1.本發(fā)明涉及碳纖維生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置。

背景技術(shù)：

2.pan基碳纖維是纖維狀的炭材料，其化學(xué)組成中碳元素占總質(zhì)量的90％以上。碳纖維結(jié)構(gòu)為沿著纖維軸向排列的不完全石墨結(jié)晶，各個(gè)平行層原子堆積不規(guī)則，呈亂層結(jié)構(gòu)，其具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電等特性。由于碳纖維材料具有質(zhì)輕、高抗拉強(qiáng)度和高彈性模量、耐高溫、耐摩擦等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在航空、航天、風(fēng)電、汽車(chē)等領(lǐng)域。

3.pan基碳纖維的主要原材料是聚丙烯腈原絲，未經(jīng)處理原絲是易燃材料，在常溫下極易燃燒，所以為使原絲進(jìn)行高溫碳化，預(yù)氧化則成為了一個(gè)非常重要的中間過(guò)程，聚丙烯晴原絲的分子鏈在預(yù)氧化的過(guò)程中逐步變?yōu)槟蜔岬奶菪苇h(huán)化結(jié)構(gòu)，預(yù)氧化過(guò)程是一個(gè)氧化、脫氫、脫氮、環(huán)化的過(guò)程，每一個(gè)過(guò)程都是放熱反應(yīng)，會(huì)在纖維內(nèi)成蓄熱和過(guò)熱，輕則熱熔單絲燒斷，重則多跟絲束纏繞在一起引發(fā)火災(zāi)。

4.目前，氧化爐一旦失火，火勢(shì)過(guò)快過(guò)于兇猛，原絲又是及易燃材料，如不在瞬間切斷火勢(shì)與原絲之間的聯(lián)系，會(huì)導(dǎo)致放絲架上所有原絲著火，后果不堪設(shè)想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。

6.為此，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

7.一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，包括：臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體和阻火機(jī)構(gòu)；其中，所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體上安裝有用于碳纖維導(dǎo)向的導(dǎo)輥；所述阻火機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體上，所述阻火機(jī)構(gòu)包括安裝于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體且圍繞在所述導(dǎo)輥側(cè)邊的白鋼水槽、固定于所述白鋼水槽上部的白鋼板、固定于所述白鋼水槽兩側(cè)底部的氣囊、連接于所述氣囊上的氣源管、連接于所述氣源管另一端的氣泵、安裝于所述氣泵上的控制器、連接于所述白鋼水槽上用于注入的白鋼管、設(shè)置于所述白鋼管上的控制閥一、連接于所述白鋼水槽底部的排水管和設(shè)置于所述排水管進(jìn)水側(cè)的控制閥二。

8.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述導(dǎo)輥設(shè)有多組，且位于所述白鋼水槽中部的碳纖維導(dǎo)輥的中心點(diǎn)與所述白鋼水槽的上沿平齊。

9.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述白鋼板的底部與所述白鋼水槽的底部之間留有間隙，通過(guò)所述白鋼板使所述白鋼水槽形成半密封空間。

10.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述氣囊位于白鋼水槽與白鋼板半密封空間的底部。

11.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述阻火機(jī)構(gòu)側(cè)設(shè)有氧化爐，且所述控制閥一和控制器信號(hào)連接所述氧化爐的控制系統(tǒng)。

12.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述白鋼水槽的內(nèi)壁上還安裝有液位檢測(cè)器，且所述液位檢測(cè)器信號(hào)連接所述控制閥二。

13.本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述白鋼水槽內(nèi)預(yù)留有液面高度低于所述導(dǎo)輥底部的純水。

14.本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下有益的技術(shù)效果：

15.本發(fā)明發(fā)明的防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，通過(guò)氣囊瞬間的漲氣，將池內(nèi)的水位進(jìn)行提升，使水快速?zèng)]過(guò)導(dǎo)輥，當(dāng)氧化爐發(fā)生著火后火焰順著聚丙烯腈原絲蔓延，當(dāng)蔓延到水槽時(shí)火焰被水浸滅，防止放絲架上聚丙烯腈原絲全部引燃，并由補(bǔ)水管源源不斷的補(bǔ)入新的水來(lái)降低水的溫度，提高安全性。

附圖說(shuō)明

16.圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

17.附圖標(biāo)記：

18.1、白鋼管；2、控制閥一；3、白鋼水槽；4、氣囊；5、白鋼板；6、氣源管；7、氣泵；8、控制器；9、控制閥二；10、排水管；11、純水；12、臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體；13、導(dǎo)輥。

具體實(shí)施方式

19.為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合具體實(shí)施方式并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

20.下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的一些實(shí)施例提供的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置。

21.實(shí)施例一：

22.結(jié)合圖1所示，本發(fā)明提供的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，包括：臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12和阻火機(jī)構(gòu)；

23.其中，所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12上安裝有用于碳纖維導(dǎo)向的導(dǎo)輥13，臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12與導(dǎo)輥13傳動(dòng)連接，其內(nèi)配置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，作用包括驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輥13轉(zhuǎn)動(dòng)以及為阻火機(jī)構(gòu)提供平臺(tái)，該裝置設(shè)置在氧化爐和放絲架之間，實(shí)現(xiàn)阻火。

24.具體的，所述導(dǎo)輥13設(shè)有多組，且位于白鋼水槽3中部的碳纖維導(dǎo)輥的中心點(diǎn)與白鋼水槽3的上沿平齊，即中部的導(dǎo)輥13略低于兩側(cè)，方便氣囊4將純水11擠壓接觸到位于中部的導(dǎo)輥13的底部，進(jìn)而防止火勢(shì)順著絲線蔓延，實(shí)現(xiàn)阻斷。

25.其中，所述阻火機(jī)構(gòu)設(shè)置于臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12上，阻火機(jī)構(gòu)包括安裝于臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12且圍繞在導(dǎo)輥13側(cè)邊的白鋼水槽3、固定于白鋼水槽3上部的白鋼板5、固定于白鋼水槽3兩側(cè)底部的氣囊4、連接于氣囊4上的氣源管6、連接于氣源管6另一端的氣泵7、安裝于氣泵7上的控制器8、連接于白鋼水槽3上用于注入的白鋼管1、設(shè)置于白鋼管1上的控制閥一2、連接于白鋼水槽3底部的排水管10和設(shè)置于排水管10進(jìn)水側(cè)的控制閥二9，通過(guò)阻火機(jī)構(gòu)使得控制器8在接收到火災(zāi)信息后打開(kāi)氣泵7，將氣囊4瞬間充滿氣體，讓白鋼水槽3內(nèi)預(yù)留的一部分純水11迅速?zèng)]過(guò)臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12上的導(dǎo)輥13，控制閥一2接收信息后打開(kāi)，通過(guò)白鋼管1將純水11注入到白鋼水槽3中，從氧化爐內(nèi)蔓延出來(lái)的火焰，蔓延到導(dǎo)輥13時(shí)因?yàn)樗呀?jīng)

將導(dǎo)輥浸沒(méi)，所以火焰瞬間被熄滅，火焰無(wú)法蔓延到放絲架上引燃原絲，可以防止氧化爐著火無(wú)法第一時(shí)間切斷火源與原絲直接的聯(lián)系，使火勢(shì)蔓延到原絲引發(fā)嚴(yán)重火災(zāi)的問(wèn)題。

26.具體的，所述白鋼管1的另一端連接有儲(chǔ)水箱，白鋼板5的底部與白鋼水槽3的底部之間留有間隙，且氣囊4位于白鋼水槽3與白鋼板5半密封空間的底部，通過(guò)白鋼板5使白鋼水槽3形成半密封空間，利用在半密封空間內(nèi)的氣囊4膨脹，將其內(nèi)的純水11擠壓到中部位置，使得純水11漫過(guò)導(dǎo)輥13的下部，實(shí)現(xiàn)阻火，較為合理。

27.進(jìn)一步的，所述阻火機(jī)構(gòu)側(cè)設(shè)有氧化爐，且控制閥一2和控制器8信號(hào)連接氧化爐的控制系統(tǒng)，便于自動(dòng)化控制，可采用plc控制器等控制器件，較為常用簡(jiǎn)單。

28.實(shí)施例二：

29.在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，所述白鋼水槽3的內(nèi)壁上還安裝有液位檢測(cè)器，且液位檢測(cè)器信號(hào)連接控制閥二9，通過(guò)液位檢測(cè)器可以在水位達(dá)到一定高度后配合控制閥二9開(kāi)啟向外排水，防止溢出，同時(shí)白鋼水槽3內(nèi)預(yù)留有液面高度低于導(dǎo)輥13底部的純水11，預(yù)備的純水11可以起到緊急阻斷的效果，后續(xù)再通過(guò)白鋼管1持續(xù)加水阻隔。

30.本發(fā)明的工作原理及使用流程：當(dāng)所述氧化爐發(fā)生著火，火勢(shì)向外蔓延時(shí)，控制器8接收到氧化爐控制系統(tǒng)的信息啟動(dòng)打開(kāi)氣泵7，將氣囊4瞬間充滿氣體，讓白鋼水槽3內(nèi)預(yù)留的一部分純水11迅速?zèng)]過(guò)臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體12上的導(dǎo)輥13，控制閥一2接收信息后打開(kāi)，通過(guò)白鋼管1將純水11注入到白鋼水槽3中，從氧化爐內(nèi)蔓延出來(lái)的火焰，蔓延到導(dǎo)輥13時(shí)因?yàn)樗呀?jīng)將導(dǎo)輥浸沒(méi)，所以火焰瞬間被熄滅，火焰無(wú)法蔓延到放絲架上引燃原絲，達(dá)到防止火勢(shì)蔓延的目的，而后控制控制閥一2打開(kāi)，由白鋼管1源源不斷的補(bǔ)入新的水來(lái)降低水的溫度，配合控制閥二9打開(kāi)通過(guò)排水管10排出，防止溢出即可。

31.盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限。技術(shù)特征：

1.一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，包括：臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體(12)，所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體(12)上安裝有用于碳纖維導(dǎo)向的導(dǎo)輥(13)；阻火機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體(12)上，所述阻火機(jī)構(gòu)包括安裝于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體(12)且圍繞在所述導(dǎo)輥(13)側(cè)邊的白鋼水槽(3)、固定于所述白鋼水槽(3)上部的白鋼板(5)、固定于所述白鋼水槽(3)兩側(cè)底部的氣囊(4)、連接于所述氣囊(4)上的氣源管(6)、連接于所述氣源管(6)另一端的氣泵(7)、安裝于所述氣泵(7)上的控制器(8)、連接于所述白鋼水槽(3)上用于注入的白鋼管(1)、設(shè)置于所述白鋼管(1)上的控制閥一(2)、連接于所述白鋼水槽(3)底部的排水管(10)和設(shè)置于所述排水管(10)進(jìn)水側(cè)的控制閥二(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)輥(13)設(shè)有多組，且位于所述白鋼水槽(3)中部的碳纖維導(dǎo)輥的中心點(diǎn)與所述白鋼水槽(3)的上沿平齊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述白鋼板(5)的底部與所述白鋼水槽(3)的底部之間留有間隙，通過(guò)所述白鋼板(5)使所述白鋼水槽(3)形成半密封空間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述氣囊(4)位于白鋼水槽(3)與白鋼板(5)半密封空間的底部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述阻火機(jī)構(gòu)側(cè)設(shè)有氧化爐，且所述控制閥一(2)和控制器(8)信號(hào)連接所述氧化爐的控制系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述白鋼水槽(3)的內(nèi)壁上還安裝有液位檢測(cè)器，且所述液位檢測(cè)器信號(hào)連接所述控制閥二(9)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，其特征在于，所述白鋼水槽(3)內(nèi)預(yù)留有液面高度低于所述導(dǎo)輥(13)底部的純水(11)。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明屬于碳纖維生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，包括：臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體和阻火機(jī)構(gòu)；其中，所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體上安裝有用于碳纖維導(dǎo)向的導(dǎo)輥；所述阻火機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體上，所述阻火機(jī)構(gòu)包括安裝于所述臥式驅(qū)動(dòng)機(jī)體且圍繞在所述導(dǎo)輥側(cè)邊的白鋼水槽、固定于所述白鋼水槽上部的白鋼板。本發(fā)明本發(fā)明的防止碳纖維氧化爐著火后火勢(shì)蔓延的裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，通過(guò)氣囊瞬間的漲氣，將池內(nèi)的水位進(jìn)行提升，使水快速?zèng)]過(guò)導(dǎo)輥，當(dāng)氧化爐發(fā)生著火后火焰順著聚丙烯腈原絲蔓延，當(dāng)蔓延到水槽時(shí)火焰被水浸滅，防止放絲架上聚丙烯腈原絲全部引燃，并由補(bǔ)水管源源不斷的補(bǔ)入新的水來(lái)降低水的溫度，提高安全性。提高安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：胡銘揚(yáng) 斛小晉 閆學(xué)軍 韓云恒 閆鵬宇

受保護(hù)的技術(shù)使用者：吉林寶旌炭材料有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.05.30

技術(shù)公布日：2022/8/5