SU931859A1 - Устройство дл графитации углеродных волокнистых материалов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к высокотемпературной технике, в частности к аппаратам пр мого нагрева, и может быть использовано в химической и электротехнической промышленности дл  высокотемпературной обработки углеродных тканей, лент и войлоков .

Известно устройство дл  непрерывной гра(})итации углеродных материалов, содержащее корпус с размещенными в нем электродами , выполненными в виде цилиндрических валков, закрепленных в держател х и установленных друг над другом по разные стороны от материала, и механизм перемещени  1.

Отличительным признаком устройства  вл етс  то, что, с целью повышени  КПД устройства и графитированных материалов, один из электродов-валков заземлен и снабжен приводом вращени , причем заземлен нижний валок.

Недостатком данного устройства при обработке тонких материалов, имеющих большую ширину полосы,  вл етс  большой отвод тепла от обрабатываемого материала через электроды. С целью предотвращени  перегрева последних, они подвергаютс  принудительному охлаждению, что приводит к повышенному расходу охлаждающей воды или газа. Кроме того, поверхность электрода периодически требуетс  очищать от конденсата зольных примесей, обрывков волокон и продуктов пиролиза выдел ющихс  углеводородов.

Известно также устройство дл  графитации углеродных волокнистых материалов, содержащее расположенные в корпусе два электрода дл  контактировани  с материалом , один из которых св зан с приводом 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  разогрев и коррози  роликов-электродов при длительной эксплуатации, необходимость прикладывани  к материалу значительных раст гивающих усилий в момент обработки, что приводит к его деформации. Кроме того, при нагреве жгута до высоких температур резко возрастают потери энергии за счет излучени .

Цель изобретени  - повышение качества

20 материала.

Claims (2)

1. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  графитации углеродных волокнистых материалов, содержащее расположен-нЫе в корпусе два электрода дл  контактировани  с материалом, один из которых выполнен в виде стержн , св занного с приводом , имеет установленную в корпусе катушку дл  намотки материала, выполненную в виде беличьего колеса, при этом электрод, св занный с приводом и выполнен в виде стержн  и смонтирован в катушке по ее оси дл  закреплени  на нем одного из концов материала, а. другой электрод выполнен в виде пластинчатого зажима дл  закреплени  другого конца материала. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в поперечном сечении относительно катушек с намотанным волокнистым материалом; на фиг. 2 - то же в продольном разрезе (вариант) без волокнистого материала . Устройство содержит расположенные в корпусе 1 два электрода 2 и 3 дл  контактировани  с материалом 4. Электрод 2 выполнен в виде стержн  и св зан с приводом (не показан). Электрод 3 выполнен в виде пластинчатого зажима. В корпусе 1 установлена катушка 5 дл  намотки материала , выполненна  в виде беличьего колеса. Катушка 3 имеет поперечные оси 6, на которые свободно одеты трубки 7, служаодие опорами дл  намотанного волокнистого материала 4. Электрод 2 соединен с электрической сетью через скольз щий элемент 8. Беличье колесо опираетс  на вращающиес  опоры 9, прикрепленные к корпусу 1. Привод передает вращающий момент на электрод 2 через неэлектропроводную муфту 10. Устройство работает следующим образом . Один конец полосы подлежащего термообработке волокнистого материала пропускают между соседними поперечными трубками 7 и временно закрепл ют. Враща  беличье колесо питающей катущки 5, наматывают на нее слой исходного электропроводного материала 4. Свободный внещний конец полосы закрепл ют в неподвижном электроде 3, который контактирует не только с закрепленной в нем полосой, но и соприкасаетс  боковой поверхностью с другими сло ми намотанного материала 4. Освобождают от временного креплени  внутренний конец полосы материала 4 и, прот гива  полосу с поворотом беличьего колеса, закрепл ют конец на электроде
2. 2. Включают привод и через муфту 10 обеспечивают поворот электрода 2 до образовани  на нем 1-2 слоев волокнистого материала . Включают привод вращени  электрода 2 и регулируют величину подаваем-ого на него электрического напр жени  до получени  требуемой температуры нагрева участка А обрабатываемого материала. После вт гивани  конца обрабатываемого материала с электродом 3 внутрь беличьего колеса отключают привод и электропитание установки , отсоедин ют наружный электрод 3 от материала, отрезают не полностью термообработанный участок полосы. Обратным враш,ением электрода 2 сматывают (снимают ) готовый продукт и отдел ют необработанный участок. В дальнейшем, при обработке новых порций материала операции повтор ют в указанной последовательности. Такие материалы , как карбонизованные плотные тканые ленты и ткани на основе кордных волокон допускаетс  обрабатывать на воздухе, так как за короткое врем  нагрева и съема готовой продукции они практически не тер ют своих характеристик. При обработке пористых материалов - жгутов, нитей, войлоков целесообразно устройство помещать в кожух, в котором создают неокисл юш,ую атмосферу. В процессе работы устройства 90-95% излучени  с разогретой до 2500-3000°С поверхности обрабатываемого материала улавливаетс  внешним электродом (исходным материалом), что сокращает расход электроэнергии . Принима  во внимание низкую теплопроводность углеродных волокнистых материалов и посто нный съем нагретого сло , внешн   поверхность сло  материала 4 сохран ет начальную температуру. При эксплуатации предлагаемого устройства целесообразно охлаждать электрод 2 изнутри , например водой, а также свеженамотанный слой готового продукта, например обдувом , азотом или орошением водой. Предлагаемое устройство может быть дополнительно оснащено боковыми крыщками к беличьему колесу. В этом случае неокислительна  атмосфера создаетс  непосредственно внутри беличьего колеса и необходимость в кожухе отпадает. Кроме того, Р применении предлагаемого устройства происходит замена одного вращающегос  электрода на неподвижный, что упрощает подачу электроэнергии на обрабатываемый материал и снижает опасность поражени  электрическим током при обслуживании устройства. Формула изобретени  Устройство дл  графитации углеродных волокнистых гиатериалов, содержащее расположенные в корпусе два .электрода дл  контактировани  с материалом, один из которых выполнен в виде стержн , св занного с приводом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества материала, оно и.меет установленную в корпусе катушку дл  намотки материала, выполненную в виде беличьего колеса, при этом электрод, св занный с приводом, выполнен в виде стержн , смонтирован в катушке по ее оси дл  закреплени  на нем одного из концов материала, а другой электрод выполнен в виде пластинча