專利名稱：碳纖維展纖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織設(shè)備，尤其是碳纖維展纖裝置。
背景技術(shù)：
對碳纖維織物的測試表明，織物越薄，單位面積質(zhì)量越小，其物理性能偏差越小， 鋪覆的操作性也越好。但目前市場上采用12K碳纖維生產(chǎn)的織物最小的單層單位面積質(zhì) 量為190g/m2，而碳纖維的密度僅為1.8g/m3，所以此類織物相對來說很厚，力學性能偏差較 大，特別是鋪覆性能很差，使得后道制件的質(zhì)量也得不到很好的保障，嚴重束縛了碳纖維在 高端領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以對碳纖維進行展寬、展薄的碳纖維展纖裝置。本發(fā)明的目的在于提供一種使碳纖維根據(jù)實際需要可以在一定范圍內(nèi)對碳纖維 進行展寬、展薄的碳纖維展纖裝置。本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是，一種碳纖維展纖裝置，包括支架、紗架、筒子 架、壓輥、第一導紗輥、定位導向器、第二導紗輥、第三導紗輥、第四導紗輥和碾壓輥，所述紗 架安裝在支架上，所述筒子架、壓輥和第一導紗輥裝在紗架上，第二導紗輥、第三導紗輥、第 四導紗輥和碾壓輥均轉(zhuǎn)動支撐在支架上，所述定位導向器安裝在支架上，在第三導紗輥和 第四導紗輥之間還設(shè)有至少兩個加熱輥和至少一個調(diào)節(jié)輥，所述加熱輥的輥軸兩端均支撐 在支架上，所述支架上裝有調(diào)節(jié)支架，所述調(diào)節(jié)輥可上下調(diào)整地緊固在調(diào)節(jié)支架上，碾壓輥 位于第四導紗輥的后方。所述調(diào)節(jié)輥為加熱調(diào)節(jié)輥。所述調(diào)節(jié)支架具有滑槽，所述調(diào)節(jié)輥的端部裝有螺釘，螺釘穿過滑槽并將調(diào)節(jié)輥 與調(diào)節(jié)支架相固定。所述滑槽為長方形。所述每四個定位導向器構(gòu)成一組，每組定位導向器分別對應(yīng)一個第二導紗輥，每 兩個第二導紗輥對應(yīng)一個第三導紗輥。所述碾壓輥具有三個，其中一個碾壓輥位于另兩個碾壓輥的下方的中間位置。所述調(diào)節(jié)輥位于加熱輥的下方，且位于兩個相鄰加熱輥之間所述加熱輥包括輥軸和輥套，所述輥軸為電熱棒。本發(fā)明使用加熱輥和調(diào)節(jié)輥來實現(xiàn)對碳纖維的展寬，通過調(diào)節(jié)支架來調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)輥 離開加熱輥的距離，隨著距離的減小，而碳纖維的受熱面積就增大，碳纖維單絲受熱可以在 一定范圍內(nèi)自由移動、重新排列，為物理變化，故既能把碳纖維展的很寬，又能保證各項性 能，在加熱展纖后再經(jīng)過機械碾壓展纖，使碳纖維根據(jù)實際需要可以在一定范圍內(nèi)展寬、展薄。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1中的加熱輥和調(diào)節(jié)輥部分的放大圖；
圖4為圖3的A-A剖視圖；圖5為圖3的B-B剖視圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述。如圖1 5所示，一種碳纖維展纖裝置，包括支架1、紗架1’、筒子架5、壓輥6、第 一導紗輥7、定位導向器8、第二導紗輥9'、第三導紗輥9、第四導紗輥11和碾壓輥10，所述 紗架1’安裝在支架1上，所述筒子架5、壓輥6和第一導紗輥7裝在紗架1’上，第二導紗輥 9'、第三導紗輥9、第四導紗輥11和碾壓輥10均轉(zhuǎn)動支撐在支架1上，所述定位導向器8 安裝在支架1上，在第三導紗輥9和第四導紗輥11之間還設(shè)有至少兩個加熱輥2和至少一 個調(diào)節(jié)輥3，所述加熱輥3的輥軸兩端均支撐在支架1上，所述支架1上裝有調(diào)節(jié)支架4，所 述調(diào)節(jié)輥3可上下調(diào)整地緊固在調(diào)節(jié)支架4上，調(diào)節(jié)輥3可沿調(diào)節(jié)支架4上下移動，碾壓輥 10位于第四導紗輥11的后方。在本實施例中選用三個加熱輥2和兩個調(diào)節(jié)輥3。所述調(diào)節(jié)輥3為加熱調(diào)節(jié)輥。調(diào)節(jié)輥3也可以是不加熱的普通輥。如圖3、4、5所示，所述調(diào)節(jié)支架4具有滑槽4_1，所述調(diào)節(jié)輥3的端部裝有螺釘12， 螺釘12穿過滑槽4-1并將調(diào)節(jié)輥3與調(diào)節(jié)支架4相固定。通過螺釘12固定在滑槽4-1的 不同位置來調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)輥3與加熱輥2的距離，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。如圖3所示，所述滑槽4-1為長方形。如圖1、2所示，所述每四個定位導向器8構(gòu)成一組，每組定位導向器8分別對應(yīng)一 個第二導紗輥9'，每兩個第二導紗輥9'對應(yīng)一個第三導紗輥9。如圖1、2所示，所述碾壓輥10具有三個，其中一個碾壓輥10位于另兩個碾壓輥10 的下方的中間位置。如圖1、2、3所示，所述調(diào)節(jié)輥3位于加熱輥2的下方，且位于兩個相鄰加熱輥2之 間如圖4所示，所述加熱輥2包括輥軸2-1和輥套2-2，所述輥軸2_1為電熱棒。當 然加熱輥2的結(jié)構(gòu)也可以是輥筒內(nèi)加電熱絲。所述定位導向器8具有若干個，由上至下排列，且相鄰的定位導向器8之間可調(diào)節(jié) 位置。定位導向器8可以引導碳纖維的走向。本發(fā)明壓輥6、導紗輥7、9'、9、11表面全部經(jīng)過離子氮化處理，使壓輥6、導紗 輥7、9'、9、11的表層質(zhì)地致密、強韌性能兼?zhèn)?。筒子?、壓輥6、導紗輥7固定在同一平 面的支架1上，碳纖維紗線裝在筒子架5上，碳纖維通過壓輥6壓住，以保證退繞時不會加 捻，碳纖維從壓輥6出來后，經(jīng)過一道第一導紗輥7，到定位導向器8，定位導向器8主要作 用是固定碳纖維位置，保證在后面的展纖過程中避免碳纖維左右游動，束與束之間的重疊、 分離，保證織物的單位面積質(zhì)量均勻和外觀質(zhì)量，碳纖維位置固定后經(jīng)過兩道第二導紗輥9 ‘、第三導紗輥9，進入加熱輥2和調(diào)節(jié)輥3之間，三個加熱輥2、兩個高度可調(diào)節(jié)的加熱調(diào) 節(jié)輥3共同工作，加熱輥2與調(diào)節(jié)輥3通過軸承固定，均可轉(zhuǎn)動，避免在碳纖維通過時因摩 擦造成毛絲和性能降低。加熱輥2的主要作用是把固態(tài)的碳纖維表面浸潤劑溶化，使得碳 纖維單絲可以在一定范圍內(nèi)自由移動、重新排列，通過兩個調(diào)節(jié)輥3調(diào)節(jié)碳纖維的受熱面 積，可調(diào)節(jié)加熱的調(diào)節(jié)輥3向上調(diào)節(jié)，碳纖維與各個加熱輥2接觸面積增大，受熱面積也增 大，碳纖維表面浸潤劑溶化程度變高，碳纖維單絲受浸潤劑的束縛力變小，碳纖維單絲移動 能力加強，碳纖維單絲的移動、排列就越容易，這樣碳纖維也更容易展寬。碳纖維織物單位 面積質(zhì)量越小，單位面積內(nèi)的碳纖維量也就越少，這就要求碳纖維能盡可能薄、分布的盡可 能均勻，在這種情況下，就要求碳纖維與加熱輥2的接觸面積盡可能大，以增加碳纖維的寬 度，只需把兩個可調(diào)節(jié)加熱的調(diào)節(jié)輥3抬高即可，做單位面積質(zhì)量重的織物操作與之相反， 操作簡單，方便。通過這種加熱展纖方式可以展出不同要求織物的單位面積質(zhì)量所需的碳 纖維寬度。加熱展纖結(jié)束后經(jīng)過一道第四導紗輥11，進入碳纖維碾壓輥10，碾壓輥10的主 要作用是把加熱展纖好的碳纖維進一步展纖，工作原理是把表面浸潤劑尚未完全冷卻的 碳纖維進行碾壓，通過碾壓輥10之間的壓力，把碳纖維的單絲進一步往寬度方向均勻、整 齊排列，從而達到機械碾壓展纖的目的。由于碾壓輥10為鋁質(zhì)材質(zhì)，導熱很快，能很快吸收碳纖維上的剩余熱量，使碳纖維表面的浸潤劑及時凝固，最后經(jīng)過幾道導紗輥使碳纖維進 入編織區(qū)域編織成布或經(jīng)過整經(jīng)機做成碳纖維整經(jīng)盤頭。
權(quán)利要求
一種碳纖維展纖裝置，包括支架(1)、紗架(1’)、筒子架(5)、壓輥(6)、第一導紗輥(7)、定位導向器(8)、第二導紗輥(9′)、第三導紗輥(9)、第四導紗輥(11)和碾壓輥(10)，所述紗架(1’)安裝在支架(1)上，所述筒子架(5)、壓輥(6)和第一導紗輥(7)裝在紗架(1’)上，第二導紗輥(9′)、第三導紗輥(9)、第四導紗輥(11)和碾壓輥(10)均轉(zhuǎn)動支撐在支架(1)上，所述定位導向器(8)安裝在支架(1)上，其特征在于在第三導紗輥(9)和第四導紗輥(11)之間還設(shè)有至少兩個加熱輥(2)和至少一個調(diào)節(jié)輥(3)，所述加熱輥(3)的輥軸兩端均支撐在支架(1)上，所述支架(1)上裝有調(diào)節(jié)支架(4)，所述調(diào)節(jié)輥(3)可上下調(diào)整地緊固在調(diào)節(jié)支架(4)上，碾壓輥(10)位于第四導紗輥(11)的后方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié)輥(3)為加熱調(diào)節(jié)車昆。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié)支架(4)具有 滑槽(4-1)，所述調(diào)節(jié)輥(3)的端部裝有螺釘(12)，螺釘(12)穿過滑槽(4-1)并將調(diào)節(jié)輥 ⑶與調(diào)節(jié)支架⑷相固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述滑槽(4-1)為長方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述每四個定位導向器(8) 構(gòu)成一組，每組定位導向器(8)分別對應(yīng)一個第二導紗輥(9‘)，每兩個第二導紗輥(9') 對應(yīng)一個第三導紗輥(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述碾壓輥(10)具有三個， 其中一個碾壓輥(10)位于另兩個碾壓輥(10)的下方的中間位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié)輥(3)位于加熱輥 (2)的下方，且位于兩個相鄰加熱輥(2)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維展纖裝置，其特征在于所述加熱輥(2)包括輥軸 (2-1)和輥套(2-2)，所述輥軸(2-1)為電熱棒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳纖維展纖裝置，包括支架、紗架、筒子架、壓輥、第一導紗輥、定位導向器、第二導紗輥、第三導紗輥、第四導紗輥和碾壓輥，所述紗架安裝在支架上，所述筒子架、壓輥和第一導紗輥裝在紗架上，第二導紗輥、第三導紗輥、第四導紗輥和碾壓輥均轉(zhuǎn)動支撐在支架上，所述定位導向器安裝在支架上，在第三導紗輥和第四導紗輥之間還設(shè)有至少兩個加熱輥和至少一個調(diào)節(jié)輥，所述加熱輥的輥軸兩端均支撐在支架上，所述支架上裝有調(diào)節(jié)支架，所述調(diào)節(jié)輥可上下調(diào)整地緊固在調(diào)節(jié)支架上，碾壓輥位于第四導紗輥的后方。本發(fā)明可以對碳纖維進行展寬、展薄。
文檔編號D02J13/00GK101805950SQ201010149239
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者何亞勤, 劉黎明, 季建強, 談亞飛 申請人:常州市宏發(fā)縱橫新材料科技有限公司