干燥機(jī)(組)設(shè)計(jì)-用于碳纖維的干燥和熱定型【含CAD高清圖紙和說明書】

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江 蘇 大 學(xué) 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 課程名稱： 干 燥 機(jī)（組）設(shè) 計(jì) 進(jìn)行日期：2007年7月20日至2007年11月20日 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級： 05機(jī)械制造及自動化 指導(dǎo)教師： 所屬站點(diǎn)： 站 長： 課題主要參數(shù)及依據(jù)： 1、項(xiàng)目簡介： 1．1設(shè)備名稱：干燥機(jī) 1．2設(shè)備用途：本組干燥機(jī)位于蒸汽加熱箱與熱水牽伸機(jī)組之間，用于碳纖維的干燥和熱定型，以提高纖維的強(qiáng)度。 1．3使用環(huán)境條件：高溫、濕度大、腐蝕性環(huán)境，廠房潔凈度較高，廠房無吊車。 1．4使用狀態(tài)：長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。設(shè)備使用壽命：三班制，20年。 2、設(shè)計(jì)技術(shù)條件： 2．1車型：左手車 2．2碳纖維束數(shù)：8束 2．3工藝速度：1#干燥機(jī)20～25m/min、2#干燥機(jī)15～20m/min 2．4干燥機(jī)簡介 包括九輥、十七輥兩臺干燥機(jī)，共26個(gè)金屬輥，牽引輥水平間距為720mm，垂直間距595mm。輥內(nèi)通蒸汽和熱水。單機(jī)包括干燥輥、箱體、電機(jī)、傳動系統(tǒng)及汽管、水管等，動力由天津減速機(jī)廠配套，型號如下： 設(shè) 備 名 稱 結(jié) 構(gòu) 動 力 1#干燥機(jī) 九 輥 天 津 2#干燥機(jī) 十七輥 天 津 1#、2#干燥機(jī)除輥的加熱形式、箱體尺寸及運(yùn)行速度不同外，其余皆相同。 干燥輥置于干燥室內(nèi)，1#機(jī)干燥輥內(nèi)通80℃，0.3Mpa熱水，2#機(jī)干燥輥內(nèi)通0.3Mpa蒸汽。 尺寸：φ600±0.03×400mm 運(yùn)動精度：裝配后輥部徑向最大跳動≤0.05mm 表面處理：輥部表面鍍硬鉻后精磨并拋光處理，粗糙度Ra0.2，感官鏡面，鉻層保留厚度≥0.05mm。 2．5干燥室簡介 每個(gè)干燥機(jī)各配置一個(gè)干燥室。干燥室由保溫主結(jié)構(gòu)、平推門、導(dǎo)軌、分絲器組成。干燥室為夾層結(jié)構(gòu)，兩側(cè)面有進(jìn)、出絲口。干燥室置于傳動箱體的正面，包覆所有牽引輥，是一較為封閉的腔體，通過平推門進(jìn)行工藝操作。 2．6熱油冷卻循環(huán)裝置 一套熱油冷卻循環(huán)裝置供兩臺設(shè)備油冷卻循環(huán)使用。齒輪油在廠房地坑的油槽中進(jìn)行自然冷卻、置換。委托方提供油槽尺寸：3200長（沿傳動箱體長度方向）×1000寬×800深，油箱“0.6m寬”尺寸不允許變化，其長、高可自定，并及時(shí)反饋委托方。 2．7進(jìn)絲、出絲口 干燥室兩個(gè)側(cè)面（平行干燥輥軸線）水平開U形長槽狀進(jìn)絲口、出絲口。進(jìn)絲口、出絲口高度0～60mm可調(diào)，調(diào)節(jié)板為環(huán)氧樹脂板。 1#、2#干燥機(jī)的出絲角度為俯角18°，1#機(jī)的進(jìn)絲角度為俯角2°，2#機(jī)的進(jìn)絲角度為仰角6°（參考尺寸）。 2．8分絲器： 組成：包括上、下調(diào)節(jié)板、分絲桿、分絲架、及緊固螺栓、螺母。所有零件全為不銹鋼。 分絲器用于分絲，安裝在干燥室側(cè)面的進(jìn)絲、出絲口下方，導(dǎo)絲器安裝處的保溫壁應(yīng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，以防安裝時(shí)產(chǎn)生較大變形。 分絲桿通過軸肩與導(dǎo)絲架固定，能夠在導(dǎo)絲架上水平移動，以便調(diào)節(jié)分絲間距，上、下調(diào)節(jié)板分別上下移動，用以調(diào)節(jié)進(jìn)絲、出絲口的高度，調(diào)節(jié)板安裝位置現(xiàn)場配作。 分絲桿要求：數(shù)量九個(gè)/臺，備件另計(jì)。φ6h8×140mm，頭部為半球形，表面拋光處理。 2．9聯(lián)接要求：凡涉及螺栓緊固聯(lián)接的，如法蘭處，全部使用不銹鋼聯(lián)接件。 2．10管路要求： 委托方將汽路、水路送至待安裝位置，管路要機(jī)器上應(yīng)做固定，凡涉及需與第二方（委托方或其他供貨單位）有接口處理的，由本設(shè)備承制方提供接口處的緊固件，密封件及備件。 2．11焊接要求：要求所有焊接件無翹曲變形、無泄漏，焊點(diǎn)平滑過度，管路系統(tǒng)（含接口處）、閥門等無泄漏。 2．12材料要求：傳動箱體Q235-A鋼板焊接，原則上除箱體、油箱外，其余均為不銹鋼材料，牌號1Cr18Ni9Ti。 2．13設(shè)備表面處理： 涂裝類別按JB/T5000.12-1998 B類設(shè)備使用環(huán)境考慮。 所有不銹鋼部件成型后全部酸洗、脫脂處理，要求表面光滑、無毛刺。碳鋼材料的加工件油漆，底漆為H06-4富鋅紅色底漆，面漆為淺色油漆（色號待定）。外購件保持原色。 3、其它要求及說明 3．1總體要求 設(shè)備在考慮到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、震動之外，還要考慮到噪音，安全操作等因素，力圖整機(jī)性能穩(wěn)定，外觀輪廓簡潔、便于安裝、維護(hù)。 3．2委托方現(xiàn)場工作 承制方除在委托方現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)備安裝調(diào)試外，要求干燥室的裝配、油路聯(lián)接、分絲器的安裝、設(shè)備補(bǔ)漆等均在現(xiàn)施工，承制方要具備完善的現(xiàn)場施工能力。 3．3說明 設(shè)備安裝相對位置要求非常嚴(yán)格，因此設(shè)備就位要靈活、有調(diào)節(jié)余量。 動力所需逆變器由委托方提供。 備件包括：旋轉(zhuǎn)接頭、不銹鋼緊固件、分絲桿、管路密封件等。 未做明確的材料按不銹鋼考慮。提供材質(zhì)報(bào)告。 3．4機(jī)器銘牌樣式：待定。 4、項(xiàng)目實(shí)施方式 由項(xiàng)目委托方與承制方共同協(xié)商簽定“干燥機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)協(xié)議”。委托方制定“干燥機(jī)條件簡圖”，并指定關(guān)健輔機(jī)的配套廠家，由承制方完成施工設(shè)計(jì)、制造和現(xiàn)場安裝調(diào)試，并配合委托方開展工藝試驗(yàn)及驗(yàn)收工作。 設(shè)計(jì)期間所發(fā)生的技術(shù)更改形成文件，雙方簽字生效。整機(jī)設(shè)計(jì)完成后，圖紙?jiān)u審會簽，評審結(jié)果成文，評審?fù)ㄟ^后可進(jìn)入制造階段。同時(shí)提供設(shè)備總圖、安裝基礎(chǔ)圖紙各一份用于委托方安裝施工準(zhǔn)備。 制造完畢后雙方在制造現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)驗(yàn)收，預(yù)驗(yàn)收結(jié)果成文，預(yù)驗(yàn)收通過后方可進(jìn)入運(yùn)輸、安裝調(diào)試階段。 正式驗(yàn)收在委托方現(xiàn)場進(jìn)行，承制方需提供出廠合格證、使用說明書、總圖、部件結(jié)構(gòu)圖紙、關(guān)鍵件檢測報(bào)告和外購件合格證、材質(zhì)報(bào)告、備件。 本技術(shù)任務(wù)書（含條件圖一張）一式六份（承制方兩份），雙方逐頁簽署生效。 進(jìn) 度 表 起止日期 內(nèi)容提要 備 注 2007.07.20 ～08.05 2007.08.06 ～08.20 2007.08.21 ～09.05 2007.09.06 ～09.20 2007.09.21 ～10.05 2007.10.06 ～10.20 2007.10.21 ～11.20 選擇課題，調(diào)研，制訂設(shè)計(jì)任務(wù)書及擬訂設(shè)計(jì)方案 進(jìn)行干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)，確定干燥機(jī)結(jié)構(gòu)形式及傳動方式 繪制總裝圖 繪制各部件圖： 1、主機(jī)部件 2、保溫部件 3、潤滑部件 進(jìn)行主要零部件的強(qiáng)度校核 進(jìn)行電氣控制設(shè)計(jì) 編制干燥機(jī)使用說明書 完善設(shè)計(jì)說明書，打印并裝訂，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 4 江 蘇 大 學(xué) 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 讀 書 報(bào) 告 課程名稱： 干 燥 機(jī)（組）設(shè) 計(jì) 進(jìn)行日期：2007 年7 月20 日至2007 年11 月20 日 學(xué)生姓名： 許 靜 波 專業(yè)班級： 05 機(jī)械制造及自動化 指導(dǎo)教師： 張斌副教授 所屬站點(diǎn)： 泰 州 站 長： 讀 書 報(bào) 告 1.中國碳纖維需求及市場，目前生產(chǎn)及今后發(fā)展 1.1國內(nèi)需求 近年來，國內(nèi)的復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)和事業(yè)有了蓬勃的發(fā)展。國際上在2005年初的市場動 態(tài)（Market Trends）分析中明確指出：“現(xiàn)在世界上最大的潛在復(fù)合材料制造商和終端 商戶是中國”。他們做出這一結(jié)論當(dāng)然是有一定事實(shí)根據(jù)的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國玻纖及 玻璃鋼制品的產(chǎn)量均已達(dá)到世界總產(chǎn)量的25%以上，穩(wěn)占世界1/4的產(chǎn)耗量。那么中國碳 纖維的耗量究竟有多大呢？由于歷來缺乏詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析，國內(nèi)過去鮮有準(zhǔn)確的評 和 。最近國際上有 料 分析指出，中國大 的碳纖維量 4500t/a， 上 的 00 t/a， 國已穩(wěn)占世界碳纖維耗量的1/4以上。 以來 們 了中國的這一 耗量， 以 和分析 實(shí)。中國的碳纖維 耗在 品上， 是 動 品上。1?? 年 的碳纖維耗量在2200 t/a￠￡，?現(xiàn)在￥有 00 t/a，?§的1500 t/a以上均已currency1到大 。'“這?一?事實(shí)，世界上50%以上的復(fù)合材料?fifl –? ??· –和???均產(chǎn)?中國大 。?”?…‰? ?有 `′??ˉ?是世界上最 大的復(fù)合材料· –˙，¨ ??耗碳纖維達(dá)500 t/a以上??” ?結(jié)? ˇ— 一 耗碳纖維 在 00 t/a以上， 以 國大 碳纖維4500 t/a的總耗量是一? 的 。 這一耗量 世界的 和 ， 碳纖維? a于近 年 分析 國 ??的?o，”2004年在 國 的世界碳纖維展 ?上， 有“中國是一??大的 市場”。 1.2國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r 國碳纖維發(fā)展 20世 0年?中 ， 過 0?年的發(fā)展，碳纖維 ?到有， 制到?產(chǎn)? 了一定的 ， 總的來說，國內(nèi)碳纖維的 制與?產(chǎn)水平還較 ， 目前¨相當(dāng)于國§20世 0年?中?末 水平。 1.2.1 PAN 基碳纖維 國PAN基碳纖維的 發(fā) 制已有 0多年歷史。1?60年初， 春應(yīng) 化學(xué) 究 已 著手于PAN 基碳纖維的 究，1? 0年?初已完 化中試裝置。其 ，上…合 纖維 究 ?中國科學(xué)院山西煤化 等單位 展 制工作，并于1?80年?中 通過了中試。 進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化試?產(chǎn)階段， 了 百kg/a到 t/a的小試裝置和 十t/a的中試 ?產(chǎn)裝置?？傊?， 國碳纖維 發(fā)?產(chǎn) 步 晚， 發(fā)展延緩，總?產(chǎn) 力還 及發(fā)達(dá) 國家或地區(qū)的一家??。2002年國內(nèi)PAN基碳纖維需求量約 22 5 t，其中體育 領(lǐng) 域需求量 1? 5 t，占8 %?一般產(chǎn)業(yè)需求量 250 t，占11%?軍工領(lǐng)域需求量 50 t，¨占2%。200 年 月10日，英國AMEC/ACE（艾麥克）??與中國安徽華皖碳纖維有 ??于年產(chǎn)量 PAN原絲500 t?碳纖維200 t（均以12 K 計(jì)算）的技術(shù)currency1讓合同在 上…正式簽約，計(jì)劃將于2005年初投產(chǎn)。 1.2.2 瀝青基碳纖維 世界瀝青基碳纖維的?產(chǎn) 力較小，國內(nèi)瀝青基碳纖維的 究和 發(fā)較早， 在 2 發(fā)??產(chǎn)及應(yīng) ??于國§相比有較大的差距。1? 0年?初，上…焦化˙以煤焦油 原 料 功地制?了碳纖維， 因試驗(yàn)結(jié)果 穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量 ??終止。1? ?年，中國科 學(xué)院山西煤化 制瀝青基碳纖維，1?85年通過小試。在?基礎(chǔ)上，冶金部在硯 籌 了 材料 究 ，?產(chǎn)通 級瀝青碳纖維，規(guī)模 0～100t/a， 做飛機(jī)的剎?片。 1??0年?初擴(kuò)大到150t/a。 由于設(shè)備未過 ，??改造 金，處于停產(chǎn) 態(tài)。 山 細(xì)化工有 ??投 1.2 ，于1??0年?初 國As and（ ） 油?? 進(jìn)了 ?產(chǎn)設(shè)備，?產(chǎn) 力 200 t/a，1??4年動工 設(shè)，1??5年投產(chǎn)。 近年來，國內(nèi)碳纖維的產(chǎn)量 有 ， 與 的需求相比 有較大的差距。 國內(nèi) 有 十 家 業(yè) 入碳纖維的 發(fā)與?產(chǎn)， 多 均以 終， 出 了 領(lǐng)域?！?的 家” ˙?山 ?￠?上… ˙?大 ￡科等， 以來 ?國際￥?的§currency1， 作'“，?步維'等，有?˙家進(jìn)?年來實(shí)際上已 停產(chǎn)。據(jù) 完 統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)的總產(chǎn) 大約在 50 t/a，實(shí)際產(chǎn)量 fi100 t/a。其中最大的?產(chǎn)˙家 應(yīng) fl“大 ￡科碳纖維有 ??“，已 2 ?0 t/a級產(chǎn) 的?產(chǎn)–，?有180 t/a的產(chǎn) 。 ??·的投 這2 ?產(chǎn)–。 ??還? 設(shè)備改造???產(chǎn)品質(zhì) 量?原絲?應(yīng)等?多“?。 國內(nèi)有 ”家的多??…，國家“十‰“ ?在86 計(jì)劃投入一? 金， 于碳 纖維及其原絲的 。應(yīng) 說5年過去 技術(shù)上? 了一定的進(jìn)展，技術(shù) 果正在currency1`， ′ 了 一?的 ˙，”山 ?…的?展，ˉ?˙¨的 通?安徽??的華皖等??， 其中 有? 進(jìn) 目。初步 來，以?…?展纖維有 ??產(chǎn)品的? 較?，基ˇ 達(dá)到T 00的? 水平，— 力學(xué)? ?工 ? ? ?處 ?分 ?等 合? ，這 是 小的 。 們 一 求過?，有了這?水平的碳纖維 初步 fi國內(nèi)§的 軍 需 ，結(jié)?設(shè)計(jì)上 有20%以上的 果。復(fù)合材料技術(shù)應(yīng) 求 ?進(jìn) （ tea tea）， 目 求”??式“發(fā)展是 現(xiàn)實(shí)的。當(dāng)然 應(yīng)指出日ˇT 00 的? 目前已是? 了， 在o 領(lǐng)域大有應(yīng) ， 已 近停產(chǎn)，?? ?的纖維早已產(chǎn) ?并已大量應(yīng) ， 以 們還有進(jìn)一步 世界 進(jìn)水平的??。還應(yīng)指出，目前國內(nèi) ˙家實(shí)際上均處于中試 大階段， 未達(dá)到產(chǎn)業(yè)規(guī)模，因?在產(chǎn)量上 fi國 內(nèi)的需求。 ˙家 ?有擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃， 實(shí)現(xiàn) 來并 ，目前的實(shí)際進(jìn)展 并 ?” ?。 2. 何 為 碳 纖 維 2.1 碳 纖 維 ? ? 材 料 之 ? 碳纖維是由一 碳量在?5%以上的 纖維材料， 是 一? 碳的有機(jī)纖維，” 腈綸絲?瀝青及粘膠纖維等做原料，跟塑料樹脂結(jié)合在一 ， 在惰?氣體中， 碳化 ? 的 纖維材料。由于碳纖維在物 ? 上具有 度大?模量??密度 ?–膨脹 系 小等 點(diǎn)（具體比較見 1）， 以?之 材料之?，因? 以廣泛應(yīng) 于飛機(jī)制 造等軍工領(lǐng)域?風(fēng)力發(fā)電葉片等工業(yè)領(lǐng)域?GOLF 棒等體育 領(lǐng)域。 2.2碳纖維的分類與? 碳纖維按照 途 分 ?類：1?24K以 的 宇o級小絲束碳纖 維（1K的 義 一 碳纖維絲束 1000根單絲），2?48K以上 工 工業(yè)級大絲束碳纖 3 維 。 ?管碳纖維均是有原料纖維 ?溫碳化? ， 根據(jù)基礎(chǔ)原料 同 以分 三類： 1?以聚丙烯腈（PAN） 原料?溫碳化′ 的碳纖維 PAN基碳纖維?2?以瀝青 原料 ?溫碳化′ 的碳纖維 瀝青基碳纖維 ?以粘膠纖維原料?溫碳化′ 的碳纖維 粘膠 基碳纖維。由于PAN基的碳纖維在 度上 優(yōu)于瀝青基?粘膠基碳纖維，在 世界的碳纖 維?產(chǎn)中占有?0%的比?，具有絕對?的currency1倒優(yōu)勢，因? 們 邊 討論的碳纖維?業(yè)均 是 指 PAN 基 碳 纖 維 。 2. 碳纖維原絲??碳纖維?產(chǎn)的核心 ?產(chǎn)碳纖維的?產(chǎn)工 流程?言，對于碳纖維的 ?產(chǎn)工 ，當(dāng)?產(chǎn)聚丙烯腈[PAN]基碳纖維的 候，被? “母體”的聚丙烯腈纖維 通過聚合和紡紗工 工聚丙烯腈? 。然 ，將這?母體 入氧化爐中在200到 00 攝氏度進(jìn)?氧化。另§，還 在碳化爐中，在溫度 1000到2000攝氏度 進(jìn)?碳化制 碳 纖 維 。 ?管碳纖維?產(chǎn)流程相對較短， ?產(chǎn)壁壘很?，其中碳纖維原絲的?產(chǎn)壁壘是“ 中之“，具體 現(xiàn)在碳纖維原絲的噴絲工 ?聚丙烯腈聚合工 ?丙烯腈于溶劑及 發(fā) 劑的配比等。目前世界碳纖維技術(shù) 掌握在日ˇ的 麗??? 邦Tenax ?和三菱 造絲 ?，這三家 業(yè)技術(shù) 格保密，工 “以§露，?其他碳纖維 業(yè)均是處于 階 段 ， ? 產(chǎn) 工 在 摸 索 中 完 善 。 國碳纖維的?產(chǎn)和使 尚處于 步階段, 國內(nèi)碳纖維?產(chǎn) 力¨占世界?? 碳 纖維總產(chǎn)量的0.4％￠￡,國內(nèi) 量的?0％以上?進(jìn)口。?PAN 原絲質(zhì)量一直是制約 國 碳纖維工業(yè)規(guī)?；?產(chǎn)的瓶頸。另§,碳纖維 以來被 戰(zhàn)略物 ,發(fā)達(dá)國家一直對 §實(shí)?封鎖。因?,有 ”家認(rèn) , 化基礎(chǔ) 究是創(chuàng) 之ˇ, 是發(fā)展國內(nèi)碳纖維工業(yè)的 根ˇ出路。山 ?…‰?漁具 ?有 ?? 事·竿?產(chǎn)，碳纖維預(yù)浸布的規(guī)格有 0? 。根據(jù)發(fā)展趨勢，有 向上游 PAN基原絲和碳纖維發(fā)展。 3. 碳纖維用聚丙烯腈原絲制備技術(shù)的研究進(jìn)展 3.1 PAN原絲的共聚組成設(shè)計(jì) 優(yōu)異的碳纖維 原絲應(yīng) 具有耐熱???孔隙?造少? ?缺陷少?結(jié)?致密?拉 伸??等 點(diǎn)。 了 到優(yōu)異的 PAN 原絲，選擇 于共聚合的單體類 是很 的。 了使纖維具有一定的耐熱?， 第一單體 AN 摩fi分 （x）應(yīng)在 ?5% 以上否則前驅(qū) 體的耐熱? fi， 到的碳纖維的?造 完 ，在碳化 聚合體 化 ? 的 同 度 ，“以 到? 度碳纖維。 有 基? 基? 基? 基等 水? ? 的 烯系化合物，作 PAN 的共聚單體在紡絲 進(jìn) ˇ絲 ?造細(xì) 化， 以使 前驅(qū)體纖維的孔隙?造 少， ???碳纖維的拉伸 度， 有 基的 烯化合物 同 前驅(qū)體纖維 的預(yù)氧化 進(jìn)?和 水?，這類 烯化合物 有機(jī) 和 們的 金 ? 以及其 基 類，丙烯 ， 基丙烯 等，其中丙烯 ? 基 丙烯 ， 較?， ¨以少量進(jìn)?聚合 ??聚合體的 水?，同 有 進(jìn)預(yù)氧化的 果。另§， 有 基的 烯化合物的共聚合 x 在 0. % 5.0% 較?， fi 0. %，共聚合體的 水? fi， 過 5.0%，共聚合體的耐熱? 。 ˇ? 4 水?的 果￠ ， 以在聚合 氣中和 基的一部分或 部，′ 進(jìn)一步 ??共聚體的 水?， ?′ 致密的纖維結(jié)??！惫?中和 ， 則在拉伸 ? 有?向度的?? 明 ，耐熱? fi，碳化 單絲 的并絲 發(fā)?。在預(yù)氧化 有 進(jìn)氧 ￡過?的 烯化合物 ?和 類，”丙烯 正丙 ? 基丙烯 正 ￥ ? 基丙烯 異￥基 ? 異￥基 等， 丙烯 ? 基丙烯 ? 等 碳 5 以上的具有蓬?§currency1的 ?和 較?， 其中 的異丙 ， 正￥ ， 異 ￥ ?。當(dāng)這類在預(yù)氧化中具有 進(jìn)氧￡過?的 烯化合物的 x 0.5% 5.0% ， 使是致密的前驅(qū)體纖維，在預(yù)氧化 氧 '￡到單纖維的內(nèi)“，使纖維 ? ???向的預(yù)氧化?應(yīng)差 少。共聚合 x fi 0.5%，氧 ￡過?“以發(fā)fi， 過 5.0%，共聚合體的耐熱? 。 3.2 紡絲方法 PAN 原絲的紡絲?fl 有 –紡絲??式紡絲??式紡絲???式紡絲等?fl。 ?式紡絲?fl是將紡絲原· 噴絲 噴絲孔§出于?溫的氣體??中，使溶劑?發(fā)? ”?ˇ化的?fl，? …度?溶劑的?發(fā)…度制約。另§，‰ ?fl?產(chǎn)的纖維溶劑 ?，”果纖維中 `少量溶劑，在預(yù)氧化及碳化等一系′熱處 過程中，溶劑fi 發(fā)或分??使纖維粘結(jié)，并產(chǎn)?缺陷， 碳纖維發(fā)?或ˉ絲多? 度 。?式紡絲? fl是紡絲原· 噴絲孔§出之 直 進(jìn)? ˇ，?著? …度的 ，紡絲?伸的˙ ??，在噴絲孔處 產(chǎn)? 絲， 以??紡絲…度是有 度的。目前，國內(nèi)大多‰ ? 式紡絲?fl，¨制 ?的 ˇ…度和拉伸?fl等 以 到? 度的碳纖維。??式紡 絲?fl是紡絲原· 噴絲 噴出之 過一小段（ 10? ） 氣“，然 '進(jìn)入 ˇ ?。實(shí)質(zhì)的紡絲?伸在 氣“內(nèi)以原·流′式被? ， 以在?…? ??比?fl紡絲 較 ， fl的 點(diǎn)是噴絲孔孔?較大（0.10 0. 0 ）， 使?粘度紡絲· 纖。 氣“是有 的拉伸區(qū)， ¨ ??紡絲…度， ?ˇ 到? 度???向的原絲， 原絲的結(jié)?均—致密， 度 達(dá)到 .62 10.88?N/dtex，比?fl原絲的 度 4.? 6.5 ?N/dtex ? 50% 以上，因? 到? 度的碳纖維‰ ??fl較?。 3.3 紡絲工藝 . .1 紡絲原·及 ˇ ? 紡絲 的紡絲原·中共聚合體質(zhì)量分 （ ） ??， 在 ˇ過程中和 劑 的置 量?少，因?? 致密，對于??碳纖維的 度是有 的。聚合體的 22% 5%， ? 24% 0%，” 過 5%，紡絲原·的粘度過?， 產(chǎn)? 膠化，紡絲拉 伸?和 紡? 。 fi22%，則纖維致密? ， 使拉伸 ??纖維的?向度， ˇ耐熱? fi。 以相對分 質(zhì)量 以? ?相對分 質(zhì)量? 以 進(jìn)?紡絲較?。 在 45 ，紡絲原·粘度設(shè)定在 0 100 Pa s 的 ?內(nèi)， 聚合物的 紡?和纖維 的品質(zhì)?較?。通過 聚合物的相對分 質(zhì)量來¨制紡絲原·的 和粘度， 以在 紡?的 ，細(xì) ˇ?造， 到致密?較?的纖維。 PAN 共聚合體的 相對分 質(zhì)量， 以??制絲的拉伸?， 預(yù)氧化處 的耐熱? fi， 使單纖維 粘 ， 碳纖維的 度 。 以碳纖維 PAN 系前驅(qū)體纖維的共聚合體的￠ 5 粘度 少 1. 以上（ ” ? 51 6248ˉ? ） ， 的 1.5 以上， 最? 1. 以上， 5.0 以 。”果￠ 粘度 到 1.5 以 ，則纖維的耐熱? ， 預(yù)氧化 單 絲粘 程度 ， ?向度“以??。纖維的密度“以 過 1.1 0，這?的纖維?有孔隙 在，同 ?將缺陷 碳纖維，? 碳纖維 度的??。 ˇ ， 是紡絲原· 的共聚合體在 ˇ?中進(jìn)?相分a′ 初?纖維的過程，因?， ˇ 對前驅(qū)體 纖維?碳纖維的?造′ 以及拉伸 ?有很大的 。 ˇ溶劑通 ‰ M O? MF? MA??Na CN??nC 等的水溶·， 紡???， ˇ…度o的 M O? MF? MA? 較?， M O ?。 到孔隙?造少，致密??的 ˇ絲， 以¨制 ?的 ˇ…度和拉伸?fl。 ˇ…度，在纖維 ?′ “很 ，′ 的 纖維結(jié)?致密。 ˇ…度過于緩 ，??紡絲…度的“度 大，另一??， o ˇ …度，則 ˇ絲的內(nèi)部?造 ， 到? 度的碳纖維。 ˇ?的溫度 ?量保? 溫較?， 一般 20 以 ，10 以 最?。 . .2 拉伸工 制?? 度的碳纖維，拉伸工 著 ?作 。纖維水 應(yīng)進(jìn)?拉伸，以 使 原絲中 PAN分 currency1 纖維??向 ′， 以進(jìn)一步??其?向度，改善纖維的力學(xué)? 。 原絲中 入共聚 分及??拉伸溫度?有?于 PAN 分 currency1的`動，并使纖維的拉伸˙ 到??。 一?拉伸的˙ 有 ，通 ‰ ??或多?拉伸來達(dá)到。一?拉伸一般在 ??致密化前于熱水?中進(jìn)?，通 在 50 ?8 的拉伸?中進(jìn)?拉伸 2 6 ˙。?? 拉伸一般在??致密化 于過熱? 中進(jìn)一步拉伸。? ?伸通 將? 通入到拉伸管 中進(jìn)?拉伸較?，在拉伸管內(nèi)部‰ 有絲 通過口的密封材料分 預(yù)熱區(qū)和 熱區(qū)， 分 ¨制 區(qū)的溫度進(jìn)?拉伸， 這? 以改善拉伸的穩(wěn)定?。在拉伸 ， 一般 熱區(qū) 的currency1力比預(yù)熱區(qū)? 0.02 4.?MPa， ?currency1力差 于 0.2MPa， 預(yù)熱區(qū)的絲 產(chǎn)?拉 伸 力斑和ˉ絲。 currency1力差 過4.?MPa，在拉伸 發(fā)?絲 的 現(xiàn)象。? 拉伸˙ 通 ¨制在 4 6 ˙，總拉伸˙ 16 ˙，往往?決于? 拉伸之前的拉伸˙ ， ?段以上的多段拉伸有?于 度的??。在? ?伸過程中應(yīng)保 ?伸環(huán)境具有一定的 ?度，使丙烯腈絲 有少許水分 改善絲 的 塑化 果， ???纖維的拉伸?。 絲 中的水分過 ，塑化 果 ?，拉伸? ， ? 單絲 裂或產(chǎn)?ˉ絲?絲 的水分 過?，則在 的??過程中水分?發(fā)負(fù)荷 大。 以，一般拉伸 絲 水 的 ¨制在 2% 0%這一 ?內(nèi)。拉伸 絲 的 力保?在 0.088 0.88 ?N/dtex 較?， 0.1 0. 06?N/dtex ? ?。拉伸 力 于 0.088?N/dtex，則? currency1力過?（溫度 過?）?因 發(fā)?拉伸 裂的現(xiàn)象。拉伸 力 過 0.88 ?N/dtex 則? currency1力過 （ 溫度過 ） 發(fā)?拉伸 裂??。 了使原絲在預(yù)氧化過程中 產(chǎn)?燒結(jié)斑，纖維的纖 度¨制在 0.11 1.11dtex 最?， 這? 使碳纖維的 度大幅度??。 . . ??致密化 了制 ? 度的碳纖維，制備致密??的原絲是￠ 的，日ˇ”?對原絲結(jié) ?致密化及其燒 碳纖維的質(zhì)量之 的 系進(jìn)?了 究， 據(jù) 明，原絲致密化程度? ?，燒 碳纖維的機(jī)械? ??。??致密化一般在上油 熱輥或熱風(fēng)進(jìn)???致密 6 化。??致密化溫度? ??， 過 ， 油劑 浸入， 孔隙 削 ， 進(jìn)? ??致密化 ?，實(shí)質(zhì)上??致密化溫度在 110 1?0 的溫度 ?較?。 麗?? ‰ 逐步升溫的分段致密化工 ， 將水的 100% 150% 的溶脹態(tài)纖維在 100 00 的熱輥上??到水 0% 以 ，然 ' 110 140 的熱輥將纖維?? 水 2% 以 ，這?對纖維進(jìn)?緩 的致密化， ?止產(chǎn)? 芯結(jié)?，并 ?止單絲 并 絲。??致密化程度通 原絲的碘?附fl 的明度差△ L 來評價(jià)， 明度差△ L ? 小原絲結(jié)??致密，△L ??結(jié)??疏?， 一般△ L ¨制在15 以 ?度致密的 前驅(qū)體。 . .4 上油工 了改善纖維的 束?，須 前驅(qū)體纖維上油，一般分??，分 在??致密化前 和??致密化 進(jìn)?上油。在向水膨潤絲 付與油劑 ， 有油劑浸入到纖維 “部? 阻 纖維的致密化， ?在 “部產(chǎn)? 小孔隙， 碳纖維 度的??。目前的技術(shù) 想充分抑制油劑的浸入還很困“的，”制絲技術(shù)中 少前驅(qū)體纖維的 小孔隙技術(shù)，優(yōu) 化 ˇ 對未拉伸絲 進(jìn)?致密化的技術(shù)??量??拉伸?溫度對拉伸絲進(jìn)?致密化 的技術(shù)等， 這?技術(shù)對抑制油劑向 “浸入的 果 充分。 了抑制油劑的浸￡，日 ˇ”??出分??階段進(jìn)?上油， 以 少 小孔隙的發(fā)?，¨制油劑的浸入， ? 到? 度的碳纖維。第一?上油‰ i 的 0.01% 0.1% 的硅酮系化合物? 的油劑，進(jìn)???致密化 ， 第??上油‰ i 的 0.02% 5.0% 的硅酮油 劑。在上油過程中，硼 化合物和硅 化合物同?具有￠?的耐熱?， 在于纖維 的 ?，有?止單絲 粘結(jié)的 果， 單獨(dú)使有因缺乏脫膜?， 發(fā)fi?耐熱?的 果。一??，水溶?的硼 化合物 使浸入到纖維內(nèi)部， 阻 致密化， 以和 脫膜?優(yōu)異的硅酮系油劑混合使 ， 以有 地?止單絲 粘結(jié)，ˇ 夠 到 △L 小 （孔隙小）的前驅(qū)體纖維。付著纖維中硼 的 通 ¨制在 0.01% 0.5% 這一 ?內(nèi)， 于 0.01% ，“以發(fā)fi?止單絲 粘結(jié)以及緩和預(yù)氧化的 果， ” 量 過 0.5% ，預(yù)氧化過于遲緩，在纖維 ?′ 硬的 膜，??發(fā)?ˉ絲ˇ質(zhì)量 。上油?fl： 使絲 通過工程油劑?中的驅(qū)動羅拉?非驅(qū)動羅拉?或者是ˇ定非ˇ定的 絲梳的付與 ?fl，使絲 在上?噴灑油劑的·體中?走，或在正?走的絲 上?噴灑油劑，讓絲 在噴霧油劑的 ?走等?fl。 3.4 結(jié) 論 碳纖維品質(zhì) 是 度和模量?決于原絲的質(zhì)量，?原絲的質(zhì)量?決于制備技術(shù)， 在制備過程中， 共聚單體的選擇?聚合體的相對分 質(zhì)量?粘度?紡絲?fl? ˇ ?纖維致密化程度?拉伸˙ ?上油工 及油劑類 等是制?原絲的 技術(shù)。 4.碳纖維干燥致密化設(shè)備的設(shè)計(jì) 4.1項(xiàng)目（課題） 西安CM復(fù)合材料 究 是中國HT ??? 單位， 制?產(chǎn)出?? 碳纖維， 與 單位簽定了部分碳纖維原絲制備設(shè)備 制協(xié) ，由 ?根據(jù)其碳纖維?產(chǎn)工 求 其設(shè)計(jì)制造 處 設(shè)備，??機(jī)（ ）是其中 的配 設(shè)備之一。 7 4.2設(shè)備的工藝要求 ??致密化一般在上油 熱輥或熱風(fēng)進(jìn)???致密化。??致密化溫度? ??， 過 ， 油劑 浸入，孔隙 削 ， 進(jìn)???致密化 ?，實(shí)質(zhì)上??致 密化溫度在 110 1?0 的溫度 ?較?。 麗??‰ 逐步升溫的分段致密化工 ， 將水的 100% 150% 的溶脹態(tài)纖維在 100 00 的熱輥上??到水 0% 以 ，然 ' 110 140 的熱輥將纖維?? 水 2% 以 ，這?對纖維進(jìn)?緩 的 致密化， ?止產(chǎn)? 芯結(jié)?，并 ?止單絲 并絲。 4.3設(shè)計(jì)思路 在了?碳纖維的 點(diǎn)和工 流程的基礎(chǔ)上，??設(shè)計(jì)擬參?緊 熱定 機(jī)和?弛熱 定 機(jī)以及?伸機(jī)等化纖 處 設(shè)備，結(jié)合碳纖維??和定 原 ，‰ 工 和 ? fl，來 fi碳纖維??致密化工 求。確保 過ˇ??機(jī)處 的碳纖維 水量 ? 溫度升??纖維內(nèi)應(yīng)力被清除?使 ? 到明 改善，實(shí)現(xiàn)碳纖維的??致密化， ? 到? 度的碳纖維，有?于 處 工 的進(jìn)?。 ˇ?設(shè)計(jì)擬分 ?步驟：根據(jù)設(shè)計(jì)′務(wù)書進(jìn)???機(jī)總體設(shè)計(jì)，分析其? ，選擇 和確定結(jié)??案并進(jìn)?比較，繪制總裝圖和 部 ?零 圖，對 零部 進(jìn)?計(jì)算校 核?編制使 說明書等，最 進(jìn)?總結(jié)并致謝。 許 靜 波 2 0 0 7 . 0 7 8 江 蘇 大 學(xué) 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 調(diào) 研 報(bào) 告 課程名稱： 干 燥 機(jī)（組）設(shè) 計(jì) 進(jìn)行日期：2007 年7 月20 日至2007 年11 月20 日 學(xué)生姓名： 許 靜 波 專業(yè)班級： 05 機(jī)械制造及自動化 指導(dǎo)教師： 張斌副教授 所屬站點(diǎn)： 泰 州 站 長： 調(diào) 研 報(bào) 告 1、我國碳纖維工業(yè)的發(fā)展態(tài)勢 我國2005年碳纖維使用量已經(jīng)達(dá)到3000t/a，估計(jì)占世界用量的13.6%。巨大的市場 潛力，供不應(yīng)求的局面，必然促進(jìn)我國碳纖維工業(yè)的發(fā)展。但是，要想進(jìn)入競爭的市場， 一是要保證產(chǎn)品的質(zhì)量，二是要求價(jià)位相當(dāng)。針對我國碳纖維工業(yè)的現(xiàn)狀，需首先解決 高性能PAN原絲的質(zhì)量，在這基礎(chǔ)上才有可能產(chǎn)業(yè)化，這是進(jìn)市場的前提；同時(shí)，還需進(jìn) 行預(yù)氧化，碳化，石墨化設(shè)備及表面處理裝置的工程化開發(fā)，使其形成規(guī)?；a(chǎn)能力， 才能在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低成本。目前， 開發(fā) 及生產(chǎn)碳纖維的 高， 發(fā) 展 。 面 是 目 前 的 開 發(fā) 1.1 上 上 石化 開 碳纖維原絲發(fā)展 ， 備 ?￠￡?，￥用 Na?§N一currency1'生產(chǎn)“??PAN基原絲，?fi形成工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。上 fl –業(yè)有? ? · 一?碳纖維產(chǎn)業(yè)化發(fā)展計(jì)?，??”?00t/a大絲…碳纖維生產(chǎn)‰， ???￡ ? `′ ?產(chǎn)品??！?，上 市˙纖¨￥用 ??currency1' · ??量生產(chǎn)PAN基原絲 及碳纖維；上 碳ˇ—?有? 碳化‰及碳纖維 ?產(chǎn)品。 1.2 ，國 已? 在 ?”500t/aPAN原絲 200t/a碳纖維生產(chǎn)‰， ?￠￡?。PAN原絲￥用 ?一currency1'， 國? 進(jìn)；產(chǎn)品 12?的 300a碳纖 維 ， 備 進(jìn)成 的預(yù)??生產(chǎn)‰。?o 原 ?二 ?設(shè) 規(guī)模 使碳纖維產(chǎn)量?一 ，達(dá)到?00t/a。 ?產(chǎn)品的開發(fā)? 入發(fā)展規(guī)?。 1.3 ? 碳纖維??有? 在 ??????00t/a大絲…碳纖維生產(chǎn)‰， 設(shè)備 進(jìn)， ?“￡?， ?300 2預(yù)??。 目國 已? ， 積極開展 前 論 證 考查工作。根據(jù)國 ?市場動向及 ?與回報(bào)等問題，暫緩?”碳纖維生產(chǎn)‰，而 力量開發(fā)預(yù)??等 ?產(chǎn)品。同時(shí)，還成” ?省碳纖維工程 開發(fā) 心， 全 面 推 進(jìn) 碳 纖 維 事 業(yè) 。 1.? 廣西 桂林市化纖 —??200t/a碳纖維生產(chǎn)‰，產(chǎn)品 3~12?的?絲…碳纖維， ?? ￠ ￡ ? 。 1.5 山東 山東省已把碳纖維 入全省 大高 產(chǎn)品開發(fā)工程首位 目。有 幾個(gè)單位從 事 碳 纖 維 及 其 · 品 的 與 生 產(chǎn) ， 或 備 介 入 碳 纖 維 事 業(yè) 。 1.5.1山東天泰碳纖維有??? 。作 國 計(jì)委示范工程 ?”?00t/a 產(chǎn)后，再 ?一 到800t/a， ??￡?。 協(xié)作單位是山東工業(yè)大學(xué)等。同時(shí) 積極開發(fā) 生 產(chǎn) 多 種 ? 產(chǎn) 品 。 1.5.2青島 ?”500t/a左右的碳纖維生產(chǎn)‰，青島化工學(xué)院高分子工程材? ¨ 恒 晨 ? 的 介 入 ， 起 國 同 行 們 的 極 大 關(guān) 注 。 1.5.3山東威 光威漁具 有? 要從事釣魚竿生產(chǎn)，碳纖維預(yù)?布的規(guī)格有30 余種。根據(jù)發(fā)展 ，有可能向上?即PAN基原絲 碳纖維發(fā)展?！?，山東省東營生產(chǎn) 力促進(jìn) 心?在考慮招商 ??”碳纖維生產(chǎn)‰，認(rèn) 石油等工業(yè)是碳纖維的潛在市場。 1.6 北京化工大學(xué)與吉化 樹脂—， 依靠自己的 ?”500t/a原絲 200t/a碳纖 維生產(chǎn)‰。放棄硝酸'，￥用 ?一currency1' 路‰生產(chǎn)原絲。目前，fi在進(jìn)行 試–驗(yàn)。 1.7 蘭化 化纖—已有100t/a原絲生產(chǎn)‰ 預(yù)氧化生產(chǎn)裝置，計(jì)? ?碳化裝置生產(chǎn) 碳纖維。原絲￥用Na?§N一currency1'。 單位的睛綸生產(chǎn)‰是我國從國?首次 進(jìn)的，有豐富 的 生 產(chǎn) 經(jīng) 驗(yàn) 積 累 。 1.8 吉林碳ˇ—是我國?絲…碳纖維生產(chǎn)基 ，已向用戶提供50余??絲…碳纖維， 國 作出 積極貢獻(xiàn)。目前， —fi在?”新的?絲…碳纖維生產(chǎn)‰，擴(kuò)大產(chǎn)量， 滿 足 市 場 需 求 。 1.9 科院山西煤化¨ ·碳纖維已有30多年歷史。在70年代 ，?成我國第一條 瀝青基纖維 試生產(chǎn)‰；在90年代末 ，又?成我國第一條PAN基纖維 試生產(chǎn)‰；在 90年代末 ，又?成我國第一條?a粘膠基碳纖維生產(chǎn)‰。 2.對山東光威集團(tuán)現(xiàn)場考察情況 威 光威漁具 有??? 創(chuàng)? 1987年11 ， 威 高 產(chǎn)業(yè) 開發(fā) 。 占 面積93 ，? 面積27.5 ，是 生產(chǎn) 科 經(jīng) 一 的全國大 釣具 業(yè)。 ?產(chǎn)?.?36￡?，?產(chǎn) ?8.66%， ? 產(chǎn) 1.36￡?。2002年 入8￡?，出 創(chuàng) ??00 ?，上 1.02 ￡?。作 目前世界 品種 全，產(chǎn)量 高的釣具生產(chǎn) 業(yè)， 設(shè)時(shí)光漁具有? 威 光威漁竿有? 光fl漁具— 威 光威漁‰ 有? 威 光?漁具 ?有? 威 光威￠￡?￥膠·品有? ?fl漁具— 樹脂油§— currency1?— 等16個(gè)生產(chǎn)工—； ' “ ?等 ?˙? 業(yè)；在北京 威 大? ? fi fl –京等 開設(shè) 釣具?? ?，在全國18個(gè)省市 有品·代理商； 在北 京 國 ?設(shè)有分 。 現(xiàn)有?工?000余 ，其 ? ?680余 ， 高a?”科 ?260余 。 年?， 先后…成國 a 計(jì)? 目2 ，省a科 新產(chǎn)品? ，省a 計(jì) ? 目5 ，新產(chǎn)品‰ 30多 ，多次 ?國 a 省 委科 進(jìn)currency1`。 產(chǎn)品釣魚竿 漁‰ 碳ˇ纖維預(yù)?布，釣魚竿已有600多個(gè)′ 16000多個(gè)規(guī)格品種，年產(chǎn)釣魚竿 880 ? 其 碳ˇ竿?00 ??；漁‰ 有30多個(gè)′ 100多個(gè)規(guī)格品種，年產(chǎn)漁‰ 3 600 ?；碳ˇ纖維預(yù)?布現(xiàn)有幾?個(gè)規(guī)格品種，年產(chǎn)量300 。碳ˇ纖維預(yù)?布 廣ˉ用 ?˙ ?天 ¨ 化工 ?? 用品等·?業(yè)，是我國21世?工業(yè)高ˇ 發(fā)展¨必需的具有高 —量的新材?，目前， 已成 我國 大的碳纖維預(yù)?布 生產(chǎn)基 。 還生產(chǎn)經(jīng)營漁具成?設(shè)備 模具 樹脂 油§ ￥膠·品 currency1? 及 種漁具 品 ?等 產(chǎn)品，產(chǎn)品90%出 6?個(gè)國 。其碳纖維的 開發(fā)目 前處 國 先 位， 有碳化 ? ? ? ¨ 等設(shè)備。 但其設(shè)備 工 ?處 發(fā)展a ，有 進(jìn)一currency1 不 開發(fā) 創(chuàng)新。我 ??考? 其 ? ? ?，o 其 原理 行 及在?個(gè)生產(chǎn) ‰ 的作用， 解 碳纖維生產(chǎn)的基本工 對設(shè)備的 要要求。從 ? 分的 性認(rèn) ， ? 業(yè)設(shè)計(jì)? ?–的基礎(chǔ)。 陳洪濤 2 0 0 7 . 0 7 南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)前期工作材料 學(xué)生姓名: 陳洪濤 學(xué) 號： 0601510119 學(xué)院（系）: 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè): 機(jī)械工程及自動化 設(shè)計(jì)(論文)題目: 干燥機(jī)組設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師: 吳萍 高級工程師 (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 材 料 目 錄 序號 名 稱 數(shù)量 備 注 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題、審題表 1 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書 1 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告〔含文獻(xiàn)綜述〕 1 4 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯〔含原文〕 1 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表 1 2010年6月 南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文) 作 者: 陳洪濤 學(xué) 號： 0601510119 學(xué)院(系): 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè): 機(jī)械工程及自動化 題 目: 干燥機(jī)組設(shè)計(jì) 高級工程師 吳萍 指導(dǎo)者： 評閱者： 2010 年 6 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）中文摘要 碳纖維的品質(zhì)在很大程度上取決于原絲。制造品質(zhì)優(yōu)異的原絲的主要制約因素有聚合體中共聚單體類型、紡絲方法及工藝、拉伸工藝、干燥致密化程度、上油工藝及油劑類型。 干燥致密化一般在上油后用熱輥或熱風(fēng)進(jìn)行干燥致密化。干燥致密化溫度越低越好，但過低，油劑不能浸入，孔隙不能削減，長時(shí)間進(jìn)行干燥致密化也不好，實(shí)質(zhì)上干燥致密化溫度在 110－190℃ 的溫度范圍較好。 本干燥機(jī)（組）采用逐步升溫的分段致密化工藝，先將水的ω為 100%－150% 的溶脹態(tài)纖維在 100－300℃ 的熱輥上干燥到水ω 30% 以下，然后再用 110－140℃ 的熱輥將纖維干燥至水ω 2% 以下，這樣對纖維進(jìn)行緩慢的致密化，可防止產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu)，并可防止單絲間并絲。 本文介紹了制取高性能碳纖維原絲的關(guān)鍵設(shè)備之一——干燥機(jī)（組）的結(jié)構(gòu)組成及研究概況，對主機(jī)主要零部件：輥筒軸部件、傳動齒輪受力情況進(jìn)行了分析研究；對輥筒軸及齒輪進(jìn)行了強(qiáng)度校核；對軸承壽命進(jìn)行了計(jì)算；對保溫部件進(jìn)行了方案比較和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；對潤滑部件進(jìn)行了潤滑方式的選擇和潤滑裝置設(shè)計(jì)及計(jì)算。 本文完成了干燥機(jī)（組）的設(shè)計(jì)和計(jì)算的整個(gè)過程，對碳纖維干燥致密化設(shè)備有了進(jìn)一步的了解和一些創(chuàng)新。 關(guān)鍵詞 碳纖維 干燥致密化 熱輥 干燥機(jī)（組） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要 Title The ConstructionDesignof The Drier(set) Abstract The quality of carbon fiber is directly influenced by the quality of PAN precursor.The factors that restrict the quality of PAN precursor, such as the type of polymerization monomer in the polymer, spinning method and technique, tensile technique, compacting level by drying, oiling technique and the type of oil, must be paid great attention to prepare the PAN precursor with good properties. Compacting by drying turn to proceed with hot roller or hot breezes after oiling generally. Compacting by drying turn the temperature more low more good, but over low, oil can't dipping into it, or bore cleft can't cutting down, long hours proceeding compacting by drying turning is not better too, substantially compacting by drying turning temperature between 110℃ and 190℃ scope than good . Cent a hot roller for finely turning craft, first aqueous ω is between100% and 150% dissolving bulge appearance fiber between 100℃ and 300℃ that this drier(set) adoption gradually heat top dry arrive 30% of water ω below, then use the hot roller between 100℃ and 140℃ to o aridity fiber to below 2% of water ω, proceed the slow-moving and fine turning to the fiber like this, can prevent to produce the skin core construction, combining can prevent single silk turn to a bunch of silk. This paper introduced the composition and structure and the abstract of research about the the one of the original and silky key in carbon fiber in high performance equipmentses—the construction of the drier(set). We do research on the main accessories of the host, such as the Roller stalk parts, the drive wheel geard of the power under stress.We check the intensity of the axle and the surface of the gear;Proceeded the calculation to the bearings life span. proceeded to the heat preservation parts the project compare to design with the construction;to lubricate the parts proceeded the choice of the lubrication method with lubricate to equip design and calculations. This paper completes the whole progress from the design and calculating about the drier(set). We now have a better knowledge and creative of the drier(set). Keywords Carbon fiber Compacting Hot roller Dryer( set)