本實用新型涉及筒子紗染色技術(shù)，具體地說是一種染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的染色設(shè)備。

背景技術(shù)：

筒子紗染色設(shè)備作為一種傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備，在染色行業(yè)有著不可替代的地位。但現(xiàn)有的筒子紗染色設(shè)備普遍存在高污染、高能耗問題，水、汽、電用量居高不下，被國家列為重點環(huán)保監(jiān)控行業(yè)，給企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)壓力和心理壓力。

目前市場上的筒子紗染色設(shè)備普遍采用染液水流同時外流或內(nèi)流的染色方式，染料在染液水流的帶動下穿過紗線，從而達(dá)到使染料附著到紗線以實現(xiàn)紗線染色的目的。但此種設(shè)備由于染液水流是同時外流或同時內(nèi)流，染液水流需要有足夠的動力穿過紗線，因此水泵必須采用大功率的電機(jī)才能滿足要求，而大功率的設(shè)備也造成了能源的巨大浪費(fèi)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的染色設(shè)備，其結(jié)構(gòu)巧妙，設(shè)計合理，設(shè)備內(nèi)部的染液水流可以循環(huán)內(nèi)流和外流不間斷同時進(jìn)行，從而極大提高了染液的變換次數(shù)和有效循環(huán)時間，極大的降低能耗，節(jié)約生產(chǎn)成本。

按照本實用新型提供的技術(shù)方案：染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的染色設(shè)備，包括封頭、筒子紗紗架、缸身和水泵，所述封頭密封安裝在缸身下端，組成一密閉容器，該密閉容器通過支撐架支撐固定；所述筒子紗紗架放置在缸身內(nèi)部，筒子紗紗架包括盤體和紗桿，所述盤體內(nèi)部中空，若干根紗桿均布安裝在盤體上，紗桿內(nèi)部中空，紗桿下端開口與盤體的內(nèi)腔空間連通，紗桿壁上設(shè)有若干小孔；其特征在于：所述盤體的內(nèi)腔空間通過隔板分隔為至少三個相互獨(dú)立的紗架腔室，每個紗架腔室的底部均設(shè)有進(jìn)出水口，至少一個紗架腔室的進(jìn)出水口通過周期性水流換向機(jī)構(gòu)與水泵的排水口連接，其余紗架腔室的進(jìn)出水口通過周期性水流換向機(jī)構(gòu)與水泵的回水口連接。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述周期性水流換向機(jī)構(gòu)包括調(diào)流外殼、調(diào)流管、減速電機(jī)和分流管；所述分流管設(shè)置在封頭之下，分流管上端固定連接在封頭底部，分流管具有至少三個進(jìn)出水通道，所述進(jìn)出水通道的數(shù)量與紗架腔室的數(shù)量相同且一一對應(yīng)，每個進(jìn)出水通道的上端開口對應(yīng)與一個紗架腔室底部的進(jìn)出水口連通，分流管下端中心設(shè)有軸安裝孔；所述調(diào)流外殼設(shè)置在分流管之下，調(diào)流外殼上端與分流管下端固定連接，調(diào)流外殼包括外殼體，在外殼體內(nèi)設(shè)置有一個與其同軸且共底的內(nèi)殼體，在外殼體和內(nèi)殼體的共用底部中心設(shè)有軸安裝孔；所述內(nèi)殼體的高度低于外殼體，外殼體和內(nèi)殼體的上端均設(shè)有開口，所述外殼體側(cè)壁設(shè)有與外殼體內(nèi)部連通的回水管，所述回水管與水泵的回水口相連通，所述內(nèi)殼體側(cè)壁設(shè)有與內(nèi)殼體內(nèi)部連通的進(jìn)水管，所述進(jìn)水管與水泵的排水口相連通；所述調(diào)流管包括進(jìn)水主管，所述進(jìn)水主管上端封閉，下端設(shè)有開口；在進(jìn)水主管的中心設(shè)有一根傳動軸，所述傳動軸與進(jìn)水主管固定連為一體；在進(jìn)水主管的側(cè)壁上設(shè)有至少一個出水支管，所述出水支管數(shù)量比分流管上的進(jìn)出水通道數(shù)量少至少一個，出水支管下端與進(jìn)水主管連通，出水支管上端設(shè)有開口；所述調(diào)流管設(shè)置在調(diào)流外殼的外殼體內(nèi)，調(diào)流管中的進(jìn)水主管下端與調(diào)流外殼中的內(nèi)殼體上端相連通；調(diào)流管中心的傳動軸上端穿過分流管下端中心的軸安裝孔后向上，傳動軸下端穿過調(diào)流外殼底部的軸安裝孔后向下，傳動軸與分流管、調(diào)流外殼之間均設(shè)有密封支撐組件；所述傳動軸下端與減速電機(jī)的輸出端連接，所述減速電機(jī)安裝在支撐架上，減速電機(jī)能夠通過傳動軸帶動調(diào)流管做周期性的圓周運(yùn)動，使調(diào)流管中的出水支管上端周期性的與分流管上對應(yīng)的進(jìn)出水通道的下端相連通，分流管上其余的進(jìn)出水通道下端與外殼體上端相連通。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密封支撐組件包括支撐軸承和密封圈，所述軸安裝孔內(nèi)設(shè)有密封腔，所述密封圈裝配在密封腔內(nèi)并用壓蓋壓緊固定；所述支撐軸承套裝在傳動軸上，支撐軸承固定連接在分流管或調(diào)流外殼上。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述染色設(shè)備還包括輔助回流管，所述輔助回流管上端與盤體內(nèi)的紗架腔室連通，輔助回流管上安裝有閥門。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述分流管包括至少兩根管體，所述管體相互平行設(shè)置并固定在上下兩片法蘭盤上，管體內(nèi)孔即作為所述進(jìn)出水通道。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述分流管包括一根主管，在主管的內(nèi)部設(shè)有分隔板，所述分隔板將主管的內(nèi)孔分隔為至少三個相互獨(dú)立且相互平行的流道，該流道即作為所述進(jìn)出水通道。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述進(jìn)出水通道的上端設(shè)有自尋位導(dǎo)向件；所述自尋位導(dǎo)向件包括至少兩個沿周向均布的導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板下端固定在進(jìn)出水通道上端內(nèi)側(cè)壁上，導(dǎo)向板上端自下向上向中心傾斜。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述調(diào)流外殼中的回水管與進(jìn)水管同軸設(shè)置，進(jìn)水管位于回水管內(nèi)部。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述盤體的內(nèi)腔空間通過隔板分隔為三個相互獨(dú)立的紗架腔室，所述分流管具有三個進(jìn)出水通道，所述調(diào)流管中的進(jìn)水管的側(cè)壁上設(shè)有兩個出水支管。

染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的染色方法，其特征在于：采用上述的染色設(shè)備，將需要染色的筒子紗套在筒子紗紗架的紗桿上，將筒子紗和筒子紗紗架一起吊裝進(jìn)缸身內(nèi)部，通過缸身內(nèi)相應(yīng)的固定裝置將筒子紗紗架固定好，并使筒子紗紗架底部的進(jìn)出水口與分流管上的進(jìn)出水流道一一對應(yīng)對準(zhǔn)連通；水泵啟動，將染液水流泵入調(diào)流外殼中的進(jìn)水管，染液經(jīng)進(jìn)水管、內(nèi)殼體進(jìn)入調(diào)流管；減速電機(jī)帶動調(diào)流管做周期性的圓周運(yùn)動，使調(diào)流管中的出水支管周期性的與分流管中的部分進(jìn)出水流道相連通，通過調(diào)流管的調(diào)流作用將具有高動能的染液水流經(jīng)分流管中的部分進(jìn)出水流道輸入到盤體上的對應(yīng)紗架腔室內(nèi)，與該紗架腔室連通的紗桿就自內(nèi)向外噴燃料染液水流，實現(xiàn)對套在該紗桿上的筒子紗進(jìn)行內(nèi)流染色操作；穿過筒子紗的染液水流消耗了高動能并集聚在缸身內(nèi)腔中，然后從其他不向外噴燃料染液水流的紗桿上的小孔自外向內(nèi)流入紗桿內(nèi)，實現(xiàn)對套在該紗桿上的筒子紗進(jìn)行外流染色操作；染液水流進(jìn)入不向外噴燃料染液水流的紗桿內(nèi)后再流到盤體上的對應(yīng)紗架腔室中，然后經(jīng)分流管中的其他進(jìn)出水流道回到調(diào)流外殼的外殼體內(nèi)，經(jīng)調(diào)流外殼的出水管引入到水泵的進(jìn)水口，再次有水泵加壓成具有高動能的染液水流，實現(xiàn)染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的循環(huán)染色操作。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

（1）、本實用新型的染色設(shè)備能使染液水流在封閉的容器內(nèi)循環(huán)流動，使設(shè)備內(nèi)的筒子紗線一部分染液水流經(jīng)內(nèi)部向外噴出，另一部分筒子紗線染液水流從外部向筒紗內(nèi)部吸入，兩者的動作同時進(jìn)行，并跟據(jù)設(shè)定的時間不停變換，從而達(dá)到染料和紗線的充分、均勻結(jié)合，染出各種色彩亮麗的紗線。

（2）、本實用新型對設(shè)備所用功率要求大幅降低，再再輔之以合適的工藝，與傳統(tǒng)的筒子紗染色設(shè)備相比，可以節(jié)約65%的電能，60%的水源消耗，60%的蒸汽消耗，污染排放量降低60%，真正實節(jié)能減排的目的，響應(yīng)了國家節(jié)能減排的號召，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對于筒紗染色行業(yè)具有劃時代的意義，應(yīng)用前景非常廣闊。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)主視圖。

圖2為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

圖3為圖1中筒子紗紗架的結(jié)構(gòu)主視圖。

圖4為圖3的仰視圖。

圖5為圖1中分流管的結(jié)構(gòu)剖視圖（沿圖6中A-A向）。

圖6為分流管的俯視圖。

圖7為分流管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為圖1中調(diào)流管的結(jié)構(gòu)剖視圖（沿圖9中B-B向）。

圖9為圖8的俯視圖。

圖10為調(diào)流管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為圖1中調(diào)流外殼的結(jié)構(gòu)剖視圖（沿圖10中C-C向）。

圖12為調(diào)流外殼的俯視圖。

圖13為調(diào)流外殼的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1-缸身、2-封頭、3-筒子紗紗架、3.1-盤體、3.2-紗桿、3.3-紗架腔室、3.4-進(jìn)出水口、4-支撐架、5-分流管、5.1-管體、5.2-法蘭盤、5.3-導(dǎo)向板、6-調(diào)流管、6.1-進(jìn)水主管、6.2-傳動軸、6.3-出水支管、7-調(diào)流外殼、7.1-外殼體、7.2-內(nèi)殼體、7.3-回水管、7.4-進(jìn)水管、8-減速電機(jī)、9-支撐軸承、10-密封圈、11-水泵、12-輔助回流管。

具體實施方式

下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

如圖所示：實施例中的染色設(shè)備主要由缸身1、封頭2、筒子紗紗架3、支撐架4、分流管5、調(diào)流管6、調(diào)流外殼7、減速電機(jī)8、支撐軸承9、密封圈10、水泵11和輔助回流管12等組成。

如圖1、圖2所示，所述封頭2焊接在缸身1下端，組成一密閉容器，該密閉容器通過支撐架4支撐固定；所述筒子紗紗架3放置在缸身1內(nèi)部，筒子紗紗架3包括盤體3.1和紗桿3.2，所述盤體3.1內(nèi)部中空，若干根紗桿3.2均布安裝在盤體3.1上，紗桿3.2內(nèi)部中空，紗桿3.2下端開口與盤體3.1的內(nèi)腔空間連通，紗桿3.2壁上設(shè)有若干小孔；所述盤體3.1的內(nèi)腔空間通過隔板分隔為三個相互獨(dú)立的紗架腔室3.3，每個紗架腔室3.3的底部均設(shè)有進(jìn)出水口3.4。

如圖1、圖2所示，所述分流管5設(shè)置在封頭2之下，分流管5上端固定連接在封頭2底部，分流管5具有三個進(jìn)出水通道，每個進(jìn)出水通道的上端開口對應(yīng)與一個紗架腔室3.3底部的進(jìn)出水口3.4連通，分流管5下端中心設(shè)有軸安裝孔。本實施例中，所述分流管5的結(jié)構(gòu)具體如圖5~圖7所示，其包括三根管體5.1，三根管體5.1相互平行設(shè)置并固定在上下兩片法蘭盤5.2上，管體5.1內(nèi)孔即作為所述進(jìn)出水通道。

另外，所述分流管5還可以為另一種結(jié)構(gòu)，即分流管5包括一根主管，在主管的內(nèi)部設(shè)有分隔板，所述分隔板將主管的內(nèi)孔分隔為至少三個相互獨(dú)立且相互平行的流道，該流道即作為所述進(jìn)出水通道。

如圖1、圖2所示，所述調(diào)流外殼7設(shè)置在分流管5之下，調(diào)流外殼7上端與分流管5下端固定連接，調(diào)流外殼7包括外殼體7.1，在外殼體7.1內(nèi)設(shè)置有一個與其同軸且共底的內(nèi)殼體7.2，在外殼體7.1和內(nèi)殼體7.2的共用底部中心設(shè)有軸安裝孔；所述內(nèi)殼體7.2的高度低于外殼體7.1，外殼體7.1和內(nèi)殼體7.2的上端均設(shè)有開口，所述外殼體7.1側(cè)壁設(shè)有與外殼體7.1內(nèi)部連通的回水管7.3，所述回水管7.3與水泵11的回水口相連通，所述內(nèi)殼體7.2側(cè)壁設(shè)有與內(nèi)殼體7.2內(nèi)部連通的進(jìn)水管7.4，所述進(jìn)水管7.4與水泵11的排水口相連通。

如圖1、圖2所示，所述調(diào)流管6包括進(jìn)水主管6.1，所述進(jìn)水主管6.1上端封閉，下端設(shè)有開口；在進(jìn)水主管6.1的中心設(shè)有一根傳動軸6.2，所述傳動軸6.2與進(jìn)水主管6.1固定連為一體；在進(jìn)水主管6.1的側(cè)壁上設(shè)有兩個出水支管6.3，出水支管6.3下端與進(jìn)水主管6.1連通，出水支管6.3上端設(shè)有開口。本實施例中，所述調(diào)流外殼7中的回水管7.3與進(jìn)水管7.4同軸設(shè)置，進(jìn)水管7.4位于回水管7.3內(nèi)部。

如圖1、圖2所示，所述調(diào)流管6設(shè)置在調(diào)流外殼7的外殼體7.1內(nèi)，調(diào)流管6中的進(jìn)水主管6.1下端與調(diào)流外殼7中的內(nèi)殼體7.2上端相連通；調(diào)流管6中心的傳動軸6.2上端穿過分流管5下端中心的軸安裝孔后向上，傳動軸6.2下端穿過調(diào)流外殼7底部的軸安裝孔后向下，傳動軸6.2與分流管5、調(diào)流外殼7之間均設(shè)有密封支撐組件；所述傳動軸6.2下端與減速電機(jī)8的輸出端連接，所述減速電機(jī)8安裝在支撐架4上，減速電機(jī)8能夠通過傳動軸6.2帶動調(diào)流管6做周期性的圓周運(yùn)動，使調(diào)流管6中的兩個出水支管6.3上端周期性的與分流管5上對應(yīng)的兩個進(jìn)出水通道的下端相連通，分流管5上剩下的一個進(jìn)出水通道下端與外殼體7.1上端相連通。

如圖1、圖2所示，本實施例中，所述密封支撐組件主要由支撐軸承9和密封圈10組成，所述軸安裝孔內(nèi)設(shè)有密封腔，所述密封圈10裝配在密封腔內(nèi)并用壓蓋壓緊固定；所述支撐軸承9套裝在傳動軸6.2上，支撐軸承9固定連接在分流管5或調(diào)流外殼7上。

如圖1、圖2所示，所述輔助回流管12上端與盤體3.1內(nèi)的紗架腔室3.3連通，輔助回流管12上安裝有閥門。輔助回流管12在調(diào)流外殼7的回流水量不足時，起到加大回流水的功能。

如圖5~圖7所示，為了方便筒子紗紗架3底部的進(jìn)出水口3.4與分流管5中的進(jìn)出水通道上端對正，所述進(jìn)出水通道的上端設(shè)有自尋位導(dǎo)向件。所述自尋位導(dǎo)向件包括三個沿周向均布的導(dǎo)向板5.3，所述導(dǎo)向板5.3下端固定在進(jìn)出水通道上端內(nèi)側(cè)壁上，導(dǎo)向板5.3上端自下向上向中心傾斜。這樣只要進(jìn)出水通道上端的自尋位導(dǎo)向件能夠進(jìn)入到進(jìn)出水口3.4內(nèi)，就可以實現(xiàn)自動尋位對正。

本實用新型中，所述封頭2優(yōu)選采用不銹鋼板壓制成形，所述筒子紗紗架3優(yōu)選采用不銹鋼板材和不銹鋼管焊接而成，所述調(diào)流外殼7優(yōu)選采用不銹鋼板和不銹鋼鍛件焊接而成，所述調(diào)流管6優(yōu)選采用不銹鋼材料焊接成形，所述分流管5和輔助回流管12優(yōu)選采用不銹鋼材料焊接而成，所述缸身1優(yōu)選采用不銹鋼板卷制焊接而成，減速電機(jī)8、密封圈10及固定軸承可外購。

本實用新型的染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的染色方法，通過采用上述的染色設(shè)備，將需要染色的筒子紗套在筒子紗紗架3的紗桿3.2上，將筒子紗和筒子紗紗架3一起吊裝進(jìn)缸身1內(nèi)部，通過缸身1內(nèi)相應(yīng)的固定裝置將筒子紗紗架3固定好，并使筒子紗紗架3底部的進(jìn)出水口3.4與分流管5上的進(jìn)出水流道一一對應(yīng)對準(zhǔn)連通；水泵11啟動，將染液水流泵入調(diào)流外殼7中的進(jìn)水管7.4，染液經(jīng)進(jìn)水管7.4、內(nèi)殼體7.2進(jìn)入調(diào)流管6；減速電機(jī)8帶動調(diào)流管6做周期性的圓周運(yùn)動，使調(diào)流管6中的出水支管6.3周期性的與分流管5中的部分進(jìn)出水流道相連通，通過調(diào)流管6的調(diào)流作用將具有高動能的染液水流經(jīng)分流管5中的部分進(jìn)出水流道輸入到盤體3.1上的對應(yīng)紗架腔室3.3內(nèi)，與該紗架腔室3.3連通的紗桿3.2就自內(nèi)向外噴燃料染液水流，實現(xiàn)對套在該紗桿3.2上的筒子紗進(jìn)行內(nèi)流染色操作；穿過筒子紗的染液水流消耗了高動能并集聚在缸身1內(nèi)腔中，然后從其他不向外噴燃料染液水流的紗桿3.2上的小孔自外向內(nèi)流入紗桿3.2內(nèi)，實現(xiàn)對套在該紗桿3.2上的筒子紗進(jìn)行外流染色操作；染液水流進(jìn)入不向外噴燃料染液水流的紗桿3.2內(nèi)后再流到盤體3.1上的對應(yīng)紗架腔室3.3中，然后經(jīng)分流管5中的其他進(jìn)出水流道回到調(diào)流外殼7的外殼體7.1內(nèi)，經(jīng)調(diào)流外殼7的出水管引入到水泵11的進(jìn)水口，再次有水泵11加壓成具有高動能的染液水流，實現(xiàn)染液水流內(nèi)外流同時進(jìn)行的循環(huán)染色操作。