的内部原丝线轴33，将内部原丝A通过引导口 34引出，为能与在设置板21上设置的贯通管24的后端部分连通，设置了为使以放射状供给的内部原丝A更顺畅地向贯通管24内部集中流入的集合体35，上述集合体35由路经口 36和流入口 37构成，因后面的路经口 36作为开放部分，其宽度由后向前逐渐变窄，流入口 37与贯通管24连通，并呈四面发射形态，路径口 36的四周和流入口37的四周呈环绕状态。
[0030]本发明所涉及的主体部分2前方的外部原丝编织部分4如图3、图7及图8所示，在设置板21的前面设置的圆形基底41的边缘部位，设置了供给管23所处的内侧的弧形内侧移动路线42-1和与内侧移动路线42-1相反方向的向外侧的弧形外侧路线42-2，上述两路线内外相对而形成“O”形态的单位移动路线42沿着基底41的四周连续形成“8”形态的无限循环移动路线43。
[0031]上述基底41的内侧如图9的界面图所示，在单位移动路线42上一个个对应，沿着无限循环移动路线43环绕基底41的同时，设置相互咬合的数个从动齿轮44，这时上述数个从动齿轮44中的一个从动齿轮或多数从动齿轮44与在主体部分2的托盘22内部安装的驱动马达45的驱动齿轮45-1相连接，以连动方式将从动齿轮44与驱动齿轮45-1连接安装后，当驱动马达驱动时，相互咬合的数个从动齿轮44进行旋转。
[0032]上述每个从动齿轮44或者在每个从动齿轮44上固定设置的圆形传送板44_1向外侧形成一对开口，在和齿轮相结合的周边的从动齿轮44的连接部位，为了在回转的时候达到相互一致所构成的长弓形状的内入槽47，以及在每个从动齿轮44或者传送板44-1上形成的一对内入槽47中，在其中一个内入槽47处设置运输器48，依靠驱动马达45的驱动，随着数个从动齿轮44互相咬合旋转时，上述内入槽47运输器48的位置通过无限循环移动路线43经过之字形交叉沿相反方向连续移动，为使上述运输器48向前面突出，固定安装了各外部原丝B缠绕的数个外部原丝线轴49，上述外部原丝线轴49如图10所示，将在前面线轴49-1上缠绕的外部原丝B往后面用一定张力调节滚筒49-2调节后向前面供给，在上述供给管23的上端部分安装的第2导板27的前面定出一定的间距，向在芯轴M的外面层压的内部原丝A的外侧实现编织。
[0033]打开上述基底41的下部后，基底41下侧主体部分2的托盘22上因上部被打开，在基底41内侧设置的数个从动齿轮44上滴下润滑油，根据需要，可安装能够接装滴下的润滑油的接盘(不另编号)。
[0034]像这样的外部原丝编织部分4可包括基底41，由单位移动路线42连续连接而成的无限循环移动路线43，从动齿轮44，传送板44-1，驱动马达45，联动工具46，内入槽47，运输器48中的一个以上，根据外部原丝B编织的方法组成多样的结构。
[0035]为能连续供给上述多个芯轴M而设置的芯轴供给机如图2所示，由以下几个部分组成:安装多个芯轴M时向一侧倾斜安装的安置台51，为使通过安置台51上端由倾斜的安置台51下落的芯轴M —个个下落在下部开放的供应渠道52，为使通过供应渠道52将下落的芯轴M往主体部分2中设置的供给管23的内部从后往前推的供给马达54，以及连接安装的供给运输器53。
[0036]与此同时，上述芯轴M和芯轴M外侧双重层压的内部原丝A，以及为夹住外部原丝B向前方移动而设置的传送夹具6，如图3所示，由以下几个部分组成:与前面的传送马达61连接安装后本身进行旋转的滚珠螺杆62，通过与滚珠螺杆62结合后依靠传送马达61的驱动在滚珠螺杆62旋转时向左右贯通而形成的导轨63，可向前后传送而构成的滑动器64，夹住滑动器64上部芯轴M及芯轴M外侧的内部原丝A及外部原丝B的夹具65。设置使由上述传送马达61，滚珠螺杆62及左右导轨63，滑动器64，夹具65组成的一个传送夹具装配6-1向左右配置形成一对，依靠一侧传送夹具装配6-1的夹具65传送至滚珠螺杆62的上端后，连续在其他侧传送夹具装配6-1的夹具65处夹住芯轴M和内部原丝A以及外部原丝B传送至滚珠螺杆62的上端时，先把在张开的传送夹具装配6-1上传送的滑动器64传送至滚珠螺杆62的后端，再反复夹紧和移送使左右的一对传送夹具装配6-1进行交互。
[0037]上述夹具65作为同时夹住芯轴M、内部原丝A及外部原丝B的例子，可组成在上述滑动器64的上部，形成固定夹具的结构，或把夹具65分离成上部构件和下部构件后，依靠空压气缸在滑动器64固定的下部构件中升、降上部构件的结构等。
[0038]本发明所涉及的装置是依靠芯轴供给机5连续性的供给，通过在芯轴M外侧的内部原丝供给部3和外部原丝编织部4供给的内部原丝A和外部原丝B所形成的双重构造，在构成叠层的时候，依靠传送夹具6实现了连续性的夹紧和移送工作，在简单便捷的同时，还能够更加迅速的制作出双重构造杆的一种装置。
[0039]如上所述，本发明所涉及的双重结构杆的制造装置I，首先在主体部分2后方的内部原丝供给部3，通过长短定向，从后方向前方供给内部原丝A和芯轴M,在主体部分2前方的外部原丝编织部4供给外部原丝B，内部原丝A通过供给管23以及在芯轴外侧的贯通管24，并通过第I导板25的第I导孔26及第2导板27的第2导孔28，通过长短定向形成叠层的时候，在供给管23前端部位的第2导板27的前方处，内部原丝A通过外侧编织，在芯轴M的外侧面，长短定向的内部原丝A和在内部原丝A外侧编织的外部原丝B形成巩固组合，之后通过树脂浸沉装置以及通过各种热固性树脂固化装置等，再通过抽出芯轴M的脱心工序，最终可以制作成耐久性优良的杆。这之后的制造工序和装置在本发明中并不作为想要得到保护的部分，因此在这里省略详细的说明。
[0040]依据本发明所涉及的装置，通过芯轴M外侧长短定向的内部原丝A和编织的外部原丝B在一台装置上进行一次性制造变得可行。具有一定长度的多个芯轴M通过连续性的供给，在连续形成夹紧和移送的同时，还能够迅速、简便的制造出有双重结构的杆。通过制造，杆的长短定向的内部原丝A和通过外侧编织的外部原丝B形成了双重构造，能够使杆的耐久性得到明显提升。
[0041]此外，本发明中使用的内部原丝A或者外部原丝B，可在碳纤维、玻璃纤维、芳会仑纤维、对位芳纟仑纤维、系列纤维凯夫拉(ke VI ar )、多芳基化合物系列纤维ve c tr an、PBO(Poly-p-Phenylene Benzobiaoxazole)系列纤维基伦(zylon)中选用。本发明中具有双重结构的杆，在经过制造装置后，在树脂浸沉的时候对于要使用的树脂，需要在环氧树脂、非饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂等添加聚合型热固性树脂中选用。此外，也能使用酚醛树月旨、尿素树脂、密胺树脂等轴聚合型热固性树脂，也可以根据需求使用不是高强度热固性树脂的微弱热固性树脂。
[0042]如上所述，在本发明的详细说明中，包括具体的实施示例，在不脱离本发明的技术范畴之内，支持多种多样的变形。因此本发明保护范围的设定，不受说明的实施示例所局限，会根据后序的权利要求书还有和它同等的发明来设定。
【权利要求】
1.一种双重结构杆的制造装置，其特征在于:所述装置包括为实现芯轴从后面向前面进行供给，位于中间部位的并且安装有供给管的设置板；位于设置板下部，在地面固定安装的托盘，设置板和托盘构成主体部分；位于主体部分后面，为实现往芯轴的轴线方向进行供给内部原丝进而向芯轴表面层压内部原丝而设置的内部原丝供给部；位于主体部分前面，为在芯轴轴线方向的表面上层压的内部原丝提供在其外侧编织用并进行层压的外部原丝而设置的外部原丝编织部。
2.根据权利要求1所述的双重结构杆的制造装置，其特征在于:所述内部原丝供给部为了连续性的从后方向前方供给多个芯轴，还设置了芯轴供给机；所述外部原丝编织部为了在连续供给的芯轴外侧，通过芯轴的长短定向，将内部原丝和在内部原丝外侧编织的外部原丝进行双重结构的层压，还设置了具有夹紧和移送作用的传送夹具。
3.根据权利要求1所述的双重结构杆的制造装置，其特征在于:所述主体部位中，贯通芯轴后方至前方的供给管，在设置板的前面进行突出设置，在上述设置板的中间，固定安装了贯通内部的供给管，为了使内部原丝供给部供给的内部原丝与供给管内侧芯轴的轴线方向一致，设置了贯通管，设置板上固定的贯通管的前端部位固定了贯通中间的供给管，还固定安装了以内部原丝贯通的数个第一导孔形成的第一导板，在第一导板的前方突出的供给管的前端部分，固定安装了以贯通第一导板的第一导孔的内部原丝所贯通的数个第二导孔所形成的第二导板。
4.根据权利要求1所述的双重结构杆的制造装置，其特征在于:所述主体后面的内部原丝供给部由以下几个部分组成:分别设立在主体后面的两侧，方向朝着前面，由数个结合棒突出而形成的置物台；与置物台结合棒处可自由旋转地结合，内部原丝可缠绕而组合成的数个内部原丝线轴；在设置板后面以供给管及贯通管为中心，呈放射状以相等间距安装的数个引导口，置物台的内部原丝线轴处的内部原丝可通过上述引导口引出；与在设置板上设置的贯通管后端连通并固定设置的集合体，该集合体可以将依据数个引导口呈放射状进行供给的内部原丝向贯通管内部顺畅地集合起来流入。
5.根据权利要求1所述的双重结构杆的制造装置，其特征在于:所述主体部位前面的外部原丝编织部由以下几个部分组成:在设置板前面安装的圆形基底；基底前面边缘部位弧形内侧移动路线和弧形外侧移动路线互相相对形成的“O”形态单位移动路线，它围着圆周环绕形成“8”形态连续无终点移动路径；沿着基底内侧单位移动路线上一个个对应的无限循环移动路线，呈环形路线相互咬合的数个从动齿轮；以及在主体部分的托盘内部固定安装的与数个从动齿轮中的一个或两个以上的从动齿轮以连动方式连接而设置的驱动齿轮及驱动马达；以及在每个从动齿轮或者在每个从动齿轮上固定设置的圆形传送板向外侧形成一对开口，在和齿轮相结合的周边的从动齿轮的连接部位，为了在回转的时候达到相互一致所构成的长弓形状的内入槽；以及在每个从动齿轮或者传送板上形成的一对内入槽中，设置于其中一个内入槽中，依据驱动马达的驱动，数个从动齿轮互相咬合而旋转时沿着无限循环移动路线以之字形进行交叉，并沿反方向连续移动所设置的运输器；以及固定设置成运输器上向前面突出，各外部原丝缠绕而构成的数个外部原丝线轴。
【文档编号】B29C70/34GK104494163SQ201410676963
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】崔用铉 申请人:崔用铉