CN103938332A - 一种超声展丝上浆机构 - Google Patents

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陆龙生
陈庆丰
葛代平
谢颖熙
林刚
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Abstract

本发明提供一种超声展丝上浆机构，包括主动放丝辊、第一张紧轮、第二张紧轮和主动收丝辊，还包括具有内腔的箱体，所述箱体内设置有多个相互配合使纤维丝束蜿蜒滑经箱体内腔的辅助辊，所述箱体左右内壁上对称设置有超声波振动源，所述箱体底部设置有加热装置，所述箱体侧壁设置有往箱体空腔内注入浆料的浆料补充喷头，所述纤维丝束滑经主动放丝辊、第一张紧轮、辅助辊、第二张紧轮后，收卷于主动收丝辊。本发明克服了当前机械展丝、上浆有效性低，废品率相对较高的困难，不仅实现了展丝、上浆的有效均衡，而且使展丝上浆两道工序同时进行，大大提高了生产效率。

Description

一种超声展丝上浆机构
技术领域
本发明涉及一种纤维丝束展宽，同时对丝束进行浆料涂覆的机构，属于丝束展宽、上浆领域。
背景技术
在高端纤维复合材料制造领域，为了使提高纤维材料与基体材料的界面性能，常使用纤维丝束展宽技术，使纤维与基体材料有更大的接触面积。丝束展宽大多为机械碾压法。机械碾压法拥有设备简单等优势，但是展宽的宽度比较有限，而且完全依靠垂直于丝束的挤压力进行展丝；丝束上浆目前多为热熔浸润法。喷粉涂覆法拥有设备简单等优势，但是上浆效果不均匀问题突出，对于热塑性基体难以形成理想浸润效果。
综上，目前展丝、上浆所采用的方法使丝束表面质量有缺陷，从而影响后续的加工，最终影响产品质量
梁乐家在专利CN201120183329中提出了超声波展丝。本方法与之有以下不同：
1.  本发明集合了上浆和展丝于一个工艺过程中,缩短了生产流程
2.  本发明引入了浆料补充喷头对上浆量进行控制
3.  本发明引入张紧轮[6]对丝束进行张力控制，对展宽后丝束进行了施压处理，大大改善丝束从流体中出来后的收缩现象 。
发明内容
为了克服展丝、上浆过程中丝束展宽不均而导致的产品废弃率较大的问题，本发明提供一种以超声波振动为原理的展丝、上浆机构，达到展丝、上浆均匀有效，减少伤丝的效果。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种超声展丝上浆机构，包括主动放丝辊、第一张紧轮、第二张紧轮和主动收丝辊，还包括具有内腔的箱体，所述箱体内设置有多个相互配合使纤维丝束蜿蜒滑经箱体内腔的辅助辊，所述箱体左右内壁上对称设置有超声波振动源，所述箱体底部设置有加热装置，所述箱体侧壁设置有往箱体空腔内注入浆料的浆料补充喷头，所述纤维丝束滑经主动放丝辊、第一张紧轮、辅助辊、第二张紧轮后，收卷于主动收丝辊。
进一步的，所述主动放丝辊及主动收丝辊的转速是可调节的。
进一步的，所述第一张紧轮和第二张紧轮均包括可相互挤压的气缸压辊、小辅助辊。
进一步的，所述加热装置为热电偶加热器。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明克服了当前机械展丝、上浆有效性低，废品率相对较高的困难，不仅实现了展丝、上浆的有效均衡，而且使展丝上浆两道工序同时进行，大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明实施例的箱体及其内部机构的立体示意图。
图中：1-主动放丝辊； 2-第一张紧轮 ；3-浆料补充喷头；4-第二张紧轮； 5-主动收丝辊； 6-箱体；7-辅助辊；8-加热装置；9-浆料；10-超声波振动源；11-纤维丝束。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
如图1、图2所示，一种超声展丝上浆机构，包括主动放丝辊1、第一张紧轮2、第二张紧轮4和主动收丝辊5，其特征在于：还包括具有内腔的箱体6，所述箱体6内设置有多个相互配合使纤维丝束11蜿蜒滑经箱体6内腔的辅助辊7，延长了纤维丝束11在浆料9内的浸润时间，同时有辅助整理纤维丝束11的作用，所述箱体6左右内壁上对称设置有超声波振动源10，所述箱体6底部设置有加热装置8，本实施例采用热电偶加热器，可使浆料维持在特定温度；所述箱体6侧壁设置有往箱体6空腔内注入浆料9的浆料补充喷头3，可根据纤维丝束11的上浆情况进行必要的补充。
所述纤维丝束11滑经主动放丝辊1、第一张紧轮2、辅助辊7、第二张紧轮4后，收卷于主动收丝辊5。
进一步的，所述主动放丝辊1及主动收丝辊5的转速是可调节的，用以控制上浆量。
进一步的，所述第一张紧轮2和第二张紧轮4均包括可相互挤压的气缸压辊、小辅助辊，在调节张力之余，还可对上浆好的纤维丝束11施加一定的压力，使纤维丝束11内的浆料进一步均匀分布且有效避免因张力引起的收缩。
纤维丝束11经过所述主动放丝辊1、第一张紧轮2后，以几乎无张力形式进入箱体6，在所述加热装置8和超声波振动源10作用下，加热后呈流体状的浆料9高频振荡，发生直波，使刚进入箱体6的纤维丝束11受到较强的振动作用而有效展宽，此时纤维丝束11展开并在其表面均匀上浆，展丝、上浆结束后，经第二张紧轮4进一步均衡浆料分布后，由主动收丝辊5将纤维丝束11收卷整理。
本实施例克服了当前机械展丝、上浆有效性低，废品率相对较高的困难。不仅实现了展丝、上浆的有效均衡，而且使展丝上浆两道工序同时进行，大大提高了生产效率。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种超声展丝上浆机构，包括主动放丝辊(1)、第一张紧轮(2)、第二张紧轮(4)和主动收丝辊(5)，其特征在于：还包括具有内腔的箱体(6)，所述箱体(6)内设置有多个相互配合使纤维丝束(11)蜿蜒滑经箱体(6)内腔的辅助辊(7)，所述箱体(6)左右内壁上对称设置有超声波振动源(10)，所述箱体(6)底部设置有加热装置(8)，所述箱体(6)侧壁设置有往箱体(6)空腔内注入浆料(9)的浆料补充喷头(3)，所述纤维丝束(11)滑经主动放丝辊(1)、第一张紧轮(2)、辅助辊(7)、第二张紧轮(4)后，收卷于主动收丝辊(5)。
2.根据权利要求1所述的超声展丝上浆机构，其特征在于：所述主动放丝辊(1)及主动收丝辊(5)的转速是可调节的。
3.根据权利要求2所述的超声展丝上浆机构，其特征在于：所述第一张紧轮(2)和第二张紧轮(4)均包括可相互挤压的气缸压辊、小辅助辊。
4.根据权利要求2所述的超声展丝上浆机构，其特征在于：所述加热装置(8)为热电偶加热器。
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