申请/专利权人：胜利油田北方实业集团有限责任公司

申请日：2023-07-17

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN116728757B

主分类号：B29C53/62

分类号：B29C53/62;B29C53/80;B29L23/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2023.09.29#实质审查的生效;2023.09.12#公开

摘要：本发明涉及碳纤维材料加工技术领域，具体是涉及一种碳纤维复合管制备工装，包括芯轴，还包括缠绕装置，缠绕装置包括移动座和引导组件，引导组件包括支架、压扁机构、相向抵触机构、压合机构、搓平机构、张紧机构和过脂箱，压合机构包括两个压合辊轴，每个压合辊轴上均设有环形压槽，搓平机构包括两个搓平辊轴，张紧机构包括若干根张紧辊轴，过脂箱内设有两块吸脂棉，过脂箱的两侧分别设有进口和出口。为了增加碳纤维管的强度，本装置采用多股碳纤维丝代替传统的单股碳纤维丝，最终通过本装置的引导组件将多股碳纤维丝合股成一股强度更高的多层碳纤维条作为碳纤维复合管的制备材料，以此材料缠绕制成的碳纤维管强度更高。

主权项：1.一种碳纤维复合管制备工装，包括转动设置且呈水平状态的芯轴（1），其特征在于，还包括用于向芯轴（1）上成圈缠绕碳纤维条的缠绕装置，缠绕装置包括移动座（2）和设于移动座（2）上的引导组件（3），移动座（2）沿芯轴（1）的轴向往复位移，引导组件（3）用于将三股碳纤维丝压合成一股多层碳纤维条，并将多层碳纤维条均匀涂脂后引向芯轴（1），引导组件（3）包括支架以及设于支架上的压扁机构、相向抵触机构、压合机构、搓平机构、张紧机构和过脂箱（4），三股碳纤维丝经放卷后依次经过压扁机构、相向抵触机构、压合机构、搓平机构、张紧机构和过脂箱（4），其中，压扁机构用于三股碳纤维丝滚动压至扁状，压合机构包括两个上下并列平行的压合辊轴（5），每个压合辊轴（5）上均设有环形压槽（6），三股碳纤维丝经过压扁机构后，相向抵触机构将位于两侧的碳纤维条抵向位于中间的碳纤维条，最终三股碳纤维条在上下两个环形压槽（6）之间合股并被压合成一股多层碳纤维条，搓平机构包括两个上下并列平行的搓平辊轴（7），两个搓平辊轴（7）用于来回运动将多层碳纤维条搓平，张紧机构包括若干根交错平行且用于将多层碳纤维条绷紧的张紧辊轴（8），过脂箱（4）内设有两块上下并列分布的吸脂棉（9），过脂箱（4）的两侧分别设有进口（10）和出口（11），多层碳纤维条通过进口（10）进入过脂箱（4）后从两个吸脂棉（9）之间穿过，最终从出口（11）穿出并缠绕于芯轴（1）上；支架包括圆筒（12）和两个沿圆筒（12）的圆周方向均匀分布的条板（13），移动座（2）的上端开设有柱形通槽（14），圆筒（12）转动于柱形通槽（14）内，圆筒（12）的轴向垂直于芯轴（1）的轴向，每个条板（13）均呈竖直，且每个条板（13）的长度方向均与圆筒（12）的轴向平行，每个条板（13）的一端均与圆筒（12）的外缘固定相连，压扁机构、相向抵触机构、压合机构、搓平机构、张紧机构和过脂箱（4）均设于两个条板（13）之间；两个条板（13）之间转动设有一根呈水平的螺纹杆（22），螺纹杆（22）的两端分别与两个条板（13）相轴接，螺纹杆（22）的其中一端从其中一个条板（13）穿出，并且螺纹杆（22）的穿出端上同轴成型有旋帽（23），螺纹杆（22）上具有两段旋向相反的螺纹部，螺纹杆（22）的两侧均设有固定杆（24），每个固定杆（24）均与螺纹杆（22）相平行，且每个固定杆（24）的两端分别与两个条板（13）相固连，相向抵触机构包括两组滑动抵触件，每组滑动抵触件均包括二号滑块（25）、条形架（26）、限位轮（27）和压轮（28），两个二号滑块（25）的中部设有分别与螺纹杆（22）上的两段螺纹部螺纹配合的螺纹通槽，每个二号滑块（25）的两侧均成型有一号滑套（29），一号滑套（29）套设于对应的固定杆（24）上，条形架（26）呈竖直固定设于二号滑块（25）的顶部，限位轮（27）轴接于条形架（26）的下端，压轮（28）轴接于条形架（26）的上端，位于两侧的碳纤维条均从对应的限位轮（27）和压轮（28）之间穿过，限位轮（27）的一端同轴成型有用于将位于侧边的碳纤维条朝向中间抵触的环形凸缘（30），压轮（28）用于向下将碳纤维条压平，防止碳纤维条被环形凸缘（30）抵触时发生褶皱。

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