一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统

技术领域

本发明涉及碳纤维预浸料生产技术领域，具体涉及一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动警系统。

背景技术：

碳纤维预浸料是由碳纤维、树脂基体和离型纸等，经过多道工序加工而成，具有强度高、寿命长、可塑性好和密度小的特点，有着广泛的应用。生产过程中，碳纤维在一定张力的牵引作用下经过退纱、展纱、热辊加压等工序，容易造成纤维断丝，如果不及时处理会造成预浸料成品表面毛团、空隙等缺陷，而且还会降低预浸料面密度、树脂含量等指标不达标，影响最终成品的品质。

然而现有的预浸料生产设备中无法对断丝进行自动检测，当前预浸料生产企业主流的处理方法是在人工在线监管。预浸料生产过程中碳丝根数有时多达500根以上，人工监管出现的视觉疲劳无法避免，断丝处理不及时或未发现时有发生，严重影响了预浸料最终成品质量。

本发明提供一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统，替代人工监管。一旦发生断丝立即发出警示，并且在线显示异常断丝退丝筒编号，方便工人及时处理。

发明内容：

本发明的目的在于，提供一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统，以解决碳纤维预浸料实际生产过程中，纤维断丝时不易发现或发现不及时的问题。本发明的一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统，通过生产过程中退丝架上对应编号退丝筒上的碳丝是否正常转动，判断该轴碳丝是否断丝，提醒岗位人员及时进行处理，有利于提升碳纤维预浸料生产的产量和质量的效果。

本发明的一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统与预浸料生产系统联动，当预浸料生产系统启动时，即开启断丝自动报警系统。

本发明的一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统中，包括退丝筒转速监测单元、控制单元、警示灯和显示屏。转速监测单元将监测信息发送至控制单元，警示灯和显示器根据控制单元的指令显示信息并亮起相应颜色警示灯。

所述的转速监测单元包括退丝筒、转速传感器、信息处理器。所述的退丝筒整齐排列架设在退丝架内部，每一个退丝筒内置所述的转速传感器，退丝筒嵌入碳纤维纸筒内。所述的转速传感器信号发送至信息处理器，信息处理器将所有退丝筒转速传感器的信号反馈至控制单元。

所述的警示灯包括红、黄、绿三种颜色，根据控制单元指令亮起相应颜色警示灯。

所述控制单元对转速监测单元反馈信息进行处理，并与预浸料生产系统联动，形成指令控制警示灯和显示器。当预浸料生产系统启动时，碳纤维在张力牵引下退丝，退丝筒发生转动。当碳纤维无断丝发生时，所有退丝筒正常转动，转速监测单元将信息发送至控制单元，控制单元发出指令亮绿色警示灯；当发生断丝时，断丝的碳纤维无张力牵引，对应的退丝筒将停止转动，转速监测单元将信息发送至控制单元，控制单元发出指令亮红色警示灯并显示对应的退丝筒编号，岗位人员根据退丝筒编号立即找到断丝处进行处理；当生产线暂时停机时，生产线停机信号发送至控制单元，亮起黄色警示灯。

所述的碳纤维退丝架，机架和支撑结构由方钢管制成用于承载退丝筒。所述退丝筒整齐排列在支撑结构上，退丝筒个数为200-500个，每个退丝筒内置转速传感器。

所述退丝筒的张力由制动系统自动调整，保证碳纤维从空到满保持恒定的张力。所述退丝筒在碳纤维具有一定的张力下开始转动，当碳纤维松弛或无张力时则停止转动。

所述断丝自动报警系统与预浸料生产系统联动，是指断丝自动报警系统与预浸料生产系统数据联通。可在预浸料生产软件中导出断丝自动报警系统记录的断丝时间、退丝筒编号、恢复正常时间等数据。断丝自动报警系统可识别生产系统是否运行、停机等。

本发明提供的一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统，可替代当前预浸料生产企业主流的人工在线监管方式，有效避免人的思维、情绪等主观因素和肉眼观察易疲劳等客观因素带来的影响，解决预浸料生产过程中纤维断丝时不易发现或发现不及时的问题。发生断丝的退丝筒编号会立即显示，有效的避免了人工排查断丝位置造成时间延误，为人工及时处理断丝提供保障，有利于提升预浸料生产的产量和质量的效果。

附图说明：

图1为本发明的预浸料生产过程断丝自动报警系统结构示意图；

图2为本发明的预浸料生产过程断丝自动报警系统流程示意图。

附图标记如下：1、退丝架；2、退丝筒；3、转速监测单元；4、控制单元；5、警示灯；6、显示器。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本发明的一种碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统：包括退丝架1、退丝筒 2、转速监测单元 3、控制单元 4、警示灯5和显示屏6。所述的退丝筒2内置转速传感器。当预浸料生产系统7启动时，碳纤维预浸料生产过程断丝自动报警系统立即启动。碳纤维在张力牵引下退丝，退丝筒2发生转动，内置的转速传感器将信号传递至转速监测单元3。转速监测单元3将信息反馈至控制单元4，控制单元4发出指令，警示灯5和显示器6根据控制单元的指令显示信息并亮起相应颜色警示灯。

当预浸料生产系统正常运转，碳纤维没有发生断丝时，转速监测单元识别所有的转速传感器信号正常，控制系统控制绿色警示灯亮起；当预浸料生产系统正常运转，碳纤维发生断丝时，转速监测单元识别发送断丝的碳纤维退丝筒内置的转速传感器异常，控制系统控制红色警示灯亮起并且控制显示器显示退丝筒编号，操作人员根据警示信息进行人工处理；当预浸料生产线暂时停机时，生产线停机信号发送至控制单元，控制系统控制黄色警示灯亮起。

最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。