本实用新型专利技术涉及一种用于生产碳纤维的碳化装置，包括炭化炉、控制器、处理装置、两个迷宫密封装置和四个支脚，炭化炉内设有若干隔热板，处理装置包括清洗盒、水泵、抽水管、注水管、平移机构和密封块，清洗盒内设有喷水管、清洁机构、过滤机构和若干喷头，清洁机构包括清洁组件和两个固定组件，该用于生产碳纤维的碳化装置通过处理装置中的水泵抽取清水，对纤维丝进行降温，防止高温的纤维丝与外部的空气发生氧化，影响生产的碳纤维的质量，不仅如此，通过清洁机构将纤维丝夹住清洁块和固定块之间，通过清洁块的往复移动实现对纤维丝的清洁，去除表面的焦油杂质，从而有利于提高碳纤维的生产质量，提高了设备的实用性。
【技术实现步骤摘要】
一种用于生产碳纤维的碳化装置
本技术涉及新材料生产设备领域，特别涉及一种用于生产碳纤维的碳化装置。
技术介绍
碳纤维是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机欣慰沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维外柔内刚，质量比金属铝轻，但强度却高于高铁，并且具有耐腐蚀的特性，在国防军用和民用等方面灯饰重要材料。它不仅具有碳材料的固有本证特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维生产过程中，主要以PAN原丝为主要材料，经过预氧化、碳化、石墨化、表面处理和卷曲等一些加工工序制得，其中碳化是一复杂的物理、化学变化和结构的转化过程，是在惰性气体(主要为氮气)保护下发生热分解、热缩聚过程，其结果是将与预氧丝的梯形结构转化为碳纤维的乱层石墨结构。碳化全过程可以分为低温碳化和高温碳化两个阶段，前者的温度一般为300-1000摄氏度，后者为1100-1600摄氏度，在碳化过后，高温的纤维丝从氮气的保护环境下移出外部，容易被外部空气中的氧气氧化，影响碳纤维的生产质量，不仅如此，碳化过程中，由于发生各处反应，释放出氨气、水汽、一氧化碳、二氧化碳、氰化氢和部分氮气，这些碳化产生的杂质容易形成焦油粘附在纤维的表面，影响碳纤维的清洁和生产加工，从而导致现有的碳纤维氧化装置实用性降低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于生产碳纤维的碳化装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于生产碳纤维的碳化装置，包括炭化炉、控制器、处理装置、两个迷宫密封装置和四个支脚，四个支脚固定在炭化炉的下方的四角处，所述控制器固定在其中一个支脚上，所述控制器内设有PLC，两个迷宫密封装置分别位于炭化炉的两端，所述处理装置设置在其中一个迷宫密封装置的远离炭化炉的一侧，所述炭化炉的上方和下方分别设有进气管和排气管，所述炭化炉内设有若干隔热板；所述处理装置包括清洗盒、水泵、抽水管、注水管、移动机构和密封块，所述清洗盒的两侧设有开口，所述注水管固定在清洗盒的上方，所述密封块位于注水管的上方，所述水泵固定在清洗盒的远离炭化炉的一侧的顶端，所述抽水管的一端与清洗盒的底端连通，所述抽水管的另一端与水泵连通，所述水泵与PLC电连接，所述清洗盒内设有喷水管、清洁机构、过滤机构和若干喷头，所述喷水管、喷头、清洁机构和过滤机构从上而下依次设置，所述喷水管的两端分别固定在清洗盒的两侧的内壁上，所述喷水管与水泵连通，所述过滤机构包括刮板、连接杆、密封板、密封口和滤网，所述滤网固定在清洗盒内，所述密封口设置在清洗盒上，所述密封板位于密封口内，所述刮板的底端抵靠在滤网的下方，所述刮板通过连接杆与密封板固定连接，所述移动机构与密封板传动连接，所述清洁机构包括清洁组件和两个固定组件，两个固定组件分别设置在清洗盒的两侧的内壁上，所述清洁组件设置在两个固定组件之间，所述固定组件包括固定块和两个导向单元，所述固定块固定在清洗盒的内壁上，两个导向单元分别位于固定块的上方和下方。作为优选，为了带动密封板移动，所述移动机构包括移动板、支架和两个移动组件，两个移动组件分别位于移动板的下方的两端，所述支架位于移动板的上方，所述移动板通过支架与密封板固定连接。作为优选，为了驱动移动板移动，所述移动组件包括第一电机和两个滚轮，所述第一电机固定在移动板的下方，所述第一电机与PLC电连接，两个滚轮分别位于第一电机的两侧，所述第一电机与滚轮传动连接。作为优选，为了实现对碳化纤维的清洁，所述清洁组件包括往复单元、往复板、限位单元和两个清洁单元，所述往复单元、往复板和限位单元从下而上依次设置，所述往复单元与往复板传动连接，两个清洁单元分别位于往复板的两端，所述清洁单元包括固定板、弹簧、清洁块和两个定向单元，所述固定板固定在往复板上，所述清洁块通过弹簧与固定板固定连接，所述弹簧处于压缩状态，两个定向单元分别位于弹簧的上方和下方。作为优选，为了实现清洁块与固定板的同步移动，所述定向单元包括定向杆和凸块，所述凸块通过定向杆与清洁块固定连接，所述固定板套设在定向杆上。作为优选，为了驱动往复板在竖直方向上进行往复移动，所述往复单元包括第二电机、第一连杆和第二连杆，所述第二电机固定在清洗盒内，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与往复板铰接。作为优选，为了实现往复板的平稳移动，所述限位单元包括限位环和限位杆，所述限位环固定在清洗盒内，所述限位杆竖向固定在往复板的上方，所述限位环套设在限位杆上。作为优选，为了避免损伤碳化纤维，所述固定块和清洁块的制作材料均为海绵。作为优选，为了固定碳化纤维丝的走向，所述导向单元包括固定轴、导向轮和两个限位轮，所述固定轴的两端分别固定在清洗盒的两侧的内壁上，所述导向轮和限位轮均套设在固定轴上，两个限位轮分别位于导向轮的两侧，所述限位轮的直径大于导向轮的直径。作为优选，为了防止导向轮左右滑动，所述限位轮的远离导向轮的一侧设有夹板，所述夹板固定在固定轴上。本技术的有益效果是，该用于生产碳纤维的碳化装置通过处理装置中的水泵抽取清水，对纤维丝进行降温，防止高温的纤维丝与外部的空气发生氧化，影响生产的碳纤维的质量，不仅如此，通过清洁机构将纤维丝夹住清洁块和固定块之间，通过清洁块的往复移动实现对纤维丝的清洁，去除表面的焦油杂质，从而有利于提高碳纤维的生产质量，提高了设备的实用性，与现有的清洁机构相比，该清洁机构还可固定纤维丝的走向，便于对纤维丝进行降温和清洁。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的用于生产碳纤维的碳化装置的结构示意图；图2是本技术的用于生产碳纤维的碳化装置的处理装置的结构示意图；图3是本技术的用于生产碳纤维的碳化装置的清洁组件的结构示意图；图4是本技术的用于生产碳纤维的碳化装置的导向单元的结构示意图；图中：1.炭化炉，2.控制器，3.迷宫密封装置，4.支脚，5.进气管，6.排气管，7.隔热板，8.清洗盒，9.水泵，10.抽水管，11.注水管，12.密封块，13.喷水管，14.喷头，15.刮板，16.连接杆，17.密封板，18.滤网，19.移动板，20.支架，21.第一电机，22.滚轮，23.往复板，24.固定板，25.弹簧，26.清洁块，27.定向杆，28.凸块，29.第二电机，30.第一连杆，31.第二连杆，32.限位环，33.限位杆，34.固定轴，35.导向轮，36.限位轮，37.夹板，38.固定块。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1所示，一种用于生产碳纤维的碳化装置，包括炭化炉1、控制器2、处理装置、两个迷宫密封装置3和四个支脚4，四个支脚4固定在炭化炉1的下方的四角处，所述控制器2固定在其中一个支脚4上，所述控制器2内设有PLC，两个迷宫密封装置3分别位于炭化炉1的两端，所述处理装置设置在其中一个迷宫密封装置3的远离炭化炉1的一侧，所述炭化炉1的上方和下方分别设有进气管5和排气管6，所述炭化炉1内设有若干隔热本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于生产碳纤维的碳化装置，其特征在于，包括炭化炉(1)、控制器(2)、处理装置、两个迷宫密封装置(3)和四个支脚(4)，四个支脚(4)固定在炭化炉(1)的下方的四角处，所述控制器(2)固定在其中一个支脚(4)上，所述控制器(2)内设有PLC，两个迷宫密封装置(3)分别位于炭化炉(1)的两端，所述处理装置设置在其中一个迷宫密封装置(3)的远离炭化炉(1)的一侧，所述炭化炉(1)的上方和下方分别设有进气管(5)和排气管(6)，所述炭化炉(1)内设有若干隔热板(7)；所述处理装置包括清洗盒(8)、水泵(9)、抽水管(10)、注水管(11)、移动机构和密封块(12)，所述清洗盒(8)的两侧设有开口，所述注水管(11)固定在清洗盒(8)的上方，所述密封块(12)位于注水管(11)的上方，所述水泵(9)固定在清洗盒(8)的远离炭化炉(1)的一侧的顶端，所述抽水管(10)的一端与清洗盒(8)的底端连通，所述抽水管(10)的另一端与水泵(9)连通，所述水泵(9)与PLC电连接，所述清洗盒(8)内设有喷水管(13)、清洁机构、过滤机构和若干喷头(14)，所述喷水管(13)、喷头(14)、清洁机构和过滤机构从上而下依次设置，所述喷水管(13)的两端分别固定在清洗盒(8)的两侧的内壁上，所述喷水管(13)与水泵(9)连通，所述过滤机构包括刮板(15)、连接杆(16)、密封板(17)、密封口和滤网(18)，所述滤网(18)固定在清洗盒(8)内，所述密封口设置在清洗盒(8)上，所述密封板(17)位于密封口内，所述刮板(15)的底端抵靠在滤网(18)的下方，所述刮板(15)通过连接杆(16)与密封板(17)固定连接，所述移动机构与密封板(17)传动连接，所述清洁机构包括清洁组件和两个固定组件，两个固定组件分别设置在清洗盒(8)的两侧的内壁上，所述清洁组件设置在两个固定组件之间，所述固定组件包括固定块(38)和两个导向单元，所述固定块(38)固定在清洗盒(8)的内壁上，两个导向单元分别位于固定块(38)的上方和下方。...
【技术特征摘要】
1.一种用于生产碳纤维的碳化装置，其特征在于，包括炭化炉(1)、控制器(2)、处理装置、两个迷宫密封装置(3)和四个支脚(4)，四个支脚(4)固定在炭化炉(1)的下方的四角处，所述控制器(2)固定在其中一个支脚(4)上，所述控制器(2)内设有PLC，两个迷宫密封装置(3)分别位于炭化炉(1)的两端，所述处理装置设置在其中一个迷宫密封装置(3)的远离炭化炉(1)的一侧，所述炭化炉(1)的上方和下方分别设有进气管(5)和排气管(6)，所述炭化炉(1)内设有若干隔热板(7)；所述处理装置包括清洗盒(8)、水泵(9)、抽水管(10)、注水管(11)、移动机构和密封块(12)，所述清洗盒(8)的两侧设有开口，所述注水管(11)固定在清洗盒(8)的上方，所述密封块(12)位于注水管(11)的上方，所述水泵(9)固定在清洗盒(8)的远离炭化炉(1)的一侧的顶端，所述抽水管(10)的一端与清洗盒(8)的底端连通，所述抽水管(10)的另一端与水泵(9)连通，所述水泵(9)与PLC电连接，所述清洗盒(8)内设有喷水管(13)、清洁机构、过滤机构和若干喷头(14)，所述喷水管(13)、喷头(14)、清洁机构和过滤机构从上而下依次设置，所述喷水管(13)的两端分别固定在清洗盒(8)的两侧的内壁上，所述喷水管(13)与水泵(9)连通，所述过滤机构包括刮板(15)、连接杆(16)、密封板(17)、密封口和滤网(18)，所述滤网(18)固定在清洗盒(8)内，所述密封口设置在清洗盒(8)上，所述密封板(17)位于密封口内，所述刮板(15)的底端抵靠在滤网(18)的下方，所述刮板(15)通过连接杆(16)与密封板(17)固定连接，所述移动机构与密封板(17)传动连接，所述清洁机构包括清洁组件和两个固定组件，两个固定组件分别设置在清洗盒(8)的两侧的内壁上，所述清洁组件设置在两个固定组件之间，所述固定组件包括固定块(38)和两个导向单元，所述固定块(38)固定在清洗盒(8)的内壁上，两个导向单元分别位于固定块(38)的上方和下方。2.如权利要求1所述的用于生产碳纤维的碳化装置，其特征在于，所述移动机构包括移动板(19)、支架(20)和两个移动组件，两个移动组件分别位于移动板(19)的下方的两端，所述支架(20)位于移动板(19)的上方，所述移动板(19)通过支架(20)与密封板(17)固定连接。3.如权利要求2所述的用于生产碳纤维的碳化装置，其特征在于，所述移动组件包括第一电机(21)和两个滚...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨小凤，
申请(专利权)人：南安市耶郞新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35
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