专利名称：用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器。
背景技术：
由于纳米纤维的尺寸小，通过机械操作得到具有不同排列形式的聚集体是非常困难的。目前，一般采用静电纺丝技术制备纳米纤维，相对于其它可以大量生产纳米纤维的技术具有无法比拟的优点。利用静电纺丝技术加工的高分子材料、无机金属、金属氧化物及非金属盐纳米纤维不下百种，其应用领域涵盖了化工、医药、生物、电子、军事、航空航天等多个领域，其应用前景和发展潜力都是不可估量的。现有的纳米纤维静电纺丝的收集装置主要有可移动收集装置、可旋转收集装置、 限位接收装置、可调的收集圆筒以及圆管状收集器，这些收集装置收集到的纳米纤维膜存在厚度不均勻、质量不稳定等缺点，故有必要发明一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种收集效果好的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器。为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于包括收集模块、传动模块以及支撑模块，所述收集模块包括前板、 与前板相平行的后板以及用于定位连接前板和后板的定位连接组件，所述前板和后板之间设置有至少一根主动轮轴和至少一根从动轮轴或只设置有多根主动轮轴；所述传动模块包括与后板相连接的电机座和电机，所述电机经小同步轮、同步带和大同步轮带动主动轮轴旋转；所述支撑模块包括与后板相连接的支撑板以及与支撑板相连接的导轨或滑块；所述前板和后板之间还设置有隔热板和用于形成高压电场的一个极板。优选地，所述前板和后板均呈三角形状，所述前板和后板之间设置有一根主动轮轴和两根从动轮轴，三根轮轴呈三角形状分布；所述前板和后板的顶角之间设置有一根主动轮轴，所述前板和后板的两底角之间分别设置有一根从动轮轴。优选地，所述定位连接组件包括位于前板和后板中部之间的定位管、位于定位管两端的定位轴端以及定位轴端盖。优选地，所述从动轮轴内设置有两端由轴承支撑的从动轮轴轴芯，所述从动轮轴轴芯的两端分别伸入开设在前板和后板上的滑槽，所述滑槽内设置有用于防止前板和后板磨损的轴瓦，所述从动轮轴轴芯的一端设置有用于辅助从动轮轴轴向定位的套筒。优选地，所述前板和后板均呈梯形状，所述前板和后板的上中部之间设置有一根主动轮轴，所述前板和后板的下中部两端分别设置有一根从动轮轴。优选地，所述定位连接组件包括位于前板和后板下部之间的U型板以及将U型板固定在前板和后板上的连接块。
优选地，所述主动轮轴的一端设置在前板上的轴承和轴承座上，所述主动轮轴的另一端经连接杆连接有连接座，所述连接座套设有套杯，所述套杯设置在后板上的轴承和轴承座上。优选地，所述前板和后板之间设置有一根主动轮轴和一根从动轮轴。优选地，所述主动轮轴和从动轮轴均为柱形或腰鼓形。与现有技术相比较，本发明具有以下优点该低速传动带式收集器采用带式低速传动收集纳米纤维，有利于收集到厚度均勻且质量稳定的纳米纤维，收集效果好。
图1为本发明实施例一的主视示意图。图2为本发明实施例一的俯视示意图。图3为本发明实施例一的左视示意图。图4为本发明实施例二的主视示意图。图5为图4中A-A处的剖视示意图。图中1-前板，2-后板，3-主动轮轴，4-从动轮轴，5-电机座，6-电机，7-小同步轮，8-同步带，9-大同步轮，10-支撑板，11-滑块，12-隔热板，13-极板，14-定位管，15-定位轴端，16-定位轴端盖，17-螺栓，18-从动轮轴轴芯，19-滑槽，20-轴瓦，21-套筒，22-主动轮轴端盖，23-U型板，24-连接块，25-轴承，26-轴承座，27-连接杆，28-连接座，套杯。
具体实施例方式下面结合说明书附图和实施例对本发明做进一步的阐述。参考图广5，一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于包括收集模块、传动模块以及支撑模块，所述收集模块包括前板1、与前板1相平行的后板2以及用于定位连接前板1和后板2的定位连接组件，所述前板1和后板2之间设置有一根主动轮轴3和至少一根从动轮轴4或只设置有多根主动轮轴3 ；所述传动模块包括与后板2前侧相连接的电机座5和电机6，所述电机6经小同步轮7、同步带8和大同步轮9带动主动轮轴3旋转；所述支撑模块包括与后板2后侧相连接的支撑板10以及与支撑板10相连接的导轨或滑块11 ；所述前板1和后板2之间还设置有隔热板12和用于形成高压电场的一个极板13。在本发明中，所述支撑板10可基于原材料厚度的限制而选用两块板拼接而成，亦可直接采用一块毛坯加工而成。所述电机座5的尺寸根据所选用电机6的具体尺寸进行设定，所述电机座5的安装位置可在后板2上移动，所述电机6可采用扭矩大、尺寸小的步进电机，所述同步带8规格根据所选用的大、小同步轮规格而定。所述隔热板12选用耐温效果较好的材料，所述极板13的厚度可取0. 5mnTl. 0mm，而刚度和强度不做要求。在本发明中，所述收集模块通过支撑模块与静电纺丝设备的机体立柱相连接，可快速定位连接收集器，具体可以是在支撑板10上设置滑块11，在立柱上设置与滑块11相配合的导轨，也可以是在支撑板10上设置导轨，在立柱上设置与导轨相配合的滑块。使用时， 把无纺布或者纤维柔性不导电带状布料缠绕于主动轮轴3和从动轮轴4上，亦可先将一柔性传送带先缠绕于主动轮轴3和从动轮轴4上，再把无纺布或者纤维柔性不导电带状布料缠绕固定于传送带上，由电机6通过任一形式的同步带8带动主动轮轴3转动，当极板接通高压电后，无纺布就可以收集纳米溶液中的纳米纤维。为了防止无纺布侧偏，所述主动轮轴 3和从动轮轴4可均为腰鼓形，但不局限于此，还可以柱形。实施例一如图广图3所示的一种三角形式收集器，所述前板1和后板2均呈三角形状，所述前板1和后板2之间设置有一根主动轮轴3和两根从动轮轴4，三根轮轴呈三角形状分布；所述前板1和后板2的顶角之间设置有一根主动轮轴3，所述前板1和后板2 的两底角之间分别设置有一根从动轮轴4。所述前板1与后板2之间设置有三组定位连接组件，各组定位连接组件包括位于前板1和后板2中部之间的定位管14、位于定位管14两端的定位轴端15以及定位轴端盖16，所述定位管14可采用圆形管或方形管。所述从动轮轴4内设置有两端由轴承25支撑的从动轮轴轴芯18，所述轴承25可选用深沟球轴承等，所述从动轮轴轴芯18的两端分别伸入开设在前板1和后板2上的滑槽19，所述滑槽19内设置有用于防止前板1和后板2磨损的轴瓦20，所述从动轮轴轴芯18的一端设置有用于辅助从动轮轴4轴向定位的套筒21 ；所述主动轮轴3的两端分别设置在前板1和后板2上的轴承25并由主动轮轴端盖22密封，所述轴承25的两端设有轴用挡圈和孔用挡圈，所述轴承 25可选用深沟球轴承等。在本实施例一中所述定位管14和定位轴端15相焊接，并通过定位轴端盖16和螺栓17以实现收集模块前板1和后板2的定位和支撑。所述从动轮轴4和从动轮轴轴芯 18通过轴承配合轴用挡圈定位，实现小阻力转动。所述大同步轮9与主动轮轴3过盈配合， 并通过平键来保证传动效率。所述极板13通过四个螺钉固定于前板1和后板2之间；隔热板12的重量轻，其可通过前板1和后板2上的销孔来固定。实施例二 如图Γ图5所示的一种梯形式收集器，所述前板1和后板2均呈梯形状，所述前板1和后板2的上中部之间设置有一根主动轮轴3，所述前板1和后板2的下中部两端分别设置有一根从动轮轴4。所述定位连接组件包括位于前板1和后板2下部之间的U型板23以及将U型板23固定在前板1和后板2上的连接块Μ。所述主动轮轴3的一端设置在前板1上的轴承25和轴承座沈上，所述主动轮轴3的另一端经连接杆27连接有连接座观，所述连接座观套设有套杯四，所述套杯四设置在后板2上的轴承25和轴承座 26上。在本实施例二中该梯形式收集器也是采用滑轨导轨结构与机体的立柱相连接， 其工作原理与实施例一的三角形式收集器基本相同。该梯形式收集器的前板1和后板2通过U型板来固定和定位，其极板13可设置于U型板23的下方，亦可附着于U型板的下方； 该梯形式收集器相对于三角形式收集器，其极板13与从动轮轴4、主动轮轴3的间距较大。 所述主动轮轴3、从动轮轴4的两端均用轴承座沈固定以保证传动的平稳性；所述电机6可安放在主动轮轴3的左侧、右侧、下方、斜右下方、斜左下方等，通过同步带8带动主动轮轴 3的转动。当然，基于上述的梯形式收集器和三角形式收集器，该低速传动带式收集器还可采用两轴式，即在前板1和后板2之间设置一根主动轮轴3和一根从动轮轴4，由电机6通过同步带8带动主动轮轴3，结构上更简单，但纺丝原理相同，在此不再赘述。特别需要说明的是，收集模块中最底部的两根轮轴处于同一水平面，其余轮轴的数量和位置根据具体实际需要而定，各轮轴的分布根据具体实际需要来分布，前板1、后板 2的几何形状随传动轴的数量及安装位置而改变。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于包括收集模块、传动模块以及支撑模块，所述收集模块包括前板、与前板相平行的后板以及用于定位连接前板和后板的定位连接组件，所述前板和后板之间设置有至少一根主动轮轴和至少一根从动轮轴或只设置有多根主动轮轴；所述传动模块包括与后板相连接的电机座和电机，所述电机经小同步轮、同步带和大同步轮带动主动轮轴旋转；所述支撑模块包括与后板相连接的支撑板以及与支撑板相连接的导轨或滑块；所述前板和后板之间还设置有隔热板和用于形成高压电场的一个极板。
2.根据权利要求1所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述前板和后板均呈三角形状，所述前板和后板之间设置有一根主动轮轴和两根从动轮轴，三根轮轴呈三角形状分布。
3.根据权利要求2所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述前板和后板的顶角之间设置有一根主动轮轴，所述前板和后板的两底角之间分别设置有一根从动轮轴。
4.根据权利要求3所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述定位连接组件包括位于前板和后板中部之间的定位管、位于定位管两端的定位轴端以及定位轴端盖。
5.根据权利要求1、2或3所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于所述从动轮轴内设置有两端由轴承支撑的从动轮轴轴芯，所述从动轮轴轴芯的两端分别伸入开设在前板和后板上的滑槽，所述滑槽内设置有用于防止前板和后板磨损的轴瓦，所述从动轮轴轴芯的一端设置有用于辅助从动轮轴轴向定位的套筒。
6.根据权利要求1所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述前板和后板均呈梯形状，所述前板和后板的上中部之间设置有一根主动轮轴，所述前板和后板的下中部两端分别设置有一根从动轮轴。
7.根据权利要求6所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述定位连接组件包括位于前板和后板下部之间的U型板以及将U型板固定在前板和后板上的连接块。
8.根据权利要求6所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述主动轮轴的一端设置在前板上的轴承和轴承座上，所述主动轮轴的另一端经连接杆连接有连接座，所述连接座套设有套杯，所述套杯设置在后板上的轴承和轴承座上。
9.根据权利要求1所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于 所述前板和后板之间设置有一根主动轮轴和一根从动轮轴。
10.根据权利要求1、2、3、6或9所述的用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于所述主动轮轴和从动轮轴均为柱形或腰鼓形。
全文摘要
本发明涉及一种用于静电纺丝设备中的低速传动带式收集器，其特征在于包括收集模块、传动模块以及支撑模块，所述收集模块包括前板、与前板相平行的后板以及用于定位连接前板和后板的定位连接组件，所述前板和后板之间设置有至少一根主动轮轴和至少一根从动轮轴或只设置有多根主动轮轴；所述传动模块包括与后板相连接的电机座和电机，所述电机经小同步轮、同步带和大同步轮带动主动轮轴旋转；所述支撑模块包括与后板相连接的支撑板以及与支撑板相连接的导轨或滑块；所述前板和后板之间还设置有隔热板和用于形成高压电场的一个极板。本发明可以实现纳米纤维静电纺丝的低速收集，收集效率高、效果好，纳米纤维膜的厚度均匀、质量稳定。
文档编号D01D7/00GK102493000SQ20111038734
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者任金波, 张翔 申请人:福建农林大学