【技术实现步骤摘要】
本申请涉及无针头静电纺丝，尤其涉及一种组合圆盘无针头静电纺丝装置。
技术介绍
1、静电纺丝技术是制备纳米纤维材料的主要方法，其优点是纺丝成本低、可纺丝材料种类多、纺丝工艺简单等。静电纺丝原理是将前驱物溶液置于静电高压电场中，电场力克服前驱物溶液的表面张力而形成射流，电场拉伸射流沉积在接收装置上，形成纳米纤维材料。可以广泛应用于过滤材料、吸附材料、医用材料、传感器等多个领域。
2、现有规模化制备纳米纤维材料的技术主要分为多针头静电纺丝技术和无针头静电纺丝技术两大类。多针头技术的缺点是需要优化设计组合排列多个针头以降低电场相互的干扰，且针头易堵塞难清理。无针头静电纺丝技术主要包括自由液面纺丝、气泡静电纺丝、转盘式静电纺丝等。现有多数无针头静电纺丝装置大多存在电场强度不够，电场分布不均匀等情况，导致纤维粗细不匀，容易出现生产过程的连续性和稳定性难以控制等问题，最终影响纤维材料的性能和质量。
技术实现思路
1、本申请的实施例提供一种组合圆盘无针头静电纺丝装置，不仅可以在高强度的均匀电场下规模化生产纳米纤维材料，还可以避免纺丝液快速凝固而导致的纺丝部件堵塞。
2、为达到上述目的，本申请的实施例提供了一种组合圆盘无针头静电纺丝装置，包括中心圆盘齿轮和沿周向均布在中心圆盘齿轮上的多个伞齿轮圆盘组件；伞齿轮圆盘组件包括导电转轴和连接在导电转轴上的伞齿轮和圆盘；导电转轴与高压电源连接；伞齿轮与中心圆盘齿轮啮合；圆盘位于中心圆盘齿轮的外侧，且圆盘的中心线沿水平方向延伸；圆盘的外
3、进一步地，所述凹槽为环形槽。
4、进一步地，所述环形槽为双槽。
5、进一步地，所述挡板为多个；多个挡板沿周向均布在环形槽内，且相邻两个挡板之间的夹角为30～60°。
6、进一步地，所述挡板的厚度为1～2mm。
7、进一步地，所述中心圆盘齿轮和伞齿轮均采用绝缘材质；圆盘和挡板均采用导电材质；导电转轴为金属空心管。
8、进一步地，所述中心圆盘齿轮的直径为200～240mm；圆盘的直径为100～120mm；导电转轴的外径为14～22mm，内径为10～16mm。
9、进一步地，所述伞齿轮圆盘组件的数量为四组、五组或六组。
10、进一步地，相邻的两个所述挡板之间的夹角为36°、30°或60°。
11、进一步地，所述凹槽的口部宽度大于底部宽度。
12、本申请相比现有技术具有以下有益效果：
13、1、本申请实施例在转动的圆盘上开设凹槽，并在凹槽内嵌入挡板，凹槽可以储存纺丝液并提供纤维射流端点，挡板可以实现纺丝电场的均匀化并增强电场强度。
14、2、本申请实施例通过中心圆盘齿轮同时带动多个圆盘转动纺丝，无需单独驱动每个圆盘转动，可以有效提高纳米纤维的产量。
15、3、本申请实施例中的多个圆盘沿周向均布在中心圆盘齿轮的外周，纺丝过程中可以降低小圆盘之间的电场相互干扰，减少纺丝部件堵塞。
16、4、本申请实施例中的挡板采用导电材质且厚度位1～2mm，可以有效提高纺丝点的电场强度。
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1.一种组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，包括中心圆盘齿轮和沿周向均布在中心圆盘齿轮上的多个伞齿轮圆盘组件；伞齿轮圆盘组件包括导电转轴和连接在导电转轴上的伞齿轮和圆盘；导电转轴与高压电源连接；伞齿轮与中心圆盘齿轮啮合；圆盘位于中心圆盘齿轮的外侧，且圆盘的中心线沿水平方向延伸；圆盘的外圆柱面开设凹槽，凹槽内设有挡板。
2.根据权利要求1所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述凹槽为环形槽。
3.根据权利要求2所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述环形槽为双槽。
4.根据权利要求2所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述挡板为多个；多个挡板沿周向均布在环形槽内，且相邻两个挡板之间的夹角为30～60°。
5.根据权利要求4所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述挡板的厚度为1～2mm。
6.根据权利要求5所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述中心圆盘齿轮和伞齿轮均采用绝缘材质；圆盘和挡板均采用导电材质；导电转轴为金属空心管。
7.根据权利要求6所述的组合圆
8.根据权利要求7所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述伞齿轮圆盘组件的数量为四组、五组或六组。
9.根据权利要求8所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，相邻的两个所述挡板之间的夹角为36°、30°或60°。
10.根据权利要求9所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述凹槽的口部宽度大于底部宽度。
...【技术特征摘要】
1.一种组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，包括中心圆盘齿轮和沿周向均布在中心圆盘齿轮上的多个伞齿轮圆盘组件；伞齿轮圆盘组件包括导电转轴和连接在导电转轴上的伞齿轮和圆盘；导电转轴与高压电源连接；伞齿轮与中心圆盘齿轮啮合；圆盘位于中心圆盘齿轮的外侧，且圆盘的中心线沿水平方向延伸；圆盘的外圆柱面开设凹槽，凹槽内设有挡板。
2.根据权利要求1所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述凹槽为环形槽。
3.根据权利要求2所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述环形槽为双槽。
4.根据权利要求2所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述挡板为多个；多个挡板沿周向均布在环形槽内，且相邻两个挡板之间的夹角为30～60°。
5.根据权利要求4所述的组合圆盘无针头静电纺丝装置，其特征在于，所述挡...
【专利技术属性】
技术研发人员：李建军，蒋佳帅，任士坡，甄宇坤，韩浩楠，胡译文，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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