CN113584613B - 一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，包括固定面板，固定面板上设有安置箱，安置箱上设有夹持轴，夹持轴的夹持侧设有喷头，安置箱上固定安装有用以清理喷头外表面灰尘的清扫机构，清扫机构包括设于安置箱内的驱动电机和设于喷头外部的定位转筒，驱动电机的输出端连接有转轴，转轴的外端固定安装有限位杆，定位转筒的外表面设有供限位杆端部滑动的定位弧槽，定位转筒的内侧壁上固定安装有安装件，安装件的内端固定安装有清扫纤维，该单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，便于快速清理喷头喷口处堆积的喷料，且便于对喷头的外表面起到润滑的作用，而且能够有效的保证喷头喷绘的均匀性。

Description

一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构

技术领域

本发明涉及单喷头静电纺丝设备技术领域，具体为一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构。

背景技术

一般来说单喷头静电纺丝设备包括三个运动轴，分别为x、y、z轴。而在静电纺丝过程中，x、y轴主要负责静电纺丝的平面运动，z轴是用来固定装有溶液或者溶体的喷头，溶液或者溶体在电场的作用下实现喷丝。目前的静电纺丝喷头多以单喷头为主，而且实际生产过程中喷头的更换比较频繁。

经检索，中国专利公开号为CN107236998A的发明专利，公开了一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定装置，包括固定装置本体，所述固定装置本体固定在所述单喷头静电纺丝设备的z轴运动组件的动臂上，所述固定装置本体包括矩形块、夹紧组件和锁紧组件；所述矩形块的前面板的中部设置有自上而下的避让槽，所述避让槽的中部沿垂直于所述前面板的方向设置有滑槽，所述矩形块的侧面板开设有定位孔，所述定位孔与所述滑槽连通；所述夹紧组件包括与所述滑槽滑动配合的滑块和设置在所述滑块上用于夹紧喷头的夹具；所述锁紧组件，用于贯穿所述定位孔并与所述滑块的对应位置相抵接。上述喷头固定装置，使得单喷头静电纺丝设备的z轴固定喷头装卸更加方便，操作更加简单。

上述专利中存在以下不足：喷头喷口处长期喷绘，会直接导致喷绘堆积在喷口处，不方便清理，难以对喷头的外表面起到润滑的作用，不能够有效的控制喷头喷绘的均匀性。

因此，亟需设计一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，具备的便于快速清理喷头喷口处堆积的喷料，且便于对喷头的外表面起到润滑的作用，而且能够有效的保证喷头喷绘的均匀性的优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，包括固定面板，所述固定面板上设有安置箱，所述安置箱上设有夹持轴，所述夹持轴的夹持侧设有喷头，所述安置箱上固定安装有用以清理喷头外表面灰尘的清扫机构，所述清扫机构包括设于安置箱内的驱动电机和设于喷头外部的定位转筒，所述驱动电机的输出端连接有转轴，所述转轴的外端固定安装有限位杆，所述定位转筒的外表面设有供限位杆端部滑动的定位弧槽，所述定位转筒的内侧壁上固定安装有安装件，所述安装件的内端固定安装有清扫纤维。

优选的，所述限位杆关于转轴的中心轴线对称设置，所述定位弧槽在定位转筒的外部呈弧形“X”状结构，所述定位转筒通过限位杆在喷头的外侧间歇性转动，所述定位转筒上设有喷气机构，其设计目的在于：便于定位转筒的转动，并与喷头产生相对摩擦，起到清理的作用。

优选的，所述喷气机构包括定位套筒和设于定位转筒顶部的挤压块，所述定位套筒内设有弹簧，所述弹簧的内部设有挤压杆，所述挤压杆的一端连接有受压块，所述受压块与挤压块相互匹配，所述挤压杆的另一端连接有挤压件，所述挤压件的受压侧设有气囊，所述气囊的出气端设有出气管，其设计目的在于：通过定位转筒的转动，使得挤压块挤压受压块，使得受压块发生伸缩，进而便于改变气囊内部气压。

优选的，所述挤压块的端部设有斜面，且挤压块与定位转筒固定连接，所述挤压杆贯穿于定位套筒的内部，且挤压杆通过弹簧在定位套筒内构成伸缩结构，所述挤压件的内侧面呈圆弧状结构，所述挤压件在气囊的外侧相贴合，所述出气管与气囊相连通，所述出气管的末端连接有用于均匀喷头喷射的均喷组件，其设计目的在于：便于推动挤压块的伸缩滑动。

优选的，所述均喷组件包括设于定位转筒底部的固定套筒，所述固定套筒内设有转动凹槽，所述转动凹槽内设有万向转珠，所述万向转珠的内端固定有活动板，所述万向转珠上设有环形链条，所述活动板在转动凹槽等角度均匀分布，所述活动板通过万向转珠在转动凹槽内转动设置，所述万向转珠与环形链条咬合设置，所述转动凹槽与出气管相连接，所述出气管上设有润油添加机构，其设计目的在于：方便活动板在转动凹槽内部发生联动，结构联动性好。

优选的，所述均喷组件包括设于出气管的出气端的膨胀气囊，所述膨胀气囊呈环状设置，且膨胀气囊的内侧设有排气块，所述排气块内设有排气口，排气口的出气端的截面尺寸面积小于进气端的截面尺寸面积，排气块的材质为橡胶，其设计目的在于：方便利用膨胀气囊711的膨胀，便于喷射气流，防止喷料的粘附。

优选的，所述润油添加机构包括设于出气管外部的润滑油储存箱，所述润滑油储存箱的内部设有空腔，所述空腔内设有挤压气囊，所述挤压气囊将空腔分割成储存腔以及充气扩展腔，所述挤压气囊与出气管相连通，所述挤压气囊内设有复位弹簧，所述润滑油储存箱上设有出油口，所述出油口与储存腔相连通，所述出油口内滑动设有滑块，所述滑块的一端连接有按压弹簧，所述出油口上开设有滴油口，其设计目的在于：便于在供气的同时，定量释放润滑油，联动性好。

优选的，所述储存腔的内部储存有润滑油，所述滴油口的底部设有环形定位块，所述环形定位块固定安装在定位转筒的顶部，所述环形定位块的上表面开设有环形槽，所述环形槽设有通孔，所述通孔的出油端设于定位转筒的内侧壁上，其设计目的在于：润滑油滴落在环形槽内，并顺着通孔进入到定位转筒的内侧壁上，便于起到润滑的作用，滴落的润滑油，包裹在喷头的外表面，形成致密养护膜，杜绝空气的氧化。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、通过设置有清扫机构，使得定位转筒在喷头的外部发生相对转动，依据清扫纤维与喷头的摩擦，便于清除喷头表面的赃污，能够有效的起到清洁的作用，大大延长了喷头的使用寿命；

2、通过改变喷气机构内部气压，便于将内部压缩的空气导送至均喷组件内，并在均喷组件的作用下，产生风力，一方面增大旋涡的形成，便于提高风力，另一方面，便于将产生的风力吹至喷头的喷口处，便于保证喷口处喷料的均匀性；

3、通过改变出气管内部气压，控制润油添加机构内部的油压，伴随着挤压气囊的膨胀与收缩，从而控制润滑油的定量释放，润滑油顺着定位转筒的内侧壁上，实现对定位转筒内侧壁的润滑，能够有效的在定位转筒504的内侧壁上形成致密保护膜，一方面防止氧化，另一方面，能够有效避免定位转筒生锈。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图；

图2为本发明轴侧结构示意图；

图3为本发明定位转筒局部剖面轴侧结构示意图；

图4为本发明均喷组件轴侧结构示意图；

图5为本发明出气管与均喷组件连接轴侧结构示意图；

图6为本发明润油添加机构的主视剖面结构示意图。

图中：1、固定面板；2、安置箱；3、夹持轴；4、喷头；5、清扫机构；501、驱动电机；502、转轴；503、限位杆；504、定位转筒；505、定位弧槽；506、安装件；507、清扫纤维；6、喷气机构；601、定位套筒；602、挤压块；603、弹簧；604、挤压杆；605、受压块；606、挤压件；607、气囊；608、出气管；7、均喷组件；701、固定套筒；702、转动凹槽；703、万向转珠；704、活动板；705、环形链条；711、膨胀气囊；712、排气块；713、排气口；8、润油添加机构；801、润滑油储存箱；802、挤压气囊；803、复位弹簧；804、出油口；805、滑块；806、按压弹簧；807、滴油口；9、环形定位块；10、环形槽；11、通孔。

具体实施方式

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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1所示，一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，包括固定面板1，固定面板1上设有安置箱2，安置箱2上设有夹持轴3，夹持轴3的夹持侧设有喷头4，安置箱2上固定安装有用以清理喷头4外表面灰尘的清扫机构5，清扫机构5包括设于安置箱2内的驱动电机501和设于喷头4外部的定位转筒504，驱动电机501的输出端连接有转轴502，转轴502的外端固定安装有限位杆503，定位转筒504的外表面设有供限位杆503端部滑动的定位弧槽505，定位转筒504的内侧壁上固定安装有安装件506，安装件506的内端固定安装有清扫纤维507。

请参阅图2所示，限位杆503关于转轴502的中心轴线对称设置，定位弧槽505在定位转筒504的外部呈弧形“X”状结构，定位转筒504通过限位杆503在喷头4的外侧间歇性转动，其设计目的在于：便于定位转筒504的转动，并与喷头4产生相对摩擦，起到清理的作用。

请参阅图6所示，定位转筒504上设有喷气机构6，喷气机构6包括定位套筒601和设于定位转筒504顶部的挤压块602，定位套筒601内设有弹簧603，弹簧603的内部设有挤压杆604，挤压杆604的一端连接有受压块605，受压块605与挤压块602相互匹配，挤压杆604的另一端连接有挤压件606，挤压件606的受压侧设有气囊607，气囊607的出气端设有出气管608，其设计目的在于：通过定位转筒504的转动，使得挤压块602挤压受压块605，使得受压块605发生伸缩，进而便于改变气囊607内部气压。

挤压块602的端部设有斜面，且挤压块602与定位转筒504固定连接，挤压杆604贯穿于定位套筒601的内部，且挤压杆604通过弹簧603在定位套筒601内构成伸缩结构，挤压件606的内侧面呈圆弧状结构，挤压件606在气囊607的外侧相贴合，出气管608与气囊607相连通，其设计目的在于：便于推动挤压件606的伸缩滑动。

出气管608的末端连接有用于均匀喷头4喷射的均喷组件7。

实施例二

请参阅图4所示，与实施例一基本相同，更进一步的是，均喷组件7包括设于定位转筒504底部的固定套筒701，固定套筒701内设有转动凹槽702，转动凹槽702内设有万向转珠703，万向转珠703的内端固定有活动板704，万向转珠703上设有环形链条705，活动板704在转动凹槽702等角度均匀分布，活动板704通过万向转珠703在转动凹槽702内转动设置，万向转珠703与环形链条705咬合设置，转动凹槽702与出气管608相连接，其设计目的在于：方便活动板704在转动凹槽702内部发生联动，结构联动性好。

实施例三

请参阅图5所示，与实施例一基本相同，更进一步的是，均喷组件7包括设于出气管608的出气端的膨胀气囊711，膨胀气囊711呈环状设置，且膨胀气囊711的内侧设有排气块712，排气块712内设有排气口713，排气口713的出气端的截面尺寸面积小于进气端的截面尺寸面积，排气块712的材质为橡胶，其设计目的在于：方便利用膨胀气囊711的膨胀，便于喷射气流，防止喷料的粘附。

实施例四

请参阅图6所示，与实施例二基本相同，更进一步的是，出气管608上设有润油添加机构8，润油添加机构8包括设于出气管608外部的润滑油储存箱801，润滑油储存箱801的内部设有空腔，空腔内设有挤压气囊802，挤压气囊802将空腔分割成储存腔以及充气扩展腔，挤压气囊802与出气管608相连通，挤压气囊802内设有复位弹簧803，润滑油储存箱801上设有出油口804，出油口804与储存腔相连通，出油口804内滑动设有滑块805，滑块805的一端连接有按压弹簧806，出油口804上开设有滴油口807，其设计目的在于：便于在供气的同时，定量释放润滑油，联动性好。

储存腔的内部储存有润滑油，滴油口807的底部设有环形定位块9，环形定位块9固定安装在定位转筒504的顶部，环形定位块9的上表面开设有环形槽10，环形槽10设有通孔11，其设计目的在于：润滑油滴落在环形槽10内，并顺着通孔11进入到定位转筒504的内侧壁上，便于起到润滑的作用。

通孔11的出油端设于定位转筒504的内侧壁上，其设计目的在于：滴落的润滑油，包裹在喷头的外表面，形成致密养护膜，杜绝空气的氧化。

工作原理：该单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构在使用时，使用者首先将固定面板1通过螺栓定位安装在单喷头静电纺丝设备上，并将喷头4定位安置在夹持轴3的内部，实现对喷头4进行稳定固定，在喷头4工作过程中，喷头4喷口处的喷料容易悬浮在喷头的周边，并结合空气中的粉尘，容易造成喷头4的损伤，影响喷头4的正常使用寿命，打开驱动电机501，在驱动电机501的作用下，使得转轴502发生转动，转轴502的转动，使得限位杆503发生联动，此时，限位杆503的端部穿插在定位转筒504外表面的定位弧槽505内，通过限定位移，促使着定位转筒504在喷头4的外部发生转动，而定位转筒504的内侧壁上通过安装件506安装有清扫纤维507，此时清扫纤维507通过定位转筒504在喷头4的外部发生相对转动，清扫纤维507的材质为多孔海绵，从而具有良好的清洁的作用；

请参阅图3所示，通过设置有清扫机构5，使得定位转筒504在喷头4的外部发生相对转动，依据清扫纤维507与喷头4的摩擦，便于清除喷头4表面的赃污，能够有效的起到清洁的作用，大大延长了喷头4的使用寿命；

定位转筒504的顶部固定安装有挤压块602，伴随着定位转筒504的转动，使得挤压块602位移发生相对改变，挤压块602的端部设置的斜面与受压块605的斜面相匹配，促使着受压块605与挤压块602发生相对挤压，受压块605通过受压块605在定位套筒601内发生滑动，促使着挤压件606挤压着气囊607，气囊607发生压缩后，内部气压增大，并将内部空气压缩至出气管608内，并将空气迅速导送至均喷组件7内，出气管608内部空气顺着转动凹槽702内旋涡式环形流动，从而吹动转动凹槽702内的活动板704，活动板704通过万向转珠703在环形链条705上发生相对转动，一方面增大旋涡的形成，便于提高风力，另一方面，便于将产生的风力吹至喷头4的喷口处，便于保证喷口处喷料的均匀性；

请参阅图5所示，另外需要说明的是，上述“固定套筒701、转动凹槽702、万向转珠703、活动板704和环形链条705”的结构形式仅仅是本发明专利实施例的优选举例，也可以是本领域技术人员常用的其他均喷组件7，比如在出气管608的出气端设有膨胀气囊711，膨胀气囊711呈环状设置，且膨胀气囊711的内侧设有排气块712，排气块712内设有排气口713，排气口713的出气端的截面尺寸面积小于进气端的截面尺寸面积，排气块712的材质为橡胶，当膨胀气囊711内部空气填充后，挤压这排气块712发生形变，造成排气口713处的出气端瞬间打开，便于将内部空气喷射至喷头4的喷口处，能够有效的避免喷口处的喷料悬浮在喷头的周边，同时，有利于保证喷口处喷料的均匀性。

通过改变喷气机构6内部气压，便于将内部压缩的空气导送至均喷组件7内，并在均喷组件7的作用下，产生风力，一方面增大旋涡的形成，便于提高风力，另一方面，便于将产生的风力吹至喷头4的喷口处，便于保证喷口处喷料的均匀性。

请参阅图6所示，在出气管608内部气压增大的过程中，使得润滑油储存箱801内的挤压气囊802发生膨胀，挤压气囊802的膨胀，挤压挤压气囊802外侧的润滑油，润滑油油压增大，并推动出油口804内的滑块805，当滑块805滑动至滴油口807的左上侧，实现滴油口807与出油口804相连通，实现润滑油的滴漏，润滑油滴漏在环形定位块9内的环形槽10内，并顺着通孔11流至定位转筒504的内侧壁上，实现对定位转筒504内侧壁的润滑，能够有效的在定位转筒504的内侧壁上形成致密保护膜，一方面防止氧化，另一方面，能够有效避免定位转筒504生锈，同时，润滑油储存在清扫纤维507的内部，降低清扫纤维507与喷头4之间的磨损，当出气管608内部气压降低时，在复位弹簧803的作用下，使得挤压气囊802内部压力减小，发生收缩，从而使得滑块805通过按压弹簧806复位至滴油口807的右上侧，密封滴油口807的同时，方便挤压气囊802的复位，便于保证润滑油的定量释放。

通过改变出气管608内部气压，控制润油添加机构8内部的油压，伴随着挤压气囊802的膨胀与收缩，从而控制润滑油的定量释放，润滑油顺着定位转筒504的内侧壁上，实现对定位转筒504内侧壁的润滑，能够有效的在定位转筒504的内侧壁上形成致密保护膜，一方面防止氧化，另一方面，能够有效避免定位转筒504生锈。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，包括固定面板（1），其特征在于：所述固定面板（1）上设有安置箱（2），所述安置箱（2）上设有夹持轴（3），所述夹持轴（3）的夹持侧设有喷头（4），所述安置箱（2）上固定安装有用以清理喷头（4）外表面灰尘的清扫机构（5），所述清扫机构（5）包括设于安置箱（2）内的驱动电机（501）和设于喷头（4）外部的定位转筒（504），所述驱动电机（501）的输出端连接有转轴（502），所述转轴（502）的外端固定安装有限位杆（503），所述定位转筒（504）的外表面设有供限位杆（503）端部滑动的定位弧槽（505），所述定位转筒（504）的内侧壁上固定安装有安装件（506），所述安装件（506）的内端固定安装有清扫纤维（507）；

所述限位杆（503）关于转轴（502）的中心轴线对称设置，所述定位弧槽（505）在定位转筒（504）的外部呈弧形“X”状结构，所述定位转筒（504）通过限位杆（503）在喷头（4）的外侧间歇性转动，所述定位转筒（504）上设有喷气机构（6）；

所述喷气机构（6）包括定位套筒（601）和设于定位转筒（504）顶部的挤压块（602），所述定位套筒（601）内设有弹簧（603），所述弹簧（603）的内部设有挤压杆（604），所述挤压杆（604）的一端连接有受压块（605），所述受压块（605）与挤压块（602）相互匹配，所述挤压杆（604）的另一端连接有挤压件（606），所述挤压件（606）的受压侧设有气囊（607），所述气囊（607）的出气端设有出气管（608）。

2.根据权利要求1所述的一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，其特征在于：所述挤压块（602）的端部设有斜面，且挤压块（602）与定位转筒（504）固定连接，所述挤压杆（604）贯穿于定位套筒（601）的内部，且挤压杆（604）通过弹簧（603）在定位套筒（601）内构成伸缩结构，所述挤压件（606）的内侧面呈圆弧状结构，所述挤压件（606）在气囊（607）的外侧相贴合，所述出气管（608）与气囊（607）相连通，所述出气管（608）的末端连接有用于均匀喷头（4）喷射的均喷组件（7）。

3.根据权利要求2所述的一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，其特征在于：所述均喷组件（7）包括设于定位转筒（504）底部的固定套筒（701），所述固定套筒（701）内设有转动凹槽（702），所述转动凹槽（702）内设有万向转珠（703），所述万向转珠（703）的内端固定有活动板（704），所述万向转珠（703）上设有环形链条（705），所述活动板（704）在转动凹槽（702）等角度均匀分布，所述活动板（704）通过万向转珠（703）在转动凹槽（702）内转动设置，所述万向转珠（703）与环形链条（705）咬合设置，所述转动凹槽（702）与出气管（608）相连接，所述出气管（608）上设有润油添加机构（8）。

4.根据权利要求2所述的一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，其特征在于：所述均喷组件（7）包括设于出气管（608）的出气端的膨胀气囊（711），所述膨胀气囊（711）呈环状设置，且膨胀气囊（711）的内侧设有排气块（712），所述排气块（712）内设有排气口（713），排气口（713）的出气端的截面尺寸面积小于进气端的截面尺寸面积，排气块（712）的材质为橡胶。

5.根据权利要求3所述的一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，其特征在于：所述润油添加机构（8）包括设于出气管（608）外部的润滑油储存箱（801），所述润滑油储存箱（801）的内部设有空腔，所述空腔内设有挤压气囊（802），所述挤压气囊（802）将空腔分割成储存腔以及充气扩展腔，所述挤压气囊（802）与出气管（608）相连通，所述挤压气囊（802）内设有复位弹簧（803），所述润滑油储存箱（801）上设有出油口（804），所述出油口（804）与储存腔相连通，所述出油口（804）内滑动设有滑块（805），所述滑块（805）的一端连接有按压弹簧（806），所述出油口（804）上开设有滴油口（807）。

6.根据权利要求5所述的一种单喷头静电纺丝设备的喷头固定机构，其特征在于：所述储存腔的内部储存有润滑油，所述滴油口（807）的底部设有环形定位块（9），所述环形定位块（9）固定安装在定位转筒（504）的顶部，所述环形定位块（9）的上表面开设有环形槽（10），所述环形槽（10）设有通孔（11），所述通孔（11）的出油端设于定位转筒（504）的内侧壁上。

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