本實用新型屬于制造金屬納米粉材料設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及利用高壓電爆炸原理制取金屬納米粉設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種送絲機構(gòu)及金屬納米粉生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)：

納米材料是指顆粒尺寸為1～100nm的粒子組成的新型材料，由于它的尺寸小、比表面積大及量子尺寸效應(yīng)，使之具有常規(guī)粗晶材料不具備的特殊性能，在光吸收、敏感、催化及其它功能特性等方面展現(xiàn)出引人注目的應(yīng)用前景。近年來，納米粉體及其制造技術(shù)發(fā)展非常迅速，出現(xiàn)了多種多樣的納米粉制備方法，最為普遍的是氣體冷凝法、電弧法、爆炸絲法及化學(xué)還原等方法。

爆炸絲法是在一定的介質(zhì)或者真空中，對絲導(dǎo)體施加高電壓瞬間產(chǎn)生強大的脈沖電流，使絲導(dǎo)體短時間內(nèi)熔化、氣化、膨脹，發(fā)生爆炸。其爆炸產(chǎn)物在爆炸沖擊波的作用下高速向四周濺射，冷卻后形成納米粉末。電爆炸法制備納米粉具有能量利用率高，工藝參數(shù)可調(diào)，粉末粒度可控，不污染環(huán)境，適用材料廣等優(yōu)點。

在利用電爆炸法制備金屬納米粉體過程中，需要將金屬絲拉直，并根據(jù)實際生產(chǎn)的需要調(diào)整金屬絲進入爆炸室的角度，才能使金屬絲與電極對準(zhǔn)，使能量更集中，電爆炸的效率才會較高。另外，制備金屬納米粉體的設(shè)備內(nèi)部長期處于高粉塵、高電壓、高氣壓的狀態(tài)，一般集成式調(diào)直送絲機構(gòu)在這種環(huán)境下會面臨馬達耐壓、馬達軸承卡住以及體積過大等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種送絲機構(gòu)，能夠有效地將金屬絲拉直，并能使金屬絲在一個較長的長度范圍內(nèi)保持較直的狀態(tài)；同時能夠調(diào)整拉直后的金屬絲的角度，以充分實現(xiàn)金屬絲與電極的正對性，提高了電爆炸的效率。主動輪驅(qū)動軸的設(shè)計，解決了馬達耐壓及馬達軸承卡住等問題。本實用新型還提供了一種具有本實用新型送絲機構(gòu)的金屬納米粉生產(chǎn)裝置。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

一種送絲機構(gòu)，包括絲盤、整機支架和導(dǎo)絲管，還包括校直裝置和/或驅(qū)動裝置，其中：

所述絲盤、所述校直裝置、所述驅(qū)動裝置和所述導(dǎo)絲管通過金屬絲依次相連，

所述絲盤安裝在所述整機支架的一端，所述導(dǎo)絲管安裝在所述整機支架的另一端，所述校直裝置和所述驅(qū)動裝置位于所述整機支架的內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述校直裝置包括校直銅管和銅管固定器，所述校直銅管通過所述銅管固定器進行固定。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置包括主動輪、從動輪和從動輪壓緊器，金屬絲穿過所述主動輪和所述從動輪之間的通道，所述從動輪壓緊器與所述從動輪相連，用于壓緊所述從動輪。

優(yōu)選地，還包括調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置安裝在所述導(dǎo)絲管上，用于調(diào)節(jié)金屬絲的角度。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)器支架、左右旋轉(zhuǎn)軸和上下旋轉(zhuǎn)軸，所述調(diào)節(jié)器支架固定在所述整機支架上，所述左右旋轉(zhuǎn)軸和所述上下旋轉(zhuǎn)軸與所述導(dǎo)絲管交叉連通設(shè)置。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置和所述導(dǎo)絲管間的距離小于30cm。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置還包括主動輪驅(qū)動軸，所述主動輪驅(qū)動軸穿過所述整機支架與所述主動輪相連，所述主動輪驅(qū)動軸包括碳鋼軸和ABS軸，所述碳鋼軸與所述ABS軸相連，所述碳鋼軸位于靠近所述整機支架的一端，所述ABS軸位于遠離所述整機支架的一端。

優(yōu)選地，所述主動輪驅(qū)動軸還包括密封裝置，所述密封裝置包括銅軸套和密封圈，所述銅軸套和所述密封圈安裝在所述碳鋼軸上。

優(yōu)選地，所述主動輪驅(qū)動軸還包括軸基座，所述軸基座為ABS軸基座，所述密封裝置位于所述軸基座內(nèi)，所述ABS軸穿過所述軸基座與所述碳鋼軸相連。

根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種金屬納米粉生產(chǎn)裝置，包括上述的送絲機構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)采用校直銅管-校直輪(驅(qū)動裝置)復(fù)合校直方法，該方法運動部件少，在高粉塵及高壓環(huán)境下可靠性好；

(2)通過設(shè)置調(diào)節(jié)裝置，能夠根據(jù)設(shè)備的要求，來調(diào)整進入爆炸室內(nèi)金屬絲的指向角度，以達到較優(yōu)的電爆炸效果；

(3)從動輪壓緊器，能夠根據(jù)金屬絲的直徑，來調(diào)整從動輪與主動輪之間的空隙距離，以更好地驅(qū)動和壓直金屬絲；

(4)金屬絲經(jīng)過校直銅管后，由主動輪和從動輪壓緊出來后，在30cm長度范圍內(nèi)處于較直的狀態(tài)；

(5)驅(qū)動電機與ABS軸相連，通過碳鋼軸驅(qū)動主動輪，而碳鋼軸被密封圈分成基座內(nèi)與基座外兩部分。這樣驅(qū)動電機與送絲部分既處于絕緣，也處于密封狀態(tài)，解決了馬達耐壓及馬達軸承卡住等問題。

附圖說明

圖1是送絲機構(gòu)示意圖；以及

圖2是主動輪驅(qū)動軸示意圖。

所有附圖中的標(biāo)記如下：

1-絲盤，2-金屬絲，3-校直銅管，4-銅管固定器，5-整機支架，6-從動輪壓緊器，7-從動輪，8-主動輪，81-ABS軸，82-ABS軸基座，83-碳鋼軸，84-密封圈，85-銅軸套，9-調(diào)節(jié)器支架，10-左右旋轉(zhuǎn)軸，11-上下旋轉(zhuǎn)軸，12-導(dǎo)絲管。

具體實施方式

以下將參考附圖詳細說明本實用新型的示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的部件。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。

對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)清楚本申請中提及的“前、后、上、下、左、右”等方向用詞僅是為了能夠更直觀地解釋本實用新型，因此在文中的上述的方向用詞并不構(gòu)成對本實用新型的保護范圍的限制。

如圖1所示，一種送絲機構(gòu)，包括絲盤1、校直裝置、整機支架5、驅(qū)動裝置、調(diào)節(jié)裝置和導(dǎo)絲管12。絲盤1、校直裝置、驅(qū)動裝置和導(dǎo)絲管12通過金屬絲2依次相連。絲盤1安裝在整機支架5的一端。導(dǎo)絲管12安裝在整機支架5的另一端。校直裝置和驅(qū)動裝置位于整機支架5的內(nèi)部。調(diào)節(jié)裝置安裝在導(dǎo)絲管12上，用于調(diào)節(jié)金屬絲2的角度。采用校直銅管-校直輪(驅(qū)動裝置)復(fù)合校直方法，該方法運動部件少，在高粉塵及高壓環(huán)境下可靠性好

如圖1所示，優(yōu)選校直裝置包括校直銅管3和銅管固定器4。校直銅管3通過銅管固定器4進行固定。銅管固定器4將校直銅管3固定后，能夠避免校直銅管3在金屬絲2的扭轉(zhuǎn)力和變形力作用下的扭轉(zhuǎn)和搖晃，進而影響對金屬絲2的拉直效果。優(yōu)選校直銅管3包括S形銅管部分(未示圖)和直線形銅管部分(未示圖),S形銅管部分位于銅管固定器4靠近絲盤1的一端。因為金屬絲2纏繞在絲盤1上，具有一定的變形力，當(dāng)將金屬絲2從絲盤1上拉下來時，由于變形力的作用，金屬絲具有向內(nèi)彎曲的趨勢，所以，S形銅管可以較好地適應(yīng)金屬絲的形變，起到拉直過渡的作用。直線形銅管部分位于銅管固定器4遠離絲盤1的一端。直線形銅管進一步阻止金屬絲2的變形力，并強制地將金屬絲2拉直。校直銅管3的長度可調(diào)，可根據(jù)生產(chǎn)的需要進行調(diào)整。

如圖1所示，整機支架5用于支撐固定整個送絲機構(gòu)。在滿足力學(xué)性能和機械性能要求的情況下，整機支架5的材質(zhì)可以為工程塑料，如ABS等，以達到絕緣性能，避免金屬整機支架導(dǎo)電而帶來的安全隱患。

如圖1和圖2所示，驅(qū)動裝置包括主動輪8、主動輪驅(qū)動軸、從動輪7和從動輪壓緊器6。經(jīng)過外部動力驅(qū)動，主動輪8在主動輪驅(qū)動軸的帶動下旋轉(zhuǎn)，并帶動從動輪7旋轉(zhuǎn)，以壓緊和牽引經(jīng)校直裝置初步校直的金屬絲2。金屬絲穿過主動輪8和從動輪7之間的通道，并送往導(dǎo)絲管12。從動輪壓緊器6與從動輪7相連，用于壓緊從動輪7。從動輪壓緊器6，能夠根據(jù)金屬絲2的直徑，來調(diào)整從動輪7與主動輪8之間的空隙距離，以更好地驅(qū)動和壓直金屬絲。經(jīng)過驅(qū)動裝置驅(qū)送出來金屬絲，在30cm的長度范圍內(nèi)處于比較直的狀態(tài)，因此可優(yōu)選驅(qū)動裝置和導(dǎo)絲管12間的距離小于30cm，以較好地適應(yīng)和控制金屬絲2，使電爆炸高效進行。

如圖2所示，主動輪驅(qū)動軸包括ABS軸81、ABS軸基座82、碳鋼軸83、密封圈84和銅軸套85。主動輪驅(qū)動軸穿過整機支架5與主動輪8相連。碳鋼軸83與ABS軸81相連，碳鋼軸83位于靠近整機支架5的一端并直接與主動輪8相連。ABS軸81位于遠離整機支架5的一端，與外部動力源相連，這樣就可以使動力源與送絲機構(gòu)處理絕緣的狀態(tài)，解決了動力源耐壓的問題。密封裝置包括銅軸套85和密封圈84，銅軸套85和密封84圈安裝在碳鋼軸83上。密封裝置將碳鋼軸83穿過整機支架5分成軸基座內(nèi)與軸基座外兩部分，使動力源與送絲機構(gòu)處于相對密封的狀態(tài)。優(yōu)選軸基座為ABS軸基座82，密封裝置位于軸基座內(nèi)，ABS軸81穿過軸基座與碳鋼軸83相連。ABS軸基座的設(shè)置，使驅(qū)動裝置與送絲機構(gòu)進一步相對絕緣，避免了高壓等環(huán)境對驅(qū)動裝置的影響。

如圖1所示，調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)器支架9、左右旋轉(zhuǎn)軸10和上下旋轉(zhuǎn)軸11。調(diào)節(jié)裝置安裝在導(dǎo)絲管12上并與導(dǎo)絲管12共同作用，以調(diào)節(jié)金屬絲的角度。調(diào)節(jié)器支架9固定在整機支架5上，左右旋轉(zhuǎn)軸10和上下旋轉(zhuǎn)軸11與導(dǎo)絲管12交叉連通設(shè)置。左右旋轉(zhuǎn)軸10和上下旋轉(zhuǎn)軸11安裝在調(diào)節(jié)器支架9上。通過調(diào)節(jié)左右旋轉(zhuǎn)軸10，能夠調(diào)節(jié)金屬絲2左右方向角度的偏擺；通過調(diào)節(jié)上下旋轉(zhuǎn)軸11，能夠調(diào)節(jié)金屬絲2上下方向角度的偏擺；通過綜合調(diào)節(jié)左右旋轉(zhuǎn)軸10和上下旋轉(zhuǎn)軸11，能夠同時調(diào)節(jié)金屬絲上下左右角度的偏擺。通過調(diào)整導(dǎo)絲管12的管徑，能夠輔助實現(xiàn)金屬絲上下左右角度的偏擺量。

使用時，將金屬絲2從絲盤1上取下并送入校直裝置，經(jīng)校直裝置校直后，送入驅(qū)動裝置，根據(jù)金屬絲2的直徑來調(diào)整從動輪壓緊器，由主動輪8帶動從動輪7旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)對金屬絲2的輸送和進一步校直，之后送入調(diào)節(jié)裝置和導(dǎo)線管12，并根據(jù)需要來調(diào)整金屬絲2進入爆炸室的角度和方向。

根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種金屬納米粉生產(chǎn)裝置，包括上述的送絲機構(gòu)。送絲機構(gòu)校直效率的提高，提升了電爆炸的效率，進而能夠提高金屬納米粉的質(zhì)量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)采用校直銅管-校直輪(驅(qū)動裝置)復(fù)合校直方法，該方法運動部件少，在高粉塵及高壓環(huán)境下可靠性好；

(2)通過設(shè)置調(diào)節(jié)裝置，能夠根據(jù)設(shè)備的要求，來調(diào)整進入爆炸室內(nèi)金屬絲的指向角度，以達到較優(yōu)的電爆炸效果；

(3)從動輪壓緊器，能夠根據(jù)金屬絲的直徑，來調(diào)整從動輪與主動輪之間的空隙距離，以更好地驅(qū)動和壓直金屬絲；

(4)金屬絲經(jīng)過校直銅管后，由主動輪和從動輪壓緊出來后，在30cm長度范圍內(nèi)處于較直的狀態(tài)；

(5)本實用新型中，除主動輪和從動輪是相對精密的運動部件之外，其他部件均相對固定，因此，本實用新型的送絲機構(gòu)能夠適用于高粉塵環(huán)境；

(6)驅(qū)動電機與ABS軸相連，通過碳鋼軸驅(qū)動主動輪，而碳鋼軸被密封圈分成基座內(nèi)與基座外兩部分。這樣驅(qū)動電機與送絲部分既處于絕緣，也處于密封狀態(tài)，解決了馬達耐壓及馬達軸承卡住等問題。

最后應(yīng)說明的是：以上所述的各實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。