CN103894345B - 用于分离缝纫线和碳纤维的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于分离缝纫线和碳纤维的方法和设备。具体而言，用于通过覆盖有针布的辊从碳纤维垫片或碳纤维束分离缝纫线的方法和设备。利用纤维的不同机械特性将垫片或纤维团分解并分离。

Description

用于分离缝纫线和碳纤维的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于分离缝纫线和碳纤维的方法和设备。

背景技术

当碳纤维垫被加工成成形部分时，缝纫线用于固定垫。当成形部分被修剪时，产生材料片，其不会被进一步加工，而是被再循环。在再加工期间，缝纫线构成障碍，因为它们作用为“预定破坏点”。因为缝纫线，这些再循环的纤维只可用于一些具有较小重要性的应用且因此价值很小。缝纫线(也即是连接线)不由与垫的碳纤维相同的材料构成。

明显的是，使用光学分选器(例如CUBiSCAN)从纤维和空气流中分选出具有与碳不同的颜色的缝纫线。其缺点是再循环部分必须被撕成小片。线不能被全部检测和移除。

发明内容

本发明的目的是提供用于在可能的最大程度上从碳垫轻轻地分离缝纫线的可能性，以便在不损伤碳纤维的情况下回收碳纤维，并且在无缝纫线的情况下提供碳纤维。

根据本发明，这通过如下方法和设备而实现，其不利用与碳纤维的颜色(黑色)相对的缝纫线的颜色(白色)，而是利用缝纫线和碳纤维的不同机械特性，特别是刚度(stiffness)和表面结构。

一种用于分离缝纫线和碳纤维的方法，其中：散布有缝纫线的碳纤维垫、碳纤维垫片或者碳纤维团被给送到覆盖有针布的至少一个旋转辊(3)，且从而分解成纤维和纤维束，其中，所述纤维和纤维束被所述至少一个辊(3)一起运送，其中，所述纤维和纤维束的仍未分解的部分通过定形部件(A、B、C)而保持在所述至少一个辊(3)上，而碳纤维中的至少一些在无限制区域中或者在无限制边缘(D)处从所述辊(3)脱离，而所述缝纫线中的至少一些留在所述辊中的至少一个上，其中，所述碳纤维的从所述辊(3)的针布的脱离受：重力， 离心力，空气流， 静电场的使用，跨越所述辊的工作宽度且平行于辊轴心而延伸的所述定形部件(A、B、C)，或者受这些量度中的至少两个的组合的影响，且其中，在碳纤维已从所述辊脱离后，从所述辊中的至少一个的针布取下所述缝纫线。

一种用于分离缝纫线和碳纤维的设备，包括至少一个旋转辊(3)，所述旋转辊(3)覆盖有针布，且用于将散布有缝纫线的碳纤维垫、碳纤维垫片或碳纤维团分解成纤维和纤维束，其中，所述设备包括定形部件(A、B、C)，通过所述定形部件(A、B、C)，纤维和纤维束的仍未分解的部分保持在所述至少一个辊(3)上，而碳纤维中的至少一些在无限制区域中或者在无限制边缘(D)处从所述辊(3)脱离，其中，所述设备设计成以便包括如下装置，所述装置用于通过： 重力，离心力，空气流，静电场的使用，跨越所述辊的工作宽度且平行于辊轴心而延伸的所述定形部件(A、B、C)，或者通过这些量度中的至少两个的组合来影响所述碳纤维从所述至少一个辊(3)的针布的脱离；且其中，所述设备还包括用于在碳纤维已从所述辊脱离后将所述缝纫线从所述辊(3)中的至少一个的针布取下的装置。

附图说明

图1示出用于分离缝纫线和碳纤维的根据本发明的设备。

图2示出另一个实施例，其包括覆盖有针布的多个辊。

具体实施方式

现在将参考图1和2来说明本发明。

图1示出用于分离缝纫线和碳纤维的根据本发明的设备，包括辊3，辊3覆盖有围绕其周围的针布(card clothing)(未示出)。通过取入辊1和引导部件2，碳纤维垫片被给送至较快的旋转辊3。作为结果，垫片分解。仍未分解的部分通过定形部件A、B、C而保持在辊上。碳纤维在无限制区域中或者在无限制边缘(例如D)处排出。

碳纤维可被收集进收集室5或者通过吸力吸离。一旦碳纤维已排出，则针布就会被通过施加吸力而清除粘着于其的缝纫线。吸力装置以4示出。一旦缝纫线已通过施加吸力而移除，则可给送进新的碳垫片。

图2示出另一个实施例，其包括覆盖有针布的多个辊(其接连地操作)。散布有缝纫线的纤维垫区段和纤维通过由第一辊3的两个给送筒组成的取入器件1而给送进。碳纤维和缝纫线被从一个辊转移到下一个，且作为该转移的结果而且通过梳理元件6的作用而进一步分解。与纤维垫隔离的碳纤维通过重力下落到收集区域5中并被传送走。尚未被隔离的碳纤维和如下缝纫线被传递至以更高表面速度转动的下一个辊，那些缝纫线由于它们更粗糙的表面和它们更好的挠性而更容易地粘附于针布。剩余在最后的辊上几乎全是缝纫线，该缝纫线通过吸力器件4或者落纱器件(doffing device)而被从辊上持续地传送走。

缝纫线和昂贵的碳纤维可通过上述方法轻轻地且高度可靠地分离。

Claims (18)

1.一种用于分离缝纫线和碳纤维的方法，其中：散布有缝纫线的碳纤维垫、碳纤维垫片或者碳纤维团被给送到覆盖有针布的至少一个旋转辊(3)，且从而分解成纤维和纤维束，

其中，所述纤维和纤维束被所述至少一个辊(3)一起运送，其中，所述纤维和纤维束的仍未分解的部分通过定形部件(A、B、C)而保持在所述至少一个辊(3)上，而碳纤维中的至少一些在无限制区域中或者在无限制边缘(D)处从所述辊(3)脱离，而所述缝纫线中的至少一些留在所述辊中的至少一个上，

其中，所述碳纤维的从所述辊(3)的针布的脱离受

-重力，

-离心力，

-空气流，

-静电场的使用，

-跨越所述辊的工作宽度且平行于辊轴心而延伸的所述定形部件(A、B、C)，

或者受这些量度中的至少两个的组合的影响，且

其中，在碳纤维已从所述辊脱离后，从所述辊中的至少一个的针布取下所述缝纫线。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述纤维和纤维束被所述至少一个辊(3)一起运送，直到所述碳纤维中的至少百分之90已脱离所述辊(3)。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：所述碳纤维和缝纫线被第一辊一起运送并被转移到另一个辊。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述另一个辊以比所述第一辊高的表面速度旋转。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述碳纤维和缝纫线的从一个辊到下一个的所述转移发生多次。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述碳纤维和缝纫线的从一个辊到下一个的所述转移发生至少五次，其中至少六个辊设置为一个在另一个之后。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于：每个辊以比在它前方的辊高的表面速度旋转。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：从一系列辊中的最后一个辊取下所述缝纫线。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述缝纫线的取下通过吸力、梳形件或者成系统的取下辊而发生。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述辊停止，且然后所述缝纫线被取下。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：梳理辊或梳理部件(6)提供成与处理所述纤维的辊表面相对。

12.一种用于分离缝纫线和碳纤维的设备，包括至少一个旋转辊(3)，所述旋转辊(3)覆盖有针布，且用于将散布有缝纫线的碳纤维垫、碳纤维垫片或碳纤维团分解成纤维和纤维束，

其中，所述设备包括定形部件(A、B、C)，通过所述定形部件(A、B、C)，纤维和纤维束的仍未分解的部分保持在所述至少一个辊(3)上，而碳纤维中的至少一些在无限制区域中或者在无限制边缘(D)处从所述辊(3)脱离，

其中，所述设备设计成以便包括如下装置，所述装置用于通过

-重力，

-离心力，

-空气流，

-静电场的使用，

-跨越所述辊的工作宽度且平行于辊轴心而延伸的所述定形部件(A、B、C)，

或者通过这些量度中的至少两个的组合

来影响所述碳纤维从所述至少一个辊(3)的针布的脱离；且

其中，所述设备还包括用于在碳纤维已从所述辊脱离后将所述缝纫线从所述辊(3)中的至少一个的针布取下的装置。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于：所述设备包括多个辊，所述辊布置成一个在另一个之后，使得所述碳纤维和缝纫线从一个辊转移到下一个。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于：包括布置成一个在另一个之后的至少六个辊。

15.根据权利要求13或14所述的设备，其特征在于：每个辊以比在其之前的辊高的表面速度旋转。

16.根据权利要求12-14中的任一项所述的设备，其特征在于：所述辊的针布由锯齿线或柔线、柔性地安装的线或齿型件构成。

17.根据权利要求12-14中的任一项所述的设备，其特征在于：所述设备还包括用于收集所述碳纤维或者通过吸力将它们从至少一个辊(3)吸离的装置。

18.根据权利要求12-14中的任一项所述的设备，其特征在于：所述用于将所述缝纫线从至少一个辊(3)取下的装置是吸力装置、梳形件或成系统的取下辊。