一种多束纤维螺旋-环向缠绕层间的过渡方法和装置
摘要文本
本发明属于纤维缠绕成型技术领域，解决了在多束螺旋缠绕到环向缠绕的过渡中需要人工进行多束纤维的初始缠绕工作的问题。提供了一种多束纤维螺旋‑环向缠绕层间的过渡方法和装置，辅助缠绕机构通过夹取旋转等动作将纱线保持在抓持装置上，辅助缠绕结束后，切断辅助缠绕机构与待缠绕容器之间的纱束，最后去除抓持装置上的残丝完成上纱动作；经纱线夹持、辅助缠绕、张力保持、断纱和去除残纱完成纱线的辅助缠绕动作。本发明能够弥补传统螺旋缠绕到环向缠绕上纱工步的缺陷，可实现纤维储氢容器缠绕过程中辅助缠绕、刀具断纱的机械化。
申请人信息
- 申请人:太原理工大学
- 申请人地址:030024 山西省太原市万柏林区迎泽西大街79号
- 发明人: 太原理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种多束纤维螺旋-环向缠绕层间的过渡方法和装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410206394.X |
| 申请日 | 2024/2/26 |
| 公告号 | CN117799192A |
| 公开日 | 2024/4/2 |
| IPC主分类号 | B29C70/38 |
| 权利人 | 太原理工大学 |
| 发明人 | 梁建国; 李丽; 贾朝暾; 杜昊霏; 刘江林; 江连运; 赵晓冬; 李辉; 段昱杰 |
| 地址 | 山西省太原市万柏林区迎泽西大街79号 |
专利主权项内容
1.一种多束纤维螺旋-环向缠绕层间的过渡方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过螺旋缠绕机构(2)的多个导丝头(2.1)的自转、径向进给与待缠绕容器(6)的轴向进给、旋转进行待缠绕容器(6)的螺旋缠绕层的缠绕；待第一阶段的螺旋缠绕结束后，将多个导丝头(2.1)径向收缩并使多束纱线(7)垂直于待缠绕容器(6)表面，同时待缠绕容器(6)沿自身轴线旋转，使多束纱线(7)以90°缠绕角缠绕于待缠绕容器(6)的极孔(8)处实现封头补强和螺旋缠绕张力保持；S2：待螺旋缠绕张力保持后，待缠绕容器(6)停止旋转，辅助缠绕机构(4)向远离环向缠绕机构(3)的方向移动半筒身以上距离；通过辅助缠绕机构(4)的抓持装置(4.1)对环向缠绕机构(3)丝嘴(3.1)处的纱线(7)进行抓夹，待纱线(7)抓夹结束后，环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)旋转同时沿待缠绕容器(6)的轴向朝靠近待缠绕容器(6)方向移动使得纱线(7)沿预设缠绕角度于待缠绕容器(6)半筒身附近缠绕数周，实现环向缠绕起始张力保持；S3：待环向缠绕起始张力保持后，环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)于丝嘴(3.1)旋转平面的周向高点(9)处静止，辅助缠绕机构(4)的抓持装置(4.1)朝丝嘴(3.1)转动的反方向移动，使纱线(7)在辅助缠绕机构(4)和待缠绕容器(6)的共同作用下保持张力；S4：辅助缠绕机构(4)的刀具(4.21)进行待缠绕容器(6)和抓持装置(4.1)间的断纱作业，辅助缠绕机构(4)的压辊(4.4)将纱线(7)末端压实在待缠绕容器(6)上；环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)旋转，间隔一带宽距离环向缠绕，同时辅助缠绕机构(4)远离待缠绕容器(6)，辅助缠绕机构(4)的刀具(4.21)进行抓持装置(4.1)上残留纱线(7)的清纱作业；S5：待缠绕到第一阶段的环向缠绕层最后一圈时，环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)旋转至待缠绕容器(6)靠近辅助缠绕机构(4)的一侧，抓持装置(4.1)移动至环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)与待缠绕容器(6)筒身间夹持纱线(7)并通过自转将纱线(7)缠绕至自身表面；环向缠绕机构(3)的丝嘴(3.1)向远离抓持装置(4.1)的位置旋转预设角度后保持静止，通过辅助缠绕机构(4)的刀具(4.21)进行待缠绕容器(6)和抓持装置(4.1)间的断纱作业，辅助缠绕机构(4)的压辊(4.4)将纱线(7)末端压实在待缠绕容器(6)上；S6：辅助缠绕机构(4)沿远离待缠绕容器(6)的方向移动至环向缠绕机构(3)侧边并与丝嘴(3.1)保持相对静止，保证丝嘴(3.1)与抓持装置(4.1)间的纱线(7)不断并对纱线(7)进行张力的保持，待下一阶段的螺旋缠绕层结束后再进行下一阶段的环向缠绕。