本发明涉及滤芯加工,特别涉及一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站及其加工方法。
背景技术:
1、众所周知,ro膜滤芯又称反渗透膜滤芯,其由多个膜片组件包卷形成,每个膜片组件均由折叠的膜片以及内置于折叠膜片内部的隔网组成,膜片组件可以对原水中的有机物、胶体、细菌、病毒等杂质进行过滤,尤其对于无机盐、重金属例子等杂质有着极高的过滤效率,因此净化器的过滤效果与反渗透滤芯膜片组件的过滤效果直接相关,特别针对工业级ro膜滤芯,其膜片组件尺寸相对于家用ro膜滤芯的膜片组件尺寸更大,导致工业级ro膜滤芯的膜片组件的生产加工过程比较困难,其中需要突破的一个重大难点在于膜片的对折以及隔网在对折膜片中的精确位置组装,若是采用人工对折和组装的话加工效率慢且组装好的膜片组件尺寸难以得到统一。
2、现有公告号为cn113304615b的中国专利,公开了一种ro膜滤芯的全自动生产设备及其加工工艺,其中ro膜滤芯生产设备包括有机架、第一放置台面和第二放置台面,机架设有进料机构、叠层机构、卷束机构;进料机构包括有隔网进料裁切装置、膜片进料裁切装置、导流布进料裁切装置及中心管夹料旋转装置;叠层机构包括有第一机械手、第二机械手、第三机械手及对折装置;卷束机构包括有斜插送料装置、焊接装置、外层导流布进料装置及胶片粘贴装置,机架还设有平移输送装置;所述对折装置包括有安装架、设于所述安装架的两个压爪,所述安装架通过第一升降电缸相对所述机架升降设置,所述压爪通过推移气缸活动设置于所述安装架上。
3、但上述的ro膜滤芯生产设备存在以下缺点:该设备在生产折叠时,是通过将膜片抓取平铺于第一防止台面上,然后再抓取膜片一半长度的隔网平铺于膜片上,通过推移气缸推动压爪向第一防止台面移动,然后利用第一升降电缸驱动安装架下降,带动两个压爪压于膜片和隔网上,同时第一机械爪带动膜片上未叠置有隔网的一端向另一端移动,直至压爪对膜片的中部形成折痕,隔网夹于对折的膜片内初步形成上述膜片组件,后续膜片组件与导流布组装形成过滤单元,但是上述设备在折叠过程中存在一个问题:即第一机械手带动膜片上未叠置有隔网的一端向另一端移动的过程中,无法保证每次折叠都使得折痕位置处于膜片的中部,有可能会向两边偏移,使得膜片组件的生产良品率不能得到保证,亟待改进。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站及其加工方法,具有加工精度高、统一尺寸、加工效率高的效果。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,包括有基站主体,所述基站主体设有:
3、膜片组件组装机构,包括组装结构,所述组装结构上贯穿开设有组装缝隙;
4、膜片上料机构,包括膜片卷筒模块、膜片拖拽模块和用以裁断膜片的膜片裁切模块,所述膜片拖拽模块用以拉出所述膜片卷筒模块中的膜片并将其铺覆于所述组装结构上;
5、隔网上料机构,包括隔网卷筒模块、隔网下送模块和用以裁断隔网的隔网裁切模块,所述隔网下送模块包括隔网夹持结构,所述隔网夹持结构可相对隔网在夹持状态和释放状态之间切换,所述隔网下送模块用以将隔网推送至所述隔网夹持结构进行夹持,并驱使夹持有隔网的隔网夹持结构伸入所述组装缝隙内,同时推动膜片嵌入所述组装缝隙中实现对折;
6、膜片组件出料机构,包括横移升降模块和膜片组件夹持组件,所述膜片组件夹持组件用以夹持膜片的折痕连接处,所述横移升降模块可驱使所述膜片组件夹持组件相对基站主体在空间上移动实现出料。
7、通过采用上述技术方案,装配阶段利用膜片拖拽模块将膜片卷筒模块中的膜片拉至组装结构上,使膜片铺覆于组装结构上并盖住组装缝隙,然后利用隔网下送模块将隔网卷筒模块内的隔网推送至隔网夹持结构进行夹持,紧接着隔网下送模块驱使夹持有隔网的隔网夹持结构对齐组装缝隙朝组装结构方向运动,隔网下送模块驱使隔网夹持结构伸入组装缝隙的过程中,隔网夹持结构将膜片中部推进组装缝隙内实现对折,同时位于隔网夹持结构内的隔网嵌入对折的膜片内部组装形成膜片组件,横移升降模块驱使膜片组件夹持组件运动至组装缝隙下方,利用膜片组件夹持组件对膜片的对折连接处进行夹持,然后横移升降模块通过膜片组件夹持组件拉动组装好的膜片组件从组装缝隙中脱出进行出料,且出料时横移升降模块驱使膜片组件夹持组件拉动膜片组件脱离组装缝隙,当靠近膜片裁切模块一侧的膜片从组装缝隙中拉出至预定裁切位置时,利用膜片裁切模块切断膜片,同时当膜片组件出料机构将隔网从组装缝隙内拉出预定长度后,利用隔网裁切模块对隔网进行裁断,完成膜片组件的加工,之后隔网上料机构复位,通过重复上述操作过程实现膜片组件的连续加工,另外本发明利用隔网夹持结构竖向下推实现膜片中部的对折,使每片膜片都能在同一位置进行对折,同时通过隔网夹持结构将隔网准确地嵌入对折的膜片中,提高膜片与隔网之间的加工装配的精准度,保证每一个膜片组件的尺寸都一致,进而提高了良品率,同时膜片组件的装配和出料是同步进行的,节省了加工时间,具有加工精度高、统一尺寸、加工效率高的效果。
8、本发明的进一步设置为:所述组装结构包括相对设置的第一支撑台和第二支撑台,所述第一支撑台、第二支撑台相对设有转动辊,所述组装缝隙形成于所述第一支撑台、第二支撑台上对应的转动辊之间,且所述第一支撑台、第二支撑台相对设有抵紧气缸,所述抵紧气缸的活塞杆端部对应设有夹持块。
9、通过采用上述技术方案,通过调节第一支撑台与第二支撑台的相对位置,可以调节组装缝隙的宽度,当隔网上料机构推送隔网伸入组装缝隙中,使隔网嵌于组装缝隙中对折的膜片内,隔网夹持结构夹持隔网在组装缝隙中向下移动的过程中,两侧转动辊可以与隔网夹持结构两侧面滚动配合,可以防止隔网夹持结构下端伸入组装缝隙过程中发生刮伤的情况,同时也增加了隔网夹持结构下移过程的顺畅性;隔网上料过程中,通过隔网夹持结构夹持隔网伸入组装缝隙内,然后隔网夹持结构释放对隔网的夹持,同时隔网下送模块推动隔网相对隔网夹持结构向下移动一段距离,使隔网与膜片的折痕连接处对齐,此时抵紧气缸带动两侧夹持块夹紧向下伸出于隔网夹持结构的隔网部分,使得与隔网处于释放状态的隔网夹持夹持结构在上升过程中,隔网不会向上意外升起导致从组装缝隙内脱离。
10、本发明的进一步设置为:所述组装结构朝向所述膜片组件出料机构的一侧设有缓冲结构,所述缓冲结构包括位置调节模块、转动设于位置调节模块上的辊轴,所述膜片组件出料机构拉动膜片使其表面与所述辊轴滚动配合。
11、通过采用上述技术方案,调节模块用以调节辊轴与组装缝隙之间的相对位置保持在合适位置,使得膜片组件出料机构拉动膜片组件出料的过程中,膜片的外表面能够与辊轴滚动配合,防止膜片与组装结构摩擦刮伤膜片表面。
12、本发明的进一步设置为:所述膜片组件夹持组件包括若干并排设置于所述横移升降模块上的夹持气缸,且所述夹持气缸的两侧夹爪内壁相对设有夹持烫板。
13、通过采用上述技术方案,夹持气缸驱使夹持烫板夹持住膜片组件的折痕连接处,同时在横移升降模块拉动膜片组件出料的过程中,利用夹持烫板可以对膜片组件的折痕连接处进行烫焊,使位于折痕连接处两端对折的膜片可以与隔网下端相互焊接成一体,使得膜片组件在出料的过程中能够同时进行烫焊操作,提高了膜片组件加工的效率。
14、本发明的进一步设置为:所述隔网下送模块还包括驱使所述隔网夹持结构升降运动的升降驱动结构,所述升降驱动结构上设有驱动辊组件,所述驱动辊组件驱使所述隔网卷筒模块中的隔网下送至所述隔网夹持结构。
15、通过采用上述技术方案,驱动辊组件可以驱使隔网下送至组装缝隙内,且驱动辊组件能够对隔网进行夹持,本发明通过驱动辊组件与隔网夹持结构对隔网的双夹持方式之间的灵活切换,使得隔网在上料过程中不会发生隔网与隔网上料机构之间的脱离。
16、本发明的进一步设置为:所述隔网夹持结构包括相对设于所述升降驱动结构上的固定夹板组件、活动夹板组件,所述升降驱动结构上设有横推气缸,所述横推气缸驱使所述活动夹板组件抵紧或远离所述固定夹板组件。
17、通过采用上述技术方案,横推气缸推动活动夹板组件靠近固定夹板组件即可实现对隔网的夹持,横推气缸缩回活塞杆使活动夹持组件远离固定夹板组件即可实现对隔网的释放。
18、本发明的进一步设置为:所述膜片上料机构与所述膜片组件组装机构之间设有折痕贴胶机构,所述折痕贴胶机构用以对膜片的折痕连接处粘贴胶带。
19、通过采用上述技术方案,利用折痕贴胶机构在膜片的折痕连接处粘贴胶带,使得隔网下送模块下压膜片至组装缝隙的过程中,膜片的折痕连接处不会由于下压应力过大导致断裂。
20、本发明的进一步设置为:所述膜片卷筒模块与所述折痕贴胶机构之间设有视觉检测模块,所述视觉检测模块与所述膜片拖拽模块电性连接。
21、通过采用上述技术方案,视觉检测模块用以检测膜片的表面情况,当检测出有缺陷的膜片时可以反馈控制膜片拖拽模块暂停工作,方便将有缺陷的膜片取离。
22、本发明的进一步设置为:所述基站主体上还设有不良品剔除机构,所述不良品剔除机构包括视觉检测模块、多轴机械夹持模块和废料盘,所述视觉检测模块与所述多轴机械夹持模块电性连接,所述视觉检测模块用以视觉检测有缺陷的膜片,并控制所述多轴机械夹持模块将缺陷的膜片夹持运输至废料盘中。
23、通过采用上述技术方案,当视觉检测模块检测到膜片表面存在缺陷时,可以利用多轴机械夹持模块将缺陷膜片夹持并运送至废料盘中收集。
24、本发明的另一技术目的是提供一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站的组装方法,包括以下步骤:
25、s1:膜片上料:膜片拖拽模块将膜片卷筒模块中的膜片拉至组装结构上,使膜片铺覆于组装结构上并盖住组装缝隙;
26、s2:隔网上料:利用隔网下送模块将隔网卷筒模块内的隔网推送至隔网夹持结构进行夹持,然后隔网下送模块驱使夹持有隔网的隔网夹持结构对齐组装缝隙朝组装结构方向运动;
27、s3:膜片组件组装:隔网下送模块驱使隔网夹持结构伸入组装缝隙的过程中,隔网夹持结构驱使隔网将膜片中部推进组装缝隙内实现对折,同时位于隔网夹持结构内的隔网嵌入对折的膜片内部完成组装;
28、s4:膜片组件出料:通过横移升降模块驱使膜片组件夹持组件运动至组装缝隙下方,利用膜片组件夹持组件将膜片的对折连接处进行夹持,然后横移升降模块通过膜片组件夹持组件拉动组装好的膜片组件实现出料;
29、s5:膜片裁断:出料时横移升降模块驱使膜片组件夹持组件拉动膜片组件脱离组装缝隙,当靠近膜片裁切模块一侧的膜片从组装缝隙中拉出至预定裁切位置时,利用膜片裁切模块切断膜片;
30、s6:隔网裁断:横移升降模块通过膜片组件夹持组件夹持住膜片组件折痕连接处,隔网夹持结构释放隔网,然后隔网下送模块驱使隔网夹持结构上抬,当隔网夹持结构相对隔网上升至预定高度时,隔网裁切模块裁断隔网,然后隔网上料机构复位;
31、s7:膜片组件出料:横移升降模块通过膜片组件夹持组件拉动组装好的膜片组件脱离组装缝隙,完成膜片组件的组装;
32、s8:重复步骤s1-s7。
33、综上所述,本发明具有以下有益效果:
34、采用在基站主体设置膜片上料机构、隔网上料机构、膜片组件组装机构和膜片组件出料机构,通过膜片上料机构将膜片铺覆于组装结构上并盖住组装缝隙,然后通过隔网上料机构运送隔网至膜片组件组装机构上,利用隔网夹持结构下压隔网,同时将膜片压入组装缝隙中实现对折,使隔网位于对折的膜片之间组装形成膜片组件,最后通过膜片组件出料机构的膜片组件夹持组件夹持住膜片组件的折痕连接处,并利用横移升降模块驱使膜片组件夹持组件拉动膜片组件实现出料,具有加工精度高、统一尺寸、加工效率高的效果。
1.一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,包括有基站主体(1),其特征在于,所述基站主体(1)设有:
2.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述组装结构(21)包括相对设置的第一支撑台(211)和第二支撑台(212),所述第一支撑台(211)、第二支撑台(212)相对设有转动辊(213),所述组装缝隙(21a)形成于所述第一支撑台(211)、第二支撑台(212)上对应的转动辊(213)之间,且所述第一支撑台(211)、第二支撑台(212)相对设有抵紧气缸(214),所述抵紧气缸(214)的活塞杆端部对应设有夹持块(215)。
3.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述组装结构(21)朝向所述膜片组件出料机构(5)的一侧设有缓冲结构,所述缓冲结构包括位置调节模块(216)、转动设于位置调节模块(216)上的辊轴(217),所述膜片组件出料机构(5)拉动膜片使其表面与所述辊轴(217)滚动配合。
4.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述膜片组件夹持组件(52)包括若干并排设置于所述横移升降模块(51)上的夹持气缸(521),且所述夹持气缸(521)的两侧夹爪内壁相对设有夹持烫板(522)。
5.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述隔网下送模块(42)还包括驱使所述隔网夹持结构(421)升降运动的升降驱动结构(422),所述升降驱动结构(422)上设有驱动辊组件(423),所述驱动辊组件(423)驱使所述隔网卷筒模块(41)中的隔网下送至所述隔网夹持结构(421)。
6.根据权利要求5所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述隔网夹持结构(421)包括相对设于所述升降驱动结构(422)上的固定夹板组件(4211)、活动夹板组件(4212),所述升降驱动结构(422)上设有横推气缸(4213),所述横推气缸(4213)驱使所述活动夹板组件(4212)抵紧或远离所述固定夹板组件(4211)。
7.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述膜片上料机构(3)与所述膜片组件组装机构(2)之间设有折痕贴胶机构(6),所述折痕贴胶机构(6)用以对膜片的折痕连接处粘贴胶带。
8.根据权利要求7所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述膜片卷筒模块(31)与所述折痕贴胶机构(6)之间设有视觉检测模块(83),所述视觉检测模块(83)与所述膜片拖拽模块(32)电性连接。
9.根据权利要求1所述的一种工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站,其特征在于:所述基站主体(1)上还设有不良品剔除机构(8),所述不良品剔除机构(8)包括视觉检测模块(83)、多轴机械夹持模块(81)和废料盘(82),所述视觉检测模块(83)与所述多轴机械夹持模块(81)电性连接,所述视觉检测模块(83)用以视觉检测有缺陷的膜片,并控制所述多轴机械夹持模块(81)将缺陷的膜片夹持运输至废料盘(82)中。
10.一种如权利要求1-9任一所述的工业ro膜滤芯的膜袋组装工作站的加工方法,包括以下步骤:
