一种纤维生产线上浆系统及其控制方法与流程

本发明涉及碳纤维上浆，尤其涉及一种纤维生产线上浆系统及其控制方法。

背景技术：

1、在碳纤维生产过程中，为了提高碳纤维与基体树脂之间连接的可靠性，需要对碳纤维进行上浆处理，上浆处理是指将纤维通过一定浓度的上浆剂乳液，上浆剂中的有效成分沉积在纤维表面，经过烘干后在纤维表面形成上浆剂保护膜，该层保护膜能够使得碳纤维在深加工过程中不起毛、集束性和耐磨性较佳，故碳纤维在上浆过程中，上浆的质量、均匀性对碳纤维的工艺性能都有着较为重要的影响；

2、相关技术中，多在碳纤维的生产线上布置上浆槽，碳纤维走线以浸没至上浆槽内的方式实现碳纤维的上浆，为了进一步节省人力成本，还在上浆槽中设置了液位传感器，以实现上浆液的自动补充；

3、然而发明人在实施上述方案时发现，上浆液随着纤维的通过，浆液的浓度在液位不同时会出现偏差，进而影响了上浆的质量。

技术实现思路

1、鉴于以上技术问题中的至少一项，本发明提供了一种纤维生产线上浆系统及其控制方法，以提高上浆质量。

2、根据本发明的第一方面，提供一种纤维生产线上浆系统，包括：

3、上浆池，所述上浆池内具有上浆槽，纤维包绕浸浆辊浸入并经过所述上浆槽，所述上浆池内还具有与所述上浆槽相邻的溢流槽，从所述上浆槽内溢出的浆液流入至所述溢流槽内；

4、浆液循环容器，所述浆液循环容器上连接有与所述溢流槽连通的第一管道，以及与所述上浆槽连通的第二管道，所述第二管道的管路上具有循环泵，用于将所述浆液循环容器内的浆液输入至所述上浆槽内；

5、其中，所述浆液循环容器内具有液位传感器，当所述液位传感器检测到所述浆液循环容器在的液位低于设定范围时，从外界补入浆液至所述浆液循环容器内，至到达设定阈值时停止补入。

6、进一步地，所述浆液循环容器内还具有温度传感器和加热器，所述加热器用于将所述浆液循环容器内的浆液加热至设定温度。

7、进一步地，所述浆液循环容器内还具有搅拌机构。

8、进一步地，该系统还包括浆液存储容器，所述浆液存储容器上具有与所述浆液循环容器连接的第三管道，所述第三管道上具有输送泵，用于将所述浆液循环容器内多余的浆液输送至所述浆液存储容器中。

9、进一步地，所述浆液存储容器上还具有第四管道，所述第四管道与所述第三管道连通，且处于所述输送泵的输入端所在的管路上，所述第四管道上具有第三阀门，所述第三管道与所述第四管道连接处的两端分别具有第一阀门和第二阀门。

10、进一步地，所述第三管道在所述输送泵的输出端所在的管路上还具有与所述浆液循环容器连通的第五管道，所述第五管道上具有第五阀门，所述第三管道与所述第五管道连通的两端分别具有第四阀门和第六阀门。

11、进一步地，该系统还包括浆液调配容器，所述浆液调配容器一端与所述浆液循环容器连通，所述浆液调配容器还与注水阀和进浆阀连通，所述注水阀与水源连通，所述进浆阀与原浆液连通，所述注水阀与进浆阀上均连通有流量计，用以控制所述浆液调配容器内浆液的浓度。

12、进一步地，所述上浆槽内还具有浓度检测计，所述浆液调配容器内浆液的浓度根据所述浓度检测计测得的浓度进行调配，当浆液浓度大于设定值时，打开所述注水阀以降低浆液浓度，当浆液浓度低于设定值时，打开所述进浆阀以提高浆液浓度。

13、进一步地，所述浓度检测计为电导率测试器，通过测量浆液的电导率反应浆液的浓度。

14、根据本发明的第二方面，还提供了一种纤维生产线上浆控制方法，包括以下步骤：

15、设定配料比例，将纯水与原浆液按照设定比例进行混合，得到上浆液，并将上浆液注入至浆液循环容器内，实现浆液在浆液循环容器和上浆槽之间的循环；

16、检测上浆槽内浆液的电导率，当上浆槽内浆液的电导率小于设定值时，打开进浆阀以提高浆液循环容器流入至上浆槽内浆液的浓度；

17、若浆液循环容器内液位达到上限，则将浆液循环容器内的一部分浆液注入至浆液存储容器中；

18、当上浆槽内浆液的电导率大于设定值，则打开进水阀以降低上浆槽内浆液的浓度。

19、本发明的有益效果为：本发明通过循环泵实现持续的将浆液输入至上浆槽内，上浆槽内溢出的浆液循环至浆液循环容器内，使得上浆槽中的浆液始终保持注满，从而降低上浆槽内液位变化对纤维上浆的影响。

技术特征：

1.一种纤维生产线上浆系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述浆液循环容器内还具有温度传感器和加热器，所述加热器用于将所述浆液循环容器内的浆液加热至设定温度。

3.根据权利要求1或2所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述浆液循环容器内还具有搅拌机构。

4.根据权利要求1所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，该系统还包括浆液存储容器，所述浆液存储容器上具有与所述浆液循环容器连接的第三管道，所述第三管道上具有输送泵，用于将所述浆液循环容器内多余的浆液输送至所述浆液存储容器中。

5.根据权利要求4所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述浆液存储容器上还具有第四管道，所述第四管道与所述第三管道连通，且处于所述输送泵的输入端所在的管路上，所述第四管道上具有第三阀门，所述第三管道与所述第四管道连接处的两端分别具有第一阀门和第二阀门。

6.根据权利要求5所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述第三管道在所述输送泵的输出端所在的管路上还具有与所述浆液循环容器连通的第五管道，所述第五管道上具有第五阀门，所述第三管道与所述第五管道连通的两端分别具有第四阀门和第六阀门。

7.根据权利要求4所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，该系统还包括浆液调配容器，所述浆液调配容器一端与所述浆液循环容器连通，所述浆液调配容器还与注水阀和进浆阀连通，所述注水阀与水源连通，所述进浆阀与原浆液连通，所述注水阀与进浆阀上均连通有流量计，用以控制所述浆液调配容器内浆液的浓度。

8.根据权利要求7所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述上浆槽内还具有浓度检测计，所述浆液调配容器内浆液的浓度根据所述浓度检测计测得的浓度进行调配，当浆液浓度大于设定值时，打开所述注水阀以降低浆液浓度，当浆液浓度低于设定值时，打开所述进浆阀以提高浆液浓度。

9.根据权利要求8所述的纤维生产线上浆系统，其特征在于，所述浓度检测计为电导率测试器，通过测量浆液的电导率反应浆液的浓度。

10.一种根据权利要求9所述的纤维生产线上浆系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及碳纤维上浆技术领域，尤其涉及一种纤维生产线上浆系统及其控制方法，包括：上浆池，上浆池内有上浆槽，纤维包绕浸浆辊浸入并经过上浆槽，还有与上浆槽相邻的溢流槽；浆液循环容器上有与溢流槽连通的第一管道，与上浆槽连通的第二管道，第二管道的管路上有循环泵；浆液循环容器内具有液位传感器，当检测到浆液循环容器在的液位低于设定范围时，从外界补入浆液至浆液循环容器内，到达设定阈值时停止补入。本发明通过循环泵实现持续地将浆液输入至上浆槽内，上浆槽内溢出的浆液循环至浆液循环容器内，使得上浆槽中的浆液始终保持注满，从而降低上浆槽内液位变化对纤维上浆的影响，保证生产过程的稳定性和精准性，提高生产效率和质量。

技术研发人员：徐万里,谈源,王加飞,周文
受保护的技术使用者：新创碳谷集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15