CN112725914A - 一种膜丝收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膜丝收集装置，包括：膜丝引导控制机构，其后端设置有膜丝剥离控制机构，膜丝剥离控制机构后端设置有膜丝清洗控制机构；膜丝引导控制机构的结构包括：安装平台；步进电机，其安装在安装平台上，步进电机的电机轴上固定连接有丝杆Ⅰ，丝杆上套设有滚珠丝母Ⅰ；第一滑台底座，其固定设置在滚珠丝母Ⅰ的下端；滑轨，其设置在丝杆下方，且第一滑台底座滑动设置在滑轨上；滑动槽，其固定设置在丝杆Ⅰ的上端，滑动槽内转动安装有滚轮，且滚轮与滑动槽之间预留有穿丝孔；膜丝剥离控制机构和膜丝清洗控制机构至少包括两个结构相同的结构单元。本发明提供的膜丝收集装置具有自动化程度高、膜丝收集效率高，安全高效的优点。

Description

一种膜丝收集装置

技术领域

本发明属于膜丝加工设备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种膜丝收集装置。

背景技术

超滤中空纤维超滤膜是超滤膜的一种。它是超滤技术中最为成熟与先进的一种技术。超滤中空纤维中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量比较大，截留分子量可达几千至几十万。

目前超滤中空纤维膜的生产线的膜丝收集系统的“双绕丝筒”收集系统，膜丝在两个绕丝筒之间切换时，需要根据提示信号，采用人工拨动导引轮的方法实现，拨动的时间和位置由操作人员主观经验判断，容易失误产生偏差。绕丝完成后，需要人工从绕丝筒上切割、剥离、捆扎、转运四个步骤，劳动量大。剥离出来的膜丝被人工放置到水池，通过浸泡的方式完成溶剂的清洗工作，清洗过程效率较低，不易清洗干净。由此可见传统的“双绕丝筒”膜丝收集系统，膜丝切换、剥离和清洗环节相互独立，需要人工参与，自动化程度低。化学溶剂容易挥发到空气，对操作人员的身体有一定的危害性。

因此需要一种自动化程度更高，生产过程更为安全的膜丝收集装置。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种膜丝收集装置，包括：

膜丝引导控制机构，其后端设置有膜丝剥离控制机构，所述膜丝剥离控制机构后端设置有膜丝清洗控制机构；

所述膜丝引导控制机构的结构包括：

安装平台；

步进电机，其安装在所述安装平台上，所述步进电机的电机轴上固定连接有丝杆Ⅰ，所述丝杆Ⅰ上套设有滚珠丝母Ⅰ；

第一滑台底座，其固定设置在所述滚珠丝母Ⅰ的下端；滑轨，所述第一滑台底座滑动设置在滑轨上；

滑动槽，其固定设置在所述丝杆Ⅰ的上端，所述滑动槽内转动安装有滚轮，且所述滚轮与滑动槽之间预留有穿丝孔；

所述膜丝剥离控制机构和膜丝清洗控制机构至少包括两个结构相同的结构单元。

优选的是，其中，所述膜丝剥离控制机构的结构包括：

扎丝模块，其结构包括：

第一固定横梁，其上固定安装有尼龙扎带机，所述尼龙扎带机下方设置有绕丝筒；所述绕丝筒的中心轴固定连接有驱动电机，绕丝筒表面开设有扎带槽和切割槽，所述尼龙扎带机位于扎带槽正上方；

切割模块，其结构包括：

第二固定横梁，其下表面固定安装有切割滑轨；

滑台马达，其安装在所述第二固定横梁下表面，滑台马达的电机轴固定连接有丝杆Ⅱ，所述丝杆Ⅱ上套设有滚珠丝母Ⅱ；

第二滑台底座，其滑动设置在所述切割滑轨上，所述滚珠丝母Ⅱ固定设置在所述第二滑台底座下端，且所述滚珠丝母Ⅱ下端固定设置有支杆，所述支杆端部转动安装有旋转刀片，所述旋转刀片位于切割槽上方；

剥离模块，其结构包括：

第三固定横梁，其上安装有两组压力喷枪，每组压力喷枪包括两个设置为一定倾斜角度的压力喷枪，且每组压力喷枪位于所述绕丝筒上方。

优选的是，其中，所述膜丝清洗控制单元的结构包括：

传输带，其连接有多个驱动轮Ⅰ；

清洗水槽，其下端设置有安装支架，所述传输带的上端水平部分位于所述清洗水槽内，所述传输带和清洗水槽前段部分位于所述绕丝筒下方。

优选的是，其中，所述传输带末端下方设置有主传输带，且所述主传输带连接有多个驱动轮Ⅱ；所述主传输带两侧设置有多个传输带和清洗水槽；

主清洗水槽，所述主传输带的上端水平部分位于主清洗水槽中。

优选的是，其中，所述主传输带末端的下方设置有暂存水池。

本发明至少包括以下有益效果：本发明提供的膜丝收集装置通过在膜丝剥离控制机构前设置膜丝导引控制机构，在不需要人工干预的情况下，实现了膜丝走丝方向在两个绕丝筒之间自由切换，完成不间断的绕线功能，提高了膜丝收集的效率；本发明使用压力水喷头对膜丝进行剥离，不需要额外人工操作，减少了人力成本；本发明实现了膜丝收集过程中切割、扎丝、剥离、清洗流程高度自动化的有序统一，整个收集过程中最大程度实现了自动化，减少了人工劳动量，避免了对操作人员身体健康造成危害。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明：

图1为本发明提供的膜丝收集装置结构示意图；

图2为本发明提供的绕丝筒、传输带俯视结构示意图；

图3为本发明提供的膜丝剥离控制机构结构示意图；

图4为本发明提供的剥离模块结构示意图；

图5为本发明提供的膜丝收集装置控制流程示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-5所示：本发明的一种膜丝收集装置，包括：

膜丝引导控制机构，其后端设置有膜丝剥离控制机构，所述膜丝剥离控制机构后端设置有膜丝清洗控制机构；

所述膜丝引导控制机构的结构包括：

安装平台1；

步进电机2，其安装在所述安装平台1上，所述步进电机2的电机轴上固定连接有丝杆Ⅰ3，所述丝杆Ⅰ3上套设有滚珠丝母Ⅰ4；

第一滑台底座5，其固定设置在所述滚珠丝母Ⅰ4的下端；滑轨6，所述第一滑台底座5滑动设置在滑轨6上；

滑动槽7，其固定设置在所述丝杆Ⅰ的上端，所述滑动槽7内转动安装有滚轮8，且所述滚轮8与滑动槽7之间预留有穿丝孔9；

所述膜丝剥离控制机构和膜丝清洗控制机构至少包括两个结构相同的结构单元。

工作原理：膜丝引导控制机构用于引导切换膜丝的轴线方向，使得膜丝在膜丝剥离控制机构的两个结构单元之间自由切换；膜丝剥离控制机构用于对膜丝进行切割、扎丝、剥离操作；被剥离的膜丝最后进入膜丝清洗控制机构中完成清洗，清洗完成后膜丝便被收集起来。其中膜丝引导控制机构对膜丝进行引导的具体方法为：膜丝从滑动槽7与滚轮8之间预留的穿丝孔9穿入，步进电机2通过驱动滚珠丝母Ⅰ4、第一滑台底座5和滑动槽7沿滑轨6往复运动，使得膜丝的走丝方向在膜丝剥离控制机构的两个结构单元之间来回切换，完成不间断的绕丝功能。图2中所示为具有两个结构单元的膜丝收集装置，耿军需要也可设置多个结构单元，膜丝在膜丝引导控制机构的引导下在多个结构单元之间切换走丝方向。在滑动槽7内转动安装的滚轮8用于减小膜丝走丝过程的摩擦力。

在上述技术方案中，所述膜丝剥离控制机构的结构包括：

扎丝模块，其结构包括：

第一固定横梁10，其上固定安装有尼龙扎带机11，所述尼龙扎带机11下方设置有绕丝筒12；所述绕丝筒12的中心轴固定连接有驱动电机13，绕丝筒12表面开设有扎带槽121和切割槽122，所述尼龙扎带机11位于扎带槽121正上方；

切割模块，其结构包括：

第二固定横梁14，其下表面固定安装有切割滑轨15；

滑台马达16，其安装在所述第二固定横梁14下表面，滑台马达16的电机轴固定连接有丝杆Ⅱ17，所述丝杆Ⅱ17上套设有滚珠丝母Ⅱ18；

第二滑台底座19，其滑动设置在所述切割滑轨15上，所述滚珠丝母Ⅱ18固定设置在所述第二滑台底座19下端，且所述滚珠丝母Ⅱ18下端固定设置有支杆20，所述支杆20端部转动安装有旋转刀片21，所述旋转刀片21位于切割槽122上方；

剥离模块，其结构包括：

第三固定横梁22，其上安装有两组压力喷枪23，每组压力喷枪23包括两个设置为一定倾斜角度的压力喷枪，且每组压力喷枪23位于所述绕丝筒12上方。绕丝筒12在驱动电机13的驱动下转动，绕丝筒12绕线完成的提示信号作为步进电机的触发控制信号，同时每触发一次，步进电机2转动方向翻转一次，实现步进电机2的正反方向转动的交替，从而实现了膜丝走丝方向在图2所示两个绕丝筒12之间的切换功能，从穿线孔9中出处的膜丝绕至绕丝筒12表面，尼龙扎带机11的扎带夹进入扎带槽121中，对膜丝进行扎带，实现膜丝的捆扎；滑台马达16驱动滚珠丝母Ⅱ18、第二滑台底座19和旋转刀片21沿切割滑轨15往复运动，使得切割模块的旋转刀片21能够进入切割槽122内往复运动，切断膜丝；因此扎带槽121和切割槽122分别为扎带夹和旋转刀片21提供了扎带和切割的空间。为了防止扎丝时产生的张力拉断膜丝，切割与扎丝保持同步进行。剥离模块每组的两个压力喷枪23以一定的角度向中间对准绕丝筒12上的膜丝喷出压力水，利用压力水冲洗并剥离绕丝筒12上的膜丝。因此本发明通过高压水进行膜丝的剥离，不需要人工参与，剥离效率高。

在上述技术方案中，所述膜丝清洗控制单元的结构包括：

传输带24，其连接有多个驱动轮Ⅰ241；

清洗水槽25，其下端设置有安装支架251，所述传输带24的上端水平部分位于所述清洗水槽25内，所述传输带24和清洗水槽25前段部分位于所述绕丝筒12下方。被剥离模块从绕丝筒上剥离的膜丝掉入传输带24表面，进而使得膜丝在清洗水槽25中进行清洗，膜丝可以在较小的阻力条件随传输带一起运动。

在上述技术方案中，所述传输带24末端下方设置有主传输带26，且所述主传输带26连接有多个驱动轮Ⅱ；所述主传输带26两侧设置有多个传输带和清洗水槽；

主清洗水槽27，所述主传输带26的上端水平部分位于主清洗水槽27中。经过清洗水槽25清洗的膜丝被传输带运送掉入主传输带26中，在主清洗水槽27中膜丝再次进行清洗。

在上述技术方案中，所述主传输带26末端的下方设置有暂存水池28，经过主清洗水槽27清洗的膜丝最后被主传输带26运送至暂存水池28中，操作人员从暂存水池28中取出清洗好的膜丝，膜丝收集过程便完成。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (5)

1.一种膜丝收集装置，其特征在于，包括：

膜丝引导控制机构，其后端设置有膜丝剥离控制机构，所述膜丝剥离控制机构后端设置有膜丝清洗控制机构；

所述膜丝引导控制机构的结构包括：

安装平台；

步进电机，其安装在所述安装平台上，所述步进电机的电机轴上固定连接有丝杆Ⅰ，所述丝杆Ⅰ上套设有滚珠丝母Ⅰ；

第一滑台底座，其固定设置在所述滚珠丝母Ⅰ的下端；滑轨，所述第一滑台底座滑动设置在滑轨上；

滑动槽，其固定设置在所述丝杆Ⅰ的上端，所述滑动槽内转动安装有滚轮，且所述滚轮与滑动槽之间预留有穿丝孔；

所述膜丝剥离控制机构和膜丝清洗控制机构至少包括两个结构相同的结构单元。

2.如权利要求1所述的膜丝收集装置，其特征在于，所述膜丝剥离控制机构的结构包括：

扎丝模块，其结构包括：

第一固定横梁，其上固定安装有尼龙扎带机，所述尼龙扎带机下方设置有绕丝筒；所述绕丝筒的中心轴固定连接有驱动电机，绕丝筒表面开设有扎带槽和切割槽，所述尼龙扎带机位于扎带槽正上方；

切割模块，其结构包括：

第二固定横梁，其下表面固定安装有切割滑轨；

滑台马达，其安装在所述第二固定横梁下表面，滑台马达的电机轴固定连接有丝杆Ⅱ，所述丝杆Ⅱ上套设有滚珠丝母Ⅱ；

第二滑台底座，其滑动设置在所述切割滑轨上，所述滚珠丝母Ⅱ固定设置在所述第二滑台底座下端，且所述滚珠丝母Ⅱ下端固定设置有支杆，所述支杆端部转动安装有旋转刀片，所述旋转刀片位于切割槽上方；

剥离模块，其结构包括：

第三固定横梁，其上安装有两组压力喷枪，每组压力喷枪包括两个设置为一定倾斜角度的压力喷枪，且每组压力喷枪位于所述绕丝筒上方。

3.如权利要求2所述的膜丝收集装置，其特征在于，所述膜丝清洗控制单元的结构包括：

传输带，其连接有多个驱动轮Ⅰ；

清洗水槽，其下端设置有安装支架，所述传输带的上端水平部分位于所述清洗水槽内，所述传输带和清洗水槽前段部分位于所述绕丝筒下方。

4.如权利要求3所述的膜丝收集装置，其特征在于，所述传输带末端下方设置有主传输带，且所述主传输带连接有多个驱动轮Ⅱ；所述主传输带两侧设置有多个传输带和清洗水槽；

主清洗水槽，所述主传输带的上端水平部分位于主清洗水槽中。

5.如权利要求4所述的膜丝收集装置，其特征在于，所述主传输带末端的下方设置有暂存水池。

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