[实用新型]一种纤维树脂浸渍及预成型装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电缆制造领域，尤其涉及一种纤维树脂浸渍及预成型装置。

背景技术

随着国民经济的高速发展，电力需求不断增长，现有的输电线路已不堪承受传输容量快速扩充的需求。由于过量负荷造成的停电、断电事故时有发生，电力传输已成为我国乃至全世界电力工业发展的瓶颈。目前，高压架空输电线路普遍使用钢芯铝绞线（ACSR，Aluminum Conductor Steel Reinforced），ACSR存在钢丝材料引起的磁损和热效应，加之自身重量较大、热膨胀系数较高和金属材料具有的蠕变现象，在温度升高时，导致弧垂迅速增大，大大降低导线运行的安全性和可靠性，严重时会造成短路和人身伤亡，这是导致的停电、断电事故频繁发生的主要原因。因此，各国的相关科技人员一直在努力探索新型输电导线，包括耐热铝合金导线、殷钢芯或铝包殷钢芯导线以及碳纤维复合芯导线等。

自上个世纪90年代开始，美国的科技人员即开始研究用复合材料代替传统导线的钢芯，以降低导线弧垂和提高运行温度，实现迅速扩容和提高管网安全性的目的。到目前为止，具有代表性的是美国CTC公司开发的碳纤维复合芯导线（ACCC）。与传统钢芯铝绞线（ACSR）相比，碳纤维复合芯导线具有重量轻、强度大、高载流、低线损、耐腐蚀、低弧垂等优点。ACCC导线使用的增强芯是用连续碳纤维和玻璃纤维增强的耐高温热固性树脂基复合材料，在制备过程中，需要使用专门设计的耐高温树脂体系，普遍使用水平放置的开放式浸胶系统，需要复杂的浸渍、挤胶、预成型和回流树脂的收集、混合等环节，经预成型或成型模具挤压回流树脂数量较多，难以与主体树脂均匀混合，从而导致复合芯颜色和质量不均匀，这些问题的存在影响了复合芯导线的应用和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种纤维树脂浸渍及预成型装置，旨在解决现有混杂纤维复合芯在制备过程中，工艺环节较多，经预成型或成型模具挤压回流树脂数量较大，难以与主体树脂均匀混合，从而导致复合芯颜色和质量不均匀的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种纤维树脂浸渍及预成型装置，所述装置包括树脂浸渍槽、挤胶和预成型装置以及至少三个导纱板；所述挤胶和预成型装置呈直角弯头状，其一端连接所述树脂浸渍槽的底部，另一端连接固化成型模具；所述三个导纱板中的过渡导纱板安置于树脂浸渍槽的边沿部分，并倾向树脂浸渍槽一侧，中间导纱板水平安置于树脂浸渍槽上部，底端导纱板水平置于树脂浸渍槽的底部。

所述树脂浸渍槽的底部夹角为45°～75°。

所述树脂浸渍槽的底部夹角为50°～70°。

所述挤胶和预成型装置内以及三个导纱板上均分别设置有供复合芯表层纤维通过的通道和供复合芯芯部纤维通过的通道，这两种通道呈同心圆分布。

所述挤胶和预成型装置的纤维入口端与纤维出口端对应部分通道面积的比值为1.1: 1～1.4: 1，所述挤胶和预成型装置的通道形状和截面积在整个通道中是均匀变化的，出口端总的截面积与固化成型模具的入口端面积之比为1.05: 1～1.15: 1。

所述底端导纱板的有效纤维通道面积略大于所述挤胶和预成型装置纤维入口端对应的通道面积。

所述过渡导纱板与水平面呈30°～90°的夹角。

本实用新型的突出优点是：本实用新型通过特殊设计的树脂浸渍槽和预成型挤胶装置，可以原位实现多余树脂的挤出和利用，解决了多余树脂导致的复合芯颜色和质量不均匀难题，并使得纤维浸渍充分、阻力小，可以实现较高的拉挤速度。

附图说明

图1是本实用新型提供的纤维树脂浸渍及预成型装置应用于复合芯生产线的示意图；

图2是本实用新型提供的纤维树脂浸渍及预成型装置的构造示意图；

图3 、4、5为导纱板的孔型结构示意图；

图6是本实用新型提供的纤维树脂浸渍及预成型装置中预成型部分的构造示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供的纤维树脂浸渍及预成型装置包含一树脂浸渍槽和一直角弯头状挤胶和预成型装置，集成了树脂浸渍、预成型和挤胶环节，省却了传统的预成型、多余树脂的收集和混合装置，使得整套设备更紧凑，而且大大提高了挤胶的效率和多余树脂的利用率。