[发明专利]一种生产中空纤维膜组件的方法及其装置

权利要求书

1.一种生产中空纤维膜组件的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、膜丝刚化处理：将长度大于中空纤维膜丝的钢丝贯穿入中空纤维膜丝中，并将钢丝与中空纤维膜丝相对固定，使中空纤维膜丝刚性化；

S2、膜丝装填：将刚性化处理后的多个中空纤维膜丝装填进中空纤维膜组件支架中；

S3、装壳、灌胶封装：将装填有中空纤维膜丝的中空纤维膜组件支架装入中空纤维膜组件外壳中，并向外壳中灌入密封胶以封装；

S4、脱除钢丝：密封胶干燥后，解除钢丝与中空纤维膜丝的相对固定结构，并将钢丝从中空纤维膜丝中脱除；

在S1中，使用石蜡将钢丝与中空纤维膜丝相对固定；

在S4中，通过加热石蜡解除钢丝与中空纤维膜丝的相对固定结构。

2.根据权利要求1所述的生产中空纤维膜组件的方法，其特征在于，在S1之前，还包括S0、膜丝切割、筛选：切割并筛选出所需直径及长度的中空纤维膜丝。

3.根据权利要求1所述的生产中空纤维膜组件的方法，其特征在于，在S4中，使用离心机将钢丝从中空纤维膜丝中甩出或手工将钢丝从中空纤维膜丝中拔出。

4.一种生产中空纤维膜组件的装置，其特征在于，包括：刚化处理模块、膜丝装填模块和灌胶封装模块；

所述刚化处理模块用于将长度大于中空纤维膜丝的钢丝贯穿入中空纤维膜丝中，并将钢丝与中空纤维膜丝相对固定，使中空纤维膜丝刚性化；

所述膜丝装填模块用于将刚性化处理后的中空纤维膜丝装填到中空纤维膜组件支架上；

所述灌胶封装模块用于将装填有中空纤维膜丝的中空纤维膜组件支架装入中空纤维膜组件外壳中，并对外壳进行灌胶封装；

所述刚化处理模块包括三轴移动平台、安装在三轴移动平台上的膜丝输送固定机构、钢丝抓取机构和封头机构，以及与三轴移动平台的运动控制电路连接的定位识别系统；所述定位识别系统包括一个或多个感应终端，所述一个或多个感应终端安装于膜丝输送固定机构、钢丝抓取机构和/或封头机构上；

所述膜丝输送固定机构用于输送及固定中空纤维膜丝；

所述钢丝抓取机构用于抓取并固定钢丝；

所述封头机构中设有互相连通的石蜡模腔和注蜡管，所述注蜡管用于向石蜡模腔中注入熔融状态的石蜡，所述石蜡模腔用于套在中空纤维膜丝两端露出钢丝的位置，以利用石蜡的冷却固化过程将中空纤维膜丝和钢丝相对固定；

所述定位识别系统用于感应膜丝输送固定机构、钢丝抓取机构和封头机构在三维空间上的相对位置；

所述三轴移动平台用于结合定位识别系统，将穿丝机械手上的钢丝与膜丝输送固定机构上的中空纤维膜丝对准，并将钢丝贯穿入中空纤维膜丝中；还用于结合定位识别系统，将封头机构的石蜡模腔移动到中空纤维膜丝两端露出钢丝的位置。

5.根据权利要求4所述的生产中空纤维膜组件的装置，其特征在于，所述钢丝抓取机构和封头机构一体化设置于一穿丝机械手上；所述穿丝机械手包括开合控制机构以及安装于开合控制机构上的两个模瓣；所述模瓣中部设有呈半圆柱体状的抓取槽体和模腔槽体，所述抓取槽体和模腔槽体同轴设置且互相连通；所述抓取槽体的直径与钢丝直径相匹配，所述模腔槽体的直径大于抓取槽体；

所述开合控制机构用于控制两个模瓣互相合拢或打开，其中，两个模瓣的抓取槽体共同形成用于抓取并固定钢丝的抓取部，使穿丝机械手实现钢丝抓取机构的功能；两个模瓣的模腔槽体则在两个模瓣合拢时共同形成石蜡模腔，通过在其中一个模瓣中设置注蜡管，使穿丝机械手实现封头机构的功能。