[发明专利]纤维预处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及纤维预处理领域，具体地，涉及一种纤维预处理装置。

背景技术

碳纳米管作为一种独特的一维结构纳米碳材，自其在1991年被发现以来，就一直 是先进材料研究的热点。为了使得所述碳纳米管纤维适用于不同的应用场合，有时需要制 备获得了碳纳米管纤维之后对所述碳纳米管纤维进行二次加工。

例如，可以对所述碳纳米管纤维进行拉拔处理，在对所述碳纳米管纤维进行拉拔 时，需要将碳纳米管纤维的一端穿进比碳纳米管纤维的直径更小的拉拔模具孔中(称为穿 丝)，但是由于碳纳米管纤维直径一般都非常小，一般几十微米到一百多微米，而且纤维也 非常柔软，所以穿丝时非常困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维预处理装置，所述纤维处理装置能够对所述碳纳 米管纤维的一端进行处理，以使得所述碳纳米管纤维的一端直径变小，更适于穿丝工序。

为了实现上述目的，本发明提供一种纤维预处理装置，其中，所述纤维预处理装置 包括成对的揉搓辊、转动机构和平移机构，所述转动机构能够带动所述揉搓辊绕自身轴线 转动，且同一对所述揉搓辊中的两个所述揉搓辊的转动方向相反，所述平移机构能够带动 所述揉搓辊沿该揉搓辊的轴线方向往复移动，且同一对所述揉搓辊中的两个所述揉搓辊的 平移方向相反，对于任意一对所述揉搓辊而言，两个所述揉搓辊之间的间隙可调节。

优选地，所述纤维预处理装置包括一对所述揉搓辊和机架；

每个所述揉搓辊均包括辊体、第一支撑轴和第二支撑轴，所述辊体中形成有滑动 孔，所述滑动孔与所述揉搓辊同轴，且所述滑动孔的开口形成在所述辊体的一个端面上，所 述第一支撑轴的一端可滑动地设置在所述滑动孔中，所述第一支撑轴绕自身轴线转动时能 够带动所述揉搓辊转动，所述第二支撑轴固定在所述辊体的另一端；

所述机架包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板上设置有分别与两个所 述揉搓辊同轴的两个第一通孔，两个所述揉搓辊的第一支撑轴分别穿过相应的所述第一通 孔，并且，所述第一支撑轴能够在相应的所述第一通孔中转动，所述第二支撑板上设置有分 别与两个所述揉搓辊同轴的两个第二通孔，两个所述揉搓辊的第二支撑轴分别穿过相应的 所述第二通孔，并且，所述第二支撑轴能够在相应的所述第二通孔中沿所述第二通孔的轴 线滑动；

所述转动机构与两个所述第一支撑轴中的至少一者相连，以带动与所述转动机构 相连的揉搓辊转动；

所述平移机构分别与两个所述第二支撑轴相连，以带动所述揉搓辊沿自身的轴线 方向往复移动。

优选地，所述转动机构和所述辊体分别位于所述第一支撑板的两侧，所述转动机 构包括转动电机和第一传动机构，两个所述揉搓辊中的一个为主动揉搓辊，另一个为从动 揉搓辊，所述转动电机的输出轴与所述主动揉搓辊的第一支撑轴相连，以驱动所述主动揉 搓辊绕自身轴线转动，所述第一传动机构用于将所述主动揉搓辊的转动传递至所述从动揉 搓辊。

优选地，所述传动机构包括互相啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定 设置在所述主动揉搓辊的第一支撑轴上，所述从动齿轮固定在所述从动揉搓辊的第一支撑 轴上。

优选地，所述主动齿轮和所述从动齿轮齿数相同。

优选地，所述滑动孔为方孔，所述第一支撑轴的一端的横截面为方形，且能够与所 述方孔配合，所述第一支撑轴的另一端的界面为圆形。

优选地，所述平移机构包括搓动电机、第二传动机构、曲柄轮、轮轴、第一连杆和第 二连杆，所述平移机构和所述辊体分别位于所述第二支撑板的两侧，所述曲柄轮固定在所 述轮轴上，所述轮轴的位置相对于所述机架静止，所述搓动电机的输出轴通过所述第二传 动机构与所述轮轴相连，以带动所述曲柄轮转动，所述第一连杆的一端与所述曲柄轮铰接， 另一端与所述从动揉搓辊的第二支撑轴的一端铰接，所述第二连杆的一端与所述曲柄轮铰 接，另一端与所述主动揉搓辊的第二支撑轴铰接，且所述第一连杆的一端以及所述第二连 杆的一端分别位于所述曲柄轮的圆心的两侧。

优选地，所述第一连杆的一端以及所述第二连杆的一端位于所述曲柄轮的同一直 径上，并且关于所述曲柄轮的圆心对称。

优选地，所述第二传动机构包括主动带轮、从动带轮和传动皮带，所述主动带轮固 定在所述搓动电机的输出轴上，所述从动带轮固定在所述轮轴上，所述传动皮带套在所述 主动带轮和所述从动带轮上。