[發(fā)明專利]高速離心紡絲噴頭組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110285569.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN113106558B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋寶祥;陳凱;吳龍濤;王亞飛;吳子航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 億茂環(huán)境科技股份有限公司
• 主分類號(hào): D01D4/02
• 分類號(hào): D01D4/02;D01D5/18
• 代理公司: 武漢卓越志誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 胡婷婷

本發(fā)明公開了一種高速離心紡絲噴頭組件，包括法蘭、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在法蘭內(nèi)的中心軸以及安裝在中心軸下端的離心噴頭。法蘭的第二空心柱體的外圓周面上設(shè)置有若干個(gè)周向凹槽，若干個(gè)凹槽在軸向上具有一定間距，且上、下相鄰的凹槽之間設(shè)置有使凹槽相通的缺口，且每層的缺口錯(cuò)開布置，法蘭的外圓周面上與凹槽對(duì)應(yīng)區(qū)域套設(shè)有將凹槽圓周封閉的密封襯套。如此設(shè)置，使得冷風(fēng)可以從頂層凹槽進(jìn)入，從底層凹槽排出，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高速軸承及中心軸進(jìn)行降溫，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于過高的溫度變化導(dǎo)致影響紡絲溶液的粘稠度，影響紡絲纖維的均勻性以及出現(xiàn)堵住噴絲器的技術(shù)問題，并使得中心軸的轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到12000轉(zhuǎn)/min，實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的納米級(jí)纖維的生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紡織技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速離心紡絲噴頭組件。

背景技術(shù)

離心紡絲是指以高速旋轉(zhuǎn)的紡絲噴頭，在離心力的作用下將成纖聚合物的溶液或熔體通過紡絲噴頭的噴絲孔成纖的方法，既可以制備長(zhǎng)絲，也可制備短纖維，既可以紡制各種同性的普通聚合物溶液或熔體，也可紡制各種異性的聚合物液晶溶液或熔體；其可制備的材料包括無機(jī)材料與高聚物材料，以及二者的混合體，結(jié)合離心紡產(chǎn)量高、原材料適應(yīng)性廣泛的特點(diǎn)，及其可有效賦予纖維制品功能特性的優(yōu)勢(shì)，其制備的纖維產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、衛(wèi)生防護(hù)用品、空氣和液體過濾材料、畜牧養(yǎng)殖業(yè)、新能源、工業(yè)工程等領(lǐng)域。

目前對(duì)于離心紡絲來說，其收集方式有環(huán)形收集方式及靜電收集方式，如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201810704471.9的專利文件提出的一種離心紡絲多孔微/納米纖維膜及其制備方法，其紡絲裝置包括電機(jī)、紡絲頭和收集棒，紡絲頭安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸頂部并由電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，紡絲頭內(nèi)具有容納紡絲液的空腔，紡絲頭頂部設(shè)有注液口，紡絲頭側(cè)壁設(shè)有與所述空腔連通的噴絲孔，收集棒圍繞紡絲頭一圈設(shè)置，這種收集方式只能生產(chǎn)一張纖維制品，不能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；對(duì)于靜電收集方式，其耗能過高，并且由于生產(chǎn)裝置帶了高壓靜電，安全系數(shù)低。

為了實(shí)現(xiàn)安全的連續(xù)化生產(chǎn)，有技術(shù)提出了一種離心紡絲平面收集方式，在紡絲噴頭的下方設(shè)置連續(xù)移動(dòng)的水平輸送帶，將紡絲噴在水平輸送帶上，以生產(chǎn)出連續(xù)的、均勻的離心紡絲纖維網(wǎng)；如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201910431025.X的專利文件提出的一種平面接收式離心紡自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備及方法，其將紡絲噴頭置于輸送帶上方以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)的紡絲纖維網(wǎng)；對(duì)于紡絲的質(zhì)量則主要取決于紡絲噴頭的結(jié)構(gòu)。

上述專利中提出的噴絲裝置包括緩存罐、導(dǎo)料管、空心軸和噴絲器；所述緩存罐內(nèi)的紡絲溶液通過導(dǎo)料管進(jìn)入噴絲器內(nèi)，所述噴絲器上加工有至少一個(gè)通孔，所述紡絲溶液在噴絲器高速旋轉(zhuǎn)時(shí)可從所述通孔內(nèi)射出，其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)上并未考慮緩存罐在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)高速旋轉(zhuǎn)情況下軸承會(huì)因發(fā)熱而燒死，因此緩存罐轉(zhuǎn)速只能達(dá)到6000轉(zhuǎn)/min，而此轉(zhuǎn)速下噴出的纖維很難保證穩(wěn)定的紡出完全是納米級(jí)纖維；另外，過高的溫度變化會(huì)影響紡絲溶液的粘稠度，使紡絲纖維的直徑發(fā)生變化，進(jìn)而影響紡絲纖維的均勻性；其次，上述專利文件內(nèi)的噴絲裝置內(nèi)的紡絲溶液在不加壓的情況下噴絲，紡絲溶液有可能為非常粘稠的高聚物溶液，極易堵住噴絲器上的通孔，造成紡絲失敗；另外，噴絲器上的若干噴孔設(shè)置在同一水平高度，不僅極易造成噴出的紡絲相互纏繞，也會(huì)使得噴絲器下方的纖維分布較薄，造成紡絲纖維分布不均勻；最后，因噴絲器噴頭噴嘴為單層水平設(shè)置，有限的噴嘴數(shù)量造成噴絲產(chǎn)能較低，難以提高生產(chǎn)效能。

因此，有必要設(shè)計(jì)一種高速離心紡絲噴頭組件來解決現(xiàn)有的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高速離心紡絲噴頭組件，通過采用對(duì)軸承及中心軸的降溫、外接高壓氣泵及將噴頭噴嘴分多層設(shè)計(jì)的技術(shù)手段，以實(shí)現(xiàn)中心軸更高速的轉(zhuǎn)動(dòng)、避免噴頭堵塞、保證納米級(jí)紡絲纖維細(xì)度、紡絲分布更加均勻、提高紡絲產(chǎn)能的目的。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。