用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法，解决了现有技术中碳纤维卷绕效果并不是很好的技术问题。本发明专利技术提供的用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法，通过张力传感器实时检测丝束在卷绕过程中的实时检测张力；由于在丝束卷绕呈丝卷的过程中，丝卷的卷径越来越大，因此，丝卷的张力随着丝卷卷径的增大呈线性比例减少，可以使得丝卷成型优异。即可调控丝束的张力，减少张力，从而使得丝束的张力呈线性比例减小，从而可以使得丝卷成型优异。即在控制卷绕参数时，从原理上去调控卷绕参数，且可以实时调控卷绕参数，另外还可以根据不同的碳纤维丝束匹配不用的卷绕参数，提高了碳纤维丝束的卷绕成型性。的卷绕成型性。的卷绕成型性。

【技术实现步骤摘要】
用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法


[0001]本专利技术涉及碳纤维
，具体涉及用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯腈基碳纤维原丝经过预氧化、碳化以及后道处理后制成聚丙烯腈基碳纤维碳纤维(以下简称碳纤维)，常采用收丝机将碳纤维紧密地缠绕在纸筒上形成筒状丝卷，供后续碳纤维制品生产使用。后续使用以及运输、存储等要求丝卷卷绕成型的要求是：卷绕成型好，丝卷表面(筒面)和端面平整，松紧适当，丝卷容量高(卷绕密度大于等于1.0g/cm3)，无叠丝，退绕顺畅。
[0003]但是现有技术中，可以通过控制卷绕参数来实现，但是碳纤维卷绕效果并不是很好。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于碳纤维卷绕成型的收丝装置及碳纤维卷绕成型方法，解决了现有技术中碳纤维卷绕效果并不是很好的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种用于碳纤维卷绕成型的收丝装置，包括：导丝轮组，所述导丝轮组用于引导丝束；排线装置，所述排线装置上设有兔子头，所述丝束经过所述导丝轮组后绕在所述排线装置上；滑槽，所述滑槽的长度延伸方向为竖直方向，且所述排线装置滑动设置在所述滑槽内；驱动机构；锭轴以及套装在所述锭轴上的纸筒，其中，驱动机构驱动所述锭轴以及套装在所述锭轴上的纸筒均绕自身轴线连续旋转运动；以及驱动装置，所述驱动装置与所述兔子头连接，所述兔子头在所述驱动装置的驱动下沿所述锭轴的轴线做往复运动；固定在所述排线装置上的背压辊，所述背压辊与所述丝卷的外表面接触；以及设置在所述导丝轮组上的张力传感器。
[0006]在本专利技术一实施例中，所述导丝轮组包括：第一导丝轮；第二导丝轮，所述张力传感器设置在所述第二导丝轮上；以及第三导丝轮；其中，所述丝束依次经过所述第一导丝轮、所述第二导丝轮以及所述第三导丝轮。
[0007]在本专利技术一实施例中，所述导丝轮组还包括：板弹簧，所述第三导丝轮设置在所述板弹簧上，且所述导丝轮随所述板弹簧摆动。
[0008]在本专利技术一实施例中，所述背压辊为圆柱状。
[0009]在本专利技术一实施例中，所述用于碳纤维卷绕成型的收丝装置还包括：设置气路中的调压阀，所述调压阀用于调节所述背压辊与所述丝卷之间的接触压力，使得所述背压辊与所述丝卷之间的接触压力恒定。
[0010]作为本专利技术的第二方面，本专利技术还提供了一种碳纤维卷绕成型方法，适用于上述所述的碳纤维卷绕成型的收丝装置，其中，所述碳纤维卷绕成型方法包括：将丝束绕过所述导丝轮组后绕在所述排线装置上；所述驱动机构驱动所述锭轴以及套装在所述锭轴上的纸
筒均绕自身轴线连续旋转运动，所述驱动装置驱动所述兔子头沿所述锭轴的轴线做往复运动，所述丝束被缠绕在所述纸筒上形成丝卷；张力传感器实时检测丝束在卷绕成型过程中的实时检测张力；根据所述实时检测张力以及丝卷的卷径实时线性减少所述丝束在卷绕成型过程中的张力。
[0011]在本专利技术一实施例中，所述碳纤维卷绕成型的收丝装置还包括：设置气路中的调压阀；其中，所述碳纤维卷绕成型方法还包括：测量所述丝卷的卷径，并根据所述卷径变化实时调整所述调压阀，使得所述背压辊与所述丝卷之间的接触压力恒定。
[0012]在本专利技术一实施例中，所述背压辊与所述丝卷之间的接触压力为1000
‑
1200CN。
[0013]在本专利技术一实施例中，所述碳纤维卷绕成型方法还包括：根据所述丝卷的卷径分段调整卷绕比；其中，所述卷绕比为所述兔子头沿所述锭轴的轴线方向往复一次的往复行程与所述锭轴旋转的圈数之比。
[0014]在本专利技术一实施例中，所述丝束的初始张力为1400CN，所述丝束的终止张力为800CN。
[0015]本专利技术提供的碳纤维卷绕成型的收丝装置以及采用该碳纤维卷绕成型的收丝装置对碳纤维进行卷绕呈丝卷的方法，通过张力传感器实时检测丝束在卷绕过程中的实时检测张力；由于在丝束卷绕呈丝卷的过程中，丝卷的卷径越来越大，因此，丝卷的张力随着丝卷卷径的增大呈线性比例减少，可以使得丝卷成型优异。在丝束卷绕呈丝卷且丝卷卷径逐渐增大过程中，当张力传感器实时检测到的丝束在卷绕过程中的实时检测张力并没有减少时，或者并没有按照线性比例减少时，即可调控丝束的张力，减少张力，从而使得丝束的张力呈线性比例减小，从而可以使得丝卷成型优异。即在控制卷绕参数时，从原理上去调控卷绕参数，且可以实时调控卷绕参数，另外还可以根据不同的碳纤维丝束匹配不用的卷绕参数，提高了碳纤维丝束的卷绕成型性。
附图说明
[0016]通过结合附图对本专利技术实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术实施例一起构造为解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
[0017]图1所示为本专利技术一实施例提供的一种用于碳纤维卷绕成型的收丝装置的结构示意图。
[0018]附图标记：
[0019]1‑
丝束；20
‑
导丝轮组；2
‑
第一导丝轮；3
‑
板弹簧；4
‑
第三导丝轮；5
‑
第二导丝轮；6
‑
排线装置；7
‑
滑槽；8
‑
背压辊；9
‑
锭轴；10
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纸筒；11
‑
丝卷；61
‑
兔子头
具体实施方式
[0020]本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底......)仅构造为解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以
及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0021]另外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于碳纤维卷绕成型的收丝装置，其特征在于，包括：导丝轮组(20)，所述导丝轮组(20)用于引导丝束(1)；排线装置(6)，所述排线装置(6)上设有兔子头(61)，所述丝束(1)经过所述导丝轮组(20)后绕在所述排线装置(6)上；滑槽(7)，所述滑槽(7)的长度延伸方向为竖直方向，且所述排线装置(6)滑动设置在所述滑槽(7)内；驱动机构；锭轴(9)以及套装在所述锭轴(9)上的纸筒(10)，其中，驱动机构驱动所述锭轴(9)以及套装在所述锭轴(9)上的纸筒(10)均绕自身轴线连续旋转运动；以及驱动装置，所述驱动装置与所述兔子头(61)连接，所述兔子头(61)在所述驱动装置的驱动下沿所述锭轴(9)的轴线做往复运动；固定在所述排线装置(6)上的背压辊(8)，所述背压辊(8)与所述丝卷(11)的外表面接触；以及设置在所述导丝轮组(20)上的张力传感器。2.根据权利要求1所述的用于碳纤维卷绕成型的收丝装置，其特征在于，所述导丝轮组(20)包括：第一导丝轮(2)；第二导丝轮(5)，所述张力传感器设置在所述第二导丝轮(5)上；以及第三导丝轮(4)；其中，所述丝束(1)依次经过所述第一导丝轮(2)、所述第二导丝轮(5)以及所述第三导丝轮(4)。3.根据权利要求2所述的用于碳纤维卷绕成型的收丝装置，其特征在于，所述导丝轮组(20)还包括：板弹簧(3)，所述第三导丝轮(4)设置在所述板弹簧(3)上，且所述导丝轮随所述板弹簧(3)摆动。4.根据权利要求1所述的用于碳纤维卷绕成型的收丝装置，其特征在于，所述背压辊(8)为圆柱状。5.根据权利要求1所述的用于碳纤维卷绕成型的收丝装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈慧萍，王彦锋，傅建根，蒋斌斌，周龙海，洪灿，
申请(专利权)人：浙江精功科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：