進行輔助，一方面有熱風管產生微氣流進行納米纖維適度的烘干，一方面有環繞氣流引導納米纖維定向連續沉積至收集裝置至形成柱狀，同時能對納米纖維進行一定的風干作用和壓緊作用，一方面有微孔陣列產生氣流浮層進行柱狀納米纖維的持續風干，同時氣流能帶走納米纖維上的殘余電荷；設計振動機構循環擺動收集裝置，使納米纖維在振動中不斷緊湊提高三維柱狀納米纖維沉積的密度，引入針尖地極陣列持續不斷的導走納米纖維上的殘余電荷，避免納米纖維的相互排斥降低沉積的密度，同時針尖地極還有聚焦靜電紡絲電場的作用。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明實施例的結構示意圖。
[0024]圖2是本發明實施例的噴嘴陣列結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0026]參見圖1和2，本發明實施例設有供液裝置1、蓋板2、噴嘴板3、熱氣環4、熱風機5、風刀陣列6、第一氣栗7、收集裝置、第二氣栗12、球關節軸承13、轉盤14、聯軸器15、直流電機16和高壓電源17。
[0027]所述收集裝置設有進氣板8、微孔板9、透氣網10和針尖地極11。
[0028]所述蓋板2、熱氣環4、風刀陣列6、進氣板8、微孔板9、透氣網10和轉盤14均由絕緣材料制成，噴嘴板3和針尖地極11采用金屬材料制造。
[0029]所述蓋板2與噴嘴板3連接構成噴頭裝置，供液裝置I通過導管與蓋板2上的溶液輸入通道連接，實現溶液供給；噴嘴板3上設有分液結構和噴嘴陣列，輸入的溶液通過噴嘴板3分液并輸出至噴嘴陣列的各個噴嘴；高壓電源17正極與噴嘴板3連接實現高壓電源17的供給；熱氣環4安裝于噴嘴板3下方，熱風機5通過導管和減壓閥與熱氣環4上的進氣口連接，熱氣環4上設有微孔陣列，微孔陣列與噴嘴陣列對齊安裝，通過微孔陣列可以形成環繞射流的熱氣；風刀陣列6傾斜安裝于熱氣環4下方，風刀陣列6分別通過導管和減壓閥與第一氣栗7連接，風刀陣列6為環繞收集裝置的環形陣列，通過風刀陣列6的作用能形成環繞收集裝置的周密的引導氣流；進氣板8與微孔板9固定連接，并與垂直方向傾斜，進氣板8與微孔板9之間形成氣流夾層，第二氣栗12通過減壓閥和導管與進氣板8上的進氣通道連接，其產生的氣流通過氣流夾層進行緩沖，并通過遍布微孔板9側面的矩形微孔陣列形成表面氣層；針尖地極11與微孔板9底部連接并且可靠接地，針尖地極11的陣列方式和數量與噴嘴陣列一致，通過針尖地極11可以有效聚焦紡絲電場，并且能及時導走納米纖維上的殘余電荷，避免納米纖維的相互排斥降低了納米纖維三維沉積的緊湊型和致密度；進氣板8和微孔板9中間掏空并與透氣網10連接，透氣網10的主要作用是及時排走殘余氣流；球關節軸承13固定安裝于轉盤14邊緣，轉盤14上的凸出軸通過聯軸器15與直流電機16連接，直流電機16驅動轉盤14旋轉，帶動球關節軸承13沿著導軌運動，使收集裝置產生周期性的上下振動，通過振動使納米纖維沉積更緊湊和致密。
[0030]所述噴嘴陣列可采用環形噴嘴陣列，環形噴嘴陣列的數量可為6?20個，噴嘴之間的直線間距可為8?20mm。
[0031]所述進氣板8底部可設有弧形截面的圓形軌道，圓形軌道表面與球關節軸承13接觸形成直線副。
[0032]本發明裝置工作時，供液裝置I定量供液至蓋板2，通過噴嘴板3的分液作用在噴嘴處輸出，在高壓電源17輸出的高壓電場作用下進行電紡納米纖維的批量制造；納米纖維經過鞭動后運動至熱氣環4，熱風機5輸出的低壓熱氣流經過減壓閥和導管輸出至熱氣環4，并在熱氣環4的環形微孔陣列分流下，形成環繞納米纖維的低壓熱氣流，對納米纖維起適度的烘干作用；納米纖維繼續運動至收集裝置入口，第一氣栗7輸出的氣流通過減壓閥和導管輸入至各個風刀，通過風刀的分流和聚焦氣流作用，產生環繞收集裝置的周密氣流，引導納米纖維在收集裝置上沉積，并對納米纖維起一定的降溫作用，并能帶有一部分殘余電荷，同時能對收集裝置中的納米纖維有一定的壓緊作用。第二氣栗12輸出的氣流經過減壓閥和導管輸出至進氣板8的進氣通道，在氣流夾層中緩沖并從微孔陣列中輸出，形成收集裝置表面氣層，對三維柱狀納米纖維進行持續不斷的風干，從而形成海綿狀。同時所有輔助氣流的殘余氣流持續不斷的從透氣網10中排走。通過直流電機16驅動轉盤14旋轉，從而帶動球關節軸承13沿著圓形導軌運動，使收集裝置產生周期性的上下振動，通過振動使納米纖維沉積更緊湊和致密，整個系統工作時，收集裝置的振動動作持續進行。
[0033]進氣板8與微孔板9構成氣流夾層對輔助氣流起緩沖作用；微孔板9的側面具有矩形微孔陣列并遍布整個側面，輔助氣流從微孔陣列輸出形成收集裝置表面氣層，持續風干三維柱狀納米纖維。
[0034]圖2中噴嘴板3上的噴嘴呈環形陣列。
[0035]本發明通過多噴嘴陣列產生多射流進行高效高產量納米纖維制造，引入多重氣流進行輔助，一方面有熱風管產生微氣流進行納米纖維適度的烘干，一方面有環繞氣流引導納米纖維定向連續沉積至收集裝置至形成柱狀，同時能對納米纖維進行一定的風干作用和壓緊作用，一方面有微孔陣列產生氣流浮層進行柱狀納米纖維的持續風干；設計振動機構循環擺動收集裝置，使納米纖維在振動中不斷緊湊提高三維柱狀納米纖維沉積的密度，弓丨入針尖地極陣列持續不斷的導走納米纖維上的殘余電荷，避免納米纖維的相互排斥降低沉積的密度，同時針尖地極還有聚焦靜電紡絲電場的作用。
【主權項】
1.納米纖維沉積裝置，其特征在于設有供液裝置、蓋板、噴嘴板、熱氣環、熱風機、風刀陣列、第一氣栗、收集裝置、第二氣栗、球關節軸承、轉盤、聯軸器、直流電機和高壓電源； 所述收集裝置設有進氣板、微孔板、透氣網和針尖地極； 所述蓋板與噴嘴板連接構成噴頭裝置，供液裝置通過導管與蓋板上的溶液輸入通道連接，實現溶液供給；噴嘴板上設有分液結構和噴嘴陣列，輸入的溶液通過噴嘴板分液并輸出至噴嘴陣列的各個噴嘴；高壓電源正極與噴嘴板連接實現高壓電源的供給；熱氣環安裝于噴嘴板下方，熱風機通過導管和減壓閥與熱氣環上的進氣口連接，熱氣環上設有微孔陣列，微孔陣列與噴嘴陣列對齊安裝，通過微孔陣列可以形成環繞射流的熱氣；風刀陣列傾斜安裝于熱氣環下方，風刀陣列分別通過導管和減壓閥與第一氣栗連接，風刀陣列為環繞收集裝置的環形陣列，通過風刀陣列的作用能形成環繞收集裝置的周密的引導氣流；進氣板與微孔板固定連接，并與垂直方向傾斜，進氣板與微孔板之間形成氣流夾層，第二氣栗通過減壓閥和導管與進氣板上的進氣通道連接；針尖地極與微孔板底部連接并且接地，針尖地極的陣列方式和數量與噴嘴陣列一致；進氣板和微孔板中間掏空并與透氣網連接；球關節軸承固定安裝于轉盤邊緣，轉盤上的凸出軸通過聯軸器與直流電機連接，直流電機驅動轉盤旋轉，帶動球關節軸承沿著導軌運動。2.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述噴嘴陣列采用環形噴嘴陣列。3.如權利要求2所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述環形噴嘴陣列的數量為6?20個，相鄰噴嘴之間的直線間距為8?20mm。4.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述進氣板底部設有弧形截面的圓形軌道，圓形軌道表面與球關節軸承接觸形成直線副。5.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述進氣板和微孔板側面傾斜，與垂直方向所成角度為10?30°。6.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述風刀陣列采用環形風刀陣列，風刀陣列圍繞收集裝置傾斜安裝，風刀陣列的出風口與微孔板側面平行。7.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述風刀陣列的數量為4?12個。8.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述噴嘴板的噴嘴陣列、熱氣環的微孔陣列和針尖地極的陣列的陣列方式一致且對齊安裝，其陣列數量相等。9.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于所述熱氣環的微孔陣列的孔徑為I?5mm，所形成的熱氣流溫度應控制于10?30°C。10.如權利要求1所述納米纖維沉積裝置，其特征在于微孔板上的微孔孔徑為0.05?.0.5mm，相鄰微孔的間距為0.5?1mm。
【專利摘要】納米纖維沉積裝置，涉及一種靜電紡絲裝置。設有供液裝置、蓋板、噴嘴板、熱氣環、熱風機、風刀陣列、氣泵、收集裝置、球關節軸承、轉盤、電機；收集裝置設有進氣板、微孔板、透氣網和針尖地極；蓋板與噴嘴板連接構成噴頭裝置，供液裝置通過導管與蓋板上的溶液輸入通道連接；噴嘴板上設有分液結構和噴嘴陣列，熱氣環安裝于噴嘴板下方，熱風機與熱氣環進氣口連接，熱氣環上設有微孔陣列，風刀陣列傾斜安裝于熱氣環下方，風刀陣列與第一氣泵連接，進氣板與微孔板連接，第二氣泵與進氣板上進氣通道連接；針尖地極與微孔板底部連接，進氣板和微孔板中間掏空并與透氣網連接，球關節軸承安裝于轉盤邊緣，轉盤上的凸出軸與電機連接。
【IPC分類】D01D5/00
【公開號】CN105040122
【申請號】CN201510541586
【發明人】黃永芳, 陳藝慧, 陳冬陽, 孫玲玲, 姜佳昕, 鄭高峰
【申請人】廈門大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月28日