纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置。
【背景技術】
[0002]纖維纏繞增強塑料制品，由于其質量輕、強度高、耐腐蝕和隔熱的優(yōu)點，在石油、化工、建筑、航空、環(huán)保領域得到廣泛使用。纏繞成型工藝是一種常用的復合材料成型工藝。目前，市場上的主流纏繞機都采用微機和自動化控制技術，國內大部分纖維纏繞設備也實現(xiàn)了微機控制，中低檔的兩軸、三軸微機控制纖維纏繞機制造技術，纏繞工藝已經基本成熟，并在管道、儲罐以及各種壓力容器的纏繞成型方面發(fā)揮了重要作用。
[0003]在研發(fā)新型復合材料纏繞制品時，對復合制品進行力學性能測試是一項不可少的工作，測試用的試樣有一定的數(shù)量和尺寸要求，通常試樣具有數(shù)量較少，尺寸較小的特點。如采用市場上主流的生產用大型纏繞機制備試樣，則具有使用成本高的特點:一方面大型纏繞機價格昂貴，使用和維護成本很高，需要專人操作，占用空間也較大。如果僅是用來制作小批量的測試用樣品，會造成機器的閑置和巨大的使用成本；另一方面如使用車間生產用的大型纏繞機，會影響正常的制品生產秩序，降低生產效率。
[0004]綜合來說，使用大型纏繞機的成本較高。所以在制作測試用小批量的環(huán)形試樣時，就迫切需要一種成本低廉，操作方便可靠，占地面積小的小型纏繞機。因此，提出了一種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置，用于纏繞環(huán)形試樣的力學性能測試。
【實用新型內容】
[0005]為了滿足低成本、快捷、精確可靠的制作測試用纏繞成型環(huán)形試樣的技術要求，本實用新型提出了一種小型的機械化纏繞裝置，該裝置可以顯著降低新纏繞成型復合材料制品的研發(fā)成本，可以根據工藝要求纏繞一定厚度和寬度的環(huán)形纖維增強復合材料制品，而且操作簡便、快捷。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn):
[0007]—種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置，包括模具、環(huán)形試樣纏繞機構，環(huán)形試樣纏繞機構包括無級變速電動機、主軸、模具定位組件、傳動組件、導紗組件，
[0008]模具定位組件模具定位圓盤、旋緊螺母、模具定位栓，主軸的一端連接在無級變速電動機的轉軸上，主軸的中部固定有模具定位圓盤，主軸的另一端設有與旋緊螺母配合的外螺紋，通過旋緊螺母將模具固定于模具定位圓盤上，模具通過模具定位栓定位在模具定位圓盤上；
[0009]傳動組件包括傳動軸、副軸、傳送皮帶，傳動軸的端部設有計數(shù)器，傳動軸的另一端部設有傳動齒輪，副軸設有橢圓形鐵盤和錐形齒輪，錐形齒輪與設于傳動軸端部的傳動齒輪嚙合，傳動軸的中部設有皮帶輪一，皮帶輪一通過傳送皮帶連接主軸中部的皮帶輪-* *
[0010]導紗組件包括橢圓形鐵盤、擺臂、伸縮彈簧，擺臂采用方柱狀鐵質擺臂，擺臂中下部安裝旋轉軸承，旋轉軸承固定在U型夾槽內，擺臂的下端固定伸縮彈簧，彈簧的另一端用螺栓固定在工作臺橫梁上，在伸縮彈簧的作用下，擺臂的中部緊靠橢圓形鐵盤的切面，擺臂的上端與主軸齊平，擺臂的上端設有穿紗瓷眼，擺臂由橢圓形鐵盤的轉動進行縱向擺動。
[0011]進一步地，環(huán)形試樣纏繞機構設于工作臺上，工作臺除設有固定軸承的定位臺，還設有纖維浸膠的樹脂膠槽，工作臺的端部設有紗架。
[0012]進一步地，無級變速電動機帶動縱向設置的主軸轉動，主軸依次通過傳送皮帶、錐形齒輪的機械傳動，驅動橫向設置的副軸轉動，從而帶動橢圓形鐵盤的轉動，通過橢圓形鐵盤具有的長徑差，橢圓形鐵盤在旋轉中驅動擺臂在縱向來回擺動，同時主軸帶動模具轉動，紗架的纖維在樹脂膠槽浸漬樹脂后，纖維通過擺臂上的瓷眼與模具相連接，實現(xiàn)纖維以固定的步長在模具上均勻纏繞。
[0013]進一步地，無級變速電動機設有電動機開關和調速旋鈕，通過調速旋鈕調節(jié)纖維鋪放速率，通過計數(shù)器確定要纏繞環(huán)形試樣的厚度。
[0014]本實用新型的有益效果是:該種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置，提高了來回轉體纏繞的精度，整個纏繞過程穩(wěn)定可靠，機械化程度高，操作方便，可比較精確的纏繞高質量的環(huán)形試樣，且成本較低。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖；
[0016]圖2是圖1的A向視圖；
[0017]圖3是圖1的B向視圖；
[0018]圖4是傳動組件的右向視圖；
[0019]其中:1_主軸，2-模具定位圓盤，3-旋緊螺母，4-模具定位栓，5-傳動軸，6-副軸，7-橢圓形鐵盤，8-錐形齒輪，9-擺臂，10-瓷眼，11-伸縮彈簧，12-傳送皮帶，13-無級變速電動機，14-計數(shù)器，15-電動機開關，16-調速旋鈕，17-模具，18-樹脂膠槽，19-紗架，20-工作臺，21-U型夾槽，22-定位臺。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。
實施例
[0021]實施例提高一種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置，具有制作使用成本低廉、易于操作、輕量便捷的優(yōu)點，同時又能滿足纏繞一定尺寸的測試用高性能環(huán)形試樣的要求。該裝置適用于碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維等各種纖維增強復合材料環(huán)形試樣樣品的制備。
[0022]該種纖維增強復合材料環(huán)形試樣纏繞裝置，包括模具17、環(huán)形試樣纏繞機構，模具17用于樣品成型，環(huán)形試樣纏繞機構包括無級變速電動機13、主軸1、模具定位組件、傳動組件、導紗組件，如圖1，圖1為該裝置的俯視結構圖。通過模具定位組件實現(xiàn)對模具17的定位，通過主軸I帶動模具17的轉動，主軸I由無級變速電動機13提供動力。通過導紗組件實現(xiàn)對纖維纏繞位置的自動控制。通過傳動組件為導紗組件提供動力。
[0023]模具定位組件模具定位圓盤2、旋緊螺母3、模具定位栓4，主軸I的一端連接在無級變速電動機13的轉軸上，主軸I的中部固定有模具定位圓盤2，主軸I的另一端設有與旋緊螺母3配合的外螺紋，通過旋緊螺母3將模具17固定于模具定位圓盤2上，模具17通過模具定位栓4定位在模具定位圓盤2上。從而實現(xiàn)模具17的定位，并由主軸I的轉動帶動模具17的轉動。
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