专利名称：用于给纺织材料染色的筐、机械和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于给纺织材料染色的筐、机械和设备。
背景技术：
所知的是，不管是织物型还是针织型的纺织品的染色是通过特殊的机械来完成的。在这些机械中，有一些用行业术语讲是所谓的“溢流型”或“喷射型”机械，在其中材料被成环处理，即被端对端的缝合，以形成一个环，这个环在染浴内被移动。要被处理的材料的加料和卸料以及端对端的缝合是直接对应于机械通过人工完成的，以至于在机械的染色周期开始之前，必须等待前一个周期结束，然后才卸下被染色的材料以装上将要被染色的材料。这意味着过长的等待时间，与目前生产需要不相适应；并且当考虑到给纺织材料染色的设备通常包括多个这样的机械时，会导致工艺的更加不经济。此外，当更多机械必须同时被加料或卸料时，为了避免更长的耽搁，必须依赖大量的操作者，这进一步会造成生产成本的增加。
发明内容
本发明的主要目的是消除或者至少是大大减少以上的缺点。
根据本发明，通过采用制造具有如独立权利要求所公开的特征的一种筐、机械和设备的想法，上述效果已经被达到。本发明进一步的特征在附属权利要求中被阐述。
事实上，本发明的优点在于由于大大减少停滞时间和操作者的数量，可以显著地减小生产成本；可以使操作循环自动化；使操作者与有害或危险材料的接触大大减少，如所述材料染色必需的化学品和染色品；根据本发明的机械和设备易于制造，并且经长期使用仍可靠。
通过结合附图阅读下面的说明，本发明的这些还有其它的优点和特征将会被本领域的普通技术人员更好的理解；附图作为本发明的实用例，但不被认为是限定意义上的，其中--图1为根据本发明的一台设备的示意图；--图2A为图1的细部放大图；--图2B为图2A细部的侧视图；--图2C为图2A细部的俯视图；--图3A为图1所示设备的一台机械的示意性侧视图，其中有一个筐位于其各自的筐支持装置上，这个筐支持装置从所述机械的槽中被移开，即所述机械是敞开的；--图3B为图3A所示机械的示意性俯视图；--图3C为图3A所示机械的示意性前视图；--图4A和4B示出图3A所示机械的两种可能的操作状态；--图4C和4D分别为图4A和4B所示机械的俯视图；--图5A-5F示意性地示出驱动任意一个根据本发明的材料保持筐的操作顺序；--图6A为用于根据本发明的机械的材料保持筐的示意性侧视图；--图6B为图6A所示筐的示意性俯视图；--图6C为根据另一个实施例的材料保持筐的示意性侧视图，即一个注入喷嘴和一个旋转机构被安装在相对于在图6A所示筐中这些部件所安装侧的相对侧上；--图7为与图2B相似的视图，其中一些部件被移去以使其它部件更明显；--图8A和8B为用于在两种不同操作状态驱动所述材料保持筐的臂的示意性侧视图；--图8C为图8A和8B所示臂的示意性前视图；--图9示意性地示出所述机械臂被移动接近筐的一个操作步骤，以及所述筐与所述机械臂分离的一个相似的操作步骤；--图10示意性地示出一个筐被所述机械臂抓住的操作步骤；以及--图11为所述可编程操作系统的框图。
具体实施例方式
参考附图，根据本发明的一种设备，其基本结构可归纳为包括预备将被喂送到多个染色机械(1)的染料的装置(MD)，所述染料也具有不同化学成分、性质和数量的化学品，所述染色机械(1)通过一个具有多个支管(3)的管道系统(2)被连接到所述装置(MD)，每个支管(3)用于给一个相应的机械(1)供料，并且通过一个各自的电磁阀(4)被连接到所述管道系统(2)。在图1所例示的方案中，所述支管(3)的数量为四个，同样地，用于接收由所述装置(MD)所预备和传送的溶液的所述机械(1)的数量也是四个，所述装置(MD)为本领域技术人员所知的一种类型。例如，用于预备染料并将其传送到机械(1)的装置(MD)可以是美国专利6588464或5642940所公开的类型。作为一种选择，用于预备溶液的装置可以是手动装置，即在本领域中普遍采用的手工预备和配量溶液的那种类型，尽管这将意味着系统的整体自动化水平会降低。
所述机械(1)为煮练型(kier type)，其具有一个本质上为圆柱形的槽(10)，由所述装置(MD)预备的溶液通过所述管道系统(2)的一个相应的支管(3)被注入所述槽(10)中，在所述槽(10)上设置有一个观察孔(11)以允许对槽的目测。此外，每台机械(1)的槽(10)用于接收和容纳用于相应染浴的预定数量的水。附图中示意性地示出了用于供应水以及用于染浴排放、再循环和可能的加热的装置(N)，其与所述设备的每台机械(1)相关联。所述装置(N)是本领域技术人员所知的一种类型，因此将不再具体描述。
从每台所述机械(1)的所述槽(10)的一侧向下伸出的是一对彼此平行，也就是方向被确定为平行于所述槽(10)的纵向轴线，并具有预定长度的轴(55)，所述轴通过一个带-齿轮驱动器(57)与一个相应的电动马达(56)相连，所述驱动器(57)驱动所述轴(55)同时并反向旋转。所述驱动器(57)是普遍采用的仅用一个驱动元件同时使两个轴运转的一种类型，因此将不再具体描述。所述轴(55)的功能在本说明书中稍后解释。在所述槽(10)的同一侧向内伸出的是一个管(58)，所述管与所述装置(N)相关联，并相对于所述轴(55)处于更下面而居中布置。所述管(58)的功能在本说明书的下文将会更清楚。
每个所述的机械(1)都设有与两个相应的线性传动装置(6)相联系的一个筐支持装置(5)，线性传动装置(6)驱动筐支持装置(5)，使其相对于相应的槽(10)往复运动，以使其分别位于所述槽的外部和内部。更特别的是，所述筐支持装置(5)以如此的方式被制造和定尺寸，以便可被完全引入到所述槽(10)中，并且还设有一个前部(50)，两个所述传动装置(6)被接合在前部(50)的相对侧上，当所述装置被彻底容纳于槽(10)中时，所述前部(50)充当为槽(10)的封闭元件。在所述相对侧上，每个所述传动装置(6)都被接合于机械(1)的一个固定部分。此外，每个所述装置(5)具有两个呈“V”字形的纵向杆(51)，所述纵向杆用于构成一个支撑筐(7)底脚(74)的支撑元件，要被染色的材料(M)被放置在筐(7)中。通过被固定于前部(50)的下侧并用于在一个位于下面的水平面上滚动的两个轮子(52)，使得与所述传动装置(6)相联系的所述装置(5)的运动更便利。此外，在每个所述筐支持装置(5)的前部(50)的内壁上，两个摇架式的支架(54)相对于所述前部(50)的对称垂直平面(S)被安装在径向相对的两侧。所述支架(55)在这样一个高度，以允许任意一个支架来支撑任一筐(7)都具有的旋转机构(70)的旋转轴(75)的一端，所述筐(7)通过其各个底脚(74)而被搁置在所述支撑杆(51)上。此外，所述支架(55)的数目为两个较有利，以允许旋转机构(70)右侧式的筐(7)(即图6A所示的类型)和旋转机构(70)左侧式的筐(7)(即图6C所示的类型)均可毫不困难地被使用。
现在参考附图2A和2C的方案，左侧的第一台机械(1)处于等待一个筐(7)的待命状态，并且因此利用相应的筐支持装置(5)被拉出，第二台机械(1)和第四台机械(1)一样均处于工作状态，而第三台机械(1)正在等待移去由相应的筐支持装置所支承的筐(7)。
根据附图所示的实例，所述筐(7)包括一个薄板形构件，所述薄板形构件有两块外形基本上为三角形并带有水平底部的侧面板(72)，在所述侧面板(72)之间布置有一个多孔的摇篮(73)，其高度小于侧面板(72)的高度。在每个所述侧面板(72)的底部处相应于两个顶点的每一个，都设有一个底脚(74)。每个所述筐(7)还包括一个旋转机构(70)，其轴由所述侧面板(72)承载于摇篮(73)的上方。更特别的是，在两侧伸出的旋转机构(70)的轴(75)被侧面板(72)的两个侧向附件(76)所支撑，这就导致轴(75)以预定的延伸长度从一个相应的附件(76)在每一侧伸出。从侧面板(72)伸出的轴(75)的端部被设计为功率输出端。每个所述附件(76)与各个侧面板(72)的中间垂直轴线成一个预定的角度(δ)，这样旋转机构(70)相对于两个侧面板(72)产生偏移。此外，后者支撑着一个喷嘴，所述喷嘴通过两个管(78)来注入或循环染浴(77)，这两个管(78)相对于喷嘴(77)在相对的两侧布置，并且每个管在其中一侧都导向喷嘴(77)，在相对的另一侧具有一个套管(99)，这个套管(99)在各个支撑的侧面板的外侧上从中央突出，并且位于相对于旋转机构(70)的轴(75)的下面。喷嘴(77)相对于侧面板(72)位于旋转机构(70)的相对的一侧，这样，如果喷嘴(77)在右侧，则旋转机构(70)在左侧，反之亦然。所述管(78)为两个，以便以一种稍后描述的方式把染浴供应到喷嘴(77)，从筐(7)的右侧或左侧无关紧要。当使用位于喷嘴(78)右侧的管(78)时，左侧的那个管(78)可以被关闭，反之亦然，这样避免了在“非运行”的管中有液体，即未与染浴循环系统连接的那个管中。实践中，每个筐(7)都设置有用于支撑所述材料所必需的所有元件(如旋转机构70和相应的轴75)，以及用于使染浴循环到要被染色的所述材料上的所有元件(如喷嘴77)。
对于每个筐(7)而言，以与传统染色装置所具有的相同的方式，所述材料被配置形成一个通过端对端缝合而被闭合在旋转机构(70)上的环，并且所述材料被迫使经过喷嘴(77)。但是，与传统装置所提供的相反的是，这种操作是当筐(7)在打算供该筐(7)使用的机械(1)的槽外面被暂时停放时而被完成的。类似地，从每个筐(7)移走染色过的材料是在筐(7)从已经完成了染色的机械(1)的槽中被移走之后执行的。染色是在机械(1)内部进行的，筐(7)被布置在相应的槽(10)内部，即筐支持装置(5)在槽内。
同传统染色装置一样，被染色的材料(M)由旋转机构(77)驱动而沿着环形路线运动，从喷嘴(70)内部经过而到达所述摇篮的内部以及旋转机构(77)的上方。
通过一个与各个驱动装置相联系的机械臂(8)，每个筐(7)都用来被拾起、移动而后释放，其中所述驱动装置允许该机械臂相应于设备中预定的多个位置进行定位。更确切地说，如下文更好地描述，所述臂(8)用于从一个停放区域一次拾起一个筐(7)，这个停放区域被再分成两个在机械(1)旁边的区域；还用于把筐(7)相应于筐支持装置(5)布置；以及用于当必要时把筐(7)从那儿移走。
有利的是，筐(7)的停放状态是通过一个具有多个呈“V”型的杆(91)的结构件(9)提供的，这些杆(91)用于使筐(7)的底脚(74)搁置在其上，所述杆(91)被布置在机械(1)的两侧，并且平行于所述机械(1)取向。因此，所述杆位于产生了筐(7)停放所再分的两个区域中。
根据附图所示的实例，所述机械臂(8)由一个操作缸构成，操作缸的套筒(800)相对于一个滑动安装在直的导轨(810)上的一个滑架(81)是固定的，导轨(810)搁置在两根与其垂直的带(820)上，并且被固定元件支撑于与筐(7)的停放区域高度相等的一个预定高度所述带(820)被环绕着所述区域布置的多个固定的金属立柱(821)所支撑，并隔开预定距离以形成于所述停放区域的两个相对侧。所述滑架(81)与由电动马达(80)所驱动的一个相应的传动装置相连，以使得其沿导轨(810)双向移动。此外，所述导轨(810)的两侧都被固定到所述带(820)，后者与一个相应的电动马达(400)相连，这仅在图2C中可见，以允许其沿着带(820)的方向随滑架(81)一起双向运动。安装在所述操作缸的杆(830)的下端的是一个叉状件(840)，其臂上设置有一个用于夹住然后释放筐(7)的装置(850)。由于用于夹住和释放筐(7)的装置被安装在叉状件(840)上，所述叉状件又被所述操作缸(8)的杆(830)支撑着，通过兼备缸(8)在实质上由这组导轨(810，820)所限定的位于用于筐(7)的所述停放区域上方的平面中的运动，以及缸(8)的杆(830)抽出或收回的运动，所述操作缸可以被驱动沿着导轨(810)和导轨(820)移动，即，相对于附图2C向左和向右以及向下运动，导致有可能把抓住/释放筐(7)的装置(850)布置在筐(7)上方空间的任意一个位置，和如前面指出的，布置在位于停放的筐(7)之间的机械(1)上方空间的任意一个位置。根据附图8A-8C所示的实例，所述装置(850)包括一对与所述叉状件垂直布置并且定向为垂直于所述臂的传动装置(叉状件的两个臂的每个都有一个)，所述传动装置的杆(855)当被拉出时(见图8A)，其与叉状件的上部相配合而限定两个相应的封闭的侧口(856)；以及当被收回时(见图8B)，其位于由叉状件的两个臂所限定的空间外面。每个所述传动装置(850)相对于叉状件(840)的一个相应臂而被固定安装所述臂适当地设置有一个相配的横穿孔(857)，以允许传动装置(850)的杆(855)当被拉出时从中穿过。叉状件(840)的宽度(f)与每个筐(7)的两个侧面板(72)之间的距离相等，叉状件(840)两个臂内壁之间的距离(g)略大于从筐(7)的两个侧面板的附件(76)突出的套管(99)的外直径。
当一个筐将要被从其停放位置移开而布置在机械(1)的一个预定的筐支持装置(5)中时，滑架(81)相应于所选筐(7)(图5A)而被定位，之后，缸(8)的杆(830)被拔出(图5B)直到能横跨所述套管(99)移动叉状件(840)的臂，如图9示意性所示。在此位置，传动装置(850)的杆(855)被拔出，如图10示意性所示，以便所述套管(99)位于所述侧口(856)的内部，而传动装置(850)的杆(855)位于所述套管(99)的下方。因此，传动装置(8)的杆(830)被提起(图5C)，由此确定了筐(7)相应的提起，并且滑架(81)相应于所选机械(1)被停下(图5D)。这之后，缸(8)的杆(830)再次被拔出(5E)，由此确定了筐(7)的放下，直到相应的底脚(74)与机械(1)的筐支持装置(5)所具有的支撑元件(51)相接触为止，其中所选机械的筐(7)必须被放置在所述支撑元件(51)上。最后，传动装置(850)的杆(855)被收回，以便于筐(7)被释放，同时传动装置(8)的杆(830)被收回(图5F)，并使得其适于再次操作。当筐(7)必须被从一个筐支持装置(5)移开，并被安置于筐停放区域的一个预定位置时，执行一个相反的顺序。可以理解的是，当一个筐支持装置(5)必须接受一个筐(7)时，以及当一个筐(7)将要从一个筐支持装置(5)被移开时，所述筐支持装置位于从各个机械(1)的槽(10)收回的位置。当任意一个筐(7)被使得通过其底脚(74)被搁置在所选筐支持装置(5)的杆(51)上时，相应的旋转机构(70)的轴(75)的一端将搁置在装置(5)前部(50)的内壁所具有的两个摇篮式支架(54)之一上。所述轴(75)的另一端或功率输出端与槽(10)的两个内部轴(55)之一接合(一旦所述装置通过传动装置6完全是在各个槽10内部以水平平移运动方式被移动)，所述轴(55)通过与电动马达(56)相连而驱动所述轴(75)旋转。所述轴(75)的功率输出端被两个轴(55)的其中一个或另一个所接合，这取决于旋转机构(70)在筐(7)的右侧还是左侧。类似地，当筐(7)被移入槽(10)中时，管(58)被插入到一个相应的套管(99)中。当对材料(M)染色时，由于旋转机构(70)被接合功率输出端(75)的轴(55)驱动而旋转，染浴通过管(58)被泵入，以至于所述染浴经过所述喷嘴从而与材料(M)接触。一旦染色结束，电动马达(56)和染浴供应泵被停止；并且在完成把所述染浴通过装置(N)从槽(10)除去之后，筐支持装置(5)以水平平移的运动方式被提出，这与其被放入槽(10)的方式正相反；并且带有染过色的材料(M)的筐(7)通过将被放置于筐停放区域的相应的预定位置的机械臂(8)而被拾起。
要被重视到的是，每个筐(7)都能被移动到筐停放区域的任意一个位置，以便被放置于任意一个机械(1)的筐支持装置(5)之上，反之亦然。
有利的是，为了消除停滞时间或使停滞时间最短，筐(7)的数量要比机械(1)的数量多。
通过使用与装置(MD)、装置(N)、电磁阀(4)、传动装置(6)、传动装置(8)、驱动传动装置(8)的装置以及传动装置(850)相联系的，也就是与所述设备所有那些运行的、可电子操作的以及可控的元件相联系的一个可编程电子单元(UE)，以上描述的操作过程可被自动化。所述单元(UE)是本领域技术人员所知的一种类型，因此本文不详细描述。
实践中，关于形状、尺寸、元件配置和所用材料的性质这些构造细节可以等同地改变，而不偏离所采用方案思想的范围，由此仍属于用于工业发明的本专利的保护范围之内。
权利要求
1.用于给纺织材料染色的设备，包括多个机械(1)，每个机械(1)都设置有一个能接收要被染色的材料(M)的槽(10)；以及用于预备和供应要被引入到所述机械(1)的槽(10)中的许多染浴的装置(MD，N，2，3)，其特征在于，其包括--多个材料保持筐(7)，每个可被安置于所述设备的一个已知的预定位置，即相应于任意一个所述机械(1)和相应于一个筐停放区域的任意一个预定位置；--用于在所述停放区域的一个相应位置和任意一个所述机械(1)之间驱动每个所述筐(7)的装置(5，8)，反之亦然。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述筐(7)驱动装置包括--一个筐支持装置(5)，其相对于每个所述机械(1)是固定的，并与在每个机械(1)和各个筐支持装置(5)之间所布置并动作的各个装置(6)相联系，以使其分别被布置于相应的槽(10)内部和所述槽的外部；--一个用于放下和提起所述筐(7)的装置(8)所述装置(8)在所述筐(7)停放区域和所述机械(1)的上方可移动；--与所述筐放下和提起装置(8)相联系的，以用于分别抓住和释放筐的装置(840，850，855)。
3.根据权利要求1和2所述的设备，其特征在于，所述装置(5)设置有一个用于当所述装置(5)被放置在各个机械(1)的槽(10)之中时，从前面封闭各个机械(1)的槽(10)的部分(50)。
4.根据权利要求1和2所述的设备，其特征在于，所述装置(5)设置有用于支撑筐(7)的杆(51)。
5.根据以上权利要求的一项或多项所述的设备，其中每个所述的筐(7)都设置有一个由一个相应的轴(75)承载的旋转机构(70)以及一个用于注入和循环染浴的喷嘴(77)，其特征在于，所述筐支持装置(5)和每个染色机械(1)的槽(10)都设置有用于支撑和驱动所述轴(75)的装置(54，55)，以及用于把染浴供应到所述喷嘴(77)的装置(58)。
6.根据以上权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于，所述筐支持装置(5)设置有搁置在水平平面(53)上的轮子(52)。
7.根据以上权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于，所述筐(7)停放区域被再分为在所述机械(1)旁边的两个区域。
8.根据以上权利要求的一项或多项所述的设备，其特征在于，所述筐(7)的数量要比所述机械(1)的数量多。
9.一种用于给纺织材料染色的机械，包括一个槽(10)，在槽(10)中对保持在筐(7)中的材料(M)进行染色，并且槽(10)与用于预备和供应相应染浴的装置相联系，其特征在于，其包括一个可分别被放置在各个槽(10)中和从槽(10)中移走的筐支持装置(5)，所述筐支持装置(5)用于支撑一个被可移动地放置在其上的材料保持筐(7)。
10.根据权利要求9所述的机械，其特征在于，所述装置(5)设置有一个用于当所述装置(5)被放置在各个槽(10)之中时，从前面封闭各个槽(10)的部分(50)。
11.根据权利要求9所述的机械，其特征在于，所述装置(5)设置有用于支撑筐(7)的杆(51)。
12.根据权利要求9所述的机械，其中每个所述的筐(7)都设置有一个由一个相应的轴(75)承载的旋转机构(70)以及一个用于注入和循环染浴的喷嘴(77)，其特征在于，所述筐支持装置(5)和所述槽(10)都设置有用于支撑和驱动所述轴(75)的装置(54，55)，以及用于把染浴供应到所述喷嘴(77)的装置(58)。
13.根据权利要求9所述的机械，其特征在于，所述筐支持装置(5)设置有搁置在水平平面(53)上的轮子(52)。
14.用于保持要被染色的纺织材料(M)的筐，其特征在于，其包括一个旋转机构(70)，所述旋转机构(70)设置有一个相应的旋转轴(75)，一个与用于供应染浴的装置相联系的喷嘴(77)，以及一个用于支撑所述旋转机构(70)和所述喷嘴(77)的装置(72，73)；所述装置(72，73)设置有底脚(74)，以使得其在操作状态可放置在一台染色机械(1)的槽(10)内的装置(5，51)之上，并且在待命或停放状态可放置在所述机械(1)外侧的支撑装置(9，91)上。
15.根据权利要求14所述的材料保持筐，其特征在于，其包括一个薄板形构件，所述薄板形构件有两块外形基本上为三角形并带有水平底部的侧面板(72)，在所述侧面板(72)之间布置有一个多孔的摇篮(73)，该摇篮的高度小于侧面板(72)的高度；在每个所述侧面板(72)的底部处相应于两个顶点的每一个，都设有一个底脚(74)；所述轴(75)由所述侧面板(72)支撑于所述摇篮(73)的上方，以致轴(75)的每一侧都以预定的长度从每个侧面板(72)所具有的相应的附件(76)伸出；从侧面板(72)伸出的轴(75)的端部被设计为功率输出端；每个所述附件(76)与各个侧面板(72)的中间垂直轴线形成一个预定的角度(δ)，这样旋转机构(70)相对于两个侧面板(72)产生偏移；所述侧面板(72)支撑着所述喷嘴，该喷嘴通过两个管(78)来注入和循环染浴(77)，这两个管(78)相对于喷嘴(77)在相对的两侧布置，并且每个管在其中一侧都导向喷嘴(77)，而在相对的另一侧具有一个套管(99)，这个套管(99)在各个支撑面板(72)的外侧上互补地突出，位于相对于旋转机构(70)的轴(75)的下面；所述喷嘴(77)相对于侧面板(72)位于旋转机构的相对的一侧，这样，如果喷嘴(77)在右侧，则旋转机构(70)在左侧，反之亦然。
16.根据权利要求15所述的材料保持筐，其特征在于，当所述筐在所述机械(1)内处于操作状态时，仅有一个所述管(78)是起作用的，即被使用。
全文摘要
一种有一台机械的用于给纺织材料染色的设备，包括一个槽(10)，在槽(10)中对保持在筐(7)中的材料(M)进行染色，并且槽(10)与用于预备和供应相应染浴的装置相连。所述机械包括一个可分别被放置在各个槽(10)中并从槽(10)中移走的筐支持装置(5)，所述筐支持装置(5)用于支撑一个被可移动地放置在其上的材料保持筐(7)。
文档编号D06B3/10GK1673438SQ20051005486
公开日2005年9月28日 申请日期2005年3月22日 优先权日2004年3月23日
发明者M·斯卡蒂齐 申请人:泰克诺拉玛有限责任公司