CN104153085B - 碳纤维振动展纤装置 - Google Patents
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Abstract
一种碳纤维振动展纤装置，包括机架，机架上设纤维入口和纤维出口，纤维入口处设有两进纱加热辊，纤维出口处设出纱加热辊，在进纱加热辊与出纱加热辊之间设有加热展纤辊组；在进纱加热辊两端的机架上设有升降机构；加热展纤辊组由两根加热展纤辊组成，机架上设有加热展纤辊座，加热展纤辊固定在加热展纤辊座的安装孔内,加热展纤辊座顶部设有带动加热展纤辊组做上下运动的振动电机。本发明设两进纱加热辊，两辊为转动辊，不易产生毛丝；设升降机构，调节两进纱加热辊间包角大小，包角越大，丝展开越大；设两加热展纤辊，两辊为固定辊，保证了良好的展纱效果；设振动电机，使得两加热展纤辊做上下运动，从而达到良好的纤维展宽目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织设备，特别涉及一种碳纤维振动展纤装置。
背景技术
近年来，碳纤维作为一种高新材料，在国内外得到了广泛的应用。但作为碳纤维本身，一般无法直接应用于工业，通常都会通过单向预浸或编织的方式形成单向预浸布或编织布，以供工业上使用。而在制作单向预浸布的过程中，为得到厚度薄、低克重、性能好的单向预浸布，需将碳纤维丝束充分展开至一定宽度。将碳纤维进行展开的方式有很多种，常用的扩展方法有对辊挤压法、液体超声波法、垂直气流法等，但一般情况下，展纱效果越好，对纤维造成的损伤就越大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，达到纤维展宽的目的的碳纤维振动展纤装置。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是一种碳纤维振动展纤装置，包括机架，机架上设有纤维入口和纤维出口，其特点是，纤维入口处设有两根平行设置的进纱加热辊，纤维出口处设有与进纱加热辊轴线平行设置的出纱加热辊，在进纱加热辊与出纱加热辊之间设有与进纱加热辊轴线平行设置的加热展纤辊组；
所述两根进纱加热辊上下错开设置，在进纱加热辊两端的机架上设有调节两进纱加热辊包角大小的升降机构，进纱加热辊通过轴承座与升降机构相接；所述进纱加热辊的线速度小于纤维的牵引速度，进纱加热辊的线速度为纤维牵引速度的20%-80%；
所述加热展纤辊组由设在同一水平面上的两根加热展纤辊组成，两根加热展纤辊之间的间隙设置为纤维包绕通道，所述加热展纤辊两端的机架上设有加热展纤辊座，加热展纤辊座上并排设有两个安装孔，所述加热展纤辊的辊头固定在加热展纤辊座的安装孔内，在加热展纤辊座的顶部设有带动加热展纤辊组做上下运动的振动电机。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述加热展纤辊座的底部装有减振机构，所述加热展纤辊座通过减振机构与机架相接。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在所述加热展纤辊的辊面设有喷砂层。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述振动电机的转速为3000转/分钟或1500转/分钟。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述进纱加热辊与出纱加热辊上的温度为30-60℃。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述加热展纤辊上的温度为40-80℃。
本发明通过设两进纱加热辊，进纱加热辊为转动辊，加热纤维至初步熔化状态下转动展丝，不易产生毛丝；设升降机构，调节两进纱加热辊的包角大小，包角越大，两进纱加热辊给纤维施加的压力越大，丝展开越大；设两加热展纤辊，两加热展纤辊为固定辊，保证了良好的展纱效果；设振动电机，纤维在初步加热熔化过程中，使得两加热展纤辊做上下运动，增大了两加热展纤辊在纤维包绕通道内对纤维的压力，从而达到良好的纤维展宽目的。与现有技术相比，其设计合理，使用方便，保证良好的展纱效果，不易产生毛丝。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是进纱加热辊的结构示意图；
图3是加热展纤辊组的结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
参照图1-3，一种碳纤维振动展纤装置，包括机架1，机架1上设有纤维入口和纤维出口，纤维入口处设有两根平行设置的进纱加热辊3，纤维出口处设有与进纱加热辊3轴线平行设置的出纱加热辊9，在进纱加热辊3与出纱加热辊9之间设有与进纱加热辊3轴线平行设置的加热展纤辊组；
所述两根进纱加热辊3上下错开设置，在进纱加热辊3两端的机架1上设有调节两进纱加热辊3包角大小的升降机构，进纱加热辊3通过轴承座4与升降机构相接；所述进纱加热辊3的线速度小于纤维的牵引速度，进纱加热辊3的线速度为纤维牵引速度的20%-80%；在进纱过程中，进纱加热辊3和出纱加热辊9均为转动辊，这样可以避免在纱表面产生毛丝；通过升降机构调整两辊之间的包角大小，包角越大，施加压力，丝展开的越宽，且进纱加热辊3的滚动方向与纱行进方向相同；
所述加热展纤辊组由设在同一水平面上的两根加热展纤辊7组成，两根加热展纤辊7之间的间隙设置为纤维包绕通道10，所述加热展纤辊7两端的机架1上设有加热展纤辊座6，加热展纤辊座6上并排设有两个安装孔8，两加热展纤辊7为固定辊，进一步保证良好的展纱效果,加热展纤辊7的振幅为0.2-3mm,通常低于1mm，所述加热展纤辊7的辊头固定在加热展纤辊座6的安装孔8内，在加热展纤辊座6的顶部设有带动加热展纤辊7组做上下运动的振动电机5。
所述加热展纤辊座6的底部装有减振机构11，所述加热展纤辊座6通过减振机构11与机架1相接，这样可以避免振动电机5的振动传到机架上，保护该装置。
在所述加热展纤辊7的辊面设有喷砂层，做到既不损伤纤维，又可增大辊面与纤维之间的摩擦力，保证了展纱的效果。
所述振动电机5的转速为3000转/分钟或1500转/分钟，功率为0.075kw-0.4kw，激振力在0-5kN范围内无级可调。
所述进纱加热辊3与出纱加热辊9上的温度为30-60℃，可对纤维进行预加热及展开处理。
所述加热展纤辊7上的温度为40-80℃，该温度由纤维中所含树脂性质决定，通常加热展纤辊在设备正常运行前需加热至所需温度，待温度稳定和其它工艺条件满足后，设备即可运行。
Claims (6)
1.一种碳纤维振动展纤装置，包括机架，机架上设有纤维入口和纤维出口，其特征在于：纤维入口处设有两根平行设置的进纱加热辊，纤维出口处设有与进纱加热辊轴线平行设置的出纱加热辊，在进纱加热辊与出纱加热辊之间设有与进纱加热辊轴线平行设置的加热展纤辊组；
所述两根进纱加热辊上下错开设置，在进纱加热辊两端的机架上设有调节两进纱加热辊包角大小的升降机构，进纱加热辊通过轴承座与升降机构相接；所述进纱加热辊的线速度小于纤维的牵引速度，进纱加热辊的线速度为纤维牵引速度的20%-80%；
所述加热展纤辊组由设在同一水平面上的两根加热展纤辊组成，两根加热展纤辊之间的间隙设置为纤维包绕通道，所述加热展纤辊两端的机架上设有加热展纤辊座，加热展纤辊座上并排设有两个安装孔，所述加热展纤辊的辊头固定在加热展纤辊座的安装孔内，在加热展纤辊座的顶部设有带动加热展纤辊组运动的振动电机。
2.根据权利要求1所述的碳纤维振动展纤装置，其特征在于：所述加热展纤辊座的底部装有减振机构，所述加热展纤辊座通过减振机构与机架相接。
3.根据权利要求1所述的碳纤维振动展纤装置，其特征在于：在所述加热展纤辊的辊面设有喷砂层。
4.根据权利要求1所述的碳纤维振动展纤装置，其特征在于：所述振动电机的转速为3000转/分钟或1500转/分钟。
5.根据权利要求1所述的碳纤维振动展纤装置，其特征在于：所述进纱加热辊与出纱加热辊上的温度为30-60℃。
6.根据权利要求1所述的碳纤维振动展纤装置，其特征在于：所述加热展纤辊上的温度为40-80℃。
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