超滤膜膜丝绕卷机的制作方法

本实用新型涉及净水器滤芯的生产设备，特别涉及一种超滤膜膜丝绕卷机。

背景技术：

净水器的功能就是过滤水中的漂浮物、重金属、细菌、病毒、余氯、泥沙、铁锈、微生物等都去除掉，它具备精度高的过滤技术。在净水器中常用的滤芯一般有PP棉滤芯（PPF）、活性碳（UDF）滤芯、反渗透膜滤芯以及超滤膜滤芯等。其中超滤膜滤芯是由大概1000根额定孔径范围为0.01微米以下的膜丝组成，膜丝类似软管状，可以通过胶水互相粘连在一起。

超滤膜膜丝在完成生产后，利用卷丝机进行收卷备用。在公告号为CN201722010U的实用新型专利中，公开了“一种卷丝机”，包括：导丝杆，置于所述导丝杆上的导丝槽，与所述导丝杆相连接的第一传动装置，位于所述导丝杆下方的卷丝轴桶，以及与所述卷丝轴桶相连接的第二传动装置；所述第一传动装置包括电动机和与所述电机相连接的轴承；所述轴承设置为双排。在收卷时，膜丝限位在导丝槽内，在导丝杆的转动下使得膜丝能均匀绕卷到卷丝轴桶上，但此种方案，当卷丝轴桶绕满丝时，需要停机将卷丝轴桶上面的卷丝取下，才能继续进行接下去的卷丝操作，而期间较为费时，降低了生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种超滤膜膜丝绕卷机，设置至少二个卷丝筒互相交替使用，在其中一个卷丝筒卷完后切换到另一个卷丝筒工作，提高了生产效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种超滤膜膜丝绕卷机，包括机架以及设于机架上的第一驱动装置，所述机架上设置有至少两个并排设置且互相独立的卷丝筒，所述第一驱动装置可带动至少一个卷丝筒转动；所述机架上还设置有与卷丝筒相邻的导丝架，所述导丝架上沿卷丝筒的轴向间隔设置有多个导线轮，所述导丝架的底部连接有滑动机构，所述滑动机构连接有第二驱动装置，且该滑动机构可由第二驱动装置带动下与卷丝筒的轴线平行方向往复来回滑动。

通过采用上述技术方案，多条膜丝可利用导丝架上设置的多个导线轮进行导线，导丝架与滑动机构连接，滑动机构在第二驱动装置的带动下往复运动，进而带动导丝架的往复运动，从而在导丝过程中膜丝可以均匀绕卷到由第一驱动装置带动旋转的其中一个卷丝筒上，避免膜丝发生互相缠绕的情况，而当其中一个卷丝筒卷满后，同样利用第二驱动装置带动导丝架滑动至另一个卷丝筒处进行卷丝，此过程中可以将卷丝筒上卷满的膜丝取下，结合第一驱动装置与第二驱动装置分别控制绕丝架的位置以及卷丝筒的转动实现切换，无需停机操作，提高了生产效率。

作为优选地，所述第一驱动装置包括第一驱动电机、与第一驱动电机连接的第一传动机构以及由第一传动机构带动旋转的转轴，所述卷丝筒套设在转轴上，其中转轴上还套设有可相对转动的轴套，所述卷丝筒套设于轴套外，并与轴套相固定，转轴上还固定有多个与卷丝筒数量相同的电磁离合器，每个电磁离合器在得电时均可与轴套相吸合。

通过采用上述技术方案，第一驱动电机工作利用第一传动机构带动转轴旋转，同时带动多个电磁离合器同步转动，电磁离合器通过得失电来控制与之正对的轴套实现吸合以及脱开过程，当电磁离合器与轴套吸合时，此时转轴带动卷丝筒旋转，脱开时卷丝筒就不旋转，进而较为方便的实现多个卷丝筒的独立旋转过程。

作为优选地，所述轴套包括与电磁离合器正对的法兰盘，所述法兰盘与卷丝筒的端面相固定，所述轴套的两端内均设置有第一轴承，且轴套远离电磁离合器外部固定有挡环，所述挡环的端面抵接于卷丝筒的端面上。

通过采用上述技术方案，卷丝筒利用轴套一端设置的法兰盘固定连接，轴套另一端设置挡环与卷丝筒端面抵接，进而限位了卷丝筒的轴向窜动，使得卷丝筒旋转时更为稳定。

作为优选地，所述第一传动机构包括第一同步带，所述转轴的一端以及第一驱动电机的电机轴一端均设置有与第一同步带相啮合的第一同步带轮。

通过采用上述技术方案，同步带传动在传动效率较高并且传动较为稳定，进而使得卷丝过程更为安全可靠。

作为优选地，所述机架上还设置有两个承托架，两个承托架位于最外侧两卷丝筒的一侧，且在承托架的上端面处固定有轴承座，所述转轴的两端通过第二轴承架设于轴承座上。

通过采用上述技术方案，转轴利用固定于承托架上的轴承座进行径向上的限位，进而避免转轴的径向窜动，提高工作时的稳定性。

作为优选地，所述滑动机构包括固定于机架上两根平行的导轨以及分别滑移连接在导轨上两个滑块，所述滑块与导丝架的底部固定，所述导轨的长度方向与卷丝筒的轴线平行。

通过采用上述技术方案，利用滑块与导轨两者之间的配合带动绕线架的滑动，通过导轨较高的平行度，使得绕线架在往复滑动时导向性更好，使得膜丝更为均匀的绕卷在卷丝筒上。

作为优选地，所述第二驱动装置包括固定于机架上的第二驱动电机、与第二驱动电机连接的第二传动机构以及由第二传动机构带动原地旋转的丝杠，所述导丝架的底部还固定有传动块，所述丝杠穿过传动块并与其螺纹连接。

通过采用上述技术方案，丝杠在第二传动机构的带动原地旋转，进而带动与之螺纹连接的传动块在丝杠上移动，而传动块的移动带动绕丝架通过滑块于导轨上滑动，丝杠传动具有较高的传动精度，由于膜丝一般直径较小，通过设计丝杠的螺距控制绕丝架的位移幅度，可更好提高卷丝后的均匀度；其次丝杠传动具有自锁功能，当第二驱动电机停机改变转向时，能立马使得绕丝架停止滑动，避免由于惯性使得绕丝架继续滑动，进一步提高了卷丝后的均匀度。

作为优选地，所述第二传动机构包括第二同步带，所述丝杠的一端以及第二驱动电机的电机轴一端均设置有与第二同步带相啮合的第二同步带轮。

通过采用上述技术方案，同步带传动在传动效率较高并且传动较为稳定，进而绕丝架在被带动滑移时更为平稳可靠。

作为优选地，所述导丝架包括设于顶部的安装座，所述安装座上设置有一根与卷丝筒轴线平行的安装轴，所述安装轴上间隔设置有多个第三轴承，第三轴承的两端面通过卡簧限位，所述导线轮套设在第三轴承上，且于导线轮的外壁上开设有环形的导线槽。

通过采用上述技术方案，膜丝在卷丝时可以嵌入到导线轮的导线槽内更好的进行导向作用，而导线轮内设置的第三轴承使得导线轮在旋转时更为流畅，进而提高了卷丝过程时的稳定性。

作为优选地，所述滑块内开设有注油通道，所述注油通道的一头与导轨连接，另一头设置有注油接头。

通过采用上述技术方案，利用注油接头可以向滑块内注入润滑油，减少滑块在导轨上滑动的摩擦力，进而提高绕丝架滑动时的稳定性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、第二驱动装置带动绕丝架通过滑动机构在与卷丝筒轴线相平行的方向往复滑动，配合电磁离合器实现多个可独立转动的卷丝筒，使得在其中一个卷丝筒卷满后切换到另一个卷丝筒进行卷丝，节约期间拆卸膜丝的时间，提高了生产效率；

2、绕丝架通过丝杠传动实现滑动提高了滑动的精度并可实现绕丝架的瞬停，并利用滑块与导轨两者之间的配合以及导线轮上开设的供膜丝嵌设的导导线槽，提高绕丝架滑动时的稳定性以及导向性，进而使得在卷丝筒上完成卷丝更为均匀；

3、转轴以及丝杠均通过同步带传动，提高传动时的效率以及稳定性。

附图说明

图1为超滤膜膜丝绕卷机的结构示意图；

图2为第一驱动电机与转轴的连接示意图；

图3为电磁离合器与轴套之间的连接示意图；

图4为卷丝筒与转轴之间安装时爆炸示意图；

图5为第二驱动电机与滑动机构之间的连接示意图；

图6为滑块与导轨配合后的剖视图，主要示出滑块内注油通道的开设位置；

图7为绕丝架上导线轮安装示意图。

图中：1、机架；11、承托架；12、轴承座；121、第二轴承；2、第一驱动装置；21、第一驱动电机；22、第一同步带轮；23、第一同步带；3、卷丝筒；4、导丝架；41、底板；42、安装座；421、安装轴；5、导线轮；51、导线槽；52、第三轴承；53、卡簧；6、滑动机构；61、导轨；62、滑块；621、注油通道；622、注油接头；7、第二驱动装置；71、第二驱动电机；72、第二同步带轮；73、第二同步带；74、丝杠；75、传动块；76、限位座；8、转轴；81、键槽；9、轴套；91、法兰盘；92、第一轴承；93、挡环；10、电磁离合器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，一种超滤膜膜丝绕卷机，包括机架1，在机架1上固定有第一驱动装置2、第二驱动装置7以及由可第一驱动装置2带动旋转的两个卷丝筒3。第二驱动装置7连接有滑动机构6，在滑动机构6上设置有导丝架4，导丝架4包括设于底部的底板41以及设于顶部的安装座42，底板41与滑动机构6连接，在安装座42上设置有多个间隔设置的导线轮5，导线轮5的排布方向与卷丝筒3的轴线平行。

结合图1与图2，第一驱动装置2包括第一驱动电机21、与第一驱动电机21连接的第一传动机构以及与第一传动机构连接的转轴8，第一传动机构包括两个第一同步带轮22以及与第一同步带轮22相啮合的第一同步带23，第一同步带轮22分别设置在第一驱动电机21的电机轴一端以及转轴8的其中一端上。

机架1上还固定有两个置于卷丝筒3外侧的承托架11，承托架11具有一定高度使得卷丝筒3安装后与机架1的端面保持悬空状态。承托架11的上端面处固定有轴承座12，转轴8的两头穿设在轴承座12内限位。

结合图3与图4，在转轴8上还设置有两个电磁离合器10，每个电磁离合器10对应一个卷丝筒3，转轴8上开设有键槽81，电磁离合器10通过键连接与转轴8连接并传递扭矩。此外转轴8上还套设有轴套9，轴套9的两端内分别设置有第一轴承92，第一轴承92限位在转轴8，轴套9与转轴8可以发生相对旋转，轴套9朝向电磁离合器10的一端具有一法兰盘91，法兰盘91的端面与电磁离合器10正对并且两者具有一点间隙，电磁离合器10在安装完后具有一定轴向位移的空间，可与法兰盘91的端面相抵接。卷丝筒3套设于轴套9外，法兰盘91通过螺钉与卷丝筒3的端面固定，在轴套9远离法兰盘91的一端套设有挡环93，挡环93通过螺钉与轴套9固定，并且挡环93的端面抵接在卷丝筒3的端面上。

轴承座12内安装有第二轴承121，转轴8的两头穿设在第二轴承121内，致使限位转轴8的径向窜动。

结合图1与图5，第二驱动装置7包括第二驱动电机71、与第二驱动电机71连接的第二传动机构以及与第二传动机构连接的丝杠74，第二传动机构包括两个第二同步带轮72以及与第二同步带轮72相啮合的第二同步带73，其中第二同步带轮72分别设置在第二驱动电机71的电机轴一端以及丝杠74的一端。在机架1上固定有两个限位座76，丝杠74的两头穿设于限位座76内可由第二驱动电机71带动原地旋转。

在丝杠74上通过螺纹连接有传动块75，在丝杠74旋转时可以带动传动块75于丝杠74的轴向移动。

机架1上还设置有两根平行的导轨61，导轨61的长度方向与卷丝筒3的轴线平行，两导轨61分别处于丝杠74的两侧，并且在导轨61上滑动连接有滑块62，导丝架4的底板41通过螺钉分别与两滑块62以及传动块75固定。

参见图6，在滑块62的侧壁上注油通道621，注油通道621的一头与导轨61连接，另一头螺纹连接有注油接头622，润滑油可以由注油接头622进入到注油通道621内润滑导轨61与滑块62的接触面，来减少两者之间的摩擦。

参见图7，在导丝架4的安装座42上固定有一根安装轴421，安装轴421上设置有与导线轮5数量相同的多个第三轴承52，每个导线轮5均套设在第三轴承52上，第三轴承52通过两个卡簧53限位在安装轴421上。每个导线轮5的外壁上开设有环形的导线槽51，膜丝可嵌设在导线槽51内进行导向。

具体工作时：将超滤膜膜丝首先分别绕设在导线轮5的导线槽51内，并与初始工作的卷丝筒3进行初步连接，开启第一驱动电机21与第二驱动电机71，第一驱动电机21通过第一传动机构带动转轴8旋转，并通过PLC控制第一个工作的电磁离合器10得电，电磁离合器10与轴套9的法兰盘91互相吸合，进而通过电磁离合器10将转轴8的转矩传递到卷丝筒3上，带动卷丝筒3进行转动，同时第二驱动电机71工作时通过第二传动机构带动丝杠74旋转，丝杠74在旋转过程中带动传动块75的位移进行带动整个导丝架4的移动，使得膜丝能均匀的卷绕在卷丝筒3上，当卷丝筒3外壁卷满一层膜丝后，第二驱动电机71通过PLC控制停机，并进行反转，使得导丝架4反向滑动，在第一层膜丝的基础上进行卷绕第二层膜丝，同样当第二层膜丝卷绕完后，第二驱动电机71停机并反向转动，直到卷丝筒3上卷满膜丝后，导丝架4在第二驱动电机71驱动下滑移到另一个卷丝筒3处，剪断卷绕在之前卷丝筒3上的膜丝准备进行下一个卷丝操作，当另一个电磁离合器10得电吸合轴套9后带动另一个卷丝筒3旋转，此时开始卷丝。而此过程中人为可以将先前的卷丝筒3上膜丝取下，作为备用。

两个卷丝筒3互相重复切换使用，进而提高了生产效率，其中两个电磁离合器10的得失电控制以及、第二驱动电机71的正反转控制以及旋转时间控制均由PLC程序实现。本实施例具体采用了两个卷丝筒3进行说明，当然卷丝筒3的数量还可以大于两个根据生产需求而定，只需要对应的增长转轴8以及导轨61的长度即可。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。