玻纤预分散张力架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种长玻纤增强聚合物生产过程中的辅助装置，尤其涉及一种玻纤预分散张力架，对束状玻纤进行合理的分布及密度调控，以获得理想的开束、分散、玻纤含量分布，提升长玻纤增强聚合物生产时产品的均匀性、稳定性。
【背景技术】
[0002]现有长玻纤增强聚合物工艺，基本上都是单股分别进入十字模头上的开孔，然后进入浸渍池中，和熔融的聚合物进行分散、浸渍及融合等界面活动。一般在选择玻纤时，都是选择线密度一致的玻纤作为增强材料，但是，由于模头和浸渍池中的熔融聚合物均是来自于双螺杆挤出机的喂料，而一般来说十字模头和双螺杆挤出是垂直方向分布的，因此双螺杆挤出机的物料被送入十字摸头后，十字模头靠近双螺杆挤出机的位置与远离双螺杆挤出机的位置，其熔体压力是不一样的，往往近端压力大，熔体多，远端压力小，熔体少。
[0003]因此，现有的工艺存在以下几个问题:同样线密度的单股玻纤进入十字模头，则会导致远端位置的玻纤含量偏高，在牵引作用下，带出的熔体体积较少，而在相同的牵引速度下，熔体少的玻纤的浸渍效果是比较差的；靠近双螺杆挤出机的部分，熔体体积多一些，玻纤体积少一些，浸渍更好一些，在牵引作用下熔体更容易流动，因此拉条时会发现，靠近挤出机位置的拉条，直径较大，远离挤出机位置的拉条，直径较小，会造成玻纤分散不均匀；一般的生产工艺中，玻纤该如何开束，如何进行密度分布的调控，如何使玻纤能够均匀的带动熔融的聚合物，形成料条离开模头，缺乏生产工艺的指导，在实际生产中，频繁调整挤出机的喂料量，只能以动态控制及经验模式生产产品，产品质量不稳定；当料条直径有区别时，在通过牵引的作用下进入切粒过程时，不同粗细的料条对切粒设备的影响是不一样的，粗料条能够扩张切粒设备刀具和刀辊的间隙，而细料条则可能无法被切割，当这样的现象发生时，又需要调整设备的工艺参数比如调整挤出机的给料量、牵引速度、切粒送料的位置等等，生产过程中需要占用操作人员更多的时间和精力，同时对设备有更多的潜在磨损。
【实用新型内容】
[0004]实用新型目的:为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种玻纤预分散张力架，能够调节玻纤分散密度和开束程度。
[0005]技术方案:为实现上述目的，本实用新型的玻纤预分散张力架包括:支架、导向板和3个以上结构相同的张力棒组，所述支架的一侧设置有平行翼，另一侧设置有倾斜翼，所述倾斜翼与水平面呈一定夹角；所述导向板设置在所述平行翼上，其板面垂直于水平面，所述导向板上开设有多行平行设置的引线孔；所述张力棒组的两端水平固定在所述倾斜翼上，每个张力棒组包括3根以上的张力棒，分为至少两层设置，其中至少一层包括2根以上的张力棒，相邻两层间的张力棒平行错位分布。
[0006]其中，所述倾斜翼与水平面的夹角范围设置在30°至45°之间。
[0007]进一步地，每个张力棒组包括分为两层设置的3根张力棒，位于同一张力棒组中的各张力棒的横截面构成等腰三角形。
[0008]进一步地，每个张力棒组包括分为两层设置的4根张力棒，位于同一张力棒组中的各张力棒的横截面构成平行四边形或等腰梯形。
[0009]进一步地，所述导向板上还设置有带有数字或字母编号的纵向标线和横向标线用来标识引线孔的位置。
[0010]进一步地，所述张力棒的表面为经过抛光处理的光滑表面。
[0011]进一步地，所述导向板为铜质或尼龙材质的导向板。
[0012]进一步地，所述引线孔的表面为经过打磨处理的光滑表面。
[0013]进一步地，所述引线孔的孔径大于一根4800TEX玻纤的直径。
[0014]有益效果:玻纤通过导向板时，有了更多的密度及位置的组合，能够根据产品需要形成非常多的组合形式，且组合形式可以固化作为工艺参数，调整的空间增加，有利于玻纤的开束及分散；相比于现有方案，玻纤的组合形式获得更多调整空间后，有利于玻纤和聚合物混合后玻纤含量的控制及在聚合物中的分散效果，产品玻纤含量的分布比以往更加均匀；由于玻纤分布获得了调整空间，对熔融状态下的聚合物而言，可以有效规避聚合物熔体含量过多或者过少的情况，这样可以稳定双螺杆挤出机的工艺参数，拉条后的直径分布更加合理，对后道工序包括牵引、切粒而言，也提升了工艺稳定性，设备的使用寿命大大增加；相比于现有方案，本实用新型使拉条后的产品性能更加稳定，减少了料条过细而导致无法切粒的可能性，也优化了拉条过程中的牵引力所施加的张力分布情况，熔体流量非常稳定，造粒后产品形态均匀。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的玻纤预分散张力架的结构示意图；
[0016]图2是图1中玻纤预分散张力架的主视图；
[0017]图3是图1中玻纤预分散张力架的左视图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本实用新型作更进一步的说明。
[0019]图1和图2中的玻纤预分散张力架包括支架1、导向板2和3个张力棒组3，支架I的一侧设置有平行翼，另一侧设置有倾斜翼，倾斜翼与水平面呈一定夹角，夹角的范围可以设置在30°至45°之间；导向板2设置在平行翼上，其板面垂直于水平面，导向板2可以是铜质或尼龙材质，如图3所示，其上开设有多行平行设置的引线孔，引线孔的表面为经过打磨处理的光滑表面，可以防止玻纤4磨损，引线孔的总数量远多于一次待加工的玻纤4的数量，使玻纤4有较多的位置可以选择通过，而且，引线孔的直径应该满足至少4股玻纤能够同时通过；张力棒组3平行设置在支架I的另一侧，每组张力棒包括三根张力棒，张力棒采用不锈钢或铜类材质，其表面经过抛光处理，张力棒组3的两端平行固定在倾斜翼上，三根张力棒的横截面构成等腰三角形。
[0020]图1和图2中的张力棒组只有三个，且每个张力棒组3仅包括三根张力棒，当玻纤4离开导向板2后，和张力棒组3接触，为了增加玻纤4与张力棒组3的接触关系，可以增加张力棒组，同时也可以增加每组张力棒的根数，例如，每组张力棒可以包括四根张力棒，分两层设置，位于上层的两根张力棒平行分布，位于下层的两根张力棒与之交错平行分布，每个张力棒组中各张力棒的横截面构成平行四边形或等腰梯形，张力棒组只需满足这种结构即可，即:每个张力棒组包括3根以上的张力棒，分为至少两层设置，其中至少一层包括2根以上的张力棒，相邻两层间的张力棒平行错位分布。
[0021]使用时，将支架I放置在浸渍池(图中未示出)的前端，当玻纤4通过导向板2上的孔位后，能够接触到多组不同的张力棒组3，玻纤4可以选择若干种路径通过张力棒组3，改变玻纤4和张力棒组3的接触形式便可以获得不同的张力以辅助玻纤进行开束，相应的，开束的程度也可以是不同的，玻纤经过开束后，可以进入到浸渍池进行进一步的开束、分散和浸润，以获得最佳的润湿和浸渍效果。
[0022]玻纤4经过导向板2时，可以根据对玻纤分布密度的需要，选择导向板上的引线孔位置作为前进的途径，导向板2上还设置有带有数字或字母编号的纵向标线和横向标线用来标识引线孔的位置，玻纤4在导向板2上的位置及根数可以作为生产的指导依据，在增强不同的聚合物时，可以给出不同的位置参数作为工艺参数的一个部分。同样的，根据增强不同的聚合物所需要的玻纤开束程度，以及玻纤4在浸渍池中的分散要求，每根玻纤在张力棒组3上的接触位置有所区别，以达到不同的开束及分散效果，将经过该玻纤预分散张力架开束后的玻纤4选择相应的十字模头的开口位置，使得所有进入浸渍池的玻纤4受力均等。同时，根据对玻纤分布密度的要求，玻纤4经过导向板2上的引线孔，每个引线孔都可以允许I根至4根玻纤4通过，也可以允许通过较细的1-3根玻纤或者较粗的I根玻纤，比如，导向板2上的每一个引线孔，可以通过一根4800TEX的玻纤，或者1-2根2400TEX的玻纤，或者1-4根1200TEX的玻纤(TEX数表示每1000米玻纤的克重，如果每1000米玻纤的重量是2400克，则该股玻纤的TEX数就是2400)。
[0023]以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种玻纤预分散张力架，其特征在于，该张力架包括:支架(I)、导向板(2)和至少三个结构相同的张力棒组(3)，所述支架(I)的一侧设置有平行翼，另一侧设置有倾斜翼，所述倾斜翼与水平面呈一定夹角；所述导向板(2)设置在所述平行翼上，其板面垂直于水平面，所述导向板(2)上开设有多行平行设置的引线孔；所述张力棒组(3)的两端水平固定在所述倾斜翼上，每个张力棒组(3)包括3根以上的张力棒，分为至少两层设置，其中至少一层包括2根以上的张力棒，相邻两层间的张力棒平行错位分布。2.根据权利要求1所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述倾斜翼与水平面的夹角范围设置在30°至45°之间。3.根据权利要求1所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，每个张力棒组(3)包括分为两层设置的3根张力棒，位于同一张力棒组(3)中的各张力棒的横截面构成等腰三角形。4.根据权利要求1所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，每个张力棒组(3)包括分为两层设置的4根张力棒，位于同一张力棒组(3)中的各张力棒的横截面构成平行四边形或等腰梯形。5.根据权利要求1所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述导向板(2)上还设置有带有数字或字母编号的纵向标线和横向标线用来标识引线孔的位置。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述张力棒的表面为经过抛光处理的光滑表面。7.根据权利要求1至5中任意一项所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述导向板(2)为铜质或尼龙材质的导向板。8.根据权利要求1至5中任意一项所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述引线孔的表面为经过打磨处理的光滑表面。9.根据权利要求1至5中任意一项所述的玻纤预分散张力架，其特征在于，所述引线孔的孔径大于一根4800TEX玻纤的直径。
【专利摘要】本实用新型公开了一种玻纤预分散张力架，包括：支架、导向板和至少三个结构相同的张力棒组，通过导向板上的多个引线孔以及张力棒组的不同位置配合，为穿过该张力架的玻纤提供多种不同的张力走向，解决了现有技术中所存在的因后续浸渍工艺中十字模头和双螺杆挤出机位置关系不同所导致的玻纤浸渍处理不均衡，产品性能不稳定等问题，利用该玻纤预分散张力架调节玻纤分散密度和开束程度使玻纤均衡受力并均匀接触熔料，提高了产品性能的稳定性，减少了料条过细而导致无法切粒的可能性，也优化了拉条过程中的牵引力所施加的张力分布情况，熔体流量非常稳定，造粒后产品形态均匀。
【IPC分类】B29C47/92
【公开号】CN204674004
【申请号】CN201520344523
【发明人】孔小寅, 章熙军, 高石
【申请人】南京京锦元科技实业有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月25日