一种染色机的调控型喷嘴及调控方法与流程

本发明属于织物染色机械，涉及一种染色机，特别是一种染色机的调控型喷嘴及调控方法。

背景技术：

1、目前，织物的染色过程依旧由各种染色机来实施，为了实现节能减排的目的，因此对染色机的“心脏”--染色喷嘴有了更高的要求。尽管染色机喷嘴系统不尽相同，但其设计的要求基本相同，即在较小的空间内，既要提高染液推进织物运行的流速，加快染液与织物的交换，又要使通过喷嘴的织物不承受局部的强烈冲击，避免摩擦起毛及织物扭结现象。

2、因此，为解决上述问题，有必要提供一种自动调整间隙，提高喷嘴内部流场稳定性的喷嘴装置，以克服现有技术中的所述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过升降驱动喷口位置，以调节喷口流通面积，实现布速自动调节的染色机的调控型喷嘴及调控方法。

2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种染色机的调控型喷嘴，包括呈圆筒状的基壳，所述基壳的侧壁上固连进液接口，所述基壳内腔中固设同心筒壳，所述同心筒壳的顶口与所述基壳内腔连通，所述机壳底部固连出料接口，所述同心筒壳中心开设连通所述出料接口的插接通道，所述插接通道内穿入喷芯组件与所述出料接口形成密封连通，所述喷芯组件包括顶侧具有进料接口的上喷芯和周向开通若干喷口的下喷芯，所述上喷芯与所述下喷芯之间通过弹性伸缩套密封连接，所述基壳外部设置升降机构，所述升降机构升降驱动传动组件，所述传动组件穿入所述基壳固连所述下喷芯，所述传动组件升降驱动所述下喷芯，使所述喷口连通所述同心筒壳与所述下喷芯的流通面积增大或缩小。

3、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述同心筒壳外壁沿轴向凸设分流凸尖，所述进液接口正对于所述分流凸尖的中下部，使所述分流凸尖将所述进液接口的流通面积沿竖向二等分。

4、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述同心筒壳内周绕轴线呈辐射状分布若干调流板，若干所述调流板的外竖边一体固连于所述同心筒壳内壁，若干所述调流板的内竖边悬空并圈围形成所述插接通道。

5、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述下喷芯的外周壁对应若干所述调流板开设若干竖槽，所述竖槽的底端连通于所述喷口的中间位置，若干所述调流板一一对应插接若干所述竖槽形成竖向导滑连接，所述调流板由中间位置分隔所述喷口。

6、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述上喷芯的底端周壁排列凹设若干密封环槽一，所述下喷芯的顶端周壁排列凹设若干密封环槽二，所述弹性伸缩套上部内周凸设若干密封圈一，所述弹性伸缩套下部内周凸设若干密封圈二，若干所述密封圈一一一对应嵌入若干所述密封环槽一，并由箍环一周向箍紧，若干所述密封圈二一一对应嵌入若干所述密封环槽二，并由箍环二周向箍紧。

7、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述下喷芯的底口端沿上设置若干环形叉爪，所述出料接口向内周凸设环形台，所述环形台上对应凹设若干环形插槽，若干所述环形叉爪插入若干所述环形插槽形成竖向滑移连接。

8、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述升降机构包括固装于所述基壳外壁上的支座，所述支座上固装伺服电机，所述伺服电机通过联轴器竖向固连丝杠，所述丝杠的末端通过轴承座连接所述基壳外壁，所述丝杠通过螺纹啮合套接螺母座，所述螺母座固连所述传动组件。

9、在上述的染色机的调控型喷嘴中，所述传动组件包括分叉架，所述分叉架的主杆固连所述螺母座，所述支座上开通竖向导槽，所述主杆贯穿所述竖向导槽形成竖直导滑连接；所述基壳的顶壁上相对设置两个吊座，所述下喷芯的外壁上相对设置两片吊耳，所述吊耳上竖直固连吊杆，所述吊杆上部呈密封滑动穿接所述吊座，所述分叉架的分叉端固连所述吊杆的伸出端，所述吊座上开通竖直槽，所述吊杆的伸出端上固穿销轴，所述销轴的端部伸入所述竖直槽形成竖向导滑连接。

10、一种染色机的调控型喷嘴的调控方法，包括以下步骤：

11、1)、绳状的织物由上喷芯的进料接口伸入，再由机壳的出料接口穿出；

12、2)、染液从进液接口流入，经过分流凸尖后，均匀分流到两侧的基壳内腔中，当基壳内腔充满后通过顶口溢流入同心筒壳，此时同心筒壳内未充满染液(即保证较小的染液流量)，经调流板整流使染液通过喷口溢流入下喷芯，对织物进行溢流染色；

13、3)、增大染液流入量，使基壳与同心筒壳内均充满染液且液压增大至要求值，经调流板对内部进行稳定整流和对喷口进行等分调流，使染液通过喷口喷射入下喷芯，对织物进行喷射染色；

14、4)、当布速低于适应布速时，伺服电机驱动丝杠反转，驱使螺母座沿丝杠下降，带动分叉架及两根吊杆下行，两根吊杆同时下放使下喷芯沿竖向下移，喷口下移使其连通同心筒壳的流通面积减小，增强染液喷射力使布速提高，以提升织物的运转速度，提高工作效率或解决堵布问题；

15、5)、当布速高于适应布速时，伺服电机驱动丝杠正转，驱使螺母座沿丝杠上升，带动分叉架及两根吊杆上行，两根吊杆同时上提使下喷芯沿竖向上移，喷口上移使其连通同心筒壳的流通面积增大，减弱染液喷射力使布速降低，以降低织物的运转速度，避免织物因高速而在染色机内碰撞发生擦伤。

16、在上述的染色机的调控型喷嘴的调控方法中，根据不同织物的物理特性(材质、布量)，获取该织物的最优布速值，计算出最优布速值所对应的喷口流通面积，操控伺服电机的转向和旋转角度，驱动下喷芯升降位移，精准调整所需喷口的流通面积。

17、与现有技术相比，本染色机的调控型喷嘴及调控方法具有以下有益效果：

18、1、染液入口经过分流凸尖对染液进行初次分流，以减少流入时的大涡流现象；内外染液腔的设置与调流板的布置，使染液在喷嘴内的流场进一步稳定；呈圆周均匀排列的若干喷口，使织物受到的染液冲击力更加平缓。

19、2、下喷芯两端采用渐扩结构设计，能够驱使织物变位，使织物更易上染。

20、3、采用升降驱动喷口上下位移，实现喷口流通面积自动调整，保证了染色过程中染液喷射力的适应性，减少因高温、高压等各种因素对织物上染的影响。并使染液喷射稳定性达到最佳，提高织物的单次上染率且降低织物的扭转情况，优化织物的最终染色效果。

21、4、通过弹性连接实现上、下喷芯的相对间距变化，可降低对喷嘴内部的密封要求，使得上喷芯与基壳密封良好。另外下喷芯与基壳采用多层弯折的迷宫式配合密封，在调整喷口流通面积时，最大程度减少因泄露造成染液喷射不均匀的现象。

22、综上，确保染液在喷嘴内的流场平稳，减少织物在经过喷嘴后因喷射力不均匀发生扭转现象，确保染色质量进一步提升。喷口流通面的自动调整也使织物在染色过程中得到精确控制，进一步提高了织物上染率，增加产能。

技术特征：

1.一种染色机的调控型喷嘴，包括呈圆筒状的基壳，其特征在于，所述基壳的侧壁上固连进液接口，所述基壳内腔中固设同心筒壳，所述同心筒壳的顶口与所述基壳内腔连通，所述机壳底部固连出料接口，所述同心筒壳中心开设连通所述出料接口的插接通道，所述插接通道内穿入喷芯组件与所述出料接口形成密封连通，所述喷芯组件包括顶侧具有进料接口的上喷芯和周向开通若干喷口的下喷芯，所述上喷芯与所述下喷芯之间通过弹性伸缩套密封连接，所述基壳外部设置升降机构，所述升降机构升降驱动传动组件，所述传动组件穿入所述基壳固连所述下喷芯，所述传动组件升降驱动所述下喷芯，使所述喷口连通所述同心筒壳与所述下喷芯的流通面积增大或缩小。

2.如权利要求1所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述同心筒壳外壁沿轴向凸设分流凸尖，所述进液接口正对于所述分流凸尖的中下部，使所述分流凸尖将所述进液接口的流通面积沿竖向二等分。

3.如权利要求1所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述同心筒壳内周绕轴线呈辐射状分布若干调流板，若干所述调流板的外竖边一体固连于所述同心筒壳内壁，若干所述调流板的内竖边悬空并圈围形成所述插接通道。

4.如权利要求3所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述下喷芯的外周壁对应若干所述调流板开设若干竖槽，所述竖槽的底端连通于所述喷口的中间位置，若干所述调流板一一对应插接若干所述竖槽形成竖向导滑连接，所述调流板由中间位置分隔所述喷口。

5.如权利要求1所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述上喷芯的底端周壁排列凹设若干密封环槽一，所述下喷芯的顶端周壁排列凹设若干密封环槽二，所述弹性伸缩套上部内周凸设若干密封圈一，所述弹性伸缩套下部内周凸设若干密封圈二，若干所述密封圈一一一对应嵌入若干所述密封环槽一，并由箍环一周向箍紧，若干所述密封圈二一一对应嵌入若干所述密封环槽二，并由箍环二周向箍紧。

6.如权利要求1所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述下喷芯的底口端沿上设置若干环形叉爪，所述出料接口向内周凸设环形台，所述环形台上对应凹设若干环形插槽，若干所述环形叉爪插入若干所述环形插槽形成竖向滑移连接。

7.如权利要求1所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述升降机构包括固装于所述基壳外壁上的支座，所述支座上固装伺服电机，所述伺服电机通过联轴器竖向固连丝杠，所述丝杠的末端通过轴承座连接所述基壳外壁，所述丝杠通过螺纹啮合套接螺母座，所述螺母座固连所述传动组件。

8.如权利要求7所述的染色机的调控型喷嘴，其特征在于，所述传动组件包括分叉架，所述分叉架的主杆固连所述螺母座，所述支座上开通竖向导槽，所述主杆贯穿所述竖向导槽形成竖直导滑连接；所述基壳的顶壁上相对设置两个吊座，所述下喷芯的外壁上相对设置两片吊耳，所述吊耳上竖直固连吊杆，所述吊杆上部呈密封滑动穿接所述吊座，所述分叉架的分叉端固连所述吊杆的伸出端，所述吊座上开通竖直槽，所述吊杆的伸出端上固穿销轴，所述销轴的端部伸入所述竖直槽形成竖向导滑连接。

9.一种染色机的调控型喷嘴的调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的染色机的调控型喷嘴的调控方法，其特征在于，根据不同织物的物理特性，获取该织物的最优布速值，计算出最优布速值所对应的喷口流通面积，操控伺服电机的转向和旋转角度，驱动下喷芯升降位移，精准调整所需喷口的流通面积。

技术总结
本发明提供了一种染色机的调控型喷嘴及调控方法，包括呈圆筒状的基壳，基壳的侧壁上固连进液接口，基壳内腔中固设同心筒壳，同心筒壳的顶口与基壳内腔连通，机壳底部固连出料接口，同心筒壳中心开设连通出料接口的插接通道，插接通道内穿入喷芯组件与出料接口形成密封连通，喷芯组件包括顶侧具有进料接口的上喷芯和周向开通若干喷口的下喷芯，上喷芯与下喷芯之间通过弹性伸缩套密封连接，基壳外部设置升降机构，升降机构升降驱动传动组件，传动组件穿入基壳固连下喷芯，传动组件升降驱动下喷芯，使喷口连通同心筒壳与下喷芯的流通面积增大或缩小。实现喷口流通面积自动调整，保证了染色过程中染液喷射力的适应性，使染液喷射稳定性达到最佳。

技术研发人员：褚利权,赵航,胡志峰,韩敏祺,顾申吉
受保护的技术使用者：浙江亚东机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15