CN215103958U - 一种碳纤维的表面处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种碳纤维的表面处理装置，包括底板，所述底板上从左至右依次设置有主动绕线辊、烘干箱、上浆池、安装架、固定架及从动绕线辊，在从动绕线辊上缠绕有碳纤维，缠绕在从动绕线辊上碳纤维依次经过固定架、安装架、上浆池以及烘干箱并引向主动绕线辊，所述底板上沿碳纤维前进方向还设置有多个托轮，所述烘干箱内设置有加热器，加热器包括倾斜设置的耐火管，耐火管外侧设置多根电热棒，所述耐火管内还设置有温控探头；本实用新型能够将碳纤维表面的杂质及灰尘进行清理，完成对碳纤维的除尘。
Description
技术领域
本实用新型涉及碳纤维生产技术领域，具体涉及一种碳纤维的表面处理装置。
背景技术
碳纤维是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，在对使用碳纤维制品成的复合材料进行加工后，在加工时会产生大量的灰尘，不能及时清理，导致产品质量不佳，在加工时，碳纤维复合材料较为松散，加工效果不佳，达不到生产要求。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种碳纤维的表面处理装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种碳纤维的表面处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维的表面处理装置，包括底板，所述底板上从左至右依次设置有主动绕线辊、烘干箱、上浆池、安装架、固定架及从动绕线辊，在从动绕线辊上缠绕有碳纤维，缠绕在从动绕线辊上碳纤维依次经过固定架、安装架、上浆池以及烘干箱并引向主动绕线辊，所述底板上沿碳纤维前进方向还设置有多个托轮，托轮与碳纤维接触配合，所述烘干箱内设置有加热器，加热器包括倾斜设置的耐火管，耐火管倾斜的较低的一侧还设置回收盒，耐火管外侧设置多根电热棒，所述耐火管内还设置有温控探头。
优选的，所述固定架的一侧安装有清扫电机，在清扫电机的输出端安装有转轴，转轴贯穿固定架内部，转轴的另一端安装有主动轮，固定架的另一侧通过轮轴安装有从动轮，从动轮和主动轮的外部套接有清扫带，在固定架的底部一侧设置有收集箱，收集箱设置在主动轮的底端，固定架的一侧竖直并列设置有两组清扫带、从动轮和主动轮。
优选的，所述安装架的内腔底部设置有收集盒，在安装架的一侧壁嵌入安装有风机，在安装架的内腔固定有弧形滤板，弧形滤板位于风机的一端，在安装架的一侧设置有导料架，导料架的内部开设有导料孔，在导料架的一侧安装有吸附罩，吸附罩与导料孔连接，安装架的一侧竖直并列设置有两个吸附罩和导料架，两个吸附罩的朝向相对设置，导料孔的一端与安装架的内腔连接。
优选的，所述上浆池内部底端的中间位置处安装有电加热板，电加热板的底部安装有电加热器，电加热板的顶部均匀安装有导热杆，上浆池的内部设置有浆液。
优选的，所述上浆池顶部的一侧安装有第二U型支撑座，第二U型支撑座内侧的上端通过轴承安装有第二转杆，第二转杆的外侧设置有进丝导向筒，所述上浆池顶部的另一侧安装有第一U型支撑座，第一U型支撑座内部的上端通过轴承安装有第一转杆，第一转杆的外侧设置有出丝导向筒。
优选的，所述上浆池一侧的底部安装有浆液储备箱，浆液储备箱顶部的中间位置处安装有水泵，水泵的输入端通过水管与浆液储备箱连通，且水泵的输出端通过水管与上浆池连通。
优选的，所述上浆池内壁的中间位置处安装有上浆转杆，上浆转杆的外侧安装有碳纤维丝上浆滚筒，碳纤维丝上浆滚筒的外侧设置有海绵层。
优选的，所述上浆池一侧的上端安装有控制面板，所述上浆池内设有浮块，浮块的上端固定连接有连接杆，上浆池内部一侧的中间位置处安装有置物箱，置物箱内设有接触块，置物箱与上浆池之间设有滑孔，连接杆的上端贯穿滑孔并与接触块的下端固定连接。
优选的，所述置物箱内顶端侧壁上固定连接有第一位置传感器，第一位置传感器的下端与接触块的上端侧壁相抵，置物箱内底端侧壁上固定连接有与第一位置传感器相对应的第二位置传感器，第一位置传感器与第二位置传感器的输出端均与控制面板的输入端电性连接。
与现有技术相比，本实用新型一种碳纤维的表面处理装置，通过两清扫电机旋转，带动转轴旋转，实现上下两侧的主动轮的旋转，在从动轮的配合下，实现清扫带的旋转，能够同时对碳纤维上下两侧进行清理，能够达到清扫效果，在清理后，通过风机作业，能够在吸附罩的端部产生吸力，能够将碳纤维表面的杂质及灰尘进行清理，完成对碳纤维的除尘；本实用新型通过进丝导向筒和出丝导向筒实现对碳纤维丝的导向，通过碳纤维丝上浆滚筒实现对碳纤维丝的上浆，碳纤维丝上浆滚筒外侧的海绵层实现吸附浆液使其更加充分的对碳纤维丝上浆，通过控制面板启动电加热器，通过电加热器对电加热板通电，实现电加热板对浆液的加热，并通过导热杆导热，实现对浆液充分加热至合适的上浆温度，解决了因温度不合适而导致的上浆不充分的问题，当上浆至浮块下落时，浮块随着水位慢慢向下移动，浮块通过连接杆带动接触块向下移动，当接触块与第二位置传感器相抵时，第二位置传感器发送信号至控制面板上，通过控制面板启动水泵将浆液储备箱中的浆液抽入至上浆池中，此时，水位慢慢上升，浮块也随着水位的上升而向上移动，通过浮块带动连接杆向上移动，连接杆带动接触块，使接触块与第一位置传感器相抵，第一位置传感器发送信号至控制面板上，通过控制面板关闭水泵停止送水，从而达到自动加液的功能，节省了人力。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：
图1为本实用新型一种碳纤维的表面处理装置的结构示意图；
图2为本实用新型一种碳纤维的表面处理装置中的安装架结构示意图；
图3为本实用新型一种碳纤维的表面处理装置中的固定架结构示意图；
图4为本实用新型一种碳纤维的表面处理装置中的上浆池结构示意图。
附图中：
1、底板；2、主动绕线辊；3、烘干箱；4、上浆池；5、安装架；6、固定架；7、从动绕线辊；8、托轮；9、清扫带；10、转轴；11、清扫电机；12、风机；13、收集盒；14、收集箱；15、吸附罩；16、导料架；17、弧形滤板；18、从动轮；19、主动轮；20、耐火管；21、电热棒；22、温控探头；23、进丝导向筒；24、第二U型支撑座；25、控制面板；26、导热杆；27、电加热器；28、电加热板；29、浆液；30、浆液储备箱；31、水泵；32、出丝导向筒；33、第一转杆；34、第一U型支撑座；35、第二转杆；36、碳纤维丝上浆滚筒；37、海绵层；38、上浆转杆；39、浮块；40、第一位置传感器；41、接触块；42、连接杆；43、滚珠；44、第二位置传感器；45、置物箱。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种碳纤维的表面处理装置，包括底板1，所述底板1上从左至右依次设置有主动绕线辊2、烘干箱3、上浆池4、安装架5、固定架6及从动绕线辊7，在从动绕线辊7上缠绕有碳纤维，缠绕在从动绕线辊7上碳纤维依次经过固定架6、安装架5、上浆池4以及烘干箱3并引向主动绕线辊2，所述底板1上沿碳纤维前进方向还设置有多个托轮8，托轮8与碳纤维接触配合，托轮8对碳纤维进行托举，防止下垂发生。
本实施例中的所述烘干箱3内设置有加热器，加热器包括倾斜设置的耐火管20，耐火管20倾斜的较低的一侧还设置回收盒，用以回收耐火管20内流下的处理材料，耐火管20外侧设置多根电热棒21，所述耐火管20内还设置有温控探头22。烘干箱4内的加热器采用两层结构，一方面避免了烘干时，处理材料滴漏到烘干元件上，影响烘干系统的运行效果和寿命；另一方面防止处理材料遇热发生火灾和安全事故。
本实施例中的所述固定架6的一侧安装有清扫电机11，在清扫电机11的输出端安装有转轴10，转轴10贯穿固定架6内部，转轴10的另一端安装有主动轮19，固定架6的另一侧通过轮轴安装有从动轮18，从动轮18和主动轮19的外部套接有清扫带9，在固定架6的底部一侧设置有收集箱14，收集箱14设置在主动轮19的底端，固定架6的一侧竖直并列设置有两组清扫带9、从动轮18和主动轮19，所述安装架5的内腔底部设置有收集盒13，在安装架5的一侧壁嵌入安装有风机12，在安装架5的内腔固定有弧形滤板17，弧形滤板17位于风机12的一端，在安装架5的一侧设置有导料架16，固定架6和安装架5平行并列设置在底板1上，导料架16的内部开设有导料孔，在导料架16的一侧安装有吸附罩15，吸附罩15与导料孔连接，安装架5的一侧竖直并列设置有两个吸附罩15和导料架16，两个吸附罩15的朝向相对设置，导料孔的一端与安装架5的内腔连接。
本实施例中的所述上浆池4内部底端的中间位置处安装有电加热板28，电加热板28的底部安装有电加热器27，电加热板28的顶部均匀安装有导热杆26，上浆池4的内部设置有浆液29。
本实施例中的所述上浆池4顶部的一侧安装有第二U型支撑座24，第二U型支撑座24内侧的上端通过轴承安装有第二转杆35，第二转杆35的外侧设置有进丝导向筒23，从而起到对碳纤维丝出丝导向和支撑的作用。
本实施例中的所述上浆池4顶部的另一侧安装有第一U型支撑座34，第一U型支撑座34内部的上端通过轴承安装有第一转杆33，第一转杆33的外侧设置有出丝导向筒32，从而起到对碳纤维丝进丝导向和支撑的作用。
本实施例中的所述上浆池4一侧的底部安装有浆液储备箱30，浆液储备箱30顶部的中间位置处安装有水泵31，水泵31的输入端通过水管与浆液储备箱30连通，且水泵31的输出端通过水管与上浆池4连通，从而浆液通过水泵31将浆液储备箱30中的浆液29抽入至上浆池4中，浆液储备箱30一侧的上端安装有加液阀，从而便于加液。
本实施例中的所述上浆池4内壁的中间位置处安装有上浆转杆38，上浆转杆38的外侧安装有碳纤维丝上浆滚筒36，从而可以对碳纤维丝进行上浆，碳纤维丝上浆滚筒36的外侧设置有海绵层37，从而可以实现更加充分的上浆。
本实施例中的所述上浆池4一侧的上端安装有控制面板25，控制面板25通过导线分别于电加热器27、水泵31电性连接，从而可以起到对各电器元件的控制，导热杆26的外侧设置有绝缘层，从而防止漏电现象的发生。
本实施例中的所述上浆池4内设有浮块39，用于带动连接杆42移动，浮块39的上端固定连接有连接杆42，用于带动接触块41移动，上浆池4内部一侧的中间位置处安装有置物箱45，置物箱45内设有接触块41，用于触碰第一位置传感器40和第二位置传感器44，置物箱45与上浆池4之间设有滑孔，连接杆42的上端贯穿滑孔并与接触块41的下端固定连接，置物箱45内顶端侧壁上固定连接有第一位置传感器40，用于向控制面板25发出关闭信号，第一位置传感器40的下端与接触块41的上端侧壁相抵，置物箱45内底端侧壁上固定连接有与第一位置传感器40相对应的第二位置传感器44，用于向控制面板25发出开启信号，第一位置传感器40与第二位置传感器44的输出端均与控制面板25的输入端电性连接。
本实施例中的所述浮块39与连接杆42均为铝材质制成，且内部均为中空设置，用以防止浮块39无法漂浮在水上，接触块41为塑料材质制成，用以降低整体重量，滑孔内相对的侧壁上均设有凹槽，凹槽内设有滚珠43，滚珠43与连接杆42的侧壁相抵，用以降低连接杆42移动时的阻力。
本实用新型使用时，先通过两清扫电机11旋转，带动转轴10旋转，实现上下两侧的主动轮19的旋转，在从动轮18的配合下，实现清扫带9的旋转，能够同时对碳纤维上下两侧进行清理，能够达到清扫效果，在清理后，通过风机12作业，能够在吸附罩15的端部产生吸力，能够将碳纤维表面的杂质及灰尘进行清理，完成对碳纤维的除尘，再通过进丝导向筒23和出丝导向筒32实现对碳纤维丝的导向，通过碳纤维丝上浆滚筒36实现对碳纤维丝的上浆，碳纤维丝上浆滚筒36外侧的海绵层37实现吸附浆液29使其更加充分的对碳纤维丝上浆，通过控制面板25启动电加热器27，通过电加热器27对电加热板28通电，实现电加热板28对浆液29的加热，并通过导热杆26导热，实现对浆液29充分加热至合适的上浆温度，解决了因温度不合适而导致的上浆不充分的问题，当上浆至浮块39下落时，浮块39随着水位慢慢向下移动，浮块39通过连接杆42带动接触块41向下移动，当接触块41与第二位置传感器44相抵时，第二位置传感器44发送信号至控制面板25上，通过控制面板25启动水泵31将浆液储备箱30中的浆液29抽入至上浆池4中，此时，水位慢慢上升，浮块39也随着水位的上升而向上移动，通过浮块39带动连接杆42向上移动，连接杆42带动接触块41，使接触块41与第一位置传感器40相抵，第一位置传感器40发送信号至控制面板25上，通过控制面板25关闭水泵31停止送水，从而达到自动加液的功能，节省了人力。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种碳纤维的表面处理装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)上从左至右依次设置有主动绕线辊(2)、烘干箱(3)、上浆池(4)、安装架(5)、固定架(6)及从动绕线辊(7)，在从动绕线辊(7)上缠绕有碳纤维，缠绕在从动绕线辊(7)上碳纤维依次经过固定架(6)、安装架(5)、上浆池(4)以及烘干箱(3)并引向主动绕线辊(2)，所述底板(1)上沿碳纤维前进方向还设置有多个托轮(8)，托轮(8)与碳纤维接触配合，所述烘干箱(3)内设置有加热器，加热器包括倾斜设置的耐火管(20)，耐火管(20)外侧设置多根电热棒(21)，所述耐火管(20)内还设置有温控探头(22)。
2.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述固定架(6)的一侧安装有清扫电机(11)，在清扫电机(11)的输出端安装有转轴(10)，转轴(10)贯穿固定架(6)内部，转轴(10)的另一端安装有主动轮(19)，固定架(6)的另一侧通过轮轴安装有从动轮(18)，从动轮(18)和主动轮(19)的外部套接有清扫带(9)，在固定架(6)的底部一侧设置有收集箱(14)，收集箱(14)设置在主动轮(19)的底端。
3.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述安装架(5)的内腔底部设置有收集盒(13)，在安装架(5)的一侧壁嵌入安装有风机(12)，在安装架(5)的内腔固定有弧形滤板(17)，弧形滤板(17)位于风机(12)的一端，在安装架(5)的一侧设置有导料架(16)，导料架(16)的内部开设有导料孔，在导料架(16)的一侧安装有吸附罩(15)，吸附罩(15)与导料孔连接，安装架(5)的一侧竖直并列设置有两个吸附罩(15)和导料架(16)。
4.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述上浆池(4)内部底端的中间位置处安装有电加热板(28)，电加热板(28)的底部安装有电加热器(27)，电加热板(28)的顶部均匀安装有导热杆(26)，上浆池(4)的内部设置有浆液(29)。
5.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述上浆池(4)顶部的一侧安装有第二U型支撑座(24)，第二U型支撑座(24)内侧的上端通过轴承安装有第二转杆(35)，第二转杆(35)的外侧设置有进丝导向筒(23)，所述上浆池(4)顶部的另一侧安装有第一U型支撑座(34)，第一U型支撑座(34)内部的上端通过轴承安装有第一转杆(33)，第一转杆(33)的外侧设置有出丝导向筒(32)。
6.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述上浆池(4)一侧的底部安装有浆液储备箱(30)，浆液储备箱(30)顶部的中间位置处安装有水泵(31)，水泵(31)的输入端通过水管与浆液储备箱(30)连通，且水泵(31)的输出端通过水管与上浆池(4)连通。
7.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述上浆池(4)内壁的中间位置处安装有上浆转杆(38)，上浆转杆(38)的外侧安装有碳纤维丝上浆滚筒(36)，碳纤维丝上浆滚筒(36)的外侧设置有海绵层(37)。
8.根据权利要求1所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述上浆池(4)一侧的上端安装有控制面板(25)，所述上浆池(4)内设有浮块(39)，浮块(39)的上端固定连接有连接杆(42)，上浆池(4)内部一侧的中间位置处安装有置物箱(45)，置物箱(45)内设有接触块(41)，置物箱(45)与上浆池(4)之间设有滑孔，连接杆(42)的上端贯穿滑孔并与接触块(41)的下端固定连接。
9.根据权利要求8所述一种碳纤维的表面处理装置，其特征在于：所述置物箱(45)内顶端侧壁上固定连接有第一位置传感器(40)，第一位置传感器(40)的下端与接触块(41)的上端侧壁相抵，置物箱(45)内底端侧壁上固定连接有与第一位置传感器(40)相对应的第二位置传感器(44)，第一位置传感器(40)与第二位置传感器(44)的输出端均与控制面板(25)的输入端电性连接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114908502A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-16 | 南京航空航天大学 | 一种在线、连续的碳纤维表面改性装置 |
| NL2036689A (en) * | 2023-12-27 | 2024-01-29 | Univ Nanjing Aeronautics & Astronautics | Continuous carbon fiber surface modification device |
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| GR01 | Patent grant | ||
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