一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置的制作方法

本实用新型涉及复合材料纤维铺放设备领域，更具体涉及一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置。

背景技术：

申请号为：cn201811607598.5的中国专利公开了一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置及方法，包括料卷、机架、导向机构、机器人铺放臂、定向压辊、压紧压辊和电源控制器；料卷设置在机架上，料卷用于放置复合材料预浸带料卷；料卷下方的机架上设置有导向机构，机架的顶部与机器人铺放臂固定连接，机架的底部固定设置有定向压辊和压紧压辊；电源控制器设置在机架上，且定向压辊和压紧压辊均连接到电源控制器上。与传统的热塑性复合材料加热方式相比，电流加热方式可获得较高的加热温度。

但是上述专利文件中，每次铺设完一段纤维的时候，需要将纤维切断，然后重新复位开始下一次的铺设，下次铺放的时候需要将纤维自然放一段具体，再用压辊压在工件上，在进行纤维的自然放线过程中，由于在自然放线的时候限位没有很好的定位，需要自然的垂放到工件上，容易褶皱，从而导致纤维铺放失败。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种铺设效果好的电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，包括机架，所述机架上设有剪切装置和导向辊，机架底部设有两个压辊，所述机架上设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮连接有驱动电机，所述主动齿轮和从动齿轮之间设有同步带，所述同步带上固定有连接杆，所述连接杆上固定有竖直的电动推杆，所述电动推杆的一端连接有固定板，所述固定板上转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮上固定有转动板，所述转动板上设有夹紧装置，所述固定板上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮连接有转动电机。

进一步的所述夹紧装置包括固定在转动板上的第一夹持板，所述第一夹持板上转动连接有第二夹持板，所述第一夹持板和第二夹持板的转动连接处设有扭簧，所述转动板设有气缸，所述气缸的一端抵触在第二夹持板的一端。

进一步的所述机架上设有固定杆，所述固定杆转动连接倾斜的预紧板，所述预紧板上转动连接有与导向辊相切的预紧辊。

进一步的所述机架上设有与剪切装置配合的切口。

综上所述，本实用新型使得切断后的复合材料纤维被夹紧装置夹紧并输送至下次铺设的起始点，模拟了人工铺设时的操作，避免复合材料在铺设时自由下垂而导致铺设褶皱的问题，提高了铺设效果。

附图说明

图1为本实用新型一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置的结构示意图；

图2为夹紧装置的结构图。

标注说明：1、机架；2、同步带；3、主动齿轮；4、压辊；5、从动齿轮；6、连接杆；7、电动推杆；8、固定板；9、第二齿轮；10、第一齿轮；11、转动板；12、第二夹持板；13、剪切装置；14、第一夹持板；15、切口；16、预紧辊；17、导向辊；18、固定杆；19、预紧板；20、气缸；21、转动电机。

具体实施方式

参照图1和图2对本实用新型一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置的实施例作进一步说明。

一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，包括机架1，所述机架1上设有剪切装置13和导向辊17，机架1底部设有两个压辊4，所述机架1上设有主动齿轮3和从动齿轮5，所述主动齿轮3连接有驱动电机，所述主动齿轮3和从动齿轮5之间设有同步带2，所述同步带2上固定有连接杆6，所述连接杆6上固定有竖直的电动推杆7，所述电动推杆7的一端连接有固定板8，所述固定板8上转动连接有第一齿轮10，所述第一齿轮10上固定有转动板11，所述转动板11上设有夹紧装置，所述固定板8上设有与第一齿轮10啮合的第二齿轮9，所述第二齿轮9连接有转动电机21。

在进行复合材料纤维铺放的时候，首先复合材料纤维通过导向辊17到达压辊4处，通过压辊4提供压力将复合材料纤维铺设在零部件上，当铺设完一次的时候，剪切装置13将复合材料纤维剪断，然后转动电机21工作，带动第二齿轮9转动，第二齿轮9转动带动与之啮合的第一齿轮10转动，使得第一齿轮10上的转动板11转动一定的角度，使得转动板11上的夹紧装置对准复合材料纤维的下方，然后电动推杆7工作带动夹紧装置向上运动一定的距离，使得复合材料纤维的一端位于夹紧装置处，接着夹紧装置夹紧复合材料纤维，然后驱动电机工作，带动主动齿轮3转动，主动齿轮3带动同步带2运动，从而带动同步带2上的连接杆6运动，最终带动夹紧装置随之传送带的传送轨迹运动，需要说明的是夹紧装置夹紧复合材料纤维的时候。连接杆6正好位于同步带2的一端，这样同步带2带动连接杆6转动90°的时候，垂直的复合材料纤维刚好旋转90°变得水平并位于压辊4的下方，接着同步带2继续工作，带动复合材料纤维的一端到达下次铺设的起始位置，然后夹紧装置松开，转动电机21工作带动，带动夹紧装置转动一定的角度，使之脱离复合材料纤维的运动轨迹，然后同步带2反向运动，使得夹紧装置复位以便下次使用，上述设置使得切断后的复合材料纤维被夹紧装置夹紧并输送至下次铺设的起始点，模拟了人工铺设时的操作，避免复合材料在铺设时自由下垂而导致铺设褶皱的问题，提高了铺设效果。

本实施例优选的所述夹紧装置包括固定在转动板11上的第一夹持板14，所述第一夹持板14上转动连接有第二夹持板12，所述第一夹持板14和第二夹持板12的转动连接处设有扭簧，所述转动板11设有气缸20，所述气缸20的一端抵触在第二夹持板12的一端，本实施例中第一夹持板14和第二夹持板12的初始位置是夹合的，在进行夹紧复合材料纤维的时候，气缸20工作推动第二夹持板12的一端转动，使得第二夹持板12远离第一夹持板14，从而使得第一夹持板14和第二夹持板12之间存在可供复合材料纤维通过的间隙，接着电动推杆7带动夹紧装置上升，使得复合材料纤维位于第一夹持板14和第二夹持板12之间，此时气缸20回缩，第二夹持板12在扭簧的作用下复合并夹紧复合材料纤维。

本实施例优选的所述机架1上设有固定杆18，所述固定杆18转动连接倾斜的预紧板19，所述预紧板19上转动连接有与导向辊17相切的预紧辊16，本实施例中通过预紧辊16夹持复合材料纤维，避免了符合材料纤维在切断后由于张力向上弹起脱辊的问题。

本实施例优选的所述机架1上设有与剪切装置13配合的切口15，便于将复合材料纤维切断。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，包括机架，所述机架上设有剪切装置和导向辊，机架底部设有两个压辊，其特征是：所述机架上设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮连接有驱动电机，所述主动齿轮和从动齿轮之间设有同步带，所述同步带上固定有连接杆，所述连接杆上固定有竖直的电动推杆，所述电动推杆的一端连接有固定板，所述固定板上转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮上固定有转动板，所述转动板上设有夹紧装置，所述固定板上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮连接有转动电机。

2.根据权利要求1所述的一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，其特征是：所述夹紧装置包括固定在转动板上的第一夹持板，所述第一夹持板上转动连接有第二夹持板，所述第一夹持板和第二夹持板的转动连接处设有扭簧，所述转动板设有气缸，所述气缸的一端抵触在第二夹持板的一端。

3.根据权利要求1所述的一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，其特征是：所述机架上设有固定杆，所述固定杆转动连接倾斜的预紧板，所述预紧板上转动连接有与导向辊相切的预紧辊。

4.根据权利要求1所述的一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，其特征是：所述机架上设有与剪切装置配合的切口。

技术总结
本实用新型公开了一种电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置，包括机架，所述机架上设有剪切装置和导向辊，机架底部设有两个压辊，所述机架上设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮连接有驱动电机，所述主动齿轮和从动齿轮之间设有同步带，所述同步带上固定有连接杆，所述连接杆上固定有竖直的电动推杆，所述电动推杆的一端连接有固定板，所述固定板上转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮上固定有转动板，所述转动板上设有夹紧装置，所述固定板上设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮连接有转动电机，本实用新型提供了一种铺设效果好的电加热式热塑性复合材料纤维铺放成型装置。

技术研发人员：徐剑;辛士庆
受保护的技术使用者：浙江筑邦科技有限公司
技术研发日：2019.06.13
技术公布日：2020.04.28