专利名称：碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及碳纤维表面处理技术领域，特别是涉及一种用于碳纤维电解槽的新型耐腐蚀不锈钢导辊。
背景技术：
碳纤维是纤维状的炭材料，其化学组成中碳元素占总质量的90%以上。碳纤维结构为沿着纤维轴向排列的不完全石墨结晶，各个平行层原子堆积不规则，呈乱层结构，其具有一般碳素材料的特性，如耐高温，耐摩擦、导电等特性。由于碳纤维材料具有质轻、高抗拉强度和高弹性模量、耐高温、耐摩擦等特点，得到了广泛的应用。目前，阳极电解氧化法是一种技术成熟的碳纤维表面处理方法，其氧化过程温和、 反应易于控制、操作弹性大、适用于在线配套。在国内被广泛应用。此方法仍然存在很大的缺陷。由于碳纤维电解槽中要使用一些盐类的电解质，在设备运行的过程当中，电解槽中的不锈钢导辊会发生腐蚀，导致不锈钢导辊表面光洁度降低，在运行的过程当中可能会影响碳纤维的质量。因此，需要一种耐腐蚀性高的导辊，延长碳纤维表面处理装置的检修周期。 已知的TiN涂层具有极高的硬度，并且具有优秀的耐腐蚀性，性能远远超过现有电镀金属涂层，被广泛的应用于切削刀具行业。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，延长碳纤维阳极电解氧化电解槽的不锈钢导辊表面使用寿命，提高碳纤维阳极电解氧化槽的工作效率，减少不锈钢导辊的更换频率，降低碳纤维阳极电解氧化设备维修和保养成本，降低碳纤维阳极电解氧化槽的使用成本。本实用新型采用的技术方案是碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，主要由轴、轴筒、环形板、超越离合器、传动键、永磁同步减速电机、锥套、轴承和端盖组成。在轴筒内壁上均勻焊接有环形板，环形板上有轴向通孔，在环形板内焊接有两个内筒，两个内筒中心线与轴筒中心线在同一条直线上；在两个内筒的内端之间固定有超越离合器和传动键，超越离合器在导辊运行的过程当中电机损坏时，确保辊筒正常运行，保证生产正常进行。在一个内筒的外端通过轴承连接有一个轴；在另一个内筒内固定有永磁同步减速电机，永磁同步减速电机的主动轴上有轴承，轴承的外壁在锥套内，在轴筒的端部固定有端盖。为了增强轴筒的耐腐蚀性，在轴筒的外表面有一层2 4um的氮化钛(TiN)膜。氮化钛膜硬度为2300 2500HV。本实用新型的有益效果本实用新型碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，采用不锈钢导辊表面有一层高硬度、耐磨损、耐腐蚀的TiN膜，延长不锈钢导辊表面的使用寿命， 减少不锈钢导辊的更换频率，提高生产效率，提高了碳纤维丝束的质量。在15 %的碳酸氢铵溶液中304不锈钢导辊的那腐蚀性低于TiN薄膜保护的304不锈钢导辊。TiN薄膜保护的 304不锈钢导辊使用寿命为普通304不锈钢导辊的10倍。
图1是本实用新型碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊结构剖面示意图。图中，1-轴，2-轴筒，3-环形板，4-超越离合器，5-传动键，6_永磁同步减速电机， 7-锥套，8-轴承，9-端盖。
具体实施方式
实施例1 :以一个碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。本实用新型碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，主要由轴1、轴筒2、环形板3、超越离合器4、传动键5、永磁同步减速电机6、锥套7、轴承8和端盖9组成。轴筒2 的直径为214mm、长854mm，采用304不锈钢制成。在轴筒2内壁上均勻焊接有四个环形板 3，环形板3上有轴向通孔。在环形板3内焊接有两个内筒，两个内筒中心线与轴筒2中心线在同一条直线上。在两个内筒的内端之间固定有超越离合器4和传动键5。在一个内筒的外端通过轴承8连接有一个轴1 ；在另一个内筒内固定有永磁同步减速电机6，永磁同步减速电机6的主动轴上有轴承8，轴承8的外壁在锥套7内，在轴筒2的端部固定有端盖9。 在轴筒2的外表面有一层2. 5um的氮化钛膜，氮化钛膜硬度为2300HV。 超越离合器4和传动键5市场可以选购到。
权利要求1. 一种碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，主要由轴(1)、轴筒O)、环形板(3)、超越离合器G)、传动键(5)、永磁同步减速电机(6)、锥套(7)、轴承⑶和端盖(9)组成，其特征在于在轴筒( 内壁上均勻焊接有环形板(3)，环形板C3)上有轴向通孔，在环形板(3) 内焊接有两个内筒，两个内筒中心线与轴筒O)中心线在同一条直线上；在两个内筒的内端之间固定有超越离合器(4)和传动键(5)，在一个内筒的外端通过轴承(8)连接有一个轴(1)；在另一个内筒内固定有永磁同步减速电机(6)，永磁同步减速电机(6)的主动轴上有轴承(8)，轴承(8)的外壁在锥套(7)内，在轴筒O)的端部固定有端盖(9)；在轴筒(2) 的外表面有一层2 4um的氮化钛膜，氮化钛膜硬度为2300 2500HV。
专利摘要碳纤维电解槽的耐腐蚀不锈钢导辊，是应用于碳纤维表面处理电解槽的导辊。在轴筒内壁上均匀焊接有环形板，环形板上有轴向通孔，在环形板内焊接有两个内筒，两个内筒中心线与轴筒中心线在同一条直线上；在两个内筒的内端之间固定有超越离合器和传动键在一个内筒的外端通过轴承连接有一个轴；在另一个内筒内固定有永磁同步减速电机，永磁同步减速电机的主动轴上有轴承，轴承的外壁在锥套内，在轴筒的端部固定有端盖。效果是采用不锈钢导辊表面有一层高硬度、耐磨损、耐腐蚀的TiN膜，延长不锈钢导辊表面的使用寿命，减少不锈钢导辊的更换频率，提高生产效率，提高了碳纤维丝束的质量。
文档编号D01F11/16GK201962391SQ20112003830
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者刘兆政, 王文胜, 肖建文, 蔡小平 申请人:中国石油天然气股份有限公司