[發明專利]一種用于碳纖維原絲生產的M型熱牽伸裝置

有效

• 申請號: 201611175033.5
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106757435B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 孟凡鈞;孟子順;張會
• 申請（專利權）人: 哈爾濱天順化工科技開發有限公司
• 主分類號: D01D5/16
• 分類號: D01D5/16
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 楊佳龍

本發明公開了一種用于碳纖維原絲生產的M型熱牽伸裝置，屬于碳纖維加工設備技術領域。該蒸汽牽伸裝置包括溶劑槽和與溶劑槽連通的牽伸箱。牽伸箱內包括多組握持輥組和噴淋管；每組握持輥組包括上中下三層呈M型分布的握持輥。中層握持輥的軸線與相鄰上層和下層握持輥軸線的在水平方向上的距離小于相鄰的兩個握持輥的直徑。溶劑槽底部設有加熱管，溶劑槽的上部設有密封蓋，纖維絲束的出口和進口外設有密封裝置。沿纖維絲束的運動方向，牽伸箱內握持輥的轉速逐漸增加。該蒸汽牽伸裝置具有占用空間小，握持力大，牽伸性能強等優點。

技術領域

本發明涉及一種，屬于技術領域。一種用于碳纖維原絲生產的M型熱牽伸裝置，屬于碳纖維加工設備技術領域。

背景技術

碳纖維是碳含量在90％以上的無機高分子纖維，除了具有一般碳素材料的耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕及導電導熱等特性以外，還具有柔軟可加工性、質量輕、比強度大等特性，從而被廣泛應用到軍事、紡織、體育器材、化工、醫療器械及機械加工等諸多領域。聚合原液經過凝固成型為出生纖維后，經過水洗牽伸、干燥致密化和上油之后，絲束進入到蒸汽牽伸機內，再次進行牽伸，以便于增加絲束的取向度與結晶度，增強絲束的物理機械性能。

因此，蒸汽牽伸是碳纖維生產過程中十分關鍵的環節。但現有的蒸汽牽伸設備存在運行不夠穩定，密封性差，設備內的蒸汽和溫度波動大，牽伸中握持力不夠，容易出現毛絲問題，生產效率偏低等問題，從而導致生產出來的碳纖維的物理性能較差。

發明內容

為解決現有技術中碳纖維蒸汽牽伸握持力偏小，牽伸環境不夠穩定，毛絲率較高等技術問題，本發明提供了一種用于碳纖維原絲生產的M型熱牽伸裝置，所采取的技術方案如下：

一種用于碳纖維原絲生產的M型熱牽伸裝置，其特征在于，包括溶劑槽2和與溶劑槽2連通的牽伸箱1；

所述牽伸箱1內包括多組握持輥組和噴淋管12；

每組握持輥組包括上中下三層呈M型分布的握持輥11；

中層握持輥11的軸線與相鄰上層和下層握持輥11軸線的在水平方向上的距離小于相鄰的兩個握持輥11的直徑；

溶劑槽2底部設有加熱管21，溶劑槽2的上部設有密封蓋，纖維絲束7的出口和進口外設有密封裝置

沿纖維絲束7的運動方向，牽伸箱1內握持輥11的轉速逐漸增加。

優選地，噴淋管12位于上層和中層握持輥11包角處外側。

優選地，牽伸箱1內設有2～4組握持輥組。

更優選地，牽伸箱1內每組握持輥組由五個握持輥組成，其中上層和下層為兩個握持輥，中層為一個握持輥。

更優選地，所述每組牽伸箱1內至少有一個握持輥11為動力輥；所述動力輥的動力軸與位于牽伸箱1外側的齒輪箱4連接，齒輪箱4與動力裝置5連接，動力裝置5與控制裝置6連接。

更優選地，牽伸箱1內對應上中下層握持輥處設有傳感器14。

更優選地，所述傳感器14與控制裝置6連鎖。

優選地，所述溶劑槽2在纖維絲束7引入端設有溶劑出口，在纖維絲束7引出端設有溶劑入口；在溶劑槽2底部設有加熱管21；所述加熱管21進口設有與控制裝置6連鎖的加熱控制閥23；所述溶劑入口外側設有與控制裝置6連鎖的溶劑控制閥24。

優選地，所述握持輥11內部設有供導熱介質流通的空腔。

優選地，所述牽伸箱1中設有100mm厚的硅酸鋁棉保溫層。

相對于現有技術，本發明獲得的有益效果是：