Установка для высокотемпературной обработки углеродных волокнистых материалов

Установка для высокотемпературной обработки углеродных волокнистых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 506l45

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Доп олнител ьное к а вт. св ид-ву (22) Заявлено 07.04.72 (21) 1769031/23-26 (51) М. Кл. H 05B 3/00

С 01В 31/07 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.76. Бюллетень № 9

Дата о публикования описания 06.05.76 (53) УДК 621.365.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Фомин, И. В. Барабанов, В. Н. Дмитриев, Н. И. Паршин, В. А. Семенов, Т. А. Галашкова и В. И. Степанцов (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ

УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение о гносится к установке для высокотемпературной обработки углеродных волокнистых материалов.

Известна установка для высокотемпературной обработки углеродных волокнистых материалов путем пропускания через них электрического тока, включающая корпус с отверстиями для ввода и вывода обрабатываемого материала, установленные в нем три токоподвода, выполненные в виде роликов, и механизм протягивания материала. В этой установке имеется возможность регулирования времени нагрева и выдержки материала за счет изменения расстояния между токоподводами в пределах от 6,3 до 152,4 мм, что позволяет иметь две тепловые зоны на обогреваемом участке нити, а также путем изменения скорости протягивания материала. Недостатком известной установки является то, что регулирование времени нагрева и выдержки материала при максимальной температуре можно производить перестановкой токоподводящих роликов только перед началом проведения высокотемпературной обработки; выполнение токоподводов в виде роликов не позволяет производить это регулирование в процессе термообработки без нарушения герметичности. Кроме того, в известной установке в процессе термообработки затруднена регулировка времени нагрева и выдержки при максимальной температуре путем изменения скорости протягивания волокнистого материала, так как это повлечет за собой как изменение времени выдержки материала, так и времени нагрева.

5 Цель изобретения — упрощение регулирования времени нагрева и выдерхккп волокнистого материала в процессе термообработки. Эта цель достигается выполнением токоподводов в виде поворотных кулачков.

10 Выполнение токоподводов в виде поворотных кулачков позволяет, например, изменять расстояние между точками контакта от 5 до

160 мм в процессе термообработки, так как механизм поворота расположен снаружи гер.

15 метичного корпуса и соединен с осью поворота кулачков. Ось поворота кулачков выведена из корпуса через герметичное уплотнение.

На фиг. 1 изображена предлагаемая уста20 иовка, вид в плане; на фи.г 2 — разрез по

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение токоподвода по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вид по стрелке В на фиг. 1.

Установка содержит цилиндрический водо25 охлаждаемый корпус 1, герметично закрывающийся с одного торца водоохлаждаемой крышкой 2, а с другого торца водоохлаждаемой крышкой 3. Через крышку 2 в корпус введены токоподводы, выполненные в виде пово30 ротных кулачков 4, соединенные с ручкой 5, 506145

23

35 закрепленной па конце токоподвода-кулачка 4 и выведенной за пределы корпуса.

Установка снабжена системой электропитания 6. Корпус имеет щелевые отверстия по образующим для ввода и вывода обрабатываемого материала 7. Материал транспортируют через установку с помощью механизма протягивания 8. Отверстия ввода и вывода материала установки имеют уплотнения 9.

Установка работает следующим образом.

Углеродный волокнистый материал 7 заправляют в установку (заправка происходит при открытой крышке 3), после чего крышку

3 закрывают, корпус продувают инертным газом, в водоохлаждаемые части подают воду.

На токоподводы подают напряжение, после чего начинают протягивание обрабатываемого материала 7. Материал, проходя через установку, одновременно имеет контакт со всеми тремя токоподводами, за счет этого образуются две тепловые зоны обработки. Требуемые соотношения токов и, следовательно, температур начального и конечного участков нагрева обеспечивают поворотом токоподводов вокруг их осей. Например, при обработке нити (№ 7) из углеродного карбонизованного волокна при скорости протягивания 1200 м/час, напряжении 20 в, расстоянии между токоподводами первого участка 90 мм (время нагрева 0,27 сек), и второго участка 1! 0 мм (время выдержки

0,33 сек) температура нити»а первом участке была 1500 С, па втором участке 2500 (;. Нить получали неудовлетворительного качества (модуль упругости менее 10 10 кгс/см ).

Не останавливая процесса, сократили расстояние между токоподводами второго участка до 90 мм поворотом крайнего правого токоподвода на 5 (см. фиг. 1), время выдержки

0,26 сек. Температура второго участка повысилась до 2800 С. Нить получили хорошего качества (модуль упругости 26 10" кгс/см ).

При обработке нити № 20 расстояние между токоподводами на втором участке сократили до 75 мм, время выдержки 0,21 сек. При изменении расстояния между токоподводами первого участка до 30 мм поворотом крайнего левого токоподвода (см. фиг. 1) наблюдали перегорание нити.

Таким образом, из приведенного примера видно, что изменяя расстояние между токоподводами в процессе термообработки волокнистого материала поворотом токоподводов, выполненных в виде кулачков, независимо можно регулировать время нагрева и время выдержки материала при максимальной температуре процесса термообработки.

Формула изобретения

Установка для высокотемпературной обработки углеродных волокнистых материалов, включающая корпус с отверстиями для ввода и вывода обрабатываемого материала, устаHîâëåнHûå в нем три токоподвода и механизм протягивания материала, отличающаяся тем, что, с целью упрощения регулирования времени нагрева и выдержки волокнистого материала в процессе термообработки, токоподводы выполнены в виде поворотных кулачков.

506145 б-Б

) l фиг!

А-A фиг. Г

Составитель T. Ильинская

Текред А. Камышникова Корректор М. Лейзерман

Редактор Л. Ушакова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 944/17 Изд. ¹ 258 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5