本發(fā)明涉及紡織機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥及其控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
2016年下半年,印染行業(yè)面臨的發(fā)展環(huán)境依舊不容樂(lè)觀,環(huán)保壓力加大、勞動(dòng)力成本增加、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇和市場(chǎng)需求放緩等多重因素倒逼印染企業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)。在這樣的大背景下,印染企業(yè)通過(guò)研究開(kāi)發(fā)節(jié)能減排新技術(shù),采用數(shù)字化、自動(dòng)化和智能化的新設(shè)備,生產(chǎn)差異化、高附加值的新產(chǎn)品,實(shí)施管理創(chuàng)新生產(chǎn)新模式,向著更加環(huán)保、高效、可持續(xù)方向發(fā)展。
現(xiàn)行的印染然設(shè)備,大多利用壓力噴射染料的方式對(duì)布料進(jìn)行染色,該技術(shù)的缺點(diǎn)在于:(1)染料大量浪費(fèi),增加了印染成本;(2)由于染料噴染過(guò)多,導(dǎo)致固色時(shí)所需時(shí)間較長(zhǎng),造成了空間和能源的浪費(fèi);(3)漂洗過(guò)程中,耗費(fèi)水量過(guò)多,造成嚴(yán)重的水污染;(4)無(wú)法實(shí)現(xiàn)布料的雙面印染;(5)自動(dòng)化水平相對(duì)較低,所需勞動(dòng)力相對(duì)過(guò)高。
現(xiàn)行的噴染設(shè)備,其噴嘴大都是高壓液體直接噴出,這樣的工藝會(huì)因噴涂不均勻而采取大量噴涂的方式,造成染料的浪費(fèi),固色效率低,漂洗時(shí)間長(zhǎng),水資源污染嚴(yán)重等問(wèn)題。面對(duì)如此激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和殘酷的行業(yè)壓力,噴染行業(yè)的傳統(tǒng)工藝必然要革新,霧化式噴染成為了一種新穎的、有競(jìng)爭(zhēng)力的工藝。在此工藝中,其核心的部件就是霧化噴嘴,針對(duì)該需求一種內(nèi)霧化大噴幅噴霧閥應(yīng)運(yùn)而生。
專利號(hào)為CN201310527963.2的專利公開(kāi)了一種智能式精細(xì)霧化閥,閥體采用一體式結(jié)構(gòu),霧化氣也是從側(cè)面進(jìn)氣,這樣的結(jié)構(gòu)容易造成霧化氣進(jìn)氣不均勻。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的霧化氣不均勻的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種噴嘴處氣體壓力均勻的內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥及其控制系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥,包括閥體,所述的閥體下方設(shè)有噴嘴,所述的噴嘴底部設(shè)有噴嘴出口,所述的閥體內(nèi)設(shè)有撞針腔體,所述的撞針腔體內(nèi)設(shè)有上下運(yùn)動(dòng)用于將噴嘴出口開(kāi)啟和封閉的撞針,所述的閥體上方設(shè)有用于控制撞針運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)構(gòu),所述的閥體內(nèi)設(shè)有用于輸入染料的進(jìn)料通道,所述的進(jìn)料通道和噴嘴出口相通,所述的噴嘴外部設(shè)有噴頭,所述的噴頭底部設(shè)有噴頭出口,噴頭出口位于噴嘴出口的正下方,所述的閥體內(nèi)設(shè)有與噴頭出口相通的霧化氣通道,所述的噴頭和噴嘴之間的空隙作為霧化氣通道的下半部分,所述的噴頭底部靠近噴頭出口的內(nèi)壁上設(shè)有碗狀的凹槽,所述的閥體側(cè)壁上設(shè)有霧化氣進(jìn)氣口,霧化氣通道中設(shè)有勻氣塊,所述的勻氣塊上設(shè)有勻氣孔。
進(jìn)一步的,所述的勻氣孔沿勻氣塊周向均布。
進(jìn)一步的,所述的噴嘴上具有與噴頭內(nèi)壁間隙配合的凸環(huán),所述的凸環(huán)側(cè)面上圓周陣列設(shè)有通氣槽。
進(jìn)一步的,所述的通氣槽為半圓形通氣槽。
進(jìn)一步的,所述的控制機(jī)構(gòu)包括與閥體螺紋連接的行程螺母,所述的行程螺母和撞針之間設(shè)有彈簧,所述的閥體內(nèi)設(shè)有將撞針頂起的開(kāi)閥氣通道。
進(jìn)一步的,所述的閥體內(nèi)固定有用于撞針導(dǎo)向的導(dǎo)向塊,所述的導(dǎo)向塊上設(shè)有導(dǎo)向孔,所述的撞針和導(dǎo)向孔間隙配合。
進(jìn)一步的,所述的噴頭和閥體螺紋連接,所述的噴頭和閥體之間設(shè)有用于密封霧化氣通道的第一密封圈和第二密封圈,所述的撞針和閥體之間設(shè)有用于將霧化氣通道和進(jìn)料通道阻隔的第三密封圈,所述的撞針上方具有活塞,所述的開(kāi)閥氣通道位于活塞的下方,所述的活塞和撞針腔體內(nèi)壁之間設(shè)有第四密封圈。
一種如上所述的內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥的控制系統(tǒng),包括供氣設(shè)備,供料設(shè)備和PLC控制系統(tǒng),所述的供氣設(shè)備通過(guò)霧化氣管道與所述的霧化氣通道連接,所述的供氣設(shè)備通過(guò)開(kāi)閥氣管道和開(kāi)閥氣通道連接,所述的霧化氣管道上設(shè)有第一調(diào)壓閥,所述的開(kāi)閥氣管道上設(shè)有第二調(diào)壓閥,所述的進(jìn)料通道通過(guò)進(jìn)料管道和供料設(shè)備連接,所述的進(jìn)料管道上設(shè)有電磁閥,所述的第一調(diào)壓閥,第二調(diào)壓閥和電磁閥均與PLC控制系統(tǒng)連接,所述的PLC控制系統(tǒng)還連接有液晶顯示觸摸屏。
有益效果:
(1)本發(fā)明的內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥應(yīng)用在紡織機(jī)械的噴染機(jī)械,相比傳統(tǒng)的刮漿式的染色方法更能節(jié)省資源;
(2)本發(fā)明的氣體流道進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),即設(shè)置了碗狀的凹槽結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)在相同的壓強(qiáng)下,噴嘴處氣體壓力均勻且最大,同時(shí)還保證了噴射角度的最大化;
(3)增大了噴嘴的尺寸,并結(jié)合噴頭的優(yōu)化流道,使內(nèi)霧化噴幅有了很大的增加;
(4)通過(guò)導(dǎo)向塊的增加,保證了撞針與噴嘴之間的同軸度,進(jìn)而確保了噴嘴和撞針之間的密封性,且噴嘴上的凸環(huán)和噴頭間隙配合,保證了噴嘴出口和噴頭出口的相對(duì)位置,保證了噴霧均勻。
(5)通過(guò)開(kāi)閥氣通道進(jìn)行控制撞針的位置,可以和霧化氣進(jìn)氣口共用一個(gè)供氣設(shè)備,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,集成化程度高。節(jié)約成本,并且控制精確;
(6)將噴頭與閥體的連接設(shè)計(jì)成為螺紋旋合方式,比現(xiàn)行的螺母鎖緊形式更加方便拆卸和調(diào)節(jié),同時(shí)端部設(shè)有密封圈,保證了噴頭與閥體之間的密封性。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的噴涂閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的噴涂閥的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的噴涂閥的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的噴涂閥的控制系統(tǒng)示意圖。
其中,1、行程螺母,2、彈簧,3、撞針,4、閥體,41、進(jìn)料通道,42、霧化氣通道,43、霧化氣進(jìn)氣口,44、開(kāi)閥氣通道,5、導(dǎo)向塊,6、勻氣塊,7、噴嘴,8、噴頭,81、凹槽,9、第一密封圈,10、第二密封圈,11、第三密封圈,12、第四密封圈,100、噴涂閥,101、供氣設(shè)備,102、供料設(shè)備,103、PLC控制系統(tǒng),104、第一調(diào)壓閥,105、第二調(diào)壓閥,106、電磁閥,107、液晶顯示觸摸屏。
具體實(shí)施方式
如圖1-4,一種內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥,包括閥體4,閥體4下方設(shè)有噴嘴7,噴嘴7底部設(shè)有噴嘴出口,閥體4內(nèi)設(shè)有撞針腔體,撞針腔體內(nèi)設(shè)有上下運(yùn)動(dòng)用于將噴嘴出口開(kāi)啟和封閉的撞針3,閥體4上方設(shè)有用于控制撞針3運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)構(gòu),閥體4內(nèi)設(shè)有用于輸入染料的進(jìn)料通道41,進(jìn)料通道41和噴嘴出口相通,噴嘴7外部設(shè)有噴頭8,噴頭8底部設(shè)有噴頭出口,噴頭出口位于噴嘴出口的正下方,閥體4內(nèi)設(shè)有與噴頭出口相通的霧化氣通道42,噴頭8和噴嘴7之間的空隙作為霧化氣通道42的下半部分,噴頭8底部靠近噴頭出口的內(nèi)壁上設(shè)有碗狀的凹槽81,凹槽81使流道優(yōu)化,保證了大噴幅和良好的霧化效果,另外,噴頭8套在噴嘴7的外部,噴嘴出口和噴頭出口中心線在一條直線上,閥體4側(cè)壁上設(shè)有霧化氣進(jìn)氣口43,霧化氣通道42中設(shè)有勻氣塊6,勻氣塊6上設(shè)有勻氣孔。勻氣孔沿勻氣塊6周向均布。
噴嘴7上具有與噴頭8內(nèi)壁間隙配合的凸環(huán),凸環(huán)側(cè)面上圓周陣列設(shè)有通氣槽。通氣槽為半圓形通氣槽。
控制機(jī)構(gòu)包括與閥體4螺紋連接的行程螺母1,行程螺母1和撞針3之間設(shè)有彈簧2,閥體4內(nèi)設(shè)有將撞針3頂起的開(kāi)閥氣通道44。
閥體4內(nèi)固定有用于撞針3導(dǎo)向的導(dǎo)向塊5,導(dǎo)向塊5上設(shè)有導(dǎo)向孔,撞針3和導(dǎo)向孔間隙配合。
噴頭8和閥體4螺紋連接,噴頭8和閥體4之間設(shè)有用于密封霧化氣通道42的第一密封圈9和第二密封圈10,,撞針3和閥體4之間設(shè)有用于將霧化氣通道42和進(jìn)料通道41阻隔的第三密封圈11,撞針3上方具有活塞,開(kāi)閥氣通道44位于活塞的下方,活塞和撞針3腔體內(nèi)壁之間設(shè)有第四密封圈12。
如圖5,一種如上述的內(nèi)霧化大噴幅噴涂閥的控制系統(tǒng),包括供氣設(shè)備101,供料設(shè)備102和PLC控制系統(tǒng)103,供氣設(shè)備101通過(guò)霧化氣管道與霧化氣通道42連接,供氣設(shè)備101通過(guò)開(kāi)閥氣管道和開(kāi)閥氣通道44連接,霧化氣管道上設(shè)有第一調(diào)壓閥104,開(kāi)閥氣管道上設(shè)有第二調(diào)壓閥105,進(jìn)料通道41通過(guò)進(jìn)料管道和供料設(shè)備102連接,進(jìn)料管道上設(shè)有電磁閥106,第一調(diào)壓閥104,第二調(diào)壓閥105和電磁閥106均與PLC控制系統(tǒng)系統(tǒng)103連接,PLC控制系統(tǒng)103還連接有液晶顯示觸摸屏107。
控制原理:在液晶顯示觸摸屏107上設(shè)置參數(shù)后,可以設(shè)置噴量,霧化氣通道42的壓力和開(kāi)閥氣通道44的壓力,首先供氣設(shè)備101將壓縮空氣提供給霧化氣通道42,并調(diào)節(jié)到相應(yīng)的壓力數(shù)值,然后供料設(shè)備102將染料提供給進(jìn)料通道41,并調(diào)節(jié)到相應(yīng)的壓力數(shù)值,最后供氣設(shè)備101將壓縮空氣提供給開(kāi)閥氣通道44,調(diào)節(jié)到相應(yīng)的數(shù)值,此時(shí)噴涂閥100即可按照指定的噴量進(jìn)行噴涂。
應(yīng)當(dāng)理解,以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。由本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。