中国科学院山西煤炭化学研究所最新碳纤维专利

2024年7月2日，国家知识产权局授权中国科学院山西煤炭化学研究所最新碳纤维专利-碳纤维原丝丝束蒸汽牵伸装置，授权公开号为：CN110273191B，发明人为吕春祥; 隋敏; 李永红; 毛毅兴; 张君翔。

解决的技术问题：提供一种碳纤维原丝丝束蒸汽牵伸装置，采用气幕方式密封牵伸腔，无需与碳纤维原丝丝束形成接触，密封结构简单、密封效果好，同时还能对碳纤维原丝进行牵伸前进行开纤，有利于后续牵伸腔中丝束受热均匀。

技术功效：这有利于保证所述碳纤维原丝丝束的牵伸效果; 保证了所述牵伸腔内的饱和蒸汽或者过热蒸汽的温度、压力的稳定; 有利于后续牵伸腔中丝束受热均匀; 从而保证所述牵伸腔内的蒸汽被可靠密封于所述牵伸腔中; 密封结构简单、密封效果好; 使所述密封结构极为简单; 密封效果极佳；

技术方案：

一种碳纤维原丝丝束蒸汽牵伸装置，包括牵伸箱体（1），所述牵伸箱体（1）中具有牵伸腔（11），其特征在于，所述牵伸腔（11）的至少一侧设置有端头处理单元，所述端头处理单元包括第一开纤密封腔（12），所述第一开纤密封腔（12）中设置有第一压力气流喷射件（121），所述第一压力气流喷射件（121）喷出的气流压力高于所述牵伸腔（11）内蒸汽的压力；所述端头处理单元还包括第二开纤密封腔（14），所述第二开纤密封腔（14）中设置有第二压力气流喷射件（141），所述第二开纤密封腔（14）具有蒸汽供给管路（142），所述第二开纤密封腔（14）与所述牵伸腔（11）之间还设有迷宫式密封组件（4），所述第一开纤密封腔（12）包括两个，两个所述第一开纤密封腔（12）分别处于所述第二开纤密封腔（14）的两侧，在所述碳纤维原丝丝束的牵伸方向上，依次设置所述第一开纤密封腔（12）、第二开纤密封腔（14）、第一开纤密封腔（12）、迷宫式密封组件（4）及牵伸腔（11），靠近所述牵伸腔（11）的所述第一开纤密封腔（12）对应的第一管路设置有加热部件（3），所述加热部件（3）用于升温所述第一管路中的气流，喷射入所述第一开纤密封腔（12）内的压力气流为压力空气，所述第一开纤密封腔（12）的设置在实现对所述牵伸腔（11）的端部进行有效密封的同时，还能够同时利用所述压力气流对碳纤维原丝丝束进行有效开纤；所述第一压力气流喷射件（121）包括呈筒状的第一主体（1211）及分别处于所述第一主体（1211）轴向两端的第一端板（1212）、第二端板（1213），所述第一主体（1211）的壁体上设置有多个第一喷孔（1214），多个所述第一喷孔（1214）贯穿所述第一主体（1211）的内外；所述第二压力气流喷射件（141）包括呈筒状的第二主体（1411）及分别处于所述第二主体（1411）轴向两端的第三端板（1412）、第四端板（1413），所述第二主体（1411）的壁体上设置有多个第二喷孔（1414），多个所述第二喷孔（1414）贯穿所述第二主体（1411）的内外。

1、牵伸箱体；11、牵伸腔；12、第一开纤密封腔；121、第一压力气流喷射件；1211、第一主体；1212、第一端板；1213、第二端板；1214、第一喷孔；13、压力气流环腔；131、进气口；132、出气口；133、流量控制阀；14、第二开纤密封腔；141、第二压力气流喷射件；1411、第二主体；1412、第三端板；1413、第四端板；1414、第二喷孔；142、蒸汽供给管路；15、气体膨胀腔；2、外部气源；21、压力调节阀；3、加热部件；4、迷宫式密封组件。

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