[發明專利]一種紡絲角度可調的高壓靜電紡絲機

有效

• 申請號: 201510746314.0
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN105256387B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 姜金剛;韓英帥;王釗;段宏偉;郭曉偉;武文強
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于紡織機械領域，特別是涉及一種紡絲角度可調的高壓靜電紡絲機。

背景技術

高壓靜電紡絲是一種特殊的纖維制造技術，聚合物溶液在強電場作用下進行噴射紡絲，最終可得到納米級直徑的聚合物絲狀物，因其制造裝置簡單、紡制成本低以及可紡種類多等優點廣泛用于制備納米纖維材料。紡絲角度是影響紡絲效果的一個重要因素，發射裝置角度不當會造成溶液滴落、重力干擾電場作用等現象，降低紡絲質量，而對于不同配比的溶液，其最佳的噴射角度也不同，因此需要連續地調節發射裝置的角度以得到適應溶液的最佳噴射角度。

CN104264239A公開了一種方法，該方法只涉及靜電紡絲的噴射系統部分，該方法采用固定的弧形調節孔作為實現角度調節的軌道，通過調節角度調節手輪帶動噴射筒改變噴射角度，通過緊固扳手與弧形鎖緊孔實現在目標角度位置處的定位，這種解決方案在技術上是有效的，但是它存在一些技術缺陷。首先，每次改變角度前后都需要扳動緊固扳手，操作麻煩，影響實驗效率，且打開緊固扳手后調節齒輪的定位缺乏約束，易影響定位精度。其次，噴射角度只能在90o范圍內調節，角度調節有局限性。

CN104264240公開了一種方法，該方法采用固定的弧形調節孔作為實現角度調節的軌道，通過調節角度調節手輪帶動噴射筒改變噴射角度，通過緊固扳手與鎖緊孔實現在目標角度位置處的定位，采用接收輥或接收板體接收紡絲，這種解決方案在技術上是有效的，但它存在一些技術缺陷。首先，接收輥和接收板體為固定大小，接收紡絲能力有限，無法針對紡絲量的不同而做出調整。其次，在使用接收板體為接受裝置時，調節角度調節手輪后噴射筒自身所處的空間角度與噴射筒與接收板體之間的夾角同時變化，無法得知紡絲效果的改變是由哪一種變化引起的。再次，每次改變角度前后都需要扳動緊固把手，操作麻煩，影響實驗效率，且打開緊固把手后調節齒輪的定位缺乏約束，易影響定位精度。此外，噴射角度只能在90o范圍內調節，角度調節有局限性。

基于現有技術存在的缺陷，本發明所需要解決的技術問題為提供能適應不同直徑接收滾筒、噴射待紡溶液方向始終垂直于接收滾筒接收面、調節噴射角度操作簡便、噴射角度定位準確、噴射角度與豎直方向夾角能在0o-180o范圍內調節的高壓靜電紡絲機。

發明內容

針對上述問題，本發明要解決的技術問題是提供一種紡絲角度可調的高壓靜電紡絲機。

本發明的一種紡絲角度可調的高壓靜電紡絲機，它包含底板、電機立板、滾筒立板、滾筒電機、滾筒軸、聯軸器、伸縮桿支架、彈簧夾板、接收滾筒、旋轉軸立板、旋轉軸、旋轉平臺、注射滑臺、注射器、蝸輪、蝸桿、旋鈕、紡絲距離調節滑臺、進給滑臺、指針、刻度盤、指針擋塊、刻度擋塊，底板上固接進給滑臺與旋轉軸立板，進給滑臺上安裝電機立板與滾筒立板，滾筒電機安裝在電機立板上，滾筒軸安裝在滾筒立板上，滾筒電機與滾筒軸通過聯軸器相連接，伸縮桿支架通過鍵連接安裝在滾筒軸上，伸縮桿支架上固接彈簧夾板，接收滾筒通過彈簧夾板夾合在伸縮桿支架上，旋轉軸安裝在旋轉軸立板上，旋轉軸一端通過鍵連接安有旋轉平臺，旋轉平臺與接收滾筒軸線相重合，旋轉平臺上固接紡絲距離調節滑臺，注射滑臺安裝在紡絲距離調節滑臺上，注射器安裝在注射滑臺上，紡絲距離調節滑臺調節注射器與接收滾筒之間的距離，旋轉軸另一端通過鍵連接安裝有蝸輪，蝸輪上固接指針與指針擋塊，旋轉軸立板上安裝有蝸桿，蝸輪與蝸桿相嚙合，旋轉軸立板上沿蝸輪圓周方向上安有刻度盤，刻度盤零刻度處安有刻度擋塊，蝸桿上安裝有旋鈕，調節旋鈕帶動蝸輪蝸桿旋轉從而帶動旋轉平臺連續轉動，從而實現注射器角度的連續調節。

作為優選，所述的旋鈕采用手動旋轉的方式調節紡絲角度。

作為優選，所述的刻度盤量程為0o到180o，右側刻線度數為0o到90o，左側刻線度數為90o到180o，其中0o與180o刻線位置重合并處于中間位置，刻度擋塊位于0o位置處，指針擋塊在旋轉軸立板上投影與指針重合。

作為優選，所述的注射器針尖所在直線在旋轉軸立板上的投影與指針中心線在旋轉軸立板上的投影重合，注射器針尖所在直線與豎直方向夾角大小由指針在刻度盤上的讀數得出。

作為優選，所述的蝸桿的導程角小于蝸輪齒間的當量摩擦角，即滿足蝸輪蝸桿自鎖條件。

作為優選，所述的伸縮桿支架沿圓周方向上均勻分布著四組相互嵌套的桿，伸縮桿支架可適應接收滾筒的直徑范圍為230-280mm，伸縮桿支架沿桿長方向進行伸縮，以適應不同直徑的接收滾筒，進而獲得不同幅面的無紡布。