[发明专利]一种多丝束碳纤维宽展预浸系统

权利要求书

1.一种多丝束碳纤维宽展预浸系统，其特征在于：包括沿进料方向依次设置的放料机构、宽展机构、浸渍定型机构、裁切机构和收卷机构，所述放料机构包括放丝模块和并丝模块，放丝模块位于并丝模块的进料端，且放丝模块包括至少两组放丝组件，放丝组件上放置有碳纤维；

所述宽展机构包括气流宽展模块，气流宽展模块位于并丝模块的出料端；

所述浸渍定型机构包括沿进料方向依次设置的泥浆浸渍模块、红外熔融模块和热压定型模块，泥浆浸渍模块和气流宽展模块之间设置有过程纠偏模块、牵引模块，且过程纠偏模块位于牵引模块的进料端；

所述裁切机构包括裁切模块，且裁切模块和热压定型模块之间设置有浮动辊模块；

所述收卷机构包括边料收集模块和收卷模块，边料收集模块和收卷模块均位于裁切模块的出料端，且收卷模块和裁切模块之间设置有收卷纠偏模块；

所述气流宽展模块包括两组气流宽展组件，两组气流宽展组件之间设置有滑动模组（68），滑动模组（68）上滑动设置有张力调节轴安装座（69），张力调节轴安装座（69）上设置有张力调节轴（79），张力调节轴（79）的上方两侧均设置有宽展导向轴；所述滑动模组（68）可带动张力调节轴（79）往复运动，使碳纤维在某一瞬呈现松弛状态，该状态可以放大气流对碳纤维的宽展效果，增加宽展效率；每组气流宽展组件均包括离心风机，离心风机连通抽风管，抽风管连通气流宽展风道的底部，气流宽展风道的顶部设有三组并排设置的细光轴；所述的张力调节轴（79）、宽展导向轴和细光轴均与碳纤维相匹配；

所述泥浆浸渍模块包括超声浸渍池（63），超声浸渍池（63）内盛有树脂细粉悬浮液；超声浸渍池（63）四周安装有超声波发生器，即超声浸渍池底部、两侧均有超声振子分布，超声频率为10-100MHz，所述超声浸渍池（63）用于传递能量使池内悬浮液震动，避免因颗粒自然沉降导致的树脂分布不均，使碳纤维均匀预浸；所述超声浸渍池（63）的底部并排设置有三组与碳纤维相匹配的转动细光轴（84）、（85）、（86），碳纤维经三组转动细光轴引导在树脂细粉悬浮液内浸渍后其内外表面均附有树脂细粉；所述三组转动细光轴用于控制碳纤维在超声浸渍池内的停留时间，提高树脂粉末对碳纤维的浸渍效果；所述超声浸渍池（63）的两侧分别设置有浸渍导向轴Ⅱ（38）和浸渍导向轴Ⅲ（39），且浸渍导向轴Ⅱ（38）和牵引模块的牵引辊Ⅴ（36）之间还设置有浸渍导向轴Ⅰ（64）。

2.根据权利要求1所述的多丝束碳纤维宽展预浸系统，其特征在于：所述放丝模块中的每组放丝组件均包括放卷气涨轴，碳纤维放置在放卷气涨轴上，所述放卷气涨轴通过联轴器连接放卷伺服电机，放卷气涨轴的上方设置有张力传感器，放卷伺服电机和张力传感器均连接张力控制器；且张力传感器的两侧均设置有与碳纤维相匹配的放卷导向轴；所述并丝模块包括并丝导向轴Ⅰ（24）、分丝格栅Ⅰ（25）、分丝格栅Ⅱ（26）和并丝导向轴Ⅱ（27），并丝导向轴Ⅰ（24）、分丝格栅Ⅰ（25）、分丝格栅Ⅱ（26）和并丝导向轴Ⅱ（27）沿进料方向成W型结构布设且均与碳纤维相匹配。

3.根据权利要求2所述的多丝束碳纤维宽展预浸系统，其特征在于：所述过程纠偏模块包括光电纠偏模组Ⅰ（33），光电纠偏模组Ⅰ（33）的两侧分别设置有与碳纤维相匹配的纠偏导向轴Ⅰ（32）和纠偏导向轴Ⅱ（67）；所述牵引模块采用五轴牵引辊组，五轴牵引辊组包括牵引辊Ⅰ（34）、牵引辊Ⅱ（66）、牵引辊Ⅲ（35）、牵引辊Ⅳ（65）和牵引辊Ⅴ（36），牵引辊Ⅰ（34）、牵引辊Ⅱ（66）、牵引辊Ⅲ（35）、牵引辊Ⅳ（65）和牵引辊Ⅴ（36）沿进料方向成W型结构布设且均与碳纤维相匹配。

4.根据权利要求3所述的多丝束碳纤维宽展预浸系统，其特征在于：所述红外熔融模块包括上下相对应设置的上红外加热组件（40）和下红外加热组件（61），上红外加热组件（40）和下红外加热组件（61）的内部均设置有中长波红外加热管，附有树脂细粉的碳纤维经中长波红外加热管加热处理后形成预浸带（62）；所述热压定型模块采用精密热压辊组（42），精密热压辊组（42）包括上下相对应设置的上热压辊和下热压辊，且精密热压辊组（42）的进料端设置有热压导向轴（41）；所述的热压导向轴（41）和精密热压辊组（42）均与预浸带（62）相匹配。