本发明属于污水处理领域，尤其涉及一种中空纤维膜丝成束的方法。
背景技术：
目前中空纤维膜丝主要用于市政污水处理领域。由于膜丝表面带有微米级别的孔，因此在工程应用中能够起到过滤作用。大部分中空纤维膜丝在工程应用中需要制成帘状，此种膜叫帘式膜。帘式膜是将一定数量的束状膜丝在特制的工装上制作而成的。目前膜丝成束方式是先将膜丝绕在绕丝轮上，绕到一定的圈数，然后人工切断，人工拍齐端面后用橡皮筋绑好，绑好后放入水槽浸泡。由于在绕丝轮上会出现膜丝层层叠加现象，导致膜丝在绕丝轮上周长不一样，成束后会出现长短不一现象。这样制作的成束膜丝在后期组件制作过程中需要把长短不一的膜丝切齐，造成膜丝浪费，利用率降低。目前解决膜丝端部不齐方法有将膜丝制成片状或者用固化剂将膜丝制成束。制作片状的方法有两种，一种是通过用编织机编织，即将一根膜丝来回折返形成纬线，每成一次纬线，编织机用纱线把膜丝两端编织起来形成经线，反复编织形成片状。另外一种方法是将膜丝紧密绕在间距可调的两个辊子上，绕到一定圈数后，用超声波或者电热板热熔焊接成片，在焊接口处剪断后成片。成片方式有以下缺点：膜丝端头孔是不通的，后期做帘式膜需要把端头切掉使膜丝两端出孔，这样膜丝利用率降低，同时增加了一道切割工序；只能用干丝，需要在线干燥设备，纺丝生产线设备、工艺改造非常大，后端组件制作工装比改动大，投入大，风险高；成片方式设备需专门定制，同时张力控制、编织过程、排丝等要求非常高，实现难度大，易出废品。
固化剂将膜丝制成束方法是用光固化剂(uv粘全剂)或者热固化剂(硅树酯或者聚氨酯等)先涂覆在聚束的膜丝上，然后用匹配的夹具夹紧，用光或者热固化，成型后打开夹具，用切刀切割成两端都粘接好的膜束。固化剂将膜丝制成束方法有以下缺点：效率低，不管是光固化剂还是热固化剂，成束后内部固化剂都不容易固化，固化时间长；固化剂不容易涂覆均匀，成束后内部膜丝粘接不牢；只能用干膜丝，湿膜丝无法粘接。
因此，针对上述问题，本发明就提供一种新的中空纤维膜丝成束的方法，即需要一种方法使得膜丝成束后尾端长度均一。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种中空纤维膜丝成束的方法，以解决现有技术中膜丝成束后尾端长短不一，膜丝扎捆后外层产生扁丝，成片后两端孔不通，采用固化剂成束后内部膜丝容易造成粘接不牢等问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种中空纤维膜丝成束的方法，所述方法包括以下步骤：通过放丝、拉丝，使得中空纤维膜丝的长度固定；将中空纤维膜丝扎捆成束，因此中空纤维膜丝的横截面为圆形；将中空纤维膜丝束落料至装丝槽。
所述方法还包括步骤：将扎捆的中空纤维丝束切断，切断后落料。
进一步地，拉丝的过程包括聚丝圈和张力辊。
进一步地，拉丝速度为0-3m/s。
进一步地，拉丝长度为0-3m。
进一步地，拉丝后采用机械手将一端夹持。
进一步地，采用尼龙扎带机、橡皮筋机或者束带机将中空纤维膜丝扎捆。
进一步地，扎捆的位置为中空纤维膜丝的一端或两端。
进一步地，中空纤维膜丝为干丝或湿丝。
进一步地，切断的位置在扎捆位置与机械手之间。
本发明与现有技术相比具有以下的优点：
本发明的一种中空纤维膜丝成束的方法能解决成束的膜丝束端头长短不一的问题，可提高膜丝利用率；中空纤维膜丝成束后外层膜丝不扁且产品质量稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的中空纤维膜丝成束的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明的中空纤维膜丝成束的方法，该方法包括以下步骤：中空纤维膜丝定长；将一定根数的中空纤维膜丝经过若干个导轮、导辊、聚丝圈和张力辊后，将一端用机械手夹住，机械手在伺服电机的带动下开始移动到特定长度。导轮和导辊用于输送中空纤维膜丝；导轮是引导传动皮带通过障碍物或转换传动皮带方向时所用的一种滑轮。张力辊用于调整中空纤维膜丝的松紧度。因此，本发明的所述中空纤维膜丝成束的方法能解决成束的膜丝束端头长短不一的问题，可提高膜丝利用率。
用自动尼龙扎带机对中空纤维膜丝进行扎捆，这样中空纤维膜丝的横截面为圆形；根据工艺要求扎捆方式可以扎一端或扎两端，方便帘式中空纤维膜制作。扎一端成束时，扎捆设备在一个周期内只需扎一次；扎两端时，膜丝完成第一道扎捆后，需要移动一定的位置扎第二道。扎捆机器可以为自动尼龙扎带机、自动橡皮筋机或者束带机，实现全自动扎捆，并扎捆松紧度可调。即采用橡皮筋或者束带机替换自动尼龙扎带机同样可以完成扎捆，满足生产要求。
切断的工具为切刀，用切刀切断捆好的中空纤维膜束。切刀在扎捆位置和机械手之间，机械手初始位置为离切刀一定距离。
落料过程中采用翻转板与装丝槽机构。机械手拉动膜丝移动一定的位移，使膜丝移动到装丝槽上方，翻转板开始翻转，膜丝掉入装丝槽里。装丝槽的横截面可以是梯形，可以是圆形。本领域技术人员可根据实际需要选择合适的装丝槽。
机械手返回初始位置，重新夹住一端捆好的膜丝端部，完成又一次中空纤维膜丝成束。除机械手外的其它动作部件主要由气缸控制。
综合以上，中空纤维膜丝成束制作流程包括放丝、张力控制、拉丝、扎捆、切断和落料。通过此过程实现中空纤维膜丝成束后两端平齐，长度均一，并中空纤维膜丝成束后外层膜丝不扁且产品质量稳定。
其中，放丝过程前装丝方式为桶装丝或盘装丝。
现有技术中采用固化剂将中空纤维膜丝成束的方法中使用的中空纤维膜丝为干丝(不含水)，而本发明所使用的中空纤维膜丝既可以是干丝也可以是湿丝。采用本发明的方案待湿丝成束后，可采用自然晾干方式使其变干，这样能够减少生产成本。湿丝只需要改变目前生产线收丝方式，如桶装丝或者盘装丝收线，其它影响不大。中空纤维膜干丝中重量含水量为0，中空纤维膜湿丝中的重量含水量大于10％。
采用盘装丝与恒张力送丝架就可以替代桶装丝放线。恒张力原理即在进行放线作业时，始终保持放线过程必须具有一定数额的张力。
拉丝设备包括张力辊与聚丝圈和主机(机械手控制设备)，张力辊用于控制膜丝移动过程中的张力，聚丝圈用于把膜丝聚成束状；拉丝速度为0-3m/s，拉丝长度为0-3m。拉丝后采用机械手将一端夹持，机械手由伺服电机控制移动的速度和位移。拉丝后的夹丝采用的机械手可以是一个，也可以是多个；若存在两个机械手，假定一个机械手到设定位置后，另一个机械手回到初始位置。
机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。
本发明的中空纤维膜丝成束的工作过程如下：
将一定数量的中空纤维膜丝通过恒张力放丝架、若干个膜丝导轨轮、聚丝圈与张力辊，使用膜丝夹抓机构(如机械手)将中空纤维膜丝的一端或两端夹持定长，之后采用自动尼龙扎带机将中空纤维膜丝扎捆成束。接下来将中空纤维膜束采用膜丝裁切机构切断；机械手拉动中空纤维膜束移动，移动到装丝槽上方，翻转机构翻转，中空纤维膜束掉入收料槽中。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。