CN110670276A - 一种平幅浸染机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种平幅浸染机，通过内外储液槽的结构，可以使得织物于单一工作循环里依次经过内外储液槽，并通过内外储液槽不同的溶液选择，有效实现浸渍、轧染、化学染、特种功能染等染整工艺，且通过分丝机构、纠偏辊及轧辊的作用，使得织物可于封闭反应腔内进行循环轧染，一方面提升了染液的利用率，另一方面提升了织物的染色均匀度的同时还维持了织物的整平性，进一步地，本发明运行过程中，织物全程处于无张力状态，保证平稳运行的同时也维持了其固有织造特性，并通过简单的连杆机构使得织物于反应腔体内部实现堆叠，加大其与染液的接触面积，有效提升染色效果。
Description
技术领域
本发明属于纺织印染技术领域，尤其是涉及一种平幅浸染机。
背景技术
染织加工行业中，织物染色方式大体可分为浸染及轧染两大分类，前者通过织物与染料之间存在的相对运动，实现颜色交换，后者则通过压辊挤压加速上色效率，并由后续汽蒸或烘焙工序固色上染；轧染可实现染色工作连续，且上色时间短，相较于浸染而言，更加适宜于大规模生产，然而一方面轧染所带来的张力容易破坏织物固有织造特性，另一方面轧染染色不够匀透且许多直接染料均不适应轧染，故轧染应用场景受限，主要用于梭机织物；而浸染适用性更广，但同样因为间歇式生产，存在着生产效率低下的问题，而且间歇式浸泡染色也要求甚高的染液和待染织物的比率，俗称浴比；为了加快浸染效率，减小浴比，诸多专利对这一方向进行了探究。
申请号CN200520002088.7的专利提出了一种平幅卷染机，包括底部设置有染液排出口的V字型卷染槽、两个卷布辊、一个导布辊和控制装置，所述卷布辊水平设置在所述卷染槽内偏上部位，并分别配置有驱动电机，由所述控制装置进行控制，所述导布辊设置在所述卷染槽底部，所述两个卷布辊与所述导布辊之间还分别设置一张力辊；V字型卷染槽及单导布辊的结构大大减小了卷染机的体积，另外对于卷布辊驱动电机的控制装置也可以有效实现对布匹的张力和速度恒定进行更好的控制，且平幅卷染在保证织物的高平挺度的同时，通过往复卷布，实现自动化地均匀上染；然而平幅卷染覆盖性及上色性不佳，且卷布辊带来的张力问题也影响了织物的织造特性。
另有申请号CN95115994.1的专利提出了一种染绳状织物或带状织物的方法和浸染设备，该发明使织物浸在浸染设备的浸染室的循环染液里，织物载入主缸后呈一封闭环不断沿辊筒和辊筒的上缘及辊筒的下缘循环运行，当织物运行到辊筒的下缘后即亦通过染室，呈封闭环状的织物的循环；封闭式的染室，有效提升了染液利用效率，且封闭带状织物所受张力显著降低，然而该染色方法所得织物平挺度欠佳，生产效率较低，依旧有其局限性。
为了解决上述技术问题，亟需一种染色效果均匀，适用性广且织物平整度高的平幅浸染机来解决现有的技术问题。
发明内容
本发明提出了一种平幅浸染机，实现平幅浸染工艺的自动化生产，并通过双层储液槽这一结构实现多种染整工艺，且能够兼具卷染及绳状浸染设备平整性高及染色效果均匀等优点。
本发明是通过以下技术方案予以实现的。
一种平幅浸染机，包括上下布组件及反应腔组件，所述反应腔组件包括反应腔体和导向组件，所述上下布组件与所述反应腔组件的反应腔体固定安装，且其包括布卷及进布机构，所述反应腔体包括内储液槽及外储液槽，所述内储液槽及外储液槽位于反应腔体内下端部分且两者呈内外嵌套结构，所述外储液槽与内储液槽外壁形成U型空腔，所述布卷经所述导向组件导向后依次浸染于所述内储液槽、外储液槽；或，所述布卷经所述导向组件导向后依次浸染于所述外储液槽、内储液槽。
上述实施方案，优选的是，所述导向组件包括第一轧辊，第二轧辊及第一导向辊，所述第一轧辊及第二轧辊对称水平安装于反应腔室储液槽上方，所述第一导向辊固定安装于内储液槽内部空腔底部中心，织物于所述反应腔体内依次经所述第一轧辊，第一导向辊及第二轧辊穿过内储液槽，外储液槽形成封闭平幅带状结构。
上述实施方案，优选的是，所述反应腔组件还包括第二气缸，分丝机构，第二导向辊及纠偏辊，所述分丝机构包括第一分丝辊及第二分丝辊，所述第一分丝辊，第二导向辊及第二分丝辊及纠偏辊由下至上依次固定安装于U型空腔左段，所述第二气缸数目为四个，固定安装于反应腔体顶端，且其活塞杆分别与第一轧辊，第二轧辊中的上辊两端固定连接。
上述实施方案，优选的是，所述反应腔组件还包括导向连杆组件，所述导向连杆组件包括驱动电机，所述驱动电机固定安装于反应腔体外壁，且与固定安装于反应腔体外壁的同步转盘通过同步带连接，第一连杆后端固定安装于所述同步转盘表面，且其前端与第二连杆后端转动连接，所述第二连杆垂直活动安装于反应腔体侧壁安装孔处，且其前端转动安装有第一压布辊及第二压布辊，所述第一压布辊与第二压布辊相互平行安装于U型空腔右段，且其之间存在空腔。
上述实施方案，优选的是，所述反应腔体底部为由独立阀门控制的内槽排液口及外槽排液口，所述内槽排液口由软管经反应腔体侧壁与内储液槽底部连接，所述反应腔体前后侧面上端均有载布口，其左右侧面对应内储液槽处为内槽门。
上述实施方案，优选的是，所述反应腔体外壁处还分别有内储液槽进液口，内储液槽出液口，外储液槽进液口，外储液槽出液口，且所述内储液槽进液口及内储液槽出液口，外储液槽进液口及外储液槽出液口分别与外置循环泵连接。
上述实施方案，优选的是，所述织物位于反应腔体内时，穿过第二轧辊与进入第一轧辊之间部分还依次经过第一压布辊与第二压布辊中间空腔，第一分丝辊，第二导向辊，第二分丝辊及纠偏辊。
上述实施方案，优选的是，所述进布机构包括进布辊，所述进布辊为水平双辊结构，固定安装于上下布组件支架壁外侧，布卷安装于所述进布辊上端，所述进布辊下方支架壁外侧固定安装有第三导向辊，且其上方支架壁内侧固定安装有张紧辊，所述支架顶端固定安装有第三轧辊及两个第一气缸，且所述第一气缸活塞杆分别与所述第三轧辊中上辊两端固定连接。
上述实施方案，优选的是，所述上下布组件还包括布长测量仪，所述布长测量仪固定安装于上下布组件支架，并与第三轧辊于其下辊中心处紧贴。
上述实施方案，优选的是，所述进布辊及第一轧辊、第一轧辊和第三轧辊中的下辊均为由外部电机驱动的主动辊；安装于所述进布辊上的布卷进行浸染前置装载工序时，依次经第三导向辊，张紧辊及第三轧辊，由载布口处进入反应腔体，并依次经第一轧辊，第一导向辊，第二轧辊，第一压布辊与第二压布辊中间空腔，第一分丝辊，第二导向辊，第二分丝辊及纠偏辊，截断并缝合成平幅带状结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1)本发明通过内外储液槽的结构，可以使得织物于单一工作循环里依次经过内外储液槽，并可通过内外储液槽不同的溶液选择，有效实现浸渍、轧染、化学染、特种功能染等染整工艺；
2)本发明所采用的封闭反应腔及内外储液槽的构造，有效提升了染液的利用率，同时内外储液槽单独的循环***也有效提升了织物染色均匀度；
3)本发明运行过程中全程织物处于无张力状态，保证平稳运行的同时也维持了其固有织造特性；
4)本发明采用平幅封闭带状循环浸染，且每经过内储液槽或外储液槽后立刻进行轧染，增强了染液在织物上的浸染，提升了织物的染色均匀度的同时还维持了织物的整平性。
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做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明一些实施方式，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为本发明立体结构示意图；
图2为浸染前置载布工序内部结构立体示意图；
图3为浸染工序内部结构立体示意图；
图4为平幅浸染机内部结构侧视图。
图中：1、上下布组件；11、布卷；12、进布辊；13、第三导向辊；14、张紧辊；15、第三轧辊；16、第一气缸；17、布长测量仪；2、反应腔组件；21、反应腔体；211、内储液槽；212、外储液槽；213、载布口；214、内槽门；215、内槽排液口；216、外槽排液口；22、第二气缸；23、第一轧辊；24、第二轧辊；25、分丝机构；251、第一分丝辊；252、第二分丝辊；26、第一导向辊；27、第二导向辊；28、纠偏辊；29、导向连杆组件；291、驱动电机；292、同步转盘；293、第一连杆；294、第二连杆；295、第一压布辊；296、第二压布辊。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示，本发明提供了一种平幅浸染机，包括上下布组件1及反应腔组件2，浸染工序开始前，位于上下布组件1的待染布卷11由进布辊12驱动进布，依次经第一导向辊13、张紧辊14、第三轧辊15作用，平铺状态进入反应腔组件2内部腔室，载入反应腔室内，将其首尾端相缝合形成一封闭平带，并与布卷11切断分离；载入反应腔室内的织物经由轧辊、导向辊、分丝辊及纠偏辊等组件传动输送，于密闭反应腔室内实现外储液槽212-内储液槽211的循环浸染，实现织物的均匀染色。
以下为具体实施例：
如图2～4所示，反应腔组件2主体为反应腔体21，为一封闭舱体，所述反应腔体21内下部为内外嵌套的内储液槽211及外储液槽212，且内储液槽211外壁及外储液槽212其横截面呈U型空腔；所述内储液槽211下端中心处为第一导向辊26，且其没于内储液槽211液面下方；所述反应腔组件2还包括第一轧辊23及第二轧辊24，二者相互平行对称分布于反应腔室内储液槽上方；左侧U型空腔段由下至上依次为第一分丝辊251，第二导向辊27，第二分丝辊252及纠偏辊28，且其均与轧辊平行安装于反应腔室内壁；反应腔组件2还包括导向连杆组件29，所述导向连杆组件29包括固定安装于反应腔体右侧外壁中部的驱动电机291和同步转盘292，二者通过同步带安装连接，第一连杆293后端固定安装于同步转盘292表面，且其前端与第二连杆294固定连接，第二连杆294垂直穿过反应腔体右侧外壁空腔至右侧U型空腔段，且其前端固定安装有第一压布辊295及第二压布辊296。
具体使用时，位于反应腔室内部的平幅带状织物，依次穿过第一轧辊23握持点，第一导向辊26及第二轧辊24握持点，经三者主动驱动于反应腔室内循环运转；有别于绳式浸染，为了保证织物的整平性及染色效果，需保证反应腔室内织物始终呈平幅状态运转，织物依次穿过位于左侧U型腔内的第一分丝辊251，第二导向辊27，第二分丝辊252及纠偏辊28，使织物保持平铺，无皱且对中的状态进入下一步骤；另有导向连杆组件29，驱动电机291带动同步转盘292同步旋转，经过由第一连杆293及第二连杆292形成的连杆机构传动，使得位于右侧U型腔段内的第一压布辊295及第二压布辊296于水平方向上左右循环运动，织物穿过第一压布辊295及第二压布辊296中间空腔，使得织物在导向连杆组件29的带动下落布点水平循环移动，使得织物以有规律的平铺堆叠状态进入外储液槽212内染液，使得织物与染液接触面积增大，保证浸染效果。
如图2～4所示，反应腔体21底端有内槽排液口215及外槽排液口216，二者通过独立阀门控制，便于清空反应腔体内部染料，其中内槽出液口215通过软管自反应腔体21侧面连接至内储液槽211底部；另外，由于织物不断地于反应腔室内循环运转染色，为了维持槽内染液浓度分布的均匀性，内储液槽211与外储液槽212于反应腔体侧壁处均分别有出液口及进液口，通过与外置循环泵连接，实现储液槽内染液的流动，使其浓度分布均匀，进而提升织物染色均匀度；反应腔体21左右两侧面于内储液槽211处均有内槽门214，用以观察内储液槽211内部情况；反应腔体21前后两侧上端均有载布口213，用以进行浸染前载布工序；反应腔体21上端固定安装有四个第二气缸22，所述第二气缸22活塞杆分别与第一轧辊23及第二轧辊24中上辊两端固定连接，使得所述第二气缸22可驱动第一轧辊23及第二轧辊24间隙改变。
如图1所示，上下布组件1包括水平安装于支架外壁左侧的进布辊12，布卷11安装于进布辊12上，所述进布辊12下方固定安装第三导向辊13，支架外壁右侧上方固定安装有张紧辊14，且支架顶部固定安装有第三轧辊15，两个第一气缸16固定安装于第三轧辊15上方，且其活塞杆与第三轧辊15中上辊两端固定连接，使得所述第一气缸16可驱动第三轧辊15间隙改变；上下布组件1还包括布长测量仪17，所述布长测量仪17固定安装于第三轧辊15下辊左侧中心处，布卷11经第三轧辊15进入发生腔体21内时，可由布长测量仪17对于进入布长进行测量，以控制载布过程进布量。
如图2和图3所示，实际工作时，上下布组件1参与浸染的前置织物装载工序，布卷11安装于进布辊12上，布卷11首端由进布辊12驱动，经第三导向辊13，并由张紧辊14张紧穿过第三轧辊15握持点，使得布卷11首端平整进入反应腔室，并将其由反应腔体载布口213处进入反应腔室，依次穿过第一轧辊23握持点，第一导向辊26，第二轧辊24握持点，第一压布辊295与第二压布辊296中间握持点，第一分丝辊251，第二导向辊27，第二分丝辊252及纠偏辊28，将织物与布卷11截断并缝合成带状结构，完成装载工作；关闭载布口213，启动反应腔工序，第一轧辊23及第二轧辊24驱动织物以平幅状态于反应腔室内顺时针运转，织物经由导向连杆组件29实现有规律地堆叠进入外储液槽212内染液，进而经过分丝机构25分丝，纠偏辊28防跑边后进入第一轧辊23进行第一次轧制，此后织物继续沿第一导向辊26方向进入内储液槽211内染液，最终上行至第二轧辊24进行第二次轧制工序，完成一次完整循环；反应腔室内织物带以平幅状态进行若干次上述循环，完成染整工序；当织物穿过储液槽后，轧辊及时轧过，保证液体平铺于织物上，织物在反应腔室内循环往复，不断在内外储液槽中浸渍平铺，一层层累积，保证了织物染色的均匀度。
有别于传统浸染机染整工艺，本发明的内外储液槽的分槽设计适用于浸渍、轧染、化学染、特种功能染等染整工艺，内外储液槽可分别装上不同性质的溶液或混合液，于单一循环内实现不同染剂或助剂的染整工序：
当用于织物涂层浸渍工作时，储液槽内装载防水剂、抗静电剂、防腐剂、耐火剂等表面整理剂，通过导向辊及轧辊等部件，完成储液槽-轧辊-储液槽-轧辊这样的循环，使得表面整理剂在织物表面均匀涂覆。
当用于织物化学染工作时，外储液槽212内使用传统染料或活性染料，内储液槽211为染色助剂和其它添加剂的混合溶液，使得织物先浸入外储液槽212，充分浸润染液，通过第一轧辊23充分渗透到织物深层，再进入内储液槽211，浸润到染色助剂中，再通过第二轧辊24，通过染液-轧辊-助剂-轧辊的工作循环，保证染料在织物表面均匀吸附/反应。
当用于特种功能染工作时，外储液槽212使用导电高分子单体(乙炔、吡咯、噻吩、苯胺及他们的衍生物等)于分散剂/表面活性剂/掺杂剂(磺酸类、蒽醌类、羧酸类、无机盐类、质子酸类、路易斯酸类等)中的分散液，内储液槽211为氧化剂(过硫酸类、Fe3+盐类、过氧类、高铬酸类等)溶液，使得织物先浸入外储液槽212，充分浸润导电高分子单体分散液，并通过第一轧辊23充分渗透到织物深层，再进入内储液槽211，浸润到氧化剂溶液中，再通过第二轧辊24，通过导电高分子单体分散液-轧辊-氧化剂-轧辊这样的循环，保证染料在织物表面均匀吸附/反应，得到电阻值比较均匀的高分子导电织物。
最后应说明的是：以上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实施例技术方案。
Claims (10)
1.一种平幅浸染机，包括上下布组件(1)及反应腔组件(2)，其特征在于，所述反应腔组件(2)包括反应腔体(21)和导向组件，所述上下布组件(1)与所述反应腔组件(2)的反应腔体(21)固定安装，且其包括布卷(11)及进布机构，所述反应腔体(21)包括内储液槽(211)及外储液槽(212)，所述内储液槽(211)及外储液槽(212)位于反应腔体(21)内下端部分且两者呈内外嵌套结构，所述外储液槽(212)与内储液槽(211)外壁形成U型空腔，所述布卷(11)经所述导向组件导向后依次浸染于所述内储液槽(211)、外储液槽(212)；或，所述布卷(11)经所述导向组件导向后依次浸染于所述外储液槽(212)、内储液槽(211)。
2.根据权利要求1所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述导向组件包括第一轧辊(23)，第二轧辊(24)及第一导向辊(26)，所述第一轧辊(23)及第二轧辊(24)对称水平安装于反应腔室储液槽上方，所述第一导向辊(26)固定安装于内储液槽(21)内部空腔底部中心，织物于所述反应腔体(21)内依次经所述第一轧辊(23)，第一导向辊(26)及第二轧辊(24)穿过内储液槽(211)，外储液槽(212)形成封闭平幅带状结构。
3.根据权利要求2所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述反应腔组件(2)还包括第二气缸(22)，分丝机构(25)，第二导向辊(27)及纠偏辊(28)，所述分丝机构(25)包括第一分丝辊(251)及第二分丝辊(252)，所述第一分丝辊(251)，第二导向辊(27)及第二分丝辊(252)及纠偏辊(28)由下至上依次固定安装于U型空腔左段，所述第二气缸(22)数目为四个，固定安装于反应腔体(21)顶端，且其活塞杆分别与第一轧辊(23)，第二轧辊(24)中的上辊两端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述反应腔组件(2)还包括导向连杆组件(29)，所述导向连杆组件(29)包括驱动电机(291)，所述驱动电机(291)固定安装于反应腔体外壁，且与固定安装于反应腔体外壁的同步转盘(292)通过同步带连接，第一连杆(291)后端固定安装于所述同步转盘(292)表面，且其前端与第二连杆(292)后端转动连接，所述第二连杆(292)垂直活动安装于反应腔体(21)侧壁安装孔处，且其前端转动安装有第一压布辊(295)及第二压布辊(296)，所述第一压布辊(295)与第二压布辊(296)相互平行安装于U型空腔右段，且其之间存在空腔。
5.根据权利要求1所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述反应腔体(21)底部为由独立阀门控制的内槽排液口(215)及外槽排液口(216)，所述内槽排液口(215)由软管经反应腔体(21)侧壁与内储液槽(211)底部连接，所述反应腔体(21)前后侧面上端均有载布口(213)，其左右侧面对应内储液槽(211)处为内槽门(214)。
6.根据权利要求1所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述反应腔体(21)外壁处还分别有内储液槽进液口，内储液槽出液口，外储液槽进液口，外储液槽出液口，且所述内储液槽进液口及内储液槽出液口，外储液槽进液口及外储液槽出液口分别与外置循环泵连接。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述织物位于反应腔体(21)内时，穿过第二轧辊(24)与进入第一轧辊(23)之间部分还依次经过第一压布辊(295)与第二压布辊(296)中间空腔，第一分丝辊(251)，第二导向辊(27)，第二分丝辊(252)及纠偏辊(28)。
8.根据权利要求1所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述进布机构包括进布辊(12)，所述进布辊(12)为水平双辊结构，固定安装于上下布组件(1)支架壁外侧，布卷(11)安装于所述进布辊(12)上端，所述进布辊(12)下方支架壁外侧固定安装有第三导向辊(13)，且其上方支架壁内侧固定安装有张紧辊(14)，所述支架顶端固定安装有第三轧辊(15)及两个第一气缸(16)，且所述第一气缸(16)活塞杆分别与所述第三轧辊(15)中上辊两端固定连接。
9.根据权利要求7所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述上下布组件(1)还包括布长测量仪(17)，所述布长测量仪(17)固定安装于上下布组件(1)支架，并与第三轧辊(15)于其下辊中心处紧贴。
10.根据权利要求8所述的一种平幅浸染机，其特征在于，所述进布辊(12)及第一轧辊(23)、第一轧辊(24)和第三轧辊(15)中的下辊均为由外部电机驱动的主动辊；安装于所述进布辊(12)上的布卷(11)进行浸染前置装载工序时，依次经第三导向辊(13)，张紧辊(14)及第三轧辊(15)，由载布口(213)处进入反应腔体(21)，并依次经第一轧辊(23)，第一导向辊(26)，第二轧辊(24)，第一压布辊(295)与第二压布辊(296)中间空腔，第一分丝辊(251)，第二导向辊(27)，第二分丝辊(252)及纠偏辊(28)，截断并缝合成平幅带状结构。
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