一种超临界的低温纱筒染色缸
阅读说明：本技术 一种超临界的低温纱筒染色缸 (Supercritical low-temperature yarn barrel dyeing cylinder ) 是由 葛兴荣 傅金木 李进堂 于 2021-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种超临界的低温纱筒染色缸,涉及纱筒染色领域,包括盖子、套纱盘、缸体、抚动机构、进料口、若干个气缸、电机二、输出管一、输出管二、主染色杆、若干根副染色杆,主染色杆和若干根副染色杆上均开设有若干个漏孔,主染色杆设置在缸体内中心处,若干根副染色杆以主染色杆为中心沿圆周方向分布在缸体内,若干纱筒套杆可套设在若干个副染色杆外,在主染色杆和副染色杆内均设置有对纱筒染色的机构,用来对纱筒进行染色,缸体内设有环形滑道,抚动机构设置在环形滑道上,用于拨动纱筒套杆上的纱筒旋转。该发明通过采用超临界染色法对纱筒进行染色,实现对纱筒的批量染色,同时减少了污染。(The invention provides a supercritical low-temperature yarn barrel dyeing cylinder, which relates to the field of yarn barrel dyeing and comprises a cover, a yarn sleeving disc, a cylinder body, a stroking mechanism, a feeding hole, a plurality of cylinders, a motor II, an output pipe I, an output pipe II, a main dyeing rod and a plurality of auxiliary dyeing rods, wherein the main dyeing rod and the auxiliary dyeing rods are respectively provided with a plurality of leak holes, the main dyeing rod is arranged at the center of the cylinder body, the auxiliary dyeing rods are distributed in the cylinder body along the circumferential direction by taking the main dyeing rod as the center, the yarn barrel sleeving rods can be sleeved outside the auxiliary dyeing rods, mechanisms for dyeing yarn barrels are respectively arranged in the main dyeing rod and the auxiliary dyeing rods and are used for dyeing the yarn barrels, an annular slide way is arranged in the cylinder body, and the stroking mechanism is arranged on the annular slide way and is used for stirring the yarn barrels on the yarn barrel sleeving rods to rotate. The invention dyes the yarn cylinder by adopting a supercritical dyeing method, realizes batch dyeing of the yarn cylinder and simultaneously reduces pollution.)
技术领域
本发明涉及纱筒染色技术领域，具体为一种超临界的低温纱筒染色缸。
背景技术
传统的纱线染色加工是将需要染色的纱线缠绕至纱管上，并进行一定酥松线后将其浸入装有染料的染缸中，并对染缸进行加热和静置一段时间，从而使染料浸入纱线中从而得到所需要颜色的纱线。但通过液体化学加工过程时需要保证一定的浸入时间才能保证染料可以完全浸入纱线中，从而相对需要的时间较长，同时在液体化学加工过程中需要消耗大量的水资源和化学药品，从而产生大量高浓度的有色废水，对周边的环境和水域造成了严重破坏。为解决该问题，现在采取使用超临界的二氧化碳加上粉末状的染料，来代替传统的液体化学染料。通过将二氧化碳加压至73atm，从而使二氧化碳的密度发生变化，使其密度接近与液体，从而将染料与二氧化碳混合喷射在纱线上既可以完成对纱线的染色，且在染色时不需要大量的水，并在染色完成后不会产生多余的废水，是一种较为环保的染色方式。但目前国内的一些超临界染色设备还处于限于实验室规模的中小型设备，并不能进行一个大批量的纱线染色。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种超临界的低温纱筒染色缸，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种超临界的低温纱筒染色缸，包括盖子、套纱盘和缸体，所述套纱盘包括滑动座和若干个纱筒套杆，若干个纱筒套杆沿圆周方向布置在滑动座上，所述盖子铰接在缸体上，还包括抚动机构、进料口、若干个气缸、电机二、输出管一、输出管二、主染色杆和若干根副染色杆，所述主染色杆和若干根副染色杆上均开设有若干个漏孔，所述主染色杆设置在缸体内中心处，若干根副染色杆以主染色杆为中心沿圆周方向分布在缸体内，若干纱筒套杆可套设在若干个副染色杆外，所述主染色杆内枢接有丝杆，所述丝杆上设置有与丝杆螺纹连接的旋转块，所述旋转块上设置有若干个喷射口一，若干个喷射口一与输出管二的一端相连，所述电机二的输出端与丝杆的底端相连；所述副染色杆内均设置有与副染色杆滑动连接的滑块二，所述滑块二的顶部沿圆周方向设置有若干个喷射口二，若干个喷射口二与输出管一的一端相连，所述气缸的输出端与滑块二的底部相连；所述进料口的设置在缸体上，所述输出管一和输出管二远离主染色杆和副染色杆的一端与进料口相连，所述缸体内设有环形滑道，所述抚动机构设置在环形滑道上，用于拨动纱筒套杆上的纱筒旋转。
优选的，还包括收紧机构，用于收紧输出管二，所述收紧机构包括壳体、盖板、蜗卷和齿轮，所述旋转块、齿轮和壳体从上至下依次布置在丝杆上，所述壳体套设在丝杆上，并与缸体的底部相连，所述盖板枢接在壳体的顶部，所述盖板上开设有齿轮状缺口，并与齿轮相互配合，所述蜗卷设置在壳体内，所述蜗卷外圈的一端与输出管二相连，所述输出管二的一端穿过盖板与喷射口一相连，另一端穿过壳体与进料口相连。
优选的，所述抚动机构包括滑动杆、固定杆一、固定杆二、若干个圆弧杆、电机一、连杆一和插入销，所述滑动杆设置在环形滑道上，并与环形滑道滑动连接，所述固定杆一设置在滑动杆靠近副染色杆的一侧，若干个圆弧杆的一端铰接在固定杆一上，所述固定杆二设置在若干个圆弧杆的后方，并与若干个圆弧杆相连，所述固定杆二与滑动杆之间设置有弹簧一，所述滑动杆的顶端开设有插销口，所述电机一设置在盖子内，所述连杆一的一端与电机一的输出端相连，所述插入销设置在连杆一的另一端上，当盖子盖合缸体时插入销卡入插销口中。
优选的，所述插销口的两侧分别开设有球形孔，所述插入销的两侧分别设置有插入销水平滑动连接的半圆球，所述半圆球与插入销之间设置有弹簧七。
优选的，所述缸体内设有固定板一和固定板二，所述固定板一位于固定板二的上方，所述滑动座上沿圆周方向设置有若干个滑道二，若干个纱筒套杆分别设置在滑道二内，并与滑道二滑动连接，若干个纱筒套杆靠近滑动座外侧的一侧与滑道二之间设置有弹簧六，所述滑动座上设有若干个固定机构，若干个固定机构分别与若干滑道二相对应，用于固定纱筒套杆在滑道二的位置，若干个纱筒套杆上均设置有阻挡块，所述固定板二上沿圆周方向设置有若干滑道一若干个副染色杆设置在滑道一内并与滑道一滑动连接，若干个副染色杆远离主染色杆的一侧均设置有滑块一，滑块一与滑道一之间设置有弹簧四，所述固定板一上沿圆周方向开设有若干个缺口，并与滑道一相对应，用于容纳滑动的副染色杆，所述缺口的前端设置有凸起，并与套纱盘套入副染色杆时，触发固定机构，使纱筒套杆可以在滑道二内滑动。
优选的，所述固定机构包括T形块和连杆二，所述T形块设置在连杆二的一端，连杆二的另一端铰接在滑动座上，所述连杆二与滑动座之间设置有弹簧五。
优选的，所述滑动座上设置有若干个挂钩。
(三)有益效果
本发明提供了一种超临界的低温纱筒染色缸。具备以下有益效果：
1、该超临界的低温纱筒染色缸，将套纱盘套至缸体内，使得纱筒套杆套设在副染色杆外，使得混合了染料的超临界的二氧化碳通过输出管一并有喷射口二喷射而出，从而可以对套设在纱筒套杆上的纱筒内侧进行喷射，从而可以完成对纱筒内侧的染色，并且滑块二不断上升可以对整个纱筒套杆上的纱筒进行染色。同时主染色杆中旋转块一边旋转一边上，从而可以对围绕在周围的纱筒套杆上的纱筒外侧进行喷射，并在通过抚动机构，使得纱筒套杆上的纱筒旋转一定角度，从而使纱筒外侧的纱线可以不断旋转靠近主染色杆从而可以有效并均匀的对纱筒外侧的纱线进行染色，从而保证了整一个纱筒上纱线染色均匀，并且可以同时对若干个纱筒套杆一起染色，实现了对纱筒的大批量染色。
2、该超临界的低温纱筒染色缸，通过滑动座上的固定机构将纱筒套杆固定在滑道二上的一定位置，使得若干个纱筒套杆之间均相隔一定距离，方便工人将未染色的纱筒套至纱筒套杆上，当套纱盘套至缸体底部时，固定板一上的凸起触发固定机构，从而使得纱筒套杆可以在滑道二内滑动从而带动副染色杆滑动向主染色杆靠近，从而使得纱筒套杆上的纱筒可以尽可能接近主染色杆从而使主染色杆中的喷射口一喷射出的染料可以更好地与纱筒相接触从而使纱筒上的纱线染色更加均匀。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1超临界的低温纱筒染色缸处的局部放大图；
图3为本发明中壳体内部结构示意图；
图4为图3B处的局部放大图；
图5为图3C处的局部放大图；
图6为图3D处的局部放大图；
图7为本发明中壳体内部另一侧面的结构示意图；
图8为本发明中主染色杆内部结构示意图；
图9为本发明中副染色杆内部结构示意图；
图10为本发明中套纱盘的结构示意图；
图11为本发明中插入销的剖视图；
图12为本发明套纱盘套入缸体时的爆炸图。
图中：1缸体、2盖子、3进料口、4插入销、41半圆球、42弹簧七、5连杆一、6电机一、7滑动杆、71插销口、72球形孔、8套纱盘、9纱筒套杆、10主染色杆、101丝杆、102盖板、103喷射口一、104旋转块、105齿轮、107蜗卷、108输出管二、109壳体、11副染色杆、111滑块一、112喷射口二、113滑块二、114输出管一、12固定杆一、13圆弧杆、14固定杆二、15弹簧一、16环形滑道、17固定板一、171凸起、18固定板二、19滑道一、20气缸、21电机二、22弹簧六、24弹簧四、25滑动座、26滑道二、27T形块、28连杆二、29弹簧五、30挂钩、31阻挡块。
具体实施方式
本发明实施例提供一种超临界的低温纱筒染色缸，如图1-12所示，包括盖子2、套纱盘8、缸体1、抚动机构、进料口3、若干个气缸20、电机二21、输出管一114、输出管二108、主染色杆10和若干根副染色杆11，盖子2枢接在缸体1上，使得盖子2可以盖合缸体1，并密封住缸体1。套纱盘8包括了滑动座25和若干个纱筒套杆9，若干个纱筒套杆9沿圆周方向布置滑动座25上，并且套纱盘8可以套入缸体1内进行染色，工人将需要染色的纱筒套至的纱筒套杆9上既可以实现将纱筒带入缸体1内进行染色。主染色杆10设置在缸体1，并且位于缸体1的中心位置，若干副染色杆11以主染色杆10为中心沿圆周方向设置在缸体1内，从而可以滑动座25套入缸体1时，滑动座25上的纱筒套杆9可以的套在副染色杆11外，并且主染色杆10和副染色杆11上均开设有若干的漏孔，从而可以使滑动座25套入缸体1时通过主染色杆10和副染色杆11上的漏孔对纱筒套杆9上的纱筒进行染色。在主染色杆10内枢接有一个丝杆101，在丝杆101上设置有旋转块104，并且旋转块104与丝杆101螺纹连接，从而使得丝杆101旋转时带动旋转块104一边上升一边旋转，在旋转块104上设置有若干个喷射口一103，并且若干个喷射口一103与输出管二108相连。在若干个副染色杆11内均设置有与副染色杆11滑动连接的滑块二113，同时在滑块二113的顶部沿圆周方向设置有若干喷射口二112，若干个喷射口二112与输出管一114的一端相连，若干个气缸20的输出端分别与滑块二113相连，从而通过气缸20的伸缩使滑块二113在副染色杆11内上下运动。进料口3设置在缸体1上，并且输出管一114和输出管二108远离主染色杆10和副染色杆11的一端与进料口3相连，从而在染色缸外对二氧化碳进行加压和加热使二氧化碳的密度接近与液体密度，并同时在超临界的二氧化碳中加入相应的染料，通过输出管一114和输出管二108分别进入喷射口一103和喷射口二112内，并通过喷射口一103和喷射口二112喷射而出，从而当副染色杆11内的滑块二113上下运动，通过喷射口二112对套设在纱筒套杆9外的纱筒的内侧进行喷射染色，从而实现对纱筒内侧的染色，同时主染色杆10内旋转块104一边旋转一边上升，从而实现对围绕在主染色杆10周围的纱筒套杆9上的纱筒外侧进行喷射染色，从而通过主染色杆10和副染色杆11的配合实现对纱筒套杆9上纱筒内外两侧的喷射染色，使整个纱筒染色的更加均匀。在缸体1内设置有环形滑道16，抚动机构设置在环形滑道16上，从而可以对通过抚动机构与对套设在纱筒套杆9外的纱筒进行旋转，从而可以使纱筒的外侧沿纱筒套杆9不断旋转从而使纱筒外侧可以不断与主染色杆10相接近，对纱筒外侧可以进行一个有效的染色。
在缸体1内还设置有收紧机构，并且收紧机构与输出管二108相连，从而可以当旋转块104上升下降时可以快速的收拢多余的输出管二108，防止输出管二108缠绕在丝杆101上。收紧机构包括了壳体109、盖板102、蜗卷107和齿轮105，旋转块104、齿轮105和壳体109从上至下依次布置在丝杠上，齿轮105固定在丝杆101上并跟随着丝杆101旋转，壳体109套设在丝杆101上，并且壳体109与缸体1的底部相连，从而在电机二21带动丝杆101旋转时，不会带动壳体109旋转。盖板102枢接在壳体109的顶部，同时在盖板102上开设有齿轮状的缺口，并且该齿轮状缺口与齿轮105相互啮合，从而当丝杆101转动带动齿轮105转动时，也带动了盖板102转动。蜗卷107设置在壳体109内，同时蜗卷107内侧的一端与壳体109固定连接，外侧的一端输出管二108相连，并且输出管二108一部分管道缠绕在蜗卷107外侧，同时输出管二108的一端穿过盖板102与若干喷射口二112相连，另一端穿过壳体109与进料口3相连，从而当旋转块104一边旋转一边上升时，带动盖板102旋转从而使盖板102上部的输出管二108跟随着旋转块104一起转动，并且同时在上升的同时将输出管二108从壳体109内拉出，并使输出管二108跟随着旋转块104一起上升，在旋转块104旋转下降时，输出管二108跟随着旋转块104旋转并放松，并且同时蜗卷107开始放松从而将输出管二108缠绕在蜗卷107的外侧，可以有效防止在旋转块104下降时带动输出管放松从而可能造成的输出管二108缠绕在丝杆101上的情况。
抚动机构包括了滑动杆7、固定杆一12、固定杆二14、若干个圆弧杆13、电机一6、连杆一5和插入销4，滑动杆7设置在环形滑道16上，并且与环形滑道16滑动连接，从而可以使滑动杆7在环形滑道16上绕着缸体1滑动。固定杆一12设置在滑动杆7靠近副染色杆11的一侧，并与滑动杆7固定连接，若干个圆弧杆13的一端铰接在固定杆一12上，固定杆二14设置在若干个圆弧杆13后侧并且与若干个圆弧杆13相连，从而在滑动杆7绕着缸体1高速旋转时，通过离心力的作用使若干个圆弧杆13打开，从而使圆弧杆13与纱筒套杆9上的纱筒接触从而使纱筒进行一定的旋转，使得纱筒外侧可以更好的与主染色杆10相靠近，以此达到更好的染色目的。在固定杆二14与滑动杆7之间设有弹簧一15，既可以通过弹簧一15的弹力在滑动杆7未转动时将固定杆二14拉向滑动杆7，从而方便了套纱盘8套入缸体1中。在滑动杆7的顶部开设有插销口71，电机一6设置在盖子2的底部，并且电机一6的输出端与连杆一5相连，从而电机一6转动时可以带动连杆一5转动，同时插入销4设置在连杆一5远离电机一6的一端，在盖子2盖合柱缸体1时，插入销4可以卡入插销口71内，从而使连杆一5通过插入销4与滑动杆7相连，通过电机一6的转动使得滑动杆7在环形滑道16内滑动。在插销口71的两侧分别开设有球形孔72，同时在插入销4的两侧分别设置有水平滑动连接的半圆球41，在半圆球41与插入销4之间分别设置有弹簧七42，从而可以使半圆球41可以滑入插入销4内，同时在未受到外力时两个半圆球41在弹簧七42的作用下弹出插入销4外，从而当盖子2盖合缸体1时插入销4进入插销口71中，并且两个半圆球41卡入球形孔72内，从而使插入销4进一步固定在滑动杆7上，在盖子2打开时，半圆球41在盖子2打卡的拉力的作用下使得半圆球41缩入插入销4内，从而可以插入销4与滑动杆7相脱离。
在滑动座25上沿圆周方向设置有若干个滑道二26，若干个纱筒套杆9分别设置在滑道二26内，并且与滑道二26滑动连接，若干个纱筒套杆9靠近滑动座25外侧的一侧与滑道一19之间设置有弹簧六22，从而使在弹簧六22的作用下使纱筒套杆9靠近滑动座25的中心。在滑动座25沿圆周方向设置有若干固定机构，并且固定机构与滑道二26相对应，用于固定纱筒套杆9在滑道二26中的位置。在缸体1内设置有固定板一17和固定板二18，且固定板一17位于固定板二18上方，在固定板一17上沿圆周方向设置有若干滑道一19，且滑道一19与滑道二26相互对应，若干个副染色杆11分别设置在滑道一19内，并且与滑道一19滑动连接，在若干个副染色杆11远离主染色杆10的一侧均设置有滑块一111，并且滑块一111与滑道一19之间设置有弹簧四24，通过弹簧四24的弹力将若干个副染色杆11远离主染色杆10，同时在固定板一17上开设有与滑道一19相对应的缺口，使得副染色杆11通过缺口穿过固定板一17，在固定板一17上滑动。在若干个缺口靠近主染色杆10的一侧均设置有凸起171，从而使得套纱盘8套入缸体1中，纱筒套杆9套设在副染色杆11外，滑动座25接触固定板一17时，凸起171触发固定机构，使得固定机构无法固定住纱筒套杆9在滑道二26位置，并在弹簧六22的作用下向主染色杆10靠近，同时带动副染色杆11靠近主染色杆10，既可以保证纱筒套杆9上的纱筒尽可能的接近主染色杆10，使得主染色杆10内的喷射口一103可以对纱筒的外侧更好喷射染色。
固定机构包括了T形块27和连杆二28，T形块27设置在连杆二28的一端，并且连杆二28的另一端铰接在滑动座25上，从而当连杆二28向一侧翻转时T形块27卡入纱筒套杆9与滑道二26之间，固定住纱筒套杆9在滑道二26中位置。连杆二28与滑动座25之间设置有弹簧五29，从而使得连杆二28可以弹力的作用下向另一侧翻转。在滑动座25接触固定板一17时，凸起171将T形块27顶部滑道二26外，并在弹簧五29的作用下向一侧翻转，使得纱筒套杆9在弹簧六22的作用下，向主染色杆10靠近。同时在若干个副染色杆11上均设置有阻挡块31，使得纱筒套设在纱筒套杆9外时，最底部的纱筒与阻档块31相接触，避免连杆二28带动T形块27翻转时，T形块27不会与纱筒相接触。滑动座25上设置有若干挂钩30，可通过挂钩30将整个套纱盘8进行移动
工作原理：当超临界的低温纱筒染色缸使用时，先将T形块27卡入纱筒套杆9与滑道二26之间，使各个纱筒套杆9之间的距离增大，将需要染色的纱筒套入纱筒套杆9外，通过挂钩30将整个套纱盘8移动至缸体1内，并且纱筒套杆9套设在副染色杆11外。盖合盖子2，盖合的同时插入销4卡入插销口71中，使得滑动杆7与连杆一5相连，在滑动座25接触固定板一17时，凸起171将T形块27顶出滑道二26外，并在连杆二28的作用下翻转至滑动座25上，使得纱筒套杆9带动副染色杆11向主染色杆10靠近。对缸体1内进行加压和加热，达到温度和压力后，旋转块104一边旋转一边上升对纱筒外侧的纱线进行喷射染色，滑块二113上升对纱筒内侧的纱线进行喷射染色，从而达到对整个纱线内外进行喷射染色。电机一6转动，从而带动滑动杆7在缸体1内滑行，在离心力的作用下圆弧杆13向外打开，从而使得圆弧杆13与纱筒相接触，使纱筒发生一定的旋转，从而可以纱筒外侧不断的主染色杆10相靠近，从而保证对整个纱筒的喷射染色，经过一段时间既可以完成对纱筒上纱线的染色。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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