一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线制造技术

本发明专利技术涉及水处理技术领域，尤其涉及并公开了一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，包括主控系统、机架、循环传送系统，沿机架依次划分为自动装配工位、灌封工位、恒温固化工位、机器人下料工位，主控系统分别连接循环传送系统、自动组装装置、自动灌封装置、恒温渗透固化装置和自动下料装置，机架上的循环传送系统传送膜组件中转架依次经过各工位。本发明专利技术的一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，自动完成膜片与集水管的装配，自动灌胶，能按需求合理调整控制固化区的温度与时长，自动下料，大量减少了生产操作人员，提高了生产效率，降低了产品损伤率，具有生产效率高，关键工序工艺可控、生产稳定性好、产品制备周期短的优点。的优点。的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线


[0001]本专利技术涉及水处理
，尤其涉及一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线。

技术介绍

[0002]中空纤维帘式膜生物反应器是一种由中空纤维膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术，以中空纤维帘式膜组件取代二沉池并在生化反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比，它具有处理效率高、出水水质好、设备紧凑、占地面积小、易实现自动控制、运行管理简单等特点。现己广泛应用于市政、电力、钢铁、石化、纺织、食品等领域的污水处理。
[0003]中空纤维膜通过喷丝板制成后，需将大量的中空纤维膜丝端部固定在集水管中，并灌封成组件，使得膜的外表面相对于集水管的外部完全密封。目前纺丝生产过程可实现连续化生产，而后续灌封的过程则需要大量的人工，因产品为柔性材料，长度一般大于2米，且重量较重，通常需要两个生产人员协作才可完成各个工序。且为了胶水能将所有的膜丝完全封闭，要求胶水有较长的可操作时间，保证胶水有足够的时间能渗透进各膜丝之间，否则膜丝间会形成贯穿孔，而可操作时间长的胶水固化所需的时间也较长，因此单个产品完成灌封所需的生产时间超过50小时。
[0004]现有的中空纤维帘式膜组件的制备方法主要是通过将膜片理直并通过治具夹紧固定在一定的位置，再人工装配集水管完成定位，之后从固定位置的灌胶机中接取一定量的胶水至储胶罐中，将储胶罐移动至各个治具处，再通过打吊瓶式或者挤奶瓶式的方法将胶水缓慢注入至集水管中，待胶水自然固化后将膜片从治具中拆除。制备周期长，批量化生产需要制作大量的治具，占地面积大，恒温控制困难且能耗高；另外该注胶方式时间长且速度不可控，质量难保证，且加胶所用管路为易损件，会产生大量胶水固废。
[0005]现有的中空纤维膜制备方法有一下缺点：1、生产过程需要大量人工，人工成本高，且人员劳动强度高，操作困难，易擦伤产品；2、产品制备周期长，占地面积大，恒温控制困难，能耗高；3、关键工序工艺不可控，生产稳定性差，品质无法保证。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种自动化程度高、灌胶速度可控、低温渗透、高温固化时间和温度可控可调、胶水能充分地渗透进膜丝且无贯穿孔、固化时间快、极大地提高了生产效率的用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，包括主控系统、机架、循环传送系统，沿机架依次划分为自动装配工位、灌封工位、恒温固化工位、机器人下料工位，还依次包
括：自动组装装置，所述自动组装装置位于自动装配工位，包括膜组件中转架，自动组装装置用于将膜片和集水盒自动装配到膜组件中转架，膜片自由端装配到集水盒内；膜组件中转架可以将一个或两个膜片竖直挂落对其下自由端进行封装，也可以将一个膜片的两自由端U型挂落同时封装。
[0008]自动灌封装置，所述自动灌封装置位于灌封工位，用于对传送到位的膜组件中转架上的膜片自由端进行灌胶；恒温渗透固化装置，所述恒温渗透固化装置位于恒温固化工位，用于对灌胶后的膜片自由端进行温度和时长可调可控的低温渗透、高温固化；自动下料装置，所述自动下料装置位于机器人下料工位，用于拆卸和收集膜片；主控系统分别连接循环传送系统、自动组装装置、自动灌封装置、恒温渗透固化装置和自动下料装置，机架上的循环传送系统传送膜组件中转架依次经过各工位。
[0009]作为优选，所述自动灌封装置依次包括两个组分的供料装置、将双组分胶混合的混合器和将混合胶分到多路的分胶装置，分胶装置包括依次连接的分胶块，多个连接管路，多个出胶头，分胶块中设有流量调节柱塞，分胶块上还设置推送其到集水盒内的推送装置，供料装置和混合器之间还设置管路压力检测装置，混合器上设置管路清洗装置。主控系统控制自动灌封装置，在生产治具自动流转的情况下，实现定点在线灌胶，无需人工接胶、灌胶，提升了灌胶速度与一致性，且不会产生固废，也方便调整双组份胶水的比例。
[0010]作为优选，所述恒温渗透固化装置分为低温渗透区和高温固化区，依据充分渗透所需设置低温渗透区的时间和温度，依据充分渗透后最快固化所需来设定高温固化区的时间和温度。因治具在循环传送系统上依次经过高低温室，通过低温环境实现胶水充分渗透，渗透完成后通过高温加快固化，解决了胶水渗透性与固化时间的矛盾。
[0011]作为优选，所述自动下料装置包括自动拆卸和收集装置、膜组件收集架、隔板自动装配装置，所述自动拆卸和收集装置用于夹具自动拆卸和将膜片从膜组件中转架拆卸并收集存放到膜组件收集架，膜组件收集架中水平放置的两层膜片之间用隔板隔开，隔板自动装配装置包括装配机架，装配机架设置横向滑轨和纵向提升架，纵向提升架前端设置隔板吸盘，装配机架还设置纵向提升电机与横向移动电机控制纵向提升架纵向提升和横向移动。自动下料装置通过机器人下料工位中的两个机器人协同完成已灌封膜片的自动下料与码垛，大量减少了生产操作人员，提高生产效率，通过隔板自动装配装置将保护隔板安装到膜片之间，可保护产品后续运输过程中不受损伤。
[0012]作为优选，所述循环传送系统包括多条输送链，相邻输送链有高度差，各输送链的始端或终端设置换向装置，输送链的各工位处设置有阻挡气缸和定位举升装置，所述的定位举升装置包括中转架定位板，中转架定位板下方中央设置举升气缸，中转架定位板上表面设置至少一个定位销，定位销与膜组件中转架底板上开设的销孔配合定位，中转架定位板下方设置几个举升导向柱，定位举升装置设置在阻挡气缸之前的输送链下方。输送链改变传输方向，输送链不设置在一条直线上，可节省自动化生产线的空间，换向装置的设置，可以使膜组件中转架在输送链之间自动移动，当后段输送链高于前段输送链，换向装置设置在前段输送链的尾端，当膜组件中转架移动至换向装置上方时，换向装置将中转架顶高至与下段输送链平齐，换向装置中的传送带沿下段输送链的传动方向运动，并带动中转架
输送至下段输送链。当后端输送链低于前段输送链，则换向装置在后段输送链的前端，中转架移动至顶起的换向装置中后，换向装置下降，中转架实现换向。
[0013]输送链各工位处设置有阻挡气缸和定位举升装置，各个阻挡气缸正常为工作状态，当待进行操作的膜组件中转架传送至工作工位，其被阻挡气缸阻挡，停止往前传送，同时定位举升装置升起，将膜组件中转架顶高并脱离输送链，并且中转架定位板上表面设置的定位销与膜组件中转架底板上开设的销孔配合定位，保证了各膜组件中转架在各工位中的位置度与平稳性。
[0014]作为优选，所述循环传送系统在各工位之前都设置有缓存区，按进度需要同一工位可并行设置多个。解决各生产阶段所需时长不一致的问题，可提高处理效率。
[0015]作为优选，所述膜组件中转架包括支撑框架，支撑框架左右两侧各固定连接一根竖直的支撑杆，至少一根水平的支撑横杆连接在支撑杆之间，支撑框架左右侧各设置两对膜片夹具夹持件，两对膜片夹具夹持件分别分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，包括主控系统（15）、机架（29）、循环传送系统（30），其特征在于：沿机架（29）依次划分为自动装配工位（31）、灌封工位（32）、恒温固化工位（33）、机器人下料工位（34），还依次包括：自动组装装置（35），所述自动组装装置（35）位于自动装配工位（31），包括膜组件中转架（36），自动组装装置（35）用于将膜片（10）和集水盒（13）自动装配到膜组件中转架（36），膜片（10）自由端装配到集水盒（13）内；自动灌封装置（37），所述自动灌封装置（37）位于灌封工位（32），用于对传送到位的膜组件中转架（36）上的膜片（10）自由端进行灌胶；恒温渗透固化装置（38），所述恒温渗透固化装置（38）位于恒温固化工位（33），用于对灌胶后的膜片（10）自由端进行温度和时长可调可控的低温渗透、高温固化；自动下料装置（39），所述自动下料装置（39）位于机器人下料工位（34），用于拆卸和收集膜片（10）；主控系统（15）分别连接循环传送系统（30）、自动组装装置（35）、自动灌封装置（37）、恒温渗透固化装置（38）和自动下料装置（39），机架（29）上的循环传送系统（30）传送膜组件中转架（36）依次经过各工位。2.根据权利要求1所述的一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，其特征在于：所述自动灌封装置（37）依次包括两个组分的供料装置（40）、将双组分胶混合的混合器（41）和将混合胶分到多路的分胶装置，分胶装置包括依次连接的分胶块（42），多个连接管路（43），多个出胶头（44），分胶块（42）中设有流量调节柱塞（45），分胶块（42）上还设置推送其到集水盒（13）内的推送装置（46），供料装置（40）和混合器（41）之间还设置管路压力检测装置（47），混合器（41）上设置管路清洗装置（48）。3.根据权利要求1所述的一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，其特征在于：所述恒温渗透固化装置（38）分为低温渗透区和高温固化区，依据充分渗透所需设置低温渗透区的时间和温度，依据充分渗透后最快固化所需来设定高温固化区的时间和温度。4.根据权利要求1所述的一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，其特征在于：所述自动下料装置（39）包括自动拆卸和收集装置（49）、膜组件收集架（50）、隔板自动装配装置（51），所述自动拆卸和收集装置（49）用于夹具自动拆卸和将膜片（10）从膜组件中转架（36）拆卸并收集存放到膜组件收集架（50），膜组件收集架（50）中水平放置的两层膜片（10）之间用隔板（52）隔开，隔板自动装配装置（51）包括装配机架（53），装配机架（53）设置横向滑轨（54）和纵向提升架（55），纵向提升架（55）前端设置隔板吸盘（56），装配机架（53）还设置纵向提升电机（57）与横向移动电机（58）控制纵向提升架（55）纵向提升和横向移动。5.根据权利要求1所述的一种用于制作中空纤维膜组件的自动化生产线，其特征在于：所述循环传送系统（30）包括多条输送链（59），相邻的输送链...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐山田，沈红梅，张星星，
申请(专利权)人：浙江长兴求是膜技术有限公司，
类型：发明
国别省市：