CN101275298A - 无喷头连续静电纺丝系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无喷头连续静电纺丝系统，该系统包括供液装置、旋转组件、接收装置及静电发生器，供液装置对旋转组件供液，旋转组件与驱动装置传动连接，接收装置与旋转组件相对，静电发生器的一极与接收装置电性连接，另一极与供液装置、旋转组件至少其中之一电性连接。本发明所述纺丝系统的产品质量好，效率高。

Description

无喷头连续静电纺丝系统
技术领域
本发明涉及一种无喷头连续静电纺丝系统。
背景技术
静电纺丝作为目前微米、纳米纤维成型的一种新颖、便捷的技术，已日益受到重视，目前大多数静电纺丝设备采用单喷头、多喷头、旋转喷头或复合喷头的方式，但不管是单喷头、多喷头方式，还是旋转喷头、复合喷头方式，由于喷头直径小，都存在难以清洗、产量提高难度大等问题，特别对于多喷头的方式而言，相邻喷头之间的电场干扰无法有效的避免，影响到大批量纤维生产的均匀性，生产纤维的质量及效率均需提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无喷头连续静电纺丝系统，该纺丝系统的产品质量及生产效率均得到提高。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种无喷头连续静电纺丝系统，该系统包括供液装置、旋转组件、接收装置及静电发生器，供液装置对旋转组件供液，旋转组件与驱动装置传动连接，接收装置与旋转组件相对，静电发生器的一极与接收装置电性连接，另一极与供液装置、旋转组件至少其中之一电性连接。
在工作时，旋转组件在驱动装置的作用下旋转，供液装置向旋转组件提供纺丝液，纺丝液附着在旋转组件上并在旋转组件的旋转作用下，随离心力作用而向外甩出，由于旋转组件与接收装置之间存在静电场，纺丝液在离心力、静电力作用下被甩向接收装置，并被接收装置接收，由此可见，本发明主要是在原静电力的作用下，增加丝液的离心力，在纺丝过程中，由于不需设置喷头，纺丝的效率得到提高，也有效的避免各喷头之间的电场干扰，产品的质量较高。
本发明的进一步结构是：
所述供液装置包括供液管，所述旋转组件为集液板，供液管的出液口位于集液板的上方，所述接收装置与该集液板的边缘相对。纺丝液经供液管的出液口流至集液板上，集液板旋转而将纺丝液甩出，并被接收装置接收。此时，还可在所述集液板与所述接收装置之间设有筒状网笼，即纺丝液先经集液板甩出到筒状网笼上，再由筒状网笼甩出并被接收装置接收；此时集液板可为圆板或螺旋板，其轴心为旋转中心。
或者，所述旋转组件为周向分布的至少四根支管，各支管均与所述供液管接通，且各支管绕同一轴心旋转。供液管内的纺丝液流至各支管，并在离心力及静电场力的作用下甩出并被接收装置接收。
或者，所述旋转组件为设于所述集液板与所述接收装置之间的筒状网笼，所述供液装置包括供液管、集液板，供液管的出液口位于集液板的上方；在所述旋转组件(即筒状网笼)、集液板其中之一上设有刮刷件，该刮刷件片靠于所述旋转组件、集液板其中之二上。若将刮刷件(如刮片)设于筒状网笼上，工作时，纺丝液经供液管流于集液板上并经刮刷件刮出流到筒状网笼上，再经筒状网笼甩出；若刮刷件(如毛刷)设于集液板上，纺丝液从集液板、毛刷流至筒状网笼上，并由筒状网笼甩出。进一步，所述集液板可优选圆板，圆板的轴心为旋转中心，所述集液板为至少两个，沿上、下方向层状设置，各所述集液板的上方均设有所述出液口。
所述供液装置还包括挤出机构，该挤出机构的进液端与物料源接通、出液端与所述供液管接通。挤出机构可为螺旋推进器或往复式柱塞泵。挤出机构将物料源处的纺丝液挤出，并经供液管排出。
所述驱动机构为变频电机，该变频电机与控制电路电性连接。控制电路可方便的控制变频电机转速，由此控制旋转组件的工作状况，以实现旋转组件平稳旋转。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例二的结构示意图；
图3是本发明实施例三的结构示意图；
图4是实施例三中，旋转组件、接收装置处的俯视图；
图5是本发明实施例四的结构示意图；
图6是实施例四中，旋转组件、接收装置处的俯视图；
图7是实施例五中，旋转组件、接收装置处的俯视图；
图8是实施例六中，旋转组件、接收装置处的俯视图；
附图标记说明：
1、静电发生器，2、驱动装置，3、接收装置，4、供液管，5、出液口，6、集液板，7、筒状网笼，8、刮刷件，9、螺旋板，10、螺旋推进器，11、电机，12、控制电路，13、纺丝液，14、转辊，15、集液槽，16、支管。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，一种无喷头连续静电纺丝系统，该系统包括供液装置、旋转组件、接收装置3及静电发生器1，供液装置对旋转组件供液，旋转组件与驱动装置2传动连接，接收装置3与旋转组件相对，静电发生器1的一极与接收装置3电性连接，另一极与供液装置、旋转组件至少其中之一电性连接。
本实施例中，供液装置为集液槽15，旋转组件为转辊14，驱动装置2为变频电机，变频电机与控制电路12电性连接，接收装置3为接收平板；转辊14在驱动装置2的作用下旋转并使纺丝液附着于转辊14上，转辊14在转动时，附着于转辊14上的纺丝液由于离心力及静电场作用，以纤维状向接收装置3射出，并被平板型的接收装置3所接收，本发明相对于现有技术而言，省去了纺丝喷头，避免了原结构中各纺丝喷头之间电场的电场干扰，产品质量好，同时也提高了纺丝效率。
实施例二
如图2所示，本实施例中，供液装置包括供液管4、挤出机构，挤出机构为螺旋推进器10，螺旋推进器10的进液端与物料源接通、出液端与供液管4接通；旋转组件为螺旋形的集液板6，螺旋形集液板6的轴心为旋转中心，供液管4的出液口5位于集液板6的上方，接收装置3呈圆筒状，并与螺旋形集液板6的边缘相对。
本实施例相对于实施例一效果较好，在工作过程中，在电机11的作用下，螺旋推进器10向供液管4输入纺丝液，纺丝液从出液口5流到螺旋形的集液板6上，集液板6在驱动装置2的作用下高速旋转并将纺丝液甩出，纺丝液在离心力及静电场作用下，呈丝状的射向接收装置并被接收装置所接收。
实施例三
如图3、图4所示，本实施例中集液板6为圆板，圆板的轴心为旋转中心，且集液板6为四个，沿上、下方向层状设置，各集液板6的上方均设有出液口5。由图4可见，纺丝液13流到集液板6之后，在离心力作用下向集液板6的边缘流动并在集液板6上呈星状分布，本实施例的原理与实施例二相同，此处不再赘述。
实施例四
如图5、图6所示，本实施例与实施例三的不同之处在于，在集液板6与接收装置3之间设有筒状网笼7。
实施例五
如图7所示，本实施例与实施例四的不同之处在于，本实施例中的供液装置包括供液管4、圆板状的集液板6，供液管4的出液口5位于集液板6的上方，旋转组件为设于集液板6与接收装置3之间的筒状网笼7，在筒状网笼7上设有刮刷件8(即刮片)，刮刷件8靠于集液板6的上表面。本实施例中，纺丝液13经出液口5流出到集液板6之后，在集液板6上呈星状分布，刮刷件8将集液板6边缘的纺丝液13刮下，并在离心力及电场力作用下甩出并被接收装置3所接收。
实施例六
如图8所示，该实施例中，所述旋转组件为周向分布的八根支管16，各支管16均与供液管4接通，且各支管16绕同一轴心旋转旋转。在工作过程中，供液管4内的纺丝液流至各支管16，并在离心力及静电场力的作用下甩出并被接收装置3接收。

Claims (10)

1、一种无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，该系统包括供液装置、旋转组件、接收装置及静电发生器，供液装置对旋转组件供液，旋转组件与驱动装置传动连接，接收装置与旋转组件相对，静电发生器的一极与接收装置电性连接，另一极与供液装置、旋转组件至少其中之一电性连接。
2、如权利要求1所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述供液装置包括供液管，所述旋转组件为集液板，供液管的出液口位于集液板的上方，所述接收装置与该集液板的边缘相对。
3、如权利要求1所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述旋转组件为周向分布的至少四根支管，各支管均与所述供液管接通，且各支管绕同一轴心旋转。
4、如权利要求1所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述供液装置包括供液管、集液板，供液管的出液口位于集液板的上方；在所述旋转组件、集液板其中之一上设有刮刷件，该刮刷件靠于所述旋转组件、集液板其中之二上。
5、如权利要求4所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述旋转组件为设于所述集液板与所述接收装置之间的筒状网笼。
6、如权利要求2或3所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述集液板为螺旋板，螺旋板的轴心为旋转中心。
7、如权利要求2或3或4或5所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述集液板为圆板，圆板的轴心为旋转中心。
8、如权利要求7所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述集液板为至少两个，沿上、下方向层状设置，各所述集液板的上方均设有所述出液口。
9、如权利要求2或3或4或5所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述供液装置还包括挤出机构，该挤出机构的进液端与物料源接通、出液端与所述供液管接通。
10、如权利要求1或2或3或4或5所述无喷头连续静电纺丝系统，其特征在于，所述驱动机构为变频电机，该变频电机与控制电路电性连接。
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