【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳纤维生产过程气体密封装置领域，具体涉及一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置。
技术介绍
1、目前，碳纤维生产原丝蒸汽高压热牵工段所用到的隔音降噪措施普遍是隔音房，主要是通过建造隔音房将蒸汽高压舱出口处的密集喷射气流进行隔音处理，整体隔音房建造成本投入高，而且无法杜绝员工进入隔音房内部进行穿丝或维修设备情况的发生，难以从根本上解决噪音问题。另外，蒸汽高压热牵设备的进出口端时刻在喷射蒸汽，蒸汽高压舱持续掉压，为保证工艺压力使用要求需要不断向舱内注入蒸汽，长期的蒸汽消耗加剧了生产成本的投入。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置。本申请不仅可以实现蒸汽高压热牵工段保压生产，提升原丝品质，降低蒸汽消耗，而且可以大幅降低蒸汽高压舱进出口端风压噪音，净化员工生产环境，实现绿色生产。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，该装置由入口端上侧半圆气封件、入口左侧导丝环、配合凹槽、丝束通道、配合凸台、入口端下侧半圆气封件、贴合面、气密性流道内腔、内螺纹孔、沉头螺钉等组成。所述耳蜗式气封装置由对称的两块半圆气封件组成，两块半圆气封件中心挖有丝束通道及气密性流道内腔，两块半圆气封件通过沉头螺钉方式固定连接在一起；所述耳蜗式气封装置的一端外圈加工有螺纹可与蒸汽高压舱的内螺纹接口进行配合，安装简单；进料原丝可通过入口左侧导丝环进入耳蜗式气封装置再经蒸
4、蒸汽高压舱进出口处增加了耳蜗式气封装置，不仅能有效降低蒸汽高压舱内部向两端进出口处喷射蒸汽风浪所形成的噪音，实现降噪绿色生产，而且可以锁住蒸汽高压舱内部压力，减少压力流失，实现保压生产，提升原丝品质。
5、该耳蜗式气密性装置由对称的两块半圆气封件组成，两块气封件内侧中心处挖有丝束通道及气密性流道内腔，整体装置均分为两气封件不仅有利于内部腔体加工制作，而且方便穿丝生产。
6、该耳蜗式气封装置所用材质是一种具有抗高温、耐腐蚀性的不锈钢材质。
7、两不锈钢半圆气封件内侧贴合面加工粗糙度要求满足ra≤0.2，保证镜面光泽，两板件配合时无闪缝满足气密性效果。
8、两不锈钢半圆气封件的耳蜗式气密性流道内腔及丝束通道加工满足粗糙度ra≤0.2，保证镜面光泽，可提升气体在腔体内部的整体流通效果。
9、入口及出口导丝环内壁与丝束通道光滑圆弧过渡连接，粗糙度满足ra≤0.2，导丝环外壁尖角处圆角光滑处理，圆角同样满足ra≤0.2，保证穿丝的质量。
10、上侧半圆气封件四角处加工有沉头光孔，便于孔内安装内六角沉头螺钉，整体效果较为美观实用。
11、下侧半圆气封件四角处加工有内螺纹孔，用于精确组合两半圆板件，防止内部腔体错位影响走丝及气密性效果。
12、上下侧半圆气封件分别加工有凹槽和凸台，能方便配合，提升上下侧气封件之间的定位能力。
13、进出口端气封均安装有把手，方便开关上下侧气封件。
14、进出口端气封均安装有连接铰链，方便连接上下侧气封件，起到转轴作用。
15、进出口端气封均安装有气封装置配合螺纹，方便进出口端气封与中间蒸汽保压舱之间的配合连接。
16、气密性流道内腔拐角处均是圆弧过渡，保证气流顺畅的同时能规避掉刮丝情况的发生。
17、耳蜗式腔体通道入口端口径大，保证蒸汽流能顺利进入腔内。
18、耳蜗式腔体通道末端通道圆弧过渡，末端通道与丝束通道间夹角α为锐角，角度控制在35～55°之间，能有效保证耳蜗式腔体末端释放出的气流与丝束通道气流形成正面冲击。
19、耳蜗式腔体通道中间部位收缩变窄，后面腔体逐渐扩大，整体形成“拉瓦尔喷射效果”，能有效提升蒸汽流在耳蜗式腔体末端的速度及推力。
20、蒸汽流沿丝束通道分流进入耳蜗腔体内部，经“拉瓦尔效应”提速后腔体末端释放的蒸汽动能与主丝束通道的蒸汽流产生撞击，有效抵消向前扩散的蒸汽流。
21、丝束通道上下耳蜗式腔体交替衔接排布，一环套一环，分流进入下方耳蜗式腔体通道里面的气流在末端产生的冲击力与经过第一次耳蜗式腔体通道气流抵消所剩的丝束通道气流再次进行撞击混合，如此交替往复使后面的气流越来越少，越来越弱。
22、整个气封装置内部的上下方耳蜗式腔体数量可根据现场工艺条件进行调整。
23、本专利技术相对于现有技术相比，具有显著的优点为：
24、1、相比传统碳纤维生产，本专利技术在蒸汽高压舱进出口处增加了耳蜗式气封装置，不仅可以实现蒸汽高压舱的保压热牵效果，提升原丝品质，降低蒸汽消耗，而且可以大幅降低蒸汽高压舱出口端风压噪音，解决了噪音污染，实现绿色生产。
25、2、蒸汽高压舱进出口处增加了耳蜗式气封装置，不仅能有效降低蒸汽高压舱内部向两端进出口处喷射蒸汽风浪所形成的噪音，实现降噪绿色生产，而且可以锁住蒸汽高压舱内部压力，减少压力流失，实现保压生产，提升原丝品质。
26、3、该耳蜗式气密性装置由对称的两块半圆气封件组成，两块气封件内侧中心处挖有丝束通道及气密性流道内腔，整体装置均分为两气封件不仅有利于内部腔体加工制作，而且方便穿丝生产。
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1.一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，该装置包括
2.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封的两块半圆气封件包括入口端上侧半圆气封件、入口端下侧半圆气封件；
3.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封包括入口左侧导丝环、入口右侧导丝环；
4.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封、出口端气封的外圈加工有螺纹，且蒸汽高压舱加工有内螺纹接口，两者进行配合，安装简单；
5.根据权利要求1所述用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：该耳蜗式气封装置所用材质是具有抗高温、耐腐蚀性的不锈钢材质。
6.根据权利要求1所述一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：入口端气封、出口端气封的两块半圆气封件内侧的贴合面，加工粗糙度要求满足Ra≤0.2，保证镜面光泽，两板件配合时无闪缝满足气密性效果；耳蜗式气密性流道内腔、丝束通道加工满足粗糙度
7.根据权利要求1所述一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：入口端上侧半圆气封件、出口端上侧半圆气封件的四角处均加工有沉头光孔，便于孔内安装内六角沉头螺钉，整体效果较为美观实用；
8.根据权利要求1所述用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：气密性流道内腔拐角处均是圆弧过渡，保证气流顺畅的同时能规避掉刮丝情况的发生。
9.根据权利要求1所述用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：耳蜗式腔体通道入口端口径大，保证蒸汽流能顺利进入腔内；
10.根据权利要求1所述一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：蒸汽流沿丝束通道分流进入耳蜗腔体内部，经“拉瓦尔效应”提速后腔体末端释放的蒸汽动能与主丝束通道的蒸汽流产生撞击，有效抵消向前扩散的蒸汽流；
...【技术特征摘要】
1.一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，该装置包括
2.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封的两块半圆气封件包括入口端上侧半圆气封件、入口端下侧半圆气封件；
3.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封包括入口左侧导丝环、入口右侧导丝环；
4.根据权利要求1所述的用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于，入口端气封、出口端气封的外圈加工有螺纹，且蒸汽高压舱加工有内螺纹接口，两者进行配合，安装简单；
5.根据权利要求1所述用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：该耳蜗式气封装置所用材质是具有抗高温、耐腐蚀性的不锈钢材质。
6.根据权利要求1所述一种用于碳纤维生产过程中的组合式耳蜗形气封装置，其特征在于：入口端气封、出口端气封的两块半圆气封件内侧的贴合面，加工粗糙度要求满足ra≤0.2，保证镜面光泽，两板件配合时无闪缝满足气密性效果；耳蜗式气密性流道内腔、丝束通道加工满足粗糙...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈秋飞，王磊，沈宇，刘栋，夏新强，张娜，夏凌云，
申请(专利权)人：中复神鹰碳纤维连云港有限公司，
类型：发明
国别省市：
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