CN116926700A - 一种一体式气流成型的离心纺丝系统 - Google Patents

Abstract

一种一体式气流成型的离心纺丝系统，包括聚焦纺丝装置、纤维收集装置与往复移动装置，聚焦纺丝装置出丝区域朝向纤维收集装置，纤维收集装置与往复移动装置进行滑动配合；聚焦纺丝装置包括储液盘、若干风针与第一驱动装置，第一驱动装置上设置有储液盘，其上设有若干风道，外环壁上设有若干出液口；纤维收集装置包括柱头与第二驱动装置，柱头为任意形状且可拆卸连接；应用中，通过风针的高速气流，带动周围空气形成推送气流，将离心甩出的纤维向收集装置吹动，在空中交织成网，被收集后即为成品形态，可直接投入使用，缩短了生产周期，且通过更换不同形状的柱头即可获得不同形式的产品。因此，本设计不仅产品形式较为丰富，而且生产效率较高。

Description

一种一体式气流成型的离心纺丝系统

技术领域

本发明涉及一种纺丝系统，属于离心纺丝领域，尤其涉及一种一体式气流成型的离心纺丝系统。

背景技术

静电纺丝是制备纳米纤维的常用方法之一，其纺丝过程虽然简单可靠，但也存在一些问题，如生产过程需要高达上千伏的直流电压，且难以实现规模化生产，而离心纺丝的出现解决了这一问题，离心纺丝是聚合物溶液或熔体在高速旋转的装置下，受到离心力的作用，从喷丝孔中挤出并拉伸成纤维的方法，这是一种既能用熔体又能用溶液作为原料制备纳米纤维的方法，其适用原料广泛，能实现纳米纤维的规模化生产，是纳米纤维生产技术上的一个重要突破，离心纺丝设备和工艺的发展除了单一技术的完善外，还体现出多种技术相互结合的趋势，主要表现在离心纺丝与其他纺丝方法相结合用于生产纳米纤维。

申请号为202122155990.4，申请日为2021年9月7日的专利申请，公开了一种无针头溶液气纺丝设备，其包括供气单元、连续供液单元和收集单元，所述供气单元包括压缩气体提供装置和喷气装置，压缩气体提供装置和喷气装置通过管路相连，管路上设有减压阀；所述连续供液单元包括溶液槽、纺丝液输送装置和动力滚轴，溶液槽内设有支撑轴且溶液槽内盛装有纺丝液，支撑轴位于纺丝液的液面下方，动力滚轴设在溶液槽上方，动力滚轴和支撑轴通过纺丝液输送装置传动连接，并且喷气装置设在动力滚轴和支撑轴之间且喷气装置的喷气方向朝向纺丝液输送装置；所述收集单元设在喷气装置的下游；该装置虽然可以进行喷气纺丝，但其纺丝成品的形式较为单一，仅能为丝状或片状，在后续使用时，需要对其再加工，这无疑拉长的产品的生产周期，生产效率不高，并且其喷丝与收集距离固定，纤维无法在空中进行充分伸展，这会导致纤维的质地不均匀，且粗细不一致，所获得的纺丝纤维品质量较差。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本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产品形式单一，而且纺丝质量较低的缺陷与问题，提供一种不仅产品形式丰富，而且纺丝质量较高的一种一体式气流成型的离心纺丝系统。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种一体式气流成型的离心纺丝系统，所述纺丝系统包括聚焦纺丝装置与纤维收集装置；所述聚焦纺丝装置设置于纤维收集装置的一侧，所述聚焦纺丝装置的轴心水平设置，其出丝区域朝向纤维收集装置，所述纤维收集装置的轴心垂直设置，所述纤维收集装置连接于往复移动装置上，与往复移动装置进行滑动配合；

所述聚焦纺丝装置包括储液盘、若干风针与第一驱动装置，所述第一驱动装置的端头上设置有储液盘，所述储液盘上，沿其轴心周向开设有若干风道，所述储液盘的外环壁上开设有若干出液口；所述若干风针位于储液盘一侧，其出风口朝向风道延伸；

所述纤维收集装置包括柱头与第二驱动装置，所述柱头为任意形状，所述柱头与第二驱动装置可拆卸连接，所述出丝区域朝向柱头。

所述储液盘包括环形储液盘、支撑轴与若干支撑柱，所述环形储液盘的内部形成有环形储液腔，所述若干出液口均匀分布于环形储液盘的外环壁上，与环形储液腔相联通；

所述支撑轴位于环形储液盘的轴心处，所述支撑轴的轴心处开设有键轴穿孔，所述支撑轴通过若干支撑柱与环形储液盘相连，所述若干支撑柱沿着支撑轴的轴心周向均匀分布，两两相邻的支撑柱之间形成为风道；

所述第一驱动装置的第一键轴贯穿键轴穿孔向外延伸，并旋转驱动环形储液盘进行离心运动。

所述聚焦纺丝装置固定于第一支撑架上，所述第一支撑架包括依次相连的第一支撑板、第二支撑板与第三支撑板，所述第一支撑板与第二支撑板之间通过若干第一支撑杆相连，所述第二支撑板与第三支撑板之间通过若干第二支撑杆相连；

所述第二支撑板的轴心处设置有轴穿孔，所述第三支撑板靠近储液盘一侧的侧壁上设置有圆形凸起，所述圆形凸起的轴心处设置有穿轴孔，所述穿轴孔的轴心周向设置有若干风针安装孔，所述第一驱动装置的第一机身位于第一支撑板与第二支撑板之间的区域内，固定于第二支撑板的侧壁上，所述若干风针安装孔内均连接有风针，所述第一键轴依次贯穿轴穿孔、穿轴孔与键轴穿孔向外延伸。

所述往复移动装置包括若干导轨、丝杆轴与第三驱动装置，所述第三驱动装置的一端与丝杆轴同轴相连，所述丝杆轴上套设有丝杆螺母，所述丝杆轴的轴心两侧均设置有导轨，所述导轨上设置有与导轨进行往复滑动配合的若干导轨滑动件，所述第二驱动装置与丝杆螺母、若干导轨滑动件固定连接，所述第三驱动装置驱动丝杆轴旋转从而带动纤维收集装置进行往复移动。

所述纤维收集装置固定于第二支撑架上，所述第二支撑架包括第一支撑上板、第二支撑下板与若干支撑架杆；所述第一支撑上板的轴心处开设有第一穿孔，所述若干支撑架杆分布于第一穿孔的四周，其两端分别与第一支撑上板、第二支撑下板相连；

所述第二驱动装置的顶面与第一支撑上板的底面固定连接，所述第二驱动装置的第二机身位于若干支撑架杆合围的区域内，所述第二驱动装置的第二键轴贯穿第一穿孔向外延伸，所述第二键轴通过连件器与柱头相连；所述第二支撑下板的底面中部与丝杆螺母固定连接，所述第二支撑下板的底面四周与若干导轨滑动件固定连接。

所述第一支撑架与往复移动装置均固定于机架上；所述机架包括若干竖架、若干上横架与若干下横架，所述若干上横架之间相互平行形成有容置走道；所述若干上横架与若干下横架的轴心相互平行，所述若干上横架的两端分别与若干竖架的中部相连，所述若干下横架的两端分别与若干竖架的底部相连；所述第一支撑板通过若干螺栓固定于竖架上，所述若干导轨分别沿着若干上横架的走向与其固定相连。

所述若干下横架的顶面固定连接有固定板，所述固定板的顶面设置有空气压缩机，所示空气压缩机位于上横架与下横架之间的区域内；所述空气压缩机上设置有四通阀，所述四通阀上连接有若干弹簧软气管的一端，所述若干弹簧软气管的另一端延伸至第二支撑板与第三支撑板之间的区域内，分别与若干风针安装孔相连。

所述第三驱动装置通过固定板固定于容置走道一端的竖架上，所述容置走道的另一端固定有法兰；

所述法兰的两端分别与若干上横架固定连接，所述法兰的中部开设有法兰穿孔，所述法兰穿孔内卡接有法兰轴承；

所述第三驱动装置的第三键轴延伸至容置走道内，所述第三键轴连接有丝杆轴的一端，所述丝杆轴的另一端贯穿法兰轴承向外延伸，其端头处卡接有法兰卡箍。

所述丝杆轴与第三驱动装置通过梅花联轴器相连，所述梅花联轴器包括若干相对设置的若干梅花联轴件与梅花齿轮；所述梅花联轴件为T型圆柱体，其大直径端设置有若干凸齿，所述若干凸齿之间设置有若干凹槽，所述凹槽的形状与梅花齿轮相匹配；

所述丝杆轴的一端与其中一个梅花联轴件的小直径端进行插接配合，所述第三键轴与另一个梅花联轴件的小直径进行插接配合，所述梅花齿轮位于两个梅花联轴件的大直径端之间，与若干凸齿、若干凹槽进行卡接配合。

所述第一支撑上板的一侧设置有矩形挡板，所述矩形挡板的一端搭接于第一支撑上板上，所述矩形挡板的另一端延伸至储液盘的下方，所述矩形挡板的宽度覆盖若干上横架之间的间距范围。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种一体式气流成型的离心纺丝系统中，包括聚焦纺丝装置、纤维收集装置与往复移动装置，聚焦纺丝装置设置于纤维收集装置的一侧，其轴心水平设置，其出丝区域朝向纤维收集装置设置，纤维收集装置的轴心垂直设置，其连接于往复移动装置上，与往复移动装置进行滑动配合；聚焦纺丝装置包括储液盘、若干风针与第一驱动装置，第一驱动装置的端头上设置有储液盘，储液盘上沿其轴心周向开设有若干风道，储液盘的外环壁上开设有若干出液口，若干风针位于储液盘一侧，其出风口朝向风道延伸；纤维收集装置包括柱头与第二驱动装置，柱头为任意形状，其与第二驱动装置可拆卸连接；本设计在应用中，通过聚焦纺丝装置的风针吹出的高速气流，在聚焦纺丝装置前方形成真空负压区域，并带动周围空气向中间聚集同时向前移动，进而带动储液盘离心运动甩出的纤维向纤维收集装置吹动，纺丝纤维在空中就可以充分的伸展并通过离心转动初步交织成网，其拉伸的形式不与纤维产生接触，且可按需调整，最终被纤维收集装置所收集，收集后即为成品形态，可直接投入使用，大幅度缩短了生产周期，而且通过更换不同形状的柱头即可获得不同形式的产品，产品形式较为丰富。因此，本发明不仅产品形式较为丰富，而且生产效率较高。

2、本发明一种一体式气流成型的离心纺丝系统中，储液盘包括环形储液盘、支撑轴与若干支撑柱，环形储液盘的内部形成有环形储液腔，若干出液口均匀分布于环形储液盘的外环壁上，与环形储液腔相联通；支撑轴位于环形储液盘的轴心处，支撑轴的轴心处开设有键轴穿孔，支撑轴通过若干支撑柱与环形储液盘相连，若干支撑柱沿着支撑轴的轴心周向均匀分布，两两相邻的支撑柱之间形成为风道；第一驱动装置的第一键轴贯穿键轴穿孔向外延伸，并旋转驱动环形储液盘进行离心运动；本设计在应用中，环形储液腔使得离心运动时，离心作用力是均匀的，使得各个出液口产出的纤维均匀一致，而风针吹出的气流穿过风道，在储液盘前方形成真空负压区域，并带动周围空气向中间聚集，从而将离心甩出的纤维不断吹向前方，同时随着旋转的进行，后续的纤维会进行曲线摆动运动，并最终交织成筒形交叉网状的结构，这种结构相较于横平竖直的纤维结构，有利于提升拉扯力，使得成品较为坚固，质量较好，而其被从单侧收集时，会折叠为多层结构，可以更快的达到指定的成品形状，有利于提升效率。因此，本发明不仅纺丝质量较高，而且生产效率较高。

3、本发明一种一体式气流成型的离心纺丝系统中，往复移动装置包括若干导轨、丝杆轴与第三驱动装置，第三驱动装置的一端与丝杆轴同轴相连，其上套设有丝杆螺母，丝杆轴的轴心两侧均设置有导轨，导轨上设置有与导轨进行往复滑动配合的若干导轨滑动件，第二驱动装置与丝杆螺母、若干导轨滑动件固定连接，第三驱动装置驱动丝杆轴旋转从而带动纤维收集装置进行往复移动；本设计在应用中，通过第三驱动装置驱动丝杆轴旋转，从而带动与其相连的纤维收集装置进行移动，使得本装置可以随时调节收集距离，将其固定在合理的位置进行收集纺丝纤维，使纤维在空中既可以拥有足够的时间与空间进行伸展，也不会因距离过远导致断裂，具有较好的可调性，同时区别于手动调节更高效安全，便于控制成丝质量。因此，本发明不仅可调性较好，而且成丝质量较好。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的爆炸结构图。

图3是本发明的侧视图。

图4是本发明中的往复移动装置的爆炸结构图。

图5是本发明中的聚焦纺丝装置的结构示意图。

图6是本发明中的纤维收集装置的爆炸结构图。

图7是本发明中的储液盘的侧视图。

图8是本发明中的储液盘的结构示意图。

图9是本发明中的第二支撑板的结构示意图。

图10是本发明中的第三支撑板的结构示意图。

图11是本发明中的法兰的结构示意图。

图12是本发明中的梅花联轴器的结构示意图。

图13是本发明中的环形储液盖的结构示意图。

图14是本发明中的生丝原理示意图之一。

图15是本发明中的生丝原理示意图之二。

图中：聚焦纺丝装置1、出丝区域11、储液盘12、外环壁121、环形储液盘122、支撑轴123、支撑柱124、环形储液腔125、键轴穿孔126、环形敞口127、环形储液盖128、风针13、出风口131、第一驱动装置14、第一键轴141、第一机身142、风道15、出液口16、纤维收集装置2、柱头21、第二驱动装置22、第二机身221、第二键轴222、往复移动装置3、导轨31、丝杆轴32、第三驱动装置33、第三键轴331、导轨滑动件34、丝杆螺母35、法兰36、法兰轴承37、法兰卡箍38、固定板39、第一支撑架4、第一支撑板41、第二支撑板42、第三支撑板43、第一支撑杆44、第二支撑杆45、轴穿孔46、穿轴孔47、螺栓48、圆形凸起5、风针安装孔51、第二支撑架6、第一支撑上板61、第二支撑下板62、支撑架杆63、第一穿孔64、连件器65、矩形挡板66、机架7、竖架71、上横架72、下横架73、容置走道74、梅花联轴器8、梅花联轴件81、凸齿811、凹槽812、梅花齿轮82、空气压缩机9、固定板91、四通阀92、弹簧软气管93。

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15，一种一体式气流成型的离心纺丝系统，所述纺丝系统包括聚焦纺丝装置1与纤维收集装置2；所述聚焦纺丝装置1设置于纤维收集装置2的一侧，所述聚焦纺丝装置1的轴心水平设置，其出丝区域11朝向纤维收集装置2，所述纤维收集装置2的轴心垂直设置，所述纤维收集装置2连接于往复移动装置3上，与往复移动装置3进行滑动配合；

所述聚焦纺丝装置1包括储液盘12、若干风针13与第一驱动装置14，所述第一驱动装置14的端头上设置有储液盘12，所述储液盘12上，沿其轴心周向开设有若干风道15，所述储液盘12的外环壁121上开设有若干出液口16；所述若干风针13位于储液盘12一侧，其出风口131朝向风道15延伸；

所述纤维收集装置2包括柱头21与第二驱动装置22，所述柱头21为任意形状，所述柱头21与第二驱动装置22可拆卸连接，所述出丝区域11朝向柱头21。

所述储液盘12包括环形储液盘122、支撑轴123与若干支撑柱124，所述环形储液盘122的内部形成有环形储液腔125，所述若干出液口16均匀分布于环形储液盘122的外环壁121上，与环形储液腔125相联通；

所述支撑轴123位于环形储液盘122的轴心处，所述支撑轴123的轴心处开设有键轴穿孔126，所述支撑轴123通过若干支撑柱124与环形储液盘122相连，所述若干支撑柱124沿着支撑轴123的轴心周向均匀分布，两两相邻的支撑柱124之间形成为风道15；

所述第一驱动装置14的第一键轴141贯穿键轴穿孔126向外延伸，并旋转驱动环形储液盘122进行离心运动。

所述聚焦纺丝装置1固定于第一支撑架4上，所述第一支撑架4包括依次相连的第一支撑板41、第二支撑板42与第三支撑板43，所述第一支撑板41与第二支撑板42之间通过若干第一支撑杆44相连，所述第二支撑板42与第三支撑板43之间通过若干第二支撑杆45相连；

所述第二支撑板42的轴心处设置有轴穿孔46，所述第三支撑板43靠近储液盘12一侧的侧壁上设置有圆形凸起5，所述圆形凸起5的轴心处设置有穿轴孔47，所述穿轴孔47的轴心周向设置有若干风针安装孔51，所述第一驱动装置14的第一机身142位于第一支撑板41与第二支撑板42之间的区域内，固定于第二支撑板42的侧壁上，所述若干风针安装孔51内均连接有风针13，所述第一键轴141依次贯穿轴穿孔46、穿轴孔47与键轴穿孔126向外延伸。

所述往复移动装置3包括若干导轨31、丝杆轴32与第三驱动装置33，所述第三驱动装置33的一端与丝杆轴32同轴相连，所述丝杆轴32上套设有丝杆螺母35，所述丝杆轴32的轴心两侧均设置有导轨31，所述导轨31上设置有与导轨31进行往复滑动配合的若干导轨滑动件34，所述第二驱动装置22与丝杆螺母35、若干导轨滑动件34固定连接，所述第三驱动装置33驱动丝杆轴32旋转从而带动纤维收集装置2进行往复移动。

所述纤维收集装置2固定于第二支撑架6上，所述第二支撑架6包括第一支撑上板61、第二支撑下板62与若干支撑架杆63；所述第一支撑上板61的轴心处开设有第一穿孔64，所述若干支撑架杆63分布于第一穿孔64的四周，其两端分别与第一支撑上板61、第二支撑下板62相连；

所述第二驱动装置22的顶面与第一支撑上板61的底面固定连接，所述第二驱动装置22的第二机身221位于若干支撑架杆63合围的区域内，所述第二驱动装置22的第二键轴222贯穿第一穿孔64向外延伸，所述第二键轴222通过连件器65与柱头21相连；所述第二支撑下板62的底面中部与丝杆螺母35固定连接，所述第二支撑下板62的底面四周与若干导轨滑动件34固定连接。

所述第一支撑架4与往复移动装置3均固定于机架7上；所述机架7包括若干竖架71、若干上横架72与若干下横架73，所述若干上横架72之间相互平行形成有容置走道74；所述若干上横架72与若干下横架73的轴心相互平行，所述若干上横架72的两端分别与若干竖架71的中部相连，所述若干下横架73的两端分别与若干竖架71的底部相连；所述第一支撑板41通过若干螺栓48固定于竖架71上，所述若干导轨31分别沿着若干上横架72的走向与其固定相连。

所述若干下横架73的顶面固定连接有固定板91，所述固定板91的顶面设置有空气压缩机9，所示空气压缩机9位于上横架72与下横架73之间的区域内；所述空气压缩机9上设置有四通阀92，所述四通阀92上连接有若干弹簧软气管93的一端，所述若干弹簧软气管93的另一端延伸至第二支撑板42与第三支撑板43之间的区域内，分别与若干风针安装孔51相连。

所述第三驱动装置33通过固定板39固定于容置走道74一端的竖架71上，所述容置走道74的另一端固定有法兰36；

所述法兰36的两端分别与若干上横架72固定连接，所述法兰36的中部开设有法兰穿孔361，所述法兰穿孔361内卡接有法兰轴承37；

所述第三驱动装置33的第三键轴331延伸至容置走道74内，所述第三键轴331连接有丝杆轴32的一端，所述丝杆轴32的另一端贯穿法兰轴承27向外延伸，其端头处卡接有法兰卡箍38。

所述丝杆轴32与第三驱动装置33通过梅花联轴器8相连，所述梅花联轴器8包括若干相对设置的若干梅花联轴件81与梅花齿轮82；所述梅花联轴件81为T型圆柱体，其大直径端设置有若干凸齿811，所述若干凸齿811之间设置有若干凹槽812，所述凹槽812的形状与梅花齿轮82相匹配；

所述丝杆轴32的一端与其中一个梅花联轴件81的小直径端进行插接配合，所述第三键轴331与另一个梅花联轴件81的小直径进行插接配合，所述梅花齿轮82位于两个梅花联轴件81的大直径端之间，与若干凸齿811、若干凹槽812进行卡接配合。

所述第一支撑上板61的一侧设置有矩形挡板66，所述矩形挡板66的一端搭接于第一支撑上板61上，所述矩形挡板66的另一端延伸至储液盘12的下方，所述矩形挡板66的宽度覆盖若干上横架72之间的间距范围。

本发明的原理说明如下：

本发明中，通过风针13吹出的高速气流，在储液器1前方形成真空区域，从而带动周围空气向中部聚集，越靠近中间区域，负压流动力吸引越强；如果风针13直接设置于出液孔15开口处，并直接吹向纺丝溶液，则气流过于分散，无法形成真空区域，同时由于过强的冲击力，会将溶液击散，无法形成完整的纤维。

实施例1：

参见图1-图15，一种一体式气流成型的离心纺丝系统，所述纺丝系统包括聚焦纺丝装置1与纤维收集装置2；所述聚焦纺丝装置1设置于纤维收集装置2的一侧，所述聚焦纺丝装置1的轴心水平设置，其出丝区域11朝向纤维收集装置2，所述纤维收集装置2的轴心垂直设置，所述纤维收集装置2连接于往复移动装置3上，与往复移动装置3进行滑动配合；所述聚焦纺丝装置1包括储液盘12、若干风针13与第一驱动装置14，所述第一驱动装置14的端头上设置有储液盘12，所述储液盘12上，沿其轴心周向开设有若干风道15，所述储液盘12的外环壁121上开设有若干出液口16；所述若干风针13位于储液盘12一侧，其出风口131朝向风道15延伸；所述纤维收集装置2包括柱头21与第二驱动装置22，所述柱头21为任意形状，所述柱头21与第二驱动装置22可拆卸连接，所述出丝区域11朝向柱头21。

在应用中，首先风针13吹出的高速气流由若干风道15向前延伸，在风道15前方形成真空负压区域，使得周围的空气向中间汇聚，进而带动四周空气向前运动，图15中示出了此气流运动路径；此时第一驱动装置14旋转进而带动储液盘12进行离心运动，纺丝溶液通过出液口16向外射出，气流带动纺丝溶液向中间汇集，后续吹出的气流又继续吹动纤维向前运动，由于储液盘12始终在旋转，不断甩出的纤维受到旋转的影响进行曲线运动，并在空中交织叠加成网，形成筒形交叉网状结构，图14中示出了此交织形式；随后被柱头21缠绕收集，可以由基础形状的柱头21收集为基础形状，用于后续加工，也可以由复杂的形状，例如：手掌形状，从而获得复杂形状的成品直接投入使用，极大的增加的产品的形式；同时通过合理设置往复移动装置3的位置，控制二者之间的距离,从而控制纺丝纤维的拉伸、凝固程度等，从而获得不同特性的纤维成品。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述储液盘12包括环形储液盘122、支撑轴123与若干支撑柱124，所述环形储液盘122的内部形成有环形储液腔125，所述若干出液口16均匀分布于环形储液盘122的外环壁121上，与环形储液腔125相联通；所述支撑轴123位于环形储液盘122的轴心处，所述支撑轴123的轴心处开设有键轴穿孔126，所述支撑轴123通过若干支撑柱124与环形储液盘122相连（优选的，支撑柱124为三根，且均匀分布，形成为三叉支撑结构），所述若干支撑柱124沿着支撑轴123的轴心周向均匀分布，两两相邻的支撑柱124之间形成为风道15；所述第一驱动装置14的第一键轴141贯穿键轴穿孔126向外延伸，并旋转驱动环形储液盘122进行离心运动；所述聚焦纺丝装置1固定于第一支撑架4上，所述第一支撑架4包括依次相连的第一支撑板41、第二支撑板42与第三支撑板43，所述第一支撑板41与第二支撑板42之间通过若干第一支撑杆44相连，所述第二支撑板42与第三支撑板43之间通过若干第二支撑杆45相连；所述第二支撑板42的轴心处设置有轴穿孔46，所述第三支撑板43靠近储液盘12一侧的侧壁上设置有圆形凸起5，所述圆形凸起5的轴心处设置有穿轴孔47，所述穿轴孔47的轴心周向设置有若干风针安装孔51，所述第一驱动装置14的第一机身142位于第一支撑板41与第二支撑板42之间的区域内，固定于第二支撑板42的侧壁上，所述若干风针安装孔51内均连接有风针13，所述第一键轴141依次贯穿轴穿孔46、穿轴孔47与键轴穿孔126向外延伸。

在应用中，聚焦纺丝装置1通过第一支撑架4进行固定，所述第一支撑架4为多层架空结构，第一支撑板41与第二支撑板42之间的区域容纳有第一驱动装置14，并且第一驱动装置14的机身悬空，可以降低旋转带来的振动，避免影响出丝的稳定，第二支撑板42与第三支撑板43之间用于容纳进气设备，而环形储液腔125与第一键轴141为插接配合，方便取下进行纺丝溶液的灌注。

实施例3：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述往复移动装置3包括若干导轨31、丝杆轴32与第三驱动装置33，所述第三驱动装置33的一端与丝杆轴32同轴相连，所述丝杆轴32上套设有丝杆螺母35，所述丝杆轴32的轴心两侧均设置有导轨31，所述导轨31上设置有与导轨31进行往复滑动配合的若干导轨滑动件34，所述第二驱动装置22与丝杆螺母35、若干导轨滑动件34固定连接，所述第三驱动装置33驱动丝杆轴32旋转从而带动纤维收集装置2进行往复移动。

在应用中，第三驱动装置33驱动丝杆轴32，从而带动丝杆螺母35沿着丝杆轴32的螺纹进行往复移动，丝杆移动的方式不仅移动速度较为均匀，而且运动过程较为稳定，其上固定的第二驱动装置22进一步通过导轨滑动件34沿着导轨31的走向进行限制，保证了纤维收集装置2稳定沿着轴向移动，减轻径向晃动的影响。

实施例4：

基本内容同实施例3，不同之处在于：

所述第一支撑架4与往复移动装置3均固定于机架7上；所述机架7包括若干竖架71、若干上横架72与若干下横架73，所述若干上横架72之间相互平行形成有容置走道74；所述若干上横架72与若干下横架73的轴心相互平行，所述若干上横架72的两端分别与若干竖架71的中部相连，所述若干下横架73的两端分别与若干竖架71的底部相连；所述第一支撑板41通过若干螺栓48固定于竖架71上，所述若干导轨31分别沿着若干上横架72的走向与其固定相连；

在应用中，若干竖架71、若干上横架72与若干下横架73固定形成的工字型的机架7，不仅可以提供稳定的支撑，而且也具有一定的移动性。

实施例5：

基本内容同实施例4，不同之处在于：

所述若干下横架73的顶面固定连接有固定板91，所述固定板91的顶面设置有空气压缩机9，所示空气压缩机9位于上横架72与下横架73之间的区域内；所述空气压缩机9上设置有四通阀92，所述四通阀92上连接有若干弹簧软气管93的一端，所述若干弹簧软气管93的另一端延伸至第二支撑板42与第三支撑板43之间的区域内，分别与风针安装孔51相连。

在应用中，在应用中，空气压缩机9通过四通阀92同时与风针13相连，可以同步控制若干风针13的气流量，通过调节空气压缩机9的气压控制风速，进而达到控制纺丝纤维在空气中的伸展程度，从而获得不同形式的纺丝纤维成品。

实施例6：

基本内容同实施例5，不同之处在于：

所述第三驱动装置33通过固定板39固定于容置走道74一端的竖架71上，所述容置走道74的另一端固定有法兰36；所述法兰36的两端分别与若干上横架72固定连接，所述法兰36的中部开设有法兰穿孔361，所述法兰穿孔361内卡接有法兰轴承37；所述第三驱动装置33的第三键轴331延伸至容置走道74内，所述第三键轴331连接有丝杆轴32的一端，所述丝杆轴32的另一端贯穿法兰轴承27向外延伸，其端头处卡接有法兰卡箍38。

在应用中，丝杆轴32的一端与第三驱动装置33相连,另一端通过法兰轴承27与法兰36相连,使得第三驱动装置33驱动丝杆轴32旋转时,减小旋转时的摩擦力,其端头卡接有法兰卡箍38,使丝杆轴32只能旋转运动，无法轴向运动，保证往复移动装置3的移动稳定性。

实施例7：

基本内容同实施例6，不同之处在于：

所述丝杆轴32与第三驱动装置33通过梅花联轴器8相连，所述梅花联轴器8包括若干相对设置的若干梅花联轴件81与梅花齿轮82；所述梅花联轴件81为T型圆柱体，其大直径端设置有若干凸齿811，所述若干凸齿811之间设置有若干凹槽812，所述凹槽812的形状与梅花齿轮82相匹配；所述丝杆轴32的一端与其中一个梅花联轴件81的小直径端进行插接配合，所述第三键轴331与另一个梅花联轴件81的小直径进行插接配合，所述梅花齿轮82位于两个梅花联轴件81的大直径端之间，与若干凸齿811、若干凹槽812进行卡接配合。

在应用中，梅花型的联轴器工作的稳定、可靠性，且具有良好的减震和缓冲效果，可以将第二驱动装置22的旋转扭矩稳定的传递给丝杆轴32，使丝杆轴32的旋转也较为稳定。

实施例8：

基本内容同实施例7，不同之处在于：

所述第一支撑上板61的一侧设置有矩形挡板66，所述矩形挡板66的一端搭接于第一支撑上板61上，所述矩形挡板66的另一端延伸至储液盘12的下方，所述矩形挡板66的宽度覆盖若干上横架72之间的间距范围。

在应用中，矩形挡板66可以防止纺丝溶液溅射或者纺丝纤维掉落在导轨31与丝杆轴32上，造成设备的运行故障。

实施例9：

基本内容同实施例8，不同之处在于：

所述环形储液盘122的一侧具有环形敞口127；所述环形储液盘122上设置有环形储液盖128，所述环形储液盖128的形状与环形敞口127相匹配，所述环形储液盖128卡接于环形敞口127内，对环形储液腔125进行密封。

参见图13，在应用中，纺丝溶液通过环形敞口127直接灌入环形储液腔125内，然后将环形储液盖128卡接于环形敞口127内，进行密封，此设置使用简单方便，同时可以节约成本。

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)

1.一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：所述纺丝系统包括聚焦纺丝装置（1）与纤维收集装置（2）；所述聚焦纺丝装置（1）设置于纤维收集装置（2）的一侧，所述聚焦纺丝装置（1）的轴心水平设置，其出丝区域（11）朝向纤维收集装置（2），所述纤维收集装置（2）的轴心垂直设置，所述纤维收集装置（2）连接于往复移动装置（3）上，与往复移动装置（3）进行滑动配合；

所述聚焦纺丝装置（1）包括储液盘（12）、若干风针（13）与第一驱动装置（14），所述第一驱动装置（14）的端头上设置有储液盘（12），所述储液盘（12）上，沿其轴心周向开设有若干风道（15），所述储液盘（12）的外环壁（121）上开设有若干出液口（16）；所述若干风针（13）位于储液盘（12）一侧，其出风口（131）朝向风道（15）延伸；

所述纤维收集装置（2）包括柱头（21）与第二驱动装置（22），所述柱头（21）为任意形状，所述柱头（21）与第二驱动装置（22）可拆卸连接，所述出丝区域（11）朝向柱头（21）。

2.根据权利要求1所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述储液盘（12）包括环形储液盘（122）、支撑轴（123）与若干支撑柱（124），所述环形储液盘（122）的内部形成有环形储液腔（125），所述若干出液口（16）均匀分布于环形储液盘（122）的外环壁（121）上，与环形储液腔（125）相联通；

所述支撑轴（123）位于环形储液盘（122）的轴心处，所述支撑轴（123）的轴心处开设有键轴穿孔（126），所述支撑轴（123）通过若干支撑柱（124）与环形储液盘（122）相连，所述若干支撑柱（124）沿着支撑轴（123）的轴心周向均匀分布，两两相邻的支撑柱（124）之间形成为风道（15）；

所述第一驱动装置（14）的第一键轴（141）贯穿键轴穿孔（126）向外延伸，并旋转驱动环形储液盘（122）进行离心运动。

3.根据权利要求2所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述聚焦纺丝装置（1）固定于第一支撑架（4）上，所述第一支撑架（4）包括依次相连的第一支撑板（41）、第二支撑板（42）与第三支撑板（43），所述第一支撑板（41）与第二支撑板（42）之间通过若干第一支撑杆（44）相连，所述第二支撑板（42）与第三支撑板（43）之间通过若干第二支撑杆（45）相连；

所述第二支撑板（42）的轴心处设置有轴穿孔（46），所述第三支撑板（43）靠近储液盘（12）一侧的侧壁上设置有圆形凸起（5），所述圆形凸起（5）的轴心处设置有穿轴孔（47），所述穿轴孔（47）的轴心周向设置有若干风针安装孔（51），所述第一驱动装置（14）的第一机身（142）位于第一支撑板（41）与第二支撑板（42）之间的区域内，固定于第二支撑板（42）的侧壁上，所述若干风针安装孔（51）内均连接有风针（13），所述第一键轴（141）依次贯穿轴穿孔（46）、穿轴孔（47）与键轴穿孔（126）向外延伸。

4.根据权利要求1所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述往复移动装置（3）包括若干导轨（31）、丝杆轴（32）与第三驱动装置（33），所述第三驱动装置（33）的一端与丝杆轴（32）同轴相连，所述丝杆轴（32）上套设有丝杆螺母（35），所述丝杆轴（32）的轴心两侧均设置有导轨（31），所述导轨（31）上设置有与导轨（31）进行往复滑动配合的若干导轨滑动件（34），所述第二驱动装置（22）与丝杆螺母（35）、若干导轨滑动件（34）固定连接，所述第三驱动装置（33）驱动丝杆轴（32）旋转从而带动纤维收集装置（2）进行往复移动。

5.根据权利要求4所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述纤维收集装置（2）固定于第二支撑架（6）上，所述第二支撑架（6）包括第一支撑上板（61）、第二支撑下板（62）与若干支撑架杆（63）；所述第一支撑上板（61）的轴心处开设有第一穿孔（64），所述若干支撑架杆（63）分布于第一穿孔（64）的四周，其两端分别与第一支撑上板（61）、第二支撑下板（62）相连；

所述第二驱动装置（22）的顶面与第一支撑上板（61）的底面固定连接，所述第二驱动装置（22）的第二机身（221）位于若干支撑架杆（63）合围的区域内，所述第二驱动装置（22）的第二键轴（222）贯穿第一穿孔（64）向外延伸，所述第二键轴（222）通过连件器（65）与柱头（21）相连；所述第二支撑下板（62）的底面中部与丝杆螺母（35）固定连接，所述第二支撑下板（62）的底面四周与若干导轨滑动件（34）固定连接。

6.根据权利要求3或5所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述第一支撑架（4）与往复移动装置（3）均固定于机架（7）上；所述机架（7）包括若干竖架（71）、若干上横架（72）与若干下横架（73），所述若干上横架（72）之间相互平行形成有容置走道（74）；所述若干上横架（72）与若干下横架（73）的轴心相互平行，所述若干上横架（72）的两端分别与若干竖架（71）的中部相连，所述若干下横架（73）的两端分别与若干竖架（71）的底部相连；所述第一支撑板（41）通过若干螺栓（48）固定于竖架（71）上，所述若干导轨（31）分别沿着若干上横架（72）的走向与其固定相连。

7.根据权利要求6所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述若干下横架（73）的顶面固定连接有固定板（91），所述固定板（91）的顶面设置有空气压缩机（9），所示空气压缩机（9）位于上横架（72）与下横架（73）之间的区域内；所述空气压缩机（9）上设置有四通阀（92），所述四通阀（92）上连接有若干弹簧软气管（93）的一端，所述若干弹簧软气管（93）的另一端延伸至第二支撑板（42）与第三支撑板（43）之间的区域内，分别与若干风针安装孔（51）相连。

8.根据权利要求6所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述第三驱动装置（33）通过固定板（39）固定于容置走道（74）一端的竖架（71）上，所述容置走道（74）的另一端固定有法兰（36）；

所述法兰（36）的两端分别与若干上横架（72）固定连接，所述法兰（36）的中部开设有法兰穿孔（361），所述法兰穿孔（361）内卡接有法兰轴承（37）；

所述第三驱动装置（33）的第三键轴（331）延伸至容置走道（74）内，所述第三键轴（331）连接有丝杆轴（32）的一端，所述丝杆轴（32）的另一端贯穿法兰轴承（27）向外延伸，其端头处卡接有法兰卡箍（38）。

9.根据权利要求8所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述丝杆轴（32）与第三驱动装置（33）通过梅花联轴器（8）相连，所述梅花联轴器（8）包括若干相对设置的若干梅花联轴件（81）与梅花齿轮（82）；所述梅花联轴件（81）为T型圆柱体，其大直径端设置有若干凸齿（811），所述若干凸齿（811）之间设置有若干凹槽（812），所述凹槽（812）的形状与梅花齿轮（82）相匹配；

所述丝杆轴（32）的一端与其中一个梅花联轴件（81）的小直径端进行插接配合，所述第三键轴（331）与另一个梅花联轴件（81）的小直径进行插接配合，所述梅花齿轮（82）位于两个梅花联轴件（81）的大直径端之间，与若干凸齿（811）、若干凹槽（812）进行卡接配合。

10.根据权利要求9所述的一种一体式气流成型的离心纺丝系统，其特征在于：

所述第一支撑上板（61）的一侧设置有矩形挡板（66），所述矩形挡板（66）的一端搭接于第一支撑上板（61）上，所述矩形挡板（66）的另一端延伸至储液盘（12）的下方，所述矩形挡板（66）的宽度覆盖若干上横架（72）之间的间距范围。