一种高色牢度棉布印染装置及其工艺的制作方法

本发明涉及纺织棉布印染技术领域，具体涉及一种高色牢度棉布印染装置及其工艺。

背景技术：

布料染色是一个比较复杂的工艺，不同品质的布料染色的工艺不同，全棉、涤棉、麻棉、毛纺呢绒、丝绸制品、化纤制品等等，其大方向分为喷染和浸染，而对于棉布的印染通常采用浸染的方式进行染色、上色，其中浸染的方式有分为轧染、卷染和高温高压染色，其中扎染染色效率高，设备能耗低，但是其对棉布的染色效果不佳，容易出现染色质量问题，而高温高压染色染色效率低，设备能耗高，因此卷染是棉布印染的最佳方式。传统的卷染是将棉布绕过浸入染色液中的浸辊，从而达到染色的效果，但是传统的卷染设备在染色时，其内部的染色液基本处于静止状态，其染色液长时间不处于动态容易导致棉布染色不均匀，另外，传统的染色装置直接将染料进入染料箱中，染色液中存在大小不均匀的颗粒，如果不将其研磨均匀，会影响染色后棉布染色后的色牢度。

例如专利号为cn109183315a的发明公开了一种布料印染装置，包括底座、驱动组件、升降筒、染料容器、压紧组件、收布组件和吹干组件，本发明可以通过升降筒的升降来占用方盒内的容积，当方盒内染料液面高度不足时，可以通过升降筒的升高占用方盒内部空间，使得方盒内的液面升高，而不必频繁向方盒内添加合适液面的染料；该布料印染装置就是传统的卷染设备，其虽然能够将液位升高，减少了染料的使用量，但是染色箱内的染色液在染色过程中一直处于静态，无法解决棉布染色不均匀的问题，并且容易导致染色后色牢度较差的问题。因此，针对现有印染装置的上述不足，设计一种能提高染色均匀度、并且使得染色后色牢度更强的棉布印染装置以及工艺是一项有待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服传统布料印染装置不足，设计一种高色牢度棉布印染装置及其工艺用以解决上述的印染设备的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高色牢度棉布印染装置，包括底板和染色箱，所述染色箱的下表面设置有支脚，所述支脚固定在底板上表面的右端，所述染色箱的上表面左右两端出料口和进料口，位于所述出料口左侧和进料口右侧的染色箱上表面设置有导入辊和导出辊，位于所述出料口和进料口之间的染色箱顶壁上设置有第一浸染辊和第二浸染辊，位于所述染色箱正下方的设置有呈镜像对称的第一活塞筒和第二活塞筒，所述第一活塞筒和第二活塞筒的内壁均设置有密封活塞，两个所述密封活塞之间共同连接有一个活塞杆，所述活塞杆的中间段连接移动条，且移动条与活塞杆之间垂直设置，所述移动条的外端开设有滑孔，位于所述染色箱后侧的两个支脚上设置有凸起，两个所述凸起之间连接有滑杆，所述滑杆穿过滑孔设置，位于所述滑杆一端部下方设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上连接有转盘，所述转盘上表面的非圆心处转动连接有活动杆，所述活动杆的端部与接移动条的外端下表面转动连接，所述第一活塞筒和第二活塞筒的连接有与染色箱左右两侧面相平行的竖向气管，所述竖向气管的上端连接有进气管，所述进气管上设置有第一单向阀，所述竖向气管的内侧面上连接有出气管，所述出气管上设置有第二单向阀，所述出气管的端部伸入染色箱内部，且处于染色箱内部染色液的下方，所述染色箱的后侧面上开设有染色液加入口，所述染色液加入口上连接有染色液精细加工装置；

位于所述染色箱左侧的底板上表面设置有蒸汽箱，所述蒸汽箱的底壁上设置有电阻加热丝，所述蒸汽箱的顶壁上均匀开设有蒸汽出孔，所述蒸汽箱上表面的四个拐角处设置有立柱，所述立柱的上端连接有蒸汽防散板，所述蒸汽箱的前侧面设置有控制面板。

作为上述方案的进一步设置，所述染色液精细加工装置包括研磨箱，所述研磨箱的内部开设有研磨腔，所述研磨腔的分为柱形段和倒圆台段，所述研磨腔设置有研磨块，所述研磨块从上往下依次分为圆台块、柱形块和倒圆台块，所述研磨箱的上表面设置有研磨电机，所述研磨电机的输出端伸入研磨腔内部与研磨块相连接，所述研磨箱侧面的上端设置有加料斗，所述研磨箱的下端连接有与染色液加入口相连通的导液通道。

作为上述方案的进一步设置，所述柱形块、倒圆台块与柱形段、倒圆台段之间的研磨缝隙不超过1.5mm。

作为上述方案的进一步设置，位于所述出气管下方的竖向气管上设置有打气管，所述打气管上设置有气阀，位于所述气阀的左侧打气管上设置有第三单向阀，所述打气管的端部伸入染色箱的内部，在所述打气管的端部连接有气球。

作为上述方案的进一步设置，位于第一浸染辊和第二浸染辊正上方的染色箱上表面设置有u形架，所述u型架的两侧内壁上开设有滑槽，两侧所述滑槽之间设置有移动板，所述移动板的下表面连接有竖杆，所述竖杆的下端伸入染色箱内部与对应的第一浸染辊或第二浸染辊相连接，所述u型架的上表面开设有螺纹孔，所述螺纹孔中螺接有丝杆，所述丝杆的上端连接有摇盘，所述丝杆的下端与移动板活动连接。

所述染色箱的底壁上设置有电阻加热块，位于所述染色箱的前侧面设置有温度表。

作为上述方案的进一步设置，所述染色箱的前侧面设置有液位计。

作为上述方案的进一步设置，靠近蒸汽箱一侧的进气管顶端设置有锥形罩。

一种利用上述的的高色牢度棉布印染装置的印染工艺，包括以下步骤：

s1：通过牵引装置将待染色的棉布依次绕过导入辊、第一浸染辊、第二浸染辊和导出辊，向染色液精细加工装置中注入粗染色液，启动研磨电机对粗染色液精细研磨后，通过染色液加入口加入染色箱中；

s2：启动染色箱的底壁上的有电阻加热块将染色液升温至35～42℃，同时启动驱动电机，通过驱动电机的作用使得两个出气管的端部间歇式鼓气，从而带动染色箱中的染色液左右翻动；

s3：向蒸汽箱中加入醋酸溶液，启动电阻加热丝对其进行醋酸溶液进行加热，其内部产生的蒸汽从蒸汽出孔冒出；

s4：通过牵引装置将染色后的棉布通过蒸汽出孔的上表面，最后将其卷绕在收卷辊上。

作为上述方案的进一步设置，所述醋酸溶液的浓度为12％～20％。

作为上述方案的进一步设置，所述牵引装置的牵引棉布的收卷速度为4～6m/min。

有益效果：

1、本发明现有技术相比，在棉布绕过第一浸染辊和第二浸染辊进入染色箱内部的染色液时，其通过驱动电机驱动转盘转动，根据曲柄摇杆的原理和滑杆的限位作用使得移动条在第一活塞筒和第二活塞筒之间做往复运动，当移动条向第一活塞筒处移动时，其第一活塞筒内部的空气由于第一单向阀的作用无法从进气管中排出，而此时第二单向阀可以将活塞筒内部的压缩空气从出气管排出，从而将染色箱内部的染色液向另一侧鼓动、涌动；同时，第二活塞筒内部由于第一单向阀能够进气，而第二单向阀处于密封状，从而将第二活塞筒内部进行充气；其密封活塞在驱动电机、转盘、移动板等部件的联动性实现往复运动，从而能够使得染色箱左右两端的出气管依次间隔式出气，将染色箱内部的染色液也左右翻动，能够有效防止染色液沉降，造成染色效果不佳的问题，然后结束后通过醋酸容易蒸汽对其进行固色处理，能够极大提高染液的色牢度，其效果优异。

2、本发明还能加入的粗染色液进行精细研磨，从而保证加入染色箱内部的染色液为色泽、大小均匀的染色液；另外当染色快结束时，染色箱内部的染色液不足时，无需继续增加染色液，此时打开打气管上的气阀，在活塞运动的过程中能将部分气体冲入气球中，从而使得气球的体积增大，使得染色液的液位上升，达到无需增加染色液也能满足染色的效果，其节能效果优异，极大降低了染色成本。

3、本发明还设计另一种能有效解决当染色快结束时，无需增加染色液即可进行染色的方案，其只需要作业员工转动丝杆上的摇盘，使得丝杆带动移动板向下运动，在移动板和竖杆的作用下，其第一浸染辊和第二浸染辊的下端继续想染色箱底壁相运动进入染色液底壁，从而与染色液相接触，其结构简单，能够降低染色的染色液成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一角度立体图；

图2为本发明的第二角度立体图；

图3为本发明中染色箱内部的主视平面图；

图4为本发明中第一活塞筒、第二活塞筒等立体结构图；

图5为本发明中竖向气管及连接部件的立体结构图；

图6为本发明中研磨箱内部的主视平面图；

图7为本发明中蒸汽箱内部的主视平面图；

图8为本发明中u型架、丝杆等部件的立体结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1～8，并结合实施例来对发明公开的色牢度棉布印染装置进行具体说明。

实施例1

实施例1介绍了一种高色牢度棉布印染装置，参考附图1和附图2，主体结构包括底板1和染色箱2，染色箱2的下表面设置有支脚3，支脚3固定在底板1上表面的右端，染色箱2的上表面左右两端出料口201和进料口202，位于出料口201左侧和进料口202右侧的染色箱2上表面设置有导入辊203和导出辊204。

参考附图3，位于出料口201和进料口202之间的染色箱2顶壁上设置有第一浸染辊205和第二浸染辊206，位于染色箱2正下方的设置有呈镜像对称的第一活塞筒4和第二活塞筒5，第一活塞筒4和第二活塞筒5的内壁均设置有密封活塞6，两个密封活塞6之间共同连接有一个活塞杆7。

参考附图2和附图4，活塞杆7的中间段连接移动条8，且移动条8与活塞杆7之间垂直设置，移动条8的外端开设有滑孔801，位于染色箱2后侧的两个支脚3上设置有凸起9，两个凸起9之间连接有滑杆10，滑杆10穿过滑孔801设置，位于滑杆10一端部下方设置有驱动电机11，驱动电机11的输出轴上连接有转盘12，转盘12上表面的非圆心处转动连接有活动杆13，活动杆13的端部与接移动条8的外端下表面转动连接。

参考附图3和附图5，第一活塞筒4和第二活塞筒5的连接有与染色箱2左右两侧面相平行的竖向气管14，竖向气管14的上端连接有进气管15，进气管15上设置有第一单向阀16，竖向气管14的内侧面上连接有出气管17，出气管17上设置有第二单向阀18，出气管17的端部伸入染色箱2内部，且处于染色箱2内部染色液的下方，染色箱2的后侧面上开设有染色液加入口207，染色液加入口207上连接有染色液精细加工装置19。其中，染色液精细加工装置19包括研磨箱191。

参考附图6，研磨箱191的内部开设有研磨腔192，研磨腔192的分为柱形段1921和倒圆台段1922，研磨腔192设置有研磨块193，研磨块193从上往下依次分为圆台块1931、柱形块1932和倒圆台块1933，其中柱形块1932、倒圆台块1933与柱形段1921、倒圆台段1922之间的研磨缝隙不超过1.5mm。研磨箱191的上表面设置有研磨电机194，研磨电机194的输出端伸入研磨腔192内部与研磨块193相连接，研磨箱191侧面的上端设置有加料斗195，研磨箱191的下端连接有与染色液加入口207相连通的导液通道196。

参考附图1和附图7，位于染色箱2左侧的底板1上表面设置有蒸汽箱20，蒸汽箱20的底壁上设置有电阻加热丝21，蒸汽箱20的顶壁上均匀开设有蒸汽出孔22，蒸汽箱20上表面的四个拐角处设置有立柱23，立柱23的上端连接有蒸汽防散板24，蒸汽箱20的前侧面设置有控制面板25。

最后，还在染色箱2的底壁上设置有电阻加热块28，位于染色箱2的前侧面设置有温度表29，在染色箱2的前侧面设置有液位计30，并在靠近蒸汽箱20一侧的进气管15顶端设置有锥形罩31。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上进行的改进，下面对其进行具体说明。

对于实施例2和实施例1相同的部分不做再次说明，其不同之处在于，可参考附图3和附图5，还在出气管17下方的竖向气管14上设置有打气管26，打气管26上设置有气阀261，位于气阀261的左侧打气管26上设置有第三单向阀262，打气管26的端部伸入染色箱2的内部，在打气管26的端部连接有气球263。当染色后期染色箱2内部染液的液位下降时，作业人员可通过打开气阀261，由于第三单向气阀262处于只能从打气管26向气球263方向进气，因此当第一活塞筒4或第二活塞筒5进行几次打气后，气球逐渐胀大，从而快速的将染色箱2中的染色液液体提升，并且并不需要再次加入染色液，极大降低了染色成本。另外注意设置时，其染色箱2的底壁上设置有电阻加热块28与气球263具有一定距离，即使气球胀大也不会接触到电阻加热块28，保证气球263的顺利胀大。

实施例3

实施例3.是在实施例1的基础上进行的改进，下面对其进行具体说明。对于实施例3和实施例1相同的部分不做再次说明，其不同之处在于，可参考附图1、附图3和附图8，在位于第一浸染辊205和第二浸染辊206正上方的染色箱2上表面设置有u形架27，u型架27的两侧内壁上开设有滑槽271，两侧滑槽271之间设置有移动板272，移动板272的下表面连接有竖杆273，竖杆273的下端伸入染色箱2内部与对应的第一浸染辊205或第二浸染辊206相连接，u型架27的上表面开设有螺纹孔，螺纹孔中螺接有丝杆274，丝杆274的上端连接有摇盘275，丝杆274的下端与移动板272活动连接，其活动连接时丝杆274能够实现相对于移动板272转动，但是在竖直方向上能够与移动板272共同上移或下降。当染色后期染色箱2内部染液的液位下降时，作业人员通过转动u形架27，上的摇盘275，从而带动丝杆274转动，由于丝杆274与螺纹孔之间的配合，使得移动板272随着丝杆274向下移动，而此时第一浸染辊205或第二浸染辊206随着移动板272和竖杆273向下移动至适当位置，将棉布全部浸入染色液中即可，能够有效降低染色快结束时的染料浪费，降低了企业染色成本。

第一种利用实施例1的设备对化纤织物进行印染的工艺，其步骤如下：

s1：通过牵引装置将待染色的棉布依次绕过导入辊203、第一浸染辊205、第二浸染辊206和导出辊204，并且控制其牵引装置的牵引棉布的收卷速度为5m/min，向染色液精细加工装置19中注入粗染色液，启动研磨电机194对粗染色液精细研磨后，通过染色液加入口207加入染色箱2中；

s2：启动染色箱2的底壁上的有电阻加热块28将染色液升温至40℃，同时启动驱动电机11，通过驱动电机11的作用使得两个出气管17的端部间歇式鼓气，从而带动染色箱12中的染色液左右翻动；

s3：向蒸汽箱20中加入醋酸溶液，其醋酸溶液的浓度为16％，启动电阻加热丝21对其进行醋酸溶液进行加热，其内部产生的蒸汽从蒸汽出孔22冒出；

s4：通过牵引装置将染色后的棉布通过蒸汽出孔22的上表面，最后将其卷绕在收卷辊上。

第二种利用实施例1的设备对化纤织物进行印染的工艺，其步骤如下：

s1：通过牵引装置将待染色的棉布依次绕过导入辊203、第一浸染辊205、第二浸染辊206和导出辊204，并且控制其牵引装置的牵引棉布的收卷速度为4m/min，向染色液精细加工装置19中注入粗染色液，启动研磨电机194对粗染色液精细研磨后，通过染色液加入口207加入染色箱2中；

s2：启动染色箱2的底壁上的有电阻加热块28将染色液升温至36℃，同时启动驱动电机11，通过驱动电机11的作用使得两个出气管17的端部间歇式鼓气，从而带动染色箱12中的染色液左右翻动；

s3：向蒸汽箱20中加入醋酸溶液，其醋酸溶液的浓度为20％，启动电阻加热丝21对其进行醋酸溶液进行加热，其内部产生的蒸汽从蒸汽出孔22冒出；

s4：通过牵引装置将染色后的棉布通过蒸汽出孔22的上表面，最后将其卷绕在收卷辊上。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。