CN113731259A - 一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备的技术领域，特别是涉及一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，包括料桶，所述料桶为倒立斗状，并且所述料桶底部为锥形；进料管，所述进料管转动安装在料桶顶部，所述进料管的底部伸入至料桶内，所述进料管顶部和所述料桶底部开口均密封盖装有封板；散料圆仓，所述散料圆仓位于所述料桶内，并且所述散料圆仓安装在所述进料管底部，所述散料圆仓与所述进料管连通，所述散料圆仓底部均匀设置有多个散料孔；该设备可有效提高原料混合均匀性，提高原料混合方式的多样性，提高设备功能多样性，从而提高产品生产质量，同时原料的混合速度提高，有效提高工作效率，提高实用性。

Description

一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备

技术领域

本发明涉及机械设备的技术领域，特别是涉及一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备。

背景技术

众所周知，原发性肝癌是世界第三位的肿瘤死亡原因，肝细胞癌在中国占原发性肝癌的90％，目前肝癌的治疗方式通常采用HCC姑息性手术进行治疗，而术后治疗则采用静电纺复合纤维膜携带药物缓慢释放的方式进行治疗。

静电纺复合纤维膜制备时，通过静电纺丝技术制备具有防水透湿性能的聚氨酯纤维膜，再通过直接复合针织布得到防水透湿聚氨酯纤维膜的复合织物，从而完成制备工作。

其中，静电纺丝法是在加入高分子溶液的喷嘴前端施加高电压或直接对高分子溶液施加高电压，在喷嘴前端的液滴表面，电荷集中而互相排斥时，从喷嘴流出的液滴逐渐变成圆锥状。电荷排斥力逐渐增强，当超过表面张力时，液体从圆锥的前端正直喷射。因为喷出的溶液流变细，表面电荷密度变大，电荷排斥力增强，进一步拉伸溶液流，同时由于溶液流的表面积急速增大，溶剂快速挥发，沉积到捕集电极上形成纳米纤维。

在静电纺复合纤维膜制备过程中，原料的配比混合工作是制备过程中的重要工序，其直接影响纤维膜的生产质量，静电纺复合纤维膜的制备原料主要包括氨水、正硅酸四乙酯、十六烷基三甲齐溴化铵、氟化铵等，将原料按比例放入混合设备中，通过混合设备对其进行搅动混合处理，然而现有混合设备在使用时主要通过其内安装的搅拌叶进行直接搅拌处理，该中搅拌方式较为单一，设备的功能性较差，原料混合均匀性较差，导致原料无法充分进行化学反应，影响产品质量，同时原料混合速度较慢，设备工作效率较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，包括：

料桶，所述料桶为倒立斗状，并且所述料桶底部为锥形，所述料桶开口朝下；

进料管，所述进料管转动安装在料桶顶部，所述进料管的底部伸入至料桶内，所述进料管顶部和所述料桶底部开口均密封盖装有封板；

散料圆仓，所述散料圆仓位于所述料桶内，并且所述散料圆仓安装在所述进料管底部，所述散料圆仓与所述进料管连通，所述散料圆仓底部均匀设置有多个散料孔；

所述料桶内的所述进料管外壁上转动套装有环形导料槽板，所述进料管的外壁上均匀设置有多个通口，所述环形导料槽板与所述进料管通过多个通口连通；

所述料桶的外侧呈环形均匀分布有多根翻动导流管，多根翻动导流管的上侧呈伞状向外倾斜，所述翻动导流管下侧输入端连通安装在料桶外壁下侧，所述翻动导流管上侧呈水平状态，并且翻动导流管输出端穿过所述料桶并连通安装在所述环形导料槽板上，所述环形导料槽板上的翻动导流管输出端向下倾斜，所述翻动导流管上设置有泵体；

所述散料圆仓底部均匀设置有多组搅动机构，所述料桶顶部设置有动力机构。

进一步地，所述搅动机构包括搅动轴，所述搅动轴倾斜位于所述料桶内，所述搅动轴顶部设置有传动机构；

所述搅动轴的外壁上均匀倾斜设置有多张搅动板，所述搅动板底部均匀设置有多根弧形搅料杆。

进一步地，所述料桶内壁上设置有齿环；

所述传动机构包括曲轴，所述曲轴的一端保持水平，所述曲轴的另一端保持倾斜，所述曲轴水平位置上转动套装有固定环，所述固定环的顶部设置有第一固定杆，所述第一固定杆顶部固定在所述散料圆仓上，所述曲轴水平位置的端部设置有齿轮，所述齿轮与所述齿环啮合连接；

所述曲轴倾斜位置的端部转动设置有翻转座，所述翻转座倾斜，所述搅动轴顶部转动安装在所述翻转座的底部，所述翻转座顶部设置有支撑机构；

所述搅动轴上设置有第一锥齿轮，所述曲轴倾斜位置的外壁上设置有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合连接。

进一步地，所述翻转座顶部连通设置有球面槽；

所述支撑机构包括转动镶嵌在翻转座球面槽内的连接球，所述连接球顶部设置有第二固定杆，所述第二固定杆顶部固定在所述散料圆仓上。

进一步地，所述散料圆仓内壁顶部均匀设置有多根散料立柱。

进一步地，所述料桶内壁底部均匀设置有多根导料板，所述导料板的形状为弧形。

进一步地，所述动力机构包括安装在所述进料管外壁上的锥形斜齿环，所述料桶顶部设置有电机，所述电机的输出端设置有动力轴，所述动力轴的外端设置为锥形，所述动力轴外端锥形面上均匀设置有斜齿，所述动力轴通过其上的斜齿与锥形斜齿环啮合连接；

所述锥形斜齿环、电机和动力轴的外侧扣设有护罩，所述护罩底部固定在所述料桶上，所述进料管顶部穿过所述护罩，并且所述进料管与所述护罩相对转动。

进一步地，所述料桶的外壁上设置有观察孔，所述观察孔上盖装设置有监测窗。

与现有技术相比本发明的有益效果为：动力机构带动进料管、散料圆仓和搅动机构转动，原料通过进料管倒入散料圆仓内，转动状态的散料圆仓携带其内的原料旋转，散料圆仓内的原料通过散料圆仓上的散料孔向下排入至料桶内，从而方便使原料充分分散，提高原料混合效果，料桶内的原料液面始终保持在翻动导流管的输出端的下方，搅动机构对料桶内的原料进行旋转搅动混合处理，原料在料桶内现在流动，由于料桶形状为倒立斗状，原料在旋转流动的同时沿料桶内壁向下流动，原料通过翻动导流管输入端进入翻动导流管内，由于多根翻动导流管的上侧呈伞状向外侧倾斜，可方便使翻动导流管内的原料沿翻动导流管内壁向上流动，当原料由于旋转流动离心流至翻动导流管上侧水平区域时，原料自然朝向翻动导流管的输出端方向流动并通过翻动导流管的输出端流入环形导料槽板内，环形导料槽板内的原料通过进料管上的通口重新流入进料管和散料圆仓内，从而使原料在料桶和翻动导流管内进行循环翻转流动，方便料桶内的各类原料充分分散并相融，提高原料混合效果，同时泵体可对翻转导流管内的原料提供辅助动力，原料混合完成后通过料桶底部开口排出并通过外界输送设备输送至外界纺丝设备喷嘴前端进行纺丝处理，通过将环形导料槽板上翻动导流管的输出端向下倾斜，可在通过进料管向料桶内添料时，避免进料管内的原料通过环形导料槽板进入翻动导流管，该设备可有效提高原料混合均匀性，提高原料混合方式的多样性，提高设备功能多样性，从而提高产品生产质量，同时原料的混合速度提高，有效提高工作效率，提高实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明的结构示意图；

图2是图1中料桶剖视结构示意图；

图3是图2中A处局部放大结构示意图；

图4是图2中B处局部放大结构示意图；

附图中标记：1、料桶；2、进料管；3、封板；4、散料圆仓；5、环形导料槽板；6、翻动导流管；7、搅动轴；8、搅动板；9、弧形搅料杆；10、齿环；11、曲轴；12、固定环；13、第一固定杆；14、齿轮；15、翻转座；16、第一锥齿轮；17、第二锥齿轮；18、连接球；19、第二固定杆；20、散料立柱；21、导料板；22、锥形斜齿环；23、电机；24、动力轴；25、护罩；26、监测窗；27、泵体。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图4所示，本发明的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，包括：

料桶1，所述料桶1为倒立斗状，并且所述料桶1底部为锥形，所述料桶1开口朝下；

进料管2，所述进料管2转动安装在料桶1顶部，所述进料管2的底部伸入至料桶1内，所述进料管2顶部和所述料桶1底部开口均密封盖装有封板3；

散料圆仓4，所述散料圆仓4位于所述料桶1内，并且所述散料圆仓4安装在所述进料管2底部，所述散料圆仓4与所述进料管2连通，所述散料圆仓4底部均匀设置有多个散料孔；

所述料桶1内的所述进料管2外壁上转动套装有环形导料槽板5，所述进料管2的外壁上均匀设置有多个通口，所述环形导料槽板5与所述进料管2通过多个通口连通；

所述料桶1的外侧呈环形均匀分布有多根翻动导流管6，多根翻动导流管6的上侧呈伞状向外倾斜，所述翻动导流管6下侧输入端连通安装在料桶1外壁下侧，所述翻动导流管6上侧呈水平状态，并且翻动导流管6输出端穿过所述料桶1并连通安装在所述环形导料槽板5上，所述环形导料槽板5上的翻动导流管6输出端向下倾斜，所述翻动导流管6上设置有泵体27；

所述散料圆仓4底部均匀设置有多组搅动机构，所述料桶1顶部设置有动力机构。

本实施例中，动力机构带动进料管2、散料圆仓4和搅动机构转动，原料通过进料管2倒入散料圆仓4内，转动状态的散料圆仓4携带其内的原料旋转，散料圆仓4内的原料通过散料圆仓4上的散料孔向下排入至料桶1内，从而方便使原料充分分散，提高原料混合效果，料桶1内的原料液面始终保持在翻动导流管6的输出端的下方，搅动机构对料桶1内的原料进行旋转搅动混合处理，原料在料桶1内现在流动，由于料桶1形状为倒立斗状，原料在旋转流动的同时沿料桶1内壁向下流动，原料通过翻动导流管6输入端进入翻动导流管6内，由于多根翻动导流管6的上侧呈伞状向外侧倾斜，可方便使翻动导流管6内的原料沿翻动导流管6内壁向上流动，当原料由于旋转流动离心流至翻动导流管6上侧水平区域时，原料自然朝向翻动导流管6的输出端方向流动并通过翻动导流管6的输出端流入环形导料槽板5内，环形导料槽板5内的原料通过进料管2上的通口重新流入进料管2和散料圆仓4内，从而使原料在料桶1和翻动导流管6内进行循环翻转流动，方便料桶1内的各类原料充分分散并相融，提高原料混合效果，同时泵体27可对翻转导流管6内的原料提供辅助动力，原料混合完成后通过料桶1底部开口排出并通过外界输送设备输送至外界纺丝设备喷嘴前端进行纺丝处理，通过将环形导料槽板5上翻动导流管6的输出端向下倾斜，可在通过进料管2向料桶1内添料时，避免进料管2内的原料通过环形导料槽板5进入翻动导流管6，该设备可有效提高原料混合均匀性，提高原料混合方式的多样性，提高设备功能多样性，从而提高产品生产质量，同时原料的混合速度提高，有效提高工作效率，提高实用性。

作为上述实施例的优选，所述搅动机构包括搅动轴7，所述搅动轴7倾斜位于所述料桶1内，所述搅动轴7顶部设置有传动机构；

所述搅动轴7的外壁上均匀倾斜设置有多张搅动板8，所述搅动板8底部均匀设置有多根弧形搅料杆9。

本实施例中，散料圆仓4通过传动机构带动搅动轴7转动，搅动轴7带动搅动板8和弧形搅料杆9转动，搅动板8和弧形搅料杆9可对料桶1内的原料进行搅动混合处理，同时由于搅动板8倾斜安装，搅动板8可将料桶1内的原料向下推动，从而方便使原料进入翻动导流管6内，实现原料的翻转时循环流动，通过设置多根弧形搅料杆9，可方便对原料进行分流处理，方便使原料充分分散，提高原料混合均匀性，同时弧形搅料杆9可方便对结块的原料进行破碎处理。

作为上述实施例的优选，所述料桶1内壁上设置有齿环10；

所述传动机构包括曲轴11，所述曲轴11的一端保持水平，所述曲轴11的另一端保持倾斜，所述曲轴11水平位置上转动套装有固定环12，所述固定环12的顶部设置有第一固定杆13，所述第一固定杆13顶部固定在所述散料圆仓4上，所述曲轴11水平位置的端部设置有齿轮14，所述齿轮14与所述齿环10啮合连接；

所述曲轴11倾斜位置的端部转动设置有翻转座15，所述翻转座15倾斜，所述搅动轴7顶部转动安装在所述翻转座15的底部，所述翻转座15顶部设置有支撑机构；

所述搅动轴7上设置有第一锥齿轮16，所述曲轴11倾斜位置的外壁上设置有第二锥齿轮17，所述第一锥齿轮16与所述第二锥齿轮17啮合连接。

本实施例中，当散料圆仓4转动时，散料圆仓4通过第一固定杆13和固定环12带动曲轴11同步转动，曲轴11带动齿轮14在齿环10上滚动，齿轮14带动曲轴11自转，此时曲轴11以其水平位置的轴线为转轴进行转动，曲轴11的倾斜位置围绕该转轴进行同步转动，曲轴11倾斜位置的端面进行翻转运动，并且曲轴11带动翻转座15进行翻转运动，翻转座15带动搅动轴7进行环形倾斜摆动，同时转动状态的曲轴11通过第二锥齿轮17和第一锥齿轮16带动搅动轴7进行自转，从而使搅动轴7进行环形倾斜摆动的同时进行自转，搅动轴7带动其上的搅动板8和弧形搅料杆9同步运动，搅动板8和弧形搅料杆9同步对原料进行搅动处理，该运动方式的搅动轴7、搅动板8和弧形搅料杆9可方便对料桶1内的原料进行全面搅动处理，有效提高搅动效果和原料均匀性。

作为上述实施例的优选，所述翻转座15顶部连通设置有球面槽；

所述支撑机构包括转动镶嵌在翻转座15球面槽内的连接球18，所述连接球18顶部设置有第二固定杆19，所述第二固定杆19顶部固定在所述散料圆仓4上。

本实施例中，当翻转座15进行倾斜翻转运动时，翻转座15在连接球18上滑动，通过设置连接球18和第二固定杆19，可方便对该运动状态的翻转座15进行支撑。

作为上述实施例的优选，所述散料圆仓4内壁顶部均匀设置有多根散料立柱20。

本实施例中，通过设置多根散料立柱20，可方便对转动状态的散料圆仓4内的原料进行搅动处理，方便使原料快速分散并通过散料口排入至料桶1内，提高原料的扩散均匀性。

作为上述实施例的优选，所述料桶1内壁底部均匀设置有多根导料板21，所述导料板21的形状为弧形。

本实施例中，当料桶1内原料进行旋转流动时，导料板21可对原料进行导流处理，方便使料桶1底部的原料向外侧流动并进入翻动导流管6内，方便使料桶1内的原料全面进行翻转搅动处理，提高原料混合的均匀性，避免原料淤积。

作为上述实施例的优选，所述动力机构包括安装在所述进料管2外壁上的锥形斜齿环22，所述料桶1顶部设置有电机23，所述电机23的输出端设置有动力轴24，所述动力轴24的外端设置为锥形，所述动力轴24外端锥形面上均匀设置有斜齿，所述动力轴24通过其上的斜齿与锥形斜齿环22啮合连接；

所述锥形斜齿环22、电机23和动力轴24的外侧扣设有护罩25，所述护罩25底部固定在所述料桶1上，所述进料管2顶部穿过所述护罩25，并且所述进料管2与所述护罩25相对转动。

本实施例中，电机23通过动力轴24带动护罩25和进料管2转动，通过采用锥形斜齿环22和动力轴24进行传动，可有效提高锥形斜齿环22与动力轴24啮合的牢固性和紧密度，避免锥形斜齿环22和动力轴24发生脱齿现象，提高传动的平稳性，通过设置护罩25，可方便对锥形斜齿环22、电机23和动力轴24进行遮挡保护。

作为上述实施例的优选，所述料桶1的外壁上设置有观察孔，所述观察孔上盖装设置有监测窗26。

本实施例中，通过设置监测窗26，可方便对料桶1内原料混合情况进行实时检测。

本发明的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，包括：

料桶(1)，所述料桶(1)为倒立斗状，并且所述料桶(1)底部为锥形，所述料桶(1)开口朝下；

进料管(2)，所述进料管(2)转动安装在料桶(1)顶部，所述进料管(2)的底部伸入至料桶(1)内，所述进料管(2)顶部和所述料桶(1)底部开口均密封盖装有封板(3)；

散料圆仓(4)，所述散料圆仓(4)位于所述料桶(1)内，并且所述散料圆仓(4)安装在所述进料管(2)底部，所述散料圆仓(4)与所述进料管(2)连通，所述散料圆仓(4)底部均匀设置有多个散料孔；

所述料桶(1)内的所述进料管(2)外壁上转动套装有环形导料槽板(5)，所述进料管(2)的外壁上均匀设置有多个通口，所述环形导料槽板(5)与所述进料管(2)通过多个通口连通；

所述料桶(1)的外侧呈环形均匀分布有多根翻动导流管(6)，多根翻动导流管(6)的上侧呈伞状向外倾斜，所述翻动导流管(6)下侧输入端连通安装在料桶(1)外壁下侧，所述翻动导流管(6)上侧呈水平状态，并且翻动导流管(6)输出端穿过所述料桶(1)并连通安装在所述环形导料槽板(5)上，所述环形导料槽板(5)上的翻动导流管(6)输出端向下倾斜，所述翻动导流管(6)上设置有泵体(27)；

所述散料圆仓(4)底部均匀设置有多组搅动机构，所述料桶(1)顶部设置有动力机构。

2.如权利要求1所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述搅动机构包括搅动轴(7)，所述搅动轴(7)倾斜位于所述料桶(1)内，所述搅动轴(7)顶部设置有传动机构；

所述搅动轴(7)的外壁上均匀倾斜设置有多张搅动板(8)，所述搅动板(8)底部均匀设置有多根弧形搅料杆(9)。

3.如权利要求2所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述料桶(1)内壁上设置有齿环(10)；

所述传动机构包括曲轴(11)，所述曲轴(11)的一端保持水平，所述曲轴(11)的另一端保持倾斜，所述曲轴(11)水平位置上转动套装有固定环(12)，所述固定环(12)的顶部设置有第一固定杆(13)，所述第一固定杆(13)顶部固定在所述散料圆仓(4)上，所述曲轴(11)水平位置的端部设置有齿轮(14)，所述齿轮(14)与所述齿环(10)啮合连接；

所述曲轴(11)倾斜位置的端部转动设置有翻转座(15)，所述翻转座(15)倾斜，所述搅动轴(7)顶部转动安装在所述翻转座(15)的底部，所述翻转座(15)顶部设置有支撑机构；

所述搅动轴(7)上设置有第一锥齿轮(16)，所述曲轴(11)倾斜位置的外壁上设置有第二锥齿轮(17)，所述第一锥齿轮(16)与所述第二锥齿轮(17)啮合连接。

4.如权利要求3所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述翻转座(15)顶部连通设置有球面槽；

所述支撑机构包括转动镶嵌在翻转座(15)球面槽内的连接球(18)，所述连接球(18)顶部设置有第二固定杆(19)，所述第二固定杆(19)顶部固定在所述散料圆仓(4)上。

5.如权利要求4所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述散料圆仓(4)内壁顶部均匀设置有多根散料立柱(20)。

6.如权利要求5所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述料桶(1)内壁底部均匀设置有多根导料板(21)，所述导料板(21)的形状为弧形。

7.如权利要求6所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述动力机构包括安装在所述进料管(2)外壁上的锥形斜齿环(22)，所述料桶(1)顶部设置有电机(23)，所述电机(23)的输出端设置有动力轴(24)，所述动力轴(24)的外端设置为锥形，所述动力轴(24)外端锥形面上均匀设置有斜齿，所述动力轴(24)通过其上的斜齿与锥形斜齿环(22)啮合连接；

所述锥形斜齿环(22)、电机(23)和动力轴(24)的外侧扣设有护罩(25)，所述护罩(25)底部固定在所述料桶(1)上，所述进料管(2)顶部穿过所述护罩(25)，并且所述进料管(2)与所述护罩(25)相对转动。

8.如权利要求7所述的一种高分子材料研究用静电纺复合纤维膜制备设备，其特征在于，所述料桶(1)的外壁上设置有观察孔，所述观察孔上盖装设置有监测窗(26)。

Images