一种染料化料输送系统的制作方法

本实用新型涉及染料化料技术领域，特别涉及一种染料化料输送系统。

背景技术：

印染过程中使用的染料一般需要放入化料装置中进行化料。化料完成后，染料溶液输送至染缸，用于印染。现有的化料过程一般是通过人工将存放染料的染料桶取出，然后倒入化料装置中，再利用搅拌装置进行搅拌化料。染料的种类繁多，人工投放染料，比较费时费力，不易管理，容易出现误投等问题，且化料过程不易控制；此外，化料使用的搅拌装置一般是利用搅拌电机带动搅拌组件进行搅拌化料。这种搅拌化料的方式存在搅拌不均匀、化料速度慢的缺陷，化料效果和效率均不理想。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种染料化料输送系统；该染料化料输送系统不仅可以实现自动投放染料和自动输送化料后的染料溶液，节省人力，而且采用多点超声波化料的方式进行超声波化料，化料效率高，同时化料较均匀。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种染料化料输送系统，包括立体架、染料桶抓取单元、染料化料单元和染液输送单元；

立体架具有顶架和底架，顶架下方设有染料桶输送区、染料化料区和染料桶存放区；

染料桶抓取单元包括机械手和抓取动力机构，所述抓取动力机构设置于顶架上，且抓取动力机构能够沿该顶架移动；所述抓取动力机构驱动机械手动作，以抓取染料桶；

所述染料化料单元位于染料化料区，其包括设置于底架上的化料桶、用于将染料投入化料桶的翻转投料装置、用于产生超声波振动的超声波组件；所述翻转投料装置设置于化料桶的筒壁上，其包括翻转环、翻转轴和翻转动力机构，机械手将抓取的染料桶放置于化料桶中，并通过染料桶上设有的支撑凸缘支撑于所述翻转环上，翻转动力机构与翻转轴连接，翻转轴与翻转环连接，翻转轴转动，以通过翻转环翻转化料桶；所述超声波组件包括纵向超声波组和横向超声波组；所述纵向超声波组包括超声波纵向发射器，超声波纵向发射器固定于化料桶的底部；所述横向超声波组包括多个超声波横向发射器和一发射器卡箍，所述发射器卡箍包括两个半环箍，两个半环箍固定连接后，形成圆环状的发射器卡箍，发射器卡箍环抱于所述化料桶的桶壁上，所述发射器卡箍的外圆周上均匀焊接有多个导波件，每个导波件上分别通过螺纹连接有一超声波横向发射器，超声波纵向发射器与超声波横向发射器均与超声波产生器连接；所述化料桶具有桶盖和桶体，桶盖上设有进水口，桶体上设有出液口，进水口与溶解水供应管路连接，出液口与染液输送单元连接。

进一步的，所述染料桶输送区设有输送架，输送架上设有染料桶输送辊，染料桶输送辊由染料桶输送电机驱动，将染料桶输送到位。

进一步的，抓取动力机构包括移动气缸和抓取驱动装置，移动气缸带动机械手上下移动，抓取驱动装置驱动机械手进行抓取，该抓取驱动装置为抓取气缸或抓取电机。

进一步的，所述顶架上设有轨道，抓取动力机构安装在一滑板上，滑板底部设有与轨道配合的滑轮，滑板的底部还安装有输送齿轮，输送齿轮通过一抓取输送电机驱动，顶架上还安装有输送齿条，输送齿条与输送齿轮啮合。

进一步的，所述翻转轴为中空结构，翻转轴通过轴套穿设于所述化料桶的桶壁，翻转轴的中空腔内穿设有一辅助杆，该辅助杆的外端与一伸缩气缸的气缸杆连接，伸缩气缸带动辅助杆伸出，将染料桶的支撑凸缘夹持于辅助杆与翻转环之间，伸缩气缸通过支架固定于化料桶上。

进一步的，所述翻转动力机构包括翻转电机、翻转主动齿轮、翻转从动齿轮和链条，翻转电机的输出轴与翻转主动齿轮连接，翻转主动齿轮通过链条与翻转从动齿轮连接，翻转从动齿轮又与所述翻转轴连接。

进一步的，所述化料桶内设有温度计和加热管。

进一步的，所述染液输送单元包括防混阀和分配器，防混阀设置为多组，防混阀的进口与化料桶的出液口通过输液管路连接，防混阀的出口通过分配器以及输液管路与染缸连接。

进一步的，所述分配器具有多个分配管道，每个分配管道分别连接对应染缸的输液管路。

进一步的，所述染料桶存放区设置于染料化料区的后方，染料桶存放区设有存放架，存放架可以存放多个染料桶。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型通过机械手抓取输送染料桶，并通过翻转投料装置翻转染料桶，以将染料桶中的染料倒入化料桶中，如此，无需人工取放和翻动染料桶，节省人力和时间，并且易于管理，不易出现误投等问题。

(2)本实用新型采用超声波化料的方式进行化料，即利用超声波产生的空化效应充分溶解染料；其中，在染料桶的底部设置超声波纵向发射器，超声波纵向发射器发射出纵向扩散的超声波；染料桶的桶壁上通过发射器卡箍安装有多个超声波横向发射器，超声波横向发射器发射出水平扩散的超声波；一般，超声波发射出后，是以中心点为准向外扩散，从而中心点处的超声振动最强，向四周逐渐减弱，如此会出现超声振动分布不均匀的问题，进而不能更均匀的进行化料。为此，本实用新型设计超声波横向发射器和超声波纵向发射器，进而通过横向扩散的超声波和纵向扩散的超声波配合，进行更为均匀全面的化料，提高化料速率和化料效果。

对于横向超声波组而言，本实用新型采用了发射器卡箍固定超声波横向发射器，超声波横向发射器利用发射器卡箍上的导波件将超声波振动无损的传导至化料桶以及化料桶内。发射器卡箍的设计无需在化料桶壁上开孔安装超声波横向发射器，而且发射器卡箍和超声波横向发射器拆卸方便，可重复利用，又可便于更换维修；而且，通过发射器卡箍可以均匀设置多个以环形方式分布的超声波横向发射器，实现沿水平多个方向传导超声波，进而实现多点超声波的发射，以实现更为均匀的化料效果。

(3)本实用新型通过防混阀和分配器的配合进行染料溶液的输送，通过设置多组防混阀连接，可以利用防混阀双阀座的结构进行防混分离，实现不同染料溶液的分别输出；防混阀与分配器配合可以实现该系统的多种染料的同步化料和同步输出，不会产生串色问题，使染料溶液的输送更高效稳定。

附图说明

图1为本实用新型染料化料输送系统的立体结构示意图。

图2为本实用新型染料化料输送系统的俯视图。

图3为本实用新型染料化料输送系统的部分侧视图。

图4为本实用新型染料化料输送系统中的染料桶抓取单元处的结构示意图。

图5为本实用新型中的染料化料单元的结构示意图。

图6为染料化料单元中的发射器卡箍的结构示意图。

图7为本实用新型中的分配器的部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1至图7所示的一种染料化料输送系统的较佳实施例。

该染料化料输送系统包括立体架1、染料桶抓取单元、染料化料单元和染液输送单元。

立体架具有顶架11和底架12，顶架11下方设有染料桶输送区、染料化料区和染料桶存放区。

其中，染料桶输送区设有输送架21，输送架21上设有多个染料桶输送辊22，每个染料桶输送辊22分别与链条链轮传动机构连接，链条链轮传动机构与染料桶输送电机连接；染料桶输送电机在链条链轮传动机构的传动下带动染料通输送辊转动，以将染料桶输送到顶架下方，便于机械手抓取。

用于抓取染料桶的染料桶抓取单元包括机械手31和抓取动力机构，抓取动力机构设置于顶架11上，顶架11具有供抓取动力机构上下穿过的空间，且抓取动力机构能够沿该顶架11移动；抓取动力机构与机械手31连接，以驱动机械手31动作，抓取染料桶5；

具体的，如图4所示，在该实施例中，顶架11上设有轨道111，抓取动力机构安装在一滑板34上，滑板34底部设有与轨道111配合的滑轮35，滑板34的底部还安装有输送齿轮36，输送齿轮36通过传动机构与一抓取输送电机37连接，顶架11上还安装有输送齿条112，输送齿条112与输送齿轮36啮合。抓取输送电机37驱动输送齿轮36转动，在输送齿条112的配合下，使得滑板34沿顶架11前后滑动，以带动抓取动力机构前后移动，进而使得机械手31到位，对染料桶5进行抓取。其中的抓取动力机构包括移动气缸32和抓取驱动装置33，移动气缸32带动机械手31上下移动，抓取驱动装置33驱动机械手31进行抓取，该抓取驱动装置33可以为抓取气缸或抓取电机。如果为抓取气缸，则机械手可以为真空吸盘式机械手或气动夹爪式机械手，如果为抓取电机，则机械手可以为电动夹爪式机械手。如图3所示的实施例中，抓取驱动装置为抓取气缸。

所述染料化料单元位于染料化料区。如图5和图6所示，该染料化料单元包括设置于底架12上的化料桶41、用于将染料投入化料桶41的翻转投料装置42、用于产生超声波振动的超声波组件；所述翻转投料装置42设置于化料桶41的筒壁上，其包括翻转环421、翻转轴422和翻转动力机构；机械手31将抓取的染料桶5放置于化料桶41中，并通过染料桶5上设有的支撑凸缘51支撑于所述翻转环421上，翻转动力机构与翻转轴422连接，翻转轴422与翻转环421连接，翻转轴422转动，以通过翻转环421翻转化料桶41；具体的，翻转轴422为中空结构，翻转轴422通过轴套423穿设于所述化料桶41的桶壁；在该实施例中，翻转轴422的中空腔内穿设有一辅助杆424，该辅助杆424的外端与一伸缩气缸425的气缸杆连接，伸缩气缸425带动辅助杆424伸出，将染料桶5的支撑凸缘51夹持于辅助杆424与翻转环421之间，伸缩气缸425通过支架(图中未示出)固定于化料桶41上。翻转动力机构包括翻转电机426、翻转主动齿轮427、翻转从动齿轮428和链条429，翻转电机426的输出轴与翻转主动齿轮427连接，翻转主动齿轮427通过链条429与翻转从动齿轮428连接，翻转从动齿轮428又与所述翻转轴422连接。在该实施例中，染料桶5的支撑凸缘51是直接支撑于翻转环421上，除此设计之外，染料桶5的支撑凸缘51还可设置为通过固定件固定支撑于翻转环421上，如此设计，可省去辅助杆、伸缩气缸结构，便可实现翻转投料。

其中的超声波组件包括纵向超声波组和横向超声波组；所述纵向超声波组包括超声波纵向发射器43，超声波纵向发射器43通过螺纹件固定于化料桶41的底部，超声波纵向发射器可以设置为多个；所述横向超声波组包括多个超声波横向发射器44和一发射器卡箍45；所述发射器卡箍45包括两个半环箍451，两个半环箍分别具有固定凸块452，两个半环箍是通过螺纹连接件穿设于固定凸块452进行连接；两个半环箍452固定连接后，形成圆环状的发射器卡箍，发射器卡箍45环抱于所述化料桶41的桶壁上，所述发射器卡箍45的外圆周上均匀焊接有多个导波件453，每个导波件453上分别通过螺纹连接有一超声波横向发射器44，超声波纵向发射器43与超声波横向发射器44均与超声波产生器46连接；在该实施例中，导波件的数量为6个，对应的超声波横向发射器的数量为6个。

化料桶41具有桶盖411，桶盖411铰接于化料桶41的桶体414上，便于打开或关闭；该桶盖411上设有进水口412和出液口413，进水口412与外部的溶解水供应管路连接。进入化料桶41的溶解水需要达到一定的化料温度，因而在化料桶41内设置温度计47，以对溶解水的温度进行实时测量，便于进行温度控制。此外，化料桶41内又可设置加热管48，在温度达不到要求时，加热管对溶解水进行加热。温度计和加热管可与外部的控制器连接，以通过控制器实现对化料温度的控制。

染液输送单元包括防混阀(图中未示出，其为标准配件)和分配器6，防混阀设置为相互连接的多组，防混阀的进口与化料桶41的出液口413通过输液管路连接，防混阀的出口通过分配器6以及输液管路与染缸连接。分配器61具有多个分配管道，每个分配管道61分别连接相对应的染缸的输液管路。

染料桶存放区设置于染料化料区的后方，染料桶存放区设有存放架13，存放架13具有多个排列的存放格，每个存放格上存放一个染料桶5。该存放架13可以设置为可移动的结构，以与染料桶抓取单元配合，进行对染料桶更便利的取放。

本实用新型的工作原理：

将存放有染料的染料桶5放置于输送架21上，由输送辊22将染料桶5输送至顶架11下方，染料桶抓取单元移动到位，移动气缸32带动机械手31下移，抓取驱动装置33驱动机械手31动作，抓取染料桶5，然后，机械手31上移，染料桶抓取单元在输送齿轮36和输送齿条112的配合下沿顶架11向后移动；染料桶抓取单元移动到染料化料区上方，机械手31下移，将染料桶5放置于化料桶41内，并通过染料桶5上的支撑凸缘51支撑在翻转环421上，启动伸缩气缸425，气缸杆将辅助杆424顶出，辅助杆端部和翻转环夹持住染料桶5的支撑凸缘51；启动翻转电机426，利用翻转主动齿轮427、链条429和翻转从动齿轮428的配合驱动翻转轴422转动，翻转轴422带动翻转环421转动，以翻转染料桶5，将染料倒出。关闭化料桶的桶盖，外部的溶解水供应管路向化料桶41中输入满足化料温度的溶解水；纵向超声波组和横向超声波组启动，超声波纵向发射器43和超声波横向发射器44均发射出超声波，利用超声波振动产生的空化效应，将染料充分分散并渗透溶解于溶解水中。化料结束后，开启输液管路上的输送泵，染液经由出液口413输出至防混阀，再经过分配器输送至染缸；染料溶液输送完毕后，打开化料桶5的桶盖，辅助杆424在伸缩气缸425的作用下缩回，外部的机械手31取出染料桶5，机械手31移动到染料桶存放区处，将染料桶5放置于存放架13上。

此外，化料桶和41和染料桶5上均可通入清洗水管路，以在化料和输送染料溶液结束后，对化料桶41和染料桶5进行清洗，清洗完成后，清洗水排出，再取出干净的染料桶。

该染料化料输送系统与计算机终端设备连接，操作员根据实际使用染料情况，可以利用计算机终端设备自动控制染料的输送和化料过程。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。