一种聚合物纳米纤维的收集装置制造方法及图纸

一种聚合物纳米纤维的收集装置，其内所有的子单元都以装料源部为圆心沿同一圆周均匀设置，子单元包括气源柱、收集底座与收集杆，收集底座的底面与基座的顶面相连接，气源柱的顶端与延伸座的底部相连接，延伸座的侧围与延伸杆的内端相连接，延伸杆的外端与收集杆的顶端相连接，收集杆的底端与收集底座的顶面相连接，收集杆为柔性结构，收集杆与气源柱内设置的多个吹气单元正对设置。本设计不仅能生产纳米纤维，生产效率较高，产品形态多样，而且可调性较强，收集效率较高，可靠性较高。

A Collecting Device for Polymer Nanofibers

A collection device for polymer nanofibers, in which all the subunits are evenly arranged along the same circumference with the loading source as the center. The subunits include the gas source column, the collection base and the collection rod, the base of the collection base is connected with the top of the base, the top of the gas source column is connected with the bottom of the extension seat, and the side of the extension seat. The outer end of the extension rod is connected with the top of the collecting rod. The bottom end of the collecting rod is connected with the top surface of the collecting base. The collecting rod is a flexible structure. The collecting rod is positively positioned with a plurality of blowing units set in the gas source column. This design not only can produce nanofibers, but also has high efficiency and reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物纳米纤维的收集装置
本专利技术涉及一种纺织材料的制作装置，尤其涉及一种聚合物纳米纤维的收集装置，具体适用于丰富产品样式，并提高生产效率。
技术介绍
纳米纤维是指直径在几十到几百纳米的超细纤维，它具有非常大比表面积、超细孔隙度、良好的机械特性等其它纤维所不能拥有的独特优势。近年来，纳米纤维广泛用于纺织材料、组织工程支架、药物传输、过滤介质、人造血管、生物芯片、纳米传感器、光学、复合材料等领域。纳米纤维的制备吸引着国内外专家学者的关注。到目前为止，制备纳米纤维的方法有许多种，如拉伸法、微相分离、模板合成、自组装、静电纺丝等，其中静电纺丝法以操作简单、适用范围广、生产效率相对较高等优点而被广泛应用。但静电纺丝也存在以下固有缺陷：首先，制备过程中需要施加高压电场，成本高，安全问题需要额外关注；其次，生产效率低；再次，溶液需要一定比例的溶剂使溶液具有一定传导率，会导致污染。公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的需要施加高压电场、受传导率约束的缺陷与问题，提供一种不需要施加高压电场、不受传导率约束的聚合物纳米纤维的收集装置。为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种聚合物纳米纤维的收集装置，包括装料源部、驱动转轴与收集装置，所述装料源部与喷嘴相通，装料源部的底部与驱动转轴相连接，装料源部的四周设置有收集装置；所述收集装置包括多个相互平行的子单元，所有的子单元都以装料源部为圆心沿同一圆周均匀设置，子单元的底部与基座的顶面相连接，基座顶面上所连接的驱动转轴的顶端与装料源部的底部相连接，装料源部上设置的喷嘴与子单元中的收集杆正对设置，且收集杆为柔性结构；所述基座的内部设置有一个感温外壳，该感温外壳的外壁位于收集装置的内部，感温外壳的内部设置有测温传感器，该测温传感器与信号发射器、电源位于同一个电路回路中，且信号发射器与主控室进行信号连接；所述测温传感器包括金属外壳、输入电源线、输出电源线、输入导电片、输出导电片、斜滑板、导电滚球与蜡块，所述斜滑板的右端与金属外壳的右侧壁相连接，斜滑板的左端与金属外壳的左侧壁相连接，斜滑板的右端高于其左端设置，斜滑板的顶面上近其右端的部位与导电滚球的底部相接触，导电滚球的顶部通过蜡块与金属外壳的顶壁相连接，斜滑板的中部开设有板洞，该板洞的直径大于导电滚球的直径，板洞的正下方设置有输入导电片、输出导电片，输入导电片、输出导电片的顶端间距大于输入导电片、输出导电片的底端间距，输入导电片、输出导电片的底端间距小于导电滚球的直径，输入导电片经输入电源线与信号发射器电路连接，输出导电片经输出电源线与电源电路连接。所述输入导电片、输出导电片的底端与绝缘座的顶面固定连接，绝缘座的底面与金属外壳的底壁相连接。所述输出导电片的长度大于输入导电片的长度，且输出导电片的顶端高于输入导电片的顶端。所述子单元包括气源柱、收集底座与收集杆，所述气源柱的底端与收集底座的顶面垂直连接，收集底座的底面与基座的顶面相连接，气源柱的顶端与延伸座的底部相连接，延伸座的侧围与延伸杆的内端相连接，延伸杆的外端与收集杆的顶端相连接，收集杆的底端与收集底座的顶面相连接，收集杆与气源柱内设置的多个吹气单元正对设置。所述收集杆为软绳、塑料薄膜、线束或柔性网。所述吹气单元包括吹气管与吹气座，所述吹气管嵌入吹气座的内部，吹气座的外壁嵌入气源柱的内部，多个吹气座在气源柱内由上至下依次排列。所述收集底座的内部开设有底部滑槽，该底部滑槽与位于其内部的气源柱底部、收集杆底端进行滑动配合；所述延伸座的内部开设有延伸滑槽，该延伸滑槽与位于其内部的延伸杆滑动配合。所述收集杆的底端与杆滑座的顶部相连接，杆滑座的底部沿底部滑槽滑动配合。所述气源柱上近气源柱、收集底座交接处的部位与导风底弧片的高端相连接，导风底弧片的低端延伸至收集底座的顶面上，导风底弧片位于气源柱、收集杆之间，且导风底弧片为下凹结构。所述延伸座经滑杆座与气源柱的顶端相连接，滑杆座的内部开设有滑杆空腔；所述延伸杆上位于气源柱、收集杆之间部位的底部与导风顶弧片的高端相连接，导风顶弧片的低端穿经滑杆空腔后延伸至气源柱的外部，导风顶弧片低端、气源柱的水平间距小于导风顶弧片低端、收集杆的水平间距，且导风顶弧片为上凸结构。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术一种聚合物纳米纤维的收集装置中，装料源部包括外壳层、外壳腔与盛料腔，盛料腔内设置有聚合物，外壳腔的底部设置有底轴座，该底轴座与插入其内部的驱动转轴的顶端相连接，驱动转轴的轴内腔经座气道与外壳腔相通，使用时，轴内腔向外壳腔中通入热空气以对盛料腔内的聚合物进行加热，使其成为熔融状态，以得到熔融液体，熔融液体具有一定的表面张力且分子缠结处于一个合理范围，同时，驱动转轴带动装料源部作高速回转运动，聚合物的熔融液体在喷嘴处形成泰勒锥，当离心力大于黏弹力和表面张力时，熔融液体被拉伸以形成纳米纤维，并射在收集装置上以方便收集，此外，调节喷嘴和收集装置之间的距离可以得到不同形态的纳米纤维，还可对喷嘴几何特征参数、受力情况以及收集装置进行设计以确定纳米纤维被收集时的形态，以实现纳米纺纱。因此，本专利技术不仅不需要施加高压电场、不受传导率约束，而且加热效果较好、生产效率较高。2、本专利技术一种聚合物纳米纤维的收集装置中，基座的内部设置有一个感温外壳，该感温外壳的外壁位于收集装置的内部，感温外壳的内部设置有测温传感器，该测温传感器与信号发射器、电源位于同一个电路回路中，使用时，测温传感器经感温外壳对收集装置内的温度进行监控，一旦温度过高，会损害纳米纤维的生成质量时，就会导通测温传感器、信号发射器、电源所在的电路回路，再由信号发射器发信号给主控室以停止运行。因此，本专利技术的控制性较强。3、本专利技术一种聚合物纳米纤维的收集装置中，顶面盖的中部嵌入有加热座，加热座的内部贯穿设置有活动管，活动管沿加热座的内部上下滑动配合，使用时，既可以在活动管内设置加热装置，通过活动管的上下运动以从内部对盛料腔进行不同程度的加热，还可以在活动管内设置各种添加物，以在生产的过程中对盛料腔内的聚合物进行各种调整，以获得更多形态的纳米纤维。因此，本专利技术不仅加热效果较好，而且可调性较高，产品形态多样。4、本专利技术一种聚合物纳米纤维的收集装置中，子单元包括气源柱、收集底座与收集杆，气源柱的顶端与延伸座的底部相连接，延伸座的侧围与延伸杆的内端相连接，延伸杆的外端与收集杆的顶端相连接，收集杆的底端与收集底座的顶面相连接，收集杆为柔性结构，收集杆与气源柱内设置的多个吹气单元正对设置，使用时，纳米纤维直接喷射在收集杆上以进行收集，改变收集杆的形状便可以改变纳米纤维的形成状态，不仅可以丰富产品样貌，而且可以提高收集效率，避免堆积，本设计中在收集的过程中，根据需要对吹气单元的风力大小以及风向进行调整，如吹风、吸风等，以对收集杆的形状进行多种调整，从而获取更多形态的纳米纤维。因此，本专利技术的可调性较强，收集效率较高，产品形式多样。5、本专利技术一种聚合物纳米纤维的收集装置中，收集底座内开设有底部滑槽与气源柱底部、收集杆底端进行滑动配合，同时，延伸杆沿延伸座本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物纳米纤维的收集装置，包括装料源部（4）、驱动转轴（3）与收集装置（5），所述装料源部（4）与喷嘴（9）相通，装料源部（4）的底部与驱动转轴（3）相连接，装料源部（4）的四周设置有收集装置（5），其特征在于：所述收集装置（5）包括多个相互平行的子单元（51），所有的子单元（51）都以装料源部（4）为圆心沿同一圆周均匀设置，子单元（51）的底部与基座（1）的顶面相连接，基座（1）顶面上所连接的驱动转轴（3）的顶端与装料源部（4）的底部相连接，装料源部（4）上设置的喷嘴（9）与子单元（51）中的收集杆（52）正对设置，且收集杆（52）为柔性结构；所述基座（1）的内部设置有一个感温外壳（8），该感温外壳（8）的外壁位于收集装置（5）的内部，感温外壳（8）的内部设置有测温传感器（6），该测温传感器（6）与信号发射器、电源位于同一个电路回路中，且信号发射器与主控室进行信号连接；所述测温传感器（6）包括金属外壳（61）、输入电源线（62）、输出电源线（63）、输入导电片（64）、输出导电片（65）、斜滑板（66）、导电滚球（67）与蜡块（68），所述斜滑板（66）的右端与金属外壳（61）的右侧壁相连接，斜滑板（66）的左端与金属外壳（61）的左侧壁相连接，斜滑板（66）的右端高于其左端设置，斜滑板（66）的顶面上近其右端的部位与导电滚球（67）的底部相接触，导电滚球（67）的顶部通过蜡块（68）与金属外壳（61）的顶壁相连接，斜滑板（66）的中部开设有板洞（661），该板洞（661）的直径大于导电滚球（67）的直径，板洞（661）的正下方设置有输入导电片（64）、输出导电片（65），输入导电片（64）、输出导电片（65）的顶端间距大于输入导电片（64）、输出导电片（65）的底端间距，输入导电片（64）、输出导电片（65）的底端间距小于导电滚球（67）的直径，输入导电片（64）经输入电源线（62）与信号发射器电路连接，输出导电片（65）经输出电源线（63）与电源电路连接。...

【技术特征摘要】
1.一种聚合物纳米纤维的收集装置，包括装料源部（4）、驱动转轴（3）与收集装置（5），所述装料源部（4）与喷嘴（9）相通，装料源部（4）的底部与驱动转轴（3）相连接，装料源部（4）的四周设置有收集装置（5），其特征在于：所述收集装置（5）包括多个相互平行的子单元（51），所有的子单元（51）都以装料源部（4）为圆心沿同一圆周均匀设置，子单元（51）的底部与基座（1）的顶面相连接，基座（1）顶面上所连接的驱动转轴（3）的顶端与装料源部（4）的底部相连接，装料源部（4）上设置的喷嘴（9）与子单元（51）中的收集杆（52）正对设置，且收集杆（52）为柔性结构；所述基座（1）的内部设置有一个感温外壳（8），该感温外壳（8）的外壁位于收集装置（5）的内部，感温外壳（8）的内部设置有测温传感器（6），该测温传感器（6）与信号发射器、电源位于同一个电路回路中，且信号发射器与主控室进行信号连接；所述测温传感器（6）包括金属外壳（61）、输入电源线（62）、输出电源线（63）、输入导电片（64）、输出导电片（65）、斜滑板（66）、导电滚球（67）与蜡块（68），所述斜滑板（66）的右端与金属外壳（61）的右侧壁相连接，斜滑板（66）的左端与金属外壳（61）的左侧壁相连接，斜滑板（66）的右端高于其左端设置，斜滑板（66）的顶面上近其右端的部位与导电滚球（67）的底部相接触，导电滚球（67）的顶部通过蜡块（68）与金属外壳（61）的顶壁相连接，斜滑板（66）的中部开设有板洞（661），该板洞（661）的直径大于导电滚球（67）的直径，板洞（661）的正下方设置有输入导电片（64）、输出导电片（65），输入导电片（64）、输出导电片（65）的顶端间距大于输入导电片（64）、输出导电片（65）的底端间距，输入导电片（64）、输出导电片（65）的底端间距小于导电滚球（67）的直径，输入导电片（64）经输入电源线（62）与信号发射器电路连接，输出导电片（65）经输出电源线（63）与电源电路连接。2.根据权利要求1所述的一种聚合物纳米纤维的收集装置，其特征在于：所述输入导电片（64）、输出导电片（65）的底端与绝缘座（69）的顶面固定连接，绝缘座（69）的底面与金属外壳（61）的底壁相连接。3.根据权利要求1所述的一种聚合物纳米纤维的收集装置，其特征在于：所述输出导电片（65）的长度大于输入导电片（64）的长度，且输出导电片（65）的顶端高于输入导电片（64）的顶端。4.根据权利要求1、2或3所述的一种聚合物纳米纤维的收集装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张智明，徐巧，祖耀，梅顺齐，刘芳，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42