[发明专利]一种针对碳纤维预氧化炉内的散热部件

说明书

本发明公开了一种针对碳纤维预氧化炉内的散热部件，所述预氧化炉内包括第一碳纤维束、第二碳纤维束、第一牵拉机构和第二牵拉机构，所述第一牵拉机构一端与第一碳纤维束连接，所述第一碳纤维束的另一端通过导风通道与所述第二碳纤维束连接；所述第二碳纤维束的另一端与第二牵拉机构连接；所述导风通道的入口与设置在所述预氧化炉内的变频鼓风机连通，所述导风通道由第一疏风通道、散热部件、第二疏风通道构成，所述散热部件设置在第一碳纤维束与第二碳纤维束连接处之间；所述散热部件由带导风孔的第一栅板和第二栅板构成，该装置可以有效保障预氧化炉内温度均匀散热，避免因温度过高造成碳纤维断裂问题。

技术领域

本发明属于碳纤维生产设备进行散热的机构，尤其涉及一种针对碳纤维预氧化炉内的散热部件。

背景技术

预氧化功能是将线性分析链结构的原丝转化成耐热的梯形分子结构，该工序主要是通过预氧化炉实现。这道工序实现的成功与否不仅与碳纤维的性能密切相关，也与碳纤维制造工艺息息相关。

在碳纤维的生产过程中，预氧化的时间一般为60～120min，预氧化是控制碳纤维产量的主要因素；预氧化装备的主要技术指标，如控温精度、温度均匀性、风量、风速等对于提高碳纤维强度至关重要。

在预氧化过程中发生的采用放热反应，主要作用是快速高效将原丝预氧化过程中排除热量迅速带走。如果不及时带走热量，原丝的纤维就会热量集中，产生纤维之间融并，导致后续碳纤维的发脆，性能下降。如果热量聚集更多，丝束会发生起火，处理不当，设置会导致氧化炉爆炸。所以，风量控制工艺关键是，保持一定的温度，让纤维高效持续反应，同时快速高效带走纤维化学反应产生热量，让纤维不融并和起火，反应越快速，需要带走的热量就越多，对设备的要求就越高。这些热量必须瞬间排除，否则会发生局部温度剧升而导致纤维断裂。所以，瞬时带走预氧化过程中释放出的反应热是设备放大和工业生产技术的关键所在。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种针对碳纤维预氧化炉内的散热部件，该装置可以有效保障预氧化炉内温度均匀散热，避免因温度过高造成碳纤维断裂问题。

本发明为了解决现有技术问题，本发明采用如下技术方案:

一种针对碳纤维预氧化炉内的散热部件，所述预氧化炉内包括第一碳纤维束、第二碳纤维束、第一牵拉机构、第二牵拉机构、图像采集机构、光源补给机构、温控机构和清除碳纤维异常装置，所述图像采集机构、光源补给机构和温控机构分别设置在所述预氧化炉壁上，所述清除碳纤维异常装置通过行走导轨与所述预氧化炉连接；所述第一牵拉机构一端与第一碳纤维束连接，所述第一碳纤维束的另一端通过导风通道与所述第二碳纤维束连接；所述第二碳纤维束的另一端与第二牵拉机构连接；所述导风通道的入口与设置在所述预氧化炉内的变频鼓风机连通，所述导风通道由第一疏风通道、散热部件、第二疏风通道构成，所述散热部件设置在第一碳纤维束与第二碳纤维束连接处之间；所述散热部件由带导风孔的第一栅板和第二栅板构成；所述第一疏风通道与所述第二疏风通道上均设置有控风阀和第一执行机构；其中：所述控风阀由阀板、阀杆、阀体和摇臂构成，所述阀体上安装有加强箍，阀板连接摇臂通过曲柄的连接轴与连杆连接；所述控风阀设有四根阀杆，每根阀杆通过轴连接摇臂；所述连杆通过四根曲柄连接轴分别与摇臂连接，同时，所述连杆与第一执行机构曲柄连接，所述第一执行机构驱动第一执行机构曲柄转动带动连杆的往复运动，所述连杆通过曲柄连接轴带动阀板连同摇臂转动，同时带动阀杆的转动，阀杆带动阀板的开合，实现对第一疏风通道、第二疏风通道内的风流均匀性控制。

进一步，所述第一栅板与第二栅板为锥型状，所述第一栅板端部与第二栅板端部连接，其底部成敞口状；所述第一栅板与所述第二栅板由柔性材料制成。

进一步，所述温控机构包括DSP处理器、IGBT功率模块、变频器、热风循环风机和加热元件；其中：所述DSP处理器实时监控预热炉内温度和风速，当温度低于预设值时，DSP处理器触发IGBT功率模块开启加热元件，同时启动变频器控制热风循环风机转速；所述加热元件为矩阵式陶瓷片，其矩阵结构为60cm*60cm。