[发明专利]用于电缆弓绞机的高强度复合线缆绞弓的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及弓绞机领域，尤其涉及用于电缆弓绞机的绞弓的制备方法。

背景技术

线缆弓绞机是利用一对相互对称的绞弓高速旋转来实现绞线功能的，由于旋转速度高，有的甚至达到3000转/分，旋转时离心力特别大，所以对绞弓重量及强度要求比较高。金属绞弓强度高，但密度大，比强度较复合材料低，现通常采用E-玻璃纤维或碳纤维增强复合材料制造。此前江苏某公司的某型号线缆弓绞机采用的是美国进口的碳纤维绞弓，调试过程中，其在接近二分之一处出现了断裂。通过断口分析，造成断裂的主要原因是单一碳纤维制品虽然具有优异的拉伸强度、拉伸模量，低密度，耐疲劳等性能，但碳纤维断裂伸长度低，制品呈脆性，抗动载及局部冲击能力相对不够优秀，在设备快速运转、 承受较大动载的情况下，易发生脆性断裂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的弓绞机用绞弓断裂伸长度低，制品呈脆性，抗动载及局部冲击能力相对不够优秀，易发生脆性断裂，为此提供一种用于电缆弓绞机的高强度复合线缆绞弓的制备方法。

本发明的技术方案是：用于电缆弓绞机的高强度复合线缆绞弓的制备方法，它包括以下步骤：（1）、材料选取：分别选取经过裁剪后形状和尺寸一致的东丽T700碳纤维单向布、K49芳纶纤维单向布和东丽碳纤维方格布，其中东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布张数相同，东丽碳纤维方格布为2张；（2）、铺层赋型：将东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布交叉堆叠形成复合层，将2张东丽碳纤维方格布分别作为复合层最外层和最内层，复合层的相邻两层之间涂刷有灌注型环氧树脂，将复合层的厚度控制在4-16mm之间；（3）、真空成型：将复合层放入真空袋中，室温下抽真空，真空度0~-0.095Mpa，20-40℃固化3-5h后将复合层取出，进行休整、打磨。

本发明的有益效果是选择芳纶纤维作为补充材料，芳纶纤维布的柔性更为突出，抗剪性优秀，而芳纶纤维的抗局部冲击能力强，比较适合于承受动载的构件，芳纶纤维的韧性特别好，它的安全储备系数一般为0.75－0.95，芳纶纤维密度小，产品重量轻，在高速旋转时，可以有效降低离心力，制得的复合线缆绞弓重量轻、比强度高、成本低。

具体实施方式

用于电缆弓绞机的高强度复合线缆绞弓的制备方法，它包括以下步骤：（1）、材料选取：分别选取经过裁剪后形状和尺寸一致的东丽T700碳纤维单向布、K49芳纶纤维单向布和东丽碳纤维方格布，其中东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布张数相同，东丽碳纤维方格布为2张；（2）、铺层赋型：将东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布交叉堆叠形成复合层，将2张东丽碳纤维方格布分别作为复合层最外层和最内层，复合层的相邻两层之间涂刷有灌注型环氧树脂，将复合层的厚度控制在4-16mm之间；（3）、真空成型：将复合层放入真空袋中，室温下抽真空，真空度0~-0.095Mpa，20-40℃固化3-5h后将复合层取出，进行休整、打磨。

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：（1）、材料选取：分别选取经过裁剪后形状和尺寸一致的东丽T700碳纤维单向布、K49芳纶纤维单向布和东丽碳纤维方格布，其中东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布都为4张，东丽碳纤维方格布为2张；（2）、铺层赋型：将东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布交叉堆叠形成复合层，将2张东丽碳纤维方格布分别作为复合层最外层和最内层，复合层的相邻两层之间涂刷有灌注型环氧树脂，将复合层的厚度控制在4mm；（3）、真空成型：将复合层放入真空袋中，室温下抽真空，真空度为-0.095Mpa，20℃固化3h后将复合层取出，进行休整、打磨。

实施例2：（1）、材料选取：分别选取经过裁剪后形状和尺寸一致的东丽T700碳纤维单向布、K49芳纶纤维单向布和东丽碳纤维方格布，其中东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布张数为4张，东丽碳纤维方格布为2张；（2）、铺层赋型：将东丽T700碳纤维单向布和K49芳纶纤维单向布交叉堆叠形成复合层，将2张东丽碳纤维方格布分别作为复合层最外层和最内层，复合层的相邻两层之间涂刷有灌注型环氧树脂，将复合层的厚度控制在10mm；（3）、真空成型：将复合层放入真空袋中，室温下抽真空，真空度为-0.05Mpa，30℃固化4h后将复合层取出，进行休整、打磨。