[实用新型]超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置

权利要求书

1.超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，沿纤维的前进方向依次包括纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)，所述纱架(1)、张力系统(2)、分纱系统(3)、导向辊(4)、超声波悬浮液粉末槽系统(5)、气流粉料投料系统(6)、导向机构(7)、干燥室(8)、熔融室(9)、冷却系统(10)、收卷系统(11)依次连接。

2.如权利要求1所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述超声波悬浮液粉末槽系统(5)包括超声波分散槽(12)和悬浮液槽(13)，所述悬浮液槽(13)位于超声波分散槽(12)的内部，所述超声波分散槽(12)侧壁的上方设有进水口(14)，所述超声波分散槽(12)相对应的侧壁的下方设有出水口(15)，所述超声波分散槽(12)内部的侧壁上设有多个超声波发射装置(16)，所述悬浮液槽(13)的底端外侧设有多个冷却片(17)，所述悬浮液槽(13)的内部设有温度传感器(18)，所述悬浮液槽(13)的侧壁上方设有进料口(19)，所述悬浮液槽(13)的底部设有出料口(20)，所述导向辊(4)位于悬浮液槽(13)的内部，所述悬浮液槽(13)的进料口(19)与气流粉料投料系统(6)通过输送管(21)相连，所述悬浮液槽(13)中的悬浮液从出料口(20)通过控制器(22)回到气流粉料投料系统(6)形成循环，所述进水口(14)的进水量和出水口(15)的出水量通过控制器(22)控制，所述超声波发射装置(16)通过控制器(22)控制。

3.如权利要求1所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述气流粉料投料系统(6)所投的粉料为热塑性树脂粉末，所述热塑性树脂粉末为聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子聚乙烯、聚酰胺、尼龙、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚酮酮中的一种或多种；所述热塑性树脂粉末的粒径为2-200μm。

4.如权利要求1所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述熔融室(9)包括一组或多组整形装置(23)、一个横晶生成室(24)和多个热电偶(25)；所述整形装置(23)为一对高精度不锈钢辊；所述横晶生成室(24)为一个单一模腔，所述模腔横截面积从入口处逐渐减小至恒定的横截面积，所述恒定的横截面形状为矩形、椭圆形、圆形、V形中的一种，所述模腔出口处形状与该恒定的横截面形状相一致。

5.如权利要求1所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述冷却系统(10)为冷却辊、冷却槽、冷却板中的一种或多种；所述冷却辊内的制冷装置为多组并联制冷片，冷却介质为冷却水或液氮，所述冷却辊的冷却速率为1-1200℃/min；所述冷却槽内的制冷装置为多组并联制冷片，冷却介质为循环水或液氮；所述冷却板内的制冷装置为多组并联制冷片，冷却介质为循环水或液氮。

6.如权利要求5所述的超声悬浮液法制备连续纤维增强热塑性预浸料的成型装置，其特征在于，所述冷却辊从内到外依次包括位于中心的辊轴(26)、以辊轴(26)为中心设置的支撑架(27)、循环冷却介质通路(28)、辊筒(29)，所述辊筒(29)内设置有多个制冷片(30)，所述辊轴(26)、支撑架(27)、循环冷却介质通路(28)相通。