本發(fā)明涉及一種復合材料預浸帶自動化成型領域，特別是一種用于復合材料預浸帶纏繞或鋪放的成型機構。

背景技術：

復合材料自動化成型工藝具有可通過精確地控制成形工藝能極大提高成型結構件質量的可靠性與性能的穩(wěn)定性，同時能夠使預浸帶最大程度地發(fā)揮材料性能、生產效率高、易于實現(xiàn)數(shù)字化設計以及制造、繼承性好等優(yōu)點。專利“公開號是cn103909649a的中國發(fā)明專利”公開了一種復合材料布帶纏繞機用壓輥裝置。該壓輥裝置能夠很好地實現(xiàn)布帶纏繞工藝要求，但由于結構設計簡單只能實現(xiàn)軸類單一方向回轉零件的成型；同時刮膠裝置采用氣缸帶動扭轉塊使刮刀在刀架的扭矩下旋轉貼近壓輥，整個刮膠過程復雜、效率低下，如果氣缸推力控制不當，就不能很好地去除壓輥表面溶膠；該裝置在工作時直線軸承支架必須要與纏繞機本體固定，在工作時第一推桿還會受到來自壓輥與布帶接觸表面的摩擦力，由于該摩擦力的方向與壓力方向垂直且大小與壓力成正比，使得第一推桿由于摩擦力的作用產生一定變形進而造成氣缸活塞桿變形，會導致壓力輸出精度降低，最終影響復合材料制品的性能穩(wěn)定性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于復合材料預浸帶纏繞或鋪放的成型機構，解決了現(xiàn)有成型機構不能自由變換預浸帶纏繞或鋪放成型角度的缺陷。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案具體如下：

本發(fā)明提供的一種用于復合材料預浸帶纏繞或鋪放的成型機構，包括壓力氣缸、方向轉換塊、壓力作用桿、推桿、壓輥支架、壓輥和刮刀，其中，所述壓力氣缸安裝在氣缸固定塊的一端，所述氣缸固定塊的另一端與方向轉換塊連接，同時，所述壓力氣缸上的活塞桿穿過氣缸固定塊和方向轉換塊與壓力作用桿的一端連接；所述壓力作用桿的另一端與推桿的頂端連接，所述推桿的底端與壓輥支架的一端連接，所述刮刀安裝在壓輥支架的另一端，同時，所述壓輥支架與壓輥之間通過鉸接連接。

優(yōu)選地，所述氣缸固定塊上設置有第一螺栓，所述第一螺栓與氣缸固定塊為一體式結構；同時，所述氣缸固定塊上開設有第一中心孔，所述第一中心孔貫通第一螺栓。

優(yōu)選地，所述氣缸固定塊與方向轉換塊之間通過鎖緊螺母緊固連接；同時，所述氣缸固定塊與方向轉換塊之間還設置有圓柱銷。

優(yōu)選地，所述方向轉換塊還連接有連接架，其中，所述連接架的頂端固定安裝在方向轉換塊上；所述連接架上固定安裝有直線軸承支架，所述直線軸承支架包括兩個，其中一個固定安裝在連接架的中間位置，另一個固定安裝在連接架的底端。

優(yōu)選地，所述直線軸承支架上固定安裝有兩個直線軸承，所述推桿的一端固定安裝在壓力作用桿的下端面，另一端穿過直線軸承固定安裝在壓輥支架上。

優(yōu)選地，所述壓輥支架為“門”型結構，所述推桿安裝在壓輥支架的水平板的上端面；所述刮刀安裝在壓輥支架的水平板的下端面；所述壓輥與壓輥支架的兩側豎直板鉸接連接。

優(yōu)選地，所述刮刀通過調節(jié)螺母和刮刀連接螺栓的配合固定安裝在壓輥支架上。

優(yōu)選地，所述調節(jié)螺母上還設置有刮刀彈簧，所述刮刀彈簧置于壓輥支架水平板的上端面。

優(yōu)選地，所述方向轉換塊安裝在纏繞或鋪放機上。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供的一種用于復合材料預浸帶纏繞或鋪放的成型機構，包括壓力氣缸、方向轉換塊、壓力作用桿、推桿、壓輥支架、壓輥和刮刀，其中，所述壓力氣缸安裝在氣缸固定塊的一端，所述氣缸固定塊的另一端與方向轉換塊連接，同時，所述壓力氣缸上的活塞桿穿過氣缸固定塊和方向轉換塊與壓力作用桿的一端連接；所述壓力作用桿的另一端與推桿的頂端連接，所述推桿的底端與壓輥支架的一端連接，所述刮刀安裝在壓輥支架的另一端，同時，所述壓輥支架與壓輥之間通過鉸接連接。該成型機構通過氣缸固定塊與方向轉換塊之間的連接關系，實現(xiàn)了復合材料預浸帶成型的方向。

進一步的，通過圓柱銷和鎖緊螺母實現(xiàn)了復合材料預浸帶成型的方向。

進一步的，通過連接架保證了推桿和活塞桿除了受氣缸運動方向的壓力作用，不受其它力的作用，提高了壓力的施加精度；同時，避免活塞桿因受到摩擦力的作用產生一定的變形。

進一步的，所述直線軸承對推桿在上下移動起到導向的作用。

進一步的，通過調節(jié)螺母和刮刀連接螺栓的配合，實現(xiàn)刮刀刮力大小的調節(jié)。

進一步的，在調節(jié)螺母上設置刮刀彈簧，使得當需要大刮力清除壓輥表面溶膠時，將調節(jié)螺母向緊固方向旋轉，使刮刀彈簧產生一定量的壓縮量，刮刀連接螺栓向遠離壓輥的移動，從而使刮刀和壓輥表面接觸力增大，進而起到清除溶膠的作用。

進一步的，通過方向轉換塊使得整個成型機構安裝在纏繞或鋪放成型機上，進而使得整個成型機構能夠隨纏繞機或鋪放機的移動裝置左右移動，實現(xiàn)了復合材料預浸帶的纏繞或鋪放成型。

附圖說明

圖1是本申請成型機構的爆炸圖；

圖2是本申請成型機構的裝配圖；

其中，1、壓力氣缸2、氣缸固定塊3、方向轉換塊4、鎖緊螺母5、連接架6、直線軸承支架7、調節(jié)螺母8、刮刀彈簧9、刮刀10、刮刀連接螺栓11、壓輥12、壓輥支架13、推桿14、直線軸承15、壓力作用桿。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。

如圖1-圖2所示，本發(fā)明提供的一種用于復合材料預浸帶纏繞或鋪放的成型機構，包括壓力氣缸1、氣缸固定塊2、方向轉換塊3、鎖緊螺母4、連接架5、直線軸承支架6、調節(jié)螺母7、刮刀彈簧8、刮刀9、刮刀連接螺栓10、壓輥11、壓輥支架12、推桿13、直線軸承14和壓力作用桿15。

其中，所述壓力氣缸1固定安裝在氣缸固定塊2的上端面，所述氣缸固定塊2為正方形結構，所述氣缸固定塊2的下端面設置有第一螺栓，所述第一螺栓與氣缸固定塊2為一體式結構；

同時，所述氣缸固定塊2上開設有第一中心孔，所述第一中心孔貫通第一螺栓。

所述氣缸固定塊2通過第一螺栓連接有方向轉換塊3，所述氣缸固定塊2與方向轉換塊3之間通過鎖緊螺母4緊固連接，保證在工作時氣缸固定塊2不產生位移；同時，所述氣缸固定塊2與方向轉換塊3通過圓柱銷連接，通過圓柱銷保證該機構可用于0°和90°兩個方向的復合材料預浸帶纏繞或鋪放成型。

所述壓力氣缸1上的活塞桿穿過氣缸固定塊2和方向轉換塊3與設置在方向轉換塊3下方的壓力作用桿15的上端面通過螺紋緊固連接，通過壓力作用桿15保證壓力氣缸1的壓力實時輸出到壓輥11上。

所述方向轉換塊3還連接有連接架5，其中，所述連接架5的頂端固定安裝在方向轉換塊3上；所述連接架5上固定安裝有直線軸承支架6，所述直線軸承支架6包括兩個，其中一個固定安裝在連接架5的中間位置，另一個固定安裝在連接架5的底端。

所述直線軸承支架6上固定安裝有兩個直線軸承14，所述直線軸承14內設置有推桿13，所述推桿13的一端螺紋連接安裝在壓力作用桿15的下端面，所述推桿13的另一端穿過直線軸承14固定安裝在壓輥支架12上。

所述壓輥支架12為“門”型結構，所述推桿13通過螺紋連接安裝在壓輥支架12的水平板的上端面；所述壓輥支架12的下端面連接有刮刀9，所述刮刀9通過調節(jié)螺母7和刮刀連接螺栓10的配合固定安裝在壓輥支架12上，通過擰緊或松開調節(jié)螺母7，調整刮刀9與壓輥11的貼合力；同時，所述調節(jié)螺母7上還設置有刮刀彈簧8，所述刮刀彈簧8置于壓輥支架12水平板的上端面。

所述壓輥支架12還連接有壓輥11，所述壓輥11與壓輥支架12的兩側豎直板鉸接連接。

具體工作時，

在鋪放時：

首先將壓力氣缸1固定在氣缸固定塊2上，再將氣缸固定塊2固定在方向旋轉塊3上，刮刀9通過連接螺栓10和刮刀彈簧8固定在壓輥支架12上，連接架5通過螺栓固定在方向轉換塊3上，直線軸承支架6固定在連接架5上，壓力作用桿15的兩端分別與壓力氣缸1的活塞桿和推桿13連接，由壓力氣缸1推動壓力作用桿15，帶動推動推桿13，有推桿13將壓輥支架12和壓輥11向成型芯模方向靠近；復合材料預浸帶經由壓輥11壓實并鋪貼到芯模上，壓輥11隨鋪放厚度增加不斷向遠離芯模的方向移動。

當要變換成型方向時，只需要先松開鎖緊螺母4，再拔出氣缸固定塊2和方向轉換塊3之間的圓柱銷，然后轉動方向轉換塊3到所要求的成型方向，最后將氣缸固定塊2和方向轉換塊3用圓柱定位銷固定，同時擰緊鎖緊螺母4。

壓力作用桿15的兩端分別與氣缸1的活塞桿和壓力推桿13固定，保證機構在工作時連接架5始終與方向轉換塊3不發(fā)生相對移動，保證在壓力作用下壓輥11與復合材料預浸帶之間的摩擦力始終是由連接架5來承受，保證推桿13和氣缸1的活塞桿除了受氣缸1運動方向的壓力作用，不受其它力的作用，提高了壓力的施加精度。

當需要大刮力清除壓輥11表面溶膠時，將調節(jié)螺母7向緊固方向旋轉，使刮刀彈簧8產生一定量的壓縮量，刮刀連接螺栓10向遠離壓輥11的移動，從而使刮刀9和壓輥11表面接觸力增大起到清除溶膠的作用。

將整個裝置通過方向轉換塊上預留的螺紋孔固定在復合材料預浸帶成型機上即可用于復合材料預浸帶的纏繞或鋪放成型。