[实用新型]一种碳纳米管的定向排列装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种碳纳米管的定向排列装置，属碳纳米管定向排列设备的设计与制造的技术领域。

背景技术

碳纳米管具有独特的结构和高长径比，具有优异的化学物理性能，是一种优良的纳米纤维增强材料；由于碳纳米管的大长径比和高表面能，在高聚物基体中极易团聚和缠绕，不但起不到增强的作用，反而会形成应力集中点，导致碳纳米管/高聚物复合材料的力学性能下降，这就需要对其均匀分散和定向排列，均匀分散和定向排列是一个加工难点，必须有一个专门的机器设备才可完成。

发明内容

发明目的

本实用新型的发明目的是针对背景技术的情况，设计一种针对碳纳米管进行定向排列的设备，使用挤压螺杆对碳纳米管+高聚物的混合材料进行挤压、磁场定向、冷却、吹干、切粒、出料，并由电控箱控制，进行机械化、自动化完成定向排列，以大幅度提高碳纳米管的定向排列质量和效率。

技术方案

本实用新型主要结构由：底座、变频变速电机、变速箱、高聚物计量泵、碳纳米管计量泵、高聚物料箱、碳纳米管料箱、磁场发生器、挤压螺杆套筒、冷却箱、冷却管、送料管、吹干箱、吹干电机、切粒机、出料板、产物箱、电控箱组成；

装置下部为底座，在底座的左上部为变频变速电机，变频变速电机的右部联接变速箱，变速箱联接挤压螺杆套筒，挤压螺杆套筒外部为磁场发生器，挤压螺杆套筒右外部联接冷却管，冷却管置于冷却箱内，冷却箱内为冷却水，冷却管联接吹干箱，并由吹干电机带动，吹干箱联接切粒机，切粒机外部设有出料板，出料板对准产物箱，产物箱内为产物；在变速箱的上部设有高聚物料箱，并联接高聚物计量泵，高聚物计量泵右部联接送料管，送料管联接碳纳米管料箱，碳纳米管料箱联接碳纳米管计量泵，送料管、进料斗与挤压螺杆套筒联通；在机座的左部设有电控箱，电控箱上设有显示屏、指示灯、磁场控制器、电机控制开关，电控箱内设有电路板电路，并通过导线与各部联接。

有益效果

本实用新型与背景技术相比具有明显的先进性，是针对碳纳米管的化学物理特性易团聚、不宜分散的情况，设计一种定向排列装置，采用自动配料、计量、挤压螺杆挤压、磁场定向排列、冷却、吹干、切粒，并由微计算机处理器程序控制，使碳纳米管的定向排列实现自动化、机械化，此装置设计先进合理，结构紧凑，操作使用方便，安全稳定可靠，效率高，质量好，是十分理想的碳纳米管的定向排列装置。

附图说明

图1为碳纳米管定向排列装置整体结构图

图2为电控箱电路板电路框图

图中所示，附图标记清单如下：

1、底座，2、变频变速挤压电机，3、变速箱，4、高聚物计量泵，5、高聚物料箱，6、送料管，7、碳纳米管料箱，8、进料斗，9、碳纳米管计量泵，10、磁场发生器，11、挤压螺杆套筒，12、冷却管，13、冷却箱，14、冷却水，15、吹干箱，16、吹干电机，17、切粒机，18、出料板，19、产物箱，20、显示屏，21、指示灯，22、磁场控制器，23、电机控制开关，24、电控箱，25、产物，26、导线。

IC1、微计算机控制电路，IC2、振荡起动电路，IC3、液晶显示电路，IC4、信号指示电路，IC5、磁场控制电路，IC6、变频变速电机控制电路，IC7、高聚物计量泵控制电路，IC8、碳纳米管计量泵控制电路，IC9、吹干电机控制电路，IC10、切粒电机控制电路，IC11、电源变换稳压整流电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1所示，为定向排列装置整体结构图，各部位置、联接关系要正确，安装牢固。

碳纳米管的定向排列装置，下部为底座1，在底座1的左上部为变频变速电机2，变频变速电机2的右部联接变速箱3，变速箱3联接挤压螺杆套筒11，挤压螺杆套筒11外部为磁场发生器10，挤压螺杆套筒11右外部联接冷却管12，冷却管12置于冷却箱13内，冷却箱13内为冷却水14，冷却管12联接吹干箱15，并由吹干电机16带动，吹干箱15联接切粒机17，切粒机17外部设有出料板18，出料板18对准产物箱19，产物箱19内为产物25；在变速箱3的上部设有高聚物料箱5，并联接高聚物计量泵4，高聚物计量泵4右部联接送料管6，送料管6联接碳纳米管料箱7，碳纳米管料箱7联接碳纳米管计量泵9，送料管6、进料斗8与挤压螺杆套筒11联通；在机座1的左部设有电控箱24，电控箱上设有显示屏20、指示灯21、磁场控制器22、电机控制开关23，电控箱24内设有电路板电路，并通过导线26与各部联接。