一种条状棉纤维染色装置的制作方法

本实用新型涉及一种条状棉纤维染色装置，具体地说，涉及一种可对条状的棉纤维进行连续染色的条状棉纤维染色装置。

背景技术：

在面料领域，棉纤维面料由于吸湿和透气性好、柔软又保暖的特性而备受人们青睐，而随着生活水平的不断提高，人们对棉纤维面料美观度的需求也在逐渐增多，比如面料颜色或图案要靓丽、生动等，在面料领域，其中有一部分不同颜色或图案面料是通过不同颜色的棉纤维纱线织造而成的，而这种不同颜色的棉纤维纱线则需要通过一些特殊的设备进行染色。

传统的棉纤维染色分为染筒子纱染色和散纤维染色，中国专利CN103806233A公开了一种筒子纱染色，包括有缸身、纱架、纱竹及驱动马达，纱架和纱竹安装在缸身内，缸身内还包括离心泵与热交换盘管，热交换盘管安装在缸身的底部，离心泵的壳体分为两部分，一半壳体与缸身底部为一体，另一半壳体可以与缸身底部分离和接合，热交换盘管固定于纱架下方，向外连接至水及蒸汽源，液流控制系统控制染液单向流动。中国专利CN 104372546A公开了一种散纤维染色，包括用于染色的染色槽和盛放染液的染液槽，所述染色槽内设置有独立的吊篮，所述吊篮的中心自上而下设置有空心管，所述吊篮的外壁和空心管上均匀设置有若干个开孔，染色槽和染液槽之间分别设置有染液的排入管和排出管并通过循环泵连接，所述排入管和空心管相通，所述排入管外壁设置有加热丝。以上两种染色方式都属于间歇式染色方式，一次只能染一定数量的纤维，无法进行连续式的染色；同时这两种染色方式在染色时都需要将棉纤维筒子纱或散纤维装入染笼(染缸)中，开动离心泵(循环泵)使染液在染笼(染缸)内循环进行染色，而由于棉纤维筒子纱和散纤维有一定厚度和密实性，这就形成了类似过滤系统，在染色的过程中染料会被棉纤维层层阻碍，无法均匀进入纤维内部，容易造成染色不均匀，影响棉纤维染色的最终效果。

有鉴于此，本领域内技术人员亟须开发出一种染色装置，以克服染色方式不连续、染色不均匀、染色效果差的问题。

技术实现要素：

本实用新型根据上述技术背景，提供了一种工作效率高、染色效果好、省时省力的连续式条状棉纤维染色装置。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种条状棉纤维染色装置，包括框架结构、原料装置、传动装置、加料装置、轧染装置、接料装置、落桶装置以及控制装置，其中所述传动装置包括传动装置一、传动装置二以及传动装置三，所述框架结构包括外围框架、框架一、框架二。本实用新型中的框架结构用于为条状棉纤维染色装置的各个结构提供支撑点及固定点，并对各结构的放置位置进行合理的规划；原料装置用于盛装条状棉纤维原料盘；传动装置用于将条状棉纤维从未染色状态时的原料装置内传递到完成染色后的落桶装置内；加料装置用于为轧染装置提供合适量的染料；轧染装置用于对条状棉纤维进行连续、高效的染色；接料装置用于盛接及排出轧染装置中废弃的染料；落桶装置用于盛装染完色后的条状棉纤维；控制装置用于对条状棉纤维染色装置中的加料装置、轧染装置、落桶装置进行自动化控制。

进一步地，所述外围框架为立体矩形形状，该外围框架内部被所述框架一分割成左侧空间和右侧空间，所述右侧空间被所述框架二分割成右侧上层空间和右侧下层空间，其中，所述左侧空间内安装有所述原料装置，该原料装置上方的水平外围框架上安装有所述传动装置一；在所述右侧上层空间内、传动装置一的正下方安装有所述轧染装置，在轧染装置正下方安装有所述接料装置，接料装置位于所述右侧下层空间内，所述接料装置下方左侧、位于右侧下层空间内还安装有所述加料装置；所述框架二底端远离所述框架一及轧染装置的一侧安装有所述传动装置二，在靠近所述传动装置二一侧的竖直外围框架上水平安装有一个右侧突出的横梁，所述横梁底端安装有所述传动装置三；所述横梁的下方安装有所述落桶装置；本实用新型通过对原料装置、传动装置、加料装置、轧染装置、接料装置、落桶装置以及控制装置的安装位置进行合理规划，不仅提高了条状棉纤维的染色效率，同时也相应减少了染色装置整体的占地面积，节约了空间。

进一步地，所述传动装置与轧染装置之间为同步传动连接，具体为：轧染装置同时与传动装置一和传动装置二进行同步传动连接，传动装置二再与传动装置三进行同步传动连接，这样轧染装置就可以带动各传动装置进行速度同步的旋转。

进一步地，所述加料装置的出料口位于所述轧染装置正上方，便于向轧染装置内投放染料，所述控制装置安装于所述横梁上方的竖直外围框架上，便于对各装置进行操控，所述控制装置分别与所述加料装置、轧染装置、落桶装置电连接。

进一步地，所述原料装置优选为原料桶，该原料装置由左至右包括至少两排原料桶且每排原料桶至少设置两个单桶，这样就使得条状棉纤维染色装置可以一次对多条条状棉纤维进行染色，提高了装置的染色效率。

进一步地，所述传动装置优选为中间设有凹槽的导条轮，导条轮的表面须保证光滑、无任何毛刺等异物，避免损伤棉纤维，其中，所述传动装置一包括位于所述原料桶上方的若干排导条轮以及位于所述轧染装置上方的若干排导条轮，位于所述原料桶上方的导条轮排数须与所述原料桶的排数一致，即每排原料桶的上方相应都设置有一排导条轮，便于将原料桶内的条状棉纤维原料盘上的棉纤维传送给下一装置，每排导条轮上单个导条轮的数量与每排原料桶内盛装条状棉纤维原料盘的最大量一致，保证导条轮实现最大的条状棉纤维传递量；

进一步地，所述传动装置二包括至少一排导条轮且每排导条轮上单个导条轮的数量与所述传动装置一上每排导条轮上单个导条轮的数量一致；所述传动装置三包括至少两排导条轮且每排导条轮上单个导条轮的数量与所述传动装置一上每排导条轮上单个导条轮的数量一致。这样就确保了各传动装置导条轮之间的适配，确保了条状棉纤维的传递。

进一步地，所述传动装置二的底端与传动装置三的顶端处于同一水平线上，保证了条状棉纤维的水平传输，避免其因受力不均而发生断裂。

进一步地，所述轧染装置内部卧式排列有两个轧辊，在两个所述轧辊两端的中间位置处各安装有一个液封装置；所述轧辊与一个减速电机电连接，所述减速电机安装于其中一个轧辊的一端且与所述控制装置电连接；在两个所述轧辊中没有连接所述减速电机的轧辊的两端各安装有一个气缸，所述气缸与所述控制装置电连接。具体的，染色时，控制装置通过控制气缸对两个轧辊进行施压，使得两个轧辊压紧，进而使得轧辊两侧的液封装置与轧辊压紧，这样在液封装置与轧辊的中间区域形成了一个密闭空间，该密闭空间用于盛装加料装置传输过来的染料，同时原料桶中的条状棉纤维通过传动装置一进入到该封闭空间，控制装置通过控制减速电机，减速电机再控制轧辊的旋转速度，进行轧染操作。本实用新型通过使用轧染装置进行染色，染色时可使条状棉纤维带液量少，染色均匀。

进一步地，所述加料装置整体优选为圆桶形状，所述加料装置的一侧安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括设于加料装置顶部的电机以及设于加料装置内部并与电机相连接的搅拌器；所述加料装置的另一侧安装有加料器，所述加料器包括设于加料装置顶部的加料泵、设于加料装置内部且一端与所述加料泵底部相连接的加料管一以及一端与所述加料泵顶部相连接、另一端设于两个所述轧辊正上方的加料管二，所述加料管二设于两个所述轧辊正上方的一端均布有至少两个出料口，每个出料口上还设置有调节阀，工作人员可通过手动控制调节阀来调节染料流量的大小，精确控制了加料量，提高了染色质量；所述电机和加料泵均与所述控制装置电连接。控制装置可以通过控制电机，进而控制搅拌器对加料装置内的染料进行搅拌，确保染料的均匀性。

进一步地，由所述液封装置及轧辊围成的空间内设有至少一个液位传感器，所述控制装置中设有液位控制装置，所述液位控制装置与所述液位传感器和加料泵电连接。液位控制装置通过接收液位传感器传递过来的液位信息进行判断，当封闭空间内的染料液位处于高液位时，液位控制装置不做任何处理；当封闭空间内的染料液位处于低液位时，液位控制装置会及时传递信号给加料泵，使其及时对封闭空间进行供料。

控制装置可以实时控制轧染装置的车速以及封闭空间内染料的液位，提高了染色的质量，满足了不同车速和液位的染色需求。

进一步地，所述接料装置整体呈漏斗形状，其底部中心位置设有一个排料口，所述排料口上安装有一个开关阀门，接料装置可以储存一部分废料，同时排料口上可以连接一个排料管，当接料装置内的废料达到一定量后，工作人员可以打开开关阀门，让废料通过排料管排放到废液池中。

进一步地，所述落桶装置包括置于底面上的旋转平台、设于所述旋转平台上方的出料桶以及设于所述旋转平台一侧且与所述旋转平台电连接的电动机，所述电动机与所述控制装置电连接，条状棉纤维经过了轧染操作后会通过传动装置二和传动装置三进入到落桶装置内，控制装置通过控制落桶装置上的电动机进而控制旋转平台进行旋转，最终带动出料桶进行旋转，控制装置可以控制落桶装置的转速。

进一步地，所述传动装置与轧染装置之间的同步传动连接方式为链传动、同步带传动中的一种。

同时下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型条状棉纤维染色装置其中一种实施例的主视图；

图2为本实用新型条状棉纤维染色装置其中一种实施例的右视图；

其中，图中，

1-框架结构，

11-外围框架，12-框架一，13-框架二，14-横梁；

2-原料装置；

3-传动装置，

31-传动装置一，32-传动装置二，33-传动装置三；

4-加料装置，

41-电机，42-搅拌器，43-加料泵，44-加料管一，45-加料管二，46-出料口，47-调节阀；

5-轧染装置，

51-轧辊，52-液封装置，53-减速电机，54-气缸；

6-接料装置，

61-排料口，62-开关阀门；

7-落桶装置，

71-旋转平台，72-出料桶，73-电动机；

8-控制装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例：

如图1所示，一种条状棉纤维染色装置，包括框架结构1、原料装置2、传动装置3、加料装置4、轧染装置5、接料装置6、落桶装置7以及控制装置8，其中所述传动装置3包括传动装置一31、传动装置二32以及传动装置三33。

本实用新型中的框架结构1用于为条状棉纤维染色装置的各个结构提供支撑点及固定点并对各结构的放置位置进行合理的规划，其具有自重轻，用料经济的优点，该框架结构包括外围框架11、框架一12、框架二13，外围框架11为立体矩形形状，该外围框架11内部被所述框架一12分割成左侧空间和右侧空间，所述右侧空间被所述框架二13分割成右侧上层空间和右侧下层空间，为了进一步优化方案，本申请中的框架结构1不仅仅限于矩形形状，其可根据条状棉纤维染色装置中其他装置的结构特点构成各种外形，以适应不同的用途。

所述左侧空间内安装有所述原料装置2，本实施例中的原料装置2为原料桶。在左侧空间内由左至右设置有三排原料桶，每排原料桶中设置有两个单桶，其中每个单桶内最多能放置三个条状棉纤维原料盘，由此推算，本实施例中的条状棉纤维染色装置可以一次对十八条棉纤维进行染色，提高了装置整体的染色效率。

所述传动装置3优选为中间设有凹槽的导条轮，导条轮的表面须保证光滑、无任何毛刺等异物，避免在传递过程中损伤棉纤维。

所述原料装置2上方的水平外围框架11上安装有所述传动装置一31，在本实施例中，传动装置一31包括位于所述原料桶上方的三排导条轮以及位于所述轧染装置上方的一排导条轮，位于所述原料桶上方的三排导条轮都相应设置在每排原料桶的上方，这三排导条轮将对应底部原料桶内的条状棉纤维先传送给所述轧染装置5上方的一排导条轮，再进一步传递到轧染装置5中。为了保证导条轮实现最大的条状棉纤维传递量，每排导条轮上单个导条轮的数量须与每排原料桶内盛装条状棉纤维原料盘的最大量一致，因此本实施例中每排导条轮上单个导条轮的数量为六个。

在所述右侧上层空间内、传动装置一31的正下方安装有所述轧染装置5，所述轧染装置5内部卧式排列有两个轧辊51，在两个所述轧辊51两端的中间位置处各安装有一个液封装置52，该液封装置52为一个倒置的梯形形状，液封装置52与轧辊51之间的连接为完全密封连接；所述轧辊51与一个减速电机53电连接，所述减速电机53安装于其中一个轧辊51的一端且与所述控制装置8电连接；在两个所述轧辊51中没有连接所述减速电机53的轧辊51的两端各安装有一个气缸54，该气缸54与所述控制装置8电连接。在染色时，控制装置8通过控制气缸54对两个轧辊51进行施压，使得两个轧辊51压紧，进而使得轧辊51两侧的液封装置52与轧辊51压紧，在液封装置52与轧辊51的中间区域形成了一个密闭空间，该密闭空间用于盛装加料装置4传输过来的染料，同时原料桶中的条状棉纤维通过传动装置一31传递到该封闭空间，控制装置8通过控制减速电机53，减速电机53再控制轧辊51的旋转速度，对条状棉纤维进行轧染操作。本实用新型通过使用轧染装置5进行染色，染色时可使条状棉纤维带液量少，染色均匀。同时本申请中传动装置3与轧染装置5之间为同步传动连接，即当减速电机53带动轧辊51旋转时，轧辊51同时也会采用链传动或同步带传动的方式带动传动装置一31、传动装置二32转动，传动装置二32再带动传动装置三33进行同步转动，以保证各传动装置与轧染装置5中的轧辊51同步旋转，实现对条状棉纤维的平稳传递。

在轧染装置5正下方安装有所述接料装置6，接料装置6位于所述右侧下层空间内，所述接料装置6整体呈漏斗形状，其底部中心位置设有一个排料口61，所述排料口61上安装有一个开关阀门62，接料装置6可以储存一部分废料，同时排料口61上可以连接一个排料管，当接料装置6内的废料达到一定量后，工作人员可以打开开关阀门62，让废料通过排料管排放到废液池中。为了进一步优化方案，接料装置6内也可设置若干液位传感器，开关阀门62设为电动阀门，将液位传感器及电动阀门与控制装置8相连接，当废液池内的废液位处于高液位时，控制装置8可以及时传递信号给电动阀门，使其打开，排出废料；当废液池内的废液排至低液位后，控制装置8再传递信号给电动阀门，使其关闭。

所述接料装置6下方左侧、位于右侧下层空间内还安装有所述加料装置4，在本实施例中加料装置4整体为圆桶形状，所述加料装置4的一侧安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括设于加料装置4顶部的电机41以及设于加料装置4内部并与电机41相连接的搅拌器42；所述加料装置4的另一侧安装有加料器，所述加料器包括设于加料装置4顶部的加料泵43、设于加料装置4内部且一端与所述加料泵43底部相连接的加料管一44以及一端与所述加料泵43顶部相连接、另一端设于两个所述轧辊51正上方的加料管二45，所述加料管二45设于两个所述轧辊51正上方的一端均布有五个出料口46，每个出料口46上还设置有调节阀47，工作人员可通过手动控制调节阀47来调节染料流量的大小，也可通过控制装置8控制调节阀47，精确控制了加料量，提高了染色质量。所述电机41与所述控制装置8电连接，控制装置8可以通过控制电机41，进而控制搅拌器42对加料装置4内的染料进行搅拌，以确保染料的均匀性。

为了进一步优化方案，由所述液封装置52及轧辊51围成的空间内设有至少一个液位传感器，所述控制装置8中设有液位控制装置，所述液位控制装置与所述液位传感器和加料泵43电连接。液位控制装置通过接收液位传感器传递过来的液位信息进行判断，当封闭空间内的染料液位处于高液位时，液位控制装置不做任何处理；当封闭空间内的染料液位处于低液位时，液位控制装置会及时传递信号给加料泵43，使其及时对封闭空间进行供料，实现装置的自动化供料。

本实用新型中的控制装置8可以实时控制轧染装置5的车速以及封闭空间内染料的液位，提高了染色的质量，满足了不同车速和液位的染色需求。

所述框架二13底端远离所述框架一12及轧染装置5的一侧安装有所述传动装置二32，在靠近所述传动装置二32一侧的竖直外围框架11上水平安装有一个右侧突出的横梁14，所述横梁14底端安装有所述传动装置三33。在本实施例中，所述传动装置二32包括一排导条轮且每排导条轮上单个导条轮的数量与所述传动装置一31上每排导条轮上单个导条轮的数量一致，为六个；所述传动装置三33包括两排导条轮且每排导条轮上单个导条轮的数量同样也为六个，这样就确保了各传动装置导条轮之间的适配，确保了条状棉纤维的传递。为了进一步优化方案，所述传动装置二32上导条轮的底端与传动装置三33上导条轮的顶端处于同一水平线上，保证了条状棉纤维的水平传输，避免其因受力不均而发生断裂，实现了装置整体运转的稳定性。

所述横梁14的下方安装有所述落桶装置7，该落桶装置7包括置于底面上的旋转平台71、设于所述旋转平台71上方的出料桶72以及设于所述旋转平台71一侧且与所述旋转平台71电连接的电动机73，所述电动机73与所述控制装置8电连接，条状棉纤维经过了轧染操作后会通过传动装置二32和传动装置三33进入到落桶装置7内，控制装置8通过控制落桶装置7上的电动机73进而控制旋转平台71进行旋转，最终带动出料桶72进行旋转，控制装置8可以控制落桶装置7的转速。其中旋转平台71以及出料桶72的旋转方式为先正转一圈，再反转一圈，如此循环往复。旋转平台71以及出料桶72经上述旋转的目的是确保传递过来的染完色的条状棉纤维能够均匀放置且不会出现打结的情况。

本实用新型中原料装置2用于盛装条状棉纤维原料盘；传动装置3用于将条状棉纤维从未染色状态时的原料装置2内传递到完成染色后的落桶装置7内；加料装置4用于为轧染装置5提供适量的染料；轧染装置5用于对条状棉纤维进行连续、高效的染色；接料装置6用于盛接及排出轧染装置5中废弃的染料；落桶装置7用于盛装染完色后的条状棉纤维，控制装置8安装于所述横梁14上方的竖直外围框架11上，其分别与所述加料装置4、轧染装置5、落桶装置7等电连接，便于对条状棉纤维染色装置中的各装置进行自动化控制。

本实用新型通过对原料装置2、传动装置3、加料装置4、轧染装置5、接料装置6、落桶装置7以及控制装置8的安装位置进行合理规划，不仅提高了条状棉纤维的染色效率，同时也相应减少了染色装置整体的占地面积，节约了空间；通过设置控制装置8，实现了对条状棉纤维染色装置中的各装置进行实时控制；通过对各装置的结构进行改进，最终使本实用新型达到了工作效率高、染色效果好、省时省力的作用效果。

另外，本实用新型在开始使用前需要先人工手动将条状棉纤维从原料桶内按传动装置一31、轧染装置5、传动装置二32、传动装置三33、落桶装置7的路径穿引过来，这样后续的棉纤维由于前面棉纤维的摩擦力带动，会自动沿此路径进行传递，最终实现自动染色的过程。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；本实用新型不局限于上述的优选实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的修改或者对部分技术特征进行等同替换，凡是与本实用新型具有相同或者相近似的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。