一种二自由度柱式超滤膜浇注平台及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水处理技术中柱式超滤膜浇注设备领域，尤其是涉及一种二自由度柱式超滤膜浇注平台及使用方法。
【背景技术】
[0002]超滤膜是一种具有微孔的薄膜，可允许水及小分子物质通过，是水处理的过滤材料，膜的形态大都为中空纤维，中空纤维柱式超滤膜外壳呈圆筒状，其中含有若干中空管状的超滤膜丝，两端需要浇注密封，以使内部的膜丝束与柱式膜壳成为一体，以确保密封性与牢固性。
[0003]传统注胶密封时使用静态浇注法，具体做法是:在注胶时先将柱式膜壳竖直固定，将胶注入嵌套在柱式膜壳上的注胶圆盘，胶硬化后将柱式膜壳和膜丝粘结为一个整体，此时卸下圆盘平放柱式膜壳，平放于平台上沿柱式膜壳端面切割胶柱使其内部封住的膜丝露出管状小孔，此时重复上述步骤直至柱式膜壳另一端浇注完成。这种方法的存在着操作复杂，由于柱式膜壳体积大，拆卸次数一旦过多，就会增加工作难度，搬动困难，对工人的体能要求高，且浇注和切胶须在不同工位进行操作，占地面积大，空间利用率小。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明旨在提出一种二自由度柱式超滤膜浇注平台及使用方法，操作简单方便，在同一工位完成浇注和切割工序，且浇注和切割工序的转换过程简单，不需要搬动柱式膜壳，提高空间利用率和工作效率。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]—种二自由度柱式超滤膜浇注平台，包括长方体框架结构的机架、水平卡槽、竖直卡槽、旋转装置和膜丝束升降装置，所述机架包括组成长方体框架结构的后支撑柱和前支撑柱，所述后支撑柱和所述前支撑柱位于对侧，所述水平卡槽设置在所述后支撑柱的后侧面上部，所述前支撑柱的前侧面上部和下部分别设有所述竖直卡槽，所述后支撑柱和所述前支撑柱上在对应所述水平卡槽的槽孔位置处开有前后贯通同心的转轴孔，且所述转轴孔位于上下两个所述竖直卡槽之间，所述旋转装置包括转轴、转轴套、后定位杆和前定位杆，所述转轴套连接于所述转轴孔内，所述转轴贯穿连接在所述转轴套内，所述前定位杆和所述后定位杆分别垂直连接于所述转轴的前后两端，所述后定位杆可对应卡接进所述水平卡槽内，所述前定位杆可对应卡接进所述竖直卡槽内，所述前定位杆的前侧两端各连接有一个用于快速卡接超滤膜的柱式膜壳的快速卡具，所述膜丝束升降装置用于垂直升降调节膜丝束在柱式膜壳内的位置。
[0007]进一步的，所述膜丝束升降装置包括绞盘横梁，手摇绞盘、定轮支架、定滑轮和钢丝绳，所述绞盘横梁垂直焊接于所述后支撑柱和所述前支撑柱的侧面中部，所述手摇绞盘固定连接在所述绞盘横梁上，所述定轮支架沿所述前支撑柱向上延伸，呈现“7”形，所述定轮支架的下侧连接有所述定滑轮，所述钢丝绳盘卷于所述手摇绞盘内，所述钢丝绳的上端穿过所述定滑轮后连接膜丝束。
[0008]进一步的，所述机架、所述水平卡槽、所述竖直卡槽、所述前定位杆和所述后定位杆都由相同型号的方管构成，所述水平卡槽由上下平行的方管构成，所述竖直卡槽由左右平行的方管构成。
[0009]进一步的，所述水平卡槽的槽孔宽度设置为比所述后定位杆的宽度宽1_。
[0010]进一步的，所述竖直卡槽的槽孔宽度设置为比所述前定位杆的宽度宽1_。
[0011]进一步的，所述转轴和所述转轴套之间设有润滑油层。
[0012]进一步的，所述机架的底部端面设有防滑胶垫。
[0013]—种二自由度柱式超滤膜浇注平台的使用方法，包括以下步骤:
[0014]第一步，将超滤膜的柱式膜壳对应锁合固定在所述前定位杆上的所述快速卡具上;
[0015]第二步，将所述旋转装置向所述前支撑柱推进，即将所述前定位杆推向所述竖直卡槽，在推进过程中转动所述转轴，直到所述前定位杆平行于所述前支撑柱，再推进所述前定位杆卡合到所述竖直卡槽的槽孔内，此时就将超滤膜的柱式膜壳锁定在竖直位置，摇动所述手摇绞盘控制所述钢丝绳将膜丝束垂直悬置在柱式膜壳内，加装注胶圆盘后，再在上端加胶浇注；
[0016]第三步，待胶硬化后，卸下注胶圆盘，将所述旋转装置向所述后支撑柱拉近，旋转所述后定位杆至与所述后支撑柱垂直，再将所述后定位杆卡合到所述水平卡槽的槽孔内，此时就将柱式膜壳锁定在水平位置，切割下柱式膜壳所浇注一端的多余密封胶以及部分膜丝束，平齐地露出膜丝束的膜丝孔；
[0017]第四步，切胶工序完成后，再向内推进所述旋转装置，同时旋转所述转轴，将柱式膜壳未浇注的一端旋转到上面，将所述前定位杆卡合进所述竖直卡槽，在未浇注的一端加装注胶圆盘后，再加胶浇注；
[0018]第五步，待胶硬化后，卸下注胶圆盘，将所述旋转装置向所述后支撑柱拉近，旋转至所述后定位杆卡合到所述水平卡槽的槽孔内，再切割下柱式膜壳所浇注一端的多余密封胶以及部分膜丝束，平齐地露出膜丝束的膜丝孔；
[0019]第六步，将浇注完成的柱式超滤膜从所述快速卡具上卸下。
[0020]相对于现有技术，本发明所述的二自由度柱式超滤膜浇注平台及使用方法具有以下优势:
[0021](I)本发明在柱式超滤膜的两端浇注密封的过程中，浇注工序和切割工序都是在一个工位上完成，不会过多地占用空间，而且浇注和切割工序之间的转换仅仅需要将旋转装置旋转固定到竖直和水平方位就可以实现，克服了传统静态浇注法中需要将膜柱从设备上拆卸下来的繁琐，而且膜柱的重量大，省去拆卸过程大大提高了工作效率，又帮助工人节省搬运体力。
[0022](2)本发明的膜丝束升降装置通过使用手摇绞盘和定滑轮实现了控制钢丝绳垂直升降膜丝束，仅仅需要摇动手摇绞盘，操作方便，而且能有控制地将膜丝束悬置在柱式膜壳内，在注胶时还能调节膜丝束的位置，提高了浇注后产品的合格率；转轴和转轴套之间设有的润滑油层，有助于润滑转轴在转轴套内转动和推拉的运动，更加节省工人体力；机架的底部端面设有的防滑胶垫，有助于提高本发明装备放置的稳定性。
【附图说明】
[0023]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1为柱式膜壳位于竖直位置时，本发明的结构示意图；
[0025]图2为柱式膜壳位于水平位置时，本发明的结构示意图。
[0026]附图标记说明:
[0027]1-机架，2-水平卡槽，3-竖直卡槽，4-旋转装置，5-膜丝束升降装置，6_柱式膜壳，7-膜丝束，11-后支撑柱，12-前支撑柱，13-转轴孔，41-转轴，42-转轴套，43-后定位杆，44-前定位杆，441-快速卡具，51-绞盘横梁，52-手摇绞盘，53-定轮支架，54-定滑轮，55-钢丝绳。
【具体实施方式】
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0030]二自由度是指本发明的旋转装置4可沿转轴41做轴向直线运动及绕转轴41做圆周运动。
[0031]如图1、2所示，本发明提供一种二自由度柱式超滤膜浇注平台，包括长方体框架结构的机架1、水平卡槽2、竖直卡槽3、旋转装置4和膜丝束升降装置5，所述机架I包括组成长方体框架结构的后支撑柱11和前支撑柱12，所述水平卡槽2设置在所述后支撑柱11的后侧面上部，所述前支撑柱12的前侧面上部和下部分别设有所述竖直卡槽3，所述后支撑柱11和所述前支撑柱12上在对应所述水平卡槽2的槽孔位置处开有前后贯通同心的转轴孔13，且所述转轴孔13位于上下两个所述竖直卡槽3之间，所述旋转装置4包括转轴41、转轴套42、后定位杆43和前定位杆44，所述转轴套42连接于所述转轴孔13内，所述转轴41贯穿连接在所述转轴套42内，所述前定位杆44和所述后定位杆43分别垂直连接于所述转轴41的前后两端，所述后定位杆43可对应卡接进所述水平卡槽2内，所述