一种静电纺丝用转杯的制作方法

本实用新型涉及静电纺丝领域，尤其是一种静电纺丝用转杯。

背景技术：

纳米纤维由于具有很大的比表面积、特殊的表面效应等特性使得纳米纤维广泛用于过滤材料、生命科学、防护服装以及纳米传感器等领域。静电纺丝制备纳米纤维技术相比于其他的纳米纤维制备技术有着明显的优势，广泛应用在纳米纤维材料的生产过程中，静电纺丝过程中射流发生有多种方式实现，转杯式的射流发生装置是通过旋转的转杯产生离心力，料液在离心力的作用下分布到转杯的边缘处，转杯边缘处的料液在静电力和离心力的作用下被拉伸形成泰勒锥，然后进一步拉伸形成射流，现有的转杯式射流发生装置存在料液分布不均匀的问题，料液添加到转杯上后，没有固定的流道，会在旋转的转杯上随机流动，容易因为料液位置稍微偏离转杯中心而在离心力作用下相对转杯朝某一特定方向集中运动的情况，使料液在转杯边缘分布不均匀，进而影响射流形成的稳定性和均匀性，最终影响纺丝质量，此外现有静电纺丝转杯边缘多为光滑式，料液会在转杯边缘随机的位置处形成泰勒锥，进而形成射流，这也可能会出现射流在转杯不同位置处分布不均匀的情况，影响生产的纳米纤维的均匀性，此外光滑的转杯边缘也不利于电荷的集中，需要施加较大的电压，不利于泰勒锥的形成。

技术实现要素：

为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种静电纺丝用转杯，通过在圆锥形转杯内侧设置导流槽，在圆锥形转杯边缘处设置分布锥，提高了料液在转杯边缘分布的均匀性和射流在转杯边缘形成的均匀性，尖锐的分布锥也有利于电荷的集中，促进泰勒锥的形成，降低静电纺丝设备对高电压的要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种静电纺丝用转杯，包括杯体、转轴、安装片，所述杯体为中空的倒立圆锥状壳体结构，杯体内表面沿圆锥母线方向设有导流槽，杯体边缘处对应导流槽的位置处设有分布锥，所述导流槽的端部开口位于分布锥根部的上方，杯体外表面设有2个圆环形的加强圈，所述转轴位于杯体外侧底部中心处，所述安装片为圆盘形，位于转轴下表面处，安装片上设有安装孔，所述安装片、杯体、转轴为一体式结构。

上述的一种静电纺丝用转杯，所述导流槽均匀分布在杯体的内表面，数量为18-72个。

上述的一种静电纺丝用转杯，所述分布锥为圆锥形结构，与导流槽的数量相同，数量为18-72个。

上述的一种静电纺丝用转杯，所述安装孔等距分布在安装片边缘处，数量为3-8个。

与现有技术相比本实用新型具有以下优点和突出性效果：

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过在圆锥形转杯内侧设置导流槽，在圆锥形转杯边缘处设置分布锥，提高了料液在转杯边缘分布的均匀性和射流在转杯边缘形成的均匀性，有利于提高生产的纳米纤维材料的均匀性，提高静电纺丝质量，尖锐的分布锥也有利于电荷的集中，促进泰勒锥的形成，降低静电纺丝设备对高电压的要求，转杯外侧设有两个加强圈，有利于提高转杯结构的稳定性，减小转杯在转动过程中的形变和震动，有利于提高纺丝质量，具有较高的实用价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型主视图；

图2为本实用新型俯视图；

图3为本实用新型仰视图；

图4为图2中沿A-A线的剖视图；

图5为图1中B区域的局部放大示意图。

图中1.杯体，2.导流槽，3.分布锥，4.安装片，5.转轴，6.加强圈，7.安装孔。

具体实施方式

一种静电纺丝用转杯，包括杯体1、转轴5、安装片4，所述杯体1为中空的倒立圆锥状壳体结构，杯体1内表面沿圆锥母线方向设有导流槽2，杯体1边缘处对应导流槽2的位置处设有分布锥3，所述导流槽2的端部开口位于分布锥3根部的上方，杯体1外表面设有2个圆环形的加强圈6，所述转轴5位于杯体1外侧底部中心处，所述安装片4为圆盘形，位于转轴5下表面处，安装片4上设有安装孔7，所述安装片4、杯体1、转轴5为一体式结构。

进一步的，所述导流槽2均匀分布在杯体1的内表面，数量为72个。

进一步的，所述分布锥3为圆锥形结构，与导流槽2的数量相同，数量为72个。

进一步的，所述安装孔7等距分布在安装片4边缘处，数量为6个。

本实用新型使用时，通过螺栓和安装孔7将安装片4与纺丝电机动力输出轴连接，料液挤出装置的出口设置在杯体1的上方中心的位置，生产时，纺丝电机带动转杯转动，挤出装置将料液挤出，料液滴落在杯体1内侧中心位置，并在离心力的作用下由中心位置向四周散布和流动，料液沿着各导流槽2流到转杯1边缘的位置处，然后聚集在分布锥3的表面，在电场力的作用下，分布锥3表面的料液被拉伸，然后形成射流，射流在电场范围内进一步拉伸、鞭动、干燥，最终形成纳米纤维丝。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。