碳纤维上浆干燥装置及其使用方法与流程-凯发k8娱乐

本申请涉及碳纤维制造，更具体地说，涉及碳纤维上浆干燥装置及其使用方法。

背景技术：

1、碳纤维是一种含碳量在95％以上的无机高分子纤维，除了具备一般碳素材料的耐高温、耐摩擦、耐腐蚀、导电导热等特性外，还具有柔软可加工性、质量轻、强度大等特点，因此在军事、纺织、体育器材、化工、医疗器械和机械加工等多个领域得到广泛应用。在碳纤维的制备过程中，上浆干燥是最后一道工序，其主要目的是提高碳纤维的集束性、耐磨性和抗吸水性等性能，以提高纤维的加工性能和便于应用。然而，现有技术中的开放式烘干过程存在热量挥发较多的问题，容易造成资源浪费。此外，碳纤维的喷洒上浆过程中，纤维吸收不均匀，导致上浆效果不理想。

2、现有技术公开号为cn 218491975 u的文献提供碳纤维上浆干燥装置，该装置实现了均匀受热和良好的上浆附着效果，解决了现有碳纤维烘干过程中热量挥发较多，造成资源浪费的问题，并改善了碳纤维上浆过程中的吸收均匀性。然而，该装置在使用时，纤维网经过底箱进行挂浆后，会导致纤维网表面大量粘附混合剂，由于重力的作用，混合剂会在低点处聚集，导致纤维网表面上的混合剂涂抹不均匀，并容易造成混合剂浪费。此外，由于纤维网是编织而成的，浸没式上浆方式只能对缝隙较大或纤维网表面进行上浆，而对纤维丝小缝隙处的上浆效果较差。

3、鉴于此，我们提出碳纤维上浆干燥装置及其使用方法。

技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的一系列缺陷，本专利的目的在于针对上述问题，提供了碳纤维上浆干燥装置，包括底座1和三角带307，所述底座1上固定有压膜机2，所述压膜机2包括第一辊架201和第二辊架204，所述第一辊架201固定在底座1上，所述第一辊架201弹性连接在所述第二辊架204的下方，所述第一辊架201上转动连接有多个第一高压加热辊202，所述第二辊架204上转动连接有多个第二高压加热辊205，多个所述第一高压加热辊202上传动连接有第一布纸203，多个第二高压加热辊205上传动连接有第二布纸206，所述第一高压加热辊202和所述第二高压加热辊205的同轴端传动连接有驱动机构3，所述驱动机构3带动第一高压加热辊202和第二高压加热辊205同步反向转动，所述压膜机2的一侧设置有混合剂储存装置4以用于对第一高压加热辊202和第二高压加热辊205涂抹混合剂，所述混合剂储存装置4内设置有与第一高压加热辊202传动连接的搅拌机构5，所述压膜机2的另一侧设置有干燥机构6，所述干燥机构6为正负压风冷。

2、进一步的，所述压膜机2包括固定在第一辊架201上的第一滑块207和固定在第二辊架204上的上位导轨2041；所述上位导轨2041与所述第一滑块207适配滑动，所述上位导轨2041的上端与第一滑块207的下端之间固定安装高强度第一拉簧208。

3、进一步的，所述驱动机构3包括电机301、主动轮302、张紧轮303、定位轮304、改向齿轮305和定位齿轮306，所述电机301固定在第二辊架204上，所述主动轮302与其中一个所述第二高压加热辊205同轴固定，所述定位轮304与第一辊架201转动连接，所述电机301与所述主动轮302传动连接，主动轮302、张紧轮303以及定位轮304之间通过三角带307传动连接，所述张紧轮303与所述第二辊架204弹性滑动连接，所述改向齿轮305与定位轮304同轴固定连接，所述定位齿轮306与其中一个第一高压加热辊202同轴固定并与改向齿轮305啮合。

4、进一步的，所述第二辊架204上固定安装有横向导轨308，所述横向导轨308上滑动连接有第二滑块309，所述张紧轮303转动连接在第二滑块309上，所述第二滑块309与所述横向导轨308之间设置高强度的第二拉簧310。

5、进一步的，所述混合剂储存装置4包括箱体401、分层管402以及旁通管404，所述分层管402固定在箱体401内并将箱体401分隔成上溶液腔和下溶液腔，所述分层管402的中心设置有便于碳纤维穿过的第一通孔4021，所述箱体401靠近压膜机2的一侧分别对称开设有凹槽4012和出浆条形孔4013，两个凹槽4012分别与第一高压加热辊202和第二高压加热辊205适配，所述出浆条形孔4013分别置于第一布纸203和第二布纸206一侧，所述箱体401的两侧贯通连接有将上溶液腔和下溶液腔连通的旁通管404。

6、进一步的，所述第一通孔4021的内壁对称固定安装有加热板403。

7、进一步的，所述搅拌机构5包括涂抹辊501、下位搅拌叶502以及上位搅拌叶503，所述涂抹辊501和所述下位搅拌叶502转动连接在下溶液腔内，所述涂抹辊501与所述第一高压加热辊202相抵，所述涂抹辊501、下位搅拌叶502以及上位搅拌叶503之间传动连接。

8、进一步的，所述涂抹辊501同轴固定有传动齿轮5011，所述下位搅拌叶502同轴固定有被动齿轮5021，所述被动齿轮5021与传动齿轮5011啮合传动，所述下位搅拌叶502同轴固定有下位轮5022，所述上位搅拌叶503同轴固定有上位轮5031，所述上位轮5031与下位轮5022之间通过三角带307传动连接。

9、进一步的，所述干燥机构6包括干燥箱601、正压风管组602以及负压风管组603，所述干燥箱601开设与第一通孔4021对应的第二通孔6011，所述正压风管组602连接正压风机，所述负压风管组603连接负压风机，所述正压风管组602和负压风管组603均包括分流管604、对接管6041以及多个支管605，所述分流管604上对称且贯通连接多个支管605，所述正压风管组602和所述负压风管组603交替设置，所述支管605的相对侧均开设有多个风孔6051。

10、本申请技术方案还提供了碳纤维上浆干燥装置的使用方法，包括以下方法步骤：

11、将待上浆的碳纤维由第一通孔4021穿入到分层管402内，并利用电加热板403对碳纤维进行加热；

12、驱动机构3带动第一高压加热辊202和第二高压加热辊205同步反向转动，碳纤维夹持在第一布纸203和第二布纸206之间，从而通过第一高压加热辊202和第二高压加热辊205拨动碳纤维向第二通孔6011方向移动；

13、在此过程中，上方注浆孔4011对第二布纸206表面涂抹混合剂，下方注浆孔4011对第一布纸203表面涂抹混合剂，当纤维网经过第一高压加热辊202和第二高压加热辊205之间碾压时，第一布纸203和第二布纸206上的混合剂渗透到纤维丝里，完成上浆；

14、上浆后的纤维网经过第二通孔6011后，正压风管组602对纤维网吹风，负压风管组603对外吸风，以完成对纤维网的冷却干燥。

15、与现有技术相比，本申请至少具有如下技术效果或优点：

16、本申请实现了混合剂涂覆上浆、高压力上浆、混合剂搅拌、快速干燥等功能,提高了上浆质量和效率。

技术特征：

1.碳纤维上浆干燥装置，包括底座和三角带，所述底座上固定有压膜机，所述压膜机包括第一辊架和第二辊架，所述第一辊架固定在底座上，所述第一辊架弹性连接在所述第二辊架的下方，所述第一辊架上转动连接有多个第一高压加热辊，所述第二辊架上转动连接有多个第二高压加热辊，多个所述第一高压加热辊上传动连接有第一布纸，多个第二高压加热辊上传动连接有第二布纸，所述第一高压加热辊和所述第二高压加热辊的同轴端传动连接有驱动机构，所述驱动机构带动第一高压加热辊和第二高压加热辊同步反向转动，所述压膜机的一侧设置有混合剂储存装置以用于对第一高压加热辊和第二高压加热辊涂抹混合剂，所述混合剂储存装置内设置有与第一高压加热辊传动连接的搅拌机构，所述压膜机的另一侧设置有干燥机构，所述干燥机构为正负压风冷。

2.根据权利要求1所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述压膜机包括固定在第一辊架上的第一滑块和固定在第二辊架上的上位导轨；所述上位导轨与所述第一滑块适配滑动，所述上位导轨的上端与第一滑块的下端之间固定安装高强度第一拉簧。

3.根据权利要求1所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述驱动机构包括电机、主动轮、张紧轮、定位轮、改向齿轮和定位齿轮，所述电机固定在第二辊架上，所述主动轮与其中一个所述第二高压加热辊同轴固定，所述定位轮与第一辊架转动连接，所述电机与所述主动轮传动连接，主动轮、张紧轮以及定位轮之间通过三角带传动连接，所述张紧轮与所述第二辊架弹性滑动连接，所述改向齿轮与定位轮同轴固定连接，所述定位齿轮与其中一个第一高压加热辊同轴固定并与改向齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述第二辊架上固定安装有横向导轨，所述横向导轨上滑动连接有第二滑块，所述张紧轮转动连接在第二滑块上，所述第二滑块与所述横向导轨之间设置高强度的第二拉簧。

5.根据权利要求1所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述混合剂储存装置包括箱体、分层管以及旁通管，所述分层管固定在箱体内并将箱体分隔成上溶液腔和下溶液腔，所述分层管的中心设置有便于碳纤维穿过的第一通孔，所述箱体靠近压膜机的一侧分别对称开设有凹槽和出浆条形孔，两个凹槽分别与第一高压加热辊和第二高压加热辊适配，所述出浆条形孔分别置于第一布纸和第二布纸一侧，所述箱体的两侧贯通连接有将上溶液腔和下溶液腔连通的旁通管。

6.根据权利要求5所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述第一通孔的内壁对称固定安装有加热板。

7.根据权利要求1所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述搅拌机构包括涂抹辊、下位搅拌叶以及上位搅拌叶，所述涂抹辊和所述下位搅拌叶转动连接在下溶液腔内，所述涂抹辊与所述第一高压加热辊相抵，所述涂抹辊、下位搅拌叶以及上位搅拌叶之间传动连接。

8.根据权利要求7所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述涂抹辊同轴固定有传动齿轮，所述下位搅拌叶同轴固定有被动齿轮，所述被动齿轮与传动齿轮啮合传动，所述下位搅拌叶同轴固定有下位轮，所述上位搅拌叶同轴固定有上位轮，所述上位轮与下位轮之间通过三角带传动连接。

9.根据权利要求5所述的碳纤维上浆干燥装置，其特征在于，所述干燥机构包括干燥箱、正压风管组以及负压风管组，所述干燥箱开设与第一通孔对应的第二通孔，所述正压风管组连接正压风机，所述负压风管组连接负压风机，所述正压风管组和负压风管组均包括分流管、对接管以及多个支管，所述分流管上对称且贯通连接多个支管，所述正压风管组和所述负压风管组交替设置，所述支管的相对侧均开设有多个风孔。

10.碳纤维上浆干燥装置的使用方法，其特征在于，包括以下方法步骤：

技术总结
本申请公开了碳纤维上浆干燥装置及其使用方法，该碳纤维上浆干燥装置包括底座和三角带，底座上固定有压膜机，压膜机包括第一辊架和第二辊架，第一辊架上转动连接有多个第一高压加热辊，第二辊架上转动连接有多个第二高压加热辊，多个第一高压加热辊上传动连接有第一布纸，多个第二高压加热辊上传动连接有第二布纸，第一高压加热辊和第二高压加热辊的同轴端传动连接有驱动机构，驱动机构带动第一高压加热辊和第二高压加热辊同步反向转动，压膜机的一侧设置有混合剂储存装置以用于对第一高压加热辊和第二高压加热辊涂抹混合剂，混合剂储存装置内设置有与第一高压加热辊传动连接的搅拌机构，压膜机的另一侧设置有干燥机构，干燥机构为正负压风冷。

技术研发人员：张彤
受保护的技术使用者：唐山超体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17