[发明专利]阵列式可调节碳纤维拉拔夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种阵列式可调节碳纤维拉拔夹具，属于碳纤维夹具领域。

背景技术

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。碳纤维与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得。应用较普遍的碳纤维主要是聚丙烯腈碳纤维和沥青碳纤维。碳纤维的制造包括纤维纺丝、热稳定化（预氧化）、碳化、石墨化等4个过程。其间伴随的化学变化包括，脱氢、环化、预氧化、氧化及脱氧等。从粘胶纤维制取高力学性能的碳纤维必须经高温拉伸石墨化，碳化收率低，技术难度大、设备复杂，产品主要为耐烧蚀材料及隔热材料所用；由沥青制取碳纤维，原料来源丰富，碳化收率高，但因原料调制复杂、产品性能较低，亦未得到大规模发展；由聚丙烯腈纤维原丝可制得高性能的碳纤维，其生产工艺较其它方法简单力学性能优良，自20世纪60年代后在碳纤维工业发展良好。

传统碳纤维制备过程中的拉拔工艺需要特制的夹具，而传统的碳纤维夹具为刚性结构碳纤维在拉拔的初始过程中容易造成纤维体断裂，同时现有的碳纤维拉拔夹具为单孔式结构，使用过程中效率低。

发明内容

本发明针对目前传统碳纤维拉拔夹具存在的问题，设计了一种阵列式可调节碳纤维拉拔夹具。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

该阵列式可调节碳纤维拉拔夹具，其结构包括：左下固定块、左连接螺栓、左上固定块、左固定螺母、左弹簧、上合板、下合板、右固定螺母、右弹簧、右上固定块、右连接螺栓、右下固定块；上合板是截面为长方形的长条结构，上合板底面沿长度方向均匀分布横向锥形孔，左上固定块为T型结构，左上固定块前端底部有容纳上合板端部的方形槽，所述方形槽的槽深为上合板端部厚度的十分之九，左上固定块尾端底部有横向条形凸起，所述凸起厚度为上合板端部厚度的十分之一，左上固定块尾端设有竖孔，下合板是截面为长方形的长条结构，下合板顶面沿长度方向均匀分布横向锥形孔，左下固定块为T型结构，左下固定块前端顶部有容纳下合板端部的方形槽，所述方形槽的槽深为下合板端部厚度的十分之九，左下固定块尾端顶部有横向条形凸起，所述凸起厚度为下合板端部厚度的十分之一，左下固定块尾端设有竖孔，左连接螺栓通过左上固定块和左下固定块尾端的竖孔安装，左连接螺栓上端高出左上固定块部分依次穿过左弹簧和左固定螺母，所述左弹簧下端面与左上固定块顶面接触，所述右固定螺母、右弹簧、右上固定块、右连接螺栓和右下固定块的结构与对应的左固定螺母、左弹簧、左上固定块、左连接螺栓、左下固定块。

为了实现更好的配合所述左弹簧和右弹簧内孔孔径大于左连接螺栓和右连接螺栓的外径。

所述左连接螺栓和右连接螺栓的长度大于左下固定块和左上固定块的厚度和。

所述上合板底面沿长度方向均匀分布的横向锥形孔的位置与下合板顶面的横向锥形孔的位置相同，上合板底面与下合板顶面为锥形孔中心面。

本发明有如下优点：

1．本发明结构紧凑，相对比于传统的碳纤维拉拔夹具使用过程中上合板与下合板为弹性配合，使用中可以很好的起到过载保护避免拉拔过程中对碳纤维的损伤降低废品率。

2．本发明采用拉拔用的锥形孔为并列式，提高了夹具的使用效率。

附图说明

图1为本发明整体结构图。

图2为本发明剖视图。

图3为本发明爆炸图。

图中：1左下固定块、2左连接螺栓、3左上固定块、4左固定螺母、5左弹簧、6上合板、7下合板、8右固定螺母、9右弹簧、10右上固定块、11右连接螺栓、12右下固定块。

具体实施方式