[发明专利]一种高强度碳纤维生产用上浆设备

说明书

一种高强度碳纤维生产用上浆设备，包括壳体、上浆进口、上浆出口、排风口、预喷淋水泵、预喷淋水泵进水管、预喷淋水泵出水管、喷淋管、喷淋管支架、喷淋头、进风口、进风管、风幕机、废液排水管、第一上浆辊、第二上浆辊、第三上浆辊、第一浸渍辊、第二浸渍辊、第四上浆辊、第五上浆辊、定位辊、碳纤维束。本发明可将碳纤维束表面的灰尘及杂物进行清洗，清洁时无死角，上浆效率高，上浆均匀。

技术领域

本发明属于碳纤维生产设备领域,特别是一种高强度碳纤维生产用上浆设备。

背景技术

碳纤维，是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。

碳纤维加工过程中对高强度碳纤维的碳化加工工序为放卷、预氧化、炭化、表面处理、上浆、开纤定型、干燥、收卷等工序。碳纤维制备过程中包括，对碳纤维进行上浆工序的目的在于赋予碳纤维的集束性、耐磨性、抗吸水性等，便于碳纤维与其它复合材料更好的结合。碳纤维上浆均匀对碳纤维后续应用有重要的影响。

现有专利技术中公开了一种专利号为“CN201621290872.7”，专利名称为“碳纤维上浆装置”的专利，现有技术中存在如下技术缺陷：对碳纤维进行直接上浆，碳纤维束表面易积余的灰尘未进行处理，导致在上浆过程中碳纤维束上浆的附和程度低，上浆效果差，甚至影响碳纤维的物理性能，同时长时间的运作后导致对上浆槽内的浆液产生污染；通常对碳纤维束上浆完成后直接对碳纤维束进行烘干处理，上浆后部分的浆液由于重力作用凝结于碳纤维束底侧形成水膜，未对此侧的浆液处理而进行直接烘干，导致上浆不均匀。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种高强度碳纤维生产用上浆设备，其具体技术方案如下：一种高强度碳纤维生产用上浆设备，包括壳体、上浆进口、上浆出口、排风口、预喷淋水泵、预喷淋水泵进水管、预喷淋水泵出水管、喷淋管、喷淋管支架、喷淋头、进风口、进风管、风幕机、废液排水管、第一上浆辊、第二上浆辊、第三上浆辊、第一浸渍辊、第二浸渍辊、第四上浆辊、第五上浆辊、定位辊、碳纤维束，

所述壳体呈长方体形状，为中空结构，所述上浆进口设置于所述壳体一侧，所述上浆出口设置与所述壳体另一侧顶端，所述排风口设置于所述壳体另一侧底端；所述壳体内部一端底面呈凹槽状结构，形成预喷淋液槽，所述预喷淋液槽呈上宽下窄结构；所述壳体内部中侧底面呈凹槽状结构，形成上浆液槽，所述上浆液槽呈上宽下窄结构；所述壳体内部另一侧底面呈凹槽状结构，形成废液槽；所述废液排水管设置于所述废液槽一端；所述预喷淋水泵设置于所述壳体外侧，所述预喷淋水泵进水管两端连接于所述预喷淋液槽和预喷淋水泵，所述预喷淋水泵出水管两端连接于所述预喷淋水泵和喷淋管；所述喷淋管设置于所述壳体内部一侧，所述喷淋管呈长方形结构，所述喷淋管通过喷淋管支架与所述壳体内壁固定连接；所述喷淋头设置于所述喷淋管上；所述进风口设置于所述壳体顶面一侧，所述进风管设置于所述进风口底端，所述进风管与所述壳体垂直固定连接，所述风幕机设置于所述进风管顶端；所述第一上浆辊设置于所述预喷淋液槽中心顶端，所述第二上浆辊设置于所述预喷淋液槽一侧顶端；所述第三上浆辊、第四上浆辊设置于所述上浆液槽顶端两侧，所述第一浸渍辊、第二浸渍辊分别设置与所述上浆液槽底端两侧；所述第五上浆辊设置于上浆出口一侧；所述定位辊设置于所述进风管底端；所述碳纤维束贯穿上浆进口后，依次通过第一上浆辊、第二上浆辊、第三上浆辊、第一浸渍辊、第二浸渍辊、第四上浆辊、定位辊、第五上浆辊后，贯穿上浆出口穿出壳体外。