碳纤维缠绕机的制作方法

1.本发明涉及纤维缠绕设备技术领域，尤其涉及一种碳纤维缠绕机。


背景技术：

2.随着碳纤维材料的国产化，碳纤维制品越来越普及，碳纤维管是一种应用广泛的产品，碳纤维管具有强度高，寿命长，耐腐蚀，质量轻，低密度等特点，并具有高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等；碳纤维管的强度是钢材的6
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12倍，可达到3000mpa以上，且密度只有钢材的1/4不到。气瓶通过碳纤维缠绕能增加气瓶的强度和安全性，应用广泛。
3.现有技术中，对于纤维缠绕时的绕线布局都是采用的电控的方式，这种方式需要增加各种控制电路，增加缠绕机的制作成本，而且在需要改变缠绕布局时，需要专门的工程人员进行控制编程实现，采用这种方式以方便增加了碳纤维缠绕的成本，而且对于技术要求高，一半的人员无法进行编程操作，不利于缠绕机的推广，所以设计一种简单的可控制纤维缠绕布局的纤维缠绕机显得尤为重要。
4.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

5.针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种碳纤维缠绕机，其可以通过优化进料机构，通过简单的传动方式，实现对简单的传动速度的控制，控制纤维缠绕时的布局方式，实现了操作简单，制作成本低的技术效果。
6.为了实现上述目的，本发明提供一种碳纤维缠绕机，包括：主架体，包括底座、固定立柱、活动立柱和横梁，所述横梁固设于所述活动立柱和固定立柱的顶部，所述固定立柱固接于所述底座的顶部，所述固定立柱中部设有卡盘，所述卡盘和活动立柱之间固接有缠绕模具；进料机构，其设置于所述固定立柱内部，所述进料机构包括滑动连接于所述横梁的滑动杆、驱动所述滑动杆往复滑动的驱动电机以及活动连接于所述滑动杆顶部的布料件；驱动组件，所述驱动组件包括固定于所述底座的顶部的平移齿条和滑动电机，所述活动立柱底部与所述平移齿条配合，所述滑动电机驱动所述活动立柱在所述平移齿条上运动。
7.根据本发明的碳纤维缠绕机，所述滑动杆的两侧均设有配合齿条，并且所述滑动杆两侧设有与所述配合齿条啮合的部分齿轮。
8.根据本发明的碳纤维缠绕机，两个所述部分齿轮相向转动并且两个所述部分齿轮不同时与所述配合齿条啮合。
9.根据本发明的碳纤维缠绕机，两个所述部分齿轮的底部均设有齿轮轴，两个所述齿轮轴底部设有从动齿轮。
10.根据本发明的碳纤维缠绕机，两个所述从动齿轮之间配合设有驱动齿轮，所述驱动电机的输出端与所述驱动齿轮配合。
11.根据本发明的碳纤维缠绕机，所述活动立柱设有与所述卡盘对应设置的活动顶
尖，所述缠绕模具通过所述卡盘和活动顶尖配合固定，所述活动顶尖的尾部设有固定气缸。
12.根据本发明的碳纤维缠绕机，所述布料件的顶部设有出料口。
13.根据本发明的碳纤维缠绕机，所述滑动杆的顶部设有升降杆，所述布料件转动连接于所述布料件的顶部。
14.本发明提供了一种碳纤维缠绕机，包括：主架体，包括底座、固定立柱、活动立柱和横梁，所述横梁固设于所述活动立柱和固定立柱的顶部，所述固定立柱固接于所述底座的顶部，所述固定立柱中部设有卡盘，所述卡盘和活动立柱之间固接有缠绕模具，便于后续进行限位缠绕，防止同时设置活动立柱和固定立柱，便于缠绕模具的安装，同时可以适用不同尺寸的缠绕模具；进料机构，其设置于所述固定立柱的内部，所述进料机构包括滑动连接于所述横梁的滑动杆、驱动所述滑动杆往复滑动的驱动电机以及活动连接于所述滑动杆的顶部的布料件，实现更加简单的控制在限位缠绕时的缠绕的布置；驱动组件，所述驱动组件包括固定于所述底座的顶部的平移齿条和滑动电机，所述活动立柱底部与所述平移齿条配合，所述滑动电机驱动所述活动立柱在所述平移齿条上运动，便于移动活动立柱，缠绕模具的安装和产写更加方便快捷，增加了生产的效率。
附图说明
15.图1是本发明的正视图；
16.图2是本发明的进料机构立体结构示意图；
17.图3是本发明的进料机构俯视结构示意图；
18.图4是本发明的a部分放大结构示意图；
19.在图中，1
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主架体，2
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旋转轴，3
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卡盘，4
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横梁，5
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进料机构，51
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升降杆，52
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滑动杆，53
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配合齿条，54
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部分齿轮，55
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齿轮轴，56
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从动齿轮，57
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驱动齿轮，58
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驱动电机，6
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丝杠，7
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缠绕模具，8
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辅助支撑，9
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活动顶尖，10
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活动立柱，11
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支撑柱，12
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固定气缸，13
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固定立柱，14
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旋转电机，15
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底座，16
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平移齿条，17
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滑动电机,18
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布料件。
具体实施方式
20.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.参见图1，本发明提供了一种碳纤维缠绕机，该碳纤维缠绕机包括主架体1、进料机构5和驱动组件，主架体1又包括括底座15、固定立柱13、活动立柱10和横梁4，所述横梁4固设于所述活动立柱10和固定立柱13的顶部，横梁4横跨在两个立柱之间，并且横梁4与活动立柱10之间可以活动，保证活动立柱10可以正常的平移，所述固定立柱13固接于所述底座15的顶部，所述固定立柱13中部设有卡盘3，卡盘3和固定立柱13之间采用旋转轴2连接，旋转轴2的底部与设置在固定立柱13的底部的旋转电机14的输出端连接，通过旋转电机14带动旋转轴2转动，从而带动缠绕模具7转动，所述卡盘3和活动立柱10之间固接有缠绕模具7，便于后续进行纤维缠绕，同时设置活动立柱10和固定立柱13，便于缠绕模具7的安装，同时可以适用不同尺寸的缠绕模具7。
22.优选的是，本发明的固定立柱13和活动立柱10上还设有用于支撑缠绕模具的辅助
支撑8，防止在使用时，由于旋转模具7的自重等影响对缠绕模具7的操作，在主架体1上还设有支撑柱11，支撑柱11设置在活动立柱10的一端，用于支撑整个装置。
23.参见图2和图4，另外，本发明的进料机构5包括滑动连接于所述横梁4的滑动杆52、驱动所述滑动杆52往复滑动的驱动电机58以及活动连接于所述滑动杆52的顶部的布料件18，实现更加简单的控制在限位缠绕时的缠绕的布置，通过驱动电机58驱动滑动杆52带动布料件18做往复有规律的运动，实现对纤维的布置和控制。
24.参见图1，进一步的，本发明的驱动组件包括固定于所述底座15的顶部的平移齿条16和滑动电机17，所述活动立柱10底部与所述平移齿条16配合，所述滑动电机17驱动所述活动立柱10在所述平移齿条16上运动，便于移动活动立柱10，缠绕模具7的安装和拆卸更加方便快捷，增加了生产的效率。
25.参见图2和图3，更好的，本发明的滑动杆52的两侧均设有配合齿条53，并且所述滑动杆52两侧设有与所述配合齿条53啮合的部分齿轮54，两个所述部分齿轮54相向转动并且两个所述部分齿轮54不同时与所述配合齿条53啮合，这样可以实现通过一个驱动电机58和两个部分齿轮54配合，保证滑动杆52做往复直线运动，实现纤维有序的进行缠绕，并且通过简单的控制驱动电机58的转速，可以控制纤维在纤维模具7上的布置方式，两个所述部分齿轮54的底部均设有齿轮轴55，两个所述齿轮轴55底部设有从动齿轮56，两个所述从动齿轮56之间配合设有驱动齿轮57，所述驱动电机58的输出端与所述驱动齿轮57配合，实现通过一个驱动电机58驱动两个齿轮轴55和驱动齿轮57转动，简化了控制结构，节约了缠绕机的生产成本。
26.参见图1，进一步的，本发明的活动立柱10设有与所述卡盘3对应设置的活动顶尖9，所述缠绕模具7通过所述卡盘3和活动顶尖9配合固定，所述活动顶尖9的尾部设有固定气缸12，通过固定气缸12带动活动顶尖9对缠绕模具7进行缠绕，实现自动固定缠绕模具7，便于缠绕模具7的拆装操作。
27.参见图4，更优的，本发明的布料件18的顶部设有出料口，滑动杆52的顶部设有升降杆51，所述布料件18转动连接于所述升降杆51的顶部，将布料件18活动连接，有利于在纤维缠绕时，出料口始终能对着缠绕的方向，减少在出料件上的纤维的磨损，防止纤维在缠绕时断掉。
28.在本实施例中，结合图1、图2和图3，通过活动立柱10和固定立柱13之间的卡盘3、活动顶尖9和固定气缸12配合，将需要缠绕的缠绕模具7进行固定，通过旋转电机14带动旋转轴2和缠绕模具7转动，同时在缠绕模具7转动的同时调好驱动电机58的转动的速度，缠绕模具7拉动纤维缠绕在自身的外圆上，在缠绕的同时布料件18在滑动杆52的带动下均匀的将纤维布置到缠绕模具7的表面。
29.综上所述，本发明提供了一种碳纤维缠绕机，包括：主架体，包括底座、固定立柱、活动立柱和横梁，所述横梁固设于所述活动立柱和固定立柱的顶部，所述固定立柱固接于所述底座的顶部，所述固定立柱中部设有卡盘，所述卡盘和活动立柱之间固接有缠绕模具，便于后续进行限位缠绕，防止同时设置活动立柱和固定立柱，便于缠绕模具的安装，同时可以适用不同尺寸的缠绕模具；进料机构，其设置于所述固定立柱的内部，所述进料机构包括滑动连接于所述横梁的滑动杆、驱动所述滑动杆往复滑动的驱动电机以及活动连接于所述滑动杆的顶部的布料件，实现更加简单的控制在限位缠绕时的缠绕的布置；驱动组件，所述
驱动组件包括固定于所述底座的顶部的平移齿条和滑动电机，所述活动立柱底部与所述平移齿条配合，所述滑动电机驱动所述活动立柱在所述平移齿条上运动，便于移动活动立柱，缠绕模具的安装和产写更加方便快捷，增加了生产的效率。
30.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。