一种热固性预浸带铺放装置的制作方法

1.本技术涉及复合材料铺放技术领域，具体地，涉及一种热固性预浸带铺放装置。


背景技术：

2.复合材料是由多种材料复合而成，同时具有所组成的各个材料的优点，在很多领域都发挥了很大的作用，代替了很多传统的材料。现代高科技的发展离不开复合材料，复合材料对现代科学技术的发展，有着十分重要的作用。复合材料的研究深度和应用广度及其生产发展的速度和规模，已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。
3.传统的人工对复合材料铺放的方式效率低，成本高，严重的限制了复合材料的应用范围。现有的复合材料预浸带通常是贴附在背衬纸上形成，自动化铺放设备对于复合材料铺放过程中的切割普遍是直接切割，由于复合材料预浸带极薄，切割深度难以控制，切割深度过浅时复合材料预浸带难以被切断，切割深度过深时又会使得背衬纸被切断，从而使得复合材料自动化装置在设计和使用过程中存在困难，限制了复合材料预浸带铺放装置的发展。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种热固性预浸带铺放装置，能够先将预浸带和背衬纸剥离，然后进行预浸带的铺放与切割，解决复合材料铺放过程中切割深度难以控制的问题，且结构紧凑、自动化程度高、铺放效率高。
5.有鉴于此，根据本技术的实施例，提供一种热固性预浸带铺放装置，包括：上层机架、下层机架、连接气缸、放带机构、回收机构、缓冲机构、输送机构以及烤灯；
6.所述上层机架设置在所述下层机架的上方，所述连接气缸连接所述上层机架和下层机架，用于驱动所述下层机架向下移动；
7.所述放带机构设置于所述上层机架，所述放带机构包括预浸带卷和放带电机，所述放带电机用于驱动所述预浸带卷放出预浸带；
8.所述回收机构对应所述放带机构设置在所述上层机架的右侧，所述回收机构包括回收纸卷和回收电机，所述回收电机用于驱动所述回收纸卷回收所述预浸带的背衬纸；
9.所述缓冲机构对应所述放带机构设置在所述上层机架的左侧，所述缓冲机构包括上层导向轮、张力传感器、第一缓冲轮、第一缓冲气缸、第二缓冲轮、第二缓冲气缸，其中，所述上层导向轮和张力传感器设置在所述第一缓冲轮和第二缓冲轮的上方，所述第一缓冲轮与第一缓冲气缸连接，所述第二缓冲轮与第二缓冲气缸连接，并使得所述第一缓冲轮和第二缓冲轮沿相互垂直的方向运动；
10.所述输送机构设置于所述下层机架，所述输送机构包括下层导向轮、止动轮、止动气缸、传送轮、传送电机、气动切割刀、压紧轮，其中，所述下层导向轮对应设置在所述缓冲机构的下方，所述压紧轮对应设置在所述连接气缸的下方，所述下层导向轮、止动轮、传送轮、气动切割刀、压紧轮从左往右依次设置，所述传送轮与所述传送电机连接，用于输送所
述预浸带，所述止动轮与所述止动气缸连接，用于停止所述预浸带的输送；
11.所述烤灯对应所述压紧轮设置在所述下层机架的下方，所述烤灯用于照射所述压紧轮的底部，固化铺放的预浸带。
12.根据本技术的实施例，所述上层机架包括：上层安装板；则，所述预浸带卷、回收纸卷、上层导向轮、张力传感器、第一缓冲轮、第二缓冲轮、第二缓冲气缸设置在所述上层安装板的正面；所述放带电机、回收电机、第一缓冲气缸设置在所述上层安装板的背面。
13.根据本技术的实施例，所述第一缓冲气缸包括：气缸铰链、气缸本体、一对缓冲导轨、缓冲滑块、滚轮连接杆；所述一对缓冲导轨沿所述连接气缸的伸缩方向设置在所述上层安装板的背面；所述缓冲滑块与所述一对缓冲导轨活动连接，可沿所述一对缓冲导轨移动；所述气缸本体与所述缓冲滑块连接，且所述气缸本体的底部通过所述气缸铰链固定在所述上层安装板的背面；所述滚轮连接杆则垂直于所述缓冲滑块，并延伸至所述上层安装板的正面与所述第一缓冲轮连接。
14.根据本技术的实施例，所述上层安装板包括：导轨开孔；所述导轨开孔对应设置在所述一对缓冲导轨之间，以使得所述滚轮连接杆延伸至所述上层安装板的正面，并跟随所述缓冲滑块移动。
15.根据本技术的实施例，所述下层机架包括：前固定板、后固定板以及中间连接板；所述前固定板和后固定板相互平行设置，并且所述前固定板和后固定板的顶部分别与所述连接气缸连接，所述前固定板和后固定板的底部呈锥形，所述锥形底部用于固定所述输送机构的压紧轮；所述中间连接板则相对于所述压紧轮设置在左侧，并分别固定连接所述前固定板和后固定板；并且，所述输送机构沿所述中间连接板设置，所述下层导向轮、止动轮、止动气缸、传送轮、气动切割刀、压紧轮设置在所述前固定板和后固定板之间，所述传送电机对应所述传送轮设置在所述后固定板的外侧，所述烤灯则设置在所述中间连接板的下方。
16.根据本技术的实施例，所述输送机构还包括：止动辅助轮和传送辅助轮；所述止动辅助轮和传送辅助轮对应所述止动轮和传送轮设置在所述中间连接板上。
17.根据本技术的实施例，所述中间连接板还包括：辅助开口，所述辅助开口分别对应所述止动辅助轮和传送辅助轮设置，以固定所述止动辅助轮和传送辅助轮在所述中间连接板的下方。
18.根据本技术的实施例，所述铺放装置还包括：冷却管，所述冷却管设置于所述前固定板的外侧，且所述冷却管的出风口相对设置在所述止动轮和传送轮之间。
19.根据本技术的实施例，所述前固定板对应所述冷却管的出风口设有吹风孔，所述吹风孔相对设置在所述止动轮和传送轮之间。
20.根据本技术的实施例，所述缓冲机构还包括：第一比例阀和第二比例阀；所述第一比例阀与所述第一缓冲气缸连接，所述第二比例阀与所述第二缓冲气缸连接，用于通过所述第一缓冲气缸和第二缓冲气缸控制所述第一缓冲轮和第二缓冲轮的位置移动，减少预浸带的张力扰动。
21.根据本技术的实施例，所述回收机构还包括：回收机架，且所述回收机架包括回收固定板、中间叠加板、远端固定板、一对固定柱、回收连接轴；其中，所述回收固定板设置在所述上层安装板的背面，且所述回收固定板的顶部高出对应的所述上层安装板的顶部，所
述回收固定板的底部通过所述中间叠加板与所述上层安装板固定连接；所述一对固定柱分别设置在所述回收固定板朝向所述上层安装板的顶部两侧，且相对垂直于所述上层安装板延伸至所述上层安装板的正面，所述远端固定板则设置在所述一对固定柱远离所述回收固定板的一端，与所述一对固定柱连接；所述回收连接轴同向设置在所述一对固定柱的中间，且两端分别所述回收固定板和远端固定板活动连接；并且，所述回收纸卷套设在所述回收连接轴上，所述回收电机与所述回收连接轴在所述回收固定板的一端连接，用于通过所述回收连接轴驱动所述回收纸卷转动。
22.根据本技术的实施例，所述铺放装置还包括：机械臂连接架，所述机械臂连接架固定设置于所述上层机架的顶部，用于连接机械臂。
23.根据本技术的实施例，所述铺放装置还包括：汇流板和若干个电磁阀，所述若干个电磁阀设置在所述汇流板上。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，而非对本技术的限制。
25.图1为热固性预浸带铺放装置的正面示意图；
26.图2为热固性预浸带铺放装置的背面示意图；
27.图3为热固性预浸带铺放装置的立体示意图；
28.图4为输送机构的实施例示意图。
29.附图标记说明：
30.11-上层安装板，12-导轨开孔；
31.21-前固定板，22-后固定板，23-中间连接板，24-滑槽块，25-滑槽插销，26-滑槽铰链，27-导向块，28-进带导向板；
32.31-连接气缸；
33.41-预浸带卷，42-放带电机，43-肘夹；
34.51-回收纸卷，52-回收电机，53-回收机架，531-回收固定板，532-中间叠加板，533-远端固定板，534-一对固定柱，535-回收连接轴；
35.61-上层导向轮，62-张力传感器，63-第一缓冲轮，64-第一缓冲气缸，65-第二缓冲轮，66-第二缓冲气缸，641-气缸铰链，642-气缸本体，643-一对缓冲导轨，644-缓冲滑块，645-滚轮连接杆，67-第一比例阀，68-第二比例阀；
36.71-下层导向轮，72-止动轮，73-止动气缸，74-传送轮，75-传送电机，76-气动切割刀，77-压紧轮，78-止动辅助轮，79-传送辅助轮，761-切割气缸，762-切割刀；
37.80-烤灯，81-烤灯铰链，82-旋钮螺母；
38.91-冷却管，92-机械臂连接架，93-汇流板和若干个电磁阀。
具体实施方式
39.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术
人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
40.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
41.下面结合附图具体描述本技术的实施例。
42.请参阅图1至图4所示，本技术实施例中，热固性预浸带铺放装置可包括：上层机架、下层机架、连接气缸31、放带机构、回收机构、缓冲机构、输送机构以及烤灯80。
43.其中，上层机架设置在下层机架的上方，该连接气缸31可以连接该上层机架和下层机架，并可以驱动下层机架向下移动。
44.放带机构设置于上层机架，该放带机构可以包括预浸带卷41和放带电机42，放带电机42可以驱动预浸带卷41放出预浸带。
45.回收机构对应放带机构设置在上层机架的右侧，该回收机构可以包括回收纸卷51和回收电机52，回收电机52可以驱动回收纸卷51回收预浸带的背衬纸。
46.缓冲机构对应放带机构设置在上层机架的左侧，该缓冲机构可以包括上层导向轮61、张力传感器62、第一缓冲轮63、第一缓冲气缸64、第二缓冲轮65、第二缓冲气缸66，其中，上层导向轮61和张力传感器62可设置在第一缓冲轮63和第二缓冲轮65的上方，第一缓冲轮63与第一缓冲气缸64连接，第二缓冲轮65与第二缓冲气缸66连接，并使得该第一缓冲轮63和第二缓冲轮65可以沿相互垂直的方向运动，该缓冲机构通过第一缓冲轮63和第二缓冲轮65可以吸收张力变化对预浸带的长度变化。
47.输送机构设置于下层机架，该输送机构可以包括下层导向轮71、止动轮72、止动气缸73、传送轮74、传送电机75、气动切割刀762、压紧轮77，其中，下层导向轮71对应设置在缓冲机构的下方，压紧轮77对应设置在连接气缸31的下方，下层导向轮71、止动轮72、传送轮74、气动切割刀762、压紧轮77可以从左往右依次设置，传送轮74与传送电机75连接，可以输送预浸带，止动轮72与止动气缸73连接，可以停止预浸带的输送。
48.烤灯80对应压紧轮77设置在下层机架的下方，烤灯80可用于照射压紧轮77的底部，固化该热固性预浸带铺放装置所铺放的预浸带。
49.进一步的，上层机架可以包括上层安装板11，则预浸带卷41、回收纸卷51、上层导向轮61、张力传感器62、第一缓冲轮63、第二缓冲轮65、第二缓冲气缸66可以设置在上层安装板11的正面，放带电机42、回收电机52、第一缓冲气缸64可以设置在上层安装板11的背面，该张力传感器62可以为悬臂式张力传感器。
50.进一步的，第一缓冲气缸64可以包括气缸铰链641、气缸本体642、一对缓冲导轨643、缓冲滑块644、滚轮连接杆645。该一对缓冲导轨643沿连接气缸31的伸缩方向设置在上层安装板11的背面，该缓冲滑块644与一对缓冲导轨643活动连接，可沿一对缓冲导轨643移动，该气缸本体642与缓冲滑块644连接，且气缸本体642的底部通过气缸铰链641固定在上层安装板11的背面，该滚轮连接杆645则可以垂直于缓冲滑块644，并延伸至上层安装板11的正面与第一缓冲轮63连接。
51.进一步的，上层安装板11可以包括导轨开孔12，该导轨开孔12可以对应设置在一对缓冲导轨643之间，以使得滚轮连接杆645可以延伸至上层安装板11的正面，并跟随缓冲
滑块644移动。
52.进一步的，下层机架可以包括前固定板21、后固定板22以及中间连接板23。其中，前固定板21和后固定板22相互平行设置，并且前固定板21和后固定板22的顶部分别与连接气缸31连接，前固定板21和后固定板22的底部呈锥形，锥形底部用于固定输送机构的压紧轮77。中间连接板23则相对于压紧轮77设置在左侧，并分别固定连接前固定板21和后固定板22，并且，输送机构可以沿中间连接板23设置，下层导向轮71、止动轮72、止动气缸73、传送轮74、气动切割刀762、压紧轮77设置在前固定板21和后固定板22之间，传送电机75对应传送轮74设置在后固定板22的外侧，烤灯80则设置在中间连接板23的下方。
53.进一步的，输送机构还可以包括止动辅助轮78和传送辅助轮79，该止动辅助轮78和传送辅助轮79对应止动轮72和传送轮74设置在中间连接板23上。
54.进一步的，中间连接板23还可以包括辅助开口，该辅助开口分别对应止动辅助轮78和传送辅助轮79设置，以固定止动辅助轮78和传送辅助轮79在中间连接板23的下方。
55.进一步的，铺放装置还可以包括冷却管91，该冷却管91设置于前固定板21的外侧，且冷却管91的出风口相对设置在止动轮72和传送轮74之间。
56.进一步的，前固定板21可以对应冷却管91的出风口设有吹风孔，吹风孔相对设置在止动轮72和传送轮74之间。
57.进一步的，缓冲机构还可以包括第一比例阀67和第二比例阀68，该第一比例阀67与第一缓冲气缸64连接，第二比例阀68与第二缓冲气缸66连接，用于通过第一缓冲气缸64和第二缓冲气缸66控制第一缓冲轮63和第二缓冲轮65的位置移动，减少预浸带的张力扰动。
58.进一步的，回收机构还可以包括回收机架53，且该回收机架53可以包括回收固定板531、中间叠加板532、远端固定板533、一对固定柱534、回收连接轴535。其中，回收固定板531设置在上层安装板11的背面，且回收固定板531的顶部高出对应的上层安装板11的顶部，回收固定板531的底部通过中间叠加板532与上层安装板11固定连接，该一对固定柱534分别设置在回收固定板531朝向上层安装板11的顶部两侧，且相对垂直于上层安装板11延伸至上层安装板11的正面，远端固定板533则设置在一对固定柱534远离回收固定板531的一端，与一对固定柱534连接。回收连接轴535同向设置在一对固定柱534的中间，且两端分别回收固定板531和远端固定板533活动连接，并且，回收纸卷51套设在回收连接轴535上，回收电机52与回收连接轴535在回收固定板531的一端连接，通过该回收连接轴535驱动回收纸卷51转动。
59.进一步的，放带机构还可以包括放带转盘，该放带转盘与放带电机42连接，预浸带卷41则可以与放带转盘通过一对肘夹43可拆卸连接。
60.进一步的，铺放装置还可以包括机械臂连接架92，该机械臂连接架92固定设置于上层机架的顶部，可用于连接机械臂。
61.进一步的，铺放装置还可以包括汇流板和若干个电磁阀93，该若干个电磁阀设置在汇流板上，并为气缸供气。
62.一个实施例中，如图4所示，下层机架还可以包括：滑槽块24、滑槽插销25、滑槽铰链26。
63.该滑槽块24的上表面设有滑槽，滑槽沿中间连接板23的长端方向设置，以通过预
浸带。固定插销固定连接滑槽块24和后固定板22，滑槽铰链26分别连接滑槽块24的下表面和中间连接板23的下表面。气动切割刀762可以包括切割气缸761和切割刀762，该切割气缸761可以垂直于滑槽块24的滑槽固定在后固定板22上，切割刀762则与切割气缸761连接并伸至滑槽块24的滑槽内，以切割预浸带。
64.其中，滑槽块24和后固定板22均设有对应滑槽插销25的开孔，使得滑槽插销25穿过后固定板22与滑槽块24固定连接，并使得当滑槽插销25拔出时滑槽块24能绕滑槽铰链26打开。
65.进一步的，滑槽块24在滑槽靠近后固定板22的一侧可以设有连接凸起，连接凸起上设有开孔，以连接滑槽插销25。
66.进一步的，滑槽插销25末端设有拉环用于拉开。
67.进一步的，滑槽块24的滑槽在靠近中间连接板23的一端设有斜向下的切口，以使得气动切割刀762能够切下。
68.进一步的，滑槽块24在远离中间连接板23的一端设有倾斜面，且倾斜面与滑槽块24的下表面连接并斜向上延伸。
69.进一步的，下层机架还可以包括进带导向板28，该进带导向板28可以固定设置在滑槽块24的倾斜面上，并沿倾斜面伸出。
70.进一步的，下层机架还可以包括导向块27，导向块27可以固定设置在中间连接板23靠近滑槽块24的一侧。并且，导向块27在与中间连接板23贴合的一面设有凹槽，凹槽沿中间连接板23的长端方向设置，以使得预浸带通过。
71.进一步的，滑槽块24在对应压紧轮77的一端设有弧形面，以靠近压紧轮77设置滑槽块24。
72.进一步的，烤灯80设置在中间连接板23的下方，并靠近压紧轮77；并且，烤灯80的一端通过烤灯铰链81与前固定板21连接，另一端则通过旋钮螺母82与后固定板22连接，该旋钮螺母82可手动拧开，便于烤灯80的拆卸及维修。
73.以上所述仅是本技术的示范性实施方式，而非用于限制本技术的保护范围，本技术的保护范围由所附的权利要求确定。