一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)，屬于靜電紡絲領(lǐng)域和機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熔體靜電紡絲是利用靜電力對(duì)熔融聚合物射流產(chǎn)生的牽伸作用制備微納米纖維的方法。由于熔體靜電紡絲不使用溶劑，并且對(duì)聚合物的導(dǎo)電性要求不高，所以紡絲成本以及對(duì)環(huán)境的污染也大大降低，而適用于熔體靜電紡絲的聚合物種類較多。然而，傳統(tǒng)的熔體靜電紡絲，得到的纖維在重力和電場(chǎng)力的共同作用下很難達(dá)到納米尺度。利用收集板在噴絲盤(pán)上方的向上熔體靜電紡絲技術(shù)，電場(chǎng)力和重力能夠?qū)酆衔锷淞鬟M(jìn)行充分的拉伸，從而得到納米尺度的纖維。
[0003]在傳統(tǒng)的靜電紡絲技術(shù)中，收集板的位置往往是固定不動(dòng)的，不利于纖維均勻分布在收集板上，而采用往復(fù)移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)收集裝置，能夠克服這一缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提出了流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)。包括靜電發(fā)生器、流量受控型熔體靜電紡絲裝置和往復(fù)回旋接收裝置。流量受控型熔體靜電紡絲裝置主要包括裝置底座、料筒、柱塞桿、噴絲盤(pán)、料筒底盤(pán)、加熱元件、溫度傳感器、溫控儀，以及導(dǎo)軌架、推進(jìn)滑塊、絲杠軸、導(dǎo)軌、聯(lián)軸器和電機(jī)，其中，料筒外周安裝有加熱元件，溫度傳感器插入料筒的側(cè)壁測(cè)量溫度，并將溫度反饋給溫控儀，溫控儀根據(jù)設(shè)定溫度及溫度傳感器的反饋，控制加熱元件對(duì)料筒進(jìn)行加熱；噴絲盤(pán)通過(guò)螺釘安裝在料筒頂部，噴絲盤(pán)的噴嘴外周設(shè)置了一圈或幾圈尖齒槽，能夠有效的阻礙由噴嘴溢出的熔融聚合物流到加熱元件上，并且增加靜電紡絲中泰勒錐的數(shù)量，從而增加了纖維的產(chǎn)量;料筒豎直放置，與料筒底盤(pán)一起用螺栓固定在裝置底座上，裝置底座由非導(dǎo)電、耐高溫材料制成，柱塞桿穿過(guò)料筒底盤(pán)安裝在料筒內(nèi)腔，在豎直方向能夠上下運(yùn)動(dòng)，柱塞桿的下端與推進(jìn)滑塊接觸，推進(jìn)滑塊安裝在絲杠軸上并且沿著導(dǎo)軌做豎直方向的移動(dòng)，絲杠軸和導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架固定在裝置底座的下部，絲杠軸的下端與電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器相連。
[0005]本實(shí)用新型提出了一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)。其中，往復(fù)回旋接收裝置主要包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)皮帶輪、從動(dòng)皮帶輪、皮帶、軸承、空心軸、往復(fù)桿、往復(fù)軌道、收集板、電機(jī)架、收集板支架、裝置架、調(diào)高柱，以及導(dǎo)軌架、推進(jìn)滑塊、絲杠軸、導(dǎo)軌、聯(lián)軸器和電機(jī)，回旋接收裝置由電機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，接收裝置的旋轉(zhuǎn)速度由電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，從動(dòng)皮帶輪與空心軸以及軸承連接，空心軸與軸承內(nèi)圈采用過(guò)盈配合，空心軸下端用螺栓固定在收集板支架上，軸承安裝在往復(fù)桿上，往復(fù)桿為截面是長(zhǎng)方形的長(zhǎng)桿，左右兩端置入裝置架上部的往復(fù)軌道通孔內(nèi)，從動(dòng)皮帶輪與驅(qū)動(dòng)皮帶輪通過(guò)皮帶連接，驅(qū)動(dòng)皮帶輪安裝在電機(jī)上，電機(jī)通過(guò)電機(jī)架由螺栓安裝在往復(fù)桿上方，收集板固定在收集板支架下部，往復(fù)桿與推進(jìn)滑塊相連接，推進(jìn)滑塊安裝在絲杠軸上并且沿著導(dǎo)軌方向與往復(fù)桿一起做往復(fù)平動(dòng)，速度由導(dǎo)軌架上的電機(jī)控制，絲杠軸和導(dǎo)軌安裝在導(dǎo)軌架上，導(dǎo)軌架固定在裝置架的上部，絲杠軸的右端與電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器相連，裝置架與調(diào)高柱為一體化結(jié)構(gòu)，調(diào)高柱置于裝置底座的預(yù)設(shè)孔內(nèi)，通過(guò)調(diào)高旋鈕能夠調(diào)整噴嘴與收集板之間的距離。從動(dòng)皮帶輪、空心軸、往復(fù)桿、裝置架以及收集板支架由非導(dǎo)電材料制成。靜電發(fā)生器的正高壓端穿過(guò)所述空心軸連接到收集板，負(fù)端接地，在與空心軸下部相對(duì)應(yīng)的收集板上部的區(qū)域，設(shè)置帶凹槽的柱狀凸臺(tái)，其作用在于，緊密的將收集板固定在收集板支架下部，且便于連接靜電發(fā)生器的正高壓端，往復(fù)回旋接收裝置沿空心軸水平旋轉(zhuǎn)時(shí)，不影響靜電發(fā)生器的正高壓端與收集板之間的連接。本實(shí)用新型在不啟用所述溫控儀時(shí)，能夠在常溫狀態(tài)下進(jìn)行溶液靜電紡絲。
[0006]本實(shí)用新型提出了一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)。與熔體靜電紡絲相比，本實(shí)用新型有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):一、能夠?qū)崿F(xiàn)收集板在噴絲盤(pán)上方的熔體靜電紡絲技術(shù);二、能夠?qū)崿F(xiàn)纖維均勻分布的制膜技術(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖
[0008]圖中:101-靜電發(fā)生器；102-正高壓端；201-從動(dòng)皮帶輪;202-皮帶；203-往復(fù)桿；204-往復(fù)軌道;205-軸承；206-螺栓;207-空心軸；208-柱狀凸臺(tái)；209-收集板支架;210-收集板;211-螺栓;212-電機(jī)架;213-電機(jī);214-驅(qū)動(dòng)皮帶輪;215-推進(jìn)滑塊;216-導(dǎo)軌;217-絲杠軸;218-聯(lián)軸器;219-導(dǎo)軌架;220-螺栓;221-電機(jī);301-溫控儀;302-溫度傳感器;303-加熱元件;304-料筒;305-螺栓;306-料筒底盤(pán);307-柱塞桿;308-推進(jìn)滑塊;309-聯(lián)軸器;310-噴嘴;311-尖齒槽;312-噴絲盤(pán);313-螺釘;314-導(dǎo)軌;315-絲杠軸;316-電機(jī);317-導(dǎo)軌架；318-螺栓;319-裝置架;320-調(diào)高柱;321-調(diào)高旋鈕;322-裝置底座;401-接地線。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下將參照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在此描述的實(shí)施例僅為示例，可以設(shè)想能夠?qū)崿F(xiàn)相同作用的其它特征，附圖所繪制的特征可根據(jù)具體情況進(jìn)行縮小或放大，另外，實(shí)施例中涉及的連接方式，其連接件的數(shù)量以及型號(hào)可根據(jù)具體情況而變化。
[0010]本實(shí)用新型提供一種流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)，如圖1所示，所述流量受控型上紡式熔體靜電紡絲機(jī)包括靜電發(fā)生器101、流量受控型熔體靜電紡絲裝置和往復(fù)回旋接收裝置。流量受控型熔體靜電紡絲裝置主要包括裝置底座322、料筒304、柱塞桿307、噴絲盤(pán)312、料筒底盤(pán)306、加熱元件303、溫度傳感器302、溫控儀301，以及導(dǎo)軌架317、推進(jìn)滑塊308、絲杠軸315、導(dǎo)軌317、聯(lián)軸器309和電機(jī)316，其中，料筒304外周安裝有加熱元件303，溫度傳感器302插入料筒304的側(cè)壁測(cè)量溫度，并將溫度反饋給溫控儀301，溫控儀301根據(jù)設(shè)定溫度及溫度傳感器302的反饋，控制加熱元件303對(duì)料筒304進(jìn)行加熱；噴絲盤(pán)312通過(guò)螺釘313安裝在料筒304頂部，噴絲盤(pán)312的噴嘴310外周設(shè)置了一圈或幾圈尖齒槽311，能夠有效的阻礙由噴嘴310溢出的熔融聚合物流到加熱元件303上，并且能夠增加靜電紡絲過(guò)程中泰勒錐的數(shù)量，從而增加了纖維的產(chǎn)量;料筒304豎直放置，與料筒底盤(pán)306—起用螺栓305固定在裝置底座322上，柱塞桿307穿過(guò)料筒底盤(pán)306安裝在料筒304內(nèi)腔，在豎直方向能夠上下運(yùn)動(dòng)，柱塞桿307的下端與推進(jìn)滑塊308接觸，推進(jìn)滑塊308安裝在絲杠軸315上并且沿著導(dǎo)軌314做豎直方向的移動(dòng)，絲杠軸315和導(dǎo)軌314安裝在導(dǎo)軌架317上，導(dǎo)軌架317通過(guò)螺栓318固定在裝置底座322的下部，絲杠軸315的下端與電機(jī)316通過(guò)聯(lián)軸器309相連。往復(fù)回旋接收裝置，主要組成部分包括電機(jī)213、驅(qū)動(dòng)皮帶輪214、從動(dòng)皮帶輪201、皮帶202、軸承205、空心軸207、往復(fù)桿203、往復(fù)軌道204、收集板210、電機(jī)架212、收集板支架209、裝置架319、調(diào)高柱320，以及導(dǎo)軌架219、推進(jìn)滑塊215、絲杠軸217、導(dǎo)軌216、聯(lián)軸器218和電機(jī)221，從動(dòng)皮帶輪201與空心軸207以及軸承205連接，空心軸207與軸承205內(nèi)圈采用過(guò)盈配合，空心軸207下端用螺栓206固定在收集板支架209上，軸承205安裝在往復(fù)桿203上，往復(fù)桿203為截面是長(zhǎng)方形的長(zhǎng)桿，左右兩端置入裝置架319上部的往復(fù)軌道204通孔內(nèi)，從動(dòng)皮帶輪201與驅(qū)動(dòng)皮帶輪214通過(guò)皮帶202連接，驅(qū)動(dòng)皮帶輪214安裝在電機(jī)213上，電機(jī)213通過(guò)電機(jī)架212由螺栓211安裝在往復(fù)桿203上方，收集板210固定在收集板支架209下部，往復(fù)桿203與推進(jìn)滑塊215相連接，推進(jìn)滑塊