[发明专利]一种膜丝自动排布机及其膜组件生产设备

说明书

本发明公开了一种膜丝自动排布机及其膜组件生产设备，所述膜丝自动排布机包括工作台和依次排列安装于工作台上的膜丝卷轮、膜丝导板、第一膜丝牵引器、膜丝剪、膜丝支架和第二膜丝牵引器。本发明提供的一种膜丝自动排布机及其膜组件生产设备，主要依靠膜丝自动装填机对膜丝的精确化操控，利用膜丝牵引器配合相关的机械行走结构实现将膜管自动穿入膜丝支架。整个工艺过程所利用的自动控制技术成熟，人工干预过程较少，且耗材使用少，所制造出的组件质量较高，生产效率高，所生产出的膜组件性能一致性好，可应用于多种膜分离组件的制造加工。

技术领域

本发明涉及气液膜分离技术领域，具体涉及一种膜丝自动排布机及其膜组件生产设备。

背景技术

膜式分离技术被广泛应用于海水淡化、水处理、生物医疗以及更多其他现代工业技术领域。膜组件是各种膜分离工业的关键部件，其加工工艺和相关设备具有重要的经济价值。这其中使用有机膜作为膜组件主体材料的工艺占大约50％。有机膜具有耐腐蚀和成本低的突出优势，但目前，采用有机中空纤维膜的组件，其加工工艺主要存在加工工艺无法机械化，加工出的组件性能一致性差等缺陷。而膜组件的质量和性能不但受制于膜的本身性能，膜组件加工过程中导致的膜管排布不均匀和灌胶过程中产生的膜管破损也对组件性能影响很大。根据膜组件的测试实验，膜丝分布不均匀对组件整体性能有很大的影响，某些情况下会导致组件性能下降50％。

膜组件难以自动化加工的一个重要原因是采用有机物制造的中空纤维膜不如陶瓷膜那样具有刚性。在较小的作用力下膜就会发生弯曲变形。

随着膜分离技术应用越来越广，对膜组件加工的自动化和组件本身的质量提出了更高的要求。因此，研发出一种自动化、可生产规则排列中空纤维膜组件的工艺和装置，成为膜分离技术应用领域的迫切需求。

中国发明专利CN101829471A公开了一种纳滤膜组件制作方法，主要使用手工方法进行加工，没有实现过程的自动化。中国发明专利CN104890231A公开了一种反渗透膜组件热封系统和方法，该方法需要利用热封模具固定膜丝，采用瞬时加热和冷却的方法对组件新型封装，该方法没有保证膜丝规则排列的工艺。中国发明专利CN101450284公开了一种高效中空纤维膜组件装置及方法，通过在纤维之间加入隔网来实现纤维的规则排列和防止运行时的膜丝缠绕，并未实现自动化加工的要求，但隔热网的加热使运行阻力增大。中国发明专利CN103495344B，提出一种中空纤维帘式膜组件的封装方法，使用封头工装机架固定膜丝然后切割封装，该工艺并未涉及自动化制造工艺。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种膜丝自动排布机及其膜组件生产设备。以解决膜组件的自动化生产和膜组件质量提高问题，设备使用流程简单，生产过程中使用的耗材少。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种膜丝自动排布机，包括工作台和依次排列安装于工作台上的膜丝卷轮、膜丝导板、第一膜丝牵引器、膜丝剪、膜丝支架和第二膜丝牵引器；

所述膜丝卷轮包括支架和旋转连接于支架上的卷轮，所述卷轮用于收卷膜丝；

所述膜丝支架设置于第一膜丝牵引器和第二膜丝牵引器之间，膜丝支架上设有供膜丝穿过的孔槽；

所述第一膜丝牵引器和第二膜丝牵引器的底部分别通过一导轨可滑动地安装于工作台上，第一膜丝牵引器和第二膜丝牵引器上设有用于供膜丝穿过的孔槽；第一膜丝牵引器和第二膜丝牵引器用于牵引膜丝穿过膜丝支架，第一膜丝牵引器、第二膜丝牵引器和膜丝支架上孔槽的分布相互对应；

所述膜丝导板的底部固定于工作台上，膜丝导板设置于膜丝卷轮和第一膜丝牵引器之间，膜丝导板上开设有与第一膜丝牵引器和膜丝支架相对应的孔槽，用于在膜丝传递过程中对膜丝进行导向；

所述膜丝剪设置于第一膜丝牵引器和膜丝支架之间，用于剪断膜丝。