[发明专利]用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备

权利要求书

1.一种用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：包括放纱装置(1)、束纱孔盘(2)、展纱装置(3)、淤浆浸渍装置、预烘装置、隔离膜放卷收卷装置(9)、热熔浸渍装置、定型装置(12)、冷却与压光装置(13)、分切装置(14)、张力检测装置(15)及螺旋收卷装置(16)，所述放纱装置(1)、展纱装置(3)、淤浆浸渍装置、预烘装置、隔离膜放卷收卷装置(9)、热熔浸渍装置、定型装置(12)、冷却与压光装置(13)、分切装置(14)、张力检测装置(15)及螺旋收卷装置(16)依次安装，其中：放纱装置(1)：由纱架和纱筒辊组成；纱筒辊上设有阻尼装置，与总控制系统和所述张力检测装置(15)相连，纱架上设有与各纱筒辊相应的导纱孔进行限位，避免纤维丝之间的相互干涉；展纱装置(3)：包括有三根展纱辊；所述的三根展纱辊排列在等边三角形的三个顶点的位置；淤浆浸渍装置：包括浸胶槽(5)和储胶灌(4)，各个纤维束在所述浸胶槽(5)内设有独立的导纱路径，使纤维束浸渍均匀充分的同时避免相互干涉；预烘装置：包括第一预烘室(6)、第二预烘室(7)和第三预烘室(8)；加热装置置于所述第一预烘室(6)、第二预烘室(7)和第三预烘室(8)中，各预烘室温度独立可调；热熔浸渍装置：包括第一热熔浸渍高温压辊组(10)和第二热熔浸渍高温压辊组(11)，采用高温压辊组实现纤维增强热塑性树脂预浸料的熔融浸渍；定型装置(12)：采用定宽度尺寸的高温模具，预浸带经过模具时为熔融状态，经过模具后得到所需宽度厚度的连续预浸料；冷却与压光装置(13)：冷却压辊组中通冷却液；分切装置(14)：由上、下刀轴，上、下圆刀和对刀机构组成；张力检测装置(15)：通过张力检测器与收卷速度的配合实现恒张力收卷；螺旋收卷装置(16)：包括丝杆副的传动和芯轴之间的传动两套传动系统，所述的丝杆副的传动实现芯轴的往复运动，所述芯轴之间的传动实现芯轴的回转运动，螺旋收卷装置(16)还连接有收卷控制器，对螺旋收卷过程的回转运动与往复运动进行控制，实现浸渍过程速度大小调整，控制恒速生产。

2.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述放纱装置(1)中的阻尼装置，安装于纱架上纱筒辊的另一侧；所述阻尼装置与放卷张力控制系统相连，通过张力检测系统和总控制系统可实现各纱筒放纱张力的独立调节和同时调节。

3.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述展纱装置(3)的三个展纱辊是通过中间辊的上下简谐振动来实现展纱的，所述简谐振动的振幅和频率可通过控制系统的编程设定。

4.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述浸胶槽(5)包括前压纱轮(5-1)、前导纱板(5-2)、循环泵(5-3)、后导纱板(5-4)、浸胶槽体(5-5)和后压纱轮(5-6)，所述前导纱板(5-2)和后导纱板(5-4)位于所述浸胶槽体(5-5)内前后两端，所述前压纱轮(5-1)和后压纱轮(5-6)位于所述浸胶槽体(5-5)内前后两端的所述前导纱板(5-2)和后导纱板(5-4)之间，所述循环泵(5-3)在所述浸胶槽(5)和储胶灌(4)之间并通过管道与所述浸胶槽(5)和储胶灌(4)连接。

5.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述储胶灌(4)包括储胶壳体(4-1)、搅拌装置(4-2)和超声波浓度监测装置(4-3)，所述储胶灌(4)位于所述浸胶槽(5)的一侧并且其高度位于所述浸胶槽(5)内悬浮液的液面以上，所述搅拌装置(4-2)安装在所述储胶壳体(4-1)上端，所述超声波浓度监测装置(4-3)安装在所述储胶壳体(4-1)内，在线监测悬浮液的浓度变化。

6.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述预烘装置的加热装置为电阻丝加热装置、红外加热装置、远红外加热装置或微波加热装置，加热的温度为0-500℃。

7.根据权利要求1所述的用于生产耐高温热塑性复合材料单向预浸带的浸渍设备，其特征在于：所述热熔浸渍装置和定型装置(12)的高温热压辊中装有加热装置，所述的加热装置为电阻丝加热装置、红外加热装置、远红外加热装置或微波加热装置，加热的温度为0-500℃。