一種氣流輸送纖維的管線切割機(jī)及其切割與輸送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及纖維切割機(jī),特別涉及一種氣流輸送纖維的管線切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的制備中,根據(jù)工藝要求需要將連續(xù)纖維切斷成一定長度的纖維即切斷纖維,在后續(xù)的裝備中完成基體對增強(qiáng)體纖維即切斷纖維的浸漬并定型得到復(fù)合材料。在制備復(fù)合材料的這一過程中需要將連續(xù)纖維切斷并分散,同時還需要將纖維輸送至下游裝備中使之成氈并與基體膜一起完成浸漬;或分散的短切纖維與粉狀基體預(yù)混合,再或是短切纖維與纖維狀基體預(yù)混合成氈,然后在下游裝備中完成浸漬得到復(fù)合材料。而上述過程都有將連續(xù)纖維切斷、分散進(jìn)而與基體混合并輸送的要求,從而實現(xiàn)產(chǎn)生工藝的連續(xù)化。
[0003]中國專利CN203795284U發(fā)明了一種車載纖維剪切刀盤,其所述的剪切刀盤可以在纖維微表處鋪攤機(jī)的纖維剪切設(shè)備上使用,具有機(jī)動靈活性。中國專利CN201981413U發(fā)明了一種多用途纖維切割機(jī),所述的纖維切割機(jī)刀片定位準(zhǔn)確、切割精度高,被切割的纖維收集在料斗中。中國專利CN104355537A發(fā)明了一種玻璃纖維切割分散機(jī),所述的玻璃纖維切割分散機(jī)采用打散輪分散切割的行為,并由輸送帶向下游輸送。中國專利CN203794788U發(fā)明了一種玻璃纖維切割結(jié)構(gòu),采用打散輪及打散輥分散切斷的纖維,由集料斗收集、輸送帶輸送。中國專利公開了 CN203505055U —種玻璃纖維切割裝置,所述的切割裝置由刀輥與橡膠輥配合完成玻纖切割。上述公開的纖維切割機(jī)均是利用纖維的重力作用將經(jīng)切短后的纖維收集起來,然后在再喂入流化設(shè)備進(jìn)行分散,由于切短后纖維重力較輕,不容易從切割機(jī)中分離,造成堵塞現(xiàn)象;另外,若短切后纖維長徑比較大,還容易造成纖維之間相互纏繞、打結(jié)的現(xiàn)象,不利于后續(xù)流化分散。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中纖維切割機(jī)的不足,提供一種氣流輸送纖維的管線切割機(jī)及其切割與輸送方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種氣流輸送纖維的管線切割機(jī),包括機(jī)架、分別通過軸承安裝在機(jī)架兩端的傳動管和轉(zhuǎn)動管、設(shè)置在傳動管和轉(zhuǎn)動管之間的轉(zhuǎn)盤刀架、壓緊機(jī)構(gòu)、纖維張力器、進(jìn)氣管路、出氣管路和動力機(jī)構(gòu);
[0006]所述的轉(zhuǎn)盤刀架包括分別設(shè)置在傳動管和轉(zhuǎn)動管相對一端的兩個接口管、分別安裝在兩個接口管兩端,并與接管口傳動連接的一對刀盤和用于固定該對刀盤的固定桿,所述接管口與刀盤之間的空間連通;所述刀盤上開設(shè)有嵌槽,所述嵌槽內(nèi)安裝有刀片組,所述的兩個接口管分別與傳動管和轉(zhuǎn)動管連通,并傳動連接;所述進(jìn)氣管路和出氣管路分別與轉(zhuǎn)動管和傳動管密封轉(zhuǎn)動連接;所述動力機(jī)構(gòu)與所述傳動管傳動連接;所述的纖維張力器用于將纖維引入到所述刀盤之間,所述壓緊機(jī)構(gòu)用于壓緊纏繞在刀盤之間的纖維。本發(fā)明利用動力機(jī)構(gòu)帶動傳動管轉(zhuǎn)動,進(jìn)氣管路通入氣流,從而帶動轉(zhuǎn)盤刀架轉(zhuǎn)動,利用纖維張力器將纖維引入刀盤之間、纏繞在刀片組上,纏繞在刀片組上的纖維被壓緊機(jī)構(gòu)壓緊,并對刀盤產(chǎn)生密封作用,保證了進(jìn)氣管的氣流在管線上流動而不泄露,隨著刀盤上纖維層的增厚,在壓緊機(jī)構(gòu)和刀片組的作用下,纖維被切斷,被切斷的纖維被進(jìn)氣管路的氣流帶走,由出氣管路排出,管路的氣體流量,根據(jù)被切斷纖維的產(chǎn)量、分散和輸送要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0007]進(jìn)一步地,為使得刀盤與接口管具有良好的密封性,所述的轉(zhuǎn)盤刀架為一體化結(jié)構(gòu),所述固定桿數(shù)量為2?8個,優(yōu)選為4個;所述刀盤上還設(shè)置有用于壓緊刀片組的固定哈夫式壓片。
[0008]作為優(yōu)選,為方便更換刀盤,所述的刀盤與接管口可拆卸連接;所述刀盤上還設(shè)置有用于壓緊刀片組的固定哈夫式壓片。
[0009]進(jìn)一步地,所述的刀片組中刀片數(shù)量不少于6片。
[0010]具體地,所述的壓緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的固定導(dǎo)管、設(shè)置在固定導(dǎo)管內(nèi)的壓緊桿和安裝在壓緊桿靠近刀盤的一端的壓緊輪,所述的壓緊輪與所述刀盤之間的距離為2?6mm,優(yōu)選3mm,所述的壓緊桿通過空氣壓縮機(jī)提供壓緊動力。
[0011]作為優(yōu)選,為方便更換及達(dá)到良好的密封性,兩個所述的接口管通過可拆卸連接件分別與所述傳動管和轉(zhuǎn)動管密封傳動連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述傳動管上安裝有從動齒輪,所述機(jī)架上設(shè)置有傳動軸,所述的動力機(jī)構(gòu)與所述傳動軸傳動連接,所述的傳動軸與所述從動齒輪傳動連接,所述的動力機(jī)構(gòu)為變頻調(diào)速電機(jī)。
[0013]作為優(yōu)選,為保證傳動管和轉(zhuǎn)動管分別與進(jìn)氣管路和出氣管路之間轉(zhuǎn)動連接和密封性,所述的傳動管和轉(zhuǎn)動管均通過密封動環(huán)和密封靜環(huán)分別與所述的進(jìn)氣管路和出氣管路連接。
[0014]利用上述的氣流輸送纖維的管線切割機(jī)進(jìn)行切割與輸送方法為,利用動力機(jī)構(gòu)帶動傳動管轉(zhuǎn)動,進(jìn)氣管通入氣流,利用纖維張力器將纖維引入刀盤之間,纖維纏繞在刀片組上,纏繞在刀片組上的纖維被壓緊機(jī)構(gòu)壓緊,并對刀盤產(chǎn)生密封作用,隨著纖維層的增厚,在壓緊機(jī)構(gòu)和刀片組的作用下纖維被切斷,被切斷的纖維被進(jìn)氣管路中的氣流帶走,由出氣管路排出輸送至下游設(shè)備。
[0015]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明提供了一種氣流輸送切斷纖維的管線切割并分散同時向下游輸送切斷纖維的切割機(jī)。在氣流輸送管路中對連續(xù)纖維進(jìn)行精確的定長切割,被切斷的纖維立即被高速流動的氣流所分散并被輸送至下游設(shè)備中,實現(xiàn)了連續(xù)纖維的定長切割、分散與輸送三種功能同時完成并連續(xù)化。本發(fā)明利用了氣流輸送、剪切分散原理,將纖維切割機(jī)巧妙地設(shè)計在管路中,并通過緊密纏繞的具有一定厚度的纖維層對轉(zhuǎn)盤刀架實現(xiàn)密封,在刀片刃口上壓緊輪的正壓作用下將纖維定長切斷,被切斷的纖維會立即被高速氣流剪切分散并實現(xiàn)氣流的稀相輸送,避免了堵塞及纏繞打結(jié)現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是管線切割機(jī)正視圖;
[0018]圖2是管線切割機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖中:19.出氣管路,30.機(jī)架,31.傳動管,32.轉(zhuǎn)動管,33.接口管,34.刀盤,35.刀片組,36.進(jìn)氣管路,37.連接件,38.傳動軸,39.密封動環(huán),40。密封靜環(huán),41.導(dǎo)管,42.壓緊桿,43.壓緊輪,44.纖維張力器,45.哈夫式壓片,46.從動齒輪。
【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0021]實施例1
[0022]如圖1?2所示,一種氣流輸送纖維的管線切割機(jī),包括機(jī)架30、分別通過軸承安裝在機(jī)架30兩端的傳動管31和轉(zhuǎn)動管32、設(shè)置在傳動管31和轉(zhuǎn)動管32之間的轉(zhuǎn)盤刀架、壓緊機(jī)構(gòu)、纖維張力器44、進(jìn)氣管路36、出氣管路19和動力機(jī)構(gòu);
[0023]所述的轉(zhuǎn)盤刀架包括分別設(shè)置在傳動管31和轉(zhuǎn)動管