本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自動化染缸，特別是一種改良染缸及其運(yùn)作方式。
背景技術(shù)：
染缸即為將布體進(jìn)行浸泡染色的缸體。染色需在染缸中加入熱水，染化料，需要攪拌。后來加裝加熱功能，攪拌功能。改變缸體的形狀，增加了動力。
現(xiàn)有的染缸存在結(jié)構(gòu)單一，染色加工操作方式單一，進(jìn)而導(dǎo)致染色效率低下，印染均勻度差，染料利用率低，染色效果不佳等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種增設(shè)內(nèi)外缸身以實現(xiàn)染料循環(huán)流動，配合震動與旋轉(zhuǎn)動作以節(jié)約染料，優(yōu)化染色效果的改良染缸及其運(yùn)作方式。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種改良染缸，包括缸體，所述缸體包括相套嵌的內(nèi)缸與外缸，所述內(nèi)缸上蓋設(shè)內(nèi)蓋，所述外缸上蓋設(shè)外蓋，所述內(nèi)缸的底部開設(shè)若干連通內(nèi)缸與外缸的交流底孔，所述內(nèi)缸側(cè)壁的頂部開設(shè)若干連通內(nèi)缸與外缸的交流頂孔，所述內(nèi)缸與外缸之間形成循環(huán)容腔，所述循環(huán)容腔的底部設(shè)置循環(huán)水泵，所述外缸的側(cè)壁上連接進(jìn)水管，所述內(nèi)缸中放置換熱器，所述換熱器通過管路連接循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)，所述外缸的下方設(shè)置震動盤，所述震動盤上設(shè)置若干震動柱，所述震動柱內(nèi)放置壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的頂部頂靠有震動滾珠，所述震動滾珠露出震動柱的頂口，所述震動滾珠的頂部接觸外缸的底部，所述外缸的下方設(shè)置旋轉(zhuǎn)座，所述旋轉(zhuǎn)座內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸向上伸出穿過外缸的底壁與內(nèi)缸底面的中心位置形成固連，所述轉(zhuǎn)軸的外周套接軸承，所述軸承的外周固套避震橡膠圈，所述避震橡膠圈位于轉(zhuǎn)軸與外缸底壁之間。
本改良染缸中，通過循環(huán)水泵驅(qū)動循環(huán)水在內(nèi)缸與外缸的之間湍流循環(huán)，之外還補(bǔ)充對整個缸體內(nèi)液體進(jìn)行震動的作用，由此利用震動的頻率激化液體中的染料顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)染料顆粒的活性，優(yōu)化染色效果。轉(zhuǎn)軸與外缸底壁之間套接避震橡膠圈起到兩個作用，一是密封以防止液體的泄露，二是利用避震橡膠圈的彈性使得外缸在發(fā)生震動時，而不予轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動發(fā)生干涉。
在上述的改良染缸中，所述內(nèi)缸側(cè)壁的中部均勻開設(shè)若干連通內(nèi)缸與外缸的交流中孔，所述交流中孔上蓋設(shè)復(fù)位帽，所述復(fù)位帽與交流中孔通過復(fù)位彈簧連接，所述復(fù)位帽的外周套接橡膠圈。
在上述的改良染缸中，所述進(jìn)水管的位置高度低于所述交流頂孔的位置高度。由此染液通過進(jìn)水管流入外缸內(nèi)后只能落入循環(huán)容腔底部，再由交流底孔涌入內(nèi)缸中，而避免染液通過交流頂孔進(jìn)入內(nèi)缸，采用從下向上的進(jìn)液方式造成液體的湍流，以避免染液中的染料沉淀在底部，以利于染液的濃度保持一致。
在上述的改良染缸中，所述循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)包括生產(chǎn)用水存儲裝置、中溫水存儲裝置、高溫水存儲裝置和泵，所述換熱器的輸入管分別連接蒸汽輸送管、冷卻水輸送管、中溫水輸送管和高溫水輸送管；所述換熱器的輸出管分別連接生產(chǎn)用水存儲裝置輸入端、中溫水存儲裝置輸入端和高溫水存儲裝置輸入端；所述生產(chǎn)用水存儲裝置、中溫水存儲裝置和高溫水存儲裝置的輸入端分別設(shè)有控制閥；所述中溫水存儲裝置的輸出端連接中溫水輸送管，所述高溫水存儲裝置的輸出端連接高溫水輸送管；所述蒸汽輸送管、冷卻水輸送管、中溫水輸送管和高溫水輸送管上分別設(shè)有控制閥；所述換熱器的輸出管上設(shè)有泵。
在上述的改良染缸中，還包括控制器，所述控制器通過電路連接上述循環(huán)水泵、換熱器、震動盤及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。將各個驅(qū)動設(shè)備均通過電控集成為統(tǒng)一控制，由此可進(jìn)行相應(yīng)的工藝生產(chǎn)，方便操作，提高統(tǒng)一管理和工作效率、加工精準(zhǔn)度。
在上述的改良染缸中，所述內(nèi)蓋上設(shè)置觀察口，所述觀察口上設(shè)置透明玻璃窗；所述外蓋上設(shè)置觀察口，所述觀察口上設(shè)置透明玻璃窗。
改良染缸的運(yùn)作方式，包括以下運(yùn)作步驟：
1)、打開外蓋與內(nèi)蓋，將需要染色的布體放入內(nèi)缸的內(nèi)腔中，而后依次蓋合內(nèi)蓋與外蓋，通過進(jìn)水管向內(nèi)缸與外缸之間的循環(huán)容腔注入染液，染液由交流底孔逐漸涌入內(nèi)缸中將布體浸泡，直至染液的液位高度超過交流頂孔；
2)、開啟內(nèi)缸中的換熱器配合循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)運(yùn)作，按照工藝程序要求對缸體內(nèi)染液的溫度進(jìn)行對應(yīng)階段調(diào)控；
3)、開啟循環(huán)容腔底部的循環(huán)水泵，通過循環(huán)水泵的驅(qū)動使染液由底部的交流底孔不斷涌入內(nèi)缸中，又從頂部的交流頂孔流出至循環(huán)容腔中，由此通過不斷的液流循環(huán)使得染料多次穿過布體，加大了燃料顆粒與布面的接觸次數(shù)，增強(qiáng)染色效果；
4)、開啟震動盤通過震動柱頂端的震動滾珠將一定頻率的震動傳遞至外缸，由此驅(qū)動外缸內(nèi)的染液按照該頻率同步震動，利用震動的頻率激化液體中的染料顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)染料顆粒的活性，優(yōu)化染色效果；
5)、開啟旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動其轉(zhuǎn)軸帶動內(nèi)缸做旋轉(zhuǎn)動作，該旋轉(zhuǎn)動作為定向旋轉(zhuǎn)或變向旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)動作為定速旋轉(zhuǎn)或變速旋轉(zhuǎn)，調(diào)控內(nèi)缸的旋轉(zhuǎn)作業(yè)可使布體在染液中進(jìn)行攪拌，以達(dá)到布面每區(qū)域的染色深度一致。
在上述的運(yùn)作方式中，在步驟2)中，染液的控溫步驟包括：
1)、打開高溫水輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使高溫水存儲裝置內(nèi)的高溫水通過高溫水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度升溫至第一預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)高溫水降溫成中溫水；
2)、打開中溫水存儲裝置輸入端上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，換熱器內(nèi)中溫水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至中溫水存儲裝置；
3)、打開蒸汽輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使蒸汽通過蒸汽輸送管入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度繼續(xù)升溫至第二預(yù)設(shè)溫度；
4)、打開中溫水輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使中溫水存儲裝置內(nèi)的中溫水通過中溫水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度降溫至第三預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)中溫水升溫成高溫水；
5)、打開高溫水存儲裝置輸入端上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，換熱器內(nèi)高溫水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至高溫水存儲裝置；
6)、打開冷卻水輸送管上控制閥，打開生產(chǎn)用水存儲裝置輸入端控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使冷卻水通過冷卻水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度繼續(xù)降溫至第四預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)冷卻水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至生產(chǎn)用水存儲裝置；
7)、重復(fù)1)至6)的步驟。
采用蒸汽和熱水混合加熱，充分利用加熱介質(zhì)的熱能，減少蒸汽和冷卻水的用量，降低生產(chǎn)過程中的水用量和能耗。
在上述的運(yùn)作方式中，在步驟5)中，當(dāng)內(nèi)缸在帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，通過離心力的作用使得內(nèi)缸中的染液推開復(fù)位帽，進(jìn)而由內(nèi)缸經(jīng)過交流中孔進(jìn)入循環(huán)容腔中，由此增加了液流的循環(huán)次數(shù)與湍流程度，進(jìn)一步通過液流帶動其中的染料與染布多次充分接觸，以達(dá)到快速染色及染色度均勻一致；當(dāng)內(nèi)缸停止轉(zhuǎn)動后，在復(fù)位彈簧的彈性拉力下復(fù)位帽重新蓋合交流中孔，并通過橡膠圈實現(xiàn)密封閉合。
在上述的運(yùn)作方式中，在染色過程中，可通過外蓋上的透明玻璃窗口及內(nèi)蓋上的透明玻璃窗口觀察布體的染色情況，一旦發(fā)現(xiàn)作業(yè)異?？杉皶r調(diào)控或停止染色操作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本改良染缸及其運(yùn)作方式采用內(nèi)外缸身形成兩個分隔的腔室，并通過設(shè)置通孔使兩腔室連通，配置驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動液料形成定向循環(huán)流動，利用循環(huán)液流帶動染料與布面不斷接觸，提高染色效率，增強(qiáng)染色效果；進(jìn)一步增設(shè)震動源，激化液體中的染料顆粒，增強(qiáng)染料顆?；钚?，優(yōu)化染色效果；進(jìn)一步增設(shè)旋轉(zhuǎn)動作，增強(qiáng)液料湍流程度，增加染色反應(yīng)次數(shù)，以達(dá)到快速染色，同時使布體進(jìn)行攪拌，達(dá)到染色度均勻一致；本發(fā)明具有節(jié)省染料、工作效率高、染色效果好、均勻度好等特點。
附圖說明
圖1是本改良染缸的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、外缸；2、外蓋；3、內(nèi)缸；4、內(nèi)蓋；5、復(fù)位帽；6、循環(huán)水泵；7、震動盤；8、震動柱；9、震動滾珠；10、旋轉(zhuǎn)座；11、轉(zhuǎn)軸。
具體實施方式
以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
如圖1所示，本改良染缸，包括缸體，缸體包括相套嵌的內(nèi)缸3與外缸1，內(nèi)缸3上蓋設(shè)內(nèi)蓋4，外缸1上蓋設(shè)外蓋2，內(nèi)缸3的底部開設(shè)若干連通內(nèi)缸3與外缸1的交流底孔，內(nèi)缸3側(cè)壁的頂部開設(shè)若干連通內(nèi)缸3與外缸1的交流頂孔，內(nèi)缸3與外缸1之間形成循環(huán)容腔，循環(huán)容腔的底部設(shè)置循環(huán)水泵6，外缸1的側(cè)壁上連接進(jìn)水管，內(nèi)缸3中放置換熱器，換熱器通過管路連接循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)，外缸1的下方設(shè)置震動盤7，震動盤7上設(shè)置若干震動柱8，震動柱8內(nèi)放置壓縮彈簧，壓縮彈簧的頂部頂靠有震動滾珠9，震動滾珠9露出震動柱8的頂口，震動滾珠9的頂部接觸外缸1的底部，外缸1的下方設(shè)置旋轉(zhuǎn)座10，旋轉(zhuǎn)座10內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸11向上伸出穿過外缸1的底壁與內(nèi)缸3底面的中心位置形成固連，轉(zhuǎn)軸11的外周套接軸承，軸承的外周固套避震橡膠圈，避震橡膠圈位于轉(zhuǎn)軸11與外缸1底壁之間。
本改良染缸中，通過循環(huán)水泵6驅(qū)動循環(huán)水在內(nèi)缸3與外缸1的之間湍流循環(huán)，之外還補(bǔ)充對整個缸體內(nèi)液體進(jìn)行震動的作用，由此利用震動的頻率激化液體中的染料顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)染料顆粒的活性，優(yōu)化染色效果。轉(zhuǎn)軸11與外缸1底壁之間套接避震橡膠圈起到兩個作用，一是密封以防止液體的泄露，二是利用避震橡膠圈的彈性使得外缸1在發(fā)生震動時，而不予轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動發(fā)生干涉。
內(nèi)缸3側(cè)壁的中部均勻開設(shè)若干連通內(nèi)缸3與外缸1的交流中孔，交流中孔上蓋設(shè)復(fù)位帽5，復(fù)位帽5與交流中孔通過復(fù)位彈簧連接，復(fù)位帽5的外周套接橡膠圈。
進(jìn)水管的位置高度低于交流頂孔的位置高度。由此染液通過進(jìn)水管流入外缸1內(nèi)后只能落入循環(huán)容腔底部，再由交流底孔涌入內(nèi)缸3中，而避免染液通過交流頂孔進(jìn)入內(nèi)缸3，采用從下向上的進(jìn)液方式造成液體的湍流，以避免染液中的染料沉淀在底部，以利于染液的濃度保持一致。
循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)包括生產(chǎn)用水存儲裝置、中溫水存儲裝置、高溫水存儲裝置和泵，換熱器的輸入管分別連接蒸汽輸送管、冷卻水輸送管、中溫水輸送管和高溫水輸送管；換熱器的輸出管分別連接生產(chǎn)用水存儲裝置輸入端、中溫水存儲裝置輸入端和高溫水存儲裝置輸入端；生產(chǎn)用水存儲裝置、中溫水存儲裝置和高溫水存儲裝置的輸入端分別設(shè)有控制閥；中溫水存儲裝置的輸出端連接中溫水輸送管，高溫水存儲裝置的輸出端連接高溫水輸送管；蒸汽輸送管、冷卻水輸送管、中溫水輸送管和高溫水輸送管上分別設(shè)有控制閥；換熱器的輸出管上設(shè)有泵。
還包括控制器，控制器通過電路連接循環(huán)水泵6、換熱器、震動盤7及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。將各個驅(qū)動設(shè)備均通過電控集成為統(tǒng)一控制，由此可進(jìn)行相應(yīng)的工藝生產(chǎn)，方便操作，提高統(tǒng)一管理和工作效率、加工精準(zhǔn)度。
內(nèi)蓋4上設(shè)置觀察口，觀察口上設(shè)置透明玻璃窗；外蓋2上設(shè)置觀察口，觀察口上設(shè)置透明玻璃窗。
改良染缸的運(yùn)作方式，包括以下運(yùn)作步驟：
1)、打開外蓋2與內(nèi)蓋4，將需要染色的布體放入內(nèi)缸3的內(nèi)腔中，而后依次蓋合內(nèi)蓋4與外蓋2，通過進(jìn)水管向內(nèi)缸3與外缸1之間的循環(huán)容腔注入染液，染液由交流底孔逐漸涌入內(nèi)缸3中將布體浸泡，直至染液的液位高度超過交流頂孔；
2)、開啟內(nèi)缸3中的換熱器配合循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)運(yùn)作，按照工藝程序要求對缸體內(nèi)染液的溫度進(jìn)行對應(yīng)階段調(diào)控；
3)、開啟循環(huán)容腔底部的循環(huán)水泵6，通過循環(huán)水泵6的驅(qū)動使染液由底部的交流底孔不斷涌入內(nèi)缸3中，又從頂部的交流頂孔流出至循環(huán)容腔中，由此通過不斷的液流循環(huán)使得染料多次穿過布體，加大了燃料顆粒與布面的接觸次數(shù)，增強(qiáng)染色效果；
4)、開啟震動盤7通過震動柱8頂端的震動滾珠9將一定頻率的震動傳遞至外缸1，由此驅(qū)動外缸1內(nèi)的染液按照該頻率同步震動，利用震動的頻率激化液體中的染料顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)染料顆粒的活性，優(yōu)化染色效果；
5)、開啟旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動其轉(zhuǎn)軸11帶動內(nèi)缸3做旋轉(zhuǎn)動作，該旋轉(zhuǎn)動作為定向旋轉(zhuǎn)或變向旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)動作為定速旋轉(zhuǎn)或變速旋轉(zhuǎn)，調(diào)控內(nèi)缸3的旋轉(zhuǎn)作業(yè)可使布體在染液中進(jìn)行攪拌，以達(dá)到布面每區(qū)域的染色深度一致。
在步驟2)中，染液的控溫步驟包括：
1)、打開高溫水輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使高溫水存儲裝置內(nèi)的高溫水通過高溫水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度升溫至第一預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)高溫水降溫成中溫水；
2)、打開中溫水存儲裝置輸入端上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，換熱器內(nèi)中溫水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至中溫水存儲裝置；
3)、打開蒸汽輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使蒸汽通過蒸汽輸送管入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度繼續(xù)升溫至第二預(yù)設(shè)溫度；
4)、打開中溫水輸送管上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使中溫水存儲裝置內(nèi)的中溫水通過中溫水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度降溫至第三預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)中溫水升溫成高溫水；
5)、打開高溫水存儲裝置輸入端上控制閥，其他控制閥關(guān)閉，換熱器內(nèi)高溫水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至高溫水存儲裝置；
6)、打開冷卻水輸送管上控制閥，打開生產(chǎn)用水存儲裝置輸入端控制閥，其他控制閥關(guān)閉，使冷卻水通過冷卻水輸送管輸入換熱器，通過熱交換，使缸體內(nèi)溫度繼續(xù)降溫至第四預(yù)設(shè)溫度，同時，換熱器內(nèi)冷卻水通過換熱器輸出管及其上泵輸送至生產(chǎn)用水存儲裝置；
7)、重復(fù)1)至6)的步驟。
采用蒸汽和熱水混合加熱，充分利用加熱介質(zhì)的熱能，減少蒸汽和冷卻水的用量，降低生產(chǎn)過程中的水用量和能耗。
在步驟5)中，當(dāng)內(nèi)缸3在帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，通過離心力的作用使得內(nèi)缸3中的染液推開復(fù)位帽5，進(jìn)而由內(nèi)缸3經(jīng)過交流中孔進(jìn)入循環(huán)容腔中，由此增加了液流的循環(huán)次數(shù)與湍流程度，進(jìn)一步通過液流帶動其中的染料與染布多次充分接觸，以達(dá)到快速染色及染色度均勻一致；當(dāng)內(nèi)缸3停止轉(zhuǎn)動后，在復(fù)位彈簧的彈性拉力下復(fù)位帽5重新蓋合交流中孔，并通過橡膠圈實現(xiàn)密封閉合。
在染色過程中，可通過外蓋2上的透明玻璃窗口及內(nèi)蓋4上的透明玻璃窗口觀察布體的染色情況，一旦發(fā)現(xiàn)作業(yè)異?？杉皶r調(diào)控或停止染色操作。
本改良染缸及其運(yùn)作方式采用內(nèi)外缸1身形成兩個分隔的腔室，并通過設(shè)置通孔使兩腔室連通，配置驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動液料形成定向循環(huán)流動，利用循環(huán)液流帶動染料與布面不斷接觸，提高染色效率，增強(qiáng)染色效果；進(jìn)一步增設(shè)震動源，激化液體中的染料顆粒，增強(qiáng)染料顆?；钚?，優(yōu)化染色效果；進(jìn)一步增設(shè)旋轉(zhuǎn)動作，增強(qiáng)液料湍流程度，增加染色反應(yīng)次數(shù)，以達(dá)到快速染色，同時使布體進(jìn)行攪拌，達(dá)到染色度均勻一致；本發(fā)明具有節(jié)省染料、工作效率高、染色效果好、均勻度好等特點。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了外缸1；外蓋2；內(nèi)缸3；內(nèi)蓋4；復(fù)位帽5；循環(huán)水泵6；震動盤7；震動柱8；震動滾珠9；旋轉(zhuǎn)座10；轉(zhuǎn)軸11等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。