一种坩埚用连续碳纤维成型方法及其设备技术

本发明专利技术涉及坩埚加工技术领域，具体涉及一种坩埚用连续碳纤维成型方法及其设备。成型设备包括基座，基座内设有多层绕线装置，绕线装置包括支撑盘、传动轴、压线组件、第一碳纤维线和第二碳纤维线，第一碳纤维线在传动轴上缠绕，后汇聚于基座的中心并连接，第二碳纤维线搭接在第一碳纤维线上。本发明专利技术坩埚模具向下移动，支撑盘绕基座中心转动，第一碳纤维线以第一方向编制在坩埚模具外表面，相邻两层绕线装置，下层绕线装置与上层绕线装置同速反向转动，以将碳纤维线分层交错编制；随着编制直径增大，压线组件压迫第一碳纤维线下移，绕线速度加快，提高编制密度，压线装置下压预设距离后使得第二碳纤维线参与绕制，进一步提高编制密度。

【技术实现步骤摘要】
一种坩埚用连续碳纤维成型方法及其设备
本专利技术涉及坩埚加工
，具体涉及一种坩埚用连续碳纤维成型方法及其设备。
技术介绍
坩埚是化学仪器的重要组成部分，它是熔化和精炼金属液体以及固液加热、反应的容器，是保证化学反应顺利进行的基础。碳纤维是由碳元素组成的一种外形呈纤维状、柔软的特种纤维，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量，可加工成各种坩埚编织层。在用碳纤维编织机进行编织碳纤维坩埚的时候，采用的原材料为碳纤维线，坩埚的筒身一般为直筒状，但临近坩埚底部的位置时，坩埚直径会逐渐变小直至收拢。现有的编制装置在编制碳纤维坩埚时，碳纤维坩埚底部的曲面大都难以快速高质量的编织成型，而且在编制过程中，由于坩埚筒身直径较筒底直径变大，会出现筒身编制稀疏，影响坩埚的使用性能。
技术实现思路
根据现有技术的至少一个不足之处，本专利技术提出了一种坩埚用连续碳纤维成型方法及其设备，以解决现有的编制装置在编制坩埚时出现的底部编制密集、筒身编制稀疏，以及在编制大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种坩埚用连续碳纤维成型设备，用于在向下移动的坩埚模具上编制碳纤维坩埚，其特征在于：包括竖直设置且内部中空的基座，所述基座的内部上下间隔设置有多层绕线装置，所述绕线装置包括：/n支撑盘，其可转动地设置于所述基座，所述支撑盘上沿其圆周方向安装有若干第一线盘；/n若干传动轴，其沿竖直方向延伸，且其位于相应所述第一线盘的内侧并转动安装于所述支撑盘，所述传动轴上套设有传动柱，所述传动柱的外周壁面的部分或全部为上宽下窄的锥形面；/n若干拉线轮组件，其通过伸缩装置沿支撑盘的径向方向可移动地安装于所述支撑盘，并位于所述基座的中部；所述拉线轮组件包括主绕线轮、辅助绕线轮和连接柱，所述主绕线轮与所述连接柱转...

【技术特征摘要】
1.一种坩埚用连续碳纤维成型设备，用于在向下移动的坩埚模具上编制碳纤维坩埚，其特征在于：包括竖直设置且内部中空的基座，所述基座的内部上下间隔设置有多层绕线装置，所述绕线装置包括：
支撑盘，其可转动地设置于所述基座，所述支撑盘上沿其圆周方向安装有若干第一线盘；
若干传动轴，其沿竖直方向延伸，且其位于相应所述第一线盘的内侧并转动安装于所述支撑盘，所述传动轴上套设有传动柱，所述传动柱的外周壁面的部分或全部为上宽下窄的锥形面；
若干拉线轮组件，其通过伸缩装置沿支撑盘的径向方向可移动地安装于所述支撑盘，并位于所述基座的中部；所述拉线轮组件包括主绕线轮、辅助绕线轮和连接柱，所述主绕线轮与所述连接柱转动连接，所述辅助绕线轮通过固定销与所述连接柱相连接；所述伸缩装置包括固定部件和移动部件，所述连接柱与所述移动部件连接，且所述移动部件上设置有连接所述固定销的拔销线，所述移动部件上设置有第二线盘；所述第一线盘上的第一碳纤维线在相应所述传动柱的锥形面上缠绕，后在所述主绕线轮缠绕，后汇聚于所述基座的中心并连接；所述第二线盘上的第二碳纤维线在所述辅助绕线轮上缠绕，后搭接在相应第一碳纤维线上；
压线组件，其一端可上下移动地安装于所述固定部件的内端，并位于所述第一碳纤维线和所述拔销线的上方，所述压线组件的另一端延伸至所述传动柱处并位于所述第一碳纤维线的上方；所述压线组件通过第一传动机构与所述移动部件传动连接；
坩埚模具沿所述基座的中心向下移动，推动所述拉线轮组件向外扩张运动，并向下挤压所述第一碳纤维线，以通过第一碳纤维线带动所述主绕线轮绕所述连接柱轴线转动，并将所述第一碳纤维线从所述第一线盘拉出，所述第一碳纤维线被拉出的同时带动所述传动轴转动；且
最上层的绕线装置的所述传动轴通过第二传动机构与所述基座传动连接，以带动所述支撑盘和所述拉线轮组件绕所述基座的中心转动，进而使得所述碳纤维线从下至上且以第一方向编制在所述坩埚模具的外周壁面；所述拉线轮组件向外扩张运动并推动所述移动部件向外移动，所述移动部件通过所述第一传动机构带动所述压线组件向下运动，进而压迫所述第一碳纤维线沿所述传动柱的锥形面下移，以在坩埚模具匀速向下移动时提高所述传动柱的转速，进而提高在坩埚模具上沿坩埚模具周向的缠绕速度，同时压线组件向下运动压迫所述拔销线，以在向下移动到预设位置后使拔销线将所述固定销拉出辅助绕线轮，以允许所述辅助绕线轮转动，进而使所述第二碳纤维线随所述第一碳纤维线一同绕设在所述坩埚模具的外周壁面。


2.根据权利要求1所述的一种坩埚用连续碳纤维成型设备，其特征在于：相邻两层的绕线装置中的支撑盘通过其上的锥齿盘与设置于两个锥齿盘之间的行星锥齿轮相连接，所述行星锥齿轮通过行星架安装于所述基座，上层的绕线装置的所述传动轴通过换向装置作用于所述行星锥齿轮，并配置成在所述坩埚模具接触下层绕线装置中的拉线轮组件之前阻碍所述行星锥齿轮自转，以使下层的绕线装置和行星架随上层绕线装置同速同向转动；在所述坩埚模具接触下层绕线装置中的拉线轮组件时允许所述行星锥齿轮自转，同时使行星架停止转动以使下层的绕线装置随上层绕线装置同速反向转动，进而使位于下层的绕线装置中的第一碳纤维线或第一碳纤维线和第二碳纤维线从下至上且以与第一方向相反的第二方向编制在所述坩埚模具的外周壁面，以此交错编制。


3.根据权利要求1所述的一种坩埚用连续碳纤维成型设备，其特征在于：所述压线组件包括第一压线板和第二压线板，所述第一压线板和所述第二压线板通过水平延伸的连接板连接，所述第一压线板位于所述移动部件的上方，所述第二压线板延伸至所述传动柱的上方，以对所述第一碳纤维线进行压迫，第一压线板的一侧设置有第三压线板，用于压迫所述拔销线；
所述连接柱的内部沿其径向方向设置有弹性橡胶，所述固定销与所述弹性橡胶相连接，以便于所述固定销的复位。


4.根据权利要求1所述的一种坩埚用连续碳纤维成型设备，其特征在于：所述伸缩装置包括活塞筒和活塞杆，所述活塞筒为所述固定部件，所述活塞杆为所述移动部件；所述支撑盘上固定设置有竖直延伸的支撑筒，所述活塞筒水平连接在所述支撑筒朝向所述基座中心的一侧，所述活塞杆的一端插入所述活塞筒内，其另一端连接所述拉线轮组件；所述活塞筒内部设置有第一弹簧，所述第一弹簧顶压在所述支撑筒和所述活塞杆之间，以促使所述拉线轮组件复位；
所述第一传动结构包括第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨诚斌，
申请(专利权)人：江苏鑫帆新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32