[實(shí)用新型]連續(xù)靜電紡絲的供液裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720050323.7
• 申請(qǐng)日: 2007-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN201024236Y
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)玉蓉;邱智華;周懷超;李詩丞;張振斌;趙耀明;丘秉煥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): D01D1/06
• 分類號(hào): D01D1/06
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于材料成型領(lǐng)域，包括纖維材料、由纖維組成的織造和/或非織造材料，及其它含纖維的復(fù)合材料，具體涉及一種靜電紡絲的供液裝置。

背景技術(shù)

微米、納米纖維以其小尺寸效應(yīng)的獨(dú)特性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)使其在眾多的纖維材料中脫穎而出，這類纖維具有比表面積大、力學(xué)特性獨(dú)特，使其在醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、能源利用、工業(yè)建筑以及軍事國防等方面具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

制備納米纖維的方法中最為引人注目的是利用高壓靜電場(chǎng)，靜電紡絲工藝，它可以通過電壓、原液濃度、接收距離、流量等工藝參數(shù)的控制實(shí)現(xiàn)納米纖維的制備；另一方面，它突破了傳統(tǒng)熔紡、溶液法紡絲成型的界限，可以實(shí)現(xiàn)多種聚合物材料的纖維紡絲成型過程以及納米纖維的制備，因此，納米纖維的制備以及納米纖維成型設(shè)備的研究開發(fā)具有重要的意義。

現(xiàn)有技術(shù)中，靜電紡絲設(shè)備一般采用間歇式供液裝置，需要人為的控制紡絲原液的供給(即需要人工加料)，這種供液裝置的供液不連續(xù)性導(dǎo)致其在實(shí)際納米纖維材料的制備中存在可操作性不足的弊端，同時(shí)對(duì)于工業(yè)實(shí)際推廣應(yīng)用也存在顯著的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的技術(shù)問題在于提供一種連續(xù)靜電紡絲供液裝置，從而可實(shí)現(xiàn)大量微米、納米纖維氈、織物或長(zhǎng)絲的生產(chǎn)。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種連續(xù)靜電紡絲供液裝置，柱塞泵通過連接管路同時(shí)與供液容器、噴絲嘴連接，往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與柱塞泵連接并帶動(dòng)柱塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述柱塞泵及其連接管路均為至少兩個(gè)，該至少兩個(gè)柱塞泵分別通過各自的連接管路與所述供液容器、噴絲嘴連接；該至少兩個(gè)柱塞泵的柱塞均與所述往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，并由往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)其中一個(gè)柱塞泵做吸進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一個(gè)柱塞泵做擠出運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型中，由于設(shè)有至少兩個(gè)柱塞泵，兩個(gè)柱塞泵均與往復(fù)式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，在每一時(shí)刻，均有至少一個(gè)柱塞泵向噴絲嘴供液，使噴絲嘴的供液連續(xù)，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)樣，從而可實(shí)現(xiàn)大量微米、納米纖維氈或長(zhǎng)絲的生產(chǎn)。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)是：

所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺桿、與該螺桿螺紋配合的移動(dòng)件以及對(duì)該移動(dòng)件的行程進(jìn)行感測(cè)的行程開關(guān)，該行程開關(guān)與控制電路連接；至少兩個(gè)所述柱塞泵反向設(shè)置且均與移動(dòng)件連接。該結(jié)構(gòu)為一種串聯(lián)式設(shè)計(jì)，移動(dòng)件向一個(gè)方向移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一個(gè)柱塞泵向噴絲嘴供液，第二個(gè)柱塞泵停止向噴絲嘴供液，移動(dòng)件反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第二個(gè)柱塞泵向噴絲嘴供液，第一個(gè)柱塞泵停止向噴絲嘴供液。

所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括鉸接在基座上的導(dǎo)槽、設(shè)于鉸接點(diǎn)兩側(cè)且可在導(dǎo)槽內(nèi)滑動(dòng)的滑動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)該導(dǎo)槽的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和對(duì)該導(dǎo)槽的行程進(jìn)行監(jiān)控的行程控制開關(guān)；該行程控制開關(guān)與控制電路連接；所述至少兩個(gè)柱塞泵的柱塞分別連接在鉸接點(diǎn)兩側(cè)的滑動(dòng)件上。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)作用下，導(dǎo)槽相對(duì)于鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，分別使至少兩個(gè)滑動(dòng)件反向運(yùn)動(dòng)，即若其中一個(gè)柱塞泵停止向噴絲嘴供液時(shí)，另一個(gè)柱塞泵可以向噴絲嘴供液，使噴絲嘴的供液連續(xù)。

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，至少兩個(gè)滑動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向相反，而保證噴絲嘴的供液連續(xù)。

所述連接管路包括分別與所述噴絲嘴、供液容器、柱塞泵連接且相互接通的噴嘴段管路、容器段管路、泵口段管路，在容器段管路上設(shè)有朝向所述柱塞泵方向的第一單向閥，在噴嘴段管路上設(shè)有朝向噴絲嘴方向的第二單向閥。在柱塞泵吸液時(shí)，液體經(jīng)供液容器、容器段管路、泵口段管路進(jìn)入柱塞泵，在柱塞泵排液時(shí)，液體經(jīng)柱塞泵、泵口段管路、噴嘴段管路進(jìn)入噴絲嘴，如此反復(fù)，該結(jié)構(gòu)適用于柱塞泵只有一個(gè)泵口的情況。若柱塞泵有進(jìn)口、出口兩個(gè)泵口時(shí)，所述連接管路包括前段管路、后段管路，所述柱塞泵進(jìn)口與所述供液容器之間通過前段管路連接相通，所述柱塞泵出口與所述噴絲嘴之間通過后段管路連接相通。此時(shí)，若柱塞泵的進(jìn)口、出口不帶有單向閥，還需在前段管路設(shè)有朝向所述柱塞泵的單向閥、在后段管路還設(shè)有朝向所述噴絲嘴方向的單向閥，以利于對(duì)液體的流向進(jìn)行控制。

所述供液容器包括儲(chǔ)液箱及與儲(chǔ)液箱相通的備用箱，在儲(chǔ)液箱內(nèi)設(shè)置有攪拌葉片。儲(chǔ)液箱中的液化氣體用到一定程度之后，液體便從備用箱中流出，同時(shí)，儲(chǔ)液箱內(nèi)的攪拌葉片對(duì)液體起到攪拌作用，使液體更為均勻。

該供液裝置還包括有對(duì)所述至少兩個(gè)柱塞泵的柱塞的推進(jìn)距離行程進(jìn)行調(diào)節(jié)的行程調(diào)節(jié)開關(guān)。經(jīng)行程調(diào)節(jié)開關(guān)對(duì)柱塞泵的行程調(diào)節(jié)之后，各柱塞泵向噴絲嘴供液量發(fā)生變化，以適應(yīng)不同的需要。

所述行程調(diào)節(jié)開關(guān)包括調(diào)節(jié)片及與該調(diào)節(jié)片接觸的抵壓彈簧。

附圖說明