本實(shí)用新型涉及碳纖維生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)：

碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化與石墨化處理而得到的微晶石墨材料，其微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨，即亂層石墨結(jié)構(gòu)。碳纖維作為一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹(shù)脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7～9倍，抗拉彈性模量為23000～43000Mpa亦高于鋼。由于材料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個(gè)意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景，綜觀多種新興的復(fù)合材料(如高分子復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料)的優(yōu)異性能，不少人預(yù)料，人類在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時(shí)代進(jìn)入到一個(gè)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時(shí)代。碳纖維在使用時(shí)，其軸向強(qiáng)度和模量高，無(wú)蠕變，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小，耐腐蝕性好，纖維的密度低，X射線透過(guò)性好。但其耐沖擊性較差，容易損傷，在強(qiáng)酸作用下發(fā)生氧化，與金屬?gòu)?fù)合時(shí)會(huì)發(fā)生金屬碳化、滲碳及電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象。

目前碳纖維原絲一般采用碳原料高溫熔融拉絲的方法生產(chǎn)，拉絲過(guò)程中最難把控的是碳纖維絲直徑的一致性，一般來(lái)講拉絲機(jī)只要操作條件稍有不慎就容易出現(xiàn)碳纖維絲直徑不均勻的情況，同時(shí)由于拉絲過(guò)程中溫度較高，拉絲成型后碳纖維絲的降溫不易，會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)操作的進(jìn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置，使用熔融噴絲的方法生產(chǎn)碳纖維絲，可以有效保證碳纖維絲直徑大小的統(tǒng)一性。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供了一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置，按照碳纖維絲輸送的方向依次包括：熔融攪拌罐、噴絲機(jī)、過(guò)油冷卻裝置、平整機(jī)、切絲機(jī)、皮帶輸送機(jī)和成品擺放臺(tái)。

在上述技術(shù)方案中，用于生產(chǎn)碳纖維絲的碳纖維原料在熔融攪拌罐內(nèi)高溫加熱，形成熔融液體，然后通過(guò)噴絲機(jī)從噴射口一次性噴射出多條并排的碳纖維絲，且碳纖維絲的直徑大小直接由噴絲機(jī)噴頭上的噴射圓孔決定，由于噴絲機(jī)噴頭上碳纖維絲的噴射圓孔的直徑在加工時(shí)可以保證高度一致，所以從噴射圓孔噴射出來(lái)的碳纖維絲的直徑可以保證高度一致，噴射出來(lái)的碳纖維絲隨后進(jìn)入過(guò)油冷卻裝置進(jìn)行過(guò)油冷卻降至常溫，然后進(jìn)入平整機(jī)內(nèi)平整，保證碳纖維的直線度，然后進(jìn)入切絲機(jī)內(nèi)按照要求的長(zhǎng)度進(jìn)行切斷，最后進(jìn)入成品擺放臺(tái)進(jìn)行卸料。

優(yōu)選的，所述過(guò)油冷卻裝置包括池體，所述池體的上方設(shè)置有隔板，所述隔板上設(shè)置有多個(gè)麻繩孔，所述麻繩孔內(nèi)裝載有伸入池體底部的麻繩，所述隔板的上方設(shè)置有下海綿，所述下海綿的正上方設(shè)置有上海綿，碳纖維絲從下海綿和上海綿之間穿過(guò)。裝載在池體底部的冷卻油通過(guò)麻繩傳遞到下海綿內(nèi)，上海綿和下海綿之間通過(guò)吸附作用使得上海綿內(nèi)也充斥著冷卻油，碳纖維絲從上海綿和下海綿之間穿過(guò)，達(dá)到冷卻的目的。此過(guò)油冷卻裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，而且操作簡(jiǎn)便。

優(yōu)選的，所述切絲機(jī)采用上頂式斜角切絲刀片。實(shí)驗(yàn)證明，采用上頂式斜角切絲刀片比傳統(tǒng)使用的下切式刀片的切斷效果更佳，碳纖維絲切斷時(shí)的切口更加平整。

優(yōu)選的，所述成品擺放臺(tái)采用升降式重力感應(yīng)擺放臺(tái)。升降式重力感應(yīng)擺放臺(tái)會(huì)根據(jù)擺放臺(tái)上碳纖維絲的重量自動(dòng)升降，便于碳纖維絲成品的數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

本實(shí)用新型提供的一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置的有益效果在于：1）本碳纖維絲生產(chǎn)裝置工藝簡(jiǎn)單，操作方便，使用熔融噴絲的方法生產(chǎn)碳纖維絲，通過(guò)控制噴絲機(jī)噴頭圓孔的直徑可以有效保證碳纖維絲直徑大小的統(tǒng)一性；2）本碳纖維絲生產(chǎn)裝置冷卻方便，碳纖維絲成品的數(shù)量統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中各設(shè)備的結(jié)構(gòu)連接示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中過(guò)油冷卻裝置的爆炸圖。

圖中：100、熔融攪拌罐；200、噴絲機(jī)；300、過(guò)油冷卻裝置；310、池體；320、麻繩；330、隔板；331、麻繩孔；340、下海綿；350、上海綿；360、碳纖維絲；400、平整機(jī)；500、切絲機(jī)；600、皮帶輸送機(jī)；700、成品擺放臺(tái)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。本領(lǐng)域普通人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例：一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置。

參照?qǐng)D1所示，一種碳纖維絲生產(chǎn)裝置，按照碳纖維絲輸送的方向依次包括：熔融攪拌罐100、噴絲機(jī)200、過(guò)油冷卻裝置300、平整機(jī)400、切絲機(jī)500、皮帶輸送機(jī)600和成品擺放臺(tái)700。

在上述技術(shù)方案中，用于生產(chǎn)碳纖維絲的碳纖維原料在熔融攪拌罐100內(nèi)高溫加熱，形成熔融液體，然后通過(guò)噴絲機(jī)200從噴射口一次性噴射出多條并排的碳纖維絲，且碳纖維絲的直徑大小直接由噴絲機(jī)200噴頭上的噴射圓孔決定，由于噴絲機(jī)200噴頭上碳纖維絲的噴射圓孔的直徑在加工時(shí)可以保證高度一致，所以從噴射圓孔噴射出來(lái)的碳纖維絲的直徑可以保證高度一致，噴射出來(lái)的碳纖維絲隨后進(jìn)入過(guò)油冷卻裝置300進(jìn)行過(guò)油冷卻降至常溫，然后進(jìn)入平整機(jī)400內(nèi)平整，保證碳纖維的直線度，然后進(jìn)入切絲機(jī)500內(nèi)按照要求的長(zhǎng)度進(jìn)行切斷，最后通過(guò)皮帶輸送機(jī)600進(jìn)入成品擺放臺(tái)700進(jìn)行卸料。

參照?qǐng)D2所示，所述過(guò)油冷卻裝置300包括池體310，所述池體310的上方設(shè)置有隔板330，所述隔板330上設(shè)置有多個(gè)麻繩孔331，所述麻繩孔331內(nèi)裝載有伸入池體310底部的麻繩320，所述隔板330的上方設(shè)置有下海綿340，所述下海綿340的正上方設(shè)置有上海綿350，碳纖維絲360從下海綿340和上海綿350之間穿過(guò)。裝載在池體310底部的冷卻油通過(guò)麻繩320傳遞到下海綿340內(nèi)，上海綿350和下海綿340之間通過(guò)吸附作用使得上海綿350內(nèi)也充斥著冷卻油，碳纖維絲360從上海綿350和下海綿340之間穿過(guò)，達(dá)到冷卻的目的。此過(guò)油冷卻裝置300結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，而且操作簡(jiǎn)便。

本實(shí)施例中，所述切絲機(jī)500采用上頂式斜角切絲刀片。實(shí)驗(yàn)證明，采用上頂式斜角切絲刀片比傳統(tǒng)使用的下切式刀片的切斷效果更佳，碳纖維絲切斷時(shí)的切口更加平整。

本實(shí)施例中，所述成品擺放臺(tái)700采用升降式重力感應(yīng)擺放臺(tái)。升降式重力感應(yīng)擺放臺(tái)會(huì)根據(jù)擺放臺(tái)上碳纖維絲的重量自動(dòng)升降，便于碳纖維絲成品的數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，但本實(shí)用新型不應(yīng)局限于該實(shí)施例和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容，所以凡是不脫離本實(shí)用新型所公開(kāi)的精神下完成的等效或修改，都落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。