一种Ⅳ型瓶的多工位数控纤维缠绕机的动力结构的制作方法

本技术涉及氢气瓶缠绕机，特别是一种ⅳ型瓶的多工位数控纤维缠绕机的动力结构。

背景技术：

1、数控纤维缠绕机是一种将一束或多束连续纤维浸胶或预浸布带，按照一定规律缠绕到产品或芯模的表面，然后固化成为制品的专用设备。数控纤维缠绕机广泛应用于航空航天、汽车、石油、化工、医疗等领域，可以生产各种形状和规格的复合材料制品，如气瓶、压力容器、风力发电叶片等。

2、iv型瓶是一种以塑料为内胆，以碳纤维或玻璃纤维为增强材料的复合材料气瓶，具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，iv型瓶的缠绕要求较高，需要保证内胆和外壳之间的同步性和均匀性，以及缠绕角度和张力的精确控制。为了满足这些要求，需要采用双侧驱动的数控纤维缠绕机，并同步带动纤维沿着芯模周向旋转。这种结构可以有效避免内胆扭转变形，并提高缠绕效率和质量。

3、目前市场上存在的数控纤维缠绕机，其动力都布置在一侧，这种结构在使用较大张力缠绕时，容易使非金属气瓶的内胆发生扭转变形，影响气瓶的强度和寿命，因此，这种结构并不适用于非金属内胆的iv型瓶缠绕。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供了一种ⅳ型瓶的多工位数控纤维缠绕机的动力结构，以解决上述背景技术中出现的气瓶缠绕过程中非金属气瓶的内胆发生扭转变形的情况，本实用新型通过左右两个动力单元分别驱动两个主轴同步转动，右动力单元除提供转动动力外，还可以通过气缸伸缩带动伸缩主轴伸缩，辅助上下料。

2、实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种ⅳ型瓶的多工位数控纤维缠绕机的动力结构，包括左动力单元、右动力单元；所述的左动力单元包括伺服电机、减速机、动力轴箱单元、同步带机构和中空主轴组件，所述的伺服电机与减速机连接，所述的减速机与动力轴箱单元的芯轴连接，所述的芯轴通过同步带机构与多个中空主轴组件上设置的中空主轴一端连接，所述的中空主轴的另一端设置有夹持芯模端部的卡盘；所述的右动力单元包括伺服电机、减速机、动力轴箱单元、同步带机构和伸缩主轴组件，所述的伺服电机与减速机连接，所述的减速机与动力轴箱单元的芯轴连接，所述的芯轴通过同步带机构与多个伸缩主轴组件上设置的伸缩芯轴一端连接，所述的伸缩芯轴的另一端也设置有夹持芯模端部的卡盘，多个所述的中空主轴与多个所述的伸缩芯轴一一对应；多个所述的中空主轴组件的中空主轴与多个伸缩主轴组件的伸缩芯轴由同步带机构相互带动，可实现多工位同时缠绕多支气瓶，大大提高生产效率，本方案亦可根据气瓶产品的大小型号来确定所需工位数量，对主轴组件和伸缩主轴组件数量进行调整增减；所述的伸缩芯轴的一端还与伸缩气缸组件连接，所述的伸缩气缸组件驱动伸缩芯轴在伸缩主轴组件内往复运动，从而控制伸缩芯轴的卡盘与中空主轴的卡盘之间的距离，辅助ⅳ型瓶的上下料。

3、本实用新型的进一步的技术方案在于，本技术的同步带传动结构的具体方案为：所述的动力轴箱单元还包括动力轴箱壳体、联轴器和第一同步带轮，所述的芯轴一端设置在轴箱壳体内，且所述的芯轴一端通过联轴器与减速机连接，所述的芯轴的另一端设置在轴箱壳体外，且所述的芯轴的另一端与第一同步带轮连接；所述的中空主轴组件包括中空轴箱壳体和中空主轴，所述的中空主轴的一端设置有第二同步带轮，所述的第一同步带轮通过左同步带机构与第二同步带轮连接；所述的伸缩主轴组件包括伸缩轴箱壳体和伸缩芯轴，所述的伸缩芯轴的一端设置有第三同步带轮，所述的第一同步带轮通过右同步带机构与第三同步带轮连接；实现伸缩的具体方案为：所述的伸缩气缸组件包括气缸、气缸座和连接芯轴，所述的气缸安装在气缸座上，所述的气缸的活塞杆的端部与连接芯轴的一端固定连接，连接芯轴的另一端与与伸缩芯轴的一端的端部转动连接；通过上述技术方案，具体的，左动力单元的一个伺服电机通过减速机连接动力轴箱单元的芯轴并带动芯轴上的第一同步带轮转动，然后通过同步带轮机构带动多个中空主轴组件的中空主轴上的第二同步带轮转动从而带动多个中空主轴转动；同理。右动力单元的第一同步带轮通过同步带轮机构带动多个伸缩主轴组件的伸缩芯轴上的第三同步带轮转动从而带动多个伸缩芯轴转动；且通过气缸带动连接芯轴往复移动来带动伸缩芯轴往复移动。

4、本实用新型的进一步的技术方案在于，本技术各轴的轴承设置的具体方案为：所述的芯轴的与动力轴箱壳体之间分别通过第一前轴承和第一后轴承连接，所述第一前轴承和第一后轴承之间设置有第一隔套，所述第一前轴承端的第一隔套的外部设置有第一外隔套，所述第一后轴承的外端设置有第一后隔套，在所述的第一前轴承的外端设置有第一前压盖；所述的中空主轴与中空轴箱壳体之间分别通过第二前轴承和第二后轴承连接，所述第二前轴承和第二后轴承之间设置有第二隔套，所述第二前轴承端的第二隔套的外部设置有第二外隔套，所述第二后轴承的外端设置有第二后隔套，第二后隔套的外部设置有第二后压盖，在所述的第二前轴承的外端设置有第二前压盖；所述的伸缩芯轴与动力轴套之间滑动连接，所述的动力轴套与伸缩轴箱壳体之间分别通过第三前轴承和第三后轴承连接，所述的第三前轴承和第三后轴承之间设置有第三隔套，所述第三前轴承端的第三隔套的外部设置有第三外隔套，所述第三后轴承的外端设置有第三后隔套，第三后隔套的外部设置有第三后压盖，在所述的第三前轴承的外端设置有第三前压盖。

5、本实用新型的进一步的技术方案在于，本技术各轴箱壳体的油封设置的具体方案为：所述的第一前压盖外端部上设置有第一前油封，所述的第一后隔套外缘设置有第一后油封；所述的第二前压盖外端部上设置有第二前油封，所述的第二后压盖的外端部上设置有第二后油封；所述的第三前压盖外端部上设置有第三前油封，所述的第三后压盖的外端部上设置有第三后油封。

6、本实用新型的进一步的技术方案在于，本技术各带轮与各轴连接设置的具体方案为：所述的第一同步带轮通过第一平键与芯轴连接，所述的第二同步带轮通过第二平键与中空主轴连接，所述的第三同步带轮通过第三平键与动力轴套连接，且所述的动力轴套通过滑键与伸缩芯轴连接。

7、本实用新型的进一步的技术方案在于，本技术的各轴的锁紧螺母设置的具体方案为：所述的第一同步带轮的外端设置有第一带轮锁紧螺母，所述的第一后隔套的外端设置有第一锁紧螺母；所述的第二同步带轮的外端设置有第二带轮锁紧螺母，所述的第二后隔套的外端设置有第二锁紧螺母；所述的第三同步带轮的外端设置有第三带轮锁紧螺母，所述的第三后隔套的外端设置有第三锁紧螺母。

8、本实用新型的进一步的技术方案在于，所述的伸缩气缸组件还包括、防转板和轴承组件，所述浮动接头设置在气缸的活塞杆与连接芯轴之间的，连接芯轴与防转板连接，所述的防转板与气缸座之间滑动连接，所述连接芯轴与伸缩芯轴之间通过轴承组件连接，在所述的轴承组件的内端设置有第四锁紧螺母，所述的轴承组件的外端设置有压盖。

9、本实用新型的进一步的技术方案在于，所述的同步带机构上还设置有涨紧机构。

10、本实用新型的进一步的技术方案在于，所述的中空轴箱壳体安装在左箱体立柱的内部，所述的左动力单元的动力轴箱壳体安装在左箱体立柱的侧端面上；所述的伸缩轴箱壳体安装在右箱体立柱的内部，所述的右动力单元的动力轴箱壳体安装在右箱体立柱的侧端面上，多个所述的气缸座安装在右箱体立柱的侧端面上。

11、本实用新型的进一步的技术方案在于，所述的减速机为精密行星减速机，所述的联轴器为无背隙联轴器。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、本实用新型通过设置左动力单元和右动力单元，应用于iv型气瓶的缠绕机的动力机构，双动力单元实现双侧驱动，并同步带动纤维沿着芯模周向旋转，保证内胆和外壳之间的同步性和均匀性，以及缠绕角度和张力的精确控制，这种结构可以有效避免内胆扭转变形，并提高缠绕效率和质量；本动力结构可实现多工位同时缠绕多支气瓶，大大提高生产效率，本方案亦可根据气瓶产品的大小型号来确定所需工位数量，对中空主轴组件和伸缩主轴组件数量进行调整增减。