专利名称：多丝束纤维表面处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及碳纤维生产技术领域，特别涉及纤维表面处理设备，是一种新型多丝束纤维表面处理装置。
背景技术：
在纤维生产中，对于纤维/树脂基复合材料而言，未经表面处理的碳纤维表面呈惰性，比表面积小，表面能低，和树脂浸润性及两相界面粘结性差，层间剪切强度低。为了提高纤维复合材料的性能，必须对纤维进行表面处理。许多学者进行了大量的研究工作，并提出了几种方法，如氧化法、等离子处理、电沉积和电聚合法、聚合物涂层法等。国内学者对碳纤维表面处理技术的研究也较多，采取的方法主要有阳极氧化法、硝酸氧化法、臭氧氧化法、电聚合法、低温等离子体处理法、Y射线辐照法等。在碳纤维生产领域阳极电解氧化法是一种工业应用较广碳纤维表面处理方法，其氧化过程温和、反应易于控制、操作弹性大、适用于在线配套，在国内被广泛应用。此方法仍然存在很大的缺陷。由于碳纤维电解槽中要使用一些盐类的电解质，在设备运行的过程当中，电解槽中的不锈钢导辊会发生腐蚀，导致不锈钢导辊表面光洁度降低，在运行的过程当中可能会影响碳纤维的质量。另外，石墨阳极导辊在运行的过程中也会出现不同程度的表面缺陷，导致纤维丝束质量降低。近几年，在一个大气压下产生低温等离子体的设备研制成功，为纤维生产领域应用低温等离子体进行纤维表面处理的大型生产提供了技术支持。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种多丝束纤维表面处理装置，采用低温等离子体的方法，实现多丝束纤维表面处理，减少纤维表面处理工序，简化纤维表面处理过程，提高丝束表面活性，环保无污染，节省能源。克服现有生产生使用的阳极氧化法纤维表面处理设备导辊会发生腐蚀的不足。本实用新型采用的技术方案是多丝束纤维表面处理装置，主要由等离子发生器电源、斡旋风机、支架、横梁、弧形可微调喷枪托架、下喷枪组、导丝轮和上喷枪组组成，在支架的侧面有五层框架，在每层框架上固定有两个等离子发生器电源和一个斡旋风机，其特征在于在支架的另一侧上部平行固定有两个横梁，在支架的上部有四个导丝轮，四个导丝轮在两个横梁之间，四个导丝轮平行排列并且第一导丝轮和第三导丝轮的中心线比第二导丝轮和第四导丝轮中心线低；在两个横梁的端部分别连接有一个弧形可微调喷枪托架，在上部的弧形可微调喷枪托架上固定有一个上喷枪组，上喷枪组由五个平行固定在一起的喷枪组成，上喷枪组的喷嘴与第二导丝轮的外壁上部垂直相对；在下部的弧形可微调喷枪托架上固定有一个下喷枪组，下喷枪组由五个平行固定在一起的喷枪组成，下喷枪组的喷嘴与第三导丝轮的外壁下部垂直相对；所述的弧形可微调喷枪托架有一个圆弧形轨道，圆弧形轨道的中心线与相对导丝轮的中心线在同一条直线上；每一个等离子发生器电源与一个喷枪之间连接有导线。下喷枪组和上喷枪组的每个喷枪口距离相对的导丝轮外壁的距离为5 25mm。本实用新型的有益效果本实用新型多丝束纤维表面处理装置，采用常压下的低温等离子体发生装置，对纤维表面进行处理直接实现连续化生产，减少纤维表面处理工序， 简化处理过程，提高纤维表面处理的效率。整个运行过程当中只需要电能和空气，实现了清洁无污染加工。
图1是本实用新型多丝束纤维表面处理装置结构剖面示意图。图2是图1的左视图。图中，1-等离子发生器电源，2-斡旋风机，3-支架，4-横梁，5-弧形可微调喷枪托架，6-下喷枪组，7-导丝轮，8-上喷枪组，9-多丝束纤维。
具体实施方式
实施例1 以一个多丝束纤维表面处理装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。本实用新型多丝束纤维表面处理装置，主要由等离子发生器电源1、斡旋风机2、支架3、横梁4、弧形可微调喷枪托架5、下喷枪组6、导丝轮7和上喷枪组8组成。 参阅图2。在支架3的侧面有五层框架，在每层框架上固定有两个等离子发生器电源1和一个斡旋风机2。等离子发生器电源1在常压下进行工作，使用的气源为空气。参阅图2。在支架3的另一侧上部平行固定有两个横梁4。参阅图1。在支架3的上部有四个导丝轮7。四个导丝轮7在两个横梁4之间，四个导丝轮7平行排列并且第一导丝轮7和第三导丝轮7的中心线比第二导丝轮7和第四导丝轮7中心线低。在两个横梁 4的端部分别连接有一个弧形可微调喷枪托架5，在上部的弧形可微调喷枪托架5上固定有一个上喷枪组8，上喷枪组8由五个平行固定在一起的喷枪组成。上喷枪组8的喷嘴与第二导丝轮7的外壁上部垂直相对。在下部的弧形可微调喷枪托架5上固定有一个下喷枪组 6，下喷枪组6由五个平行固定在一起的喷枪组成，下喷枪组6的喷嘴与第三导丝轮7的外壁下部垂直相对。所述的弧形可微调喷枪托架5有一个圆弧形轨道，圆弧形轨道的中心线与相对导丝轮7的中心线在同一条直线上。每一个等离子发生器电源1与一个喷枪之间连接有导线。下喷枪组6和上喷枪组8中的每个喷枪口距离相对的导丝轮7外壁的距离暂定为 15mm。斡旋风机2为等离子发生器电源1冷却低温，防止该电源过热发生故障。当多丝束纤维9从第一导丝轮7、第二导丝轮7、第三导丝轮7和第四导丝轮7外壁上绕行通过时， 下喷枪组6和上喷枪组8对多丝束纤维9进行表面处理。处理过程在常压下进行工作，工作介质为空气。
权利要求1.一种多丝束纤维表面处理装置，主要由等离子发生器电源(1)、斡旋风机O)、支架 (3)、横梁G)、弧形可微调喷枪托架(5)、下喷枪组(6)、导丝轮(7)和上喷枪组(8)组成， 在支架(3)的侧面有五层框架，在每层框架上固定有两个等离子发生器电源(1)和一个斡旋风机O)，其特征在于在支架C3)的另一侧上部平行固定有两个横梁G)，在支架(3)的上部有四个导丝轮(7)，四个导丝轮(7)在两个横梁(4)之间，四个导丝轮(7)平行排列并且第一导丝轮(7)和第三导丝轮(7)的中心线比第二导丝轮(7)和第四导丝轮(7)中心线低；在两个横梁(4)的端部分别连接有一个弧形可微调喷枪托架(5)，在上部的弧形可微调喷枪托架( 上固定有一个上喷枪组(8)，上喷枪组(8)由五个平行固定在一起的喷枪组成，上喷枪组(8)的喷嘴与第二导丝轮(7)的外壁上部垂直相对；在下部的弧形可微调喷枪托架( 上固定有一个下喷枪组(6)，下喷枪组(6)由五个平行固定在一起的喷枪组成， 下喷枪组(6)的喷嘴与第三导丝轮(7)的外壁下部垂直相对；所述的弧形可微调喷枪托架 (5)有一个圆弧形轨道，圆弧形轨道的中心线与相对导丝轮(7)的中心线在同一条直线上； 每一个等离子发生器电源(1)与一个喷枪之间连接有导线。
2.根据权利要求1所述的多丝束纤维表面处理装置，其特征是下喷枪组(6)和上喷枪组(8)的每个喷枪口距离相对的导丝轮(7)外壁的距离为5 25mm。
专利摘要多丝束纤维表面处理装置，应用于纤维表面处理。在支架的侧面有五层框架，在每层框架上固定有两个等离子发生器电源和一个斡旋风机。在支架的另一侧上部有两个横梁；四个导丝轮在两个横梁之间；在两个横梁的端部分别连接有一个弧形可微调喷枪托架，在弧形可微调喷枪托架上固定有喷枪组，喷枪组的喷嘴与导丝轮的外壁上部垂直相对；每一个等离子发生器电源与一个喷枪之间连接有导线。效果是采用常压下的低温等离子体发生装置，对纤维表面进行处理直接实现连续化生产，减少纤维表面处理工序，简化处理过程，提高纤维表面处理的效率。整个运行过程当中只需要电能和空气，实现清洁无污染加工。
文档编号D06M10/00GK202152430SQ20112024133
公开日2012年2月29日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者刘兆政, 王文胜, 肖建文, 蔡小平 申请人:中国石油天然气股份有限公司