[发明专利]一种扭矩传递器及放丝束机构

说明书

本发明属于铺丝机技术领域，特别涉及一种扭矩传递器及放丝束机构。所述扭矩传递器包括支撑架、磁涡流机构和动摩擦机构；所述磁涡流机构包括磁涡流定子和磁涡流转子，所述磁涡流转子嵌设在磁涡流定子的轴心处，可在磁涡流定子内转动。本发明采用的扭矩传递器是结合了磁涡流机构和动摩擦机构的复合机构。在匀速时，两种机构都是不产生圆周运动方向波动力的均匀传递扭矩机构。在变速时，这两种机构可以相互弥补各自的扭矩不足问题。还解决了设计空间狭小，同时传递力可调的问题，满足了衬纸剥离力的无周向波动，可调节剥离力大小的使用工况。

技术领域

本发明属于铺丝机技术领域，特别涉及一种扭矩传递器及放丝束机构。

背景技术

铺丝机是用于制造大型复杂复合材料构件的自动铺放成型装备。能满足航空系统的复合材料铺放制造需求，而且还能广泛应用到航天、船舶、风电、高铁以及汽车等其他行业，应用广泛，市场前景非常好。

铺丝机的核心构件—纱箱，其作用是为铺丝头存储用于铺放的碳纤维丝束。在铺丝过程中，需要实现进行放丝和丝束张力控制等功能。而丝束张力控制中要求，将缠绕在丝束卷中的衬纸在出丝前进行剥离和缠绕收集。在收集衬纸时，要保证收卷衬纸的力量稳定可控，而且不能影响碳纤维丝束出丝的张力控制。

现有的丝束衬纸连轴器采用磁吸传递扭矩，通过调节轴向啮合尺寸来控制传递扭矩。由于磁铁吸附传递中有磁级换项磁力波动变化，致使在旋转一圈中扭矩传动产生多次周向波动，而这种波动随速度和磁力的增加会严重影响碳纤维丝束张力的控制。张力太大会致使衬纸剥断；而张力太小，在启动时会出现无法剥离衬纸，或在停转时，衬纸轴过度旋转而引起衬纸不卷轴的乱飞。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种扭矩传递器，所述扭矩传递器包括支撑架、磁涡流机构和动摩擦机构；

所述磁涡流机构包括磁涡流定子和磁涡流转子，所述磁涡流转子嵌设在磁涡流定子的轴心处，可在磁涡流定子内转动；

所述动摩擦机构包括动摩擦定子、动摩擦转子和动摩擦弹簧；所述动摩擦定子通过法兰盘固定安装在磁涡流定子的一侧，与磁涡流定子同轴设置；所述动摩擦转子固定套设在磁涡流转子的一端上，且所述动摩擦转子嵌设在动摩擦定子的内部，可相对动摩擦定子转动；在所述动摩擦转子的一端螺接有压盖，所述压盖、动摩擦定子、法兰盘和动摩擦转子之间构成空腔，所述动摩擦弹簧位于所述空腔内，且动摩擦弹簧可分别与压盖、动摩擦定子、法兰盘和动摩擦转子抵触。

进一步的，所述磁涡流定子为圆筒状，采用导电系数高的金属；

所述磁涡流转子包括强力铷磁铁条和铝轴，所述强力铷磁铁条粘接在铝轴上，所述动摩擦转子固定套设在铝轴的一端上。

本发明还提供了一种放丝束机构，其特征在于，所述放丝束机构包括丝束轴组件、收衬纸轴组件和固定架；

所述丝束轴组件包括第一传动轮和丝束轴，所述第一传动轮通过轴承转动安装在固定架的一侧，所述丝束轴通过轴承转动安装在安装在固定架的另一侧，且第一传动轮与丝束轴同轴设置，且第一传动轮与丝束轴相邻一端固定连接；

所述收衬纸轴组件包括第一传动轮、收衬纸轴和扭矩传递器；所述第一传动轮通过轴承转动安装在固定架的一侧，所述收衬纸轴通过轴承转动安装在固定架的另一侧；所述丝束轴和收衬纸轴位于固定架的同一侧；所述第一传动轮和第二传动轮位于固定架的同一侧，且通过传动带传动连接；

所述扭矩传递器的一端与第一传动轮传动连接，所述扭矩传递器的另一端通过连接轴与收衬纸轴的一端传动连接；所述第一传动轮、连接轴与收衬纸轴同轴设置。

进一步的，所述扭矩传递器中的磁涡流定子和动摩擦定子，均与所述第一传动轮固定连接，可随第一传动轮转动；

所述扭矩传递器中的磁涡流转子的一端，通过连接轴与收衬纸轴的一端固定连接。