CN201512679U - 一种数控碳纤维上浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数控碳纤维上浆装置，包括纱架、张力控制装置、上浆装置、加热烘干装置、收卷装置和控制柜，上浆装置左侧设有纱架和张力控制装置；加热烘干装置右侧设有收卷装置，加热烘干装置与收卷装置之间设有游动导向机构；述加热烘干装置前侧还设有控制柜，控制柜顶端设有显示屏。本实用新型有益效果为：带伺服控制器的数控上浆机工作稳定，安全可靠，控制灵活；整个系统通过对PLC、恒温控制、触摸屏设计，数显设计等技术的集成，大大提高了系统的整体性能和技术水平。

Description

一种数控碳纤维上浆装置

技术领域

本实用新型涉及一种碳纤维上浆装置，特别是用于碳纤维生产工艺中碳纤维表面处理后的上浆处理的数控碳纤维上浆装置。

背景技术

上浆是碳纤维生产工艺过程中一个必不可少的步骤，而且上浆剂在碳纤维的生产以及后续的碳纤维/树脂基复合材料中起着重要的作用。研究上浆剂对碳纤维及其树脂基复合材料的影响有着重要意义。目前，市场上常见的上浆设备大多存在以下缺点：

1、上浆不稳定，不均匀，上浆质量差；

2、上浆设备控制难度大，使用不方便；

3、工作安全系数低，难以保障工作人员的安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种数控碳纤维上浆装置，克服了上述产品使用不方便，使用效果差及不安全的缺点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种数控碳纤维上浆装置，包括机架、纱架、张力控制装置、上浆装置、加热烘干装置、收卷装置和控制柜，所述机架上左侧锁接纱架，纱架上侧设有固定在机架上的张力控制装置，所述纱架右侧设有固定在机架上的上浆装置，上浆装置采用多级辊子结构，所述上浆装置右侧设有加热烘干装置，加热烘干装置右侧设有收卷装置，收卷装置左侧设有伺服电机，加热烘干装置与收卷装置之间设有游动导向机构；所述加热烘干装置前侧还设有固定在机架上的控制柜，控制柜顶端设有显示屏。

所述游动导向机构主要结构为两个倾斜相对的圆锥体。

所述控制柜主要包括游动控制伺服控制器、卷取控制伺服控制器、PLC控制器、温度控制器，PLC控制器连接显示屏。

本实用新型所述的数控碳纤维上浆装置的有益效果为：带伺服控制器的数控上浆机工作稳定，安全可靠，控制灵活；整个系统通过对PLC、恒温控制、触摸屏设计，数显设计等技术的集成，大大提高了系统的整体性能和技术水平。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置的右视图；

图3是本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置的俯视图；

图4是本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置的剖视图；

图5是本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置的控制柜的原理图。

图中：

1、机架；2、纱架；3、张力控制装置；4、上浆装置；5、加热烘干装置；6、收卷装置；7、游动导向机构；8、多级辊子；9、控制柜；10、显示屏；11、伺服电机；12、游动控制伺服控制器；13、卷取控制伺服控制器；14、PLC控制器；15、温度控制器。

具体实施方式

如图1-5所示，本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置，包括机架1、纱架2、张力控制装置3、上浆装置4、加热烘干装置5、收卷装置6和控制柜9，所述机架1上左侧通过螺丝锁接纱架2，纱架2上侧设有固定在机架1上的张力控制装置3，通过调整张力控制装置3的皮带的松紧可调节纱架2的张力，所述纱架2右侧设有固定在机架1上的上浆装置4，上浆装置4采用多级辊子8结构，上浆装置4左下角的辊子用来导丝上浆，右上角的辊子用来挤出多余浆液，通过多级辊子8实现碳纤维的上浆，在多级辊子8作用下可以使纤维分布更均匀，所述上浆装置4右侧设有加热烘干装置5，加热烘干装置5采用热电偶监控温度可以实现恒温控制，进而控制上浆后纤维的干燥过程，加热烘干装置5右侧设有收卷装置6，收卷装置6左侧设有伺服电机11，加热烘干装置5与收卷装置6之间设有游动导向机构7，在使用时收卷装置6采用伺服电机11控制，并与游动机构7共同作用使碳纤维均匀地缠绕在收卷装置6的卷筒上；所述加热烘干装置5前侧还设有固定在机架1上的控制柜9，控制柜9顶端设有显示屏10，通过控制柜9可控制加热烘干装置5中的温度、风速，同时还可控制收卷装置6的收卷过程。

所述控制柜9主要包括游动控制伺服控制器12、卷取控制伺服控制器13、PLC控制器14、温度控制器15，在使用时，通过PLC控制器14连接显示屏10，并将各技术原参数和修改参数进行显示和调整，通过游动控制伺服控制器12控制游动导向机构7的移动，通过卷取控制伺服控制器13控制卷取装置6的卷取速率，通过温度控制器15控制加热烘干装置5的温度。

所述游动导向机构7主要结构为两个倾斜相对的圆锥体，通过游动导向机构7的左右移动让纱均匀缠在收卷装置6上，游动导向机构7向左走纱时，纱缠在右面圆锥体上，游动导向机构7向右走纱时，纱缠在左面圆锥体上，然后由圆锥体引导缠绕到收卷装置6上；所述游动导向机构7上还有脉冲元件，当游动导向机构7移到一侧边缘时会产生脉冲，使得游动导向机构7向反方向移动。

本实用新型实施例所述的数控碳纤维上浆装置，在使用时，通过纱架2对碳纤维丝卷进行固定，并在张力控制装置3的作用下为上浆过程中的碳纤维提供合适的张力；通过上浆装置4将碳纤维引导到浆槽上浆，用挤压辊挤出碳纤维上的多余浆液；然后通过加热烘干装置5对上浆后的碳纤维进行烘干，去除碳纤维表面上浆剂中的水分；最后在游动导向机构7的作用下，通过伺服电机11驱动收卷装置6将碳纤维收卷在卷筒上；整个操作过程是在控制柜9的操控下完成，并通过控制柜9对烘干温度，走丝速率控制、游动导向机构7的运动等进行数字化控制。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换，都应包含在本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种数控碳纤维上浆装置，包括机架(1)、纱架(2)、张力控制装置(3)、上浆装置(4)、加热烘干装置(5)、收卷装置(6)和控制柜(9)，所述机架(1)上中部设有上浆装置(4)和加热烘干装置(5)，其特征在于：上浆装置(4)左侧设有锁接在机架(1)上的纱架(2)，纱架(2)上侧设有张力控制装置(3)；所述加热烘干装置(5)右侧设有收卷装置(6)，收卷装置(6)左侧设有伺服电机(11)，加热烘干装置(5)与收卷装置(6)之间设有游动导向机构(7)。

2.根据权利要求1所述的数控碳纤维上浆装置，其特征在于：所述加热烘干装置(5)前侧还设有固定在机架(1)上的控制柜(9)，控制柜(9)顶端设有显示屏(10)。

3.根据权利要求1所述的数控碳纤维上浆装置，其特征在于：所述游动导向机构(7)主要结构为两个倾斜相对的圆锥体。

4.根据权利要求1所述的数控碳纤维上浆装置，其特征在于：所述上浆装置(4)采用多级辊子(8)结构。

5.根据权利要求2所述的数控碳纤维上浆装置，其特征在于：所述控制柜(9)主要包括游动控制伺服控制器(12)、卷取控制伺服控制器(13)、PLC控制器(14)、温度控制器(15)，PLC控制器(14)连接显示屏(10)。

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