一种碳纤维生产用预氧化炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112481742A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011402005.9(22)申请日2020.12.04(71)申请人舒刚勇地址556500贵州省黔东南苗族侗族自治州三穗县长吉乡塘洞村邓家脚组(72)发明人舒刚勇(51)Int.Cl.D01F9/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种碳纤维生产用预氧化炉(57)摘要本发明涉及碳纤维生产技术领域，且公开了一种碳纤维生产用预氧化炉，包括外套、束丝、鼓风机和加热器，所述外套的内腔顶部开设有收风孔，所述收风孔通过导管与鼓风机连通，所述鼓风机通过导管与加热器连通。通过支撑管和活动板的设置，使得当活动板的右侧注入热风时，随着压力越来越大，达到一定压力值后，推动活动板向左运动，锥形嘴与耐高温橡胶套二活动套接，打开支撑管上的通风槽通道，活动板右侧的热风顺着通风槽以相对恒定的压力向左平行射出，对束丝进行加热，热风与束丝呈水平状态，则在氧化炉的内部从右向左呈现出一定的温度梯度，温度从右向左依次递减，使得束丝从氧化炉的左侧进入后，被逐渐加热预氧化。CN112481742ACN112481742A权利要求书1/1页1.一种碳纤维生产用预氧化炉，包括外套（1）、束丝（11）、鼓风机（13）和加热器（14），所述外套（1）的内腔顶部开设有收风孔（12），所述收风孔（12）通过导管与鼓风机（13）连通，所述鼓风机（13）通过导管与加热器（14）连通，其特征在于：所述外套（1）的左侧壁上固定安装有衬托管（3），所述衬托管（3）的右端且位于外套（1）的内部固定连接有氧化炉（2），所述氧化炉（2）的内部且位于集风装置（4）的两侧均匀固定连接有支撑架（5），所述氧化炉（2）的右侧固定安装有保压箱（15），所述保压箱（15）的内部活动安装有活动板（7），所述活动板（7）上均匀固定安装有锥形嘴（8），所述锥形嘴（8）的内部活动套接有支撑管（6），所述支撑管（6）的左端与保压箱（15）的左壁活动连接，所述支撑管（6）的右端与外套（1）的右臂固定连接，所述保压箱（15）的内部活动安装有弹簧（9），所述弹簧（9）的两端分别与保压箱（15）的左壁和活动板（7）的左侧固定连接，所述加热器（14）通过导管与保压箱（15）的内腔且位于活动板（7）的右侧连通。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用预氧化炉，其特征在于：所述外套（1）、氧化炉（2）和保压箱（15）的截面均呈正方形，所述外套（1）由耐高温隔热材料制成，所述衬托管（3）的右端和支撑管（6）的左端均开设有均匀分布的通风槽，所述衬托管（3）和支撑管（6）数量直径相同，且均呈阵列设置。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用预氧化炉，其特征在于：所述束丝（11）依次从衬托管（3）、氧化炉（2）和支撑管（6）中穿过，所述衬托管（3）的左端内部和支撑管（6）的右端内部均固定安装有耐高温橡胶套一，所述耐高温橡胶套一与束丝（11）活动套接。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用预氧化炉，其特征在于：所述保压箱（15）的左侧壁上均匀固定安装有耐高温橡胶套二（10），所述耐高温橡胶套二（10）与支撑管（6）的左端活动套接，所述耐高温橡胶套二（10）与锥形嘴（8）活动套接。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用预氧化炉，其特征在于：所述氧化炉（2）的内腔中部固定安装有集风装置（4），所述集风装置（4）包括挡风板（41）和支撑滚筒（42），所述挡风板（41）上均匀固定安装有圆台型通孔，所述束丝（11）从圆台型通孔穿过，所述支撑滚筒（42）活动安装在圆台型通孔中。2CN112481742A说明书1/4页一种碳纤维生产用预氧化炉技术领域[0001]本发明涉及碳纤维生产技术领域，具体为一种碳纤维生产用预氧化炉。背景技术[0002]碳纤维是20世纪60年代迅速发展起来的一种高科技纤维材料。由于其高比强度、高比模量，以及极优的耐热、耐化学腐蚀性、耐摩擦等性能，在碳纤维生产过程中，原丝预氧化起着承前启后的作用，原丝预氧化工序直接影响到碳纤维的收率及性能，目前采用预氧化炉对原丝进行预氧化处理，其工作原理为：热风从顶部进入炉膛，通过上层炉体安装的孔板，向下吹，均匀穿过丝束，使丝束发生预氧化反应，从下层的循环风出口通过过滤和再加热后，从顶部循环再次进入，但其在使用过程中存在一些不足，如下：当热风从上至下吹过丝束时，在垂直方向上存在一定的温度梯度，上方的温度要大于下方的温度，进而导致位于上方的丝束预氧化速率要大于下方的丝束，为保证预氧化效果相同，需要两处的丝束穿行速率不一致，增加生产控制的难度与精度，同时最上方的束丝受到持续受到高温，容易形成积热，导致起火被烧断，增加