CN113502552A - 一种制备纳米纤维的纺丝装备 - Google Patents

Abstract

一种制备纳米纤维的纺丝装备，包括罐本体、驱动装置、收集装置与进料装置，所述收集装置包括收集底盘与多个收集杆，收集杆两两相互平行，所有的收集杆围成一个收集圈，收集圈的内部设置有罐本体，收集杆的底部与收集底盘相连接，收集杆的顶部向上延伸，且高于罐本体设置，电机轴穿经穿机轴孔后与驱动装置的底部相连接，驱动装置的顶部与罐本体的侧围相连接，罐本体的顶部经进料管与进料装置相连通；罐本体的两端分别与左、右喷嘴相连接，罐本体的内部设置有分隔板以将罐柱腔分隔为罐柱前、后腔，罐柱前、后腔的一端均与左喷嘴相连通，罐柱前、后腔的另一端均与左喷嘴相连通。本设计不仅能制取靠背式纤维，而且多纤维收集能力较强。

Description

一种制备纳米纤维的纺丝装备

技术领域

本发明涉及一种纳米纤维的制造装置，属于纳米纺丝领域，尤其涉及一种制备纳米纤维的纺丝装备。

背景技术

目前，丝状纤维的成型方法，主要包括熔融纺丝、干法纺丝、湿法纺丝、静电纺丝、喷吹纺丝、离心纺丝等。其中，离心纺丝是指聚合物熔体或溶液借助高速旋转的装置所产生的离心力和剪切力由细孔甩出而成纤维的方法，相比较传统的静电纺丝法，离心纺丝具备更高的生产效率。

授权公告号为CN205617001U，授权公告日为2016年10月5日的实用新型专利公开了一种离心纺丝装置，其包括电机、纺丝头和收集棒，纺丝头安装在电机的转轴顶部并由电机带动转动，纺丝头内具有容纳纺丝液的空腔，纺丝头顶部设有注液口，纺丝头侧壁设有与所述空腔连通的喷丝孔，收集棒围绕纺丝头一圈设置，应用时，纺丝头由电机带动转动，纺丝液从纺丝头的喷丝孔中喷出，在喷丝孔与收集棒之间运动得到拉伸，同时溶剂挥发，形成纤维，通过收集棒接收得到纤维膜。虽然该设计能够实现基本的离心纺丝以得到纤维，但其仍旧具有以下缺陷：

首先，该设计每次只能产生单根纤维，不仅产量较低，而且创新性较弱，只能制取单一结构的纤维，难以满足现有需求，如靠背式纤维（两根不同的纤维背靠背的紧贴在一起）的制取；

其次，该设计的收集能力较弱，不具备多纤维收集的能力。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不能制取靠背式纤维，多纤维收集能力较弱的缺陷与问题，提供一种能制取靠背式纤维，多纤维收集能力较强的制备纳米纤维的纺丝装备。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种制备纳米纤维的纺丝装备，包括罐本体、驱动装置、收集装置与进料装置，所述驱动装置的一端与驱动电机的电机轴相连接，驱动装置的另一端与罐本体相连接，罐本***于收集装置的内部，罐本体的内部开设有罐柱腔，该罐柱腔经进料管与进料装置相连通；

所述收集装置包括收集底盘与多个收集杆，所述收集底盘的中部开设有穿机轴孔，收集杆两两相互平行，所有的收集杆围成一个收集圈，该收集圈的内部设置有罐本体，收集杆的底部与收集底盘相连接，收集杆的顶部向上延伸，收集杆的顶部高于罐本体设置，电机轴穿经穿机轴孔后与驱动装置的底部相连接，驱动装置的顶部与罐本体的侧围相连接，罐本体的顶部经进料管与进料装置相连通；

所述罐本体的两端分别与左喷嘴、右喷嘴相连接，罐本体的内部设置有分隔板以将罐柱腔分隔为罐柱前腔、罐柱后腔，罐柱前腔、罐柱后腔的一端均与左喷嘴相连通，罐柱前腔、罐柱后腔的另一端均与左喷嘴相连通。

所述罐本体的内部开设有同轴的罐柱腔，罐柱腔内卡塞有一个分隔板，该分隔板包括依次连接的左角板、中平板、右角板，所述中平板位于罐柱腔的内部，罐柱腔被中平板分隔为罐柱前腔、罐柱后腔，中平板的正面与罐柱前腔相接触，中平板的背面与罐柱后腔相接触，中平板的顶部、底部与罐柱腔的腔壁的顶部、底部对应接触；

所述左喷嘴、右喷嘴的结构一致，均包括后锥嘴、中柱嘴、前柱嘴，所述后锥嘴的一端与罐本体的端部相连接，后锥嘴的另一端经中柱嘴与前柱嘴相连接，所述左喷嘴、右喷嘴的内部均开设有依次相通的后嘴腔、中嘴腔、前嘴腔；

所述左角板、右角板均位于罐柱腔的外部，且对应的位于左喷嘴、右喷嘴的内部；所述左角板、右角板的大直径端分别与中平板的端部相连接，左角板、右角板的小直径端均向外延伸至后嘴腔内，且左角板、右角板的小直径端的端部近后嘴腔、中嘴腔的交接处设置。

所述收集底盘上开设有与收集杆一一对应的杆长滑道，杆长滑道与收集杆的底端相连接，所有的杆长滑道呈同一圆周均匀设置，所有的杆长滑道所围成的滑道圈的内部设置有穿机轴孔。

所述杆长滑道上靠近、远离穿机轴孔的两端分别为滑道内端、滑道外端，所述收集底盘上近滑道外端的部位开设有盘连接孔，该盘连接孔与支撑杆的底端相连接，支撑杆的顶端与顶网环相连接，顶网环的中部设置有进料块，该进料块的外侧壁与顶网环的内侧壁之间遍布有顶置网，顶网环、进料块均高于罐本体设置，且进料管穿经进料块之后与罐本体的顶部相连通。

所述顶网环包括上下对应的顶上网环与顶下网环，所述进料块包括上下对应的顶上料块与顶下料块，所述顶置网的外侧围夹定于顶上网环、顶下网环之间，顶置网的内侧围夹定于顶上料块、顶下料块之间。

所述顶上料块经多个进料螺栓与顶下料块相连接，相邻的进料螺栓上露在顶上料块上方的部位之间夹成有螺栓夹腔，该螺栓夹腔中穿经而过有顶直杆，顶直杆的两端分别与顶上网环的顶面相连接，且螺栓夹腔、顶直杆一一对应。

所述罐本体的顶部开设有与罐柱腔相通的进液孔，该进液孔经进料管与进料装置相连通，罐本体的中部夹于紧固件、连接件之间，连接件上远离紧固件的部位与驱动装置固定连接；

所述紧固件包括紧固中顶板及与其两侧相连接的紧固前底板、紧固后底板，紧固前底板、紧固后底板为类L型结构，所述紧固中顶板的中部开设有与进液孔正对设置的紧固插孔，且紧固前底板、紧固中顶板、紧固后底板依次连接成紧固上凹槽；

所述连接件包括上下连接的连接顶座与连接底柱，所述连接顶座的中部开设有与紧固上凹槽相对应的连接下凹槽，连接顶座上位于连接下凹槽两侧的部位分别为连接前顶台、连接后顶台，所述连接前顶台与紧固前底板对应连接，连接后顶台与紧固后底板对应连接，连接下凹槽、紧固上凹槽上下搭接为夹持凹槽以夹持罐本体。

所述驱动装置包括驱动轴承、驱动传动件与锁轴承螺母，所述驱动传动件包括驱动环与至少两个驱动支腿，驱动环、驱动轴承、锁轴承螺母依次套接在连接底柱的侧围上，锁轴承螺母、驱动环一并对驱动轴承进行锁紧固定，所述驱动环的侧围与驱动支腿的顶端相连接，驱动支腿的底端向下延伸，所述连接底柱的底部与电机轴相连接。

所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个出丝针管，单个出丝针管与左喷嘴或右喷嘴相对应；

所述后嘴腔包括后嘴柱腔与后嘴锥腔，所述后嘴柱腔套设在罐本体的端部的外侧围上，所述后嘴锥腔罩在对应的左角板或右角板的外部；所述后嘴锥腔的大直径端与后嘴柱腔相连通，后嘴锥腔的小直径端与中嘴腔平齐连通，且中嘴腔的直径大于左角板、右角板的厚度；

所述出丝针管包括依次连接的针管座段、针管腰段、针管头段与针管尖段，所述针管座段、针管腰段、针管头段、针管尖段的内部对应的开设有依次相连通的针管座腔、针管腰腔、针管头腔、针管尖腔；所述针管座腔、针管腰腔均套接在前柱嘴的外侧围上，所述针管头段、针管尖段均朝远离前柱嘴的方向延伸；

所述针管头腔包括针管锥台头腔与针管圆柱头腔，所述针管锥台头腔的大直径端与前嘴腔相连通，针管锥台头腔的大直径端的直径大于前嘴腔的直径，针管锥台头腔的小直径端与针管圆柱头腔的一端相通，针管圆柱头腔的另一端与针管尖腔相连通，且针管圆柱头腔、针管尖腔的直径一致。

所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个针管固定件，针管固定件、出丝针管一一对应；所述针管固定件的内部开设有针固后腔与针固前腔，针管固定件的两端分别为针固外开口、针固封闭板，针固封闭板的中部开设有针固封闭开口，针固后腔上远离针固封闭板的部位套接在中柱嘴的外侧围上，针固后腔上位于中柱嘴、针固封闭板之间的部位为针固隔腔，该针固隔腔的内部设置有前柱嘴、针管座段、针管腰段、针管头段；所述针固后腔的前端与针固前腔的一端相通，针固前腔的另一端与针固封闭开口相通，且针管尖段依次穿经针固前腔、针固封闭开口后朝远离针固封闭板的方向延伸。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，主要包括罐本体、驱动装置、收集装置与进料装置，其中，收集装置包括收集底盘与多个收集杆，收集杆两两相互平行，所有的收集杆围成一个收集圈，收集圈的内部设置有罐本体，收集杆的底部与收集底盘相连接，收集杆的顶部向上延伸，且高于罐本体设置，同时，罐本体的两端分别与左、右喷嘴相连接，罐本体的内部设置有分隔板以将罐柱腔分隔为罐柱前腔、罐柱后腔，罐柱前、后腔的一端均与左喷嘴相连通，罐柱前、后腔的另一端均与左喷嘴相连通，应用时，驱动装置驱动罐本体转动，以带动罐柱前腔、罐柱后腔中设置的两种不同的溶液（或熔融体）一并转动，在离心力的作用下，两种不同的溶液从某一个喷嘴呈同一根纤维的形式被甩出，如左喷嘴或右喷嘴，此时，喷出的纤维就包括三层结构，即两种溶液各自的单独部位，以及两者在中间接触部位时的接触体，从而得到靠背式纤维，此外，两个喷嘴会增加纤维的产量，且由于是靠背式的结构，提高了收集的即时性要求（重心会有偏向），为此，本发明特设了收集圈以能够快速、及时的收集产出的纤维。因此，本发明不仅能制取靠背式纤维，而且多纤维收集能力较强。

2、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，罐本体的内部开设有同轴的罐柱腔，罐本体的顶部开设有与罐柱腔相通的进液孔，罐本体的中部夹于紧固件、连接件之间，连接件上远离紧固件的部位与驱动装置固定连接，分隔板两端的左角板、右角板分别对应的延伸至左喷嘴、右喷嘴的内部，左角板、右角板的小直径端均向外延伸至后嘴腔内，左、右角板的小直径端的端部近后嘴腔、中嘴腔的交接处设置，该设计在应用时，同时存在两种运行过程，第一个是驱动装置经连接件、紧固件对罐本体进行驱动，以使罐本体持续转动，第二个是在转动的过程中，两种不同的待处理的纺丝溶液（或熔融体）分别流入罐柱前腔、罐柱后腔中，被隔开盛放，并各自沿着分隔板流动，直至在中嘴腔内开始相互接触，相互接触时整个制取罐的状态为转动状态，制取罐中的纺丝溶液都受到离心力的作用，因而，两种纺丝溶液只会在中间的接触面发生很少的相互融合以得到接触体，剩下的部位则依然泾渭分明，因而最终经前嘴腔甩出的纤维，从外观上看依然是两种成分，呈背靠背的结合状态，十分方便快捷，同时，两个喷嘴一同制作纤维，效率较高，此外，紧固件、连接件、罐本体、驱动装置组合为一个集成体，便于与输液装置、外来驱动设计相结合，即插即用，应用范围较广。因此，本发明不仅能够制取靠背式纤维，工作效率较高，而且应用范围较广，产量较高。

3、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，后嘴腔包括后嘴柱腔与后嘴锥腔，其中，后嘴柱腔套设在罐本体的端部的外侧围上，后嘴锥腔罩在对应的左角板或右角板的外部，后嘴锥腔的大直径端与后嘴柱腔相连通，后嘴锥腔的小直径端与中嘴腔平齐连通，中嘴腔的直径大于左、右角板的厚度，应用时，后嘴锥腔能在分隔两种纺丝溶液的基础上，对其受到的离心力起增强作用，提高流速，尽量缩短两种溶液相互融合的时间，确保最终制取出来的是靠背式纤维。因此，本发明能够增强离心效果，利于提升靠背式纤维的质量。

4、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，收集底盘上开设有与收集杆一一对应的杆长滑道，杆长滑道与收集杆的底端相连接，所有的杆长滑道呈同一圆周均匀设置，所有的杆长滑道所围成的滑道圈的内部设置有穿机轴孔，应用时，可根据需求使杆长滑道、收集杆进行相对滑动，以调整收集圈的大小，从而满足快速、及时的收集需求，更适合于靠背式纤维的收集。因此，本发明的可调性较强，收集效果较好。

5、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，盘连接孔与支撑杆的底端相连接，支撑杆的顶端与顶网环相连接，顶网环的中部设置有进料块，进料块的外侧壁与顶网环的内侧壁之间遍布有顶置网，顶网环、进料块均高于罐本体设置，该设计在应用时既能提升纤维生成的安全性，避免罐本体等部件意外甩出，又能通过网格状结构对纤维的生成过程进行观察，尤其还能通过外部的大气环境稳定罐本体导致的气流变化，避免生成的纤维四散，提升纤维收集的质量。因此，本发明不仅安全性较高，而且产品质量较强。

6、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，紧固件包括紧固中顶板、紧固前底板与紧固后底板，紧固中顶板的中部开设有与进液孔正对设置的紧固插孔，紧固前底板、紧固中顶板、紧固后底板依次连接成紧固上凹槽；连接件包括上下连接的连接顶座与连接底柱，其中，连接顶座的中部开设有与紧固上凹槽相对应的连接下凹槽，夹在连接下凹槽两旁的分别为连接前顶台、连接后顶台，装配时，连接前顶台与紧固前底板对应连接，连接后顶台与紧固后底板对应连接，连接下凹槽、紧固上凹槽上下搭接为夹持凹槽以夹持罐本体，该设计能够确保旋转时罐本体的固定，利于靠背式纤维的顺利产出，而且还便于与外来的输液装置进行连接，确保转动过程、进液过程的顺利实现，此外，结构简练，利于组装与外在观察，便于维护，尤其当设置有定位柱孔、定位销的***配合时，更利于定位安装，也便于对转动中罐本体的位置进行观察，避免脱落或失位。因此，本发明不仅运行的稳定性较强，而且便于安装与维护。

7、本发明一种制备纳米纤维的纺丝装备中，增设两个出丝针管，单个出丝针管与左喷嘴或右喷嘴相对应，出丝针管包括依次连接的针管座段、针管腰段、针管头段、针管尖段，以及各自内部对应开设的针管座腔、针管腰腔、针管头腔、针管尖腔，应用时，针管座腔、针管腰腔均套接在前柱嘴的外侧围上，针管头段、针管尖段均朝远离前柱嘴的方向延伸，从前嘴腔甩出的溶液（或熔融体）会再依次经针管头腔、针管尖腔甩出，该设计不仅能对纤维进行塑形，丰富产品的样式，而且能够对初始得到的靠背式纤维的结构进行加压，确保靠背式的结合效果。因此，本发明能够制取结构牢固的靠背式纤维。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中顶网环的结构示意图。

图3是本发明中收集底盘、罐本体的相对位置示意图。

图4是图3中罐本体、紧固件、连接件、驱动装置的***视图。

图5是图4组装后的结构示意图。

图6是图5半剖时的结构示意图。

图7是本发明中的罐本体在竖向的剖视图。

图8是图7中右喷嘴、出丝针管、针管固定件的相对位置示意图。

图9是本发明中的罐本体的左半部分被剖开时的立体结构示意图。

图10是图9中出丝针管、针管固定件的相对位置示意图。

图11是本发明中出丝针管被剖开时的立体结构示意图。

图12是本发明中针管固定件被剖开时的立体结构示意图。

图13是本发明中的罐本体被紧固件、连接件夹持时的结构示意图。

图14是图13中的连接顶座被剖开时的立体结构示意图。

图15是本发明中驱动传动件的结构示意图。

图中：左喷嘴1、右喷嘴2、后锥嘴21、中柱嘴22、前柱嘴23、后嘴腔24、后嘴柱腔241、后嘴锥腔242、中嘴腔25、中嘴后腔251、中嘴前腔252、前嘴腔26、罐本体3、分隔板30、左角板301、中平板302、右角板303、板台阶部304、罐柱腔31、罐柱前腔311、罐柱后腔312、进液孔32、定位柱孔33、出丝针管4、针管座段41、针管腰段42、针管头段43、针管尖段44、针管座腔45、针管腰腔46、针管头腔47、针管锥台头腔471、针管圆柱头腔472、针管尖腔48、延长针管49、延长针腔491、针管固定件5、针固后腔51、针固隔腔511、隔腔空隙512、针固前腔52、针固外开口53、针固封闭板54、针固封闭开口541、紧固件6、紧固中顶板61、紧固插孔611、紧固前底板62、紧固后底板63、紧固上凹槽64、连接件7、连接顶座71、连接下凹槽711、连接前顶台712、连接后顶台713、连接底柱72、连接上底柱721、连接下底柱722、输入插腔723、夹持凹槽73、定位销74、凹槽插孔741、驱动装置8、驱动轴承81、驱动传动件82、驱动环821、驱动支腿822、斜腿杆823、底平脚824、杆环夹角825、锁轴承螺母83、电机轴84、收集装置9、收集底盘91、收集杆92、收集圈921、穿机轴孔93、杆长滑道94、滑道圈940、滑道内端941、滑道外端942、支撑杆95、盘连接孔951、上支撑孔952、顶网环96、顶上网环961、顶下网环962、进料块97、顶上料块971、顶下料块972、进料螺栓973、螺栓夹腔974、顶直杆975、顶置网98、进料装置10、进料管101、储液箱102、抽液泵103。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1—图15，一种制备纳米纤维的纺丝装备，包括罐本体3、驱动装置8、收集装置9与进料装置10，所述驱动装置8的一端与驱动电机的电机轴84相连接，驱动装置8的另一端与罐本体3相连接，罐本体3位于收集装置9的内部，罐本体3的内部开设有罐柱腔31，该罐柱腔31经进料管101与进料装置10相连通；

所述收集装置9包括收集底盘91与多个收集杆92，所述收集底盘91的中部开设有穿机轴孔93，收集杆92两两相互平行，所有的收集杆92围成一个收集圈921，该收集圈921的内部设置有罐本体3，收集杆92的底部与收集底盘91相连接，收集杆92的顶部向上延伸，收集杆92的顶部高于罐本体3设置，电机轴84穿经穿机轴孔93后与驱动装置8的底部相连接，驱动装置8的顶部与罐本体3的侧围相连接，罐本体3的顶部经进料管101与进料装置10相连通；

所述罐本体3的两端分别与左喷嘴1、右喷嘴2相连接，罐本体3的内部设置有分隔板30以将罐柱腔31分隔为罐柱前腔311、罐柱后腔312，罐柱前腔311、罐柱后腔312的一端均与左喷嘴1相连通，罐柱前腔311、罐柱后腔312的另一端均与左喷嘴1相连通。

所述罐本体3的内部开设有同轴的罐柱腔31，罐柱腔31内卡塞有一个分隔板30，该分隔板30包括依次连接的左角板301、中平板302、右角板303，所述中平板302位于罐柱腔31的内部，罐柱腔31被中平板302分隔为罐柱前腔311、罐柱后腔312，中平板302的正面与罐柱前腔311相接触，中平板302的背面与罐柱后腔312相接触，中平板302的顶部、底部与罐柱腔31的腔壁的顶部、底部对应接触；

所述左喷嘴1、右喷嘴2的结构一致，均包括后锥嘴21、中柱嘴22、前柱嘴23，所述后锥嘴21的一端与罐本体3的端部相连接，后锥嘴21的另一端经中柱嘴22与前柱嘴23相连接，所述左喷嘴1、右喷嘴2的内部均开设有依次相通的后嘴腔24、中嘴腔25、前嘴腔26；

所述左角板301、右角板303均位于罐柱腔31的外部，且对应的位于左喷嘴1、右喷嘴2的内部；所述左角板301、右角板303的大直径端分别与中平板302的端部相连接，左角板301、右角板303的小直径端均向外延伸至后嘴腔24内，且左角板301、右角板303的小直径端的端部近后嘴腔24、中嘴腔25的交接处设置。

所述收集底盘91上开设有与收集杆92一一对应的杆长滑道94，杆长滑道94与收集杆92的底端相连接，所有的杆长滑道94呈同一圆周均匀设置，所有的杆长滑道94所围成的滑道圈940的内部设置有穿机轴孔93。

所述杆长滑道94上靠近、远离穿机轴孔93的两端分别为滑道内端941、滑道外端942，所述收集底盘91上近滑道外端942的部位开设有盘连接孔951，该盘连接孔951与支撑杆95的底端相连接，支撑杆95的顶端与顶网环96相连接，顶网环96的中部设置有进料块97，该进料块97的外侧壁与顶网环96的内侧壁之间遍布有顶置网98，顶网环96、进料块97均高于罐本体3设置，且进料管101穿经进料块97之后与罐本体3的顶部相连通。

所述顶网环96包括上下对应的顶上网环961与顶下网环962，所述进料块97包括上下对应的顶上料块971与顶下料块972，所述顶置网98的外侧围夹定于顶上网环961、顶下网环962之间，顶置网98的内侧围夹定于顶上料块971、顶下料块972之间。

所述顶上料块971经多个进料螺栓973与顶下料块972相连接，相邻的进料螺栓973上露在顶上料块971上方的部位之间夹成有螺栓夹腔974，该螺栓夹腔974中穿经而过有顶直杆975，顶直杆975的两端分别与顶上网环961的顶面相连接（顶直杆975的中部也会与顶上料块971相连接），且螺栓夹腔974、顶直杆975一一对应。

所述罐本体3的顶部开设有与罐柱腔31相通的进液孔32，该进液孔32经进料管101与进料装置10相连通，罐本体3的中部夹于紧固件6、连接件7之间，连接件7上远离紧固件6的部位与驱动装置8固定连接；

所述紧固件6包括紧固中顶板61及与其两侧相连接的紧固前底板62、紧固后底板63，紧固前底板62、紧固后底板63为类L型结构，所述紧固中顶板61的中部开设有与进液孔32正对设置的紧固插孔611，且紧固前底板62、紧固中顶板61、紧固后底板63依次连接成紧固上凹槽64；

所述连接件7包括上下连接的连接顶座71与连接底柱72，所述连接顶座71的中部开设有与紧固上凹槽64相对应的连接下凹槽711，连接顶座71上位于连接下凹槽711两侧的部位分别为连接前顶台712、连接后顶台713，所述连接前顶台712与紧固前底板62对应连接，连接后顶台713与紧固后底板63对应连接，连接下凹槽711、紧固上凹槽64上下搭接为夹持凹槽73以夹持罐本体3。

所述驱动装置8包括驱动轴承81、驱动传动件82与锁轴承螺母83，所述驱动传动件82包括驱动环821与至少两个驱动支腿822，驱动环821、驱动轴承81、锁轴承螺母83依次套接在连接底柱72的侧围上，锁轴承螺母83、驱动环821一并对驱动轴承81进行锁紧固定，所述驱动环821的侧围与驱动支腿822的顶端相连接，驱动支腿822的底端向下延伸，所述连接底柱72的底部与电机轴84相连接。

所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个出丝针管4，单个出丝针管4与左喷嘴1或右喷嘴2相对应；

所述后嘴腔24包括后嘴柱腔241与后嘴锥腔242，所述后嘴柱腔241套设在罐本体3的端部的外侧围上，所述后嘴锥腔242罩在对应的左角板301或右角板303的外部；所述后嘴锥腔242的大直径端与后嘴柱腔241相连通，后嘴锥腔242的小直径端与中嘴腔25平齐连通，且中嘴腔25的直径大于左角板301、右角板303的厚度；

所述出丝针管4包括依次连接的针管座段41、针管腰段42、针管头段43与针管尖段44，所述针管座段41、针管腰段42、针管头段43、针管尖段44的内部对应的开设有依次相连通的针管座腔45、针管腰腔46、针管头腔47、针管尖腔48；所述针管座腔45、针管腰腔46均套接在前柱嘴23的外侧围上，所述针管头段43、针管尖段44均朝远离前柱嘴23的方向延伸；

所述针管头腔47包括针管锥台头腔471与针管圆柱头腔472，所述针管锥台头腔471的大直径端与前嘴腔26相连通，针管锥台头腔471的大直径端的直径大于前嘴腔26的直径，针管锥台头腔471的小直径端与针管圆柱头腔472的一端相通，针管圆柱头腔472的另一端与针管尖腔48相连通，且针管圆柱头腔472、针管尖腔48的直径一致。

所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个针管固定件5，针管固定件5、出丝针管4一一对应；所述针管固定件5的内部开设有针固后腔51与针固前腔52，针管固定件5的两端分别为针固外开口53、针固封闭板54，针固封闭板54的中部开设有针固封闭开口541，针固后腔51上远离针固封闭板54的部位套接在中柱嘴22的外侧围上，针固后腔51上位于中柱嘴22、针固封闭板54之间的部位为针固隔腔511，该针固隔腔511的内部设置有前柱嘴23、针管座段41、针管腰段42、针管头段43；所述针固后腔51的前端与针固前腔52的一端相通，针固前腔52的另一端与针固封闭开口541相通，且针管尖段44依次穿经针固前腔52、针固封闭开口541后朝远离针固封闭板54的方向延伸。

本发明的原理说明如下：

本发明中优选连接上底柱721与连接下底柱722的直径不同，且连接上底柱721的直径大于连接下底柱722的直径。

本发明中优选罐本体3的底部开设有定位柱孔33，该定位柱孔33隔罐柱腔31与进液孔32正对设置；所述连接下凹槽711的中部开设有凹槽插孔741，该凹槽插孔741中***设置有定位销74，该定位销74的底端位于凹槽插孔741内，定位销74的顶端延伸至凹槽插孔741外，且定位销74的顶端与定位柱孔33进行***配合。

本发明中优选连接底柱72包括连接上底柱721与连接下底柱722，所述连接上底柱721的侧围上依次套接有驱动环821、驱动轴承81，所述连接下底柱722的侧围上套接有锁轴承螺母83，所述连接下底柱722的内部开设有输入插腔723，该输入插腔723与驱动电机的电机轴84进行***配合。

本发明中优选驱动支腿822的数量为四个，且沿驱动环821的侧围均匀分布；所述驱动支腿822包括斜腿杆823与底平脚824，所述斜腿杆823的顶端与驱动环821的侧围相连接，斜腿杆823的底端与底平脚824相连接，且斜腿杆823、驱动环821之间构成的杆环夹角825为钝角。

本发明中优选中嘴腔25包括中嘴后腔251与中嘴前腔252，所述中嘴后腔251为圆柱型结构，所述中嘴前腔252为锥台型结构，所述中嘴后腔251的一端与后嘴锥腔242的小直径端相连接，中嘴后腔251的另一端与中嘴前腔252的大直径端相连接，中嘴前腔252的小直径端与前嘴腔26相连通。所述中嘴后腔251上与后嘴锥腔242相连接的一端位于后锥嘴21内，所述前嘴腔26上与中嘴前腔252相连接的一端位于中柱嘴22内。

本发明中优选左角板301、右角板303的大直径端的直径都小于中平板302的端部的直径，所述左角板301、右角板303的大直径端都与中平板302的端部夹成为板台阶部304。

本发明中优选针管尖段44的一端与针管头段43相连接，针管尖段44的另一端与延长针管49的一端相连接，延长针管49的另一端朝远离针管尖段44的方向延伸；所述延长针管49的内部开设有与针管尖腔48相通的延长针腔491，该延长针腔491的直径小于针管尖腔48的直径，且延长针管49的直径小于针管尖段44的直径。

本发明中的针固隔腔511为开阔的中空结构，针固隔腔511的内部设置有前柱嘴23、针管座段41、针管腰段42、针管头段43，应用时，针管固定件5能够提高出丝针管4与左喷嘴1（或右喷嘴2）之间的结合牢固性，确保靠背式纤维的顺利制取，此外，前柱嘴23、针管座段41、针管腰段42、针管头段43的体积之和小于针固隔腔511的容积，针固隔腔511中存在明显的空余空间，即隔腔空隙512，该种空余空间能对出丝针管4、前柱嘴23所承受的离心力，及两者之间的结合力进行调整，提升纤维的成型质量。

实施例1：

参见图1—图15，一种制备纳米纤维的纺丝装备，包括罐本体3、驱动装置8、收集装置9与进料装置10，所述驱动装置8的一端与驱动电机的电机轴84相连接，驱动装置8的另一端与罐本体3相连接，罐本体3位于收集装置9的内部，罐本体3的内部开设有罐柱腔31，该罐柱腔31经进料管101与进料装置10相连通；所述收集装置9包括收集底盘91与多个收集杆92，所述收集底盘91的中部开设有穿机轴孔93，收集杆92两两相互平行，所有的收集杆92围成一个收集圈921，该收集圈921的内部设置有罐本体3，收集杆92的底部与收集底盘91相连接，收集杆92的顶部向上延伸，收集杆92的顶部高于罐本体3设置，电机轴84穿经穿机轴孔93后与驱动装置8的底部相连接，驱动装置8的顶部与罐本体3的侧围相连接，罐本体3的顶部经进料管101与进料装置10相连通；所述罐本体3的两端分别与左喷嘴1、右喷嘴2相连接，罐本体3的内部设置有分隔板30以将罐柱腔31分隔为罐柱前腔311、罐柱后腔312，罐柱前腔311、罐柱后腔312的一端均与左喷嘴1相连通，罐柱前腔311、罐柱后腔312的另一端均与左喷嘴1相连通。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述罐本体3的内部开设有同轴的罐柱腔31，罐柱腔31内卡塞有一个分隔板30，该分隔板30包括依次连接的左角板301、中平板302、右角板303，所述中平板302位于罐柱腔31的内部，罐柱腔31被中平板302分隔为罐柱前腔311、罐柱后腔312，中平板302的正面与罐柱前腔311相接触，中平板302的背面与罐柱后腔312相接触，中平板302的顶部、底部与罐柱腔31的腔壁的顶部、底部对应接触；所述左喷嘴1、右喷嘴2的结构一致，均包括后锥嘴21、中柱嘴22、前柱嘴23，所述后锥嘴21的一端与罐本体3的端部相连接，后锥嘴21的另一端经中柱嘴22与前柱嘴23相连接，所述左喷嘴1、右喷嘴2的内部均开设有依次相通的后嘴腔24、中嘴腔25、前嘴腔26；所述左角板301、右角板303均位于罐柱腔31的外部，且对应的位于左喷嘴1、右喷嘴2的内部；所述左角板301、右角板303的大直径端分别与中平板302的端部相连接，左角板301、右角板303的小直径端均向外延伸至后嘴腔24内，且左角板301、右角板303的小直径端的端部近后嘴腔24、中嘴腔25的交接处设置。优选左角板301、右角板303的小直径端的端部与后嘴腔24、中嘴腔25的交接处相接触。

实施例3：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述收集底盘91上开设有与收集杆92一一对应的杆长滑道94，杆长滑道94与收集杆92的底端相连接，所有的杆长滑道94呈同一圆周均匀设置，所有的杆长滑道94所围成的滑道圈940的内部设置有穿机轴孔93。所述杆长滑道94上靠近、远离穿机轴孔93的两端分别为滑道内端941、滑道外端942，所述收集底盘91上近滑道外端942的部位开设有盘连接孔951，该盘连接孔951与支撑杆95的底端相连接，支撑杆95的顶端与顶网环96相连接，顶网环96的中部设置有进料块97，该进料块97的外侧壁与顶网环96的内侧壁之间遍布有顶置网98，顶网环96、进料块97均高于罐本体3设置，且进料管101穿经进料块97之后与罐本体3的顶部相连通。

实施例4：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述罐本体3的顶部开设有与罐柱腔31相通的进液孔32，该进液孔32经进料管101与进料装置10相连通，罐本体3的中部夹于紧固件6、连接件7之间，连接件7上远离紧固件6的部位与驱动装置8固定连接；所述紧固件6包括紧固中顶板61及与其两侧相连接的紧固前底板62、紧固后底板63，紧固前底板62、紧固后底板63为类L型结构，所述紧固中顶板61的中部开设有与进液孔32正对设置的紧固插孔611，且紧固前底板62、紧固中顶板61、紧固后底板63依次连接成紧固上凹槽64；所述连接件7包括上下连接的连接顶座71与连接底柱72，所述连接顶座71的中部开设有与紧固上凹槽64相对应的连接下凹槽711，连接顶座71上位于连接下凹槽711两侧的部位分别为连接前顶台712、连接后顶台713，所述连接前顶台712与紧固前底板62对应连接，连接后顶台713与紧固后底板63对应连接，连接下凹槽711、紧固上凹槽64上下搭接为夹持凹槽73以夹持罐本体3。

实施例5：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个出丝针管4，单个出丝针管4与左喷嘴1或右喷嘴2相对应；所述后嘴腔24包括后嘴柱腔241与后嘴锥腔242，所述后嘴柱腔241套设在罐本体3的端部的外侧围上，所述后嘴锥腔242罩在对应的左角板301或右角板303的外部；所述后嘴锥腔242的大直径端与后嘴柱腔241相连通，后嘴锥腔242的小直径端与中嘴腔25平齐连通，且中嘴腔25的直径大于左角板301、右角板303的厚度；所述出丝针管4包括依次连接的针管座段41、针管腰段42、针管头段43与针管尖段44，所述针管座段41、针管腰段42、针管头段43、针管尖段44的内部对应的开设有依次相连通的针管座腔45、针管腰腔46、针管头腔47、针管尖腔48；所述针管座腔45、针管腰腔46均套接在前柱嘴23的外侧围上，所述针管头段43、针管尖段44均朝远离前柱嘴23的方向延伸；所述针管头腔47包括针管锥台头腔471与针管圆柱头腔472，所述针管锥台头腔471的大直径端与前嘴腔26相连通，针管锥台头腔471的大直径端的直径大于前嘴腔26的直径，针管锥台头腔471的小直径端与针管圆柱头腔472的一端相通，针管圆柱头腔472的另一端与针管尖腔48相连通，且针管圆柱头腔472、针管尖腔48的直径一致。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种制备纳米纤维的纺丝装备，包括罐本体（3）、驱动装置（8）、收集装置（9）与进料装置（10），所述驱动装置（8）的一端与驱动电机的电机轴（84）相连接，驱动装置（8）的另一端与罐本体（3）相连接，罐本体（3）位于收集装置（9）的内部，罐本体（3）的内部开设有罐柱腔（31），该罐柱腔（31）经进料管（101）与进料装置（10）相连通，其特征在于：

所述收集装置（9）包括收集底盘（91）与多个收集杆（92），所述收集底盘（91）的中部开设有穿机轴孔（93），收集杆（92）两两相互平行，所有的收集杆（92）围成一个收集圈（921），该收集圈（921）的内部设置有罐本体（3），收集杆（92）的底部与收集底盘（91）相连接，收集杆（92）的顶部向上延伸，收集杆（92）的顶部高于罐本体（3）设置，电机轴（84）穿经穿机轴孔（93）后与驱动装置（8）的底部相连接，驱动装置（8）的顶部与罐本体（3）的侧围相连接，罐本体（3）的顶部经进料管（101）与进料装置（10）相连通；

所述罐本体（3）的两端分别与左喷嘴（1）、右喷嘴（2）相连接，罐本体（3）的内部设置有分隔板（30）以将罐柱腔（31）分隔为罐柱前腔（311）、罐柱后腔（312），罐柱前腔（311）、罐柱后腔（312）的一端均与左喷嘴（1）相连通，罐柱前腔（311）、罐柱后腔（312）的另一端均与左喷嘴（1）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述罐本体（3）的内部开设有同轴的罐柱腔（31），罐柱腔（31）内卡塞有一个分隔板（30），该分隔板（30）包括依次连接的左角板（301）、中平板（302）、右角板（303），所述中平板（302）位于罐柱腔（31）的内部，罐柱腔（31）被中平板（302）分隔为罐柱前腔（311）、罐柱后腔（312），中平板（302）的正面与罐柱前腔（311）相接触，中平板（302）的背面与罐柱后腔（312）相接触，中平板（302）的顶部、底部与罐柱腔（31）的腔壁的顶部、底部对应接触；

所述左喷嘴（1）、右喷嘴（2）的结构一致，均包括后锥嘴（21）、中柱嘴（22）、前柱嘴（23），所述后锥嘴（21）的一端与罐本体（3）的端部相连接，后锥嘴（21）的另一端经中柱嘴（22）与前柱嘴（23）相连接，所述左喷嘴（1）、右喷嘴（2）的内部均开设有依次相通的后嘴腔（24）、中嘴腔（25）、前嘴腔（26）；

所述左角板（301）、右角板（303）均位于罐柱腔（31）的外部，且对应的位于左喷嘴（1）、右喷嘴（2）的内部；所述左角板（301）、右角板（303）的大直径端分别与中平板（302）的端部相连接，左角板（301）、右角板（303）的小直径端均向外延伸至后嘴腔（24）内，且左角板（301）、右角板（303）的小直径端的端部近后嘴腔（24）、中嘴腔（25）的交接处设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述收集底盘（91）上开设有与收集杆（92）一一对应的杆长滑道（94），杆长滑道（94）与收集杆（92）的底端相连接，所有的杆长滑道（94）呈同一圆周均匀设置，所有的杆长滑道（94）所围成的滑道圈（940）的内部设置有穿机轴孔（93）。

4.根据权利要求3所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述杆长滑道（94）上靠近、远离穿机轴孔（93）的两端分别为滑道内端（941）、滑道外端（942），所述收集底盘（91）上近滑道外端（942）的部位开设有盘连接孔（951），该盘连接孔（951）与支撑杆（95）的底端相连接，支撑杆（95）的顶端与顶网环（96）相连接，顶网环（96）的中部设置有进料块（97），该进料块（97）的外侧壁与顶网环（96）的内侧壁之间遍布有顶置网（98），顶网环（96）、进料块（97）均高于罐本体（3）设置，且进料管（101）穿经进料块（97）之后与罐本体（3）的顶部相连通。

5.根据权利要求4所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述顶网环（96）包括上下对应的顶上网环（961）与顶下网环（962），所述进料块（97）包括上下对应的顶上料块（971）与顶下料块（972），所述顶置网（98）的外侧围夹定于顶上网环（961）、顶下网环（962）之间，顶置网（98）的内侧围夹定于顶上料块（971）、顶下料块（972）之间。

6.根据权利要求5所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述顶上料块（971）经多个进料螺栓（973）与顶下料块（972）相连接，相邻的进料螺栓（973）上露在顶上料块（971）上方的部位之间夹成有螺栓夹腔（974），该螺栓夹腔（974）中穿经而过有顶直杆（975），顶直杆（975）的两端分别与顶上网环（961）的顶面相连接，且螺栓夹腔（974）、顶直杆（975）一一对应。

7.根据权利要求1或2所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述罐本体（3）的顶部开设有与罐柱腔（31）相通的进液孔（32），该进液孔（32）经进料管（101）与进料装置（10）相连通，罐本体（3）的中部夹于紧固件（6）、连接件（7）之间，连接件（7）上远离紧固件（6）的部位与驱动装置（8）固定连接；

所述紧固件（6）包括紧固中顶板（61）及与其两侧相连接的紧固前底板（62）、紧固后底板（63），紧固前底板（62）、紧固后底板（63）为类L型结构，所述紧固中顶板（61）的中部开设有与进液孔（32）正对设置的紧固插孔（611），且紧固前底板（62）、紧固中顶板（61）、紧固后底板（63）依次连接成紧固上凹槽（64）；

所述连接件（7）包括上下连接的连接顶座（71）与连接底柱（72），所述连接顶座（71）的中部开设有与紧固上凹槽（64）相对应的连接下凹槽（711），连接顶座（71）上位于连接下凹槽（711）两侧的部位分别为连接前顶台（712）、连接后顶台（713），所述连接前顶台（712）与紧固前底板（62）对应连接，连接后顶台（713）与紧固后底板（63）对应连接，连接下凹槽（711）、紧固上凹槽（64）上下搭接为夹持凹槽（73）以夹持罐本体（3）。

8.根据权利要求7所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述驱动装置（8）包括驱动轴承（81）、驱动传动件（82）与锁轴承螺母（83），所述驱动传动件（82）包括驱动环（821）与至少两个驱动支腿（822），驱动环（821）、驱动轴承（81）、锁轴承螺母（83）依次套接在连接底柱（72）的侧围上，锁轴承螺母（83）、驱动环（821）一并对驱动轴承（81）进行锁紧固定，所述驱动环（821）的侧围与驱动支腿（822）的顶端相连接，驱动支腿（822）的底端向下延伸，所述连接底柱（72）的底部与电机轴（84）相连接。

9.根据权利要求1或2所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个出丝针管（4），单个出丝针管（4）与左喷嘴（1）或右喷嘴（2）相对应；

所述后嘴腔（24）包括后嘴柱腔（241）与后嘴锥腔（242），所述后嘴柱腔（241）套设在罐本体（3）的端部的外侧围上，所述后嘴锥腔（242）罩在对应的左角板（301）或右角板（303）的外部；所述后嘴锥腔（242）的大直径端与后嘴柱腔（241）相连通，后嘴锥腔（242）的小直径端与中嘴腔（25）平齐连通，且中嘴腔（25）的直径大于左角板（301）、右角板（303）的厚度；

所述出丝针管（4）包括依次连接的针管座段（41）、针管腰段（42）、针管头段（43）与针管尖段（44），所述针管座段（41）、针管腰段（42）、针管头段（43）、针管尖段（44）的内部对应的开设有依次相连通的针管座腔（45）、针管腰腔（46）、针管头腔（47）、针管尖腔（48）；所述针管座腔（45）、针管腰腔（46）均套接在前柱嘴（23）的外侧围上，所述针管头段（43）、针管尖段（44）均朝远离前柱嘴（23）的方向延伸；

所述针管头腔（47）包括针管锥台头腔（471）与针管圆柱头腔（472），所述针管锥台头腔（471）的大直径端与前嘴腔（26）相连通，针管锥台头腔（471）的大直径端的直径大于前嘴腔（26）的直径，针管锥台头腔（471）的小直径端与针管圆柱头腔（472）的一端相通，针管圆柱头腔（472）的另一端与针管尖腔（48）相连通，且针管圆柱头腔（472）、针管尖腔（48）的直径一致。

10.根据权利要求9所述的一种制备纳米纤维的纺丝装备，其特征在于：所述制备纳米纤维的纺丝装备还包括两个针管固定件（5），针管固定件（5）、出丝针管（4）一一对应；所述针管固定件（5）的内部开设有针固后腔（51）与针固前腔（52），针管固定件（5）的两端分别为针固外开口（53）、针固封闭板（54），针固封闭板（54）的中部开设有针固封闭开口（541），针固后腔（51）上远离针固封闭板（54）的部位套接在中柱嘴（22）的外侧围上，针固后腔（51）上位于中柱嘴（22）、针固封闭板（54）之间的部位为针固隔腔（511），该针固隔腔（511）的内部设置有前柱嘴（23）、针管座段（41）、针管腰段（42）、针管头段（43）；所述针固后腔（51）的前端与针固前腔（52）的一端相通，针固前腔（52）的另一端与针固封闭开口（541）相通，且针管尖段（44）依次穿经针固前腔（52）、针固封闭开口（541）后朝远离针固封闭板（54）的方向延伸。

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