卧式铺丝承载装置及卧式自动铺丝系统的制作方法

本发明涉及铺丝设备，尤其是涉及一种卧式铺丝承载装置及卧式自动铺丝系统。

背景技术：

1、碳纤维复合材料具有高强度及轻重量等优点被逐渐应用在航天等领域中。而生产航天飞行器的部件需要通过卧式铺丝机将碳纤维复合材料形成的料带根据部件的尺寸及形状进行逐层铺设。当铺设达到既定厚度时，将形成的部件进行固化等操作，完成对碳纤维复合材料部件的生产成型。

2、但由于航天飞行器所需要的部件的结构、形状以及大小均不相同，且航天飞行器所需部件的精度要求也极高，而现阶段的卧式铺丝机较难适应生产构件的多样化。

3、因此，急需提供一种卧式铺丝承载装置及卧式自动铺丝系统，以在一定程度上解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种卧式铺丝承载装置及卧式自动铺丝系统，以在一定程度上解决现阶段卧式铺丝机无法适应产品多样化的问题。

2、本发明提供的一种卧式铺丝承载装置，包括第一导向机构、第二导向机构、承载平台、第三导向机构以及承载机构；所述第一导向机构沿第一方向延伸，所述第二导向机构滑动设置于所述第一导向机构上，且所述第二导向机构沿第二方向延伸；所述承载平台滑动设置于所述第二导向机构上，所述第三导向机构沿第三方向延伸，且设置于所述承载平台上，所述承载机构滑动设置于所述第三导向机构上；所述承载机构包括承载主体以及与承载主体相连接，且能够绕所述第一方向摆动的第一摆动组件，与所述第一摆动组件相连接，且能够绕所述第三方向摆动的第二摆动组件，与所述第二摆动组件相连接，且能够绕所述第二方向转动的第一转动组件，与所述第一转动组件相连接，且能够绕所述第三方向摆动的第三摆动组件，与所述第三摆动组件相连接，且能够绕所述第二方向转动的第二转动组件。

3、其中，所述第一导向机构包括第一导向组件和第二导向组件，所述第一导向组件和所述第二导向组件沿所述第一方向平行设置；所述第一导向组件和所述第二导向组件均包括第一导向支架和第一导轨，所述第一导轨铺设于所述第一导向支架上，所述第二导向机构设置于所述第一导轨上。

4、具体地，所述第二导向机构包括第三导向组件、第四导向组件、第一连接架以及第二连接架；所述第一连接架对应所述第一导向组件设置，且所述第一连接架的两端分别连接所述第三导向组件和所述第四导向组件的一端；所述第二连接架对应所述第二导向组件设置，且所述第二连接架的两端分别连接所述第三导向组件和所述第四导向组件的另一端；所述第三导向组件和所述第四导向组件均包括第二导向支架、第二导轨以及第一动力构件；所述第二导向支架、所述第二导轨以及所述第一动力构件均沿所述第二方向延伸，且所述第二导轨设置于所述第二导向支架上，所述第二导向支架形成有容纳部，所述第一动力构件设置于所述容纳部内，所述承载平台与所述第一动力构件相连接，所述第一动力构件能够驱动所述承载平台沿所述第二方向往复运动。

5、进一步地，所述第三导向机构包括第五导向组件、第六导向组件以及第三连接架，所述第三连接架的两端分别对应连接所述第五导向组件和所述第六导向组件远离所述承载平台的一端；所述第五导向组件和所述第六导向组件均包括第三导向支架、第三导轨以及第二动力构件；所述第三导轨和所述第二动力构件均沿所述第三方向设置于所述第三导向支架上，所述承载机构与所述第二动力构件相连接，所述第二动力构件能够驱动所述承载机构沿所述第三方向往复运动。

6、更近一步地，所述承载主体的两侧均设有滑动架，所述滑动架分别与所述第五导向组件和所述第六导向组件的第二动力构件对应连接；所述承载主体的两侧对应所述滑动架的位置设有第四导轨，所述第四导轨沿所述第二方向延伸，所述承载主体内设第三动力构件，以使所述承载主体能够相对所述滑动架沿所述第二方向往复运动。

7、其中，所述承载主体对应所述第一摆动组件的位置设有安装座，所述安装座上设有第一连接轴，所述第一摆动组件包括第一驱动构件、第一摆动架以及第一配合件；所述第一摆动架通过所述第一连接轴与所述安装座转动连接，且所述第一连接轴的轴线沿所述第一方向延伸；所述第一配合件设置于所述第一摆动架上，所述第一驱动构件能够驱动所述第一配合件相对所述安装座转动，以带动所述第一摆动架相对所述承载主体摆动。

8、具体地，所述第二摆动组件包括第二驱动构件、第二摆动架以及第二配合件；所述第一摆动架对应所述第二摆动架的位置形成有第一安装部，所述第一安装部内连接有第二连接轴，所述第二摆动架通过所述第二连接轴与所述第一安装部转动连接，且所述第二连接轴的轴线沿所述第三方向延伸；所述第二配合件设置于所述第二摆动架上，且所述第二驱动构件能够驱动所述第二配合件相对所述第一摆动架转动，以带动所述第二摆动架相对所述第一摆动架摆动。

9、进一步地，所述第一转动组件包括第一转动架和第三驱动构件；所述第一转动架的一端与所述第二摆动架转动连接，所述第一转动架的旋转轴沿所述第二方向延伸，且所述第三驱动构件能够驱动所述第一转动架相对所述第二摆动架旋转。

10、更近一步地，所述第三摆动组件包括第四驱动构件和第三摆动架；所述第一转动架远离所述第二摆动架的一端形成有第二安装部，所述第三摆动架与所述第二安装部转动连接，所述第三摆动架的旋转轴沿所述第三方向延伸，且所述第四驱动构件能够驱动所述第三摆动架相对所述第一转动架转动；所述第二转动组件与所述第三摆动架转动连接，所述第二转动组件能够相对所述第三摆动架旋转，且所述第二转动组件的旋转轴沿所述第二方向延伸。

11、相对于现有技术，本发明提供的卧式铺丝承载装置具有以下优势：

12、本发明提供的卧式铺丝承载装置，包括第一导向机构、第二导向机构、承载平台、第三导向机构以及承载机构；第一导向机构沿第一方向延伸，第二导向机构滑动设置于第一导向机构上，且第二导向机构沿第二方向延伸；承载平台滑动设置于第二导向机构上，第三导向机构沿第三方向延伸，且设置于承载平台上，承载机构滑动设置于第三导向机构上；承载机构包括承载主体以及与承载主体相连接，且能够绕第一方向摆动的第一摆动组件，与第一摆动组件相连接，且能够绕第三方向摆动的第二摆动组件，与第二摆动组件相连接，且能够绕第二方向转动的第一转动组件，与第一转动组件相连接，且能够绕第三方向摆动的第三摆动组件，与第三摆动组件相连接，且能够绕第二方向转动的第二转动组件。

13、由此分析可知，由于第一导向机构沿第一方向延伸，第二导向机构沿第二方向设置在第一导向机构上，因此，第二导向机构能够沿第一方向往复运动。而承载平台设置于第二导向机构上，因此，承载平台能够沿第二方向往复运动。由于第三导向机构设置在承载平台上，且第三导向机构沿第三方向延伸，承载机构设置在第三导向机构上，因此，承载机构能够在第三导向机构上沿第三方向往复运动。

14、由于本技术提供的承载机构包括承载主体、第一摆动组件、第二摆动组件、第三摆动组件、第一转动组件以及第二转动组件，且第一摆动组件与承载主体转动连接，并能够绕第一方向相对承载主体摆动，第二摆动组件能够绕第三方向相对第一摆动组件摆动，第一转动组件能够绕第二方向相对第二摆动组件转动，第三摆动组件能够绕第三方向相对第一转动组件转动，第二转动组件能够绕第二方向相对第三摆动组件转动，因此，当铺丝头与本技术提供的卧式铺丝承载装置结合后，能够具有八自由度的动作，从而使铺丝头能够进行更大范围的铺设作业，进而能够更好地适应不同形状、尺寸以及结构的产品的成型。

15、此外，本发明还提供一种卧式自动铺丝系统，包括送料箱、铺丝头以及上述的卧式铺丝承载装置；所述送料箱设置于所述承载平台上，所述铺丝头与所述承载机构的第二转动组件相连接，所述送料箱通过送料管与所述铺丝头相连接，以将待铺设料带运送至铺丝头。

16、采用本技术提供的卧式铺丝承载装置的卧式自动铺丝系统，送料箱将碳纤维复合材料的料带通过管路输送给铺丝头，通过卧式铺丝承载装置能够带动铺丝头进行多自由度的动作，从而能够根据既定路线对料带进行铺设。通过卧式铺丝承载装置带动铺丝头按照既定路线的往复运动，能够形成具有一定厚度的产品，再通过固化等操作后即可实现碳纤维复合材料部件的成型。