[发明专利]一种碳化硅纤维的生产系统及方法

说明书

本发明涉及一种碳化硅纤维的生产系统及方法，分丝挤出固定盘的中心部位开设有出料口，分丝挤出固定盘的一侧活动安装有同步旋转轴，同步旋转轴的底部与同步主动旋转齿轮相啮合，同步主动旋转齿轮的一侧与同步旋转电机的输出端固定连接，在同步旋转轴上开设有与出料口相连通的第一旋转出丝口和第二旋转出丝口，同步旋转轴的一侧设置有固定桶，固定桶的内壁中部活动卡接有旋转盘，旋转盘通过固定桶的底部中心位置设置的连接开口槽与主动旋转齿轮相啮合，主动旋转齿轮的一侧与旋转电机的输出端固定连接，在旋转盘的内壁固定安装有分别与第一旋转出丝口和第二旋转出丝口相配合的第一收丝缠绕管和第二收丝缠绕管，第一收丝缠绕管和第二收丝缠绕管的出料口外侧设置有送料承接辊；通过步进电机带动旋转控制浸渍轴旋转，带动双股丝线形成一进一出的螺旋进料和出料作业，整体进入到上浆液中的双股丝线自动实施浸渍和进料以及出料作业。

技术领域

本发明涉机械领域，具体涉及一种在碳化硅纤维制造过程中进行上胶作业，用于加强碳化硅纤维集束性和毛丝聚拢性的碳化硅纤维的生产系统及方法。

背景技术

碳化硅纤维具有抗氧化、耐腐蚀、耐高温等性能，作为一种新兴领域的特殊结构增强材料，广泛应用于各个领域，目前传统的设备和工艺生产出的碳化硅纤维存在一些缺陷，这些缺陷集中体现在：首先，传统的生产设备和生产系统生产出的碳化硅纤维成品存在易断裂、弹性小、脆性大、力学性能差等缺陷，在后期使用过程中由于受到人工或机械的反复拉伸、摩擦和弯曲等作用，造成纤维束发毛、松散或劈丝甚至断经，并使织造时开口不清晰，从而导致纤维交织、纠缠，难以顺利织，这种毛丝现象造成碳化硅纤维整体强度降低，影响后期产品的质量和使用性能。其次，为了应对上述缺陷，在碳化硅纤维生产过程中，需要对其实施上浆工艺，随着上胶剂的不断优化，目前的上胶剂的优化和改良作业，已经能够避免传统上胶剂在导辊上的残留缺陷，同时添加了表面活性剂之后，新的乳液型上胶剂已经能够在避免残留的同时提高纤维表面的浸渍性能，但是传统的碳化硅纤维生产过程中，制备的原丝一般只是采取通过导辊简单的蘸取少量乳液型上胶剂之后就迅速的进入到烘干设备中实施烘干作业，在传统的制备过程中，乳液型上胶剂与碳化硅纤维原丝的接触时间较短，同时接触面积不够均匀，甚至只是简单的碰触导辊上方顶部的乳液型上胶剂之后就进入到烘干工艺，并且，在实施上胶作业运行的过程中，由于碳化硅纤维单丝结构不易跟随导辊实施运行导向作业，传统的方法时通过多组导辊实施改变方向和最终的位移作业，并且需要配合多个张力和拉力控制装置才能对烘干后的最终碳化硅纤维实施收料作业，在整体运行过程中，经常出现断裂现象的发生，造成设备停机，降低生产的连贯性，降低了生产效率。

综上所述，提供一种结构简单，操作方便，运行稳定系数高，成品不易断裂且弹性好，控制精确，减少毛丝现象，提高最终产品质量，方便跟随导辊运行，浸渍时间可控，浸渍均匀全面，张力和拉力可控，方便进料和出料，提高连贯生产效率，方便烘干控制，方法简单易操作的碳化硅纤维的生产系统及方法，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，运行稳定系数高，成品不易断裂且弹性好，控制精确，减少毛丝现象，提高最终产品质量，方便跟随导辊运行，浸渍时间可控，浸渍均匀全面，张力和拉力可控，方便进料和出料，提高连贯生产效率，方便烘干控制，方法简单易操作的碳化硅纤维的生产系统及方法，用于克服现有技术中的缺陷。