[发明专利]一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置及其施加方法

说明书

本发明公开了一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置及其施加方法，其中，一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置包括：机架、导丝分割组件、重力加张组件和高度调节组件，重力加张组件可滑动地固定在机架上，导丝分割组件设有两个，两个导丝分割组件对称设于重力加张组件的两侧且分别与机架固定，高度调节组件包括气缸，气缸的一端通过第一连接板与机架连接，另一端通过第二连接板与重力加张组件连接，重力加张组件用于给两个导丝分割组件之间的碳纤维施加张力。本发明的有益效果是：能够实现对任意一段牵引过程中的每一根碳纤维进行实时的张力检测，可以通过牵引速度的调节，实现对任意一段牵引过程中的每一根碳纤维时间指定张力。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，更具体的说是涉及一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置及其施加方法。

背景技术

目前，制备碳纤维或石墨纤维需将碳纤维通过牵伸机牵引通过高温碳化炉、石墨化炉进行石墨化处理，之后进行表面处理，从而得到高性能碳纤维。

但是，由于高温碳化及石墨化过程中温度特别高，所以炉口及炉内通道一般会很狭窄，且碳纤维在超高温石墨化过程中会有一定热变形，牵伸速度过快会拉断碳纤维，而牵伸速度过慢又会使碳纤维松弛导致与炉体刮擦导致碳纤维挂毛。同时碳纤维在表面处理过程中，拉伸张力对性能也有一定影响。以往在碳纤维石墨化及表面处理过程中使用的张力仪，很难实现多根碳纤维小间距排列走丝过程的张力实时检测，也没有对小间距排列多根碳纤维施加有效张力的方法，往往需要大量工作人员现场巡视，浪费人力资源的同时也经常会检测不到位导致碳纤维在生产过程中刮毛、断掉、表面处理性能不达标等。

因此，如何提供一种能够在碳纤维牵引过程中对每一根在碳纤维牵引过程中施加张力的装置及其施加方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置及其施加方法，旨在解决现有技术中能够对碳纤维施加指定的丝束拉力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种在碳纤维牵引过程中施加张力的装置，包括：机架、导丝分割组件、重力加张组件和高度调节组件，所述重力加张组件可滑动地固定在所述机架上，所述导丝分割组件设有两个，两个所述导丝分割组件对称设于所述重力加张组件的两侧且分别与所述机架固定，所述高度调节组件包括气缸，所述气缸的一端通过第一连接板与所述机架连接，另一端通过第二连接板与所述重力加张组件连接，所述重力加张组件用于给两个所述导丝分割组件之间的碳纤维施加张力。

进一步地，所述导丝分割组件包括导丝轴、导丝轮、支架、底板和竖板，所述导丝轴通过固定其两端的所述支架固定至所述底板上，所述底板通过固定其两端的所述竖板固定至所述机架上，所述导丝轮可转动地设置在所述导丝轴上。

进一步地，所述底板和所述竖板上均设有长条孔，分别用于所述导丝轴的水平调节和高度调节。

进一步地，所述重力加张组件包括基座、张力施加轮、连杆和限位板，所述基座上设有通孔，所述连杆穿设于通孔内，所述连杆靠近所述机架的一端通过轴架与所述张力施加轮连接，另一端与所述限位板连接；

其中，通孔为异形孔，所述连杆远离所述机架的一段区域设置为与通孔适配的结构，通过旋转所述连杆能够将所述连杆与通孔卡接，用于阻止所述连杆下降。

进一步地，所述限位板的下方设有测距探头，用于检测所述限位板与所述基座之间的距离。

进一步地，所述基座上设有防撞条，所述防撞条的高度大于所述测距探头的高度。

进一步地，还包括水平微调丝杆手轮和竖直微调丝杆手轮，两者均与所述高度调节组件连接，分别用于所述基座的水平方向调节和竖直方向调节。