【技术实现步骤摘要】
本技术属于碳纤维生产设备设计，具体涉及一种碳纤维丝表面处理装置。
技术介绍
1、鉴于国内自产原丝性能的特点，在碳化运行过程中会引发单丝断裂，产生毛丝，进而导致缠辊，特别是高温碳化后经过表面处理工序即表面处理(如电解液蚀刻)和后续水洗，碳纤维丝和传动辊发生摩擦以及表面张力吸附的作用，机械损伤较为严重，轻则产生少量碳丝毛丝，影响碳纤维丝的质量，重则产生大量毛丝导致缠辊以至全线停车，影响正常生产，造成巨大经济损失。对此现象，现有技术中，多采用专门设置岗位人员不停地清理碳丝毛丝，这种人工处理的方式费人、费时、费力。
技术实现思路
1、因此，本技术提供一种碳纤维丝表面处理装置，能够解决现有技术中在丝束高温碳化后进行后续的表面处理过程中由于碳纤维丝与传动辊之间摩擦力较大，导致碳纤维丝在表面处理工艺中易发生机械损伤，甚至导致断丝缠辊现象发生的技术问题。
2、为了解决上述问题，本技术提供一种碳纤维丝表面处理装置，包括用于容置电解液的电解槽，所述电解槽的顶部区域设置有进丝辊及出丝辊，还包括电解液喷淋组件，所述电解液喷淋组件与所述进丝辊和/或出丝辊邻近设置，所述电解液喷淋组件具有淋液管，所述淋液管内流出的电解液能够被喷淋至所述进丝辊和/或出丝辊上所引导的碳纤维丝上。
3、在一些实施方式中，所述淋液管上具有沿其轴向一字间隔布置的多个出液口，各所述出液口的出液方向与水平线之间形成夹角θ，θ满足μ＝aθ+bλ+c，其中，μ为碳纤维丝在与之对应的所述淋液管上的断头率，λ为管中水流平均流
4、在一些实施方式中，所述碳纤维丝表面处理装置还包括泵送装置，所述泵送装置的泵入端处于所述电解槽内的电解液的液面之下，所述泵送装置的泵出端与所述淋液管的进液管连通。
5、在一些实施方式中，所述电解槽之上设置有固定机架，两个所述固定机架分别架设于所述电解槽的相对两侧，所述淋液管的两端分别与各所述固定机架可拆卸地连接。
6、在一些实施方式中，所述淋液管的两端分别设有一个沿其轴向延伸的螺纹柱，所述螺纹柱上螺纹连接有螺母，所述固定机架的壁面上固定连接有连接柱，所述连接柱上具有容置凹槽，所述螺母远离所述淋液管的端面能够容置于所述容置凹槽内，在所述螺母被驱动相对于所述螺纹柱沿第一旋向旋转的过程中，所述螺母远离所述淋液管的端面能够与所述容置凹槽的槽底壁止抵定位。
7、在一些实施方式中，所述淋液管的外管壁上设有手柄。
8、在一些实施方式中，所述手柄具有两个，两个所述手柄分别邻近所述淋液管的两端设置。
9、在一些实施方式中，所述进丝辊的两端可转动地连接于两个固定机架之间；和/或，所述出丝辊的两端可转动地连接于两个固定机架之间。
10、在一些实施方式中，所述碳纤维丝表面处理装置还包括第一导丝辊及第二导丝辊，其中，所述第一导丝辊与所述进丝辊邻近且平行设置，所述第二导丝辊与所述出丝辊邻近且平行设置，碳纤维丝被所述第一导丝辊及第二导丝辊张紧于所述电解液的液面之下。
11、在一些实施方式中，所述第一导丝辊及第二导丝辊各自两端分别可转动地连接于两个固定机架之间。
12、本技术提供的一种碳纤维丝表面处理装置具有如下有益效果：
13、邻近进丝辊及出丝辊分别设置电解液喷淋组件从而能够对传动辊上分别引导的碳纤维丝喷淋电解液，能够降低碳纤维丝与传动辊之间的摩擦力，有效解决表面处理工序中碳纤维丝机械损伤问题，确保碳纤维丝高速稳定运行。需要说明的是，在碳纤维丝的生产工艺中，本技术的碳纤维丝表面处理装置设置于高温碳化炉的下游侧，刚高温碳化的碳纤维丝较脆，其在进丝辊上的引导过程极易发生起毛甚至断丝，因此，针对碳纤维丝表面处理装置的进丝辊位置设置本技术的电解液喷淋组件显得尤为必要，能够有效杜绝碳纤维丝在进丝辊上的起毛及断丝机械损伤现象发生，进而杜绝断丝缠辊现象的发生。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种碳纤维丝表面处理装置，包括用于容置电解液的电解槽(1)，所述电解槽(1)的顶部区域设置有进丝辊(21)及出丝辊(22)，其特征在于，还包括电解液喷淋组件(3)，所述电解液喷淋组件(3)与所述进丝辊(21)和/或出丝辊(22)邻近设置，所述电解液喷淋组件(3)具有淋液管(31)，所述淋液管(31)内流出的电解液能够被喷淋至所述进丝辊(21)和/或出丝辊(22)上所引导的碳纤维丝上。
2.根据权利要求1所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述淋液管(31)上具有沿其轴向一字间隔布置的多个出液口(315)，各所述出液口(315)的出液方向与水平线之间形成夹角θ，θ满足μ＝aθ+bλ+c，其中，μ为碳纤维丝在与之对应的所述淋液管(31)上的断头率，λ为管中水流平均流速度，a、b、c为常数。
3.根据权利要求1所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，还包括泵送装置，所述泵送装置的泵入端处于所述电解槽(1)内的电解液的液面之下，所述泵送装置的泵出端与所述淋液管(31)的进液管(311)连通。
4.根据权利要求3所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征
5.根据权利要求4所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述淋液管(31)的两端分别设有一个沿其轴向延伸的螺纹柱(312)，所述螺纹柱(312)上螺纹连接有螺母(313)，所述固定机架(4)的壁面上固定连接有连接柱(41)，所述连接柱(41)上具有容置凹槽，所述螺母(313)远离所述淋液管(31)的端面能够容置于所述容置凹槽内，在所述螺母(313)被驱动相对于所述螺纹柱(312)沿第一旋向旋转的过程中，所述螺母(313)远离所述淋液管(31)的端面能够与所述容置凹槽的槽底壁止抵定位。
6.根据权利要求5所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述淋液管(31)的外管壁上设有手柄(314)。
7.根据权利要求6所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述手柄(314)具有两个，两个所述手柄(314)分别邻近所述淋液管(31)的两端设置。
8.根据权利要求3所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述进丝辊(21)的两端可转动地连接于两个固定机架(4)之间；和/或，所述出丝辊(22)的两端可转动地连接于两个固定机架(4)之间。
9.根据权利要求4所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，还包括第一导丝辊(23)及第二导丝辊(24)，其中，所述第一导丝辊(23)与所述进丝辊(21)邻近且平行设置，所述第二导丝辊(24)与所述出丝辊(22)邻近且平行设置，碳纤维丝被所述第一导丝辊(23)及第二导丝辊(24)张紧于所述电解液的液面之下。
10.根据权利要求9所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述第一导丝辊(23)及第二导丝辊(24)各自两端分别可转动地连接于两个固定机架(4)之间。
...【技术特征摘要】
1.一种碳纤维丝表面处理装置，包括用于容置电解液的电解槽(1)，所述电解槽(1)的顶部区域设置有进丝辊(21)及出丝辊(22)，其特征在于，还包括电解液喷淋组件(3)，所述电解液喷淋组件(3)与所述进丝辊(21)和/或出丝辊(22)邻近设置，所述电解液喷淋组件(3)具有淋液管(31)，所述淋液管(31)内流出的电解液能够被喷淋至所述进丝辊(21)和/或出丝辊(22)上所引导的碳纤维丝上。
2.根据权利要求1所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述淋液管(31)上具有沿其轴向一字间隔布置的多个出液口(315)，各所述出液口(315)的出液方向与水平线之间形成夹角θ，θ满足μ＝aθ+bλ+c，其中，μ为碳纤维丝在与之对应的所述淋液管(31)上的断头率，λ为管中水流平均流速度，a、b、c为常数。
3.根据权利要求1所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，还包括泵送装置，所述泵送装置的泵入端处于所述电解槽(1)内的电解液的液面之下，所述泵送装置的泵出端与所述淋液管(31)的进液管(311)连通。
4.根据权利要求3所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述电解槽(1)之上设置有固定机架(4)，两个所述固定机架(4)分别架设于所述电解槽(1)的相对两侧，所述淋液管(31)的两端分别与各所述固定机架(4)可拆卸地连接。
5.根据权利要求4所述的碳纤维丝表面处理装置，其特征在于，所述淋液管(31)的两端分别设有一个沿其轴向延伸的螺纹柱(312)，所述螺纹柱(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙同庆，尹大宇，张君翔，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。