一种碳纤维填充增强制造技术

本申请涉及复合材料制造技术领域，公开了一种碳纤维填充增强

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维填充增强PTT制备系统及制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料制造
，具体为一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统及制备方法
。

技术介绍

[0002]PTT
代表聚对苯二甲酸己二醇酯，是一种合成聚酯类塑料
。
它是由
1,3
‑
丙二醇和对苯二甲酸酯化反应产生的聚合物
。PTT
具有许多优秀的性能特点；
PTT
纤维与碳纤维的混合可以实现增强材料的制备，用于制造轻质
、
高强度和高刚度的复合材料制品，如汽车零部件
、
飞机构件等
。
[0003]目前在将碳纤维填充增强
PPT
制备的系统中一般不会对系统中用来加工的装置进行保护，导致装置在损坏后可能会出现大的故障的时候再去进行维修，从而导致了维修时间增加，损坏程度较大后增加了维修成本，同时进行加工的装置由于维修时间的增加长时间无法进行加工，导致耽误生产，从而造成了工厂经济上的损失
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统及制备方法，解决了加工装置由于损坏后再进行维修导致损坏程度较大，增加了维修成本的同时也会由于维修时间的增加耽误生产造成经济损失的问题
。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，包括中央控制模块，所述中央控制模块与自动启停装置相连，所述自动启停装置的输出端与执行模块的输入端相连，所述中央控制模块与安全保护模块相连，所述中央控制模块的输出端与温度控制模块的输入端相连，所述执行模块的输出端与数据记录模块的输入端相连，所述数据记录模块的输出端与中央控制模块的输入端相连；所述中央控制模块的输入端与操作模块的输出端相连
。
[0006]优选的，所述执行模块包括送纱机
、
碳纤维供给装置
、
混炼装置
、
融螺杆挤出机
、
冷却装置和卷取装置，所述送纱机用于将
PPT
纤维送入制备系统，所述碳纤维供给装置用于提供碳纤维填料，所述混炼装置用于将
PTT
纤维和碳纤维充分混合，所述融螺杆挤出机用于将混合后的纤维材料进行挤出，所述冷却装置用于冷却和固化挤出的纤维材料的装置，所述卷取装置用于卷取成品纤维制品的装置
。
[0007]优选的，所述安全保护模块包括输入输出接口单元，所述输入输出接口单元的分别与控制算法单元
、
安全逻辑单元和监控和诊断单元相连，所述控制算法单元
、
安全逻辑单元和监控和诊断单元的输出端分别与信息接口单元的输入端相连，所述输入输出接口单元用于连接和接收来自传感器的输入信号和连接执行器或控制机构，所述控制算法单元包括了安全控制算法和逻辑，根据输入信号的状态判断机械设备是否处于安全状态，并生成相应的输出信号进行控制，所述安全逻辑单元包括了用于定义机械设备的安全逻辑，所述监控和诊断单元用于监测机械设备的运行状态，检测任何潜在的故障或异常，并触发相应的
安全保护措施，所述信息接口单元用于与其他安全设备或监控系统进行通信，以实现更高级别的安全功能和集成
。
[0008]优选的，所述温度控制模块包括温度传感器
、
算法控制单元
、
控制执行单元和信号接口单元，所述温度传感器用于测量机械设备或其周围环境的温度，所述算法控制单元包括温度控制算法和逻辑，根据温度传感器单元提供的温度信息，判断机械设备的温度状态，并生成相应的控制信号，所述控制执行单元用于执行温度控制策略，所述信号接口单元用于与其他系统或设备进行通信，以实现数据传输
、
远程监控等功能
。
[0009]优选的，所述数据记录模块包括数据采集单元
、
存储单元
、
时钟单元和接口单元，所述数据采集单元用于采集需要记录的数据，所述存储单元用于存储采集到的数据，所述用于控制数据采集和存储的过程，所述时钟单元用于提供准确的时间基准，所述接口单元用于与其他设备或系统进行通信
。
[0010]优选的，所述操作模块包括用户界面单元
、
控制单元
、
通信接口单元和电源管理单元，所述用户界面单元用于提供与中央控制模块进行交互的用户界面，所述控制单元负责解析用户的输入，并生成相应的控制信号，所述通信接口单元用于与中央控制模块进行通信，将用户的指令和操作传递给中央控制模块，并将状态和响应信息反馈给用户，所述电源管理单元用于提供操控模块所需的电源供应和电源管理功能
。
[0011]优选的，所述操作模块的输出端与显示模块的输入端相连，所述用于成像显示
。
[0012]优选的，一种碳纤维填充增强
PTT
制备方法，包括以下制备方法步骤：
[0013]步骤一：首先根据工序的需要，利用操作模块对中央控制模块进行设置，从而能够利用中央控制模块对自动启停装置进行控制，利用自动启停装置控制执行模块中各个装置的启停顺序，启停时间；
[0014]步骤二：根据步骤一的自动启停装置对执行模块的启停顺序和时间进行控制，首先控制送纱机将
PTT
纤维输入制备系统，在启动碳纤维供给装置，并利用碳纤维供给装置生产碳纤维填料，此时启动混炼装置，利用混炼装置将
PTT
纤维和碳纤维充分混合，并启动融螺杆挤出机，再将混合后的材料输送至融螺杆挤出机，利用融螺杆挤出机将混合后的纤维材料挤出，并启动冷却装置，将挤出后的材料输送至冷却装置中，通过冷却装置对材料进行冷却和固化，启动卷取装置，将材料传输至卷取装置内，通过卷取装置卷取成品纤维制品；
[0015]步骤三：步骤二中各个装置进行运行的时候数据记录模块中的控制数据采集单元会将各个装置中的数据进行收集，并控制存储单元进行储存，并能够由时钟单元提供时间信号为作为控制的时间基准，并通过接口单元传输至中央控制模块上；
[0016]步骤四：通过中央控制模块进行分析后通过安全保护模块中的输入输出接口单元输入至控制算法单元
、
安全逻辑单元和监控和诊断单元上，通过输入输出接口单元根据中央控制模块输入信号的状态判断机械设备是否处于安全状态，通过安全逻辑单元定义机械设备的安全逻辑，通过监控和诊断单元监测机械设备的运行状态，检测任何潜在的故障或异常，并触发相应的数据直接通过输入输出接口单元将信号传输至自动启停装置中，利用自动启停装置为执行模块中的某个出现损坏的装置进行断电，以保护该装置不会产生较大的损伤；
[0017]步骤五：数据会在通过数据记录模块传输至中央控制模块，在由中央控制模块进行分析后转化成方便理解的数据通过显示模块成像，使得工作人员能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，包括中央控制模块
(1)
，其特征在于，所述中央控制模块
(1)
与自动启停装置
(2)
相连，所述自动启停装置
(2)
的输出端与执行模块
(3)
的输入端相连，所述中央控制模块
(1)
与安全保护模块
(4)
相连，所述中央控制模块
(1)
的输出端与温度控制模块
(5)
的输入端相连，所述执行模块
(3)
的输出端与数据记录模块
(6)
的输入端相连，所述数据记录模块
(6)
的输出端与中央控制模块
(1)
的输入端相连；所述中央控制模块
(1)
的输入端与操作模块
(7)
的输出端相连
。2.
根据权利要求1所述的一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，其特征在于，所述执行模块
(3)
包括送纱机
(301)、
碳纤维供给装置
(302)、
混炼装置
(303)、
融螺杆挤出机
(304)、
冷却装置
(305)
和卷取装置
(306)
，所述送纱机
(301)
用于将
PPT
纤维送入制备系统，所述碳纤维供给装置
(302)
用于提供碳纤维填料，所述混炼装置
(303)
用于将
PTT
纤维和碳纤维充分混合，所述融螺杆挤出机
(304)
用于将混合后的纤维材料进行挤出，所述冷却装置
(305)
用于冷却和固化挤出的纤维材料的装置，所述卷取装置
(306)
用于卷取成品纤维制品的装置
。3.
根据权利要求1所述的一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，其特征在于，所述安全保护模块
(4)
包括输入输出接口单元
(401)
，所述输入输出接口单元
(401)
的分别与控制算法单元
(402)、
安全逻辑单元
(403)
和监控和诊断单元
(404)
相连，所述控制算法单元
(402)、
安全逻辑单元
(403)
和监控和诊断单元
(404)
的输出端分别与信息接口单元
(405)
的输入端相连，所述输入输出接口单元
(401)
用于连接和接收来自传感器的输入信号和连接执行器或控制机构，所述控制算法单元
(402)
包括了安全控制算法和逻辑，根据输入信号的状态判断机械设备是否处于安全状态，并生成相应的输出信号进行控制，所述安全逻辑单元
(403)
包括了用于定义机械设备的安全逻辑，所述监控和诊断单元
(404)
用于监测机械设备的运行状态，检测任何潜在的故障或异常，并触发相应的安全保护措施，所述信息接口单元
(405)
用于与其他安全设备或监控系统进行通信，以实现更高级别的安全功能和集成
。4.
根据权利要求1所述的一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，其特征在于，所述温度控制模块
(5)
包括温度传感器
(501)、
算法控制单元
(502)、
控制执行单元
(503)
和信号接口单元
(504)
，所述温度传感器
(501)
用于测量机械设备或其周围环境的温度，所述算法控制单元
(502)
包括温度控制算法和逻辑，根据温度传感器单元提供的温度信息，判断机械设备的温度状态，并生成相应的控制信号，所述控制执行单元
(503)
用于执行温度控制策略，所述信号接口单元
(504)
用于与其他系统或设备进行通信，以实现数据传输
、
远程监控等功能
。5.
根据权利要求1所述的一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，其特征在于，所述数据记录模块
(6)
包括数据采集单元
(601)、
存储单元
(602)、(603)、
时钟单元
(604)
和接口单元
(605)
，所述数据采集单元
(601)
用于采集需要记录的数据，所述存储单元
(602)
用于存储采集到的数据，所述
(603)
用于控制数据采集和存储的过程，所述时钟单元
(604)
用于提供准确的时间基准，所述接口单元
(605)
用于与其他设备或系统进行通信
。6.
根据权利要求1所述的一种碳纤维填充增强
PTT
制备系统，其特征在于，所述操作模块
(7)
包括用户界面单元
(701)、
控制单元
(702)、
通信接口单元
(703)
和电源管理单元
(704)
，所述用户界面单元
(701)
用于提供与中央控制模块进行交互的用户界面，所述控制单元
(702)
负责解析用户的输入，并生成相应的控制信号，所述通信接口单元
(703)
用于与中央控制模块进行通信，将用户的指令和操作传递给中央控制模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：范方俊，
申请(专利权)人：苏州朗贝尼纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：