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一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:12858669閱讀:302來源:國知局
一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng),屬于紡織加工技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

段彩紗是一種新型的花式紗線,其特點(diǎn)是在紗體上分布著長度、間隔、色彩間斷變化的彩段,從而使紗線富有層次感、立體感,還具有豐富的色彩變化,更符合時(shí)尚潮流。傳統(tǒng)生產(chǎn)段彩紗的技術(shù)主要在細(xì)紗工序中,采用2~3組有色粗紗,階段性交替喂入紡制而成。這類方法紡制的段彩紗往往在紗線長度方向有粗細(xì)變化,對成紗條干的均勻性會產(chǎn)生影響,并且使用這種方法紡制段彩紗需要先對粗紗染色,生產(chǎn)段彩紗的工藝流程過于復(fù)雜,這制約了段彩紗線在各類織物中的大量應(yīng)用。

隨著人們生活水平的提高,消費(fèi)者開始看重服裝面料的品質(zhì),提高段彩紗品質(zhì)的方法成為研究的重點(diǎn)。

公開雜志《棉紡織技術(shù)》,公開日期2013年第4期名稱為《段彩紗紡紗技術(shù)淺析》中重點(diǎn)介紹了等線密度段彩成紗技術(shù),并與國內(nèi)現(xiàn)有的并條機(jī)分段喂入、細(xì)紗機(jī)三羅拉牽伸法和細(xì)紗機(jī)四羅拉牽伸法等三種段彩紗生產(chǎn)方法做對比,雖然等線密度段彩成紗技術(shù)與國內(nèi)外現(xiàn)有的段彩紡紗方法相比具有一定的優(yōu)勢,但是其不足之處在于此段彩紗生產(chǎn)工藝沒有從根本上解決傳統(tǒng)生產(chǎn)段彩紗工藝流程長、工序復(fù)雜、費(fèi)時(shí)耗能的問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種可快速在線生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:

一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng),所述的快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)由兩個(gè)以上的紗線染色單元、第一壓輥和紗線卷繞裝置組合而成,第一壓輥、兩個(gè)以上的紗線染色單元和紗線卷繞裝置按序排列。

所述的紗線染色單元由染液儲存裝置、壓線裝置、紗線染色匣、染液循環(huán)裝置紗線烘干裝置組成,紗線染色單元位于第一壓輥的前方。

所述的染液儲存裝置由流量控制閥、染液儲存器和攪拌器構(gòu)成,攪拌器位于染液儲存器內(nèi),攪拌器的攪拌槳位于染液儲存器的底部,染液儲存器的下端設(shè)置有管道,管道中設(shè)置有流量控制閥。

所述的壓線裝置由單片機(jī)、外圍電路、驅(qū)動器、u型支架、步進(jìn)電機(jī)、滑軌和v型導(dǎo)紗輪構(gòu)成,單片機(jī)、外圍電路、驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī)之間通過連接線順序連接,u型支架活動嵌套在滑軌上,u型支架與步進(jìn)電機(jī)連接,v型導(dǎo)紗輪位于u型支架的兩端。

所述的紗線染色匣由前擋板、后擋板、海綿、第一壓縮彈簧、第二壓縮彈簧和滑軌構(gòu)成,海綿位于紗線染色匣內(nèi),前擋板和后擋板分別位于海綿的前后兩端,紗線染色匣的左右兩側(cè)內(nèi)壁上對稱設(shè)置有滑軌,前擋板和后擋板的兩側(cè)活動嵌套在滑軌上,前擋板與紗線染色匣的前側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)置有第一壓縮彈簧,后擋板與紗線染色匣的后側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)置有第二壓縮彈簧,紗線染色匣的后側(cè)璧面上設(shè)置有染液進(jìn)口,紗線染色匣的前側(cè)璧面上設(shè)置有染液出口,紗線染色匣左側(cè)璧面的上端設(shè)置有紗線進(jìn)口,紗線染色匣右側(cè)璧面的上端設(shè)置有紗線出口,紗線進(jìn)口和紗線出口在同一條直線上,且位于前擋板和后擋板之間,海綿的上端表面上設(shè)置有v型紗線染色槽,v型紗線染色槽位于壓線裝置的v型導(dǎo)紗輪的下方,染液儲存器下端的管道的出液口與紗線染色匣的染液進(jìn)口連接。

所述的染液循環(huán)裝置由敞口盒和第二壓輥構(gòu)成,染液循環(huán)裝置位于紗線染色匣的前方,敞口盒內(nèi)設(shè)置有液壓泵,敞口盒內(nèi)的液壓泵的出液口通過管道與染液儲存裝置的染液儲存器連接,敞口盒上設(shè)置有進(jìn)液口,第二壓輥位于敞口盒的上方,紗線染色匣的染液出口通過管道與敞口盒的進(jìn)液口連接。

所述的紗線烘干裝置由第一紅外線加熱板和第二紅外線加熱板構(gòu)成,紗線烘干裝置位于染液循環(huán)裝置的前方,第一紅外線加熱板和第二紅外線加熱板的加熱面相向。

所述的紗線卷繞裝置位于紗線染色單元的紗線烘干裝置的前方。

所述的紗線染色匣的盒體為敞口狀,紗線進(jìn)口與紗線染色匣的前后兩側(cè)壁面的距離相等,紗線出口與紗線染色匣的前后兩側(cè)壁面的距離相等,v型紗線染色槽與前擋板和后擋板的距離相等,v型紗線染色槽的槽深和槽寬均小于紗線進(jìn)口和紗線出口,染液出口高于染液進(jìn)口。

所述的第一壓輥的兩個(gè)滾輪的公切線與紗線染色單元的第二壓輥的兩個(gè)滾輪的公切線處于同一水平線上。

由于采用了以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng),其優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)采用第一壓輥、兩個(gè)以上的紗線染色單元和紗線卷繞裝置的有序組合,首先將橫放在紗架水平桿上的筒子紗穿過與水平桿處于同一水平線上的第一壓輥的兩個(gè)滾輪的公切線和紗線染色單元的第二壓輥的兩個(gè)滾輪的公切線,使紗線正好處于紗線染色匣的v型紗線染色槽的上方,然后將紗線接入到紗線卷繞裝置上,第一壓縮彈簧和第二壓縮彈簧分別擠壓前擋板和后擋板,使前擋板和后擋板沿著紗線染色匣左右兩側(cè)內(nèi)壁上的滑軌相向滑動,從而使海綿始終與在線紗線保持緊密接觸;然后將壓線裝置外接電源并打開開關(guān),接著在壓線裝置的單片機(jī)上編寫控制u型支架上下滑動的程序,單片機(jī)可按預(yù)先設(shè)定的程序輸出特定規(guī)律的脈沖信號,脈沖信號經(jīng)過外圍電路傳入驅(qū)動器,由于單片機(jī)的工作電壓為5伏,而步進(jìn)電機(jī)的工作電壓為幾十伏,甚至更高,驅(qū)動器可將外圍電路中的電壓放大為步進(jìn)電機(jī)工作所需的電壓,從而使步進(jìn)電機(jī)帶動u型支架做不同規(guī)律的上下滑動,實(shí)現(xiàn)自動化控制功能。生產(chǎn)段彩紗時(shí),先將攪拌器和紗線卷繞機(jī)器外接電源并打開開關(guān),紗線卷繞機(jī)器帶動紗線穿過壓線裝置的v型導(dǎo)紗輪的下方并快速向前運(yùn)動,紗線經(jīng)過每個(gè)壓線裝置的v型導(dǎo)紗輪下方的時(shí)間一致。當(dāng)壓線裝置按照預(yù)先設(shè)定的程序控制u型支架向下滑動時(shí),v型導(dǎo)紗輪按壓紗線使之緊密接觸吸附有染液的海綿而染色,當(dāng)u型支架向上滑動至原位時(shí),紗線不染色,各壓線裝置按照預(yù)先設(shè)定的程序分別控制u型支架的上下滑動及上下滑動的時(shí)間,決定紗線經(jīng)過每個(gè)v型紗線染色槽的時(shí)間長短,最終決定紗線經(jīng)過幾道染色及每道染色的色條長度,從而可快速在線生產(chǎn)出紗體上分布著長度、間隔和色彩間斷變化的彩段的段彩紗。采用攪拌器的攪拌槳將染液儲存器內(nèi)的染液攪拌均勻,配合海綿對染液的聚集作用,實(shí)現(xiàn)快速生產(chǎn)段彩紗的同時(shí)保證段彩紗染色的顏色深度和染色均勻度;采用染液儲存器與紗線染色匣連接的管道中設(shè)置有流量控制閥,實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)染液的流量;采用紗線染色匣的染液出口通過管道與敞口盒的進(jìn)液口連接,使紗線染色匣內(nèi)的染色殘液被收集到敞口盒內(nèi),敞口盒上方設(shè)置有壓輥,使紗線經(jīng)過紗線染色匣后攜帶的一部分染液被壓輥擠出而流入到敞口盒內(nèi),敞口盒內(nèi)設(shè)置有液壓泵,液壓泵的出液口通過管道與染液儲存器連接,液壓泵將敞口盒內(nèi)的染色殘液輸送到染液儲存器內(nèi),利用壓輥、敞口盒和液壓泵的共同作用實(shí)現(xiàn)對染液的循環(huán)利用;采用染液循環(huán)裝置的前方設(shè)置有紗線烘干裝置,使得染色后的紗線從紗線烘干裝置的兩塊紅外線加熱板中間通過而實(shí)現(xiàn)對染色后的紗線的在線烘干,不至于使紗線上攜帶的染料沾到紗線卷繞裝置上。

本發(fā)明的快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)以筒子紗為原料,快速在線生產(chǎn)段彩紗,改變了傳統(tǒng)段彩紗的生產(chǎn)工藝,把傳統(tǒng)段彩紗生產(chǎn)工序中先給纖維染色,再在細(xì)紗工序中階段性交替喂入有色粗紗的兩個(gè)步驟合為一步,直接在本發(fā)明的系統(tǒng)上快速在線生產(chǎn)段彩紗,這種方法極大程度上簡化了傳統(tǒng)段彩紗的生產(chǎn)工藝,降低了工廠的成本、能耗、空間使用量和勞動力使用量,可極大程度上提高工廠的生產(chǎn)效率,并且這種方法對紗線的成紗條干不會有影響,所生產(chǎn)的段彩紗條干和筒子紗一樣好;本發(fā)明的快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,操作便捷,可快速在線生產(chǎn)段彩紗,易于推廣使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為紗線染色匣的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1和圖2所示,一種快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng),所述的快速生產(chǎn)段彩紗的系統(tǒng)由兩個(gè)以上的紗線染色單元2、第一壓輥1和紗線卷繞裝置3組合而成,第一壓輥1、兩個(gè)以上的紗線染色單元2和紗線卷繞裝置3按序排列。所述的紗線染色單元2由染液儲存裝置4、壓線裝置5、紗線染色匣6、染液循環(huán)裝置7和紗線烘干裝置8組成,紗線染色單元2位于第一壓輥1的前方。所述的染液儲存裝置4由流量控制閥9、染液儲存器11和攪拌器12構(gòu)成,攪拌器12位于染液儲存器11內(nèi),攪拌器12的攪拌槳10位于染液儲存器11的底部,攪拌槳10與染液儲存器11的底部之間有一定間距,以利于攪拌器12對染液進(jìn)行攪拌,染液儲存器11的下端設(shè)置有管道,管道中設(shè)置有流量控制閥9。所述的壓線裝置5由單片機(jī)、外圍電路、驅(qū)動器、u型支架13、步進(jìn)電機(jī)14、滑軌15和v型導(dǎo)紗輪16構(gòu)成,單片機(jī)、外圍電路、驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī)14之間通過連接線順序連接,u型支架13活動嵌套在滑軌15上,u型支架13與步進(jìn)電機(jī)14連接,v型導(dǎo)紗輪16位于u型支架13的兩端。所述的紗線染色匣6由前擋板26、后擋板24、海綿25、第一壓縮彈簧、第二壓縮彈簧和滑軌構(gòu)成,紗線染色匣6的盒體為敞口狀,海綿25位于紗線染色匣6內(nèi),前擋板26和后擋板24分別位于海綿25的前后兩端,前擋板26的下端與紗線染色匣6的底部之間的間距為2~10mm,后擋板24的下端與紗線染色匣6的底部之間的間距為2~10mm,以便染液從紗線染色匣6流進(jìn)和流出。紗線染色匣6的左右兩側(cè)內(nèi)壁上對稱設(shè)置有滑軌,前擋板26和后擋板24的兩側(cè)活動嵌套在滑軌上,前擋板26與紗線染色匣6的前側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)置有第一壓縮彈簧,后擋板24與紗線染色匣6的后側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)置有第二壓縮彈簧,第一壓縮彈簧和第二壓縮彈簧的長度和彈性系數(shù)相等,以便使第一壓縮彈簧和第二壓縮彈簧對海綿25的壓力相等,這有有利于紗線y的持續(xù)染色,紗線染色匣6的后側(cè)璧面上設(shè)置有染液進(jìn)口23,紗線染色匣6的前側(cè)璧面上設(shè)置有染液出口27,染液出口27高于染液進(jìn)口23,這樣使海綿25始終浸泡在染液中,有利于海綿25吸附更多的染液,紗線染色匣6左側(cè)璧面的上端設(shè)置有紗線進(jìn)口21,紗線染色匣6右側(cè)璧面的上端設(shè)置有紗線出口28,紗線進(jìn)口21和紗線出口28在同一條直線上,且位于前擋板26和后擋板24之間,紗線進(jìn)口21與紗線染色匣6的前后兩側(cè)壁面的距離相等,紗線出口28與紗線染色匣6的前后兩側(cè)壁面的距離相等,海綿25的上端表面上設(shè)置有v型紗線染色槽22,v型紗線染色槽22與前擋板26和后擋板24的距離相等,v型紗線染色槽22的槽深和槽寬均小于紗線進(jìn)口21和紗線出口28,以利于紗線緊密接觸海綿25,v型紗線染色槽22位于壓線裝置5的v型導(dǎo)紗輪16的下方,染液儲存器11下端的管道的出液口與紗線染色匣6的染液進(jìn)口23連接,染液儲存器11與紗線染色匣6的染液進(jìn)口23連接的管道的內(nèi)經(jīng)為2~8mm,管道內(nèi)徑太小時(shí)染料容易堵塞管道,使染色無法進(jìn)行;由于本發(fā)明的快速染色系統(tǒng)的染色對象是紗線y,管道的內(nèi)徑過大會使染液流量增大,造成染液的浪費(fèi)。染液儲存器11的高度比紗線染色匣6高200~1800mm,染液儲存器11的高度必須比紗線染色匣6高,但是高太多會使兩種有機(jī)溶劑與少量水混合的染液難以克服分層的作用力,造成染液分層,染料下沉堵塞管道。所述的染液循環(huán)裝置7由敞口盒17和第二壓輥18構(gòu)成,染液循環(huán)裝置7位于紗線染色匣6的前方,敞口盒17內(nèi)設(shè)置有液壓泵,敞口盒17內(nèi)的液壓泵的出液口通過管道與染液儲存裝置4的染液儲存器11連接,敞口盒17上設(shè)置有進(jìn)液口,第二壓輥18位于敞口盒17的上方,紗線染色匣6的染液出口27通過管道與敞口盒17的進(jìn)液口連接。所述的紗線烘干裝置8由第一紅外線加熱板19和第二紅外線加熱板20構(gòu)成,紗線烘干裝置8位于染液循環(huán)裝置7的前方,第一紅外線加熱板19和第二紅外線加熱板20的加熱面相向。所述的紗線卷繞裝置3位于紗線染色單元2的紗線烘干裝置8的前方。所述的第一壓輥1的兩個(gè)滾輪的公切線與紗線染色單元2的第二壓輥18的兩個(gè)滾輪的公切線處于同一水平線上,這樣有利于減小紗線與本發(fā)明的系統(tǒng)各部件之間的阻力。

如圖3所示,為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖,生產(chǎn)段彩紗前,先將紗架的水平桿調(diào)到與第一壓輥1的兩個(gè)滾輪的公切線和紗線染色單元2的第二壓輥18的兩個(gè)滾輪的公切線處于同一水平線上,然后將筒子紗橫放在紗架的水平桿上,接著將紗線y依次穿過第一壓輥1的兩個(gè)滾輪的公切線和紗線染色單元2的第二壓輥18的兩個(gè)滾輪的公切線,并將紗線y接入到紗線卷繞機(jī)器3上,使紗線y經(jīng)過紗線染色匣6的v型紗線染色槽22的上方,壓線裝置5的v型導(dǎo)紗輪16位于紗線染色匣6的v型紗線染色槽22的上方,第一壓縮彈簧和第二壓縮彈簧分別擠壓前擋板26和后擋板24,使前擋板26和后擋板24沿著紗線染色匣6左右兩側(cè)內(nèi)壁上的滑軌相向滑動,從而使海綿25始終與在線紗線y保持緊密接觸。

生產(chǎn)段彩紗時(shí),先將流量控制閥9關(guān)閉,避免開始染色前染液的浪費(fèi),然后將壓線裝置5外接電源并打開開關(guān),按照要生產(chǎn)的段彩紗的產(chǎn)品特點(diǎn)在壓線裝置5的單片機(jī)上編寫控制u型支架13上下滑動的程序,單片機(jī)可按預(yù)先設(shè)定的程序輸出特定規(guī)律的脈沖信號,脈沖信號經(jīng)過外圍電路傳入驅(qū)動器,由于單片機(jī)的工作電壓為5伏,而步進(jìn)電機(jī)的工作電壓為幾十伏,甚至更高,驅(qū)動器可將外圍電路中的電壓放大為步進(jìn)電機(jī)工作所需的電壓,從而使步進(jìn)電機(jī)帶動u型支架13做不同規(guī)律的上下滑動,實(shí)現(xiàn)自動化控制功能,接著將攪拌器12外接電源并打開開關(guān),使得攪拌器12的攪拌槳10以500~1400r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,使染液儲存器11內(nèi)的兩種有機(jī)溶劑與少量水混合的染液分散均勻,轉(zhuǎn)速太低攪拌的作用力無法克服染液分層的的作用力,轉(zhuǎn)速太大染液會濺出來,再接著將流量控制閥9打開,使染液儲存器11內(nèi)的染液經(jīng)過管道均勻地流入到紗線染色匣6內(nèi),這時(shí)將紗線卷繞裝置3外接電源并打開開關(guān),使得紗線卷繞裝置3以50~800m/min的速度帶動紗線y向前運(yùn)動,從而使紗線y快速地穿過紗線染色匣6內(nèi)的海綿25而實(shí)現(xiàn)對紗線y的快速在線染色,本發(fā)明的快速染色系統(tǒng)的紗線卷繞裝置3速度不能太快,否則紗線y染色過淺,就沒有實(shí)用價(jià)值了,紗線卷繞機(jī)器3帶動紗線y穿過壓線裝置5的v型導(dǎo)紗輪16的下方并快速向前運(yùn)動,紗線y經(jīng)過每個(gè)壓線裝置5的v型導(dǎo)紗輪16下方的時(shí)間一致。當(dāng)壓線裝置5按照預(yù)先設(shè)定的程序控制u型支架13向下滑動時(shí),v型導(dǎo)紗輪16按壓紗線使之緊密接觸吸附有染液的海綿25而染色,當(dāng)u型支架13向上滑動至原位時(shí),紗線y不染色,各壓線裝置5按照預(yù)先設(shè)定的程序分別控制u型支架13的上下滑動及上下滑動的時(shí)間,決定紗線y經(jīng)過每個(gè)v型紗線染色槽22的時(shí)間長短,最終決定紗線y經(jīng)過幾道染色及每道染色的色條長度,從而可快速在線生產(chǎn)出紗體上分布著長度、間隔和色彩間斷變化的彩段的段彩紗。采用攪拌器12的攪拌槳10將染液儲存器11內(nèi)的染液攪拌均勻,配合海綿25對染液的聚集作用,實(shí)現(xiàn)快速生產(chǎn)段彩紗的同時(shí)保證段彩紗染色的顏色深度和染色均勻度;采用染液儲存器11與紗線染色匣6連接的管道中設(shè)置有流量控制閥9,實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)染液的流量;采用紗線染色匣6的染液出口27通過管道與敞口盒17的進(jìn)液口連接,使紗線染色匣6內(nèi)的染色殘液被收集到敞口盒17內(nèi),敞口盒17內(nèi)設(shè)置有液壓泵,液壓泵的出液口通過管道與染液儲存器11連接,液壓泵將敞口盒17內(nèi)的染色殘液輸送到染液儲存器11內(nèi),并且敞口盒17上方設(shè)置有第二壓輥18,第二壓輥18為不銹鋼材質(zhì),使紗線y經(jīng)過紗線染色匣6后攜帶的一部分染液被壓輥擠出而流入到敞口盒17內(nèi),利用第二壓輥18、敞口盒17和液壓泵的共同作用實(shí)現(xiàn)對染液的循環(huán)利用;采用染液循環(huán)裝置7的前方設(shè)置有紗線烘干裝置8,使得染色后的紗線y從紗線烘干裝置8的兩塊紅外線加熱板的中間通過而實(shí)現(xiàn)對染色后的紗線的在線烘干,不至于使紗線上攜帶的染料沾到紗線卷繞裝置上。

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