一种复合芯生产线及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种复合芯生产线及其生产工艺，包括放纱架、注胶机、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构；所述放纱架、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构依次设置；所述放纱架上设有卷状的碳纤维和玻璃纤维；所述浸胶机构采用封闭式易拆结构；所述注胶机为浸胶机构注胶。本发明专利技术的浸胶机构采用封闭式易拆结构，便于清洗，使得生产过程中不存在老胶，能够实现连续、快速生产，并且保证复合芯的性能，保障导线后期的安全运行。

A compound core production line and its production process

The invention discloses a compound core production line and its production process, including a gauze rack, a glue injection machine, a glue soaking mechanism, a heating and curing mechanism, a traction mechanism and a wire collecting mechanism, and the spinning frame, the glue leaking mechanism, the heating curing mechanism, the traction mechanism and the line collecting mechanism are arranged in turn; the yarn rack is equipped with a curly carbon fiber. The glue dipping mechanism adopts a closed and easy detaching structure, and the glue injecting machine is used for glue injection. The soaking mechanism of the invention adopts a closed and easy dismantling structure to facilitate the cleaning, so that there is no old adhesive in the production process, can realize continuous and rapid production, and ensure the performance of the compound core, and ensure the safe operation of the later wire.

【技术实现步骤摘要】
一种复合芯生产线及其生产工艺
本专利技术涉及一种复合芯生产线及其生产工艺。
技术介绍
传统的输电线路多采用钢芯铝绞线，其有着线损大、最大允许连续运行温度低等缺点，因此碳纤维复合导线应运而生，与钢芯铝绞线相比其重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、线损低、与环境亲和等优点，可提高传输容量一倍。其关键技术在于复合芯的生产，目前行业所采用的复合芯生产线普遍采用开放式胶槽，随着生产时间的增长，老胶增加，影响复合芯的性能以及导线后期的安全运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不会存在老胶的复合芯生产线及其生产工艺。实现本专利技术目的的技术方案是：一种复合芯生产线，包括放纱架、注胶机、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构；所述放纱架、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构依次设置；所述放纱架上设有卷状的碳纤维和玻璃纤维；所述浸胶机构采用封闭式易拆结构；所述注胶机为浸胶机构注胶。所述浸胶机构包括进线端浸胶支架、出线端浸胶支架、浸胶支撑杆、纤维预成型分线板、碳纤立板、碳纤模芯、碳纤模套、缓压导胶管、玻纤立板、玻纤模芯、玻纤模套、轴承筒和拉杆；所述进线端浸胶支架、碳纤立板、玻纤立板和出线端浸胶支架沿走线方向依次设置；所述进线端浸胶支架和出线端浸胶支架的两侧分别通过两根浸胶支撑杆固定连接；所述纤维预成型分线板固定在进线端浸胶支架上；所述纤维预成型分线板上设有呈圆环形分布的多个纤维过线孔；所述碳纤立板和玻纤立板均设有两块；所述两块碳纤立板之间通过分别与两根浸胶支撑杆滑动连接的两个轴承筒固定连接；所述两块玻纤立板通过分别与两根浸胶支撑杆滑动连接的另外两个轴承筒固定连接；所述两块碳纤立板中的其中一块或者两块的两侧分别通过两根拉杆与出线端浸胶支架固定连接；所述碳纤模芯的进线端固定在靠近进线端的一块碳纤立板上，碳纤模芯的进线端设有呈圆环形分布的多个第一碳纤过线孔；所述碳纤模套套设在碳纤模芯上，并且碳纤模套与碳纤模芯之间的间隙与第一碳纤过线孔连通；所述两块碳纤立板上设有环绕碳纤模套设置的多个第一玻纤过线孔；所述碳纤模套的出线端穿设在靠近出线端的一块碳纤立板上，并且其端面抵在玻纤模芯的进线端的端面上；所述玻纤模芯的进线端固定在靠近进线端的一块玻纤立板上，玻纤模芯的中心设有第二碳纤过线孔，玻纤模芯的进线端设有呈圆环形分布的多个第二玻纤过线孔；所述玻纤模套套设在玻纤模芯上，并且玻纤模套与玻纤模芯之间的间隙与第二玻纤过线孔连通；所述玻纤模套的出线端穿设在靠近出线端的一块玻纤立板上；所述碳纤模套的进线端的侧面设有碳纤导胶孔，玻纤模套的进线端和出线端的侧面分别设有注胶孔和玻纤导胶孔；所述缓压导胶管的两端分别连接碳纤导胶孔和玻纤导胶孔；所述注胶机通过注胶管连通注胶孔；所述加热固化机构的前端与玻纤模套的出线端紧密接触。所述纤维预成型分线板上呈圆环形分布的多个纤维过线孔设有2～5层。所述两块碳纤立板中的其中一块或者两块的尺寸大于玻纤立板的尺寸。所述碳纤模芯上呈圆环形分布的多个第一碳纤过线孔，以及玻纤模芯上呈圆环形分布的多个第二玻纤过线孔均设有1～2层；所述第一碳纤过线孔和第二玻纤过线孔的孔径均为0.9～1.5mm；所述碳纤模套与碳纤模芯之间的间隙，以及玻纤模套与玻纤模芯之间的间隙的宽度均为2～14mm。所述碳纤模芯包括环形碳纤过线板、碳纤锥体和碳纤锥体固定板；所述环形碳纤过线板固定在靠近进线端的一块碳纤立板上；所述碳纤锥体通过碳纤锥体固定板固定在环形碳纤过线板的中心孔内；所述第一碳纤过线孔设置在环形碳纤过线板上；所述碳纤模套套设在碳纤锥体上。所述碳纤模芯的碳纤锥体包括沿走线方向直径逐渐减小的3～5个台阶。所述碳纤模套的碳纤导胶孔倾斜设置。所述碳纤模套的出线端设有压力传感器；所述压力传感器采集的数据发送至注胶机的控制系统。所述玻纤模芯包括环形玻纤过线板和玻纤锥体；所述环形玻纤过线板固定在靠近进线端的一块玻纤立板上；所述玻纤锥体的进线端固定在环形玻纤过线板的中心孔内；所述第二碳纤过线孔设置在玻纤锥体的中心；所述第二玻纤过线孔设置在环形玻纤过线板上；所述玻纤模套套设在玻纤锥体上。所述玻纤模芯的玻纤锥体包括沿走线方向直径逐渐减小的3～5个台阶。所述玻纤模芯的玻纤锥体的进线端设有斜孔；所述斜孔的一端连通玻纤锥体的进线端的端面，另一端连通玻纤锥体的进线端的侧面。所述玻纤模芯的玻纤锥体的斜孔的孔径为2～8mm。所述玻纤模芯的第二碳纤过线孔的直径为使得碳纤维在孔内的实际纤维占比为40％～70％。所述玻纤模套的注胶孔倾斜设置。所述加热固化机构包括冷却环、固化模具、模套、加热块和弹簧；所述冷却环的进口与浸胶机构的玻纤模套的出线端紧密接触，冷却环的出口套设在固化模具的进线端上；所述模套套设在固化模具上；所述加热块固定在模套的表面；所述弹簧套设在固化模具的进线端上，弹簧的两端分别与冷却环和模套接触，从而使冷却环与玻纤模套的出线端紧密接触。所述加热固化机构的冷却环采用冷却介质进行冷却。上述复合芯生产线的生产工艺，包括以下步骤：①、根据需要生产的复合芯的规格型号，选择所需要的纤维预成型分线板、环形碳纤过线板、碳纤模套、环形玻纤过线板、玻纤模套和固化模具；②、将纤维预成型分线板固定于进线端浸胶支架上，使用碳纤锥体固定板将碳纤锥体与环形碳纤过线板固定在一起；将玻纤锥体从环形玻纤过线板内孔中穿过，组合在一起；固化模具装入模套内，并固定好加热块；弹簧和冷却环分别装在固化模具的进线端部位；③、将碳纤维从放纱架上放出，通过纤维预成型分线板上的纤维过线孔后，穿入碳纤模芯上的第一碳纤过线孔中；然后将碳纤模芯塞入碳纤模套中，并将碳纤维拉出；然后将碳纤维穿过玻纤模芯上的第二碳纤过线孔进入固化模具，并进入牵引；将玻璃纤维从放纱架上放出，通过纤维预成型分线板上的纤维过线孔，以及碳纤立板上的第一玻纤过线孔后，穿入玻纤模芯上的第二玻纤过线孔中；然后将玻纤模芯塞入玻纤模套中，并将玻璃纤维拉出，进入固化模具，并进入牵引；④、将碳纤模芯固定于碳纤立板上，并使用拉杆将碳纤立板固定于出线端浸胶支架上；⑤、将缓压导胶管两端分别与碳纤模套的碳纤导胶孔和玻纤模套的玻纤导胶孔连接，并将注胶机的注胶管与玻纤模套的注胶孔相连接。⑥、设置固化模具的温度，开启固化模具加热，并打开冷却环中冷却介质泵；⑦、将树脂和固化剂分别加入到注胶机的两个料筒中，调整好树脂和固化剂的注胶速度比例；待温度升至设定的温度5分钟后，开始注胶，注胶速度为两倍的理论速度；待环形碳纤过线板碳纤维过线孔中有树脂流出时，观察压力传感器显示的压力，将此压力设置为最高压力，同时将最小注胶速度设置为理论注胶速度×，将最大注胶速度设置为理论注胶速度×，并开启牵引；⑧、将碳纤维和玻璃纤维组合成的复合芯出牵引后截去开头5米，剩余通过收线机构成盘；⑨、待放纱架上的玻璃纤维和碳纤维其中一卷用完时，停止注胶，并继续拉牵引，直至从固化模具出来的纤维上无树脂；⑩、停止牵引，并拆卸碳纤模芯、玻纤模芯、缓压导胶管、注胶机的注胶管和固化模具，清洗碳纤模芯、碳纤模套、玻纤模芯、玻纤模套、缓压导胶管、注胶机的注胶管和固化模具。采用了上述技术方案，本专利技术具有以下的有益效果：(1)本专利技术的浸胶机构采用封闭式易拆结构，便于清洗，使得生产过程中不存在老胶，能够实现连续、快速生产，并且保证复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合芯生产线，其特征在于：包括放纱架、注胶机、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构；所述放纱架、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构依次设置；所述放纱架上设有卷状的碳纤维和玻璃纤维；所述浸胶机构采用封闭式易拆结构；所述注胶机为浸胶机构注胶。

【技术特征摘要】
1.一种复合芯生产线，其特征在于：包括放纱架、注胶机、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构；所述放纱架、浸胶机构、加热固化机构、牵引机构和收线机构依次设置；所述放纱架上设有卷状的碳纤维和玻璃纤维；所述浸胶机构采用封闭式易拆结构；所述注胶机为浸胶机构注胶。2.根据权利要求1所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述浸胶机构包括进线端浸胶支架(1)、出线端浸胶支架(2)、浸胶支撑杆(3)、纤维预成型分线板(4)、碳纤立板(5)、碳纤模芯(6)、碳纤模套(7)、缓压导胶管(8)、玻纤立板(9)、玻纤模芯(10)、玻纤模套(11)、轴承筒(12)和拉杆(13)；所述进线端浸胶支架(1)、碳纤立板(5)、玻纤立板(9)和出线端浸胶支架(2)沿走线方向依次设置；所述进线端浸胶支架(1)和出线端浸胶支架(2)的两侧分别通过两根浸胶支撑杆(3)固定连接；所述纤维预成型分线板(4)固定在进线端浸胶支架(1)上；所述纤维预成型分线板(4)上设有呈圆环形分布的多个纤维过线孔(4-1)；所述碳纤立板(5)和玻纤立板(9)均设有两块；所述两块碳纤立板(5)之间通过分别与两根浸胶支撑杆(3)滑动连接的两个轴承筒(12)固定连接；所述两块玻纤立板(9)通过分别与两根浸胶支撑杆(3)滑动连接的另外两个轴承筒(12)固定连接；所述两块碳纤立板(5)中的其中一块或者两块的两侧分别通过两根拉杆(13)与出线端浸胶支架(2)固定连接；所述碳纤模芯(6)的进线端固定在靠近进线端的一块碳纤立板(5)上，碳纤模芯(6)的进线端设有呈圆环形分布的多个第一碳纤过线孔(6-1)；所述碳纤模套(7)套设在碳纤模芯(6)上，并且碳纤模套(7)与碳纤模芯(6)之间的间隙与第一碳纤过线孔(6-1)连通；所述两块碳纤立板(5)上设有环绕碳纤模套(7)设置的多个第一玻纤过线孔(5-1)；所述碳纤模套(7)的出线端穿设在靠近出线端的一块碳纤立板(5)上，并且其端面抵在玻纤模芯(10)的进线端的端面上；所述玻纤模芯(10)的进线端固定在靠近进线端的一块玻纤立板(9)上，玻纤模芯(10)的中心设有第二碳纤过线孔(10-1)，玻纤模芯(10)的进线端设有呈圆环形分布的多个第二玻纤过线孔(10-2)；所述玻纤模套(11)套设在玻纤模芯(10)上，并且玻纤模套(11)与玻纤模芯(10)之间的间隙与第二玻纤过线孔(10-2)连通；所述玻纤模套(11)的出线端穿设在靠近出线端的一块玻纤立板(9)上；所述碳纤模套(7)的进线端的侧面设有碳纤导胶孔(7-1)，玻纤模套(11)的进线端和出线端的侧面分别设有注胶孔(11-1)和玻纤导胶孔(11-2)；所述缓压导胶管(8)的两端分别连接碳纤导胶孔(7-1)和玻纤导胶孔(11-2)；所述注胶机通过注胶管连通注胶孔(11-1)；所述加热固化机构的前端与玻纤模套(11)的出线端紧密接触。3.根据权利要求2所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述纤维预成型分线板(4)上呈圆环形分布的多个纤维过线孔(4-1)设有2～5层。4.根据权利要求2所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述两块碳纤立板(5)中的其中一块或者两块的尺寸大于玻纤立板(9)的尺寸。5.根据权利要求2所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述碳纤模芯(6)包括环形碳纤过线板(6-2)、碳纤锥体(6-3)和碳纤锥体固定板(6-4)；所述环形碳纤过线板(6-2)固定在靠近进线端的一块碳纤立板(5)上；所述碳纤锥体(6-3)通过碳纤锥体固定板(6-4)固定在环形碳纤过线板(6-2)的中心孔内；所述第一碳纤过线孔(6-1)设置在环形碳纤过线板(6-2)上；所述碳纤模套(7)套设在碳纤锥体(6-3)上。6.根据权利要求5所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述碳纤模套(7)的出线端设有压力传感器；所述压力传感器采集的数据发送至注胶机的控制系统。7.根据权利要求6所述的一种复合芯生产线，其特征在于：所述玻纤模芯(10)包括环形玻纤过线板(10-3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚建华，魏静，徐静，王伟，胡清平，蒋达，
申请(专利权)人：远东电缆有限公司，新远东电缆有限公司，远东复合技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32