專(zhuān)利名稱(chēng)：碳纖維復(fù)合芯棒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電纜的芯棒，具體說(shuō)是碳纖維復(fù)合芯棒。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線(電纜)的芯棒為鋼棒，鋼芯棒重量重、熱膨脹系數(shù)大、不耐高 溫、抗腐蝕能力差，制約了輸變業(yè)的發(fā)展。為此眾多專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了以碳纖維芯棒取代鋼芯 棒的方案。碳纖維芯棒具有重量輕、熱膨脹系數(shù)小、耐高溫、抗沖擊性好、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu) 點(diǎn)，是鋼芯棒很好的替代產(chǎn)品。但國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求電纜應(yīng)能纏繞在直徑為55D的圓形盤(pán)具上， 至少一圈。由于成型后的碳纖維芯棒較脆、較硬，彎曲性較差，一般它只能纏繞在直徑為77D 的圓形盤(pán)具上，不符合上述國(guó)標(biāo)的要求。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種碳纖維復(fù)合芯棒。本實(shí)用新型提供的碳纖維復(fù)合芯棒是它有碳纖維圓棒，其特征是在碳纖維圓 棒的外表面、沿著圓棒的軸向鑲嵌若干股玻璃纖維(每股含玻璃纖維M00-4800旦)，即每股 玻璃纖維與圓棒的軸平行，從圓棒斷面看若干股玻璃纖維均勻地分布在圓棒的圓周上，在 鑲嵌了玻璃纖維后的碳纖維圓棒的外表面包覆玻璃纖維布。以上若干股一般掌握在4-10 股之間。制造碳纖維復(fù)合芯棒的方法是1、將碳纖維和若干股玻璃纖維送入恒溫料槽中浸潤(rùn)涂膠；2、使用經(jīng)改進(jìn)的分紗器將碳纖維和若干股玻璃纖維拉擠成棒，所說(shuō)的經(jīng)改進(jìn)的分 紗器是指在分紗器壁上開(kāi)玻璃纖維通道，該通道的進(jìn)口設(shè)在靠近進(jìn)紗口的壁上，出口與分 紗器的擠棒通道連通；玻璃纖維通道的軸線與擠棒通道的軸線夾15-25度角；若干個(gè)玻璃 纖維通道均勻分布在分紗器外壁的圓周上；玻璃纖維的股數(shù)與玻璃纖維通道的個(gè)數(shù)相等。 碳纖維送入擠棒通道、一股玻璃纖維送入一個(gè)玻璃纖維通道，在分紗器后序的索引機(jī)的牽 引拉伸下，分紗器擠出膠狀的帶玻璃纖維的碳纖維棒，即若干股玻璃纖維沿著軸向(與軸向 平行)均勻在鑲嵌在碳纖維棒的外表面；3、在帶玻璃纖維的碳纖維棒的表面包覆玻璃纖維布，以防止玻璃纖維松散、撕裂、 出毛刺，且便于絞裝電纜，且解決了碳纖維和玻璃纖維這兩種纖維強(qiáng)度伸長(zhǎng)率不匹配，造成 受力不均的問(wèn)題；4、送入第二導(dǎo)紗器，去除多余的樹(shù)脂；5、送入預(yù)成型模具中進(jìn)行加熱固化，得到半固化的復(fù)合芯后，再將上述半固化的 復(fù)合芯送入后固化烘箱進(jìn)行后固化處理，成本實(shí)用新型。與現(xiàn)有的碳纖維芯棒相比，本實(shí)用新型的有益效果是由于在碳纖維棒上鑲嵌了 若干股玻璃纖維，使其韌性和彎曲度有顯著地提高，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于電纜能夠纏繞在直 徑為55D的圓形盤(pán)具上至少一圈的要求。以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是改進(jìn)后的分紗器的軸向剖面圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，在碳纖維圓棒1的外表面、沿著圓棒的軸向鑲嵌六股玻璃纖維2，即每股 玻璃纖維與圓棒的軸平行，從圓棒斷面看六股玻璃纖維均勻地分布在圓棒的圓周上，在鑲 嵌了玻璃纖維后的碳纖維圓棒的外表面包覆玻璃纖維布3。碳纖維復(fù)合芯棒的制造方法是1、將高性能碳纖維和高強(qiáng)度玻璃纖維從紗架上勻速牽出，使其經(jīng)過(guò)集紗器進(jìn)入去 濕器中除去水分；2、將去過(guò)濕的高性能碳纖維和高強(qiáng)度玻璃纖維送入恒溫料槽中浸潤(rùn)涂膠；3、使用經(jīng)改進(jìn)的分紗器將碳纖維和若干股玻璃纖維拉擠成棒，所說(shuō)的經(jīng)改進(jìn)的分 紗器是指(參見(jiàn)圖2)在分紗器壁4上開(kāi)玻璃纖維通道5，該通道的進(jìn)口設(shè)在靠近進(jìn)紗口的 壁上，出口與分紗器的擠棒通道7連通；玻璃纖維通道5的軸線與擠棒通道的軸線夾20度 角；玻璃纖維通道為六個(gè)，它們均勻分布在分紗器外壁的圓周上。碳纖維送入擠棒通道進(jìn)紗 口 8、一股玻璃纖維送入一個(gè)玻璃纖維通道，在分紗器后序的索引機(jī)的牽引拉伸下，從分紗 器出口 6擠出的膠狀的帶玻璃纖維的碳纖維棒，即六股玻璃纖維沿著軸向(與軸向平行)均 勻在鑲嵌在碳纖維棒的外表面；4、在帶玻璃纖維的碳纖維棒的表面包覆玻璃纖維布，以防止玻璃纖維松散、撕裂、 出毛刺，且便于絞裝電纜，且解決了碳纖維和玻璃纖維這兩種纖維強(qiáng)度不匹配，造成受力不 均的問(wèn)題；5、使膠狀的帶玻璃纖維的碳纖維棒進(jìn)入第二導(dǎo)紗器中去除多余的樹(shù)脂；6、送入預(yù)成型模具中進(jìn)行加熱固化，得到半固化的復(fù)合芯后，再將上述半固化的 復(fù)合芯送入后固化烘箱進(jìn)行后固化處理，成本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種碳纖維復(fù)合芯棒，它有碳纖維圓棒，其特征是在碳纖維圓棒的外表面、沿著圓 棒的軸向鑲嵌若干股玻璃纖維，即每股玻璃纖維與圓棒的軸平行，從圓棒斷面看若干股玻 璃纖維均勻地分布在圓棒的圓周上，在鑲嵌了玻璃纖維后的碳纖維圓棒的外表面包覆玻璃 纖維布。
2.按照權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合芯棒，其特征是所說(shuō)的若干股玻璃纖維為4-10 股玻璃纖維。
3.按照權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合芯棒，其特征是所說(shuō)的若干股玻璃纖維為6股 玻璃纖維。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種碳纖維復(fù)合芯棒，所要解決的問(wèn)題是成型后的碳纖維芯棒較脆、較硬，彎曲性較差，只能纏繞在直徑為77D的圓形盤(pán)具上，不符合國(guó)標(biāo)。本實(shí)用新型的要點(diǎn)是在碳纖維圓棒的外表面、沿著圓棒的軸向鑲嵌若干股玻璃纖維，即每股玻璃纖維與圓棒的軸平行，從圓棒斷面看若干股玻璃纖維均勻地分布在圓棒的圓周上，在鑲嵌了玻璃纖維后的碳纖維圓棒的外表面包覆玻璃纖維布。本實(shí)用新型的有益效果是由于在碳纖維棒上鑲嵌了若干股玻璃纖維，使其韌性和彎曲度提到顯著地提高，符合國(guó)標(biāo)。
文檔編號(hào)H01B7/04GK201877187SQ20102065899
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者徐國(guó)偉, 李向濤, 李玉強(qiáng), 王維新 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)中恒新材料有限公司