静电纺丝机构的制作方法

本实用新型涉及纺织机械技术领域，尤其涉及静电纺丝技术。

背景技术：

静电纺丝技术是目前制备超细纤维和纳米纤维最直接也是最基本的技术之一，其制备的纳米纤维具有长径比大、比表面积大，孔隙率高、均一性高，并且易功能化等优点。

高压静电纺丝技术是利用高压静电场使高分子溶液带电来制备纳微米纤维材料的方法，其基本原理是在喷射装置和接收装置间施加上万伏的静电场，从纺丝液的锥体端部形成射流，并在电场中被拉伸，最终在接收装置上形成无纺状态的纳米纤维。

现有的高压静电纺丝装置结构复杂，价格较为昂贵，难以大规模推广应用。目前市场上缺少一种结构简单、自动化程度较高、成本较低的高压静电纺丝机构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、自动化程度较高、成本较低的高压静电纺丝机构。

为实现上述目的，本实用新型的静电纺丝机构包括用于容纳纺丝溶液的注射器、导液软管、滚筒、由不锈钢材料制成的针头、微型电动推杆、高压直流电源、驱动电机和直线电机，滚筒包括筒体和中心轴，滚筒通过其中心轴安装于滚筒架上，所述驱动电机的输出轴通过联轴器连接所述滚筒的中心轴，

所述直线电机包括定子和动子，所述动子连接所述针头，所述针头的喷出口正对所述滚筒；所述直线电机的定子平行于所述滚筒并连接在第一支架上；

高压直流电源的一极通过软导线连接所述针头，高压直流电源的另一极连接有第一接地板，所述滚筒的中心轴的一端连接有第二接地板，第一接地板和第二接地板均埋设于土壤内；

所述注射器包括针筒和位于针筒内的活塞头，活塞头与针筒内壁滑动密封配合；活塞头连接有芯杆，芯杆外端垂直连接有推板，推板与所述微型电动推杆的伸出杆顶压配合；所述针筒的输出端连接所述导液软管，导液软管连接所述针头。

所述微型电动推杆安装于第二支架上。

所述滚筒的筒体外表面设有用于接收纳米纤维的铝箔层。

本实用新型结构简单，各部件均为现有成熟装置，便于采购，成本较低，也便于安装和使用。第一接地板和第二接地板的设置，使得本实用新型接地良好，安全系数较高。本实用新型无须手动操作各部件，生产自动化程度较高，避免了人工控制带来的质量不稳定现象，纺丝时喷丝均匀，滚筒匀速转动，产品质量稳定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是滚筒工作状态下的结构示意图；

图3是图2的Ａ－Ａ向视图；

图4是本实用新型工作时静电纺丝的电路原理图；

图5是图1中注射器1的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型的静电纺丝机构包括用于容纳纺丝溶液的注射器1、导液软管2、滚筒3、由不锈钢材料制成的针头4、微型电动推杆5、高压直流电源6、驱动电机和直线电机，滚筒3包括筒体7和中心轴8，滚筒3通过其中心轴8和轴承安装于滚筒架9上，所述驱动电机的输出轴通过联轴器连接所述滚筒3的中心轴8，驱动电机、联轴器以及轴承均为常规部件，图未示。

所述直线电机包括定子10和动子11，所述动子11连接所述针头4，所述针头4的喷出口正对所述滚筒3；所述直线电机的定子10平行于所述滚筒3并连接在第一支架12上；

高压直流电源6的一极通过软导线13连接所述针头4，高压直流电源6的另一极连接有第一接地板14，所述滚筒3的中心轴8的一端连接有第二接地板15，第一接地板14和第二接地板15均埋设于土壤16内；

所述注射器1包括针筒17和位于针筒17内的活塞头18，活塞头18与针筒17内壁滑动密封配合；活塞头18连接有芯杆19，芯杆19外端垂直连接有推板20，推板20与所述微型电动推杆5的伸出杆顶压配合；所述针筒17的输出端连接所述导液软管2，导液软管2连接所述针头4。推板20的设置，能够增强微型电动推杆5推动芯杆19的稳定性。

所述微型电动推杆5安装于第二支架21上。所述滚筒的筒体7外表面设有用于接收纳米纤维的铝箔层22。

所述导液软管2优选由聚四氟乙烯材料制成。

工作时，微型电动推杆5的伸出杆向前伸出，通过推板20向前推动活塞头18，从而将针筒17内的纺丝溶液24向前送出，针筒17内的纺丝溶液24通过导液软管2和针头4喷出后，产生射流鞭动现象，沿螺旋路径喷射于滚筒3处，附着在铝箔层22上。动子11在工作中带动针头4沿定子作横向往复运动，从而对滚筒3的轴向各处均匀喷丝。与此同时，在高压直流电源6、针头4、纺丝溶液24、铝箔层22、筒体7、中心轴8、第一接地板14、第二接地板15之间形成完整的回路，从而利用高压静电纺丝的原理进行纺丝，保障纺丝过程正常进行。更换容纳不同纺丝溶液24的针筒17及配套的导液软管2和针头4，可以进行不同材料的纺丝工作。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。