CN115406208A - 一种碳纤维材料的处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及碳纤维材料处理技术领域，具体地说是一种碳纤维材料的处理系统，本发明通过设置机体、加热盒、电加热丝、电机、出料口、进料口、烘干辊、出气孔、一号固定板、转动杆、卷筒、烘抽单元，通过电机带动卷筒转动对碳纤维进行卷取，使碳纤维时刻处于紧绷状态，防止碳纤维失水起褶，并使卷筒与烘抽单元配合实现烘干立即卷取，并通过电机与烘抽单元配合，实现在对碳纤维进行烘干时，又对机体内部的水汽进行抽取、储存，但在抽取水汽时，实现热量在机体内部循环，从而降低热量浪费。

Description

一种碳纤维材料的处理系统
技术领域
本发明涉及碳纤维材料处理技术领域，具体地说是一种碳纤维材料的处理系统。
背景技术
碳纤维材料指的是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维材料，耐高温居所有化纤之首。
碳纤维材料处理系统包括放丝、牵伸、氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理、清洗、上浆以及干燥等，其中干燥系统在现有技术中使用的是碳纤维干燥设备。
但现有技术中的碳纤维干燥设备在使用时，因为碳纤维在进行烘干后，碳纤维内部水分流失，所以会导致碳纤维材料收缩发生褶皱，并且为了保证碳纤维在对碳纤维干燥设备内进行烘干时，碳纤维干燥设备内部的热量流失，碳纤维干燥设备在使用时采用半封闭的设置，只留有进料口和出料口，从而防止碳纤维干燥设备内的热量流失，但这就使得碳纤维干燥设备在对碳纤维材料进行烘干时，所蒸发的水汽无法及时有效的散发出碳纤维干燥设备内部，从而导致水汽在碳纤维干燥设备内影响碳纤维干燥设备的烘干效果。
因此，极需发明一种碳纤维材料的处理系统来解决上述问题很有必要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维材料的处理系统，包括机体，所述机体的内壁固定连接有加热盒，且所述加热盒的中空处内壁均匀固定连接有电加热丝，所述机体的外壁固定连接有电机，且所述机体的左侧外壁开设有出料口，所述电机的右侧外壁开设有进料口，所述加热盒的外壁均匀转动连接有烘干辊，所述烘干辊的内部与所述加热盒的内部连通，且所述烘干辊的外壁均匀开设有出气孔，所述机体外壁固定连接有一号固定板，所述一号固定板的外壁转动连接有转动杆，所述转动杆的外壁套设有卷筒，且所述转动杆的一端贯穿所述一号固定板且与所述电机的主轴通过皮带转动连接，所述机体的外壁设置有烘抽单元，所述烘抽单元与所述电机配合，对所述机体内部进行烘干和抽湿。
进一步的，所述烘抽单元包括；转动盘，所述转动盘与所述电机主轴的一端固定连接，所述机体的外壁固定连接有风机，所述风机的转轴延伸到所述风机的外部且与所述转动盘通过皮带进行转动连接，且所述转动盘的直径远大于所述风机的转轴直径，所述风机的出风口通过管道与所述加热盒的内部连通，所述机体的外壁固定连接有储湿盒，所述储湿盒的内部通过管道与所述风机的进风口连通，所述储湿盒与所述风机的进风口的连通处内壁固定连接有熔喷布，且所述机体的上侧内部与所述储湿盒的内部通过管道连通。
进一步的，所述机体的顶部为弧形设计，且所述机体的上侧内壁固定连接有储水环。
进一步的，所述加热盒的外壁均匀固定连接有辊罩，且所述辊罩为弧形设计。
进一步的，所述辊罩的内部为中空设计，且所述辊罩的前端外壁开设有一号槽，且所述一号槽与所述辊罩的内部连通，所述辊罩的两侧外壁均匀对称开设有圆孔。
进一步的，所述风机的进风管外壁开设有进气孔，所述进气孔与所述风机的进风管内部连通。
进一步的，所述机体的内壁转动连接有橡胶辊，且所述橡胶辊与所述出料口为同一水平线，且所述橡胶辊的外圈壁对称固定连接有圆环挡板。
进一步的，所述储湿盒为透明材料制成。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设置机体、加热盒、电加热丝、电机、出料口、进料口、烘干辊、出气孔、一号固定板、转动杆、卷筒、烘抽单元，通过电机带动卷筒转动对碳纤维进行卷取，使碳纤维时刻处于紧绷状态，防止碳纤维失水起褶，并使卷筒与烘抽单元配合实现烘干立即卷取，并通过电机与烘抽单元配合，实现在对碳纤维进行烘干时，又对机体内部的水汽进行抽取、储存，但在抽取水汽时，实现热量在机体内部循环，从而降低热量浪费。
2、本发明通过设置辊罩，因为烘干辊是被碳纤维带动的旋转的，所以烘干辊是旋转着向四周吹风的，而加热盒外壁固定连接有辊罩可以对向四周吹送的风进行阻拦，并沿着辊罩弧形的外壁向碳纤维的表面进行吹送，以此来增加对碳纤维的烘干效果。
3、本发明通过设置一号槽、圆孔，因为烘干辊的尾端与加热盒的具有一定的距离，而从加热盒内吹出来的风，在到达烘干辊的尾端时，风的温度会有所降低，从而使得烘干辊尾端的烘干效果不如前端，造成烘干不均匀，而在辊罩的前端外壁开设有一号槽，而一号槽是与辊罩的中空处连通的，所以烘干辊前端的出气孔吹出的风有一部分会进入到一号槽内，从一号槽内到达辊罩的内部，随后再从辊罩的尾端外壁上开设有的圆孔排出，对着烘干辊尾部的碳纤维进行二次烘干，以此使得烘干效果更佳均匀。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的第一立体图；
图2是本发明的第二立体图；
图3是本发明中机体的内部结构图；
图4是本发明中加热盒的内部结构图；
图5是本发明中辊罩的内部结构图；
图6是本发明中储湿盒的内部结构图。
图中：1、机体；2、加热盒；3、电加热丝；4、电机；5、出料口；6、进料口；7、烘干辊；8、出气孔；9、一号固定板；10、转动杆；11、卷筒；12、转动盘；13、风机；14、储湿盒；15、熔喷布；16、储水环；17、辊罩；18、一号槽；19、圆孔；20、进气孔；21、橡胶辊；22、圆环挡板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
如图1至图6所示；一种碳纤维材料的处理系统，包括机体1，所述机体1的内壁固定连接有加热盒2，且所述加热盒2的中空处内壁均匀固定连接有电加热丝3，所述机体1的外壁固定连接有电机4，且所述机体1的左侧外壁开设有出料口5，所述电机4的右侧外壁开设有进料口6，所述加热盒2的外壁均匀转动连接有烘干辊7，所述烘干辊7的内部与所述加热盒2的内部连通，且所述烘干辊7的外壁均匀开设有出气孔8，所述机体1外壁固定连接有一号固定板9，所述一号固定板9的外壁转动连接有转动杆10，所述转动杆10的外壁套设有卷筒11，且所述转动杆10的一端贯穿所述一号固定板9且与所述电机4的主轴通过皮带转动连接，所述机体1的外壁设置有烘抽单元，所述烘抽单元与所述电机4配合，对所述机体1内部进行烘干和抽湿；
所述烘抽单元包括；转动盘12，所述转动盘12与所述电机4主轴的一端固定连接，所述机体1的外壁固定连接有风机13，所述风机13的转轴延伸到所述风机13的外部且与所述转动盘12通过皮带进行转动连接，且所述转动盘12的直径远大于所述风机13的转轴直径，所述风机13的出风口通过管道与所述加热盒2的内部连通，所述机体1的外壁固定连接有储湿盒14，所述储湿盒14的内部通过管道与所述风机13的进风口连通，所述储湿盒14与所述风机13的进风口的连通处内壁固定连接有熔喷布15，且所述机体1的上侧内部与所述储湿盒14的内部通过管道连通；
使用时，工作人员打开电机4转动，并启动电加热丝3加热，此时电机4转动带动转动盘12转动，转动盘12通过皮带带动风机13的转轴转动，因为转动盘12的直径远大于风机13转轴的直径，所以根据齿轮比，转动盘12转动一圈，可带动风机13的转轴转动多圈，因此电机4可以通过转动盘12带动风机13高速运转，风机13的转轴转动后，风机13开始运转，风机13运转动风机13的出风口开始排风，排出来的风从管道到达加热盒2内，到达加热盒2内的风遇到加热盒2内壁固定连接的电加热丝3后，温度升高，带有温度的风随后会到达与加热盒2内部连通的烘干辊7的内部，随后从烘干辊7表面开设的出气孔8排出，从而完成对机体1内部的预热，此时工作人员停止电机4转动，将需要烘干的碳纤维从机体1右侧的进料口6依次穿过烘干辊7后，从机体1左侧的出料口5拿出，随后工作人员将用于卷取碳纤维的卷筒11套设在转动杆10上，再将碳纤维绕在卷筒11上，此时工作人员再次启动电机4转动，电机4转动重新带动风机13出气孔8排出热风，以此来对与各烘干辊7表面接触的碳纤维进行烘干，同时电机4在转动的同时会通过皮带带动转动杆10转动，转动杆10转动那么套设在转动杆10上的卷筒11也会发生转动，卷筒11转动对碳纤维进行循环卷取，使所有的碳纤维依次经过烘干辊7，从而被烘干、卷取，并且机体1内的碳纤维使靠卷筒11的拉扯才发生移动的，这就使得卷筒11在拉扯碳纤维运动时，机体1内的碳纤维是时刻处于紧绷的状态，依次经过各烘干辊7，从而使得碳纤维在烘干后失水也不会发生褶皱；
并且电机4在带动风机13转动的同时，风机13的进风管也在通过管道从储湿盒14内吸风的，而储湿盒14的内部是与机体1的内部连通的，所以风机13的进风口是从机体1内部开始吸风，烘干辊7在对碳纤维进行烘干时，所蒸发的水汽是向上开始发散的，所以风机13的进风口将机体1内部水汽以及带有温度的气体全部吸到储湿盒14内部，而储湿盒14与风机13的进风口连通处设置有熔喷布15，熔喷布15会对水汽中的水进行阻拦，使其留在储湿盒14内，但熔喷布15不会阻拦气体，带有温度的气体在从风机13的进风口进入到风机13的内部，随后再从风机13的出风口排进机体1的内部，从而实现机体1内部热风的内循环，实现在对机体1内部除湿的同时，有降低机体1内部的热量流失。
如图1至图3所示；所述机体1的顶部为弧形设计，且所述机体1的上侧内壁固定连接有储水环16；
使用时，机体1的顶部为弧形的设计，使得水汽可以沿着机体1弧形的顶部向机体1与储湿盒14连通处飘散，从而使得弧形的机体1顶部可以对水汽进行引导，并且为了防止装置的使用是在寒冷的冬季，冬季外界温度低，这就使得机体1的外壁温度低，水汽在遇到低温的机体1壁时，会发生凝结，凝挂在机体1的内壁，形成水珠，凝结的水珠也会沿着机体1弧形的顶部向机体1的底部滑动，从而防止水珠滴落在碳纤维上，从而造成碳纤维的烘干效果下降，并且下滑的水珠会沿着机体1的内壁流落在储水环16环内，储水环16可以对水珠进行储存，防止水珠滴落在机体1的底部聚集。
如图3和图5所示；所述加热盒2的外壁均匀固定连接有辊罩17，且所述辊罩17为弧形设计；
所述辊罩17的内部为中空设计，且所述辊罩17的前端外壁开设有一号槽18，且所述一号槽18与所述辊罩17的内部连通，所述辊罩17的两侧外壁均匀对称开设有圆孔19；
使用时，因为烘干辊7是被碳纤维带动的旋转的，所以烘干辊7是旋转着向四周吹风的，而加热盒2外壁固定连接有辊罩17可以对向四周吹送的风进行阻拦，并沿着辊罩17弧形的外壁向碳纤维的表面进行吹送，以此来增加对碳纤维的烘干效果，因为烘干辊7的尾端与加热盒2的具有一定的距离，而从加热盒2内吹出来的风，在到达烘干辊7的尾端时，风的温度会有所降低，从而使得烘干辊7尾端的烘干效果不如前端，造成烘干不均匀，而在辊罩17的前端外壁开设有一号槽18，而一号槽18是与辊罩17的中空处连通的，所以烘干辊7前端的出气孔8吹出的风有一部分会进入到一号槽18内，从一号槽18内到达辊罩17的内部，随后再从辊罩17的尾端外壁上开设有的圆孔19排出，对着烘干辊7尾部的碳纤维进行二次烘干，以此使得烘干效果更佳均匀。
如图2所示；所述风机13的进风管外壁开设有进气孔20，所述进气孔20与所述风机13的进风管内部连通；
使用时，为了防止风机13的进风口再从机体1内部吸风时，因为有熔喷布15的存在，导致风机13内部无法及时进入够烘干碳纤维的风量，从而造成碳纤维的烘干效果下降，所以在风机13的进风口外壁开设有有进气孔20，该进气孔20可以作为风机13吸风的辅助通道，并且因为出气孔8开设的极小，因此并不会影响风机13从机体1内部的正常吸风。
如图3所示；所述机体1的内壁转动连接有橡胶辊21，且所述橡胶辊21与所述出料口5为同一水平线，且所述橡胶辊21的外圈壁对称固定连接有圆环挡板22；
使用时，碳纤维先穿过两组橡胶辊21，随后在经过出料口5被卷取，橡胶辊21的设置一方面可以对碳纤维进行一个支撑，防止碳纤维在进过出料口5时，转角过大，导致碳纤维被出料口5的内壁磨损，严重时导致碳纤维的损坏，另一方面可以将碳纤维表面的杂质进行旋转粘取，因为橡胶是具有吸附性的，所以橡胶辊21可以对碳纤维的表面进行清理，从而防止碳纤维的表面有杂质，造成碳纤维收卷后出现褶皱，并且在橡胶辊21的外壁还对称固定连接有圆环挡板22，圆环挡板22可以对经过橡胶辊21的碳纤维进行格挡，从而防止碳纤维出现跑遍，导致碳纤维在收卷时，收卷效果不好。
如图2所示；所述储湿盒14为透明材料制成；
使用时，使用透明的钢化玻璃为材料制成的储湿盒14，可以领使用者可以一眼看清储湿盒14内部的水汽凝结的水的含量，从而防止储湿盒14内水汽凝结的水过多，导致水堵住熔喷布15，从而使得空气也无法进过熔喷布15，从而导致对机体1内部的抽湿效果失效。
本发明工作原理：
参照说明书附图1-6，工作人员打开电机4转动，并启动电加热丝3加热，此时电机4转动带动转动盘12转动，转动盘12通过皮带带动风机13的转轴转动，因为转动盘12的直径远大于风机13转轴的直径，所以根据齿轮比，转动盘12转动一圈，可带动风机13的转轴转动多圈，因此电机4可以通过转动盘12带动风机13高速运转，风机13的转轴转动后，风机13开始运转，风机13运转动风机13的出风口开始排风，排出来的风从管道到达加热盒2内，到达加热盒2内的风遇到加热盒2内壁固定连接的电加热丝3后，温度升高，带有温度的风随后会到达与加热盒2内部连通的烘干辊7的内部，随后从烘干辊7表面开设的出气孔8排出，从而完成对机体1内部的预热，此时工作人员停止电机4转动，将需要烘干的碳纤维从机体1右侧的进料口6依次穿过烘干辊7后，从机体1左侧的出料口5拿出，随后工作人员将用于卷取碳纤维的卷筒11套设在转动杆10上，再将碳纤维绕在卷筒11上，此时工作人员再次启动电机4转动，电机4转动重新带动风机13出气孔8排出热风，以此来对与各烘干辊7表面接触的碳纤维进行烘干，同时电机4在转动的同时会通过皮带带动转动杆10转动，转动杆10转动那么套设在转动杆10上的卷筒11也会发生转动，卷筒11转动对碳纤维进行循环卷取，使所有的碳纤维依次经过烘干辊7，从而被烘干、卷取，并且机体1内的碳纤维使靠卷筒11的拉扯才发生移动的，这就使得卷筒11在拉扯碳纤维运动时，机体1内的碳纤维是时刻处于紧绷的状态，依次经过各烘干辊7，从而使得碳纤维在烘干后失水也不会发生褶皱；
并且电机4在带动风机13转动的同时，风机13的进风管也在通过管道从储湿盒14内吸风的，而储湿盒14的内部是与机体1的内部连通的，所以风机13的进风口是从机体1内部开始吸风，烘干辊7在对碳纤维进行烘干时，所蒸发的水汽是向上开始发散的，所以风机13的进风口将机体1内部水汽以及带有温度的气体全部吸到储湿盒14内部，而储湿盒14与风机13的进风口连通处设置有熔喷布15，熔喷布15会对水汽中的水进行阻拦，使其留在储湿盒14内，但熔喷布15不会阻拦气体，带有温度的气体在从风机13的进风口进入到风机13的内部，随后再从风机13的出风口排进机体1的内部，从而实现机体1内部热风的内循环，实现在对机体1内部除湿的同时，有降低机体1内部的热量流失。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种碳纤维材料的处理系统，包括机体(1)，所述机体(1)的内壁固定连接有加热盒(2)，且所述加热盒(2)的中空处内壁均匀固定连接有电加热丝(3)，所述机体(1)的外壁固定连接有电机(4)，且所述机体(1)的左侧外壁开设有出料口(5)，所述电机(4)的右侧外壁开设有进料口(6)，其特征在于：所述加热盒(2)的外壁均匀转动连接有烘干辊(7)，所述烘干辊(7)的内部与所述加热盒(2)的内部连通，且所述烘干辊(7)的外壁均匀开设有出气孔(8)，所述机体(1)外壁固定连接有一号固定板(9)，所述一号固定板(9)的外壁转动连接有转动杆(10)，所述转动杆(10)的外壁套设有卷筒(11)，且所述转动杆(10)的一端贯穿所述一号固定板(9)且与所述电机(4)的主轴通过皮带转动连接，所述机体(1)的外壁设置有烘抽单元，所述烘抽单元与所述电机(4)配合，对所述机体(1)内部进行烘干和抽湿。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述烘抽单元包括；转动盘(12)，所述转动盘(12)与所述电机(4)主轴的一端固定连接，所述机体(1)的外壁固定连接有风机(13)，所述风机(13)的转轴延伸到所述风机(13)的外部且与所述转动盘(12)通过皮带进行转动连接，且所述转动盘(12)的直径远大于所述风机(13)的转轴直径，所述风机(13)的出风口通过管道与所述加热盒(2)的内部连通，所述机体(1)的外壁固定连接有储湿盒(14)，所述储湿盒(14)的内部通过管道与所述风机(13)的进风口连通，所述储湿盒(14)与所述风机(13)的进风口的连通处内壁固定连接有熔喷布(15)，且所述机体(1)的上侧内部与所述储湿盒(14)的内部通过管道连通。
3.根据权利要求2所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述机体(1)的顶部为弧形设计，且所述机体(1)的上侧内壁固定连接有储水环(16)。
4.根据权利要求1所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述加热盒(2)的外壁均匀固定连接有辊罩(17)，且所述辊罩(17)为弧形设计。
5.根据权利要求4所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述辊罩(17)的内部为中空设计，且所述辊罩(17)的前端外壁开设有一号槽(18)，且所述一号槽(18)与所述辊罩(17)的内部连通，所述辊罩(17)的两侧外壁均匀对称开设有圆孔(19)。
6.根据权利要求2所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述风机(13)的进风管外壁开设有进气孔(20)，所述进气孔(20)与所述风机(13)的进风管内部连通。
7.根据权利要求1所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述机体(1)的内壁转动连接有橡胶辊(21)，且所述橡胶辊(21)与所述出料口(5)为同一水平线，且所述橡胶辊(21)的外圈壁对称固定连接有圆环挡板(22)。
8.根据权利要求2所述的一种碳纤维材料的处理系统，其特征在于：所述储湿盒(14)为透明材料制成。
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