[实用新型]一种纤维混合浸渍装置

说明书

技术领域

本实用新型属于飞刀混合装置技术领域，特别是涉及一种纤维混合浸渍装置。

背景技术

在热塑性复合材料的制造工艺中，无论是熔融浸渍法(干法)还是浆液浸渍法(湿法)都是需要先将纤维开松成单纤维，再进入下一道工序，无论是玻璃纤维、还是化纤或棉麻纤维都是束状的，一束纤维里面有成百上千根单纤维，这种束状纤维成束的原因有天然的比如棉麻、有人为制造的比如化纤和玻璃纤维，无论哪种纤维，单纤维与单纤维之间结合是紧而不死，有外力作用就可以打开。

现在常用的犁刀混合机使束状纤维打散并加入固体颗粒进行混合，但是犁刀混合机只有下边的两侧飞刀对犁刀翻起的束状纤维进行打散，飞刀数量较少，使每一束纤维束接触到飞刀的几率相对也少，而且飞刀运动方向单独是一种垂直与料筒壁，对于平行于料筒壁的纤维束起到的作用很小，不能有效对纤维束进行打散，所以需要效果更好的混合机来代替犁刀混合机。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种纤维混合浸渍装置，采用多方位的飞刀设置，使被翻起的纤维能被全方位的飞刀打击，保证了纤维束被充分打散并与固体颗粒充分混合。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供的浸渍装置包括外筒、飞刀组件和搅拌轴，所述的外筒的中部横向布置有搅拌轴，所述的搅拌轴上均匀布置有若干个桨叶组，每个桨叶组由沿着搅拌轴圆周面均匀布置的伸出桨叶组成，每个伸出桨叶与外筒的内侧壁紧贴，所述的外筒的内侧面上布置有向内伸出飞刀组件。

作为本实用新型所述的浸渍装置的一种补充，所述的外筒的内部每立方米的空间中安装不少于2个飞刀组件，该飞刀组件的中心轴与外筒的内侧壁垂直或者呈45°夹角布置，每个飞刀组件的中心轴长度不少于外筒直径的1/5，为了能够充分在不同的位置对纤维进行打击。

作为本实用新型所述的浸渍装置的一种优选，所述的飞刀组件的转轴上均匀排列有若干组沿着转轴圆周面均匀布置的飞刀，每组飞刀的数量不少于2把，不同组的飞刀的长度不一致，每个飞刀组件上的每组飞刀的投影的两端连接成的形状为梯形或者腰鼓形，每把飞刀的长度都不超过30cm，不同长度的飞刀使飞刀能对不同位置的纤维进行打击。

作为本实用新型所述的浸渍装置的另一种优选，所述的伸出桨叶与搅拌轴的中心线垂直或者呈30°～60°夹角布置，同理，也是为了使飞刀组件的转动增大，打击到纤维的机率更加高。

作为本实用新型所述的浸渍装置的一种补充，所述的飞刀组件上的每组飞刀组成的圆周切割面与转轴垂直或者呈30°～60°夹角布置。

所述的飞刀组件通过安装在外筒外侧的电机驱动，电机可以是伺服电机，便于对飞刀组件的转速进行控制。

所述的外筒的上端布置有圆弧阀门，该圆弧阀门为手动开启或者气动开启，该圆弧阀门嵌入外筒并与外筒内壁齐平，防止外筒内的纤维飞散外。

多角度多位置的飞刀布置增加了飞刀的数量，加大了飞刀与纤维束接触的几率，而且在转速的选择方面，飞刀转速为搅拌轴转速的20倍以上，有这种速度差才可以保证纤维能被飞刀充分打击到。

本专利申请充分利用对流混合原理，即利用物料在混合装置内的上抛运动形成流动层，产生瞬间失重，使之达到最佳混合状态。在流动层领域中，物料以一定圆周速度克服离心力，物料在特定的重叠叶片作用下，进行轴向移动，实现在全方位范围内进行混合，形成随机的最佳运动状态。在具有一定圆周速度的混合室内形成流动层，层内的物料在对流混合原理的作用下进行混合，并在瞬间处于失重状态，因而得到均匀混合物。

纤维分散的原理是2个以上不同方向的力量作用在纤维束上，使纤维束松动并打开成单纤维，这种力量或可称为剪切力，这些剪切力量的速度越快、力量越大，同样速度的话，距离越远、力量越大，不断重复剪切力作用到纤维束，纤维束就被剪切为单纤维了。

在桨叶的设置和选择方面，浆叶的角度决定翻动方向，必须满足1个条件，就是要把物料往飞刀上抛。常用的有桨叶结构优选平板式，因为平板式桨叶翻动物料往两边抛撒，物料抛撒到飞刀的距离适中，二种物体接近速度也比较快，击打所产生的剪切力足够大，纤维分散效果比较好。

另外，浆叶尺寸大小决定抛撒物料的多少，浆叶宽度设计尽可能覆盖筒壁，这样漏翻的物料少、混合也均匀，浆叶高度要高于飞刀组的高度，这样设计是给飞刀创造一个飞速击打物料的空间，不让物料停留在飞刀附近，因为离飞刀越近，分散效果越差。

进行混合的时候，对应的纤维的长度最长可以有25mm，再长就很难实现充分打散，同时加入的固体颗粒可以是10-40目的大小，无需过小的颗粒，其中优选30目的大小。