本發明涉及碳纖維生產，尤其涉及一種碳纖維原絲收卷軸和收卷設備。
背景技術：
1、碳纖維作為一種高性能纖維材料，具有強度高、模量高、密度低、耐腐蝕等優異性能，被廣泛應用于航空航天、汽車制造、體育器材等領域。碳纖維的生產流程主要包括原絲制備、預氧化、碳化、表面處理及收卷等工序。其中，碳纖維原絲的質量直接決定了最終碳纖維產品的性能，而原絲的收卷作為原絲制備的最后一道工序，其成型質量對后續退繞和碳化工藝的穩定性至關重要。
2、相較于經過碳化后的碳纖維絲束收卷，碳纖維原絲的生產速度通常更快，對收卷設備的精度和穩定性要求更高。在收卷過程中，收卷軸需要牢固地固定卷筒，以防止高速旋轉時發生打滑或震動。
3、現有的收卷設備中，固定卷筒通常采用傳統的氣脹軸，即通過向軸內部的氣囊充氣，使外部的鍵條或瓦片鼓起從而撐緊卷筒。然而，在碳纖維原絲的高速收卷場景下，傳統氣脹軸高速穩定性差，若氣路系統發生泄漏或氣壓波動，氣脹軸可能在高速運轉中失去漲緊力，導致卷筒飛出或打滑，造成嚴重的安全事故和材料浪費。
4、公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本公開總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成本領域技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本發明提供了一種碳纖維原絲收卷軸和收卷設備，可有效解決背景技術中的問題。
2、為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：
3、一種碳纖維原絲收卷軸，包括安裝座和設置其上的漲緊軸，在所述安裝座上對應所述漲緊軸設置有解鎖組件、下料組件和剎車組件；
4、所述漲緊軸包括轉軸和設置其上的驅動輪和漲緊組件，所述轉軸穿過所述安裝座并與其轉動連接，所述驅動輪和所述漲緊組件分別位于所述安裝座兩側；
5、所述解鎖組件包括第一氣缸和驅動環，所述驅動環對應所述漲緊組件設置在所述轉軸外圈，并通過所述第一氣缸驅動朝向所述漲緊組件靠近或者遠離；
6、所述下料組件包括第二氣缸和推板，所述推板對應所述漲緊組件設置在其外圈，并通過所述第二氣缸驅動沿所述轉軸軸向移動；
7、所述剎車組件包括第三氣缸和剎車片，在所述轉軸上設置有剎車環，所述剎車片與所述剎車環對應設置，并通過所述第三氣缸驅動朝向所述剎車環靠近或者遠離。
8、進一步的，所述漲緊組件包括伸縮套和套設其上的漲緊套，在所述伸縮套上沿其周向設置有伸縮槽，所述漲緊套位于所述伸縮槽內，且其內側對應所述伸縮槽設置為楔形結構。
9、進一步的，所述伸縮套包括固定套和滑動套，所述固定套通過螺釘與所述轉軸固定連接，所述滑動套通過設置在所述轉軸上的平鍵與其滑動連接，在所述固定套和所述滑動套相鄰一端的周向側壁上共同形成所述伸縮槽；
10、所述滑動套背向所述固定套的一端與壓縮彈簧相抵接，所述滑動套靠近所述固定套的一端與傳動板相抵接，所述第一氣缸通過所述驅動環驅動所述傳動板，并帶動所述滑動套遠離所述固定套。
11、進一步的，所述傳動板設置在所述轉軸與所述固定套之間，在所述固定套內壁沿其軸向貫穿兩端開設有滑槽，所述傳動板通過所述滑槽相對所述轉軸和所述固定套滑動，所述傳動板沿所述轉軸周向均設有多個，所述螺釘位于相鄰兩所述傳動板之間。
12、進一步的，所述伸縮套沿所述轉軸軸向設置有多個，所述傳動板和所述漲緊套均對應所述伸縮套沿所述轉軸軸向設置有多個。
13、進一步的，所述漲緊套包括沿其周向設置的多個漲緊塊，多個所述漲緊塊通過橡膠圈壓固在所述伸縮槽內，所述漲緊塊內側對應所述伸縮槽設置為楔形結構；
14、在所述固定套上設置有定位銷，在所述漲緊塊上對應所述定位銷開設有定位通孔，所述定位銷沿所述固定套周向對應所述漲緊塊設置有多個。
15、進一步的，在所述轉軸上滑動套設有傳動環，所述傳動環與所述傳動板相連，所述驅動環通過所述傳動環驅動所述傳動板移動；
16、所述驅動環套設在所述轉軸外圈，在所述驅動環上對應所述傳動環設置有滾輪，所述滾輪的旋轉軸線與所述轉軸軸線垂直設置，且所述滾輪相對設置有兩個。
17、一種碳纖維原絲收卷設備，包括支撐架和設置其上的張力調節組件、排紗組件和收卷組件，所述張力調節組件對應所述排紗組件設置在其上方，所述收卷組件對應所述排紗組件設置在其一側；
18、所述張力調節組件包括固定設置的第一導向輪和第二導向輪，以及設置在所述第一導向輪和所述第二導向輪之間的張力輪；
19、所述排紗組件包括直線模組和設置其上的導絲板，所述導絲板通過所述直線模組驅動沿第一方向做往復運動；
20、所述收卷組件包括轉盤和設置其上的如上所述的收卷軸，所述收卷軸的軸線與第一方向平行設置，所述收卷軸相對所述轉盤的旋轉軸心設置有兩個；
21、在所述轉盤上位于兩個所述收卷軸之間相對設置有兩個檔桿，靠近所述檔桿設置有割刀，所述割刀能夠沿所述檔桿長度方向移動。
22、進一步的，所述張力輪通過擺桿與所述支撐架連接，所述擺桿一端通過支撐軸與所述支撐架轉動連接；
23、在所述支撐架上對應所述擺桿設置有第四氣缸，所述第四氣缸通過連桿驅動所述支撐軸轉動，在所述支撐架上對應所述支撐軸設置有角度傳感器。
24、進一步的，在所述支撐架上設置有滑動座，所述直線模組設置在所述滑動座上，所述滑動座通過第五氣缸驅動沿第二方向移動，第二方向與第一方向垂直設置；
25、所述導絲板位于所述滑動座靠近所述收卷組件的一側，在所述滑動座上靠近所述收卷組件的一側設置有壓輥，所述壓輥與所述收卷軸平行設置，且位于所述導絲板下方。
26、通過本發明的技術方案，可實現以下技術效果：
27、本發明摒棄了傳統氣漲軸的氣囊充氣方式，采用了楔形配合的機械漲緊結構。通過壓縮彈簧的恒定彈力驅動滑動套擠壓楔形漲緊套，實現漲緊效果。在設備斷電、氣路故障或高速旋轉產生的離心力作用下，漲緊力不會衰減，反而能通過機械自鎖效應保證卷筒不松脫、不甩出，極大地提高了碳纖維原絲高速收卷過程中的安全性和穩定性。
28、本發明在收卷軸上集成了解鎖組件、下料組件和剎車組件。通過氣缸驅動各組件有序動作，能夠實現滿卷后的快速剎車、自動解除漲緊以及自動推料下線，無需人工干預。配合收卷設備的轉盤式雙工位設計，實現了不停機連續收卷，提升了生產效率。
1.一種碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，包括安裝座和設置其上的漲緊軸，在所述安裝座上對應所述漲緊軸設置有解鎖組件、下料組件和剎車組件；
2.根據權利要求1所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，所述漲緊組件包括伸縮套和套設其上的漲緊套，在所述伸縮套上沿其周向設置有伸縮槽，所述漲緊套位于所述伸縮槽內，且其內側對應所述伸縮槽設置為楔形結構。
3.根據權利要求2所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，所述伸縮套包括固定套和滑動套，所述固定套通過螺釘與所述轉軸固定連接，所述滑動套通過設置在所述轉軸上的平鍵與其滑動連接，在所述固定套和所述滑動套相鄰一端的周向側壁上共同形成所述伸縮槽；
4.根據權利要求3所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，所述傳動板設置在所述轉軸與所述固定套之間，在所述固定套內壁沿其軸向貫穿兩端開設有滑槽，所述傳動板通過所述滑槽相對所述轉軸和所述固定套滑動，所述傳動板沿所述轉軸周向均設有多個，所述螺釘位于相鄰兩所述傳動板之間。
5.根據權利要求4所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，所述伸縮套沿所述轉軸軸向設置有多個，所述傳動板和所述漲緊套均對應所述伸縮套沿所述轉軸軸向設置有多個。
6.根據權利要求3所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，所述漲緊套包括沿其周向設置的多個漲緊塊，多個所述漲緊塊通過橡膠圈壓固在所述伸縮槽內，所述漲緊塊內側對應所述伸縮槽設置為楔形結構；
7.根據權利要求3所述的碳纖維原絲收卷軸，其特征在于，在所述轉軸上滑動套設有傳動環，所述傳動環與所述傳動板相連，所述驅動環通過所述傳動環驅動所述傳動板移動；
8.一種碳纖維原絲收卷設備，其特征在于，包括支撐架和設置其上的張力調節組件、排紗組件和收卷組件，所述張力調節組件對應所述排紗組件設置在其上方，所述收卷組件對應所述排紗組件設置在其一側；
9.根據權利要求8所述的碳纖維原絲收卷設備，其特征在于，所述張力輪通過擺桿與所述支撐架連接，所述擺桿一端通過支撐軸與所述支撐架轉動連接；
10.根據權利要求8所述的碳纖維原絲收卷設備，其特征在于，在所述支撐架上設置有滑動座，所述直線模組設置在所述滑動座上，所述滑動座通過第五氣缸驅動沿第二方向移動，第二方向與第一方向垂直設置；