[实用新型]电纺纤维喷射成型控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电纺纤维生产辅助装置，特别是一种电纺纤维喷射成型控制装置。

背景技术

随着新材料、新工艺的不断研发与应用，越来越多的行业应用静电纺丝技术制备特种材料。静电纺丝纳米纤维材料生产、研发难度高、价格昂贵，所制备出的纳米材料拥有卓越的物理、化学特性。在其生产加工过程中，静电纺丝纳米纤维材料受多种外部因素影响，环境和电气参数稍有变化都能对纳米材料的质量产生严重影响。因此，各国都在加紧研发高效、稳定、过程可控的高压电纺纤维生产装置。

电纺纤维溶液在压力和高压电场的作用下从针头中喷射出，由于材料特性和高压电场环境，电纺纤维的喷射形状及自身物理、化学特性有很大的变动，这些不可控的变化极大影响了电纺纤维材料的制备质量。由于纺丝纤维直径细小，纤维颜色不固定、纤维喷射速度快，市场上还没有能对静电纺丝机的电纺纤维喷射形状及喷射过程进行有效控制的方法和设备，静电纺丝的生产和科研人员，只能通过肉眼对电纺纤维喷射形状进行粗略的观测或是通过计算机对喷射过程进行仿真。这一现象严重制约了电纺纤维的加工质量。因此现在需要一种能够解决上述问题的新型电纺纤维生产辅助装置。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种可长时间地对多种电纺纤维喷射形状及现场环境温度进行有效控制的电纺纤维喷射成型控制装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种电纺纤维喷射成型控制装置，包括位于电纺喷头1下方的收集板2，其特征在于：在电纺喷头1和收集板2之间设置有托盘3，托盘3与伸缩杆4的一端连接，而伸缩杆4的另一端则通过锁紧环5转动连接在支撑柱6上，支撑柱6的底端为伸缩缸，在托盘3上开设有矩形孔，与矩形孔相配的设置有底座7，底座7上设置有加热环8，所述托盘3的外边缘设有凸起9，在凸起9的内侧设置有多个吸入口10，吸入口10通过管路与气泵相连，加热环8的内壁上均匀分布多个燃烧口，与每个燃烧口都相连通的设置有燃料管，所有的燃料管都与酒精储罐相连，在燃料管上还设置有调节阀。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的电纺纤维喷射成型控制装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它可以在纳米纤维材料喷射的过程中，进行局部区域的可控加温，同时还能够调节纳米纤维材料在收集板上的喷射形状，能够有效提高静电纺丝纳米纤维材料的制备质量。并且它还可以针对不同需要在空间位置上进行调整，以适用于多种不同的要求，它运行稳定、自动化程度高，并且其制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景广阔，科研意义重大，也有利于在高校、研究院所及电纺纤维生产厂家等单位进行推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例托盘部分的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1、图2所示：一种电纺纤维喷射成型控制装置，包括位于电纺喷头1下方的收集板2，在所述的电纺喷头1和收集板2之间设置有托盘3，这个托盘3的一端与伸缩杆4相连，这个伸缩杆4能够根据需要进行（手动或自动的）伸缩调节，伸缩杆4的另一端设置有锁紧环5，这个锁紧环5转动地套接在支撑柱6上，支撑柱6的底端为伸缩缸，即支撑柱6连同伸缩杆4、托盘3能够一同在伸缩缸的作用下纵向运动，在托盘3上开设有矩形孔，与这个矩形孔相配的设置有底座7，在底座7上设置有加热环8，底座7上与加热环8相配的位置为空的，这样从电纺喷头1中喷出的电纺纤维便能够穿过加热环8后落到收集板2上；在托盘3的外边缘处设置有凸起9，在所述凸起9的内侧设置有多个吸入口10，而所有的吸入口10则通过管路与气泵相连；在电纺喷头1工作的过程中，加热环8内壁上的多个燃烧口工作，电纺纤维穿过加热环8后，会被燃烧口喷出的火焰均匀地加热，以提高最终落到收集板2上的电纺纤维的质量。

本种结构形式的电纺纤维喷射成型控制装置的工作过程如下：首先根据实际需要来调整托盘3在空间上的位置，通过支撑柱6下方的伸缩缸来调整托盘3的高度，通过推拉伸缩杆4和转动锁紧环5的方式来调节托盘3在水平方向上的位置，并确保加热环中心点与电纺喷头纵向延长线重合，托盘3定位后，开启气泵，并点燃燃烧口处喷出的酒精，准备工作完成；然后开启电纺喷头1，电纺喷头1中喷出的绝大部分电纺纤维会穿过加热环8后落到收集板2上，并形成一个与加热环8的横断面相吻合的形状，而落到托盘3上的电纺纤维则会进入吸入口10中，并通过管路输送到收集装置中去统一收集，这样就可以免除了操作人员频繁清理托盘上的电纺纤维的劳动。