本實用新型涉及碳纖維復(fù)合材料加工領(lǐng)域,特別涉及一種適用于碳纖維復(fù)合材料的注膠回流裝置。
背景技術(shù):
碳纖維復(fù)合材料的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復(fù)合,制成結(jié)構(gòu)材料。碳纖維復(fù)合材料,其比強度、比模量綜合指標(biāo),在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域,在要求高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場合,碳纖維復(fù)合材料都頗具優(yōu)勢。在現(xiàn)有的碳纖維復(fù)合材料的制作過程中,在浸潤涂膠后,在之后的工藝過程中,多余的膠體會在加工過程中滴落,或者在高溫下固化,失去使用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題:本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種節(jié)約碳纖維復(fù)合材料用膠,清潔衛(wèi)生,高效回收,保證回流膠保持樹脂固化反應(yīng)活性的一種適用于碳纖維復(fù)合材料的注膠回流裝置。
本實用新型的技術(shù)方案:本實用新型所述的一種適用于碳纖維復(fù)合材料的注膠回流裝置,包括紗架箱、前集紗器、后集紗器、涂膠器、前端注膠收集器、后端注膠收集器、冷卻扇、冷卻器、固化加熱器、溫度控制器和牽引系統(tǒng)組成,紗架箱內(nèi)設(shè)有干燥機,前集紗器安裝在紗架箱的出紗端,涂膠器設(shè)置在前集紗器后端,涂膠器還包括涂膠滾輪、回膠漏斗和回膠閥,前集紗器和后集紗器間設(shè)有前端注膠收集器,后集紗器與固化加熱器之間設(shè)有后端注膠收集器,后端注膠收集器下端設(shè)有冷卻箱;冷卻箱包括冷卻孔、進水管、儲水箱、壓縮機箱、冷卻液儲蓄箱、冷卻扇、水箱電機、壓縮電機、冷卻液電機、水箱電磁閥、風(fēng)冷電磁閥、冷卻液電磁閥、手柄和四通電動閥;固化加熱器前端設(shè)有冷卻孔,冷卻孔前端設(shè)有溫度傳感器,溫度傳感器下端設(shè)有冷卻扇,固化加熱器下端設(shè)有溫度控制器,固化加熱器后端設(shè)有牽引系統(tǒng)。
進一步的,冷卻孔內(nèi)設(shè)有進水管,冷卻孔前端距離為3~8厘米位置處設(shè)有溫度傳感器。
進一步的,冷卻器頂端設(shè)有手柄,冷卻器頂端設(shè)有儲水箱,儲水箱內(nèi)設(shè)有水箱電機,水箱電機前端設(shè)有水箱電磁閥;儲水箱下端設(shè)有壓縮機箱,壓縮機箱內(nèi)設(shè)有壓縮機,壓縮機前端設(shè)有水箱電磁閥;壓縮機箱下端設(shè)有冷卻液儲蓄箱,冷卻液儲蓄箱內(nèi)設(shè)有冷卻液電機,冷卻液電機前端設(shè)有冷卻液電磁閥;冷卻器后端設(shè)有冷卻扇。
進一步的,涂膠滾輪移動速度在400~2000mm/min之間。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:由于前集紗器和后集紗器間設(shè)有前端注膠收集器,后集紗器與固化加熱器之間設(shè)有后端注膠收集器,保證了碳纖維復(fù)合材料在涂膠后的運動過程中下端始終存在注膠收集器,保障了注膠不會滴落至其他位置。且在固化加熱器前段設(shè)有冷卻器,通過溫度傳感器實時監(jiān)測固化加熱器的溫度高低,在溫度控制器的控制下,結(jié)合風(fēng)冷、水冷和油冷的方式,保持固化加熱器前段溫度始終在40℃-70℃之間,從而保證膠體保持樹脂固化反應(yīng)活性,不固化。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了加深本實用新型的理解,下面我們將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述,該實施例僅用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。
如圖1-圖2示出了本實用新型一種適用于碳纖維復(fù)合材料的注膠回流裝置的實施方式,包括紗架箱1、前集紗器2、后集紗器21、涂膠器3、前端注膠收集器4、后端注膠收集器41、冷卻扇5、冷卻器6、固化加熱器7、溫度控制器8和牽引系統(tǒng)9組成,紗架箱1內(nèi)設(shè)有干燥機11,前集紗器2安裝在紗架箱1的出紗端,涂膠器3設(shè)置在前集紗器2后端,涂膠器3還包括涂膠滾輪31、回膠漏斗32和回膠閥33,前集紗器2和后集紗器21間設(shè)有前端注膠收集器4,后集紗器21與固化加熱器7之間設(shè)有后端注膠收集器41,后端注膠收集器41下端設(shè)有冷卻箱6;冷卻箱6包括冷卻孔61、進水管62、儲水箱631、壓縮機箱632、冷卻液儲蓄箱633、冷卻扇64、水箱電機651、壓縮電機652、冷卻液電機653、水箱電磁閥661、風(fēng)冷電磁閥662、冷卻液電磁閥663、手柄67和四通電動閥68;固化加熱器7前端設(shè)有冷卻孔61,冷卻孔61前端設(shè)有溫度傳感器81,溫度傳感器81下端設(shè)有冷卻扇5,固化加熱器7下端設(shè)有溫度控制器8,固化加熱器7后端設(shè)有牽引系統(tǒng)9。冷卻孔61內(nèi)設(shè)有進水管62,的冷卻孔61前端距離為3~8厘米位置處設(shè)有溫度傳感器81。冷卻器6頂端設(shè)有手柄67,冷卻器6頂端設(shè)有儲水箱631,儲水箱631內(nèi)設(shè)有水箱電機651,水箱電機651前端設(shè)有水箱電磁閥661;儲水箱631下端設(shè)有壓縮機箱632,壓縮機箱632內(nèi)設(shè)有壓縮機652,壓縮機652前端設(shè)有水箱電磁閥662;壓縮機箱632下端設(shè)有冷卻液儲蓄箱633,冷卻液儲蓄箱633內(nèi)設(shè)有冷卻液電機653,冷卻液電機653前端設(shè)有冷卻液電磁閥663;冷卻器6后端設(shè)有冷卻扇64。涂膠滾輪31移動速度在400~2000mm/min之間。
上述一種適用于碳纖維復(fù)合材料的注膠回流裝置的工作方法,包括如下步驟:
a.干燥機11預(yù)先對紗架箱1內(nèi)的碳纖維復(fù)合材料做干燥除濕處理,通過前集線器2將碳纖維復(fù)合材料捻合;
b.將碳纖維復(fù)合材料分別送入涂膠器3浸潤涂膠,由涂膠滾輪31滾動,帶動碳纖維復(fù)合材料上膠,涂膠滾輪31移動速度在400~2000mm/min之間;
c.經(jīng)過涂有膠的的碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過后集紗器21再次捻合,變成雙股,其中前端注膠收集器4和后端注膠收集器41收集移動過程中滴落的膠;
d.經(jīng)過后集紗器21的碳纖維復(fù)合材料進入固化加熱器7,固化加熱器7加熱溫度為120℃~210℃;
e.溫度傳感器81檢測固化加熱器7前段溫度,并傳送至溫度控制器8;
f.溫度控制器8驅(qū)動冷卻箱6工作,當(dāng)固化加熱器7前端溫度為120℃-140℃,啟用壓縮空氣法冷卻,此時壓縮機652工作,通過風(fēng)冷電磁閥662,沿四通分氣閥68在冷卻孔61內(nèi)循環(huán),以保持固化加熱器7前端溫度在40℃-50℃;
當(dāng)固化加熱器7前端溫度為150℃-170℃,啟用水冷卻法,此時水箱電機651工作,通過水箱電磁閥661,將儲水箱631內(nèi)的水沿四通分氣閥68在冷卻孔61內(nèi)循環(huán),以保持固化加熱器7前端溫度在50℃-60℃;
當(dāng)固化加熱器7前端溫度為180℃-210℃,啟用冷卻液冷卻法,此時冷卻液電機653工作,通過冷卻液電磁閥663,將冷卻液儲蓄箱633內(nèi)的水沿四通分氣閥68在冷卻孔61內(nèi)循環(huán),以保持固化加熱器7前端溫度在60℃-70℃;
g.涂膠后的碳纖維復(fù)合材料在固化加熱器7前段因壓力作用擠出的多余膠體在40℃-70℃時保持液態(tài),液態(tài)的多余膠體沿固化加熱器7前段滴落至后端注膠收集器41;
h.牽引系統(tǒng)9從固化加熱器7中牽引出已固化的碳纖維復(fù)合材料冷卻、檢驗即可;
i.工作結(jié)束后,將前端注膠收集器4和后端注膠收集器41內(nèi)的膠收集,等待下次使用。
本實用新型具有清潔衛(wèi)生,高效回收,保證回流膠保持樹脂固化反應(yīng)活性的特點。通過降低碳纖維復(fù)合材料進入固化加熱器7時前端的溫度,來保持回收膠體的樹脂固化反應(yīng)活性,由于前集紗器2和后集紗器21間設(shè)有前端注膠收集器4,后集紗器21與固化加熱器7之間設(shè)有后端注膠收集器41,保證了碳纖維復(fù)合材料在涂膠后的運動過程中下端始終存在注膠收集器,保障了注膠不會滴落至其他位置,在回膠漏斗32下端設(shè)有回膠閥33,可保證膠體最大限度的回收,減少掛壁和殘留膠體;在固化加熱器7前段設(shè)有冷卻器6,通過溫度傳感器8實時監(jiān)測固化加熱器7的溫度高低,在溫度控制器8的控制下,結(jié)合壓縮空氣制冷、水冷和冷卻液制冷的方式,保持固化加熱器7前段溫度始終在40℃-70℃之間,從而保證注膠始終保持樹脂固化反應(yīng)活性。
上述具體實施方式,僅為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思和結(jié)構(gòu)特征,目的在于讓熟悉此項技術(shù)的相關(guān)人士能夠據(jù)以實施,但以上內(nèi)容并不限制本實用新型的保護范圍,凡是依據(jù)本實用新型的精神實質(zhì)所作的任何等效變化或修飾,均應(yīng)落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。