一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置
技术领域
本发明涉及石墨烯纺织技术领域，具体为一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置。
背景技术
石墨烯是一种由碳原子以一种独特的杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景。
目前，获得石墨烯聚合物复合纤维的方式是利用石墨烯与聚合物溶液的混合物进过静电成型的方式产生的，但是，存在两个缺陷，一个就是聚合物溶液与石墨烯混合的问题，以及静电未成型的混合溶液与成型的纤维分离的问题，故而我们提出了一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置来解决以上的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，具备将石墨烯和聚合物溶液混合充分以及将静电成型过程中成型的纤维与未成型的溶液分离的优点，解决了石墨烯与聚合物溶液混合不充分导致静电成型后的纤维仅含少量的石墨烯以及静电成型过程为成型的溶液与成型的纤维无法分离，使得纤维静止受到污染的问题。
(二)技术方案
为实现上述将石墨烯和聚合物溶液混合充分以及将静电成型过程中成型的纤维与未成型的溶液分离的目的，本发明提供了如下的技术方案：一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，包括成型装置主体，所述成型装置主体的顶部固定连接有进料管道，所述成型装置主体的内部固定安装有搅拌仓，所述搅拌仓左右两侧的内部开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，两个所述的滑块相向的一侧固定连接有浮板，所述浮板的底部固定连接有绳索，所述搅拌仓的内部固定安装有弹性板，所述弹性板的底部固定连接有振动杆，所述振动杆的底部固定安装有电机，所述搅拌仓的底部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的左侧固定连接有弹簧，所述搅拌仓的底部固定连接有喷头，所述成型装置主体左右侧的内壁固定安装有夹板，两个所述夹板相向的一侧固定安装有电极，所述成型装置主体的内部固定安装有减速管道，所述减速管道的底部开设有通孔，所述成型装置主体底部的左侧固定安装有成型材料回收箱，所述成型装置主体底部的右侧固定安装有二次处理盒，所述二次处理盒的顶部固定连接有回流管道，所述回流管道的内部固定安装有单向阀。
优选的，所述浮板的密度小于混合溶液的密度，能够在混合溶液中上浮，利用浮板的上浮拉动绳索带动伸缩杆回缩，将搅拌仓内部的混合溶液导入到喷头中。
优选的，所述绳索的一端连接与浮板的底部，一端连接与伸缩杆的右侧，利用绳索将浮板的浮力转为对伸缩杆的拉力。
优选的，所述弹性板为褶皱型收缩塑性板，在振动时通过自身形状不断改变，增加溶液混合的速率。
优选的，所述减速管道内部光滑，不粘附混合溶液，避免了溶液粘附在减速管道内部。
优选的，所述通孔开设与减速管道的缓冲地带，处于水平位置，且该处的电势很低，该处的电势已经对成型没有影响了。
优选的，所述单向阀为一个旋转杆和一个挡板配合组成的，挡板位于旋转杆的右侧且位于回流管道底部的内壁上。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，具备以下有益效果：
1、该一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，通过在搅拌仓内部安转弹性板，并在弹性板的底部安装振动杆，通过电机带动振动杆振动，使得弹性板不断抖动，加速石墨烯与聚合溶液混合，达到了将石墨烯与聚合物溶液充分混合的效果。
2、该一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，通过在静电成型区域安装减速管道，使静电成型区域的混合溶液充分的电解，并且在减速管道底部水平管道底部开设许多通孔，将未电解成型的溶液通过通孔进入到二次处理盒内部，达到了延缓溶液电解时间并且分离静电成型纤维与未静电成型溶液的效果。
附图说明
图1为石墨烯复合纤维成型装置的结构示意图；
图2为控制混合溶液量装置的结构示意图；
图3为抖动加速溶液混合装置的结构示意图；
图4为单向阀的结构示意图。
图中：1-成型装置主体、2-进料管道、3-搅拌仓、4-滑槽、5-滑块、6-浮板、7-绳索、8-弹性板、9-振动杆、10-电机、11-伸缩杆、12-弹簧、13-喷头、14-夹板、15-电极、16-减速管道、17-通孔、18-成型材料回收箱、19-二次处理盒、20-回流管道、21-单向阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，包括成型装置主体1，成型装置主体1的顶部固定连接有进料管道2，成型装置主体1的内部固定安装有搅拌仓3，搅拌仓3左右两侧的内部开设有滑槽4，滑槽4的内部滑动连接有滑块5，两个的滑块5相向的一侧固定连接有浮板6，浮板6的密度小于混合溶液的密度，能够在混合溶液中上浮，利用浮板6的上浮拉动绳索7带动伸缩杆11回缩，将搅拌仓3内部的混合溶液导入到喷头13中，浮板6的底部固定连接有绳索7，绳索7的一端连接与浮板6的底部，一端连接与伸缩杆11的右侧，利用绳索7将浮板6的浮力转为对伸缩杆11的拉力，搅拌仓3的内部固定安装有弹性板8，弹性板8为褶皱型收缩塑性板，在振动时通过自身形状不断改变，增加溶液混合的速率，弹性板8的底部固定连接有振动杆9，振动杆9的底部固定安装有电机10，搅拌仓3的底部固定安装有伸缩杆11，伸缩杆11的左侧固定连接有弹簧12，搅拌仓3的底部固定连接有喷头13，成型装置主体1左右侧的内壁固定安装有夹板14，两个夹板14相向的一侧固定安装有电极15，成型装置主体1的内部固定安装有减速管道16，减速管道16内部光滑，不粘附混合溶液，避免了溶液粘附在减速管道16内部，减速管道16的底部开设有通孔17，通孔17开设与减速管道16的缓冲地带，处于水平位置，且该处的电势很低，该处的电势已经对成型没有影响了，成型装置主体1底部的左侧固定安装有成型材料回收箱18，成型装置主体1底部的右侧固定安装有二次处理盒19，二次处理盒19的顶部固定连接有回流管道20，回流管道20的内部固定安装有单向阀21，单向阀21为一个旋转杆和一个挡板配合组成的，挡板位于旋转杆的右侧且位于回流管道20底部的内壁上。
工作原理:通过进料管道2向成型装置主体1内部加入石墨烯和聚合物溶液，混合溶液进入到搅拌仓3内，电机10带动振动杆9振动，振动杆9与弹性板8固定连接，从而带动弹性板8上下运动，使得弹性板8在混合溶液内部不断运动，从而加速石墨烯与聚合物溶液的混合，当混合溶液不断的加入，浮板6会不断的升高，使得连接在其上的绳索7拉动伸缩杆11缩回，将搅拌仓3打开一个出水管道，将混合溶液导入到喷头13中，随后从喷头13中喷出进入到静电成型区域，混合溶液会经由电极15板上的通孔17进入到减速管道16内，由于减速管道16的设计，使得内部的溶液缓慢的在管道内部运动，增加电解成型的时间，当进入到减速管道16底部的缓冲地带时，若减速管道16内部仍有未静电成型的混合溶液，则会在减速管道16底部的通孔17的作用下进入到二次处理盒19内部，被回流管道20内部的抽水机抽取进入到进料管道2，而减速管道16内部已经成型的纤维会在自身重力的作用下，进入到复合材料回收箱18内部。
综上所述，该一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，通过在搅拌仓3内部安转弹性板8，并在弹性板8的底部安装振动杆9，通过电机10带动振动杆9振动，使得弹性板8不断抖动，加速石墨烯与聚合溶液混合，达到了将石墨烯与聚合物溶液充分混合的效果。
并且，该一种石墨烯聚合物复合纤维成型加工装置，通过在静电成型区域安装减速管道16，使静电成型区域的混合溶液充分的电解，并且在减速管道16底部水平管道底部开设许多通孔17，将未电解成型的溶液通过通孔17进入到二次处理盒19内部，达到了延缓溶液电解时间并且分离静电成型纤维与未静电成型溶液的效果。
已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
