本发明专利技术涉及一种线性结构清洁组件及其纺丝装置，该纺丝装置包括用于进行静电纺丝工作的喷头组件、输送组件、电源组件和接收组件，还包括用于对喷头组件进行清理的清洁组件，该清洁组件包括组装元件、移动元件和运算元件，响应于运算元件生成的控制信号，移动元件能够将若干喷头组件移动至由组装元件选择的具有相应斜度的若干摩擦元件的外侧壁，并在与相应的摩擦元件于相切点接触后带动喷头组件滑动摩擦于摩擦元件的外侧壁，其中，相切点位于摩擦元件的外侧壁上的位置能够位于运算元件限定的最优工作区域内。的最优工作区域内。的最优工作区域内。
【技术实现步骤摘要】
一种线性结构清洁组件及其纺丝装置
[0001]本专利技术涉及静电纺丝
，尤其涉及一种线性结构清洁组件及其纺丝装置。
技术介绍
[0002]静电纺丝技术是一种利用高压电源将聚合物溶液或熔体通过静电作用制备成纳米级纤维的技术。与其他纤维制备方法相比，静电纺丝技术具有操作简单、可操作性强等优点，能有效提高纳米纤维的比表面积，其所制备的纤维长径比大、孔隙率高、易功能化且吸附量大，是优秀的吸附材料基底。
[0003]静电纺丝装置主要由高压电源、喷丝部件及接收部件组成，其制备过程为：高压电源的两极分别与喷丝及接收装置连接，当电场强度增大到静电引力足以克服聚合物溶液或熔体表面张力时，喷丝部件的喷嘴尖端的带电流体会产生泰勒锥，形成喷射细流；喷射过程中，溶剂不断挥发，射流不断被拉伸，最终在接收部件上得到直径为几十纳米到几微米的纤维。静电纺丝技术根据喷丝部件的不同分为单针、无针及多针静电纺丝。但由于溶剂的挥发，喷丝部件外壁会附着有干涸的纺丝溶液，从而影响静电纺丝装置的纺丝效率。
[0004]CN210127283U公开了一种静电纺丝喷头清理装置，包括用于检测纺丝喷射部的出丝状态的视觉检测部以及可移动的切削部，切削部、视觉检测部均与控制器连接，当视觉检测部检测到纺丝喷射部的喷头堵塞时，控制器控制切削部切削清除喷头上的凝固物。视觉检测部通过纺丝喷射部的图像检测判断纺丝喷射部的出丝状态，能够移动切削喷头处凝固堵塞的凝固物，当视觉检测部检测到纺丝喷射部的喷头堵塞时，控制器自动控制切削部切削清除喷头上的凝固物，整个过程不需要人工参与，能够自动完成对纺丝喷射部的喷头的清理，解决出丝时的堵塞问题，而且操作简单，有效降低了人工工作量。该技术还公开了一种包括上述静电纺丝喷头清理装置的静电纺丝装置。
[0005]但在现有技术中，在视觉检测部检测到纺丝喷射部的喷头堵塞时，并未解决控制器如何自动控制切削部切削清除喷头上的凝固物，如何优化清理装置的配置方式以保证清理效果以及在清理效果不佳时，如何进行调节以实现清理效果的最优化等问题。即现有技术通过图像检测等方式获取到纺丝喷头附着有干涸的纺丝溶液时，并未对凝固物的特征进行提取，因而无法完成针对性的清理工作，清理效率和清理效果均无法达到预期；即使进行重复多次的清理后达到了预期的清理效果，也会造成纺丝喷射部成倍磨损，从而缩短纺丝喷头部的使用寿命，降低纺丝质量并增加成本。
[0006]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。
技术实现思路
[0007]针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种线性结构清洁组件及其纺丝装置，以解
决现有技术存在的上述技术问题。
[0008]本专利技术公开了一种线性结构清洁组件，其包括：
[0009]组装元件，至少能够调节摩擦元件的配置方式，所述摩擦元件能够以接触于喷头组件的方式对喷头组件进行清理，
[0010]移动元件，用于带动喷头组件进行与所述摩擦元件的相对运动，
[0011]运算元件，用于生成控制信号，以至少发送至所述组装元件和/或所述移动元件。
[0012]响应于所述运算元件生成的控制信号，所述移动元件能够将若干所述喷头组件移动至由所述组装元件选择的具有相应斜度的若干摩擦元件的外侧壁，并在与相应的所述摩擦元件于相切点接触后带动所述喷头组件滑动摩擦于所述摩擦元件的外侧壁，其中，相切点位于所述摩擦元件的外侧壁上的位置能够位于所述运算元件限定的最优工作区域内。
[0013]大致呈圆柱形结构的喷头组件能够以轴线方向并行于第二方向的方式悬空设置，并在需要进行清理时沿第一方向运动至插入区域以接触于摩擦元件的外侧壁，在接触位置的纵截面上所截出的形状可以看作是圆形结构与线形结构相切而成的图形，且相切点的位置是基于摩擦元件斜度而确定的。对于在第一方向上具有同一高度的喷头组件而言，与同一侧的摩擦元件接触的相切点在周向上位于第一临界点和第二临界点之间的弧线上，其中，将喷头组件在纵截面上的圆形结构置入以圆心为原点的直角坐标系中，具有最大横坐标和最小横坐标的点为第一临界点，具有最小纵坐标的点为第二临界点，即相切点可以落在第二临界点与相应的第一临界点之间所限定的周向弧线上。第一临界点可以分为具有最大横坐标的最大第一临界点和具有最小横坐标的最小第一临界点。进一步地，摩擦元件的斜度越大，相切点在限定的周向弧线上的位置越远离于第二临界点；摩擦元件的斜度越小，相切点在限定的周向弧线上的位置越靠近于第二临界点。优选地，为保证清理效果和工作可行性，摩擦元件的外侧壁不与第一方向和第三方向并行，即相切点不会落在第一临界点和第二临界点上，只会落在不包括两侧端点的周向弧线上。
[0014]根据一种优选实施方式，组装元件能够将若干摩擦元件以结构匹配的方式套设于支撑元件的相应柱状结构上，其中，所述支撑元件的柱状结构能够以间隔排布的方式设置，以使得若干所述摩擦元件在套设于所述支撑元件的相应柱状结构时能够在任意相邻的两个摩擦元件之间形成插入区域。
[0015]优选地，柱状结构的横截面可选用椭圆形结构，且椭圆形结构的长轴可与第二方向并行，短轴可与第三方向并行，以上述方式设置的柱状结构既能够以无尖角的形式保证摩擦元件的顺畅套设，也可在摩擦元件受到周向作用力而具有绕轴线旋转的趋势时基于长轴与短轴长度的不同而使得摩擦元件的旋转趋势受阻，进而避免了因摩擦元件在柱状结构上的转动而影响清理效果。
[0016]优选地，对于横截面呈椭圆形结构的柱状结构，套设于其外侧的摩擦元件的横截面也可呈椭圆形结构，且长短轴的配置方向可与柱状结构的长短轴配置方向一致。在任意横截面上由长轴对应的两个端点所限定的弧线相比于半圆形结构具有更小的曲率，以使得按照上述方式配置的任一柱状结构能够以长轴限定弧线所在的部分外侧壁区域相向于相邻柱状结构设置，喷头组件在沿第二方向移动至插入区域并在上述部分外侧壁区域与摩擦元件接触时可具有更大的接触面积，尤其是在喷头组件与摩擦元件接触后仍继续受到沿第二方向施加的作用力时，摩擦元件上可部分形变的外侧壁基于其自身相对更小的曲率能够
更容易地通过部分形变进一步增加摩擦元件与喷头组件之间的接触面积，从而提升后续清理效果。
[0017]根据一种优选实施方式，摩擦元件的最优工作区域能够限定在该摩擦元件的外侧壁上相向于其他相邻摩擦元件的至少部分区域，其中，所述摩擦元件能够以异于其他工作区域材质的方式配置最优工作区域。
[0018]由于边缘效应，摩擦元件的外侧壁可划分为最优工作区域和其他工作区域，优选地，摩擦元件的最优工作区域可限定为该摩擦元件的外侧壁上相向于相邻摩擦元件的至少部分区域，其中，至少部分区域可以在其轴向位置的1/3至2/3的区间内。进一步地，为避免经过重复多次清理后喷头组件对摩擦元件外侧壁的同一位置的过度摩本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种线性结构清洁组件，其包括：组装元件(7)，至少能够调节摩擦元件(6)的配置方式，所述摩擦元件(6)能够以接触于喷头组件(1)的方式对喷头组件(1)进行清理，移动元件(8)，用于带动喷头组件(1)进行与所述摩擦元件(6)的相对运动，运算元件(10)，用于生成控制信号，以至少发送至所述组装元件(7)和/或所述移动元件(8)，其特征在于，响应于所述运算元件(10)生成的控制信号，所述移动元件(8)能够将若干所述喷头组件(1)移动至由所述组装元件(7)选择的具有相应斜度的若干摩擦元件(6)的外侧壁，并在与相应的所述摩擦元件(6)于相切点接触后带动所述喷头组件(1)滑动摩擦于所述摩擦元件(6)的外侧壁，其中，相切点位于所述摩擦元件(6)的外侧壁上的位置能够位于所述运算元件(10)限定的最优工作区域内。2.根据权利要求1所述的清洁组件，其特征在于，所述组装元件(7)能够将若干摩擦元件(6)以结构匹配的方式套设于支撑元件(5)的相应柱状结构上，其中，所述支撑元件(5)的柱状结构能够以间隔排布的方式设置，以使得若干所述摩擦元件(6)在套设于所述支撑元件(5)的相应柱状结构时能够在任意相邻的两个摩擦元件(6)之间形成插入区域。3.根据权利要求1或2所述的清洁组件，其特征在于，所述摩擦元件(6)的最优工作区域能够限定在该摩擦元件(6)的外侧壁上相向于其他相邻摩擦元件(6)的至少部分区域，其中，所述摩擦元件(6)能够以异于其他工作区域材质的方式配置最优工作区域。4.根据权利要求1～3任一项所述的清洁组件，其特征在于，所述组装元件(7)能够对间隔排布的柱状结构之间的间距进行调节，以使得所述喷头组件(1)在所述摩擦组件(6)上接触而形成的相切点的位置能够在最优工作区域内得到调节，其中，所述喷头组件(1)上的相切点位置受制于所述摩擦元件(6)的斜度。5.根据权利要求1～4任一项所述的清洁组件，其特征在于，任意两个相邻的所述摩擦组件(6)基于所述支撑元件(5)...
【专利技术属性】
技术研发人员：于淼，
申请(专利权)人：聚纳达青岛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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