本发明公开了一种用于碳纤维束表面包覆树脂层的设备。设备包括放纱架、张力辊组、树脂填注装置、液压机、热压模具、纤维牵引装置、切割收集装置；沿碳纤维束前进方向依次布置放纱架、张力辊组、树脂填注装置、安装有热压模具的液压机、牵引装置、切割收集装置；热压模具包括分别位于上下位置的上模和下模；树脂填注装置包括支架、滑轨机构、填注枪组、树脂存储罐和安装于树脂填注枪组内的加热装置；牵引装置包括导轨和三组牵引头组。本发明设备能实现生产过程的全自动化，碳纤维束从放纱架引出经张力辊、热压包覆成型、裁切成段这一系列工序连续自动进行，生产效率高且可控可调。