CN203559250U - 一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，包括整丝板、填充有浆液的上浆槽、绕接碳纤维的第一传动辊组和第二传动辊组，上浆槽具有多组上浆位，每组两个绕接碳纤维的液下辊，该液下辊固定在上浆槽内，第一传动辊组和第二传动辊组分别可转动的设置在所述上浆槽的上方两端。本实用新型的收丝工艺，能够切合实际，使生产中的浆液充分浸润碳纤维表面，改善碳纤维的上浆表面处理质量，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种碳纤维上浆装置，具体涉及一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，适用于1～36K的碳纤维，实现高效均匀的上浆。
背景技术
碳纤维是一种新型高性能纤维，具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、传热和热膨胀系数小等优异性能。它一般不单独使用，多作为增强材料加入到树脂，金属，陶瓷，混凝土等材料中使用。碳纤维在复合材料中既可作为结构材料承载负荷，又可作为功能材料发挥作用。碳纤维增强树脂复合材料是其中最受关注的一类，在航空航天、汽车、能源、建筑、运动器材等众多领域得到了广泛的应用，而近些年碳纤维增强热塑性复合材料更是得到了飞速发展。碳纤维在成品包装前一般要进行上浆处理。在上浆过程中会出现同一束纤维丝中上浆不均匀的问题，这与浆液本身粘度较高，不易浸润和碳纤维在浆液槽中不够分散有关；丝束直径不同也要有不同的收束装置，生产中调整繁琐，降低效率；而某些针对热塑性树脂的特种浆液对烘干方式也有特殊的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有上浆工艺中存在的缺陷与不足，提供一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，使浆液充分而均匀地浸润在碳纤维束中。同时使用多上浆位的上浆槽和可调整直径的喇叭口收束装置使在生产不同丝束碳纤维时不用再调整设备，并通过调整红外加热或电阻丝加热两种加热方式以保护特殊的浆液在烘干过程中不会发生性状改变。
本实用新型的技术解决方案如下：
一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，包括整丝板、填充有浆液的上浆槽、绕接碳纤维的第一传动辊组和第二传动辊组，其特点在于，所述的上浆槽具有多组上浆位，每组两个绕接碳纤维的液下辊，该液下辊固定在上浆槽内，第一传动辊组和第二传动辊组分别可转动的设置在所述上浆槽的上方两端。
所述的第一传动辊组具有多个并列摆放的传动辊，第二传动辊组具有多个并列摆放的传动辊；碳纤维通过所述的整丝板分束后，依次经各自对应一组第一传动辊组、液下辊和第二传动辊组上浆后送出。
还包括设置在所述的第二传动辊组另一端依次摆放的喇叭口收束设备、小型加捻装置（5）、红外和电阻丝加热装置和卷绕机。
所述的浆液可以为但不限于PU、PI、PAI，并复配有热塑性树脂。
碳纤维通过整丝板分束浸入上浆槽中，根据所生产碳纤维的丝束直径可以使用上浆槽中的一组或几组上浆位。碳纤维在上浆槽中充分浸润后经喇叭口收束装置收束，该装置也可以根据所生产碳纤维的丝束直径调整自身直径，既能够让浆料浸入丝束内部也能将多余的浆液挤出，保证上浆量。然后丝束经过加捻装置并通过烘干设备烘干，根据浆料的性质可以选择红外加热或电阻丝加热。最后收束成卷。
与现有技术相比，本实用新型的技术效果是：
（1）上浆槽有六组上浆位，可单独或组合使用，让碳纤维在浆液中更加分散以便于浆液的浸润，提高生产效率；
（2）采用直径可调整的喇叭口收束装置，使该碳纤维上浆装置可以通过调节直径，适用于1～36K的所有类型碳纤维，不必更换设备，节约成本；
（3）采用红外加热和电阻丝将热的烘干设备，可根据所使用的浆液不同，选择红外加热或是电阻丝加热，以保护特种浆液在干燥过程中不发生性状改变。
附图说明
图1为本实用新型用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置的结构示意图。
图2为上浆槽俯视图。
图中，1整丝板；2为上浆槽；3为浆液；4为喇叭口收束设备；5为小型加捻装置；6为红外和电阻丝加热装置；7为卷绕机；8为第一传动辊组；9为液下辊；10为第二传动辊组。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式。
请先参阅图1，图1为本实用新型用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置的结构示意图，如图所示，一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，包括整丝板1、填充有浆液3的上浆槽2、绕接碳纤维的第一传动辊组8和第二传动辊组10，所述的上浆槽具有多组上浆位，每组两个绕接碳纤维的液下辊9，该液下辊9固定在上浆槽2内，第一传动辊组8和第二传动辊组10分别可转动的设置在所述上浆槽的上方两端。第一传动辊组8具有多个并列摆放的传动辊，第二传动辊组10具有多个并列摆放的传动辊；在所述的第二传动辊组10另一端依次摆放的喇叭口收束设备4、小型加捻装置5、红外和电阻丝加热装置6和卷绕机7。
第一传动辊组8、液下辊9、第二传动辊组10和卷绕机7形成碳纤维的传输线路。碳纤维通过所述的整丝板1分束后，依次经各自对应的一组第一传动辊组8、液下辊9和第二传动辊组10上浆处理后送入喇叭口收束装置4，浆纤维成束并挤出多余浆液，然后通过小型加捻装置5加捻后，经烘干装置6加热烘干后，通过卷绕机7收卷成筒。
Claims (3)
1.一种用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，包括整丝板（1）、填充有浆液（3）的上浆槽（2）、绕接碳纤维的第一传动辊组（8）和第二传动辊组（10），其特征在于，所述的上浆槽具有多组上浆位，每组两个绕接碳纤维的液下辊（9），该液下辊（9）固定在上浆槽（2）内，第一传动辊组（8）和第二传动辊组（10）分别可转动的设置在所述上浆槽的上方两端。
2.根据权利要求1所述的用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，其特征在于，第一传动辊组（8）具有多个并列摆放的传动辊，第二传动辊组（10）具有多个并列摆放的传动辊；碳纤维通过所述的整丝板（1）分束后，依次经各自对应一组第一传动辊组（8）、液下辊（9）和第二传动辊组（10）上浆后送出。
3.根据权利要求1所述的用于热塑性树脂的碳纤维上浆装置，其特征在于：还包括设置在所述的第二传动辊组（10）另一端依次摆放的喇叭口收束设备（4）、小型加捻装置（5）、红外和电阻丝加热装置（6）和卷绕机（7）。
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