本发明涉及纺织浸染工艺,特别涉及一种纺织纱线浸染装置及其操作工艺。
背景技术:
1、纺织纱线浸染是纺织品生产中的关键工序,其中筒子纱染色是现代应用最广泛的浸染工艺之一。该工艺通常将纱线卷绕在带有密集孔洞的筒管上,然后置于密封染缸中,通过循环泵驱动染液在纱线间强制循环,最终实现纱线的均匀着色。这一工艺因其效率高、适合连续化生产而被行业广泛采用。
2、然而,该工艺在实际应用中始终面临着一个长期未能有效解决的技术问题:筒子纱在卷绕过程中受设备精度、纱线张力波动及纤维特性等因素影响,其卷绕密度存在不可避免的差异,形成局部松散区与紧密区共存的非均匀结构,在染色过程中,染液在压力驱动下会遵循流体力学最小阻力原则,持续向松散区域集中,形成稳定的"高速通道效应",这一现象导致染液流量过多集中于仅占总体积较小的松散区域,造成该区域染料过度冲刷、上染率下降,而紧密区域则因染液穿透量不足,最终表现为显著的内外层色差和留白缺陷。
3、现有改进方案如提高络筒机精度或优化循环参数,虽能在一定程度上改善表观均匀性,但均未突破被动适应既有流场分布的模式局限,且对高支高密纱线的改善效果尤为有限,难以满足现代纺织产业对染色质量日益提升的要求。
技术实现思路
1、本发明提供一种纺织纱线浸染装置及其操作工艺,可以解决现有技术中因纱线卷绕无法绝对均匀,染液在循环时本能地涌向松散区,导致该处颜色偏浅;同时,染液难以穿透紧密区,造成内层留白或色深的问题。
2、一种纺织纱线浸染装置及其操作工艺,包括浸染桶,放置组件,驱动组件和循环组件,所述浸染桶通过开盖机构连接有密封盖;所述放置组件包括支撑底座和筒管,所述筒管的外侧用于安装纱线,所述筒管外周贯穿设有网孔,所述支撑底座设置在筒管底端,且支撑底座上设置有分流组件,所述分流组件包括内弧形板和外弧形板,所述内弧形板和外弧形板分别同轴转动设置在筒管的内侧和外侧;所述驱动组件设置于密封盖上,所述驱动组件用于驱动内弧形板和外弧形板转动;所述循环组件设置在浸染桶一侧,所述循环组件用于驱动染液沿筒管内部向外流通或沿筒管外部向内流通。
3、较佳地,所述开盖机构包括液压缸和转动架,所述液压缸设置在浸染桶外端,且液压缸输出端与转动架一端相连接,所述转动架底端与密封盖相连接。
4、较佳地,所述循环组件包括循环泵、内循环管道、外循环管道和染液桶,所述循环泵两端分别与内循环管道和外循环管道相连接,所述内循环管道和外循环管道均与浸染桶相连接,所述染液桶一端与浸染桶外端固定连接,且染液桶内设置有染料,所述染液桶通过连接管道与内循环管道相连接。
5、较佳地,所述驱动组件设置在浸染桶内,所述驱动组件包括主动齿轮和多个从动齿轮,多个所述从动齿轮均匀设置在主动齿轮外包围处,所述密封盖内壁固定连接有伺服电机,所述伺服电机输出端与主动齿轮顶端固定连接,所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接,多个所述从动齿轮均与密封盖内壁转动连接。
6、较佳地,多个所述支撑底座与浸染桶底端固定连接,所述浸染桶底端且位于支撑底座内固定连接有释放管道,多个所述释放管道均与内循环管道相连接。
7、较佳地,所述支撑底座顶端固定连接有多对均匀分布的夹持条,所述筒管外包围设置有纱线,且筒管顶端固定连接有定位柱,所述筒管底端开设有与定位柱相匹配的限位孔,所述纱线设置在多对夹持条中间处。
8、较佳地,所述主动齿轮和从动齿轮上均开设有外抵接槽和内抵接槽,所述外抵接槽设置在内抵接槽外包围处,所述主动齿轮和从动齿轮上均开设有调节槽,所述调节槽内滑动连接有调节筒。
9、较佳地,所述内弧形板和外弧形板均与支撑底座滑动连接,且内弧形板和外弧形板顶端均固定连接有限位杆,所述限位杆均与外抵接槽和内抵接槽相匹配,所述内弧形板一端固定连接有多个均匀分布的连接杆,多个所述连接杆一端固定连接有清理板。
10、较佳地,所述调节筒内壁固定连接有承接块,所述承接块上安装有弹性条,所述弹性条上固定连接有磁性摩擦块,所述承接块镶嵌有电磁铁。
11、所述纺织纱线浸染操作工艺包括以下步骤:
12、s1:将缠绕有纱线的筒管安装于支撑底座上,并闭合密封盖,使驱动组件与分流组件完成动力连接;
13、s2:向浸染桶内注入染液,并通过循环组件建立染液在筒管内侧与外侧之间的循环流动;
14、s3:启动驱动组件,驱动所述内弧形板和外弧形板同步旋转,以周期性地改变染液流经纱线的路径;
15、s4:在染色周期结束后,停止驱动与循环,开启密封盖并取出已完成染色的纱线。
16、相比现有技术,本发明的有益效果在于:
17、(1)本方案通过驱动组件和分流组件构成的主动干预系统,实现了对染色过程的精确调控,具体而言,伺服电机驱动主动齿轮和从动齿轮同步旋转,通过外抵接槽和内抵接槽将动力精准传递给内弧形板和外弧形板,使它们在筒管的内外侧做同步旋转运动,转动的内弧形板周期性地遮挡释放管道的出口,使染液无法持续从固定路径流出;同时,外弧形板的旋转不断改变外部染液的渗透入口,当染液因纱线卷绕松散而形成稳定流道时,旋转的弧形板会定期阻断这些优势流道,迫使染液压力重新分布,从而防止了松散区域因染液过度冲刷导致的染料解吸和颜色偏浅问题;对于纱线卷绕紧密的区域,为弧形板的周期性转动创造了间歇性的高压冲击条件,使染液得以突破传统染色中难以渗透的屏障,确保染料能够充分进入纱线内部,消除了因染液穿透不足造成的内层留白和色差现象,通过这种全域扫描式的流场控制,本装置确保了纱线卷装的每个区域都能获得均匀一致的染液作用,最终实现了极致的染色均匀性,显著提升了染色质量。
18、(2)本方案在调节筒内部集成了精密的电磁驱动机构,当需要优化染色角度时,电磁铁通电产生磁场,对磁性摩擦块产生强大的排斥力,使其与上方的主动齿轮或从动齿轮的底面发生紧密摩擦接触,其底面与磁性摩擦块之间产生的巨大摩擦力会驱动整个调节筒随之转动,调节筒的转动通过其底部开设的限位孔传递给与之结合的定位柱,最终带动多个筒管旋转一个特定的角度,使得纱线所有圆周面都能获得最佳的染液冲击,同时结合支撑底座上夹持条对纱线的有效固定,确保了在筒管转动时纱线保持稳定,从而最大程度避免了因筒管自身孔洞分布固定而可能产生的染色微观死角问题,实现了染色无死角的升华效果。
1.一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述开盖机构包括液压缸(11)和转动架(12),所述液压缸(11)设置在浸染桶(1)外端,且液压缸(11)输出端与转动架(12)一端相连接,所述转动架(12)底端与密封盖(13)相连接。
3.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述循环组件(2)包括循环泵(21)、内循环管道(22)、外循环管道(23)和染液桶(24),所述循环泵(21)两端分别与内循环管道(22)和外循环管道(23)相连接,所述内循环管道(22)和外循环管道(23)均与浸染桶(1)相连接,所述染液桶(24)一端与浸染桶(1)外端固定连接,且染液桶(24)内设置有染料,所述染液桶(24)通过连接管道与内循环管道(22)相连接。
4.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述驱动组件(3)设置在浸染桶(1)内,所述驱动组件(3)包括主动齿轮(31)和多个从动齿轮(32),多个所述从动齿轮(32)均匀设置在主动齿轮(31)外包围处,所述密封盖(13)内壁固定连接有伺服电机,所述伺服电机输出端与主动齿轮(31)顶端固定连接,所述主动齿轮(31)与从动齿轮(32)啮合连接,多个所述从动齿轮(32)均与密封盖(13)内壁转动连接。
5.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,多个所述支撑底座(41)与浸染桶(1)底端固定连接,所述浸染桶(1)底端且位于支撑底座(41)内固定连接有释放管道(42),多个所述释放管道(42)均与内循环管道(22)相连接。
6.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述支撑底座(41)顶端固定连接有多对均匀分布的夹持条(43),所述筒管(44)外包围设置有纱线(46),且筒管(44)顶端固定连接有定位柱(45),所述筒管(44)底端开设有与定位柱(45)相匹配的限位孔,所述纱线(46)设置在多对夹持条(43)中间处。
7.如权利要求4所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述主动齿轮(31)和从动齿轮(32)上均开设有外抵接槽(33)和内抵接槽(34),所述外抵接槽(33)设置在内抵接槽(34)外包围处,所述主动齿轮(31)和从动齿轮(32)上均开设有调节槽(35),所述调节槽(35)内滑动连接有调节筒(36)。
8.如权利要求1所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述内弧形板(51)和外弧形板(54)均与支撑底座(41)滑动连接,且内弧形板(51)和外弧形板(54)顶端均固定连接有限位杆,所述限位杆均与外抵接槽(33)和内抵接槽(34)相匹配,所述内弧形板(51)一端固定连接有多个均匀分布的连接杆(52),多个所述连接杆(52)一端固定连接有清理板(53)。
9.如权利要求7所述的一种纺织纱线浸染装置,其特征在于,所述调节筒(36)内壁固定连接有承接块,所述承接块上安装有弹性条,所述弹性条上固定连接有磁性摩擦块,所述承接块镶嵌有电磁铁。
10.一种纺织纱线浸染操作工艺,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的一种纺织纱线浸染装置,所述纺织纱线浸染操作工艺包括以下步骤: