用于切割中空纤维膜组件的装置的制作方法

1.本发明涉及中空纤维膜切割技术领域，具体是用于切割中空纤维膜组件的装置。


背景技术：

2.中空纤维膜的外形如纤维状，且具有自支撑作用，中空纤维膜中间为中空结构，能够容纳液体或者气体的流通，在污水处理领域应用较为广泛。根据中空纤维膜组件结构，主要分为帘式膜组件和柱式膜组件。
3.目前对柱式中空纤维膜组件的切断加工主要由人工完成，操作时将膜组件放在切割台上进行手动定位，然后进行手动切割，由于操作者操作水平的差异，很可能出现切割断面不平整，膜丝中心孔内充满废屑的问题，从而导致膜丝无法出水，而且这种人工操作的方式不仅增加了操作者的工作量，也降低了工作效率和生产质量。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供用于切割中空纤维膜组件的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.用于切割中空纤维膜组件的装置，包括：
7.切割台，所述切割台上安装有丝杆滑块结构；
8.安装在丝杆滑块结构上的夹紧装置，所述丝杆滑块结构带动装夹有工件的夹紧装置运动；以及
9.安装在切割台上的切割装置和吸尘装置，所述切割装置可沿垂直于夹紧装置的运动方向移动，所述切割装置切割被夹紧装置装夹的工件；
10.所述吸尘装置用于吸收切割装置切割工件产生的分离物。
11.作为本发明进一步的方案：所述切割台包括l型基板和若干安装在l型基板底部的支撑件。
12.作为本发明再进一步的方案：所述丝杆滑块结构包括导向杆、滑块和螺纹杆，至少两个所述导向杆平行安装在切割台上，所述滑块套设在导向杆上，且所述滑块与螺纹杆螺纹配合，所述螺纹杆轴承安装在切割台上，且与任一导向杆平行；夹紧装置安装在滑块上，所述螺纹杆旋转带动滑块及夹紧装置运动。
13.作为本发明再进一步的方案：所述螺纹杆的其中一端连接有驱动件，所述驱动件带动螺纹杆旋转。
14.作为本发明再进一步的方案：所述夹紧装置包括夹紧头，两个所述夹紧头相对的活动安装在滑块上，且两个所述夹紧头的底部滑动连接有蜗轮组，通过所述蜗轮组同步带动两个夹紧头相背或相向运动。
15.作为本发明再进一步的方案：所述蜗轮组包括转轴、通过转轴安装在滑块上的蜗轮、与蜗轮啮合的蜗杆，所述蜗轮的侧表面开设有两个导向槽，两个所述导向槽分别与两个
夹紧头底部安装的导向块配合。
16.作为本发明再进一步的方案：所述切割装置包括伺服移动件和安装在伺服移动件上的动力件及刀具，所述伺服移动件带动动力件和刀具靠近或远离运动的夹紧装置及工件，所述动力件与刀具传动连接，所述动力件驱动刀具旋转用于切割工件。
17.作为本发明再进一步的方案：所述动力件包括切割电机、连接轴，所述切割电机的输出端安装有主动轮，所述主动轮通过皮带连接安装在连接轴上的从动轮，所述连接轴轴承安装在伺服移动件上，所述连接轴靠近夹紧装置的一端安装刀具。
18.作为本发明再进一步的方案：所述切割装置的外部设置有保护壳，所述伺服移动件包括滑板和气缸，所述气缸安装在切割台上，所述滑板安装在保护壳开设的滑槽内，所述气缸的输出端连接滑板。
19.作为本发明再进一步的方案：还包括集成有plc的控制面板，所述控制面板与夹紧装置和切割装置连接。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.通过设置夹紧装置，实现对柱式中空纤维膜组件的定位及夹紧，并利用丝杆滑块结构进行传送，不仅降低了工人的工作量，还提高了切割精度；
22.通过设置切割装置，实现柱式中空纤维膜组件的切割，并可使切割装置进行移动进行切割量的调节；
23.通过设置吸尘装置，收集切割过程中产生的废屑，从而避免废屑进入膜丝中心孔中并致膜丝无法出水的问题。
附图说明
24.图1为本发明实施例中用于切割中空纤维膜组件的装置的主视示意图。
25.图2为本发明实施例中用于切割中空纤维膜组件的装置的俯视示意图。
26.图3为图1中a处的局部放大图。
27.图4为本发明实施例中蜗轮的结构示意图。
28.图5为图2中b处的局部放大图。
29.附图中：1、l型基板；2、支撑脚；3、螺纹杆；4、第一轴承座；5、电机；6、l型支撑板；7、滑块；8、夹紧装置；801、夹紧头；802、蜗轮；803、导向块；804、蜗杆；805、转轴；806、轴承；9、导向杆；10、固定板；11、切割装置；1101、滑板；1102、滑槽；1103、切割电机；1104、主动轮；1105、连接轴；1106、第二轴承座；1107、从动轮；1108、皮带；1109、刀具；12、保护壳；13、吸尘装置；14、导向槽；15、气缸；16、控制面板。
具体实施方式
30.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
31.请参阅图1-5，本发明实施例中，用于切割中空纤维膜组件的装置，包括：切割台，所述切割台上安装有丝杆滑块结构；安装在丝杆滑块结构上的夹紧装置8，所述丝杆滑块结
构带动装夹有工件的夹紧装置运动；以及安装在切割台上的切割装置11和吸尘装置13，所述切割装置11可沿垂直于夹紧装置8的运动方向移动，所述切割装置11切割被夹紧装置8装夹的工件；所述吸尘装置13用于吸收切割装置11切割工件产生的分离物。
32.具体的，本实施例中加工的工件是柱式中空纤维膜组件，所述切割台包括l型基板1和若干安装在l型基板1底部的支撑件，所述支撑件采用支撑腿2，四个所述支撑腿2安装在l型基板1底部的四角。所述吸尘装置13包括抽风机和与抽风机接通的吸嘴，所述抽风机安装在切割台上，所述吸嘴的进气口朝向切割装置11切割工件产生的分离物的分离方向。
33.所述丝杆滑块结构包括导向杆9、滑块7和螺纹杆3，至少两个所述导向杆9平行安装在切割台上，所述滑块7套设在导向杆9上，且所述滑块7与螺纹杆3螺纹配合，所述螺纹杆3轴承安装在切割台上，且与任一导向杆9平行；夹紧装置8安装在滑块7上，所述螺纹杆3旋转带动滑块7及夹紧装置8运动；
34.两个所述导向杆9的两端通过固定板10固定安装在l型基板1上，所述螺纹杆3通过第一轴承座4安装在l型基板1上。所述螺纹杆3的其中一端连接有驱动件，所述驱动件带动螺纹杆3旋转，所述驱动件采用电机5、正反电机或马达，所述电机5通过l型支撑板6安装在l型基板1上，且电机的输出端连接螺纹杆3。
35.综上所述，通过设置的夹紧装置，实现对柱式中空纤维膜组件的定位及夹紧，并利用丝杆滑块结构进行传送，不仅降低了工人的工作量，还提高了切割精度；通过设置的切割装置，实现柱式中空纤维膜组件的切割，并可使切割装置进行移动进行切割量的调节；通过设置的吸尘装置，收集切割过程中产生的废屑，从而避免废屑进入膜丝中心孔中并致膜丝无法出水的问题。
36.请参阅图1、3、4，本发明的一个优选实施例中，所述夹紧装置8包括夹紧头801，两个所述夹紧头801相对的活动安装在滑块7上，且两个所述夹紧头801的底部滑动连接有蜗轮组，通过所述蜗轮组同步带动两个夹紧头801相背或相向运动。
37.所述蜗轮组包括转轴805、通过转轴805安装在滑块上的蜗轮802、与蜗轮802啮合的蜗杆804，所述蜗杆804的一端伸出滑块的外侧表面连接有把手，通过把手带动蜗杆旋转，蜗杆旋转驱动蜗轮802旋转。所述转轴805与滑块之间设有轴承806，使得蜗轮802可以转轴805的中心轴旋转；所述蜗轮802的侧表面开设有两个导向槽14，两个所述导向槽14分别与两个夹紧头底部安装的导向块803配合。蜗轮802的旋转带动两导向块803同步运动，导向块803同步运动带动两夹紧头801相向或相背运动，用以夹紧柱式中空纤维膜组件，且在夹紧的同时实现柱式中空纤维膜组件的定位。
38.请参阅图2、5，本发明的另一个实施例中，所述切割装置11包括伺服移动件和安装在伺服移动件上的动力件及刀具，所述伺服移动件带动动力件和刀具靠近或远离运动的夹紧装置及工件，所述动力件与刀具传动连接，所述动力件驱动刀具旋转用于切割工件。
39.所述动力件包括切割电机1103、连接轴1105，所述切割电机1103的输出端安装有主动轮1104，所述主动轮1104通过皮带1108连接安装在连接轴1105上的从动轮1107，所述连接轴轴承安装在伺服移动件上，所述连接轴靠近夹紧装置的一端安装刀具1109。
40.所述连接轴1105通过第二轴承座1106安装在伺服移动件上，进一步的，所述切割装置的外部设置有保护壳，所述伺服移动件包括滑板1101和气缸15，所述气缸15安装在切割台上，所述滑板1101安装在保护壳12开设的滑槽1102内，所述气缸15的输出端连接滑板
1101。
41.所述连接轴1105通过第二轴承座1106安装在伺服移动件的滑板1101上。
42.请参阅图1-5，本发明实施例中，还包括集成有plc的控制面板16，所述控制面板16与夹紧装置8和切割装置11连接。
43.具体的，所述plc与电机5、切割电机1103及气缸15连接，控制电机5、切割电机1103及气缸15的工作。
44.所述夹紧装置和切割装置的工作过程：首先，将中空纤维膜组件或柱式中空纤维膜组件放置在两夹紧头801之间，通过把手转动蜗杆804，蜗杆804带动蜗轮802进行转动，蜗轮802转动并在其内部导向槽14的限制下通过导向块803带动两夹紧头801相互靠近，从而将中空纤维膜组件进行夹紧，然后，plc控制启动气缸15，气缸15伸出并带动滑板1101及其上的切割电机1103和刀具1109进行伸出，同时启动电机5、切割电机1103及吸尘装置13，电机5顺时针转动并带动螺纹杆3进行转动，螺纹杆3转动带动滑块7及其上的中空纤维膜组件向右运动；切割电机1103启动并带动主动轮1104转动，主动轮1104通过皮带1108带动从动轮1107转动，从动轮1107带动连接轴1105在第二轴承座1106中转动，连接轴1105带动刀具1109进行转动，当中空纤维膜组件移动至刀具1109位置时，旋转的刀具1109对中空纤维膜组件进行切割，切割产生的碎屑通过吸尘装置13进行清理。
45.本发明的工作原理：通过设置的夹紧装置，对柱式中空纤维膜组件进行定位及夹紧，并利用丝杆滑块结构进行传送；通过设置的切割装置，实现柱式中空纤维膜组件的切割，并可使切割装置进行移动进行切割量的调节；通过设置的吸尘装置，收集切割过程中产生的分离物，如废屑。
46.需要说明的是，本发明所采用的plc、电机及切割电机均为现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
47.本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
48.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。