一種碳纖維擴(kuò)展裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及纖維擴(kuò)展技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種碳纖維擴(kuò)展裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。
[0003]隨著纖維薄片的發(fā)展，碳纖維的擴(kuò)展也越來越重要。但是現(xiàn)有的技術(shù)，能夠?qū)μ祭w維的擴(kuò)展過程過于單一，不能滿足將碳纖維束擴(kuò)展為寬而薄并且均勻的碳纖維束單片。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在解決上面描述的問題。本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種解決以上問題的碳纖維擴(kuò)展裝置。具體地，本實(shí)用新型提供能夠?qū)⑻祭w維束均勻地展寬、展薄的碳纖維擴(kuò)展裝置。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，本實(shí)用新型提供了一種碳纖維擴(kuò)展裝置，所述碳纖維擴(kuò)展裝置包括至少一個(gè)引導(dǎo)輥、η個(gè)固定輥和η個(gè)調(diào)節(jié)輥，其中，η為大于等于1的正整數(shù)；所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥設(shè)置在所述碳纖維擴(kuò)展裝置的前端，所述η個(gè)固定輥和所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥交替設(shè)置在所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥的后端，且所述η個(gè)固定輥位于碳纖維束的上方，所述η個(gè)調(diào)節(jié)棍位于所述碳纖維束的下方。
[0006]其中，所述η個(gè)固定輥的軸線均設(shè)置在第一水平面上，所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥的軸線均設(shè)置在第二水平面上，且所述第一水平面的高度小于等于所述第二水平面的高度。
[0007]其中，所述引導(dǎo)輥、所述固定輥、所述調(diào)節(jié)輥的表面均設(shè)置有至少一個(gè)凹槽。
[0008]其中，所述凹槽的表面為曲率半徑為R的圓弧面。
[0009]其中，所述引導(dǎo)輥和所述固定輥的所述凹槽的表面為下凹的圓弧面，所述調(diào)節(jié)輥的所述凹槽的表面為上凸的圓弧面。
[0010]其中，所述η個(gè)固定輥和所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥交替以間距L等間隔設(shè)置。
[0011]其中，L的數(shù)值范圍為120mm-160mm。
[0012]本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，碳纖維束在交替地經(jīng)過調(diào)節(jié)輥的擴(kuò)展和固定輥的收縮整理的過程中，不斷加寬、變薄，使得碳纖維束擴(kuò)展后的寬厚均勻適中。
[0013]參照附圖來閱讀對(duì)于示例性實(shí)施例的以下描述，本實(shí)用新型的其他特性特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰。
【附圖說明】
[0014]并入到說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并且與描述一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。在這些附圖中，類似的附圖標(biāo)記用于表示類似的要素。下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1示例性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2示例性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置的固定輥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3示例性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置的調(diào)節(jié)輥的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0019]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型所提供的碳纖維擴(kuò)展裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]圖1示出了本實(shí)用新型提供的碳纖維擴(kuò)展裝置的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D1所示，該碳纖維擴(kuò)展裝置100包括至少一個(gè)引導(dǎo)輥ll、n個(gè)固定輥12和η個(gè)調(diào)節(jié)輥13，其中，η為大于等于1的正整數(shù)；至少一個(gè)引導(dǎo)輥11設(shè)置在碳纖維擴(kuò)展裝置100的前端，η個(gè)固定棍12和η個(gè)調(diào)節(jié)棍13交替設(shè)置在至少一個(gè)引導(dǎo)棍11的后端，且η個(gè)固定棍12位于碳纖維束的上方，η個(gè)調(diào)節(jié)輥13位于碳纖維束的下方。需要說明的是，在本文中，前端、后端是根據(jù)碳纖維束的運(yùn)行方向確定的。
[0021]具體地，η個(gè)固定輥12的軸線均設(shè)置在第一水平面上，η個(gè)調(diào)節(jié)輥13的軸線均設(shè)置在第二水平面上，且第一水平面的高度小于等于第二水平面的高度。
[0022]本實(shí)施例中，η為5，該碳纖維擴(kuò)展裝置100包括一個(gè)引導(dǎo)輥11、5個(gè)固定輥12和5個(gè)調(diào)節(jié)輥13，引導(dǎo)輥11之后固定輥12和調(diào)節(jié)輥13交替設(shè)置。碳纖維束搭在引導(dǎo)輥11上，然后依次繞過固定輥12和調(diào)節(jié)輥13。
[0023]具體地，引導(dǎo)輥11、固定輥12、調(diào)節(jié)輥13的表面均設(shè)置有至少一個(gè)凹槽，并且凹槽的表面為曲率半徑為R的圓弧面。凹槽的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際擴(kuò)展需要時(shí)，給進(jìn)碳纖維束的數(shù)量來確定。
[0024]圖2示出了固定輥12的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3示出了調(diào)節(jié)輥的一種結(jié)構(gòu)的示意圖。參照?qǐng)D2、圖3所示，引導(dǎo)輥11和固定輥12的凹槽結(jié)構(gòu)相同，其表面均為下凹的圓弧面，調(diào)節(jié)輥13的凹槽的表面為上凸的圓弧面。在本實(shí)施例中，凹槽的數(shù)量均為2個(gè)。
[0025]固定輥12的下凹的圓弧面對(duì)纖維束起到收縮的作用，以防碳纖維束擴(kuò)展不均勻；調(diào)節(jié)輥13的上凸的圓弧面對(duì)碳纖維束起到擴(kuò)展作用，在接觸到的碳纖維束的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展加寬。固定輥12和調(diào)節(jié)輥13的交替設(shè)置，使得碳纖維束邊擴(kuò)展邊收縮，直至需要的寬度和薄度。經(jīng)過擴(kuò)展后的纖維束，不僅寬度增加、厚度變薄，而且薄度均勻。
[0026]另外需要指出的是，本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置，其η個(gè)固定輥12和η個(gè)調(diào)節(jié)棍13交替以間距L等間隔設(shè)置。具體地，L的數(shù)值范圍為120mm-160mm，例如，調(diào)節(jié)棍13與固定棍12之間的間隔均為150mm。
[0027]需要指出的是，上面關(guān)于本實(shí)用新型的一種碳纖維擴(kuò)展裝置所包括的內(nèi)容可以單獨(dú)實(shí)施，或者以各種方式組合起來實(shí)施，而這些變型方式都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0028]需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包含一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0029]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述碳纖維擴(kuò)展裝置包括至少一個(gè)引導(dǎo)輥、η個(gè)固定輥和η個(gè)調(diào)節(jié)輥，其中，η為大于等于1的正整數(shù)；所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥設(shè)置在所述碳纖維擴(kuò)展裝置的前端，所述η個(gè)固定輥和所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥交替設(shè)置在所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥的后端，且所述η個(gè)固定棍位于碳纖維束的上方，所述η個(gè)調(diào)節(jié)棍位于所述碳纖維束的下方。2.如權(quán)利要求1所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述η個(gè)固定輥的軸線均設(shè)置在第一水平面上，所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥的軸線均設(shè)置在第二水平面上，且所述第一水平面的高度小于等于所述第二水平面的高度。3.如權(quán)利要求1所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述引導(dǎo)輥、所述固定輥、所述調(diào)節(jié)輥的表面均設(shè)置有至少一個(gè)凹槽。4.如權(quán)利要求3所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述凹槽的表面為曲率半徑為R的圓弧面。5.如權(quán)利要求4所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述引導(dǎo)輥和所述固定輥的所述凹槽的表面為下凹的圓弧面，所述調(diào)節(jié)輥的所述凹槽的表面為上凸的圓弧面。6.如權(quán)利要求1所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，所述η個(gè)固定輥和所述η個(gè)調(diào)節(jié)輥交替以間距L等間隔設(shè)置。7.如權(quán)利要求6所述的碳纖維擴(kuò)展裝置，其特征在于，L的數(shù)值范圍為120mm-160mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種碳纖維擴(kuò)展裝置，所述碳纖維擴(kuò)展裝置包括至少一個(gè)引導(dǎo)輥、n個(gè)固定輥和n個(gè)調(diào)節(jié)輥，其中，n為大于等于1的正整數(shù)；所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥設(shè)置在所述碳纖維擴(kuò)展裝置的前端，所述n個(gè)固定輥和所述n個(gè)調(diào)節(jié)輥交替設(shè)置在所述至少一個(gè)引導(dǎo)輥的后端，且所述n個(gè)固定輥位于碳纖維束的上方，所述n個(gè)調(diào)節(jié)輥位于所述碳纖維束的下方。本實(shí)用新型的碳纖維擴(kuò)展裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，碳纖維束在交替地經(jīng)過調(diào)節(jié)輥的擴(kuò)展和固定輥的收縮整理的過程中，不斷加寬、變薄，使得碳纖維束擴(kuò)展后的寬厚均勻適中。
【IPC分類】D02J1/18
【公開號(hào)】CN205035550
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520806014
【發(fā)明人】王清亞
【申請(qǐng)人】北京合力星新材料技術(shù)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月16日