專利名稱：制造碳纖維復(fù)合芯棒所使用的分紗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及制造碳纖維(電纜芯棒的一種)棒所使用的分紗器，具體說是制 造碳纖維復(fù)合芯棒所使用的分紗器。
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。為此眾多專利文獻公開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、抗腐蝕能力強等優(yōu) 點，是鋼芯棒很好的替代產(chǎn)品。但國家標(biāo)準要求電纜應(yīng)能纏繞在直徑為55D的圓形盤具上， 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 的圓形盤具上，不符合上述國標(biāo)的要求。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種制造碳纖維復(fù)合芯棒所使 用的分紗器。使用本實用新型制造出的碳纖維復(fù)合芯棒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。碳纖維復(fù)合芯棒的制造方法是1、將碳纖維和若干股玻璃纖維送入恒溫料槽中浸潤涂膠；2、使用本實用新型將碳纖維和若干股玻璃纖維拉擠成棒，本實用新型是經(jīng)改進的 分紗器，具體是在分紗器壁上開玻璃纖維通道，該通道的進口設(shè)在靠近進紗口的壁上，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數(shù) 相等。碳纖維送入擠棒通道、一股玻璃纖維送入一個玻璃纖維通道，在分紗器后序的索引機 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，且便于組裝電纜，且解決了碳纖維和玻璃纖維這兩種纖維強度伸長率不匹配，造成 受力不均的問題；4、送入第二導(dǎo)紗器，去除多余的膠水；5、送入預(yù)成型模具中進行加熱固化，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行后固化處理，成碳纖維復(fù)合芯棒。與現(xiàn)有的碳纖維芯棒相比，使用本實用新型制造的碳纖維復(fù)合芯棒的有益效果 是由于在碳纖維棒上鑲嵌了若干股玻璃纖維，使其韌性和彎曲度得到顯著地提高，符合國家標(biāo)準關(guān)于電纜能夠纏繞在直徑為55D的圓形盤具上至少一圈的要求。以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型。

圖1是碳纖維復(fù)合芯棒的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的軸向剖面圖。
具體實施方式
參見圖1，使用本實用新型制造出的碳纖維復(fù)合芯棒是，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度玻璃纖維從紗架上勻速牽出，使其經(jīng)過集紗器進入去 濕器中除去水分；2、將去過濕的高性能碳纖維和高強度玻璃纖維送入恒溫料槽中浸潤涂膠；3、將碳纖維和六股玻璃纖維送入本實用新型拉擠成棒，本實用新型是經(jīng)改進的分 紗器，參見圖2，具體是在分紗器壁4上開玻璃纖維通道5，該通道的進口設(shè)在靠近進紗口的 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，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紗 口 8、一股玻璃纖維送入一個玻璃纖維通道，在分紗器后序的索引機的牽引拉伸下，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度不匹配，造成受力不 均的問題；5、使膠狀的帶玻璃纖維的碳纖維棒進入第二導(dǎo)紗器中去除多余的樹脂；6、送入預(yù)成型模具中進行加熱固化，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行后固化處理，成碳纖維復(fù)合芯棒。
權(quán)利要求1.一種制造碳纖維復(fù)合芯棒所使用的分紗器，包括分紗器，其特征是在分紗器壁上 開玻璃纖維通道，該通道的進口設(shè)在靠近進紗口的壁上，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；若干個玻璃纖維通道均勻分布在分紗 器外壁的圓周上。
2.按照權(quán)利要求1所述的制造碳纖維復(fù)合芯棒所使用的分紗器，其特征是六個玻璃 纖維通道均勻分布在分紗器外壁的圓周上，每個玻璃纖維通道的軸線與擠棒通道的軸線夾 20度角。
專利摘要本實用新型提供了一種制造碳纖維復(fù)合芯棒所使用的分紗器，所要解決的問題是成型后的碳纖維芯棒較脆、較硬，彎曲性較差。本實用新型的要點是在分紗器壁上開玻璃纖維通道，該通道的進口設(shè)在靠近進紗口的壁上，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；若干個玻璃纖維通道均勻分布在分紗器外壁的圓周上。使用本實用新型制造的碳纖維復(fù)合芯棒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，符合國標(biāo)。
文檔編號H01B7/18GK201877211SQ20102065900
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者徐國偉, 李向濤, 李玉強, 王維新 申請人:沈陽中恒新材料有限公司