本实用新型专利技术公开了一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，包括超声波水雾发生器、风机、冷却管和连接软管，风机、超声波水雾发生器和冷却管之间通过连接软管依次连接，冷却管是由若干段内径由小至大的管体依次连接构成，冷却管管径较大的一端为线材入口，线材入口的一侧设有出气口，冷却管管径较小的一端为线材出口，线材出口的一侧设有进气口。本实用新型专利技术冷却管内的气流方向与线材运动方向相反，带有大量水雾的气流经过冷却管时，每段内径不同的管内腔气流速度不同，水雾密度不同，热交换速度不同，管径越大处冷却速度越慢，整体温度梯度较缓，末端出气口让水汽分散排出，避免对将冷却管外冷空气直接吹向高温线材。冷却管外冷空气直接吹向高温线材。冷却管外冷空气直接吹向高温线材。
【技术实现步骤摘要】
一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置
[0001]本技术涉及碳纤维复合线材制造领域，特别是涉及一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置。
技术介绍
[0002]由于通常连续生产的树脂基碳纤维线材在固化后需要避免骤冷，还要避免水分和氧气在较高温度下对环氧树脂的氧化作用，不宜采取水冷等方式冷却，往往采取的是风冷和自然冷却。因此冷却效率较低，且需避免过冷或过热的环境温度，往往会使用恒温车间，生产条件较为严苛。对于金属包碳纤维复合线材的在线固化后的冷却工艺，尚无相适合的方法。因此，我们提出了一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置。
技术实现思路
[0003]本技术针对
技术介绍
中的不足，提供了一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，通过气流将水雾吹入冷却管，冷却管的内径由小变大，气流流速越来越慢，热交换速度越来越慢，使线材温度下降的梯度更为平缓，末端出气口让水汽分散排出，避免对将冷却管外冷空气直接吹向高温线材。
[0004]为实现上述目的，本技术技术解决方案如下：
[0005]一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，其特征在于：包括超声波水雾发生器、风机、冷却管和连接软管，所述风机、超声波水雾发生器和冷却管之间通过连接软管依次连接，所述冷却管是由若干段内径由小至大的管体依次连接构成，所述冷却管管径较大的一端为线材入口，线材入口的一侧设有出气口，冷却管管径较小的一端为线材出口，线材出口的一侧设有进气口。
[0006]优选的，所述冷却管两端的管口内部设有锥形堵块，锥形堵块的中部设有与线材直径相匹配的通孔。
[0007]优选的，所述出气口的数量为多个，多个出气口沿管壁周向间隔分布。
[0008]优选的，所述冷却管是由三段内径由小至大的管体依次连接构成。
[0009]优选的，所述超声波水雾发生器的水箱设置有用于实现自动补水的液位控制器。
[0010]相对于现有技术，本技术有益效果如下：
[0011](1)本技术冷却管内的气流方向与线材运动方向相反，带有大量水雾的气流经过冷却管时，每段内径不同的管内腔气流速度不同，水雾密度不同，热交换速度不同，管径越大处冷却速度越慢，整体温度梯度较缓；
[0012](2)本技术避免了水冷引起的骤冷对线材产生内应力影响强度，气流中携带的水汽参与热交换，与风冷相比效率更高，且对生产环境温度与湿度无特殊要求，更为便利；
[0013](3)本技术通过在冷却管的管口处增设锥形堵块，可以将大部分被高温线材加热后的水汽混合物挡住，避免了水汽混合物将过多冷空气吹过高温线材表面，引起骤冷
带来的弊端。
附图说明
[0014]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
[0015]图1为本技术结构示意图；
[0016]图2为本技术冷却管结构示意图；
[0017]图中：1、超声波水雾发生器，2、风机，3、冷却管，4、连接软管，5、进气口，6、线材出口，7、出气口，8、锥形堵块，9、线材入口，10、管体。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0020]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0021]如图1所示，一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，包括超声波水雾发生器1、风机2、冷却管3和连接软管4，风机2、超声波水雾发生器1和冷却管3之间通过连接软管4依次连接，超声波水雾发生器1的水箱带有液位控制器，可以自动补水，风机2通过连接软管4将气流吹入超声波水雾发生器1的水箱中，气体压力将水汽混合物通过连接软管4吹入冷却管3中，结合图2所示，冷却管3是由若干段内径由小至大的管体10依次连接构成，本实施例中，冷却管3是由三段内径由小至大的管体10依次连接构成，冷却管3管径较大的一端为线材入口9，冷却管3管径较小的一端为线材出口6，线材入口9的一侧设有出气口7，线材出口的一侧设有进气口5，冷却管内的气流方向与通过冷却管的线材运动方向相反。
[0022]如图2所示，冷却管两端的管口内部设有锥形堵块8，锥形堵块8的中部设有与线材直径相匹配的通孔，水汽混合物通过进气口5被吹入冷却管，锥形堵块8可以将大部分被高温线材加热后的水汽混合物挡住，使其通过线材出口一侧的出气口7排出，出气口7的数量为多个，多个出气口7沿管壁周向间隔分布，避免了水汽混合物将过多冷空气吹过高温线材表面，引起骤冷带来的弊端。管体10内部的管体内径变化处，会形成紊流，使得水汽混合物与线材表面进行充分的热交换，而且管内径越大，气流速度越慢，冷却速度越慢，在稳定匀速生产时，越靠近线材入口处温度越高，气流速度越慢，这样也能使冷却过程中的温度变化更加平缓，有效避免骤冷，金属包碳纤维复合线材通过本技术冷却完毕后即可收线装
盘，冷却效果良好，线材在直线状态下固化完毕不会因为热应力的影响呈弯曲状。
[0023]以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点,对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，其特征在于：包括超声波水雾发生器、风机、冷却管和连接软管，所述风机、超声波水雾发生器和冷却管之间通过连接软管依次连接，所述冷却管是由若干段内径由小至大的管体依次连接构成，所述冷却管管径较大的一端为线材入口，线材入口的一侧设有出气口，冷却管管径较小的一端为线材出口，线材出口的一侧设有进气口。2.如权利要求1所述的一种金属包碳纤维复合线材的在线冷却装置，其特征在于：所述冷却管两端的管口内部设有锥形堵块...
【专利技术属性】
技术研发人员：仝伟，张砚，刘须尧，宋宁宁，宋磊，徐发春，
申请(专利权)人：江苏易鼎复合技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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