本發(fā)明涉及紗線染整,特別涉及一種單紗染整裝置。
背景技術(shù):
1、紗線染色的通常采用紗線集合體染色方式,該方式又細(xì)分為筒子紗染色、經(jīng)軸浸染和絞紗染色等染色手段。
2、其中,筒子紗染色是較常用的一種紗線集合體染色方式,其工藝流程依次包括:坯紗、松式絡(luò)筒、倒角、裝紗、前處理、染色、脫水、烘干、絡(luò)筒、包裝。筒子紗前處理和筒子紗染色是將紗線按照一定的密度卷裝在帶孔筒管上形成松筒紗,然后將松筒紗裝入缸中,注入工作液后密封升溫加壓進(jìn)行作業(yè)。其在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程存在以下技術(shù)缺陷:缸染因密封工作,屬于間歇式生產(chǎn),效率較低,且作業(yè)過(guò)程中,隨著工作液的消耗,染料或助劑等濃度逐漸下降,很容易造成工作液始末反應(yīng)不一致;紗線間的位阻及紗線間的空氣層均會(huì)阻礙工作液的浸入,同樣導(dǎo)致反應(yīng)幾率及速率不一致,形成染整加工質(zhì)量差異;為使工作液滲透整個(gè)筒子紗層,需合理調(diào)節(jié)工作液的壓力,壓力太小,工作液難以滲透整個(gè)筒子紗層,壓力太大,會(huì)沖亂紗層,染色質(zhì)量很難保障;筒子紗層之間由于位阻作用,除導(dǎo)致工作液滲透難,耗時(shí)長(zhǎng),洗滌、脫水、烘干負(fù)擔(dān)重外,還會(huì)截留部分工作液,既增加了工作液和能耗的無(wú)效消耗,又增添了水洗、脫水和烘干工作量,導(dǎo)致水耗、能耗較高;筒子紗染色一缸一色,難以實(shí)現(xiàn)多彩著色。
3、經(jīng)軸浸染是通過(guò)松式整經(jīng)機(jī)將原紗卷繞在有孔的盤管上形成松式經(jīng)軸,再將其裝在染色機(jī)的載紗器上,并放入經(jīng)軸染色機(jī)內(nèi),在高溫高壓的條件下使用泵將染液完全穿透打卷的紗線,其技術(shù)缺陷類似筒子紗染色。
4、絞紗染色則是將紗線在搖紗機(jī)上進(jìn)行搖紗形成絞紗,然后進(jìn)行浸染、汽蒸、水洗、烘干,最后再將絞紗進(jìn)行絡(luò)筒形成筒子紗,其技術(shù)缺陷在于無(wú)法進(jìn)行較大規(guī)模的批量生產(chǎn)、紗線批差多、易色花、消耗大、強(qiáng)力損傷較嚴(yán)重、適應(yīng)范圍窄,以及織物最終手感欠佳。
5、為了解決上述紗線集合體染色方式存在的技術(shù)問(wèn)題,相關(guān)技術(shù)提供了一系列單紗染整方法,比如,中國(guó)專利cn201811644160.4、cn201910857266.0提出了單紗浸染卷繞工藝,cn200410028019.3、cn202110715238.2提出了單紗局部噴染工藝,cn201410189024.6、cn202010656914.9提出了單紗噴染、烘干工藝,?cn202110396082.6等提出了單紗浸染色、烘干、絡(luò)筒工藝,?cn202110424932.9提出了單紗軋染、烘干、卷繞工藝,?cn202010227256.1提出了噴霧染色、汽蒸、烘干工藝,cn202211368845.7提出了單紗漿染、烘干、整經(jīng)、汽蒸工藝等。
6、在實(shí)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)方案存在以下技術(shù)問(wèn)題:
7、1、紗線采用繃直緊式運(yùn)行方式。紗線染色后需必要的汽蒸或烘干時(shí)間才能完成固色,如紗線繃直緊式高速運(yùn)行,勢(shì)必造成烘干設(shè)備、汽蒸設(shè)備體積龐大,能耗利用率低,投資大,運(yùn)行成本高;紗線繃直運(yùn)行過(guò)程中受到拉伸牽引力和摩擦力增大,造成紗線強(qiáng)力損失、起毛起球現(xiàn)象嚴(yán)重。
8、2、染色方式問(wèn)題。無(wú)論是浸染或軋染,隨著染色的進(jìn)行,不可避免地出現(xiàn)染液各成分濃度的變化,影響染色加工過(guò)程和染色質(zhì)量。噴染中的霧化裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、滲透性差只能表面染色、不適合紗線染色。
9、3、洗滌問(wèn)題。紗線繃直緊式高速運(yùn)行,紗線與洗滌液接觸時(shí)間短,紗線中的未固色的染料沒(méi)有充分的時(shí)間解析到水洗液中,洗滌效果及效率差,耗水量大;紗線繃直緊式低速運(yùn)行,洗滌效率低,同樣會(huì)造成耗水量大;洗滌廢液中的染料、助劑難以分離。
10、4、染整設(shè)備中水洗、汽蒸、烘干裝置相互獨(dú)立,水和熱能利用率均不高,造成相當(dāng)部分的水、熱能未能充分利用而排放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)相關(guān)技術(shù)存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種單紗染整裝置,通過(guò)裝置結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),使得單紗染整裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)單層紗線的充分染整和洗滌,提高紗線染整質(zhì)量,同時(shí)提高紗線染整過(guò)程中的資源利用效率。
2、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面,提供一種單紗染整裝置,包括原紗紗筒、染整組件、輸送組件、第一烘干組件、汽蒸組件、水洗組件、第二烘干組件和卷繞組件,其特征在于:
3、所述原紗紗筒卷繞有紗線,所述原紗紗筒用于將紗線輸入所述染整組件;
4、所述染整組件包括多通染整管,所述多通染整管中心設(shè)有用于容納紗線的紗線通道,所述紗線通道周側(cè)設(shè)有連通的供液通道,所述供液通道的進(jìn)液端與精密蠕動(dòng)泵的出液端導(dǎo)通,所述精密蠕動(dòng)泵的進(jìn)液端與所述工作液槽導(dǎo)通;所述多通染整管上下端均設(shè)有漏斗單元,且所述漏斗單元喇叭口向上,下端所述漏斗單元下方設(shè)有集液槽;紗線經(jīng)下端所述漏斗單元進(jìn)入所述紗線通道,再經(jīng)周側(cè)供液通道輸出的工作液染整后,從上端所述漏斗單元輸入所述輸送組件;
5、所述輸送組件包括堆紗單元及輸送單元;所述輸送單元包括載紗網(wǎng)帶、與所述載紗網(wǎng)帶配合安裝的固紗網(wǎng)帶;所述堆紗單元設(shè)于所述輸送單元起始輸送位置上方,包括超喂輥和擺紗裝置;所述擺紗裝置用于將所述染整組件輸出的紗線經(jīng)擺動(dòng)處理后呈松弛狀態(tài)單圈排列于所述載紗網(wǎng)帶表面并輸送至所述第一烘干組件;所述載紗網(wǎng)帶與所述固紗網(wǎng)帶按預(yù)設(shè)間距平行且同向同步夾紗運(yùn)行,二者配合實(shí)現(xiàn)紗線的輸送及固定;
6、所述第一烘干組件包括第一箱體,所述第一箱體中心設(shè)有用于烘干紗線的第一烘干通道及所述輸送單元,所述第一烘干通道周側(cè)設(shè)有第一加熱裝置,所述第一箱體內(nèi)壁還設(shè)有第一水流夾層;
7、所述汽蒸組件包括第二箱體,所述第二箱體設(shè)有汽蒸腔體,所述汽蒸腔體的紗線輸送入口與所述第一烘干通道底部的紗線輸送出口連通;所述第二箱體內(nèi)壁設(shè)有第二加熱裝置和第二水流夾層,所述第二箱體頂部設(shè)有與所述第二水流夾層連通的貯水槽;所述汽蒸腔體連續(xù)分布有所述輸送單元,所述汽蒸腔體底部連通有蒸汽發(fā)生室,所述蒸汽發(fā)生室設(shè)有第三加熱裝置和攪拌裝置,所述蒸汽發(fā)生室底部設(shè)有排液閥門,所述蒸汽發(fā)生室側(cè)壁設(shè)有外接蒸汽管;
8、所述水洗組件包括第三箱體,所述第三箱體底部設(shè)有浸洗槽,上部設(shè)有水洗腔體;所述浸洗槽通過(guò)閥門與所述蒸汽發(fā)生室相連通,且所述浸洗槽底部高于所述蒸汽發(fā)生室底部,所述浸洗槽的紗線輸送入口與所述汽蒸腔體底部的紗線輸送出口連通,所述浸洗槽上方的紗線輸送出口與所述水洗腔體下方的紗線輸送入口連通,所述浸洗槽底部設(shè)有第四加熱裝置;所述水洗腔體內(nèi)向上z字型分布有預(yù)設(shè)數(shù)量擋水槽,各個(gè)擋水槽兩側(cè)擋水側(cè)板之間設(shè)有支撐輥,所述支撐輥高于所述擋水槽底板預(yù)設(shè)高度,所述支撐輥上方設(shè)有壓輥,所述輸送單元設(shè)于所述支撐輥、所述壓輥之間;各個(gè)擋水槽上方設(shè)有預(yù)設(shè)數(shù)量的噴液裝置;所述第一水流夾層與所述浸洗槽相連通,所述第二水流夾層與所述擋水槽相互連通;
9、所述第二烘干組件包括第四箱體,所述第四箱體中心設(shè)有用于烘干紗線的第二烘干通道及所述輸送單元,所述第二烘干通道周側(cè)設(shè)有第五加熱裝置,所述第四箱體內(nèi)壁還設(shè)有第三水流夾層,所述第二烘干通道的紗線輸送入口與所述水洗腔體上方的紗線輸送出口連通;
10、所述卷繞組件包括成紗紗筒以及用于將紗線卷繞至所述成紗紗筒的卷繞裝置;
11、相鄰各組件中所述輸送單元為首尾相接的連續(xù)輸送狀態(tài)。
12、優(yōu)選的,所述擺紗裝置包括支撐單元、繞紗單元和導(dǎo)紗單元;
13、所述支撐單元包括支架,所述支架通過(guò)四角柱固定有電機(jī)和圓環(huán),所述圓環(huán)設(shè)有第一磁鐵,所述電機(jī)輸出軸設(shè)有導(dǎo)紗通道;
14、所述繞紗單元包括繞紗盤,所述繞紗盤中心固定于所述電機(jī)輸出軸,且所述繞紗盤上表面低于所述導(dǎo)紗通道的出紗孔,所述繞紗盤下表面的外圈垂直向下設(shè)有繞紗桿,所述繞紗桿下端設(shè)有繞紗孔;
15、所述導(dǎo)紗單元包括導(dǎo)紗盤,所述導(dǎo)紗盤設(shè)有與所述第一磁鐵位置對(duì)應(yīng)的第二磁鐵,所述導(dǎo)紗盤通過(guò)所述第二磁鐵及所述第一磁鐵與所述圓環(huán)磁吸連接,所述導(dǎo)紗盤通過(guò)軸承與所述電機(jī)輸出軸傳動(dòng)連接,所述導(dǎo)紗盤下表面的外圈垂直向下設(shè)有導(dǎo)紗桿,所述導(dǎo)紗盤下方軸心處設(shè)有蝸桿,所述蝸桿上部設(shè)有絲孔,所述蝸桿通過(guò)頂絲與所述電機(jī)輸出軸固定;
16、紗線穿入所述導(dǎo)紗通道后,經(jīng)所述出紗孔輸出并穿入所述繞紗孔,然后在所述繞紗桿的旋轉(zhuǎn)作用下繞于所述蝸桿和所述導(dǎo)紗桿上,再在所述蝸桿作用下沿著所述導(dǎo)紗桿向下移動(dòng)。
17、優(yōu)選的,各個(gè)箱體之間相接,且相接部分為共用的箱體壁板,所述箱體壁板為導(dǎo)熱材料。
18、優(yōu)選的,所述輸送單元還包括第一機(jī)架,所述第一機(jī)架設(shè)有載紗網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)裝置和固紗網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)裝置;
19、所述載紗網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一主動(dòng)軸和第一從動(dòng)軸;所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與第一主動(dòng)軸傳動(dòng)連接,所述第一主動(dòng)軸設(shè)有軸向分布的第一主動(dòng)齒輪,所述第一主動(dòng)軸與所述第一主動(dòng)齒輪之間設(shè)有第一連接鍵,所述第一連接鍵沿所述第一主動(dòng)軸周向分布;所述第一從動(dòng)軸設(shè)有軸向分布的第一從動(dòng)齒輪,所述第一從動(dòng)軸與所述第一從動(dòng)齒輪之間設(shè)有第二連接鍵,所述第二連接鍵沿所述第一從動(dòng)軸周向分布;所述載紗網(wǎng)帶繞設(shè)于所述第一主動(dòng)軸及所述第一從動(dòng)軸,且所述載紗網(wǎng)帶嚙合至所述第一主動(dòng)齒輪及所述第一從動(dòng)齒輪;
20、所述固紗網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二主動(dòng)軸和第二從動(dòng)軸;所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與第二主動(dòng)軸傳動(dòng)連接,所述第二主動(dòng)軸設(shè)有軸向分布的第二主動(dòng)齒輪,所述第二主動(dòng)軸與所述第二主動(dòng)齒輪之間設(shè)有第三連接鍵,所述第三連接鍵沿所述第二主動(dòng)軸周向分布;所述第二從動(dòng)軸設(shè)有軸向分布的第二從動(dòng)齒輪,所述第二從動(dòng)軸與所述第二從動(dòng)齒輪之間設(shè)有第四連接鍵,所述第四連接鍵沿所述第二從動(dòng)軸周向分布;所述固紗網(wǎng)帶繞設(shè)于所述第二主動(dòng)軸及所述第二從動(dòng)軸,且所述固紗網(wǎng)帶嚙合至所述第二主動(dòng)齒輪及所述第二從動(dòng)齒輪。
21、優(yōu)選的,所述輸送單元還包括網(wǎng)帶間距調(diào)整機(jī)構(gòu),所述網(wǎng)帶間距調(diào)整機(jī)構(gòu)包括第二機(jī)架,所述第二機(jī)架設(shè)有輥筒調(diào)節(jié)支架,所述輥筒調(diào)節(jié)支架設(shè)有支撐輥和壓輥,所述支撐輥、所述壓輥分別設(shè)于所述載紗網(wǎng)帶、所述固紗網(wǎng)帶預(yù)設(shè)位置的兩側(cè);所述網(wǎng)帶間距調(diào)整機(jī)構(gòu)用于調(diào)整所述載紗網(wǎng)帶和所述固紗網(wǎng)帶的間距。
22、優(yōu)選的,所述噴液裝置包括供液筒,所述供液筒與精密蠕動(dòng)泵的進(jìn)液端導(dǎo)通,所述精密蠕動(dòng)泵的出液端與注液管上端的進(jìn)液口導(dǎo)通,所述進(jìn)液口下方設(shè)有橫置的擋液板,所述擋液板將所述注液管分隔為上部貯液空間和下部注液空間,并與所述注液管管壁之間形成出液狹縫,所述擋液板下方預(yù)設(shè)距離處豎直分布有預(yù)設(shè)數(shù)量出液管,各個(gè)出液管相鄰預(yù)設(shè)間距平行排列,各個(gè)出液管上端的進(jìn)液口高于所述注液管底部?jī)?nèi)壁,各個(gè)出液管下端的出液口低于所述注液管底部外壁。
23、優(yōu)選的,所述單紗染整裝置還包括防脫液導(dǎo)紗輪,所述防脫液導(dǎo)紗輪設(shè)于上端所述漏斗單元的上方,紗線從上端所述漏斗單元輸出后,經(jīng)所述防脫液導(dǎo)紗輪再輸入所述輸送組件;所述防脫液導(dǎo)紗輪包括側(cè)立的防脫液圓筒,所述防脫液圓筒上端開(kāi)設(shè)有出線口,下端開(kāi)設(shè)有進(jìn)線口,所述防脫液圓筒內(nèi)腔通過(guò)輪軸安裝有導(dǎo)紗輪。
24、優(yōu)選的,所述單紗染整裝置還包括給紗裝置,所述給紗裝置為電子輸紗器。
25、優(yōu)選的,所述供液通道與所述紗線通道以銳角相通,且所述供液通道與所述紗線通道間的連通點(diǎn)為所述供液通道的最低點(diǎn)。
26、優(yōu)選的,所述浸洗槽還設(shè)有加熱器、攪拌器和排液口。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種單紗染整裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
28、本發(fā)明提供的單紗染整裝置,通過(guò)裝置結(jié)構(gòu)改進(jìn),使得紗線經(jīng)擺動(dòng)處理后呈松弛狀態(tài)單圈排列于載紗網(wǎng)帶輸送,在實(shí)現(xiàn)單位作業(yè)空間的容紗量增大同時(shí),減少染整過(guò)程對(duì)紗線的損傷,實(shí)現(xiàn)對(duì)水熱能的有效利用,提高紗線的汽蒸、烘干、染色、水洗質(zhì)量和效率;此外,染整設(shè)備中水洗組件、汽蒸組件、烘干組件組合設(shè)置,在避免單紗染整裝置中熱能、水能流失同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)各組件中熱能、水能的相互傳遞補(bǔ)足,使得單紗染整裝置在減少能耗同時(shí),提高對(duì)紗線的烘干和汽蒸質(zhì)量;水洗、汽蒸內(nèi)循環(huán),既節(jié)約染整用水熱資源、提升對(duì)紗線的汽蒸固色和水洗效率,又實(shí)現(xiàn)了染料助劑與水的有效分離。