一种碳纤维管成型装置及其成型方法与流程

本发明涉及碳纤维管成型加工领域，特别涉及一种碳纤维管成型装置及其成型方法。

背景技术：

1、随着科技的不断发展，各个工业领域对安全要求也日益提高，由于日常生活中均大量使用管状零部件，因此提高管体的安全标准属必要之举，针对管状体零部件的安全问题，在选用管体材料时尤其重要，目前的管体零件一般都采用金属制作而成，如常用的钢管、铁管、铝管等等，金属管在受力情况下变形后不能复原，而碳纤维管在受力过程中弯曲变形时只要不达到它的极限断裂值，它都能恢复原形。

2、参考公开号为cn112873898b专利申请所公开的一种高效编制成型碳纤维管的装置及其成型方法 ，它包括上安装板和下安装板，上安装板上设置有z向丝杆螺母副和放卷转辊，放卷转辊上缠绕有碳纤维束，z向丝杆螺母副的螺母z上设置有x向丝杆螺母副，x向丝杆螺母副的螺母x上固设有连接板，连接板上固设有位于上安装板下方的升降板，升降板上且从左往右顺次设置有进气管、喷胶管和导线管，引风机的另一端与空气加热器连接，喷胶管的顶端口处连接有管道ii，管道ii的另一端连接有物料泵。发明的有益效果是：结构紧凑、提高碳纤维管生产效率、减轻工人劳动强度、实现模芯与成品碳纤维管快速分离、自动化程度高。

3、在实际的生产过程中碳纤维管需要多种不同尺寸的产品，故模芯也需要针对不同的需要进行不断的更换，模芯无法适用不同尺寸的产品进行调节；并且在实际生产过程中也需要方形管，如果不断的拆卸模芯，过于繁琐；其次对于圆形管分离往往是套设在外部进行推动，而成型的方形管在分离过程中边角易发生形变。

4、因此，有必要提供一种碳纤维管成型装置及其成型方法解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种碳纤维管成型装置及其成型方法，以解决上述背景技术中提出的现有技术的问题。

2、基于上述思路，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维管成型装置及其成型方法，包括：

3、设置于地面的处理柜，处理柜内部固定连接有支撑底座，所述支撑底座一侧设置有转动杆，所述转动杆贯穿支撑底座并与支撑底座转动连接，所述转动杆外侧环形设置有四个直角边框，每相邻的两个直角边框之间均设置有弧形边框，四个弧形边框均绕转动杆环形设置，所述转动杆外侧设置有撑开组件，用于使四个弧形边框和四个直角边框交替撑开；

4、环形移动框，所述环形移动框套设于转动杆外侧，所述环形移动框靠近支撑底座一侧转动连接有转动齿圈，所述转动齿圈外侧设置用于对纤维布压平的挤压组件，所述环形移动框另一侧设置有用于纤维布牵引的牵引件；

5、处理柜内部安装有用于缠绕纤维布的缠绕辊，所述处理柜顶部设置有用于带动环形移动框往复移动的驱动组件；

6、所述转动杆外侧设置用于对成型管进行分离的推动组件。

7、作为本发明进一步的方案：所述转动杆外侧套设固定有两个连接盘，四个弧形边框均与连接盘之间铰接有第一铰接杆，四个直角边框均与连接盘之间铰接有第二铰接杆，所述第一铰接杆与第二铰接杆反向设置，所述支撑底座外侧固定连接有第一电机，第一电机的输出轴与转动杆固定连接。

8、作为本发明进一步的方案：所述撑开组件包括滑动套设于转动杆外侧的滑动盘，所述转动杆外侧固定连接有固定盘，所述固定盘外侧固定连接有第二液压伸缩杆，所述第二液压伸缩杆的伸缩轴与滑动盘固定连接，每两个相对的第一铰接杆和相对的第二铰接杆之间均设置有固定杆，八个固定杆两端均固定连接有连接座，连接座延伸至相应的第一铰接杆和第二铰接杆内部，八个固定杆均与滑动盘固定连接。

9、作为本发明进一步的方案：所述转动齿圈外侧啮合连接有传动齿轮，所述环形移动框外侧固定连接有第二电机，第二电机的输出轴与传动齿轮固定连接，所述环形移动框内壁固定连接有连接框，所述处理柜内部固定连接有分离剂存储罐和输送泵，输送泵的进液口与分离剂存储罐通过第一连管连接，输送泵的出液口通过第二连管与连接框固定连通。

10、作为本发明进一步的方案：所述挤压组件包括四个绕转动齿圈环形固定的固定板，所述固定板内部滑动连接有接触杆，所述接触杆一端与固定板之间固定连接有第二弹簧，所述接触杆靠近转动杆一端均转动连接有两个接触轮，四个所述接触杆一侧均固定连接有喷液头，所述连接框靠近固定板一侧转动连接有转动环，所述转动环与四个喷液头之间均固定连通有连接管。

11、作为本发明进一步的方案：所述牵引件包括固定连接于环形移动框外侧的牵引板，所述牵引板顶部设置有两个相对设置的挤压块，其中一个挤压块与牵引板固定连接，另一个挤压块一侧设置有第三液压伸缩杆，另一个挤压块一侧固定连接有切刀，所述第三液压伸缩杆与牵引板固定连接，所述缠绕辊外侧缠绕的纤维布依次穿过两个挤压块和牵引板，所述环形移动框外侧固定连接有用出气加热的出风头，所述处理柜内部固定连接有热风机，所述热风机的出气端与出风头之间通过设置第三连管固定连通。

12、作为本发明进一步的方案：所述推动组件包括套设于转动杆外侧的移动环形板，所述移动环形板外侧固定连接有多个固定框，多个固定框内部均滑动连接有弧形推动板，所述弧形推动板与固定框之间固定连接有第四液压伸缩杆，所述支撑底座外侧固定连接有第五液压伸缩杆，所述第五液压伸缩杆的伸缩轴与移动环形板固定连接。

13、作为本发明进一步的方案：所述推动组件还包括滑动连接于直角边框内部的滑动块，所述直角边框外侧开设有两个滑槽，两个滑动块分别设置于两个滑槽内部，两个滑槽内部均设有丝杆，所述丝杆外侧开设有凹槽，所述丝杆依次贯穿直角边框和滑动块，所述滑动块与丝杆通过滚珠螺母副连接，所述丝杆与直角边框转动连接，两个丝杆外侧均固定连接有传动带，两个传动带之间通过皮带传动连接，所述直角边框外侧固定连接有第三电机，第三电机的输出轴与其中一个丝杆固定连接，所述滑动块一侧滑动连接有滑动板，所述滑动板与滑动块之间固定连接有第一液压伸缩杆，所述滑动块另一侧转动连接有不完全齿圈，所述不完全齿圈内壁固定连接有限位块，所述限位块设置于丝杆开设的凹槽内部，所述不完全齿圈外侧啮合连接有齿条，所述齿条顶部固定连接有敲击头，所述齿条与滑动块之间固定连接有伸缩杆和第一弹簧，所述第一弹簧套设于伸缩杆外侧。

14、作为本发明进一步的方案：所述驱动组件包括与环形移动框固定连接的移动座，所述移动座与处理柜滑动连接，所述处理柜顶部设置有驱动丝杆，所述驱动丝杆贯穿移动座并与移动座通过滚珠螺母副连接，所述驱动丝杆两端均转动连接有支撑座，所述支撑座与处理柜固定连接。

15、一种碳纤维管成型方法，包括以下步骤：

16、步骤一、将缠绕辊外侧的纤维布牵引至环形移动框一侧设置的牵引件上；

17、步骤二、根据需要成型的纤维管的形状进行调整直角边框和弧形边框的撑开，并将纤维布固定在弧形边框或直角边框上；

18、步骤三、通过转动杆进行旋转，使纤维布缠绕于弧形边框或直角边框外侧，并通过驱动组件带动环形移动框进行往复移动；

19、步骤四、最后成型后，通过启动推动组件将成型的碳纤维管与直角边框或弧形边框进行分离。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、1、通过固定杆带动第一铰接杆进行偏转，使直角边框向外进行移动，从而使纤维带缠绕于四个直角边框外侧，通过四个直角边框构成方形管的四个角，达到不同尺寸的方形管和圆形管的成型，避免了反复拆卸。

22、2、使固定板上的接触杆在直角边框或弧形边框上进行移动，在接触杆上固定连接有喷液头，通过启动输送泵将分离剂存储罐内部的分离剂输送至连接框内部，再通过连接管输送至喷液头，进而通过喷液头对直角边框或弧形边框表面进行喷涂，保证分离剂可以充分作用于纤维带与弧形边框或直角边框之间，避免分离剂造成浪费。

23、3、当丝杆进行转动时通过凹槽与限位块的配合带动不完全齿圈进行转动，进而使不完全齿圈带动啮合连接的齿条不断的向上移动，使敲击头对纤维管内壁进行敲击，从而保证纤维管可以顺利分离。