[发明专利]全自动收丝装置

说明书

本发明公开了全自动收丝装置，包括：牵拉机构、收丝机构、包丝机构以及精切机构；其中所述牵拉机构用于将膜丝牵拉至所述收丝机构，所述收丝机构用于将膜丝缠绕形成膜束，所述包丝机构用于在所述膜束外包裹保护膜，所述精切机构用于切割包裹所述保护膜后的所述膜束。其能够自动完成膜丝的牵拉、膜丝的收丝缠绕、包覆保护膜以及精切步骤，能够减少劳动力的投入，提高膜丝缠绕的效率，降低膜丝的生产成本。

技术领域

本发明涉及收丝领域，进一步地涉及全自动收丝装置。

背景技术

随着经济的发展和生活质量的提高，糖尿病引起的终末期肾脏病患者所占比例呈逐渐增加态势，截至2019年我国终末期肾病患者超过300多万人需要进行治疗，而根据卫生部统计数据，2019年我国血液透析人数约71万人。在国内，血液净化市场的潜力是巨大的。根据最新统计数据分析，按近几年国内增长速度，血液透析治疗患者人数预计年增长率为13％-16％左右，预计2025年中国血液透析患者超过150万人。

血液透析又称人工肾脏，俗称肾透析或洗肾。它主要治疗急、慢性肾功能衰竭，是人工肾脏替代治疗方式之一，也是最主要、最有效的治疗方式。主要治疗目的是为了清除患者血液中的代谢废物，清除患者体内毒素及多余的水分，维持患者体内水电解质以及酸碱平衡。

血液透析器是血液透析中的最为核心的器械，与透析设备、管路等共同组成血液透析治疗。透析器与血液接触并进行血液透析，其性能直接影响患者治疗效果。

血液透析器的组成主要包含中空纤维透析膜、外壳、端盖等，其中中空纤维透析膜是透析器最为核心的部件。该膜为半透膜，能够清除患者血液中的代谢废物，清除患者体内毒素及多余的水分，维持患者体内水电解质以及酸碱平衡。

中空纤维透析膜是一种非常精密的纤维，制造难度非常大，近几年国内血透行业不断从国外引进各类生产技术，最终实现生产设备的各类技术迭代和技术创新。

中空纤维透析膜由中空纤维纺丝生产线制造而成，主要由聚砜、其他高分子材料与二甲基乙酰胺进行溶解形成溶液,从精密喷丝板中进行喷射成型,遇水凝结成中空纤维膜，经过纯化水清洗和多级的烘干后，形成中空纤维透析膜，最后通过收丝机构进行膜的卷绕收集、保护膜的包裹、胶带的粘连，手工分切取出，按照尺寸精准切割形成合格的中空纤维透析膜。

中空纤维透析膜的生产工艺包括：配液、喷丝、水洗、烘干、收丝；收丝包含膜丝的缠绕收集、收丝轮的替换、保护膜的包裹、分切和精切。

现有生产收丝工艺都是通过人工操作，将烘干的中空纤维膜丝牵引缠绕在收丝轮上进行收集(新的收丝轮人工装上)，缠绕达到设定的圈数后再取下放置装置上等待保护膜的包裹、分切(粗切)后放置在精切机进行精切，形成合格中空纤维透析膜，以上所有工艺均为手工操作，既浪费大量合格膜，又浪费大量人工。

另外，人工收丝还存在如下的问题及缺点：

(1)收丝轮采用六边形或八边形，边数多，结构复杂，每个收丝轮角上的膜丝都不能利用，造成材料的浪费，转角越多，浪费越多。

(2)膜丝手工牵引到收丝轮开始缠绕收集，到计数结束后剪切取下均采用人工操作，收丝轮绕丝圈数由设备自动计数，到设定圈数后再用声光报警器提醒人工操作，有少圈或多圈的风险，造成报废或者不合格品流入下道工序。

(3)膜丝在收丝轮上缠绕到规定的圈数后，需要更换新的收丝轮，满载收丝轮与空载收丝轮的替换采用人工操作，左右侧需要4-6人专门守候更换，造成人力资源浪费；在搬运收丝轮时有碰撞、脱手、跌倒的风险，造成人员及物品的损伤。

(4)使用保护膜包裹膜丝是人工操作，需要2人专门进行手动包丝形成了人力资源的浪费，膜丝保护膜的封口粘贴采用人工包丝时手动用胶带粘接，胶带粘接不牢固，有胶带脱落的风险，造成膜束报废。