CN212051737U - 一种静电纺丝装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种静电纺丝装置，包括多个料液涂覆喷头、总供液管路、多个分支管路、串接管路和供液泵，多个料液涂覆喷头串接在串接管路上，串接管路的两端分别与两个分支管路连接，多个分支管路与串接管路连接，与串接管路的端部连接的分支管路直接给一个料液涂覆喷头供液，其它的分支管路直接给两料液涂覆喷供液。由于采用上述的供液管路结构，能确保每一个料液涂覆喷头都有一个分支管路为其直接供料，解决了现有技术中各个料液涂覆喷头无法平均分配供液量的问题；由于将电极丝直接安装在放丝盘和卷绕盘，大大方便了电极丝的更换。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种静电纺丝设备，具体涉及一种静电纺丝装置。
背景技术
静电纺丝是一种的纳米纤维制造工艺，通过聚合物液相基质或熔体在强电场中进行喷射纺丝，从而得到纳纤维。影响静电纺丝的因素有很多，包括温度、湿度、浓度、供液量等等，其中供液量是属于供液设备控制。由于量产化设备工作时间比较长，在量产化设备中持续稳定的供液纺丝可以减少材料浪费，增加出丝量。供液量过多造成漏液，形成浪费；供液量过少，出丝量不够，效率低下；供液不稳定，形成的纳米纤维膜前后厚度不均匀。
静电纺丝技术的原理是将导电的液相基质在电场的作用下，逐渐拉伸成泰勒锥，然后在电场的作用下，在泰勒锥的顶端，逐渐拉伸成丝。目前常见的静电纺丝技术多为针纺技术，即使用针头将液相基质挤出，然后在电场的作用下拉伸，最终形成纺丝纤维。但是使用有针纺丝具有一定的弊端，就是纺丝设备比较复杂，清理比较麻烦等。因此就逐渐形成了无针纺丝。无针纺丝是利用一种特殊的结构，在带电的导体上涂抹液相基质，然后液相基质在电场的作用下，经过拉伸形成纳米纤维。现有的无针纺丝设备如同CN201310646807所示的无针纺丝设备，此专利所保护的无针纺丝设备具有一定的实用性，但是也具有部分缺陷，大型设备的供液系统，因为不同的生产原材料的粘度不同，普通的供液方式比如给串联的多个料液涂覆喷头供液，会造成各个料液涂覆喷头无法平均分配供液量的问题，因此在静电纺丝领域需要提出新的供液方案来解决各个料液涂覆喷头无法平均分配供液量的问题，另外，还需要解决纺丝电极更换不方便，无法张紧等问题。
实用新型内容
为了克服上述之不足，本实用新型的目的在于提供一种供液量均匀的静电纺丝装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种静电纺丝装置，包括多个料液涂覆喷头、总供液管路、多个分支管路、串接管路和供液泵，多个料液涂覆喷头串接在串接管路上，串接管路的两端分别与两个分支管路连接，多个分支管路与串接管路连接，与串接管路的端部连接的分支管路直接给一个料液涂覆喷头供液，其它的分支管路直接给两料液涂覆喷供液。
进一步地，所述总供液管路连接两个分支管路。
进一步地，所述分支管路有多级，上级分支管路连接两个下一级分支管路。
进一步地，所述分支管路中，最后一级的与上级分支管路连接的两个分支管路为一组，有多组最后一级分支管路，一组分支管路与串接管路连接点之间的串接管路上有两个料液涂覆喷头，在串接管路上相邻两组分支管路之间有一个料液涂覆喷头。
进一步地，还包括多个电极丝，电极丝上穿插有所述的料液涂覆喷头，料液涂覆喷头用以将料液涂覆在电极丝上，电极丝的一端绕制在放丝盘，另一端绕制在卷绕盘上，放丝盘和卷绕盘安装在机架上。通过转动卷绕盘，能方便地实现更换电极丝的目的。
进一步地，所述卷绕盘在外力的作用下，带动放丝盘放丝，在非外力的作用下，卷绕盘和放丝盘不会自行转动。具体采用的方式为可以在卷绕盘和放丝盘安装阻尼器，也可以用夹紧结构将电极丝夹紧固定，还可以将在卷绕盘和放丝盘安装自锁机构。
进一步地，还包括张紧轮和两个在同一高度的定滑轮，电极丝从两个定滑轮和张紧轮上绕过，两个定滑轮之间的电极丝段为料液涂覆段。
进一步地，所述两个定滑轮由导电材料制成，定滑轮的轮面为V型槽结构，在定滑轮上接高电压，通过定滑轮使电极丝带电。
进一步地，所述两个定滑轮分别安装在两个调节装置上，所述两个调节装置用以调节两个定滑轮的高度和前后位置，用以使两个定滑轮在同一水平面上并且使其前后对齐，以使电极丝保持水平。
进一步地，所述两个调节装置安装在绝缘支撑板上，绝缘支撑板的底面上设有导电层，所述导电层接地。用于防止支撑板下方的动动模块因电荷积累而造成击穿。
本实用新型的有益效果在于：
由于采用上述的供液管路结构，能确保每一个料液涂覆喷头都有一个分支管路为其直接供料，解决了现有技术中各个料液涂覆喷头无法平均分配供液量的问题；
由于将电极丝直接安装在放丝盘和卷绕盘，大大方便了电极丝的更换；
由于增设了调节装置，能方便地调节两个定滑轮的高度和前后位置，使两个定滑轮在同一水平面上并且使其前后对齐，以使电极丝保持水平；
由于在现有技术的基础上增设了张紧轮，使电极丝有一定的张紧度。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图：
图1为本实用新型供料液管路布置图；
图2为图1所示电极丝的装配图。
图中：1、料液涂覆喷头；2、总供液管路；3、分支管路；4、串接管路；5、供液泵；6、一组分支管路；7、电极丝；8、放丝盘；9、卷绕盘；10、定滑轮；11、调节装置；12、绝缘支撑板；13、导电层；14、张紧轮。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，一种静电纺丝装置，包括多个料液涂覆喷头1、总供液管路2、多个分支管路3、串接管路4和供液泵5，多个料液涂覆喷头1串接在串接管路4上，串接管路的两端分别与两个分支管路连接，多个分支管路与串接管路连接，与串接管路的端部连接的分支管路直接给一个料液涂覆喷头供液，其它的分支管路直接给两料液涂覆喷供液。
具体来说，所述总供液管路2连接两个分支管路3，所述分支管路3有多级，上级分支管路连接两个下一级分支管路。所述分支管路中，最后一级的与上级分支管路连接的两个分支管路为一组，有多组最后一级分支管路，一组分支管路6与串接管路4连接点之间的串接管路4上有两个料液涂覆喷头1，在串接管路4上相邻两组分支管路6之间有一个料液涂覆喷头。
如图2所示，还包括多个电极丝7，电极丝7上穿插有所述的料液涂覆喷头1，料液涂覆喷头1用以将料液涂覆在电极丝7上，电极丝7的一端绕制在放丝盘8，另一端绕制在卷绕盘9上，放丝盘8和卷绕盘9安装在机架上。通过转动卷绕盘9，能方便地实现更换电极丝的目的。卷绕盘9在外力的作用下，带动放丝盘8放丝，在非外力的作用下，卷绕盘9和放丝盘8不会自行转动。具体采用的方式为可以在卷绕盘和放丝盘安装阻尼器，也可以用夹紧结构将电极丝夹紧固定，还可以将在卷绕盘和放丝盘安装自锁机构。由于阻尼器或自锁机构，都是现有技术，不再展开描述。
还包括张紧轮14和两个在同一高度的定滑轮10，电极丝7从两个定滑轮10和张紧轮14上绕过，两个定滑轮10之间的电极丝段为料液涂覆段。所述两个定滑轮由导电材料制成，定滑轮的轮面为V型槽结构，在定滑轮上接高电压，通过定滑轮使电极丝带电。
所述两个定滑轮10分别安装在两个调节装置11上，所述两个调节装置用以调节两个定滑轮的高度和前后位置，用以使两个定滑轮在同一水平面上并且使其前后对齐，以使电极丝保持水平。调节装置11实质上就是一个Y轴Z轴的二维移动机构，Y轴带动横移滑块沿滑轨前后移动，横移滑块上设有支撑导向杆、升降滑块、丝杆和调节手柄，调节手柄与丝杆的下端连接，丝杆的上端与升降滑块上的螺母螺纹连接，升降滑块在Z轴丝杠的带动下沿支撑导向杆上下滑动，这也是常规技术，不再详细描述了。不管水平移动还是上下移动都是采用手动调节的。
两个调节装置11安装在绝缘支撑板12上，绝缘支撑板12的底面上设有导电层13，所述导电层13接地。用于防止支撑板下方的动动模块因电荷积累而造成击穿。
此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种静电纺丝装置，其特征在于：包括多个料液涂覆喷头、总供液管路、多个分支管路、串接管路和供液泵，多个料液涂覆喷头串接在串接管路上，串接管路的两端分别与两个分支管路连接，多个分支管路与串接管路连接，与串接管路的端部连接的分支管路直接给一个料液涂覆喷头供液，其它的分支管路直接给两料液涂覆喷供液。
2.根据权利要求1所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述总供液管路连接两个分支管路。
3.根据权利要求2所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述分支管路有多级，上级分支管路连接两个下一级分支管路。
4.根据权利要求3所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述分支管路中，最后一级的与上级分支管路连接的两个分支管路为一组，有多组最后一级分支管路，一组分支管路与串接管路连接点之间的串接管路上有两个料液涂覆喷头，在串接管路上相邻两组分支管路之间有一个料液涂覆喷头。
5.根据权利要求1至4任一项所述的静电纺丝装置，其特征在于：还包括多个电极丝，电极丝上穿插有所述的料液涂覆喷头，料液涂覆喷头用以将料液涂覆在电极丝上，电极丝的一端绕制在放丝盘，另一端绕制在卷绕盘上，放丝盘和卷绕盘安装在机架上。
6.根据权利要求5所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述卷绕盘在外力的作用下，带动放丝盘放丝，在非外力的作用下，卷绕盘和放丝盘不会自行转动。
7.根据权利要求6所述的静电纺丝装置，其特征在于：还包括张紧轮和两个在同一高度的定滑轮，电极丝从两个定滑轮和张紧轮上绕过，两个定滑轮之间的电极丝段为料液涂覆段。
8.根据权利要求7所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述两个定滑轮由导电材料制成，定滑轮的轮面为V型槽结构，在定滑轮上接高电压，通过定滑轮使电极丝带电。
9.根据权利要求8所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述两个定滑轮分别安装在两个调节装置上，所述两个调节装置用以调节两个定滑轮的高度和前后位置，用以使两个定滑轮在同一水平面上并且使其前后对齐，以使电极丝保持水平。
10.根据权利要求9所述的静电纺丝装置，其特征在于：所述两个调节装置安装在绝缘支撑板上，绝缘支撑板的底面上设有导电层，所述导电层接地。
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| CN202020164307.6U CN212051737U (zh) | 2020-02-12 | 2020-02-12 | 一种静电纺丝装置 |
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| CN (1) | CN212051737U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113279072A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-20 | 吉林中晟达新材料科技发展有限公司 | 碳纤维用原丝立体式湿法纺丝凝固成型系统 |
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2020
- 2020-02-12 CN CN202020164307.6U patent/CN212051737U/zh active Active
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