一種碳纖維絲束短切裝置及其剪切方法
2023-08-02 18:13:41
一種碳纖維絲束短切裝置及其剪切方法
【專利摘要】本發明公開了一種碳纖維絲束短切裝置及其剪切方法，包括用於輸送碳纖維絲束的傳動機構、用於將碳纖維絲束切斷的短切機構，傳動機構包括壓輥以及設置在壓輥下方橡膠輥；短切機構包括刀輥以及設置在刀輥下方的氣嘴，刀輥的外圓周表面間隔分布有多個刀片，刀片之間設置有頂片，刀片的刃口與橡膠輥相接觸；剪切時頂片阻止短切碳纖維掉入各刀片之間的間隙，同時刀輥下方的氣嘴吹出氣體在刀片與頂片間隙內形成的氣流，將粘附在刀輥上的短切碳纖維吹離刀輥而掉落，即得到短切碳纖維。本裝置及剪切方法結構簡單，切割工藝方便快捷，相對於現有技術不僅成本低廉，而且生產效率高，技術手段簡便易行。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及碳纖維行業中的短切碳纖維生產，尤其涉及一種碳纖維絲束短切裝置 及其剪切方法。 一種碳纖維絲束短切裝置及其剪切方法
【背景技術】
[0002] 目前碳纖維切斷機主要採用兩種壓輪式刀頭結構：一種是纖維絲束不斷纏繞在主 動的刀盤上，積壓達到一定厚度後，絲束受到設置在刀盤一側的壓輪的壓力，從而使內層纖 維被切斷，切斷的短切碳纖維從刀盤中間掉落；另一種是主動的橡膠輥在壓力作用下帶動 壓輥和刀輥轉動，纖維絲束被轉動的橡膠輥和壓輥帶入轉動的橡膠輥和刀輥之間，絲束在 擠壓下被切斷，切斷的短切碳纖維從刀輥表面掉落。切割碳纖維時，尤其是在切割溼纖維 時，第一種刀頭結構切斷的短切碳纖維易在刀盤中堵住，而第二種刀頭結構切斷的短切碳 纖維易粘附在刀輥上，即兩種刀頭結構都存在短切碳纖維難以順利掉落的問題。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種工藝、結構簡單、能 使短切碳纖維順利掉落的碳纖維絲束短切裝置及其剪切方法。
[0004] 本發明通過下述技術方案實現：
[0005] -種碳纖維絲束短切裝置，包括用於輸送碳纖維絲束4的傳動機構、用於將碳纖 維絲束4切斷的短切機構，所述傳動機構包括壓輥2以及設置在壓輥2下方的橡膠輥1，壓 輥2以及橡膠輥1的外圓周表面相接觸；
[0006] 所述短切機構包括刀輥3以及設置在刀輥3下方的氣嘴5,刀輥3的外圓周表面間 隔分布有多個刀片6,刀片6之間設置有頂片7,刀片6的刃口與橡膠輥1相接觸。
[0007] 所述刀片6、頂片7,通過刀棍3外圓周面上間隔設置的凹槽，安插在刀棍3的外圓 周表面上。
[0008] 所述刀片6的凹槽內還安插有用於加固刀片6的嵌緊片8。
[0009] 所述頂片7通過設置在刀輥3兩端的端蓋10固定於凹槽內；端蓋10通過螺栓11 與刀輥3固定。
[0010] 所述刀片6的刃口圓半徑比頂片7頂端圓半徑大1mm?2mm。
[0011] 上述碳纖維束短切裝置剪切碳纖維束的方法，包括如下步驟：
[0012] 橡膠輥1由電機帶動轉動，壓輥2和刀輥3在壓力作用下跟隨橡膠輥1轉動，碳纖 維絲束4由轉動的橡膠輥1和壓輥2帶入轉動的橡膠輥1和刀輥3之間，在壓力作用下，碳 纖維絲束4被刀片6切斷成短切碳纖維13 ;
[0013] 頂片7阻止短切碳纖維13掉入各刀片6之間的間隙，同時刀輥3下方的氣嘴5吹 出氣體在刀片6與頂片7間隙內形成的氣流，將粘附在刀輥3上的短切碳纖維13吹離刀輥 3而掉落，即得到短切碳纖維13。
[0014] 本發明相對於現有技術，具有如下的優點及效果：
[0015] 本裝置通過頂片防止短切碳纖維掉入（或被卡在）刀片之間的間隙內，採用了氣 嘴吹氣，並在刀片之間設置頂片，由於氣嘴吹氣的作用，使刀片與頂片間隙內形成氣流，將 短切碳纖維吹離刀輥，從而實現短切碳纖維的順利掉落。
[0016] 刀片、頂片採用了與刀輥凹槽相結合的嵌合方式，安裝牢固，拆卸方便，而且在切 割過程中更加穩固。
[0017] 本裝置結構簡單，切割工藝方便快捷，相對於現有技術不僅成本低廉，而且生產效 率高，技術手段簡便易行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明的結構示意圖。
[0019] 圖2為本發明刀輥的剖面示意圖。
[0020] 圖3為本發明刀片和頂片安裝於刀輥的凹槽中的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合具體實施例對本發明作進一步具體詳細描述。
[0022] 實施例
[0023] 如圖1至3所示。本發明公開了一種碳纖維絲束短切裝置，包括用於輸送碳纖維 絲束4的傳動機構、用於將碳纖維絲束4切斷的短切機構；
[0024] 所述傳動機構包括壓輥2以及設置在壓輥2下方的橡膠輥1，壓輥2以及橡膠輥1 的外圓周表面相接觸；
[0025] 所述短切機構包括刀輥3以及設置在刀輥3下方的氣嘴5,刀輥3的外圓周表面間 隔分布有多個刀片6,刀片6之間設置有頂片7,刀片6的刃口與橡膠輥1相接觸。
[0026] 所述刀片6、頂片7,通過刀棍3外圓周面上間隔設置的凹槽，安插在刀棍3的外圓 周表面上。
[0027] 所述刀片6的凹槽內還安插有用於加固刀片6的嵌緊片8。
[0028] 所述頂片7通過設置在刀輥3兩端的端蓋10固定於凹槽內；端蓋10通過螺栓11 與刀輥3固定。
[0029] 所述刀片6的刃口圓半徑比頂片7頂端圓半徑大1mm?2mm。
[0030] 採用碳纖維束短切裝置剪切碳纖維束的方法如下：
[0031] 橡膠輥1由電機帶動轉動，壓輥2和刀輥3在壓力作用下跟隨橡膠輥1轉動，碳纖 維絲束4由轉動的橡膠輥1和壓輥2帶入轉動的橡膠輥1和刀輥3之間，在壓力作用下，碳 纖維絲束4被刀片6切斷成短切碳纖維13 ;
[0032] 頂片7阻止短切碳纖維13掉入各刀片6之間的間隙，同時刀輥3下方的氣嘴5吹 出氣體在刀片6與頂片7間隙內形成的氣流，將粘附在刀輥3上的短切碳纖維13吹離刀輥 3而掉落，即得到短切碳纖維13。
[0033] 如上所述，便可較好地實現本發明。
[〇〇34] 本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他任何未背離本發明的精神實質 與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的 保護範圍之內。
【權利要求】
1. 一種碳纖維絲束短切裝置，包括用於輸送碳纖維絲束的傳動機構、用於將碳纖維絲 束切斷的短切機構，其特徵在於 ： 所述傳動機構包括壓輥以及設置在壓輥下方的橡膠輥，壓輥以及橡膠輥的外圓周表面 相接觸； 所述短切機構包括刀輥以及設置在刀輥下方的氣嘴，刀輥的外圓周表面間隔分布有多 個刀片，刀片之間設置有頂片，刀片的刃口與橡膠輥相接觸。
2. 根據權利要求1所述的碳纖維束短切裝置，其特徵在於：所述刀片、頂片，通過刀輥 外圓周面上間隔設置的凹槽，安插在刀棍的外圓周表面上。
3. 根據權利要求1所述的碳纖維束短切裝置，其特徵在於：所述刀片的凹槽內還安插 有用於加固刀片的嵌緊片。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的碳纖維束短切裝置，其特徵在於：所述頂片通過 設置在刀輥兩端的端蓋固定於凹槽內；端蓋通過螺栓與刀輥固定。
5. 根據權利要求4所述的碳纖維束短切裝置，其特徵在於：所述刀片的刃口圓半徑比 頂片頂端圓半徑大lmm?2mm。
6. 採用權利要求1至5中任一項所述碳纖維束短切裝置剪切碳纖維束的方法，其特徵 在於包括如下步驟： 橡膠輥由電機帶動轉動，壓輥和刀輥在壓力作用下跟隨橡膠輥轉動，碳纖維絲束由轉 動的橡膠輥和壓輥帶入轉動的橡膠輥和刀輥之間，在壓力作用下，碳纖維絲束被刀片切斷 成短切碳纖維； 頂片阻止短切碳纖維掉入各刀片之間的間隙，同時刀輥下方的氣嘴吹出氣體在刀片與 頂片間隙內形成的氣流，將粘附在刀輥上的短切碳纖維吹離刀輥而掉落，即得到短切碳纖 維。
【文檔編號】B26D1/40GK104084969SQ201410244629
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月4日 優先權日:2014年6月4日
【發明者】繆利梅, 陸龍生, 湯勇, 謝穎熙, 李華宙 申請人:華南理工大學