Способ соединения многофиламентных жгутов

 

1. СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ МНОГОФИЛАМЕНТНЫХ ЖГУТОВ, заключающийся в наложении концевых участков жгутов один на другой и последующей обработке этих участков встречными потоками сжатого газа, перпендикулярными плоскости наложения жгутов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения , перед обработкой концевых участков жгутов встречными потоками сжатого газа осуществляют подкручивание каждого концевого участка жгута отдельно один от другого на длине, меньшей длины наложения жгутов, и введение подкрученных участков внутрь пучков соединяемых с каждым из них жгутов, а наложение концевых участков жгутов осуществляют на длине, превьпиающей не менее, чём в пять раз ширину , жгута. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сжа (Л того газа используется азот.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(з1) В 65 Н 69/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "::

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Участок наяажении

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3594122/28-12 (22) 24.03.83 (46) 07.05.85. Бюл. У 17 (72) А.А.Трухан, С.А.Шекера и В.Г.Кистерский (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (53) 677.46 ° 029(088.8) (56) 1. Патент США У 3984971, кл. 57-21, 1976. (54)(57) 1. СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ МНОГОФИЛАМЕНТНЫХ ЖГУТОВ, заключающийся в наложении концевых участков жгутов один на другой и последующей обработке этих участков встречными потоками сжатого газа, перпендику„„SU„„1154192 А лярными плоскости наложения жгутов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения, перед обработкой концевых участков жгутов встречными потоками сжатого газа осуществляют подкручивание каждого концевого участка жгута отдельно один от другого на длине, меньшей длины наложения жгутов, и введение подкрученных участков внутрь пучков соединяемых с каждым из них жгутов, а наложение концевых участков жгутов осуществляют на длине, превышающей не менее, чем в пять раз ширину, жгута.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве сжатого газа используется азот.

1154192

Изобретение относится к производству химических нитей, более конкретно к способу "сращивания" концов жгутов для обеспечения непрерывности питания технологического оборудования, и может быть использовано, например, в производстве углеродных волокон.

Известен способ соединения многофиламентных жгутов, заключающийся в наложении концевых участков жгутов один на другой и последующей обработке этих участков встречными потоками сжатого газа, перпендикулярными плоскости наложения жгутов.

Под воздействием струй газа филаменты концов нитей переплетаются хаотически, образуя. достаточно прочное соединение, прочность сцепления в когором может достигать 20-307. разрывной нагрузки на нить.

Б качестве сжатого газа исполь" эуется преимущественно сжать1й воздух, очищенный от механических примесей, в том числе влаги и масла.

Рабочее давление воздуха поддерживается в пределах 0,3-0,6 Ипа. Обдувочные сопла располагают перпендикулярно траектории перемещения нити.

После обработки участка соединения воздухом, выступающие концы нити обрезают.

Данный способ соединения концов удовлетворяет требованиям камвольносуконного производства (1) .

Однако для производства низкомодульных углеродных волокон из гидратцеллюлозных филаментов, собранных в отдельные жгуты, достигаемая в данном способе прочность сцепления недостаточна.

Кроме того, не решен вопрос задел" ки выступающих концов, что ухудшает проходимость жгутов.

Попытки повысить прочность соединяемых участков и заделку концов увеличением давления сжатого газа, размеров рабочих сопел малоэффективны, так как вызывают повьпиенный расход газа и сопровождаются локальными переуплотнениями филаментов, совершенно недопустимыми по технологии производства углеродных волокон.

Целью изобретения является повышение качества соединения многофиламентных жгутов в условиях производства углеродных волокон

Цель достигается тем, что согласно способу соединения многофиламентных жгутов, заключающемуся в наложении концевых участков жгутов один на другой и последующей обработке сложенных участков встречными пбтоками сжатого газа, перпендикулярными плоскости наложения жгутов, перед

1О обработкой концевых участков жгутов встречными потоками сжатого газа осушествляют подкручивание каждого концевого участка жгута отдельно один от другого на длине. меньшей длины наложения жгутов, и введение подкрученных участков внутрь пучков соединяемых с каждым из них жгутов, а наложение концевых участков жгутов . осуществляют на длине,превьппающей не менее, чем в пять раз ширину жгута.

Кроме того, для газовой обработки используется азот.

На фиг. 1 показан прием наложения концов жгутов; на фиг. 2 — под" кручивание.концов жгутов; на фиг.З— закладывание подкрученных концов внутрь филаментов; на фиг. 4 — ввод участка наложения в зону действия встречных газовых потоков °

Заделка кончиков во внутрь массы повышает проходимость жгутов и исключает необходимость в обрезке выступающих частей, а увеличение длины наложения, длины соединяемых концов позволяет повысить прочность сцепления жгутов без ухудшения проницаемости массы филаментов на соединяемом участке, т.е. беэ переуплотнения.

Кроме того, обработка места соединения газообразным азотом улучшает проходимость жгутов во время термической операции тем, что повьпиает стойкость материала участка соединения; к .самовозгоранию.

Пример. Соединялись концы жгутов, собранных из гидратцеллюлозных филаментов, линейной плотностью

53 г/м, средняя величина разрывной нагрузки на один жгут 2500 Н, влажность филаментов 12Х, длина соединяемых участков О,З, 0 5, 0 8 м, вид газа — сжатый воздух, газообразный азот, давление сжатого газа 0,4 ИПа.

В таблице приведены результаты опыта.

Из.данных таблицы следует, что применение для газовой обработки азота обеспечивает несколько болыпую прочность в соединении.

1 5419?

Вид газа

Прочность сцепления

-0,3 -0,5

-0,8 ина соединения, м

Сжатый воздух Н

1261

852

590

Газообразный азот, Н

1296

864

597

ВНИИПО

Тираж 572

Заказ 2603/17

Подписное

Этот факт можно объяснить более тщательной очисткой азота от примесей, в том числе от влаги и масла, непосредственно влияющих на сцепление и, следовательно, на прочность соединения.

Прочность и газопроницаемость участка соединения в числе прочих факторов зависят и от его длины. Для условий производства углеродных волокон сведения о выборе длины соединяемых частей жгутов отсутствуют.

Опытным путем установлено, что длину участка соединения следует брать не менее пятикратной ширины ленты, образуемой жгутом на транспортирующих цилиндрах. В таком случае достигается удовлетворительная прочность

4 сцеплеиия филаментов, и материал не горит при термической обработке.

Ограничение минимальной. длины участка наложения соединяемых частей пятикратной шириной ленты, образуемой на транспортирующих устройствах, соответствует величине 0,25 и, так как ширина лент жгутов, используемых в производстве углеродных волокон, 1ð находится преимущественно в интервале 50-250 мм.

Использование способа в производстве электропроводных углеродных волокон из гидратцеллюлозных филаментов, собранных в отдельные жгуты, снижает отходов с 5 до 1,5Х и сокращает время тепловой обработки, т.е. карбонизации.

Филиал ППП "Патент", r,Óæãîðîä, ул.Проектная, 4