纤维膜束端面电热烧结装置.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 203060404 U (45)授权公告日 2013.07.17 CN 203060404 U *CN203060404U* (21)申请号 201220739240.X (22)申请日 2012.12.28 A61M 1/14(2006.01) (73)专利权人 江苏朗生生命科技有限公司 地址 213016 江苏省常州市钟楼经济开发区 香樟路 52-2 号 (72)发明人 戈旭亚 华启农 (74)专利代理机构 常州市维益专利事务所 32211 代理人 贾海芬 (54) 实用新型名称 纤维膜束端面电热烧结装置 (57) 摘要 本实用新型涉及一种纤维膜束端面电热烧结 装。

2、置， 包括机架、 输送机构、 夹紧升降机构及加热 机构， 输送机构的第一伺服电机通过减速器与主 动轴连接， 装有多个托盘的传动链与主动链轮和 被动链轮连接， 夹紧升降机构的支承座安装在机 架上， 第二伺服电机安装在机架或支承座上， 两直 线导轨和丝杆安装在支承座上， 丝杆与第二伺服 电机连接， 螺母安装在丝杆上并通过移动座与直 线导轨连接， 安装在移动座上的双头同步气缸与 托架连接， 加热机构的红外线加热板安装在支架 上， 支架安装在机架外侧的横梁上， 两红外线加热 板沿机架中心对称相对设置。本实用新型结构合 理， 通过红外热场使纤维膜端头被烧结而封闭， 能 提高封灌质量和生产效率。 (51)。

3、Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (10)授权公告号 CN 203060404 U CN 203060404 U *CN203060404U* 1/1 页 2 1. 一种纤维膜束端面电热烧结装置， 其特征在于 ： 包括呈框架形的机架 （5） 和安装在 机架 （5） 上用于输送内装有纤维膜筒体的输送机构、 用于夹紧筒体两侧封胶圈并使筒体升 降的夹紧升降机构以及用于封罐工序中对纤维膜端面进行烧结封闭的加热机构， 所述的输送机构。

4、包括第一伺服电机 （12） 、 主动链轮 （9） 、 被动链轮 （2） 以及传动链 （4） 和托盘 （3） ， 第一伺服电机 （12） 通过减速器 （11） 与主动轴 （10） 连接， 主动轴 （10） 安装在 机架 （5） 的一端， 两主动链轮 （9） 安装在主动轴 （10） 上， 被动轴 （1） 安装在机架 （5） 的另一 端， 两被动链轮 （2） 安装在被动轴 （1） 上， 两传动链 （4） 分别与各自主动链轮 （9） 和被动链 轮 （2） 连接， 且各传动链 （4） 上均布有多个用于支承筒体的托盘 （3） ， 所述的夹紧升降机构包括第二伺服电机 （13） 、 移动座 （16） 、 直线。

5、导轨 （22） 、 丝杆 （19） 、 双头同步气缸 （17） 以及托架 （18） 和支承座 （14） ， 支承座 （14） 竖置安装在机架 （5） 上并位 于两传动链 （4） 之间的下部， 第二伺服电机 （13） 安装在机架 （5） 或支承座 （14） 上， 两直线 导轨 （22） 和丝杆 （19） 安装在支承座 （14） 上， 丝杆 （19） 与第二伺服电机 （13） 的输出轴连 接， 螺母 （15） 安装在丝杆 （19） 上并与移动座 （16） 固定连接， 移动座 （16） 安装在直线导轨 （22） 上， 双头同步气缸 （17） 安装在移动座 （16） 上， 且双头同步气缸 （17） 两。

6、侧的活塞杆与 托架 （18） 连接， 托架 （18） 上部具有对筒体两侧封胶圈夹紧的夹头 （18-1） ， 所述的加热机构包括两个支架 （6） 和两个红外线加热板 （7） ， 红外线加热板 （7） 安装在 支架 （6） 上， 支架 （6） 安装在机架 （5） 外侧的横梁上， 两红外线加热板 （7） 沿机架 （5） 中心 对称相对设置。 2. 根据权利要求 1 所述的纤维膜束端面电热烧结装置， 其特征在于 ： 所述丝杆 （19） 两 侧分别通过轴承安装在上轴承座 （21） 和下轴承座 （23） 上， 上轴承座 （23） 和下轴承座 （23） 安装在支承座 （14） 上。 3. 根据权利要求 1 。

7、所述的纤维膜束端面电热烧结装置， 其特征在于 ： 所述的红外线加 热板 （7） 为陶瓷红外线辐射板。 4. 根据权利要求 1 所述的纤维膜束端面电热烧结装置， 其特征在于 ： 所述的托架 （18） 设置在两传动链 （4） 的外侧， 且两托架 （18） 之间的距离大于两托盘 （3） 之间的距离。 5. 根据权利要求 1 所述的纤维膜束端面电热烧结装置， 其特征在于 ： 所述的夹头 （18-1） 内侧面连接有聚四氟乙烯垫片 （20） ， 或夹头 （18-1） 上具有聚四氟乙烯涂层。 权 利 要 求 书 CN 203060404 U 2 1/3 页 3 纤维膜束端面电热烧结装置 技术领域 0001 。

8、本实用新型涉及一种纤维膜束端面电热烧结装置， 属于血液净化制造技术领域。 背景技术 0002 维血液透析器是将患者血液引入血液透析器中， 利用半渗透膜两侧溶质浓度差， 经渗透、 扩散与超滤作用， 达到清除代谢产物及毒性物质， 纠正水、 电解质平衡紊乱的目的。 在血液透析器的制作过程中， 先将制得的空心纤维膜捆扎、 将空心纤维膜束两端切平后安 装在筒体内， 经拉膜、 安装工艺封胶圈， 对空心纤维丝膜束两端经两次注胶密封， 再对空心 纤维膜束两端切头后， 将两端盖分别旋接在筒体的两端， 最后经检漏和干燥后制成合格的 血液透析器。 0003 维血透析器的封灌工序均采用二次注胶工艺， 故存在以上问题 。

9、： 1、 对封头胶的配 比精度要求极高， 一旦因人为或设备原因出现配比误差， 就会在纤维膜束内形成毒性残留 物质， 从而引发严重临床后果。2、 封头胶均采用进口胶， 不仅价格昂贵， 使得透析器制造成 本居高不下。3、 二次注胶设备复杂， 生产效率低下， 不利于扩大生产规模和降低生产成本。 发明内容 0004 本实用新型的目的是提供一种结构合理， 利用红外电热辐射使纤维膜端头被烧结 而封闭， 能提高封灌质量和生产效率的纤维膜束端面电热烧结装置 0005 本实用新型为达到上述目的的技术方案是 ： 一种纤维膜束端面电热烧结装置， 其 特征在于 ： 包括呈框架形的机架和安装在机架上用于输送内装有纤维膜。

10、筒体的输送机构、 用于夹紧筒体两侧封胶圈并使筒体升降的夹紧升降机构以及用于封罐工序中对纤维膜端 面进行烧结封闭的加热机构， 0006 所述的输送机构包括第一伺服电机、 主动链轮被动链轮以及传动链和托盘， 第一 伺服电机通过减速器与主动轴连接， 主动轴安装在机架的一端， 两主动链轮安装在主动轴 上， 被动轴安装在机架的另一端， 两被动链轮安装在被动轴上， 两传动链分别与各自主动链 轮和被动链轮连接， 且各传动链上均布有多个用于支承筒体的托盘， 0007 所述的夹紧升降机构包括第二伺服电机、 移动座、 直线导轨、 丝杆、 双头同步气缸 以及托架和支承座， 支承座竖置安装在机架上并位于两传动链之间的。

11、下部， 第二伺服电机 安装在机架或支承座上， 两直线导轨和丝杆安装在支承座上， 丝杆与第二伺服电机的输出 轴连接， 螺母安装在丝杆上并与移动座固定连接， 移动座安装在直线导轨上， 双头同步气缸 安装在移动座上， 且双头同步气缸两侧的活塞杆与托架连接， 托架上部具有对筒体两侧封 胶圈夹紧的夹头， 0008 所述的加热机构包括两个支架和两个红外线加热板， 红外线加热板安装在支架 上， 支架安装在机架外侧的横梁上， 两红外线加热板沿机架中心对称相对设置。 0009 本实用新型输送机构采用第一伺服电机驱动传动链， 通过托盘准确地将内装有纤 维膜的筒体自动送至封罐工序的烧结起始工位， 通过夹紧升降机构上。

12、的托架托在筒体， 并 说 明 书 CN 203060404 U 3 2/3 页 4 通过双头同步气缸带动托架使其上部的夹头夹持住筒体两侧的封胶圈， 使进入烧结起始工 位的筒体具有一个相同的中心位置， 准确对筒体进行定位， 从而使纤维膜两端面保持与两 红外线加热板间的相等间隙， 使纤维膜两端面的烧结效果保持一致。本实用新型通过第二 伺服电机带动托架以及双头同步气缸一起升降， 托架夹紧筒体两侧的封胶圈使纤维膜两端 面能以距两红外线辐射板相等的间隙匀速通过红外热场， 红外电热辐射所产生的高温使纤 维膜玻璃化后至膜孔收缩而封闭， 并在上移过程中使纤维膜分解并碳化， 经碳化后将使纤 维膜孔封闭后变得更加。

13、牢固， 从而替代血液透析器封灌工序中的第一次注胶工艺， 能彻底 排除因封头胶的配比误差而产生毒性残留的可能。本实用新型结构合理， 不仅提高了封灌 质量， 而且采用伺服电机分别驱动传动链和托架， 可实现自动化控制， 大幅度提高了生产效 率。本实用新型通过烧结代替注胶工艺， 减少了封头胶的使用量， 从而降低生产成本。 附图说明 0010 下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。 0011 图 1 是本实用新型纤维膜束端面电热烧结装置的结构示意图。 0012 图 2 是本实用新型夹紧升降机构在烧结起始工位原点时的结构示意图。 0013 图 3 是本实用新型夹紧升降机构在烧结起始工位顶点时。

14、的结构示意图。 0014 其中 ： 1被动轴， 2被动链轮， 3托盘， 4传动链， 5机架， 6支架， 7红外 线加热板， 8筒体， 8-1封胶圈， 9主动链轮， 10主动轴， 11减速器， 12第一伺服电 机， 13第二伺服电机， 14支承座， 15螺母， 16移动座， 17双头同步气缸， 18托架， 18-1夹头， 19丝杆， 20聚四氟乙烯垫片， 21上轴承座， 22直线导轨， 23下轴承 座。 具体实施方式 0015 见图1-2所示， 本实用新型的纤维膜束端面电热烧结装置， 包括机架5和安装在机 架 5 上用于输送内装有纤维膜筒体 8 的输送机构、 安装在机架 5 上用于夹紧筒体两侧封。

15、胶 圈并使筒体升降的夹紧升降机构以及安装在机架 5 上在封罐工序中对纤维膜端面进行烧 结封闭的加热机构。 0016 见图1所示， 本实用新型的输送机构包括第一伺服电机12、 主动链轮9、 被动链轮2 以及传动链 4 和托盘 3， 第一伺服电机 12 通过减速器 11 与主动轴 10 连接， 主动轴 10 安装 在机架 5 的一端， 两主动链轮 9 安装在主动轴 10 上， 被动轴 1 安装在机架 5 的另一端， 两被 动链轮 2 安装在被动轴 1 上， 两传动链 4 分别与各自主动链轮 9 和被动链轮 2 连接， 且各传 动链4上均布有多个用于支承筒体8的托架18， 本实用新型通过第一伺服电机。

16、12作为驱动 执行机构， 通过 PLC 发出定长脉冲信号控制第一伺服电机 12 驱动两传动链 4 带动筒体 8 向 前移动， 通过托盘 3 将每只筒体 8 准确送至封罐工序的烧结起始工位。见图 1 所示， 本实用 新型的托盘 3 为弧形， 托盘 3 位于机架 5 的两侧， 托盘 3 的底部略高于机架 5 的工作台面。 0017 见图 2、 3 所示， 本实用新型的夹紧升降机构包括第二伺服电机 13、 移动座 16、 直 线导轨 22、 丝杆 19、 双头同步气缸 17 以及托架 18 和支承座 14， 支承座 14 竖置安装在机架 5 上并位于两传动链 4 之间的下部， 本实用新型的工作台面中。

17、部具有空腔， 支承座可设置在 工作面下部或穿出工作台面， 第二伺服电机13安装在机架5或支承座14上， 两直线导轨22 说 明 书 CN 203060404 U 4 3/3 页 5 和丝杆 19 安装在支承座 14 上， 丝杆 19 的两侧分别通过轴承安装在上轴承座 21 和下轴承 座 23 上， 上轴承座 21 和下轴承座 23 安装在支承座 14 上， 丝杆 19 与第二伺服电机 13 的输 出轴连接， 螺母15安装在丝杆19上并与移动座16固定连接， 移动座16安装在直线导轨22 上， 通过第二伺服电机 13 作为驱动执行机构， 直线导轨 22 以及丝杆 19 和螺母 15 构成的滚 珠。

18、丝杆 19 作为轨迹控制机构， 在 PLC 发出的脉冲信号驱动下， 带动夹紧在托架 18 上的筒体 8， 至下而上使筒体 8 匀速通过热场， 然后以自动回原点方式快速下降至烧结起始原点。 0018 见图2、 3所示， 本实用新型双头同步气缸17安装在移动座16上， 双头同步气缸17 随移动座 16 上下运动， 双头同步气缸 17 两侧的活塞杆与托架 18 连接， 可采用紧固件连接 或焊接， 托架 18 上部具有对筒体 8 两侧封胶圈 8-1 夹紧的夹头 18-1， 通过双头同步气缸 17 使两活塞杆内移而夹紧筒体 8 两侧的密胶圈 8-1， 将筒体 8 定位于机架 5 的中心位置， 纤维 膜两。

19、端面能等间隙通过两红外线辐射板形成的经外热场。本实用新型的托架 18 设置在两 传动链 4 的外侧， 且两托架 18 之间的距离大于两托盘 3 之间的距离， 将送入封罐工序的烧 结起始工位处的筒体 8 通过托架 18 夹紧后进入红外热场。本实用新型夹头 18-1 的内侧面 连接有聚四氟乙烯垫片20， 或夹头18-1上具有聚四氟乙烯涂层， 通过聚四氟乙烯垫片20或 聚四氟乙烯涂层以隔绝夹头 18-1 上的高温， 防止封胶圈 8-1 与夹头 18-1 的粘连现象。 0019 见图 1-3 的示， 本实用新型的加热机构包括两个支架 6 和两个红外线加热板 7， 红 外线加热板 7 安装在支架 6 上。

20、， 支架 6 安装在机架 5 外侧的横梁上， 两红外线加热板 7 沿机 架 5 中心对称相对设置， 红外线加热板 7 为陶瓷红外线辐射板， 当红外线辐射板通电工作 时， 在两红外线辐射板之间形成红外热场。 0020 见图 1、 2 所示， 本实用新型工作时， 通过第一伺服电机 12 驱动传动链 4 运动， 将放 置在托盘 3 上的筒体 8 传递至烧结起始工位， 双头同步气缸 17 动作， 连接在双头同步气缸 17 两端的托架 18 随活塞杆向内侧移动， 通过托架 18 上部的夹头 18-1 夹紧筒体 8 两侧的 封胶圈 8-1， 第二伺服电机 13 驱动丝杆 19 转动， 通过螺母 15 带动。

21、移动座 16 沿直线导轨 22 向上移动， 使移动座 16 带动双头同步气缸 17 及托架 18 向上移动， 使装在筒体内的纤维膜 两端面以距两红外线辐射板相等的间隙匀速通过红外热场， 使纤维膜两端因充分烧结而被 封闭。见图 3 所示， 本实用新型在烧结起始工位在顶点时， 使筒体 8 超过两红外线辐射板， 可使纤维膜束两端的上下面均保持完全相同的烧结效果， 当筒体 8 达到顶点后， 自动回原 点而快速下降至烧结起始原点， 从而替代第一次注胶。 说 明 书 CN 203060404 U 5 1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 203060404 U 6 2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 203060404 U 7 3/3 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 203060404 U 8 。