一种用于中空纤维膜生产的加工设备的制作方法

本发明属于中空纤维膜，具体是指一种用于中空纤维膜生产的加工设备。

背景技术：

1、中空纤维膜是一种广泛应用于分离、过滤、透析和脱盐等领域的关键材料。这些膜通常由聚合物或其他合适的材料制成，其特点是具有高孔隙率和表面积，使其适用于分离和处理液体和气体。

2、现有的中空纤维膜生产设备存在难以控制拉伸均匀性，拉伸过程中易出现中空纤维破裂、中空纤维塌陷等问题，此外，一些传统的拉伸方法可能存在能源浪费、成本高昂和效率低下等问题。

技术实现思路

1、针对上述情况，为解决现有的中空纤维膜生产设备存在难以控制拉伸均匀性，拉伸过程中易出现中空纤维破裂、中空纤维塌陷的问题，本发明提供了一种用于中空纤维膜生产的加工设备，通过膨胀式气压横向拉伸机构，可以减少中空纤维膜在高温环境下受到的热应力，这有助于减少材料的变形和热应力引起的结构破裂风险。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提供了一种用于中空纤维膜生产的加工设备，包括加工主体、设置在加工主体内的上料机构一、和设置在加工主体内的上料机构二、直拉式纵向拉伸机构和膨胀式气压横向拉伸机构，所述直拉式纵向拉伸机构设置在加工主体上，所述膨胀式气压横向拉伸机构设置在加工主体上，所述膨胀式气压横向拉伸机构设于直拉式纵向拉伸机构的一侧；所述膨胀式气压横向拉伸机构包括热应力预处理组件、软化驱动组件和防氧化可塑性强化组件，所述热应力预处理组件设置在加工主体上，所述软化驱动组件设于热应力预处理组件的一侧，所述防氧化可塑性强化组件设置在软化驱动组件的下端。

3、进一步地，所述加工主体包括加工台、膨胀模具、支撑架、膨胀腔、拉伸腔、预处理腔、进料管、延伸套管一、出料管、分隔板、分隔孔和导线轮二，所述加工台设于加工主体一侧，所述支撑架设于加工台的一侧，所述膨胀模具固设在支撑架的上端，所述膨胀腔开设在膨胀模具内，所述预处理腔安装在加工台上一侧，所述拉伸腔固设在加工台上另一侧，所述进料管贯通开设在预处理腔的侧壁一端，所述出料管贯通开设在预处理腔的侧壁另一端，所述延伸套管一滑动套接在出料管上，所述分隔板安装在预处理腔内，所述分隔孔开设在分隔板上，所述导线轮三安装在预处理腔的内部底端。

4、进一步地，所述直拉式纵向拉伸机构包括拉伸动力组件和限位组件，所述拉伸动力组件设置在拉伸腔内，所述限位组件设置在拉伸动力组件上。

5、进一步地，所述拉伸动力组件包括滑杆、气缸一、套管二、移动框和连接件，所述滑杆安装在拉伸腔的内侧壁上，所述气缸一安装在拉伸腔的内侧壁上，所述套管二滑动套接在滑杆上，所述连接件的下端固设在套管二上，所述气缸一的输出端连接在连接件的侧壁上，所述移动框的下端固设在连接件的上端。

6、进一步地，所述限位组件包括气缸二、切割刀和封口塞，所述气缸二安装在移动框的内框上端，所述切割刀安装在气缸二的输出端底端，所述封口塞固设在切割刀的侧壁上。

7、进一步地，所述热应力预处理组件包括空气压缩机、注气管、冷风机、冷气处理腔、进料孔一和导线轮一，所述空气压缩机固定安装在膨胀模具的上端一侧，所述注气管的一端贯通连接在空气压缩机的输出端，所述冷风机安装在预处理腔的内部上端，所述冷气处理腔开设在加工台的内部上端，所述冷风机的输出端设于冷气处理腔内，所述进料孔一开设在冷气处理腔的上端，所述导线轮一安装在冷气处理腔的内壁上。

8、进一步地，所述软化驱动组件包括电机一、锥齿轮一、锥齿轮二、轴承、固定框、蒸汽处理腔、进料孔二、喷气管、喷气孔和导线轮二，所述蒸汽处理腔开设在加工台的内部上端，所述蒸汽处理腔设于冷气处理腔的一侧，所述进料孔二开设在蒸汽处理腔的上端，所述导线轮二安装在蒸汽处理腔的内壁上，所述电机一安装在蒸汽处理腔的外部下端，所述固定框安装在蒸汽处理腔的外部下端，所述锥齿轮一安装在电机一的输出端，所述喷气管转动内接在蒸汽处理腔的底端，所述喷气孔开设在喷气管上，所述锥齿轮二贯通安装在喷气管的下端，所述锥齿轮一和锥齿轮二为啮合转动相连，所述轴承贯通连接在锥齿轮二的下端。

9、进一步地，所述防氧化可塑性强化组件包括蒸汽机、输出管一、冷凝管、水箱、惰性气体存储罐、电子阀门和输出管二，所述蒸汽机设置在加工台内，所述输出管一的一端贯通连接在蒸汽机的输出端，所述输出管一的另一端贯通连接在轴承上，所述惰性气体存储罐设于加工台内一侧，所述输出管二的一端贯通连接在惰性气体存储罐的输出端，所述输出管二的另一端贯通连接在输出管一的侧壁上，所述电子阀门安装在输出管二上，所述冷凝管的一端贯通连接在蒸汽处理腔的外侧壁下端，所述水箱的上端贯通连接在冷凝管的另一端，所述水箱的上端设有排气孔。

10、进一步地，所述上料机构一包括电机二、上料杆一、上料杆二、齿轮三、齿轮四、上料辊一和上料辊二，所述电机二安装在预处理腔的外侧壁一端，所述上料杆一的一端安装在电机二的输出端，所述电机二的另一端转动连接在预处理腔的内侧壁上，所述上料杆二转动安装在预处理腔的内侧壁上，所述齿轮三固定套接在上料杆二的一端，所述齿轮四固定套接在上料杆一的一端，所述齿轮三和齿轮四为啮合转动相连，所述上料辊一固定套接在上料杆二上，所述上料辊二固定套接在上料杆一上。

11、进一步地，所述上料机构二和上料机构一结构相同，所述上料机构一设于预处理腔的内部一端，所述上料机构二设于预处理腔的内部另一端。

12、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提供了一种用于中空纤维膜生产的加工设备，实现了如下有益效果：

13、为解决现有的中空纤维膜生产设备在拉伸过程中易出现中空纤维破裂、中空纤维塌陷的问题，本发明提供了一种用于中空纤维膜生产的加工设备，通过膨胀式气压横向拉伸机构，可以减少中空纤维膜在高温环境下受到的热应力，这有助于减少材料的变形和热应力引起的结构破裂风险。

14、通过热应力预处理组件，降温可以帮助更好地控制拉伸过程，确保温度逐渐上升，使中空纤维膜均匀受热。

15、通过防氧化可塑性强化组件，可以使中空纤维膜的聚合物材料变得更加柔软和可塑，这有助于后续的拉伸过程，使其更容易实现所需的形变。

16、通过防氧化可塑性强化组件，有助于降低中空纤维膜的硬度，从而减少在拉伸过程中可能发生的应力和应变，有助于防止材料的破裂。

17、通过防氧化可塑性强化组件，软化后的中空纤维膜更容易进行横向和纵向拉伸，从而提高了拉伸过程的效率，这意味着可以更轻松地调整膜的尺寸和性能。

18、通过防氧化可塑性强化组件，可以增加中空纤维膜在拉伸过程中的变形幅度，这使得可以更大程度地改变膜的结构和性能。

19、通过防氧化可塑性强化组件，有助于使中空纤维膜的材料更加均匀，减少了拉伸过程中可能出现的不均匀性。

20、通过防氧化可塑性强化组件，通过防氧化可塑性强化组件，相对于硬化的材料，软化后的材料通常需要更少的能量来实现相同的拉伸效果，这有助于节约能源和降低制备成本。

21、为了进一步提高实用性和可推广性，本发明提出了在软化中空纤维膜的蒸汽中混入惰性气体，惰性气体的存在可以降低蒸汽中的氧气含量，减少了热敏感材料在高温下的氧化和分解反应，这有助于保持中空纤维膜的质量和性能。

22、混入惰性气体可以帮助更好地控制蒸汽中的温度分布，从而确保中空纤维膜均匀地受热软化，减少材料不均匀性；惰性气体可以改善软化过程中材料的流动性，使其更容易进行形变和拉伸。这有助于提高制备中空纤维膜的效率；氧气通常会促使材料中不期望的杂质生成，混入惰性气体可以减少这种情况的发生。