一种碳纤维大幅宽扩展机制造技术

本实用新型专利技术涉及碳纤维扩展专用设备技术领域，具体地说是一种碳纤维大幅宽扩展机，其特征在于由于该扩展机包括纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置，所述的纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，能够将多丝束纤维高效扩展的机械设备，可将12K纤维扩展替代3K纤维满足小布号预浸料生产，大大降低原材料成本，具有结构简单、扩展稳定、扩展效率高、无断纱现象等优点。

A kind of carbon fiber wide width expander

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维大幅宽扩展机
本技术涉及碳纤维扩展专用设备
，具体地说是一种结构简单、扩展稳定、扩展效率高、无断纱现象的碳纤维大幅宽扩展机。
技术介绍
众所周知，市场上常见的3K～24K（1K＝1000根）碳纤维，因其纤维密集度较大、树脂浸透性较差、制作的预浸料树脂含量较高，无法满足高端特殊市场对纤维重量要求轻、树脂含量要求少、强度要求高的小布号纤维预浸料的生产工艺要求。当前，国内通过扩展纤维宽度达到使用要求的方法主要有热辊碾压法，其缺点是扩展效果不稳定，断纱率较高，并且幅宽有限生产效率低下。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、扩展稳定、扩展效率高、无断纱现象的碳纤维大幅宽扩展机。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种碳纤维大幅宽扩展机，其特征在于该扩展机包括纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置，所述的纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，所述的纱架装置由纱架机架、放纱转轴、放纱筒、导纱杆组成，所述的纱架机架上均布设有纺纱转轴，纺纱转轴的一端与纱架机架相铰接，纺纱转轴上并套接设有放纱筒，所述的纱架机架的端部设有导纱杆，导纱杆的两端与纱架机架相铰接，放纱筒上的碳纤维通过放纱转轴旋转释放碳纤维，碳纤维经导纱杆引出纱架装置后进入张力装置中，所述的张力装置由张力支架、导纱前杆、导纱后杆、张力传感器组成，所述的张力支架设在纱架机架的后侧，所述的张力支架的前后侧分别设有相互对应的导纱前杆和导纱后杆，所述的导纱前杆和导纱后杆的两端分别与张力支架相铰接，所述的导纱前杆和导纱后杆之间的张力支架上设有张力传感器，张力传感器与每条碳纤维相接触，通过张力传感器检测碳纤维丝束的张力使张力保持均匀，所述张力装置的后方设有超声波水槽装置，所述的超声波水槽装置由柜体、矩形水槽、超声波发生器、喷涂扩纤导辊、导辊支架、引入导辊、引出导辊组成，所述的柜体上方中部设有矩形水槽，矩形水槽的前后两侧的柜体上分别设有引入导辊和引出导辊，引入导辊和引出导辊分别经支架与柜体相连接，所述的矩形水槽内设有导辊支架，导辊支架上由前向后侧依次并列并相互错开的喷涂扩展导辊，所述的矩形水槽内的底部设有超声波发生器，通过喷涂扩展导辊对碳纤维丝束进行预展再通过超声波发生器对碳纤维丝束进行再次扩展，所述的超声波水槽装置的后方设有牵引装置，所述的牵引装置由牵引机架、电动机、减速机、加热辊、辊架组成，所述的牵引机架上设有辊架，辊架上设有电动机和减速机，电动机经减速机与辊架相连接，减速机的输出轴与加热辊相连接，通过电动机带动减速机最终带动加热辊转动进而实现碳纤维丝束的牵引，所述的牵引装置的后方设有收卷装置，所述的收卷装置由收卷台、导向辊、收卷轴、放卷轴、伺服电机减速机组成，所述的收卷台上分别设有收卷轴和放卷轴，所述的收卷轴和放卷轴分别经支架与收卷台相连接，所述的收卷轴上套有收纱筒，收卷轴经伺服电机减速机与支架相连接，通过伺服电机减速机对收卷轴提供收卷动力，所述的放卷轴上套有隔离纸，所述的收卷轴和放卷轴之间的收卷台上设有两个导向辊，两个导向辊分别经支架与收卷台相连接，所述的两个导向辊分别对扩展好的碳纤维丝束和隔离纸进行导向，使扩展开的碳纤维丝束与隔离纸最终由收卷轴上的收纱筒卷取定型。本技术所述的纱架装置中设有磁粉制动器，磁粉制动器设在纺纱机架上，所述的磁粉制动器的输出轴与放纱转轴相连接，通过磁粉制动器控制放纱转轴的张力，实现张力恒定。本技术所述的超声波水槽装置中设有加热管，所述的加热管设在矩形水槽内，通过加热管对水槽内的水加热便于碳纤维丝束上浆剂减少粘合力，利于扩展。本技术所述的超声波水槽装置中设有导辊升降组件，所述的导辊升降组件由气缸组成，所述的气缸的下方设在矩形水槽的槽底，气缸的输出轴伸出与导辊支架相连接，通过气缸带动导辊支架向上移动伸出矩形水槽内，便于清洗水槽内部，并对导辊支架上的喷涂扩展导辊进行安装和检修。本技术所述的超声波水槽装置中的矩形水槽内设有离子水，离子水的是一种洁净的水，有利于清洗纤维上的杂质，有利于扩展纤维宽度。本技术所述的牵引装置中的加热辊至少设有四个，加热辊并列并相互错开排列，相邻的加热辊相互错开并采用间距设计，避免加热辊之间紧密接触对碳纤维丝束产生碾压损伤，同时方便挂丝。本技术由于该扩展机包括纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置，所述的纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，所述的纱架装置由纱架机架、放纱转轴、放纱筒、导纱杆组成，放纱筒上的碳纤维通过放纱转轴旋转释放碳纤维，碳纤维经导纱杆引出纱架装置后进入张力装置中，所述的张力装置由张力支架、导纱前杆、导纱后杆、张力传感器组成，所述的张力支架设在纱架机架的后侧，所述张力装置的后方设有超声波水槽装置，所述的超声波水槽装置由柜体、矩形水槽、超声波发生器、喷涂扩纤导辊、导辊支架、引入导辊、引出导辊组成，所述的超声波水槽装置的后方设有牵引装置，所述的牵引装置由牵引机架、电动机、减速机、加热辊、辊架组成，所述的牵引装置的后方设有收卷装置，所述的收卷装置由收卷台、导向辊、收卷轴、放卷轴、伺服电机减速机组成，具有结构简单、扩展稳定、扩展效率高、无断纱现象等优点。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中纱架装置的结构示意图。图3是图2中放纱筒与磁粉制动器的结构示意图。图4是图1中张力装置的结构示意图。图5是图1中超声波水槽装置的结构示意图。图6是图1中牵引装置的结构示意图。图7是图1中收卷装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明：如附图所示，一种碳纤维大幅宽扩展机，其特征在于该扩展机包括纱架装置1、张力装置2、超声波水槽装置3、牵引装置4、收卷装置5，所述的纱架装置1、张力装置2、超声波水槽装置3、牵引装置4、收卷装置5依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，所述的纱架装置1由纱架机架6、放纱转轴7、放纱筒8、导纱杆9组成，所述的纱架机架6上均布设有纺纱转轴，纺纱转轴的一端与纱架机架6相铰接，纺纱转轴上并套接设有放纱筒8，所述的纱架机架6的端部设有导纱杆9，导纱杆9的两端与纱架机架6相铰接，放纱筒8上的碳纤维通过放纱转轴7旋转释放碳纤维，碳纤维经导纱杆9引出纱架装置1后进入张力装置2中，所述的张力装置2由张力支架10、导纱前杆11、导纱后杆12、张力传感器13组成，所述的张力支架10设在纱架机架6的后侧，所述的张力支架10的前后侧分别设有相互对应的导纱前杆11和导纱后杆12，所述的导纱前杆11和导纱后杆12的两端分别与张力支架10相铰接，所述的导纱前杆11和导纱后杆12之间的张力支架10上设有张力传感器13，张力传感器13与每条碳纤维相接触，通过张力传感器13检测碳纤维丝束的张力使张力保持均匀，所述张力装置2的后方设有超声波水槽装置3，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维大幅宽扩展机，其特征在于该扩展机包括纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置，所述的纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，所述的纱架装置由纱架机架、放纱转轴、放纱筒、导纱杆组成，所述的纱架机架上均布设有纺纱转轴，纺纱转轴的一端与纱架机架相铰接，纺纱转轴上并套接设有放纱筒，所述的纱架机架的端部设有导纱杆，导纱杆的两端与纱架机架相铰接，放纱筒上的碳纤维通过放纱转轴旋转释放碳纤维，碳纤维经导纱杆引出纱架装置后进入张力装置中，所述的张力装置由张力支架、导纱前杆、导纱后杆、张力传感器组成，所述的张力支架设在纱架机架的后侧，所述的张力支架的前后侧分别设有相互对应的导纱前杆和导纱后杆，所述的导纱前杆和导纱后杆的两端分别与张力支架相铰接，所述的导纱前杆和导纱后杆之间的张力支架上设有张力传感器，张力传感器与每条碳纤维相接触，通过张力传感器检测碳纤维丝束的张力使张力保持均匀，所述张力装置的后方设有超声波水槽装置，所述的超声波水槽装置由柜体、矩形水槽、超声波发生器、喷涂扩纤导辊、导辊支架、引入导辊、引出导辊组成，所述的柜体上方中部设有矩形水槽，矩形水槽的前后两侧的柜体上分别设有引入导辊和引出导辊，引入导辊和引出导辊分别经支架与柜体相连接，所述的矩形水槽内设有导辊支架，导辊支架上由前向后侧依次并列并相互错开的喷涂扩展导辊，所述的矩形水槽内的底部设有超声波发生器，通过喷涂扩展导辊对碳纤维丝束进行预展再通过超声波发生器对碳纤维丝束进行再次扩展，所述的超声波水槽装置的后方设有牵引装置，所述的牵引装置由牵引机架、电动机、减速机、加热辊、辊架组成，所述的牵引机架上设有辊架，辊架上设有电动机和减速机，电动机经减速机与辊架相连接，减速机的输出轴与加热辊相连接，通过电动机带动减速机最终带动加热辊转动进而实现碳纤维丝束的牵引，所述的牵引装置的后方设有收卷装置，所述的收卷装置由收卷台、导向辊、收卷轴、放卷轴、伺服电机减速机组成，所述的收卷台上分别设有收卷轴和放卷轴，所述的收卷轴和放卷轴分别经支架与收卷台相连接，所述的收卷轴上套有收纱筒，收卷轴经伺服电机减速机与支架相连接，通过伺服电机减速机对收卷轴提供收卷动力，所述的放卷轴上套有隔离纸，所述的收卷轴和放卷轴之间的收卷台上设有两个导向辊，两个导向辊分别经支架与收卷台相连接，所述的两个导向辊分别对扩展好的碳纤维丝束和隔离纸进行导向，使扩展开的碳纤维丝束与隔离纸最终由收卷轴上的收纱筒卷取定型。/n...

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维大幅宽扩展机，其特征在于该扩展机包括纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置，所述的纱架装置、张力装置、超声波水槽装置、牵引装置、收卷装置依次排列形成连续碳纤维大幅宽扩展机，所述的纱架装置由纱架机架、放纱转轴、放纱筒、导纱杆组成，所述的纱架机架上均布设有纺纱转轴，纺纱转轴的一端与纱架机架相铰接，纺纱转轴上并套接设有放纱筒，所述的纱架机架的端部设有导纱杆，导纱杆的两端与纱架机架相铰接，放纱筒上的碳纤维通过放纱转轴旋转释放碳纤维，碳纤维经导纱杆引出纱架装置后进入张力装置中，所述的张力装置由张力支架、导纱前杆、导纱后杆、张力传感器组成，所述的张力支架设在纱架机架的后侧，所述的张力支架的前后侧分别设有相互对应的导纱前杆和导纱后杆，所述的导纱前杆和导纱后杆的两端分别与张力支架相铰接，所述的导纱前杆和导纱后杆之间的张力支架上设有张力传感器，张力传感器与每条碳纤维相接触，通过张力传感器检测碳纤维丝束的张力使张力保持均匀，所述张力装置的后方设有超声波水槽装置，所述的超声波水槽装置由柜体、矩形水槽、超声波发生器、喷涂扩纤导辊、导辊支架、引入导辊、引出导辊组成，所述的柜体上方中部设有矩形水槽，矩形水槽的前后两侧的柜体上分别设有引入导辊和引出导辊，引入导辊和引出导辊分别经支架与柜体相连接，所述的矩形水槽内设有导辊支架，导辊支架上由前向后侧依次并列并相互错开的喷涂扩展导辊，所述的矩形水槽内的底部设有超声波发生器，通过喷涂扩展导辊对碳纤维丝束进行预展再通过超声波发生器对碳纤维丝束进行再次扩展，所述的超声波水槽装置的后方设有牵引装置，所述的牵引装置由牵引机架、电动机、减速机、加热辊、辊架组成，所述的牵引机架上设有辊架，辊架上设有电动机和减速机，电动机经减速机与辊架相连接，减速机的输出轴与加热辊相连接，通过电动机带动减速机最终带动加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：于波，
申请(专利权)人：威海宏程机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37