RU2631037C1 - Device for measured cutting of carbon fiber - Google Patents
Device for measured cutting of carbon fiber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631037C1 RU2631037C1 RU2015145574A RU2015145574A RU2631037C1 RU 2631037 C1 RU2631037 C1 RU 2631037C1 RU 2015145574 A RU2015145574 A RU 2015145574A RU 2015145574 A RU2015145574 A RU 2015145574A RU 2631037 C1 RU2631037 C1 RU 2631037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon fiber
- cutting
- cut
- layer
- polyurethane
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G1/00—Severing continuous filaments or long fibres, e.g. stapling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройству для мерной резки углеродного волокна, и может быть использовано при производстве углеродного волокна и изделий из полимерных композиционных материалов, упрочненных углеродным волокном.The invention relates to the field of engineering, and in particular to a device for measuring cutting of carbon fiber, and can be used in the production of carbon fiber and products from polymer composite materials reinforced with carbon fiber.
Известно устройство для мерной резки углеродного волокна, содержащее подающие ролики и ножевой вал с установленными в нем ножами (см. патент РФ на изобретение №2493935, МПК В 22 F 5/00, С 04 В 35/83, 27.09.2013 г.).A device for measuring cutting of carbon fiber containing feed rollers and a knife shaft with knives installed in it is known (see RF patent for invention No. 2493935, IPC B 22 F 5/00, C 04 B 35/83, 09/27/2013) .
Однако известное устройство для мерной резки углеродного волокна при своем использовании имеет следующие недостатки:However, the known device for measuring cutting of carbon fiber in its use has the following disadvantages:
- недостаточный срок службы из-за высокого износа используемых ножей,- insufficient service life due to the high wear of the knives used,
- обладает недостаточным диапазоном длин разрезаемого углеродного волокна,- has an insufficient range of lengths of cut carbon fiber,
- технологические затруднения при замене режущих ножей при изменении диапазона длин разрезаемого углеродного волокна,- technological difficulties when replacing cutting knives when changing the range of lengths of the cut carbon fiber,
- отсутствие герметичности при работе с разрезаемым и мерным углеродным волокном.- lack of tightness when working with cut and measured carbon fiber.
Задачей изобретения является разработка устройства для мерной резки углеродного волокна.The objective of the invention is to develop a device for dimensional cutting of carbon fiber.
Техническим результатом является повышение срока службы за счет снижения износа используемых ножей, значительное расширение диапазона длин разрезаемого углеродного волокна, устранение технологических затруднений в процессе замены режущих ножей при изменении диапазона длин разрезаемого углеродного волокна, а также обеспечение герметичности при работе с разрезаемым и мерным углеродным волокном.The technical result is to increase the service life by reducing the wear of the used knives, significantly expanding the length range of the cut carbon fiber, eliminating technological difficulties in the process of replacing cutting knives when changing the length range of the cut carbon fiber, and also ensuring tightness when working with cut and measured carbon fiber.
Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложено устройство для мерной резки углеродного волокна, содержащее оснащенный электроприводом блок резки углеродного волокна, бункер-накопитель мерного углеродного волокна, оснащенный фильтром и соединенный транспортирующим трубопроводом с блоком резки углеродного волокна, а также соединенный воздуховодом с бункером-накопителем мерного углеродного волокна промышленный пылесос циклонного типа во взрывобезопасном исполнении, при этом блок резки углеродного волокна оснащен двумя направляющими роликами и прижимным роликом, а также содержит выполненный из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору приводной опорный вал перемещения подлежащего мерной резке углеродного волокна и прижимной вращающий комбинированный режущий барабан, ось которого расположена перпендикулярно направлению движения разрезаемого углеродного волокна, при этом прижимной вращающий комбинированный режущий барабан выполнен в виде расположенного на оси вращения с подшипниками двухслойного цилиндра, внутренний слой которого выполнен металлическим с кольцевыми проточками на его внешней поверхности шириной 30-40 мм и глубиной 12-15 мм, а наружный кольцевой слой выполнен из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору и толщиной 5-6 мм, при этом полиуретаном заполнены кольцевые проточки внутреннего металлического слоя, в наружном кольцевом слое на всю его глубину выполнены продольные пазы шириной 0,2-0,5 мм, в которых размещены с натягом металлические пластинчатые ножи, при этом в зависимости от заданной длины разрезаемого углеродного волокна количество металлических пластинчатых ножей выбрано от 48 при длине реза 10 мм до 240 при длине реза 2 мм, а ножевой вал оснащен цилиндрическими крышками фиксации наружного кольцевого слоя из полиуретана с размещенными в нем металлическими пластинчатыми ножами, при этом блок резки углеродного волокна оснащен размещенным непосредственно в зоне резки углеродного волокна щелевым отверстием отбора разрезанного углеродного волокна в бункер-накопитель через транспортирующий трубопровод под действием вытяжного потока воздуха промышленного пылесоса циклонного типа во взрывобезопасном исполнении. При этом наружный диаметр комбинированного ножевого вала по режущим кромкам металлических пластинчатых ножей составляет 152, 8 мм.The technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that a device for measuring cutting of carbon fiber is proposed, comprising a carbon fiber cutting unit equipped with an electric drive, a carbon fiber measuring storage hopper equipped with a filter and connected by a conveyor pipe to a carbon fiber cutting unit, and also connected by an air duct to the hopper -drive of measured carbon fiber industrial cyclone type vacuum cleaner in explosion-proof design, while the carbon cutting unit of fibers it has two guide rollers and the pressure roller, and also comprises made of polyurethane with a hardness of 80-85 units. along Shore, the drive support shaft for moving carbon fiber to be measured and the clamping rotating combined cutting drum, the axis of which is perpendicular to the direction of movement of the cut carbon fiber, while the pressing rotating combined cutting drum is made in the form of a two-layer cylinder located on the axis of rotation with bearings, the inner layer of which made of metal with annular grooves on its outer surface with a width of 30-40 mm and a depth of 12-15 mm, and the outer rings th layer is made of polyurethane with a hardness of 80-85 units. along Shore and a thickness of 5-6 mm, while the circular grooves of the inner metal layer are filled with polyurethane, longitudinal grooves 0.2-0.5 mm wide are made in the outer annular layer to its entire depth, in which metal plate knives are tightened, with depending on the given length of the cut carbon fiber, the number of metal plate knives is selected from 48 for a cut length of 10 mm to 240 for a cut length of 2 mm, and the blade shaft is equipped with cylindrical caps for fixing the outer ring layer of polyurethane with metal plate knives contained in it, while the carbon fiber cutting unit is equipped with a slit hole for selecting cut carbon fiber placed directly in the carbon fiber cutting zone into the storage hopper through the transport pipeline under the influence of an exhaust air stream of an industrial cyclone type vacuum cleaner in an explosion-proof design. The outer diameter of the combined knife shaft along the cutting edges of metal plate knives is 152.8 mm.
Среди существенных признаков, характеризующих предложенное устройство для мерной резки углеродного волокна, отличительными являются:Among the essential features characterizing the proposed device for dimensional cutting of carbon fiber, the distinctive are:
- содержание оснащенного электроприводом блока резки углеродного волокна, бункера-накопителя мерного углеродного волокна, оснащенного фильтром и соединенного транспортирующим трубопроводом с блоком резки углеродного волокна, а также соединенного воздуховодом с бункером-накопителем мерного углеродного волокна промышленного пылесоса циклонного типа во взрывобезопасном исполнении,- maintenance of an electrically-driven carbon fiber cutting unit, a measured carbon fiber storage bin, equipped with a filter and connected by a conveying pipe to a carbon fiber cutting unit, and also an explosion-proof industrial cyclone-type industrial vacuum cleaner connected by a duct to a storage bin of measured carbon fiber,
- оснащение блока резки углеродного волокна двумя направляющими роликами и прижимным роликом, а также содержание выполненного из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору приводного опорного вала перемещения подлежащего мерной резке углеродного волокна и прижимного вращающегося комбинированного режущего барабана, ось которого расположена перпендикулярно направлению движения разрезаемого углеродного волокна,- equipping the carbon fiber cutting unit with two guide rollers and a pressure roller, as well as the content made of polyurethane with a hardness of 80-85 units. along the Shore of the drive support shaft for moving the carbon fiber to be measured and the clamping rotating combined cutting drum, the axis of which is perpendicular to the direction of movement of the cut carbon fiber,
- выполнение прижимного вращающегося комбинированного режущего барабана в виде расположенного на оси вращения с подшипниками двухслойного цилиндра, внутренний слой которого выполнен металлическим с кольцевыми проточками на его внешней поверхности шириной 30-40 мм и глубиной 12-15 мм, а наружный кольцевой слой выполнен из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору и толщиной 5-6 мм,- the implementation of the clamping rotating combined cutting drum in the form of a two-layer cylinder located on the axis of rotation with bearings, the inner layer of which is made of metal with annular grooves on its outer surface with a width of 30-40 mm and a depth of 12-15 mm, and the outer ring layer is made of polyurethane with hardness of 80-85 units. Shore and a thickness of 5-6 mm,
- заполнение полиуретаном кольцевых проточек внутреннего металлического слоя прижимного вращающегося комбинированного режущего барабана, выполнении в наружном кольцевом слое на всю его глубину продольных пазов шириной 0,2-0,5 мм, в которых размещены с натягом металлические пластинчатые ножи,- filling polyurethane ring grooves of the inner metal layer of the clamping rotating combined cutting drum, performing in the outer ring layer along its entire depth of longitudinal grooves with a width of 0.2-0.5 mm, in which metal plate knives are tightened,
- выбор в зависимости от заданной длины разрезаемого углеродного волокна количества металлических пластинчатых ножей от 48 при длине реза 10 мм до 240 при длине реза 2 мм,- the choice, depending on the specified length of the cut carbon fiber, the number of metal plate knives from 48 with a cut length of 10 mm to 240 with a cut length of 2 mm,
- оснащение ножевого вала цилиндрическими крышками фиксации наружного кольцевого слоя из полиуретана с размещенными в нем металлическими пластинчатыми ножами,- equipping the knife shaft with cylindrical caps for fixing the outer annular layer of polyurethane with metal plate knives placed in it,
- оснащение блока резки углеродного волокна размещенным непосредственно в зоне резки углеродного волокна щелевым отверстием отбора разрезанного углеродного волокна в бункер-накопитель через транспортирующий трубопровод под действием вытяжного потока воздуха промышленного пылесоса циклонного типа во взрывобезопасном исполнении,- equipping the carbon fiber cutting unit located directly in the carbon fiber cutting zone with a slit hole for selecting the cut carbon fiber into the storage hopper through the conveying pipeline under the influence of an exhaust air stream of an industrial cyclone type vacuum cleaner in an explosion-proof design,
- наружный диаметр комбинированного ножевого вала по режущим кромкам металлических пластинчатых ножей составляет 152, 8 мм.- the outer diameter of the combined knife shaft along the cutting edges of metal plate knives is 152.8 mm.
Экспериментальные исследования предложенного устройства для мерной резки углеродного волокна показали его высокую эффективность. Было установлено, что использование предложенного устройства для мерной резки углеродного волокна обеспечило повышение срока службы на 19-21% за счет снижения износа используемых ножей, значительно расширен диапазон длин разрезаемого углеродного волокна, устранены технологические затруднения в процессе замена режущих ножей при изменении диапазона длин разрезаемого углеродного волокна, а также обеспечена герметичность при работе с разрезаемым и мерным углеродным волокном.Experimental studies of the proposed device for measuring cutting carbon fiber showed its high efficiency. It was found that the use of the proposed device for measuring carbon fiber cutting provided an increase in service life by 19-21% due to reduced wear on the used knives, the range of lengths of cut carbon fibers was significantly expanded, technological difficulties were eliminated in the process of replacing cutting knives when changing the range of lengths of cut carbon fiber, and also provides tightness when working with cut and measured carbon fiber.
Сущность предложенного устройства для мерной резки углеродного волокна поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид предложенного устройства, на фиг. 2 показан вид сверху, и на фиг. 3 - вид комбинированного ножевого вала устройства.The essence of the proposed device for measuring carbon fiber is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a General view of the proposed device, in FIG. 2 is a plan view, and in FIG. 3 is a view of a combined knife shaft of a device.
Предложенное устройство для мерной резки углеродного волокна содержит оснащенный электроприводом блок резки углеродного волокна 1, бункер-накопитель 2 мерного углеродного волокна, оснащенный фильтром 3 и соединенный транспортирующим трубопроводом 4 с блоком резки углеродного волокна 1, а также соединенный воздуховодом 5 с бункером-накопителем 2 мерного углеродного волокна промышленный пылесос 6 циклонного типа во взрывобезопасном исполнении. Блок резки 1 углеродного волокна оснащен двумя направляющими роликами 7 и прижимным роликом 8, а также содержит выполненный из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору приводной опорный вал 9 перемещения подлежащего мерной резке углеродного волокна и прижимной вращающий комбинированный режущий барабан 10, ось которого расположена перпендикулярно направлению движения разрезаемого углеродного волокна. Прижимной вращающий комбинированный режущий барабан 10 выполнен в виде расположенного на оси вращения 11 с подшипниками 12 двухслойного цилиндра, внутренний слой 13 которого выполнен металлическим с кольцевой проточкой 14 на его внешней поверхности шириной 30-40 мм и глубиной 12-15 мм. Наружный кольцевой слой 15 выполнен из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору и толщиной 5-6 мм.The proposed device for measuring carbon fiber cutting comprises an electrically-driven carbon
Полиуретаном заполнена кольцевая проточка 14 внутреннего металлического слоя 13, в наружном кольцевом слое 15 на всю его глубину выполнены продольные пазы шириной 0,2-0,5 мм (не показаны), в которых размещены с натягом съемные металлические пластинчатые ножи 16. При этом в зависимости от заданной длины реза углеродных или стеклянных волокон количество металлических пластинчатых ножей 16 выбрано от 48 при длине реза 10 мм и до 240 при длине реза 2 мм. Ножевой вал оснащен цилиндрическими крышками 17 фиксации наружного кольцевого слоя 15 из полиуретана с размещенными в нем металлическими пластинчатыми ножами 16. Наружный диаметр комбинированного ножевого вала по режущим кромкам металлических пластинчатых ножей 16 составляет 152, 8 мм.Polyurethane filled the
Блок резки 1 углеродного волокна оснащен размещенным непосредственно в зоне резки углеродного волокна щелевым отверстием (не показано) отбора разрезанного углеродного волокна в бункер-накопитель 2 через транспортирующий трубопровод 4 под действием вытяжного потока воздуха промышленного пылесоса 6 циклонного типа во взрывобезопасном исполнении.The carbon
Используют предложенное устройство для мерной резки углеродного волокна следующим образом.Use the proposed device for measuring cutting of carbon fiber as follows.
В процессе мерной резки углеродное волокно поступает в блок резки 1 углеродного волокна по двум направляющим роликам 7 и прижимным роликом 8 прижимается к выполненному из полиуретана с твердостью 80-85 ед. по Шору приводному опорному валу 9 перемещения подлежащего мерной резке углеродного волокна, которое поступает в зону резки прижимного вращающегося комбинированного режущего барабана 10. При этом ось прижимного вращающегося комбинированного режущего барабана 10 расположена перпендикулярно направлению движения разрезаемого углеродного волокна.In the process of dimensional cutting, the carbon fiber enters the carbon
Мерное углеродное волокно поступает через размещенное непосредственно в зоне резки углеродного волокна щелевое отверстие отбора разрезанного углеродного волокна в бункер-накопитель 2 через транспортирующий трубопровод 4 под действием вытяжного потока воздуха промышленного пылесоса 6 циклонного типа во взрывобезопасном исполнении. По мере накопления мерного углеродного волокна в бункере-накопителе 2 процесс резки прекращается, мерное волокно удаляют из бункера-накопителя 2 и направляют для использования по назначению.Measured carbon fiber enters through the slotted hole for selection of cut carbon fiber located directly in the carbon fiber cutting zone into the storage hopper 2 through the transporting pipe 4 under the influence of an exhaust air stream of an industrial vacuum cleaner 6 of a cyclone type in explosion-proof design. As the measured carbon fiber accumulates in the storage hopper 2, the cutting process stops, the measured fiber is removed from the storage hopper 2 and sent for its intended use.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145574A RU2631037C1 (en) | 2016-06-14 | 2016-06-14 | Device for measured cutting of carbon fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145574A RU2631037C1 (en) | 2016-06-14 | 2016-06-14 | Device for measured cutting of carbon fiber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631037C1 true RU2631037C1 (en) | 2017-09-15 |
Family
ID=59894077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015145574A RU2631037C1 (en) | 2016-06-14 | 2016-06-14 | Device for measured cutting of carbon fiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631037C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113279092A (en) * | 2021-06-08 | 2021-08-20 | 扬州利宏碳纤维材料有限公司 | Production is cut to carbon fiber with high-efficient processingequipment |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2083355C1 (en) * | 1995-05-24 | 1997-07-10 | Акционерное общество закрытого типа "Модуль-2" | Method of cutting fiber |
WO2012086682A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 東レ株式会社 | Method for producing carbon fiber aggregate, and method for producing carbon fiber-reinforced plastic |
RU2493935C1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество "Авиационная корпорация "Рубин" (ОАО "АК "Рубин") | Method of producing brake plate blanks of composite carbon-carbon materials and unit to this end |
CN103831858A (en) * | 2014-03-05 | 2014-06-04 | 昆山盛夏复合材料科技有限公司 | Cutter structure of carbon fiber cutting machine |
-
2016
- 2016-06-14 RU RU2015145574A patent/RU2631037C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2083355C1 (en) * | 1995-05-24 | 1997-07-10 | Акционерное общество закрытого типа "Модуль-2" | Method of cutting fiber |
WO2012086682A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 東レ株式会社 | Method for producing carbon fiber aggregate, and method for producing carbon fiber-reinforced plastic |
RU2493935C1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество "Авиационная корпорация "Рубин" (ОАО "АК "Рубин") | Method of producing brake plate blanks of composite carbon-carbon materials and unit to this end |
CN103831858A (en) * | 2014-03-05 | 2014-06-04 | 昆山盛夏复合材料科技有限公司 | Cutter structure of carbon fiber cutting machine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113279092A (en) * | 2021-06-08 | 2021-08-20 | 扬州利宏碳纤维材料有限公司 | Production is cut to carbon fiber with high-efficient processingequipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2397859C2 (en) | Cutting and creasing disk unit and procedure for compressed material cutting and creasing | |
CN103419070B (en) | Dust suction auxiliary equipment, dust sucting pipeline, knives rack and lathe | |
RU2606073C1 (en) | Method and device for cutting filtration materials | |
RU2631037C1 (en) | Device for measured cutting of carbon fiber | |
SU662023A3 (en) | Device for stapling chemical fibre strand | |
RU2010100343A (en) | SAW BLADE FOR TECHNOLOGICAL MACHINES | |
US3945280A (en) | Apparatus for cutting thread | |
RU2010126935A (en) | CIGARET HOUSING OPENING MODULE USED IN THE MACHINE FOR REMOVING TOBACCO FROM DEFECTIVE AND / OR DEFECTIVE CIGARETTES, AND ALSO AN APPROPRIATE METHOD | |
US4369681A (en) | Inside-out cutter for elongated material such as tow | |
US8317576B2 (en) | Apparatus and method for adjusting clearance between a screw and screen in a machine for separating composite materials | |
EP2346363B1 (en) | Cutting apparatus | |
CN104191033B (en) | A kind of Steel Pipe For Bearing cutter device and cutting method | |
RU2008133212A (en) | DEVICE FOR BRAKING SHEETS LAYING OUT ON THE STOP, IN PARTICULAR SHEETS OF PAPER OR PAPERBOARD AND MACHINE FOR CROSS-CUTTING OF MATERIAL CANVAS | |
KR20110029218A (en) | Paper powder removing device for paper-making | |
CN106235398B (en) | A kind of plume cutting drum wheel | |
RU2620525C1 (en) | Combined knife shaft of the device for measuring cutting of carbon and glass fiber | |
JP6690262B2 (en) | Filter cloth belt meandering detection device, filter cloth belt meandering correction device and dehydrator | |
CN109015427B (en) | Cutting roller for cutting resin watt leftover pieces | |
CN205817969U (en) | A kind of improved metal film splitter | |
RU2007140483A (en) | DEVICE FOR CUTTING TAPE-TIRE TIRE FRAGMENTS INTO GRANULES | |
US37446A (en) | Improved machine for cutting caoutchouc | |
US9227334B2 (en) | Multiple rotary knife for longitudinal splitting of webs | |
RU2340448C1 (en) | Device for tire casing cutting | |
US2695194A (en) | Hydraulic log barker | |
JP4712595B2 (en) | Raw seaweed cutting machine |