平台升降式静电纺丝装置制造方法及图纸

一种平台升降式静电纺丝装置，其通过多个等距设置的回转式纺丝电极，各回转式纺丝电极的旋转轴轴接于溶液储存器上且均可导电，各旋转轴外露于溶液储存器的导电侧轴接于静电高压接口，溶液储存器设置于升降平台上，旋转轴驱动电机驱动旋转轴的传动侧进行旋转；平台升降机构驱动升降平台和/或接收平台进行升降；回转式纺丝电极上方设置有接收平台，的接收平台包括接收平台架、若干导向辊、输送皮带具有水平展平部的输送皮带机构、位于水平展平部上方的电极接收板，各回转式纺丝电极位于水平展平部垂向投影覆盖范围内。其实现了多种类高分子聚合物溶液或熔体、多种类平面带状接收材料的运用，保障生产的高效率、稳定性以及应用普适性。适性。适性。

【技术实现步骤摘要】
平台升降式静电纺丝装置


[0001]本技术涉及静电纺丝设备领域，具体涉及一种平台升降式静电纺丝装置。

技术介绍

[0002]静电纺丝(electrostatic spinning),是一种利用高分子聚合物溶液或熔体在强电场作用下形成喷射流进行纺丝加工的工艺，通过在在外加电场作用下, 受表面张力作用而保持在电极处的高分子聚合物液滴在电场诱导下表面聚集电荷,在外部施与高分子聚合物液滴表面张力方向相反的电场力并超过临界值时，电场力会克服液体的表面张力而从高分子聚合物液滴形成的泰勒锥(Taylorcone)中喷出；由于高分子聚合物喷射流在高电场的作用下发生震荡而不稳, 产生频率极高的不规则性螺旋运动。在高速震荡中, 高分子聚合物喷射流被迅速拉细, 高分子聚合物中的溶剂成分也迅速挥发, 最终形成直径在纳米级的纤维, 并以随机的方式散落在收集装置上,形成静电纺丝材料。目前已利用此项技术，基于不同形态的电极种类、不同种类和浓度的高分子聚合物、不同电压强度、不同的高分子聚合物喷射流接收距离、不同的接收材料等设备、技术、材料因素的利用和改进，目前已开发出纤维直径由几纳米到数百纳米范围内近百种不同的聚合物纳米纤维、无机物复合纳米纤维及无机纳米纤维的制备，并已经在光电子、传感器和生物科学领域得到广泛的运用，具备巨大的发展潜力和市场前景。
[0003]传统的毛细针静电纺设备通过空心针式喷丝头、泵、电极接收板和高压电源组成，通过泵体将高分子聚合物溶液或熔体送至喷丝头，高压电源连接喷丝头，电极接收板下方的平面带状接收材料承载纳米纤维。由于空心针式喷丝头结构所限，其存在产量低、易堵孔、难清理的问题；故目前该技术已被实心针电极静电纺设备、回转式纺丝电极静电纺设备、旋转片式电极静电纺设备所替代；对于回转式纺丝电极静电纺设备而言，由于其采用导电细丝被回转机构带动情况下，其进入静电场后的接收距离是随旋转轴的旋转而发生变化的，通过控制并维持合理的接收距离对于工艺的稳定性是一项较为重要的制约因素；尤其在进行多材料、多种类、多层次静电纺工艺的加工中更需要高度把控；
[0004]此外，为提高生产效率，采用多个回转式纺丝电极，能够克服单个回转式纺丝电极释放高分子聚合物喷射流于平面带状接收材料时，在传输方向上均匀度不足的弊端，但这需要成倍地提高接收侧的高压静电强度；常见的静电纺设备中常采用电极接收板作为接受侧器件，在平面带状接收材料经过连接高压电源的电极接收板时，由于电场力的作用，平面带状接收材料容易被电极接收板所吸附，对于抗撕裂强度较低的平面带状接收材料而言，较强吸附力的介入容易使平面带状接收材料被撕裂，为减少此类情况，可通过减少向电极接收板的输出电压，或降低电极接收板的面积改善，但前者设备方案会导致静电纺丝工艺难以保障高分子聚合物喷射流均匀性，并且制约了多类高分子聚合物溶液或熔体的应用普适性，而采用后者设备方案则会大幅度降低产量。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种平台升降式静电纺丝装置，其通过回转式纺丝电极、溶液储存器、接收平台、升降平台的改进，能够实现多种类高分子聚合物溶液或熔体、多种类平面带状接收材料的运用，保障生产的高效率、稳定性以及应用普适性。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术手段加以实施：
[0007]一种平台升降式静电纺丝装置，其设置有多个回转式纺丝电极、溶液储存器、机架，各回转式纺丝电极等距地设置，各回转式纺丝电极的旋转轴轴接于溶液储存器上且均可导电，各旋转轴外露于溶液储存器的导电侧轴接于静电高压接口，所述溶液储存器设置于所述升降平台上，旋转轴驱动电机驱动所述旋转轴的传动侧进行旋转；平台升降机构驱动升降平台和/或接收平台进行升降；回转式纺丝电极上方设置有接收平台，所述的接收平台包括接收平台架、若干导向辊、输送皮带具有水平展平部的输送皮带机构、位于水平展平部上方的电极接收板，各回转式纺丝电极位于所述电机接收板、水平展平部垂向投影覆盖范围内。
[0008]进一步的，所述回转式纺丝电极包括旋转轴、经旋转轴带动旋转的两绝缘端面板、在两绝缘端面板之间设置的沿绝缘端面板周边圆周均匀排布且与旋转轴等距平行设置的若干导电细丝。
[0009]进一步的，所述旋转轴驱动电机一一对应地驱动所述旋转轴的传动侧进行旋转。
[0010]进一步的，所述溶液储存器数目为2
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5个，各回转式纺丝电极的旋转轴一一对应地轴接于各溶液储存器上。
[0011]优选的，所述旋转轴驱动电机设置于升降平台上，通过传动皮带驱动设置于所述旋转轴的传动侧进行旋转。
[0012]进一步的，所述接收平台包括前端导向辊、输送皮带机构、后端导向辊，所述前端导向辊和/或后端导向辊通过升降辊座安装于机架上，并可相对于机架进行可固定的垂向升降。
[0013]进一步的，所述输送皮带机构包括安装于接收平台架且相互平行设置的驱动辊、至少一根张力调节辊、若干传动辊，以及经所述驱动辊、所述张力调节辊、所述传动辊带动的输送皮带。
[0014]进一步的，所述传动辊包括前传动辊、中传动辊、后传动辊，所述接收平台架呈一对T形架，前传动辊、后传动辊安装于两T形架之间的水平架两端并牵引输送皮带形成所述水平展平部，所述电极接收板安装于两T形架、前传动辊、后传动辊、输送皮带的围合空间内，所述驱动辊、中传动辊、一张力调节辊安装于两T形架之间的立架并呈品字形排布。
[0015]进一步的，所述张力调节辊通过安装于所述立架的螺栓调节座，和沿螺栓调节座调节张力调节辊轴的调节螺栓，调节所述张力调节辊对输送皮带的压力。
[0016]进一步的，所述的平台升降机构包括设置于机架上的导向板、升降驱动电机，以及沿导向板垂向滑动的垂向导杆组、丝杆；所述升降平台与丝杆转动连接且与垂向导杆组固定连接；升降驱动电机驱动丝杆转动，并使升降平台在垂向导杆组和导向板的引导下进行垂向升降。
[0017]进一步的，所述的平台升降机构还设置有减速机，所述升降驱动电机驱动减速机使丝杆转动。
[0018]本技术至少具有以下有益之处：
[0019]1.由于在电场力的作用下，电极接收板与平面带状接收材料的直接接触，会对平面带状接收材料产生强吸附力，在外部收卷装置回收已完成静电纺丝的平面带状接收材料时，需要克服吸附力进行牵引；而对于抗撕裂强度较低的平面带状接收材料运用过程中，在克服吸附力时易导致平面带状接收材料撕裂；通过可导电的接收平台架向电机接收板导电，或电机接收板直接与外部高压静电发生器电连接的状态下，电机接收板下方的输送皮带水平展平部附带电荷，提供了充分的接收面；同时，由于输送皮带的循环运动下，在输送皮带在水平展平部末端的折变部位与外部收卷装置的拉力共同作用下，能够对吸附力进行两个方向的力分解，从而能实现多种不同平面带状接收材料，尤其是抗撕裂强度较低的平面带状接收材料的静电纺丝；
[0020]2.基于接收平台的改进，能够通过多个回转式纺丝电极和溶液储存器的配合，提高平面带状接收材料在传输方向上，所接收高分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平台升降式静电纺丝装置，其设置有多个回转式纺丝电极、溶液储存器、机架，其特征在于：各回转式纺丝电极等距地设置，各回转式纺丝电极的旋转轴轴接于溶液储存器上且均可导电，各旋转轴外露于溶液储存器的导电侧轴接于静电高压接口，所述溶液储存器设置于升降平台上，旋转轴驱动电机驱动所述旋转轴的传动侧进行旋转；平台升降机构驱动升降平台和/或接收平台进行升降；回转式纺丝电极上方设置有接收平台，所述的接收平台包括接收平台架、若干导向辊、输送皮带具有水平展平部的输送皮带机构、位于水平展平部上方的电极接收板，各回转式纺丝电极位于电机接收板、水平展平部垂向投影覆盖范围内。2.如权利要求1所述平台升降式静电纺丝装置，其特征在于：所述回转式纺丝电极包括旋转轴、经旋转轴带动旋转的两绝缘端面板、在两绝缘端面板之间设置的沿绝缘端面板周边圆周均匀排布且与旋转轴等距平行设置的若干导电细丝。3.如权利要求2所述平台升降式静电纺丝装置，其特征在于：所述旋转轴驱动电机一一对应地驱动所述旋转轴的传动侧进行旋转。4.如权利要求2所述平台升降式静电纺丝装置，其特征在于：所述溶液储存器数目为2
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5个，各回转式纺丝电极的旋转轴一一对应地轴接于各溶液储存器上。5.如权利要求1所述平台升降式静电纺丝装置，其特征在于：所述接收平台包括前端导向辊、输送皮带机构、后端导向辊，所述前端导向辊和/或后端导向辊通过升降辊座安装于机架上，并可相对于机架进...

【专利技术属性】
技术研发人员：林晓扬，梁瀚中，
申请(专利权)人：汕头市煜丰机械有限公司，
类型：新型
国别省市：