CN107653497A - 熔体静电纺丝装置及其清堵装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清堵装置，包括：废料罐；废料罐的一端的端盖上设置有供喷嘴插入的插孔，喷嘴插入后，废料罐的内腔形成封闭结构；设置于废料罐内，用于给插入插孔内的喷嘴进行加热的加热体，插孔贯穿加热体，与废料罐的内腔相通；与废料罐的内腔连通的真空泵，加热体将喷嘴内的材料加热至熔融态，真空泵使废料罐的内腔产生负压，将喷嘴内的废料吸出。在纺丝工作结束后，使喷嘴插入插孔内，之后加热体对喷嘴进行加热，喷嘴内的废料由固态转化为熔融态。之后启动真空泵，使废料罐的内腔产生负压，从而将喷嘴内的熔融态的废料吸出。本发明提供的清堵装置能够方便、快捷、彻底地将喷嘴内的残留废料清除干净。

Description

熔体静电纺丝装置及其清堵装置

技术领域

本发明涉及喷嘴的清堵技术领域，更具体地说，涉及一种熔体静电纺丝装置及其清堵装置。

背景技术

熔体静电纺丝装置通常包括：储料筒、用于密封储料筒的旋盖、气泵、加热器、喷嘴、收集平板、控制器。加热器用于对储料筒内的材料进行加热，使材料处于熔融状态。气泵使储料筒内产生气压，以使储料筒内的材料被压至喷嘴附近。之后在电场力和重力的作用下，熔融状态的材料被拉伸细化成超细纤维并沉积在收集平板上，在该过程中，控制器控制收集平台作平面移动，并控制储料装置上下移动，从而获得所需形状的产品。但是，在纺丝工作结束后，熔融状态的材料会冷却凝固在喷嘴内部。在再次使用时，尤其是再次使用中更换另一种材料的，必须首先需要将喷嘴内部的残留物清除掉。通常的做法是将喷嘴卸下，之后对喷嘴进行加热，使喷嘴内部的残留物处于熔融太，之后再借助其他工具将残留物取出，待清理干净后，将喷嘴重新安装在储料筒下方。很明显，该种方式费时费力，并且残留物清除的往往不够彻底，会对后续的产品质量造成影响。

因此，如何设计一种清堵装置，该清堵装置能够方便、快捷、彻底地将喷嘴内的残留物清除干净，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种清堵装置，该清堵装置能够方便、快捷、彻底地将喷嘴内的残留物清除干净。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种清堵装置，包括：

废料罐；

所述废料罐的一端的端盖上设置有供喷嘴插入的插孔，所述喷嘴插入后，所述废料罐的内腔形成封闭结构；

设置于所述废料罐内，用于给插入所述插孔内的所述喷嘴进行加热的加热体，所述插孔贯穿所述加热体，与所述废料罐的内腔相通；

与所述废料罐的内腔连通的真空泵，所述加热体将所述喷嘴内的材料加热至熔融态，所述真空泵使所述废料罐的内腔产生负压，将所述喷嘴内的废料吸出。

优选地，所述加热体内设置有温度传感器，所述温度传感器与所述真空泵均与控制器电连接，所述控制器检测到所述温度传感器的温度值达到预定值时，控制所述真空泵启动。

优选地，所述废料罐的一端的端盖上设置有凸出于该端盖的插块，所述插孔贯穿所述插块，所述加热体设置于所述插块的下方。

优选地，所述加热体的下端通过密封圈与所述废料罐的内腔密封连接。

优选地，所述废料罐的另一端设置有与所述废料罐可拆卸连接的废料收集器，所述废料收集器与所述废料罐的内腔连通。

优选地，所述废料收集器与所述废料罐螺纹连接。

优选地，所述废料罐的侧壁上设置有与所述废料罐的内腔连通的进气管道，所述真空泵通过所述进气管道与所述废料罐的内腔的连通。

优选地，所述插孔为多个。

本发明还公开了一种熔体静电纺丝装置，包括熔体静电纺丝装置本体和清堵装置，所述清堵装置为上述任意一种清堵装置。

优选地，所述清堵装置设置于所述熔体静电纺丝装置本体的收集平台上，在控制器的控制下，所述清堵装置随所述收集平台移动至所述喷嘴的下方，所述喷嘴下移，插入所述插孔内，待清堵完毕后，喷嘴上移。

从上述技术方案可以看出，在纺丝工作结束后，使喷嘴插入插孔内，之后加热体对喷嘴进行加热，喷嘴内的废料由固态转化为熔融态。之后启动真空泵，使废料罐的内腔产生负压，从而将喷嘴内的熔融态的废料吸出。本发明提供的清堵装置能够方便、快捷、彻底地将喷嘴内的残留废料清除干净，从而提高了工作效率同时确保了产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一具体实施例提供的熔体静电纺丝装置的结构示意图；

图2为本发明一具体实施例提供的清堵装置的剖视图；

图3为本发明一具体实施例提供的喷嘴与清堵装置的装配示意图。

其中，11为喷嘴、12为储料筒、13为旋盖、21为收集平台、3为清堵装置、31为插块、32为加热体、33为温度传感器、34为密封圈、35为进气管道、36为废料罐、37为废料收集器、38为真空泵。

具体实施方式

本发明提供了一种清堵装置，该清堵装置能够方便、快捷、彻底地将喷嘴内的残留废料清除干净。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考附图1-3。在本发明一具体实施例中，清堵装置3包括：废料罐36、加热体32、真空泵38。

其中，废料罐36一端的端盖上设置有插孔。该插孔供喷嘴11的插入。当喷嘴11插入插孔后，废料罐36的内腔形成封闭结构。加热体32位于废料罐36内，加热体32用于给插入喷嘴11内的废料进行加热，从而使材料转化为熔融状态。插孔贯穿加热体32，与废料罐36的内腔相连通。真空泵38与废料罐36的内腔相连通，用于使废料罐36的内腔产生负压。在纺丝工作结束后，使喷嘴11插入插孔内，之后加热体32对喷嘴11进行加热，喷嘴11内的废料由固态转化为熔融态。之后启动真空泵38，使废料罐36的内腔产生负压，从而将喷嘴11内的熔融态的废料吸出。从启动真空泵38至残留在喷嘴11内的废料被完全吸出总时间一般不会超过1分钟。本实施例提供的清堵装置3能够方便、快捷、彻底地将喷嘴11内的残留废料清除干净，从而提高了工作效率同时确保了产品的质量。

在本发明一具体实施例中，在加热体32内嵌入了温度传感器33。该温度传感器33和真空泵38均与控制器电连接。控制器内预存有温度值，该预存的温度值略高于喷嘴11内的废料的熔点温度值。在工作的过程中，温度传感器33将检测到的温度信号值传输给控制器，控制器将接收到的温度信号值与预存的温度值比较，如果接收到的温度信号值等于预存的温度值，证明喷嘴11内的废料已经处于熔融状态，那么控制器控制真空泵38启动，将废料吸出。

在本发明一具体实施例中，废料罐36一端的端盖上设置有凸出于该端盖的插块31。上述中的插孔贯穿该插块31。或者说插孔从插块31内部延伸至加热体32内部，并与废料罐36的内腔连通。设置插块31的目的是为了便于喷嘴11插入插孔内。

为了确保废料罐36内腔的封闭性，在本发明一具体实施例中，在加热体32的下端设置了密封圈34。该密封圈34与废料罐36的内腔密封连接，防止加热体32与废料罐36的内壁之间的空隙与废料罐36的内腔连通，确保废料罐36内腔与插孔形成的废料通道的密闭性。

在本发明一具体实施例中，废料罐36另一端设置有与废料罐36可拆卸连接的废料收集器37。该废料收集器37与废料罐36的内腔连通。喷嘴11内的废料被吸出后落入废料收集器37内，待清堵工作结束后，可以将废料收集器37卸下进行清理。

优选地，可以使废料收集器37与废料罐36螺纹连接。螺纹连接既能确保连接的牢固性和密闭性，同时又方便拆卸。

在本发明一具体实施例中，在废料罐36的侧壁上设置了与废料罐36的内腔连通的进气管道35。真空泵38通过进气管道35与废料罐36的内腔连通。

熔体静电纺丝装置中可能会包含多个喷嘴11，对应地，可以将插孔设置为多个，每一插孔供一个喷嘴11插入。如此便可一次性将多个喷嘴11清理干净。设置在废料罐36端盖上的多个插孔可以分别贯穿加热体32，当然也可以在加热体32上加工出较大直径的孔，废料罐36端盖上所有的插孔均与加热体32上的大直径孔连通，该大直径孔又与废料罐36的内腔连通。

本发明还公开了一种熔体静电纺丝装置，包括熔体静电纺丝装置本体和清堵装置3。该清堵装置3为上述任意一种清堵装置3，上述清堵装置3具有上述效果，具有上述清堵装置3的熔体静电纺丝装置同样具有上述效果，故本文不再赘述。

在本发明一具体实施例中，清堵装置3设置在熔体静电纺丝装置本体的收集平台21上。待纺丝工作结束后，在控制器的控制下，收集平台21带动收集平台21移动至喷嘴11的正下方。控制器控制喷嘴11下移，插入插孔内，待清堵完毕后，控制器控制喷嘴11上移。

以聚己内酯(PCL)作为加工原料为例，对清堵过程作出如下阐述：待纺丝工作结束后，控制器控制收集平台21移动，收集平台21将清堵装置3带到喷嘴11的正下方，控制器控制喷嘴11下移，插入插孔内。之后加热体32开始对喷嘴11进行加热。控制器内预存的温度值为120℃，该温度略高于PCL的熔点的温度。当控制器检测到嵌入在加热体32的温度传感器33的温度信号值为120℃，证明喷嘴11内的PCL废料处于熔融状态，那么控制器控制真空泵38启动，将喷嘴11内的PCL废料吸出。从真空泵38启动，到喷嘴11内的废料被吸出，总时间一般不会超过1分钟。待清堵工作完毕后，控制器控制喷嘴11上移，脱离插孔，那么废料罐36内气压恢复至大气压，之后旋转废料收集器37，将废料收集器37与废料罐36分离，对废料收集器37进行清理，以便于下次清堵作业使用。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种清堵装置，其特征在于，包括：

废料罐(36)；

所述废料罐(36)的一端的端盖上设置有供喷嘴(11)插入的插孔，所述喷嘴(11)插入后，所述废料罐(36)的内腔形成封闭结构；

设置于所述废料罐(36)内，用于给插入所述插孔内的所述喷嘴(11)进行加热的加热体(32)，所述插孔贯穿所述加热体(32)，与所述废料罐(36)的内腔相通；

与所述废料罐(36)的内腔连通的真空泵(38)，所述加热体(32)将所述喷嘴(11)内的材料加热至熔融态，所述真空泵(38)使所述废料罐(36)的内腔产生负压，将所述喷嘴(11)内的废料吸出。

2.根据权利要求1所述的清堵装置，其特征在于，所述加热体(32)内设置有温度传感器(33)，所述温度传感器(33)与所述真空泵(38)均与控制器电连接，所述控制器检测到所述温度传感器(33)的温度值达到预定值时，控制所述真空泵(38)启动。

3.根据权利要求1所述的清堵装置，其特征在于，所述废料罐(36)的一端的端盖上设置有凸出于该端盖的插块(31)，所述插孔贯穿所述插块(31)，所述加热体(32)设置于所述插块(31)的下方。

4.根据权利要求3所述的清堵装置，其特征在于，所述加热体(32)的下端通过密封圈(34)与所述废料罐(36)的内腔密封连接。

5.根据权利要求1所述的清堵装置，其特征在于，所述废料罐(36)的另一端设置有与所述废料罐(36)可拆卸连接的废料收集器(37)，所述废料收集器(37)与所述废料罐(36)的内腔连通。

6.根据权利要求5所述的清堵装置，其特征在于，所述废料收集器(37)与所述废料罐(36)螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的清堵装置，其特征在于，所述废料罐(36)的侧壁上设置有与所述废料罐(36)的内腔连通的进气管道(35)，所述真空泵(38)通过所述进气管道(35)与所述废料罐(36)的内腔的连通。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的清堵装置，其特征在于，所述插孔为多个。

9.一种熔体静电纺丝装置，包括熔体静电纺丝装置本体和清堵装置，其特征在于，所述清堵装置为如权利要求1-8任意一项所述的清堵装置。

10.根据权利要求9所述的熔体静电纺丝装置，其特征在于，所述清堵装置设置于所述熔体静电纺丝装置本体的收集平台(21)上，在控制器的控制下，所述清堵装置随所述收集平台(21)移动至所述喷嘴(11)的下方，所述喷嘴(11)下移，插入所述插孔内，待清堵完毕后，喷嘴(11)上移。