一種纖維混合浸漬裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種纖維混合浸漬裝置，包括外筒(1)、飛刀組件(2)和攪拌軸(3)，所述的外筒(1)的中部橫向布置有攪拌軸(3)，所述的攪拌軸(3)上均勻布置有若干個槳葉組(5)，每個槳葉組(5)由沿著攪拌軸(3)圓周面均勻布置的伸出槳葉(4)組成，每個伸出槳葉(4)與外筒(1)的內(nèi)側(cè)壁緊貼，所述的外筒(1)的內(nèi)側(cè)面上布置有向內(nèi)伸出飛刀組件(2)。本實用新型采用多方位的飛刀設(shè)置，使被翻起的纖維能被全方位的飛刀打擊，保證了纖維束被充分打散并與固體顆粒充分混合浸漬。
【專利說明】一種纖維混合浸漬裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于飛刀混合裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種纖維混合浸潰裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在熱塑性復(fù)合材料的制造工藝中，無論是熔融浸潰法(干法)還是漿液浸潰法(濕法)都是需要先將纖維開松成單纖維，再進入下一道工序，無論是玻璃纖維、還是化纖或棉麻纖維都是束狀的，一束纖維里面有成百上千根單纖維，這種束狀纖維成束的原因有天然的比如棉麻、有人為制造的比如化纖和玻璃纖維，無論哪種纖維，單纖維與單纖維之間結(jié)合是緊而不死，有外力作用就可以打開。
[0003]現(xiàn)在常用的犁刀混合機使束狀纖維打散并加入固體顆粒進行混合，但是犁刀混合機只有下邊的兩側(cè)飛刀對犁刀翻起的束狀纖維進行打散，飛刀數(shù)量較少，使每一束纖維束接觸到飛刀的幾率相對也少，而且飛刀運動方向單獨是一種垂直與料筒壁，對于平行于料筒壁的纖維束起到的作用很小，不能有效對纖維束進行打散，所以需要效果更好的混合機來代替犁刀混合機。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種纖維混合浸潰裝置，采用多方位的飛刀設(shè)置，使被翻起的纖維能被全方位的飛刀打擊，保證了纖維束被充分打散并與固體顆粒充分混合。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供的浸潰裝置包括外筒、飛刀組件和攪拌軸，所述的外筒的中部橫向布置有攪拌軸，所述的攪拌軸上均勻布置有若干個槳葉組，每個槳葉組由沿著攪拌軸圓周面均勻布置的伸出槳葉組成，每個伸出槳葉與外筒的內(nèi)側(cè)壁緊貼，所述的外筒的內(nèi)側(cè)面上布置有向內(nèi)伸出飛刀組件。
[0006]作為本實用新型所述的浸潰裝置的一種補充，所述的外筒的內(nèi)部每立方米的空間中安裝不少于2個飛刀組件，該飛刀組件的中心軸與外筒的內(nèi)側(cè)壁垂直或者呈45°夾角布置，每個飛刀組件的中心軸長度不少于外筒直徑的1/5，為了能夠充分在不同的位置對纖維進行打擊。
[0007]作為本實用新型所述的浸潰裝置的一種優(yōu)選，所述的飛刀組件的轉(zhuǎn)軸上均勻排列有若干組沿著轉(zhuǎn)軸圓周面均勻布置的飛刀，每組飛刀的數(shù)量不少于2把，不同組的飛刀的長度不一致，每個飛刀組件上的每組飛刀的投影的兩端連接成的形狀為梯形或者腰鼓形，每把飛刀的長度都不超過30cm，不同長度的飛刀使飛刀能對不同位置的纖維進行打擊。
[0008]作為本實用新型所述的浸潰裝置的另一種優(yōu)選，所述的伸出槳葉與攪拌軸的中心線垂直或者呈30°?60°夾角布置，同理，也是為了使飛刀組件的轉(zhuǎn)動增大，打擊到纖維的機率更加高。
[0009]作為本實用新型所述的浸潰裝置的一種補充，所述的飛刀組件上的每組飛刀組成的圓周切割面與轉(zhuǎn)軸垂直或者呈30°?60°夾角布置。
[0010]所述的飛刀組件通過安裝在外筒外側(cè)的電機驅(qū)動，電機可以是伺服電機，便于對飛刀組件的轉(zhuǎn)速進行控制。
[0011]所述的外筒的上端布置有圓弧閥門，該圓弧閥門為手動開啟或者氣動開啟，該圓弧閥門嵌入外筒并與外筒內(nèi)壁齊平，防止外筒內(nèi)的纖維飛散外。
[0012]多角度多位置的飛刀布置增加了飛刀的數(shù)量，加大了飛刀與纖維束接觸的幾率，而且在轉(zhuǎn)速的選擇方面，飛刀轉(zhuǎn)速為攪拌軸轉(zhuǎn)速的20倍以上，有這種速度差才可以保證纖維能被飛刀充分打擊到。
[0013]本專利申請充分利用對流混合原理，即利用物料在混合裝置內(nèi)的上拋運動形成流動層，產(chǎn)生瞬間失重，使之達到最佳混合狀態(tài)。在流動層領(lǐng)域中，物料以一定圓周速度克服離心力，物料在特定的重疊葉片作用下，進行軸向移動，實現(xiàn)在全方位范圍內(nèi)進行混合，形成隨機的最佳運動狀態(tài)。在具有一定圓周速度的混合室內(nèi)形成流動層，層內(nèi)的物料在對流混合原理的作用下進行混合，并在瞬間處于失重狀態(tài)，因而得到均勻混合物。
[0014]纖維分散的原理是2個以上不同方向的力量作用在纖維束上，使纖維束松動并打開成單纖維，這種力量或可稱為剪切力，這些剪切力量的速度越快、力量越大，同樣速度的話，距離越遠、力量越大，不斷重復(fù)剪切力作用到纖維束，纖維束就被剪切為單纖維了。
[0015]在槳葉的設(shè)置和選擇方面，漿葉的角度決定翻動方向，必須滿足I個條件，就是要把物料往飛刀上拋。常用的有槳葉結(jié)構(gòu)優(yōu)選平板式，因為平板式槳葉翻動物料往兩邊拋撒，物料拋撒到飛刀的距離適中，二種物體接近速度也比較快，擊打所產(chǎn)生的剪切力足夠大，纖維分散效果比較好。
[0016]另外，漿葉尺寸大小決定拋撒物料的多少，漿葉寬度設(shè)計盡可能覆蓋筒壁，這樣漏翻的物料少、混合也均勻，漿葉高度要高于飛刀組的高度，這樣設(shè)計是給飛刀創(chuàng)造一個飛速擊打物料的空間，不讓物料停留在飛刀附近，因為離飛刀越近，分散效果越差。
[0017]進行混合的時候，對應(yīng)的纖維的長度最長可以有25_，再長就很難實現(xiàn)充分打散，同時加入的固體顆?？梢允?0-40目的大小，無需過小的顆粒，其中優(yōu)選30目的大小。
[0018]所以呈一定角度的漿葉旋轉(zhuǎn)使纖維和粉體在筒體內(nèi)呈徑向、軸向、環(huán)向復(fù)合循環(huán)流動的翻轉(zhuǎn)和拋撒，同時安裝四周的高速旋轉(zhuǎn)的飛刀使纖維和粉體一次次快速地擊打而產(chǎn)生剪切力將纖維束分散，而纖維與粉體因材料極性不同又產(chǎn)生相互吸引的正負電荷并彼此粘附在一起，實現(xiàn)聚合物基體粉末與纖維的充分混合。
_9] 有益.效果
[0020]本實用新型涉及一種纖維混合浸潰裝置，采用多方位的飛刀設(shè)置，使被翻起的無重力的纖維能被全方位的飛刀打擊，保證了纖維束被充分打散并與固體顆粒充分混合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0023]如圖1所示，本實用新型涉及一種纖維混合浸潰裝置，包括外筒1、飛刀組件2和攪拌軸3，所述的外筒I的中部橫向布置有攪拌軸3，所述的攪拌軸3上均勻布置有若干個槳葉組5，每個槳葉組5由沿著攪拌軸3圓周面均勻布置的伸出槳葉4組成，每個伸出槳葉4與外筒I的內(nèi)側(cè)壁緊貼，所述的外筒I的內(nèi)側(cè)面上布置有向內(nèi)伸出飛刀組件2。
[0024]所述的外筒I的內(nèi)部每立方米的空間中安裝不少于2個飛刀組件2，該飛刀組件2的中心軸與外筒I的內(nèi)側(cè)壁垂直或者呈45°夾角布置，每個飛刀組件2的中心軸長度不少于外筒I直徑的1/5。
[0025]所述的飛刀組件2的轉(zhuǎn)軸上均勻排列有若干組沿著轉(zhuǎn)軸圓周面均勻布置的飛刀6，每組飛刀6的數(shù)量不少于2把，不同組的飛刀6的長度不一致，每個飛刀組件2上的每組飛刀6的投影的兩端連接成的形狀為梯形或者腰鼓形，每把飛刀6的長度都不超過30cm。
[0026]所述的伸出槳葉4與攪拌軸3的中心線垂直或者呈30°?60°夾角布置。
[0027]所述的飛刀組件2上的每組飛刀6組成的圓周切割面與轉(zhuǎn)軸垂直或者呈30°?60°夾角布置。
[0028]所述的飛刀組件2通過安裝在外筒I外側(cè)的電機7驅(qū)動。
[0029]所述的外筒I的上端布置有圓弧閥門，該圓弧閥門為手動開啟或者氣動開啟，該圓弧閥門嵌入外筒I并與外筒I內(nèi)壁齊平。
[0030]實施例1
[0031]將1kg長度約為20mm的纖維束和3kg的大小為30目的聚合物基體粉末放入到外筒I中，攪拌軸3開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度為50r/min，攪拌軸5上平板式的伸出槳葉4開始翻動纖維束并將纖維束拋起，此時纖維束處于無重力狀態(tài)；
[0032]飛刀組件2上的飛刀6垂直于其轉(zhuǎn)軸布置，其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動速度為2500r/min，幾十把飛刀6對空中無重力的纖維束進行多方位的打散。
[0033]飛刀組件2與伸出槳葉4之間的距離為30mm，使伸出槳葉4與飛刀6之間有足夠的距離，增加了打擊力度，此時飛刀組件2的轉(zhuǎn)動速度為2800r/min。
[0034]經(jīng)過30分鐘的充分打散和混合，使纖維束的開松率達到60 %。
[0035]實施例2
[0036]將15kg長度約為25_的纖維束放入到外筒I中，攪拌軸3開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度為80r/min，攪拌軸3上平板式的伸出槳葉4開始翻動纖維束并將纖維束拋起，此時纖維束處于無重力狀態(tài)；
[0037]飛刀組件2上的飛刀6垂直于其轉(zhuǎn)軸布置，其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動速度為2500r/min，幾十把飛刀6對空中無重力的纖維束進行多方位的打散。
[0038]飛刀組件2與伸出槳葉4之間的距離為10mm，此時下部飛刀組件2的轉(zhuǎn)動速度為2800r/min。
[0039]經(jīng)過30分鐘的充分打散和混合，使纖維束的開松率達到100 %。
【權(quán)利要求】
1.一種纖維混合浸潰裝置，包括外筒(I)、飛刀組件(2)和攪拌軸(3)，其特征在于，所述的外筒(I)的中部橫向布置有攪拌軸(3)，所述的攪拌軸(3)上均勻布置有若干個槳葉組(5)，每個槳葉組(5)由沿著攪拌軸(3)圓周面均勻布置的伸出槳葉⑷組成，每個伸出槳葉⑷與外筒⑴的內(nèi)側(cè)壁緊貼，所述的外筒⑴的內(nèi)側(cè)面上布置有向內(nèi)伸出飛刀組件⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的外筒(I)的內(nèi)部每立方米的空間中安裝不少于2個飛刀組件(2)，該飛刀組件(2)的中心軸與外筒(I)的內(nèi)側(cè)壁垂直或者呈45°夾角布置，每個飛刀組件(2)的中心軸長度不少于外筒(I)直徑的1/5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的飛刀組件(2)的轉(zhuǎn)軸上均勻排列有若干組沿著轉(zhuǎn)軸圓周面均勻布置的飛刀(6)，每組飛刀(6)的數(shù)量不少于2把，不同組的飛刀(6)的長度不一致，每個飛刀組件(2)上的每組飛刀(6)的投影的兩端連接成的形狀為梯形或者腰鼓形，每把飛刀出)的長度都不超過30cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的伸出槳葉(4)與攪拌軸(3)的中心線垂直或者呈30°?60°夾角布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的飛刀組件(2)上的每組飛刀(6)組成的圓周切割面與轉(zhuǎn)軸垂直或者呈30°?60°夾角布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的飛刀組件(2)通過安裝在外筒⑴外側(cè)的電機(7)驅(qū)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維混合浸潰裝置，其特征在于，所述的外筒(I)的上端布置有圓弧閥門，該圓弧閥門為手動開啟或者氣動開啟，該圓弧閥門嵌入外筒(I)并與外筒⑴內(nèi)壁齊平。
【文檔編號】B01F15/00GK204121996SQ201420443985
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】金一平, 陳子蛟, 程太品, 雷飛, 夏洪濤 申請人:寧波華業(yè)材料科技有限公司