[发明专利]防止胶槽固化的纤维缠绕装置及方法

权利要求书

1.一种防止胶槽固化的纤维缠绕装置，包括缠绕机（1），缠绕机（1）通过联接轴与芯模（4）联接，在胶槽（8）的纤维束（7）输出方向上设置有能够随着缠绕机（1）运转而引导纤维束（7）缠绕到芯模（4）上的绕丝头（6），在缠绕机上还设置有能够采集芯模（4）转速和随着缠绕机（1）运行绕丝头（6）的直线运行速度的传感器，其特征在于：在绕丝头（6）的纤维束（7）输出方向上设置有固化剂喷头（5），固化剂喷头（5）的喷射方向正对绕丝头（6）输出的纤维束（7），固化剂喷头（5）的进液口通过输送管（12）与固化剂容器（11）相联通，固化剂容器（11）通过联接阀与电子计量泵（10）相联通，电子计量泵（10）通过信号线与控制单元（9）相连，控制单元（9）通过信号线与缠绕机（1）上的传感器相连。

2.根据权利要求1所述的防止胶槽固化的纤维缠绕装置，其特征在于：所述固化剂喷头（5）与绕丝头（6）之间的距离是1～20cm。

3.根据权利要求2所述的防止胶槽固化的纤维缠绕装置，其特征在于：所述固化剂喷头（5）是由底部加工有至少1行排孔的喷嘴（5-1）与联接在喷嘴（5-1）入口端的联接头（5-2）组成。

4.根据权利要求3所述的防止胶槽固化的纤维缠绕装置，其特征在于：所述喷嘴（5-1）与联接头（5-2）活动联接。

5.根据权利要求3所述的防止胶槽固化的纤维缠绕装置，其特征在于：所述排孔分布的宽度与纤维束（7）的宽度相同。

6.根据权利要求5所述的防止胶槽固化的纤维缠绕装置，其特征在于：所述排孔的孔径均为0.1～2mm。

7.一种使用权利要求1的防止胶槽固化的纤维缠绕装置缠绕纤维的方法，其特征在于由以下步骤实现：

（1）将纤维束（7）浸胶后从胶槽（8）穿出，并穿过绕丝头（6）；

（2）控制单元接收传感器所采集到的芯模（4）转速的传感信号与绕丝头（6）随着缠绕机运行的直线运行速度的传感信号，计算出纤维束（7）的出纱速度，并控制电子计量泵（10）运转，通过喷头向绕丝头（6）穿出的纤维束（7）上喷洒固化剂，控制固化剂喷洒速度，计算方法是：

mc′=C Rλn v

式中m_c′为固化剂喷洒速度，克/分钟；

C为固化剂配比，即固化剂与树脂的质量比；

R为胶纱质量比，即树脂与纤维束（7）的质量比；

λ为纱团线密度，即每个纱团中的单位长度纱线的质量，克/米；

n为纱团数，即用于缠绕的纱团的数量；

v为出纱速度，即纤维束（7）缠绕到芯模（4）上的线速度，米/分钟；

（3）喷洒固化剂的纤维束（7）随着缠绕机（1）上的芯模（4）转动缠绕在芯模（4）上，完成纤维缠绕。

8.根据权利要求7所述缠绕纤维的方法，其特征在于：所述固化剂的喷射宽度与穿过绕丝头（6）的纤维束（7）的宽度相同。