CN101476222A - 一种筒子纱染色粉状染料的自动配送方法及其专用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法及专用装置，所述方法包括如下步骤：吸入染料至料箱，确定染色机及染料配方，根据染料配方自动计量配料，自动输送配料至化料罐，加水化料制成染料配方溶液，向染色机输送染料配方溶液。本发明所述装置，其中原料桶连接料箱，自动配料机与化料罐之间设有配料轨道、计量小车行驶于其上，机器人运转于配料轨道与化料罐之间，化料罐分别与冷水和温水进水管道连接至水泵，化料罐通过分管道与主管道相连，主管道的一端连接压缩空气泵站另一端连接染色机。本发明提高了一次符样率及生产率，减少直、间接能源及人工费，实现及时化生产和一次准确化生产，达到节能降耗低成本安全可靠少污染的清洁生产。

Description

一种筒子纱染色粉状染料的自动配送方法及其专用装置

技术领域

本发明属于筒子纱染色，染整设备自动化技术领域，特别涉及一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法及其专用装置。

背景技术

筒子纱染色具有工艺流程短、能耗低、纤维损耗低、成品品质高、纱线断头少等优点，因此在我国印染行业中已经得到了广泛的应用。2006年我国纱产量为1722.24万吨，其中约三分之一用于筒子纱染色和漂白。染料是筒子纱染色必不可少的原料之一，不仅对提高产品的色牢度、上色率等有显著效果，染色产品颜色过深时，还可以起修色、剥色的作用，其配送的精确度，直接影响了产品的色光和颜色深浅，从而决定了染色产品的一次符样率。在国家要求能耗下降20％，原材料价格、劳动力成本不断上涨，纺织品出口受绿色技术壁垒限制，国内国际竞争加剧的严峻形势下，国内印染业已经把提高染料配送的自动化程度，以保证产品的一次符样率，从而提高产品质量，降低能耗、减少排放作为提升竞争力的关键。

传统的人工粉状染料加料方式，是根据染色处方，由人工在称料间将粉状染料倒入称料桶中进行称量，再由人工进行运送并投入辅助罐中。染色用粉状染料种类繁多，人工秤量，疏忽差错难免，加料的正确性、衡器、判断的误差难以保证，有时还会误称、漏称；人工投入粉状染料，投料时间无法精确保证，还可能出现误投现象；技术档案和资料完全靠人工的经验积累与人工记录，无法实现技术档案的电脑信息化管理，不能完成技术数据的在线调用与核对；生产现场药桶杂陈，环境严重污染，工人所受身体伤害大。总之，人工加料方式，不仅耗时耗力，而且精确度低，导致产品经常由于色不准或符样达不到要求而需要返修，极大地降低了生产率，造成了资源和能源的重复浪费。相比于国外企业色差在4级以上时一次符样率高达90％以上，目前我国大多染色厂家一次符样率仅为50％～70％，只有少数优秀企业色差达到4级以上时一次符样率可达80％，这与我国大部分厂家仍采用落后的人工粉状染料加料方式有很大的关系。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法及其专用装置，使用本发明能大大提高一次符样率，有效提高生产率，减少直接、间接能源及人工费，实现及时化生产和一次准确化生产，达到节能、降耗、低成本、安全、可靠、少污染的清洁生产。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法，包括如下步骤：

a)吸入染料至料箱

通过吸气泵经上料管，将原料桶内的染料分别输送至自动配料机相应的料箱中；

b)确定染色机及染料配方

通过微机中央控制单元确定染色机，及染色需要的染料配方；

c)根据染料配方自动计量配料

微机中央控制单元将确定的染料配方及加入量的信号同时传输给计量小车的驱动电机和自动配料机，计量小车沿配料轨道行驶，进行自动配料；

d)自动输送配料至化料罐

化料罐罐盖打开，机器人将料盆运送至化料罐翻转台，翻转台翻转完成后将料盆运回至计量小车，化料罐罐盖关闭；

e)加水化料制成染料配方溶液

微机中央控制单元将确定的清水加入量的信号同时传输给相应的计量阀、水泵和体积流量计，计量阀打开，水泵启动，向化料罐中注入清水，通过流经体积流量计的水的体积来控制清水的加入量，当流经体积流量计的水量为确定的加入量时，同时关闭计量阀和水泵，启动化料罐搅拌机构电机进行化料制成染料配方溶液；

f)向染色机输送染料配方溶液

将化料结束后制成的染料配方溶液，利用压缩空气，通过主管道将溶液输送至选定的染色机。

所述的一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法，还包括下述步骤：利用清水和压缩空气对化料完成的化料罐和输送完染料配方的压力泵及管道进行冲洗。

本发明还提供了一种筒子纱染色染料自动配送方法的专用装置，其与染色机相连，包括原料桶和化料罐，还包括自动配料机、计量小车及机器人，所述原料桶通过吸气泵经上料管连接料箱，自动配料机与化料罐之间设有配料轨道、计量小车行驶于其上，机器人运转于配料轨道终端与所述化料罐之间，所述化料罐经计量阀和体积流量计分别与冷水进水管道和温水进水管道连接至水泵，所述化料罐通过分管道经截止阀和压力泵与主管道相连，所述主管道的一端通过压缩空气输送管道与带有截止阀的压缩空气泵站相连、另一端经压力传感器和截止阀与所述染色机相连；其中，

所述自动配料机包括支架、料箱、上料机构、双螺旋送料机构及启闭盖机构；

所述计量小车包括车体、设于其内的电子天平和传动机构、及设于电子天平上方的料盆；

所述化料罐包括罐盖、罐体、设于罐盖上的启闭盖机构及罐体内搅拌机构、翻转机构。

所述自动配料机还包括设于料箱内的震荡机构。

所述化料罐的罐体内设有高低液位传感器及温度传感器。

所述吸气泵为一个，所述上料管为一个以上并分别与其对应的一个以上的料箱相连；所述水泵为一个；所述化料罐为一个以上并且均与冷水进水管道和温水进水管道并联，化料罐分别通过各自的分管道经截止阀和压力泵与主管道相连。

本发明的有益效果可概括为以下四个方面：

(1)相比现有技术，本发明所述方法粉状染料配方的计量、输送及投入时间等所有工程都是根据染色机运转过程中所传达命令自动进行，避免了误投、过投，提高了准确性；本发明所述装置使得粉状染料配方计量采用高精度的双螺旋送料机构和电子天平，提高了计量的精度，从而可保证较高的一次符样率，提高产品品质。

(2)相比现有技术，本发明所述方法能够采用自动化连续生产工艺，大大节约了品质与生产的管理时间，实现备料时间最少化，从而可提高生产效率，减少直、间接能源及人工费。

(3)相比现有技术，本发明所述方法对技术档案实行电脑信息化管理，能实现技术数据的在线调用与核对；通过技术经验的积累，可使工艺标准化；采用持续的处方管理，可大大节约粉状染料用量。

(4)相比现有技术，本发明所述方法使粉状染料设备规划整齐且占地空间小，可节省仓储成本；可改善生产现场脏乱差的局面，减少对环境的污染以及对操作人员的伤害。

因此，使用本发明能大大提高一次符样率，有效提高生产率，减少直接、间接能源及人工费，实现及时化生产和一次准确化生产，达到节能、降耗、低成本、安全、可靠、少污染的清洁生产。

附图说明

图1是本发明的所述专用装置的结构示意图；

图2是本发明的所述一种筒子纱染色染料自动配送方法的流程图。

图中：1原料桶，2吸气泵，3自动配料机，3.1料箱，4配料轨道，5计量小车，5.1料盆，5.2电子天平，6机器人，7化料罐，7.1罐盖，7.2翻转台，7.3搅拌机构，8水泵，9冷水进水管道，10温水进水管道，11体积流量计，12计量阀，13分管道，14截止阀，15压力泵，16主管道，17三通阀，18两通阀，19压力传感器，20主管道的截止阀，21压缩空气输送管道，22缩空气输送管道的截止阀，23染色机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

如图1所示一种筒子纱染色染料自动配送方法的专用装置，包括原料桶1和化料罐7、自动配料机3、计量小车5及机器人6。

自动配料机3包括支架、料箱、上料机构、双螺旋送料机构及启闭盖机构(图中未示出)。为了防止料箱内的染料结块，料箱内设有震荡机构。

计量小车5包括车体、设于其内的电子天平5.2和传动机构(图中未示出)、及设于电子天平5.2上方的料盆5.1。

化料罐7包括罐盖7.1、罐体7.2、设于罐盖7.1上的启闭盖机构及罐体内的含翻转台7.2的翻转机构及搅拌机构7.3。化料罐7的罐体7.2内设有高低液位传感器及温度传感器(图中未示出)。

如图1所示，其中，原料桶1通过吸气泵2和上料管连接料箱3.1，配料轨道4铺设于自动配料机3前方，计量小车5行驶于自动配料机3下方的配料轨道4上，机器人6运转于配料轨道4终端和化料罐7之间。吸气泵2为一个，上料管为一个以上并分别与其对应的一个以上的料箱3.1相连，本实施例中采用多个上料管及料箱。化料罐7的上部连接有冷水进水管道9和温水进水管道10，冷水进水管道9和温水进水管道10上分别顺序经体积流量计11和计量阀12连接至水泵，水泵为一个。化料罐7为一个以上并且均与冷水进水管道9和温水进水管道10并联，本实施例中采用三个化料罐7。化料罐7下方分别通过各自的分管道13经截止阀14和压力泵15与主管道16相连。主管道16一端连接有带有截止阀22的压缩空气输送管道21，另一端连接染色机23。主管道16上依次设有两通阀18，压力传感器19和主管道的截止阀20。

如图2所示的一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法，包括如下步骤：

步骤101 吸入染料至料箱

通过上料管，采用吸气泵2将原料桶1内的染料分别输送至自动配料机3相应的料箱3.1中，逐次更换其他上料管，给相应的料箱进行上料。

步骤102 确定染色机及染料配方

微机中央控制单元确定染色机23及染色机染色需要的染料配方。微机中央控制单元根据各染色机23的浴比、染色量和目前水位等基本数据以及对染料配方的请求，确定需要输送染料配方的染色机设备号，并从标准处方数据库中提取指定的处方，确定各染料配方的编号及用量。

步骤103 根据染料配方自动计量配料

微机中央控制单元将确定的染料配方及加入量的信号同时传输给计量小车5的驱动电机和自动配料机3。计量小车5沿配料轨道4行驶，当料盆5.1到达指定的料箱的出料口下方时计量小车5停止，自动配料机3的启闭盖机构将出料口盖打开，自动配料机3的双螺旋送料机构将染料推出；当电子天平5.2反馈的数据达到设定值时，启闭盖机构使出料口盖关闭，双螺旋送料机构停止，计量小车5继续向前行使直至配料轨道4终端。

步骤104 自动输送配料至化料罐

化料罐启闭盖机构将罐盖7.1打开，机器人6将料盆5.1运送至化料罐翻转台7.2，翻转台7.2翻转完成后机器人6将料盆5.1运回至计量小车5，启闭盖机构将化料罐7的罐盖7.1关闭。

步骤105 加水化料制成染料配方溶液

微机中央控制单元将确定的清水加入量的信号同时传输给计量阀12、水泵8和体积流量计11，计量阀12打开，水泵8启动，向化料罐7中注入清水，通过流经体积流量计11的水的体积来控制清水的加入量，当流经体积流量计11的水量为确定的加入量时，同时关闭计量阀12和水泵8，启动化料罐搅拌机构电机进行化料；化料罐7内设有高低液位传感器，根据高低液位传感器反馈的液位信息，确认化料罐内液位过高或过低时发出警报，化料罐7内设有传感器，根据温度传感器反馈的温度信息，确认温度过低时及时进行补充。

步骤106 向染色机输送染料配方溶液，输送完毕后清洗管道

化料结束后，截止阀14，三通阀17和主管道的截止阀20打开，压力泵15启动，将化料罐7中染料配方溶液经过分管道13输送至主管道16；染料配方溶液全部输送至主管道16后，截止阀14关闭，压力泵15停止，缩空气输送管道的截止阀22开启，利用压缩空气，通过主管道16将染料配方溶液输送至染色机23；染料配方溶液全部输送至染色机23后，计量阀12打开，水泵8启动，对化料罐7、压力泵15和管道进行冲洗，冲洗水同样由压缩空气输送至染色机23。

因此，使用本发明能大大提高一次符样率，有效提高生产率，减少直接、间接能源及人工费，实现及时化生产和一次准确化生产，达到节能、降耗、低成本、安全、可靠、少污染的清洁生产。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)吸入染料至料箱

通过吸气泵经上料管，将原料桶内的染料分别输送至自动配料机相应的料箱中；

b)确定染色机及染料配方

通过微机中央控制单元确定染色机，及染色需要的染料配方；

c)根据染料配方自动计量配料

微机中央控制单元将确定的染料配方及加入量的信号同时传输给计量小车的驱动电机和自动配料机，计量小车沿配料轨道行驶，进行自动配料；

d)自动输送配料至化料罐

化料罐罐盖打开，机器人将料盆运送至化料罐翻转台，翻转台翻转完成后将料盆运回至计量小车，化料罐罐盖关闭；

e)加水化料制成染料配方溶液

微机中央控制单元将确定的清水加入量的信号同时传输给相应的计量阀、水泵和体积流量计，计量阀打开，水泵启动，向化料罐中注入清水，通过流经体积流量计的水的体积来控制清水的加入量，当流经体积流量计的水量为确定的加入量时，同时关闭计量阀和水泵，启动化料罐搅拌机构电机进行化料制成染料配方溶液；

f)向染色机输送染料配方溶液

将化料结束后制成的染料配方溶液，利用压缩空气，通过主管道将溶液输送至选定的染色机。

2.根据权利要求1所述的一种筒子纱染色粉状染料自动配送方法，其特征在于，还包括下述步骤：利用清水和压缩空气对化料完成的化料罐和输送完染料配方的压力泵及管道进行冲洗。

3.根据权利要求1所述的一种筒子纱染色染料自动配送方法的专用装置，与染色机相连，包括原料桶和化料罐，其特征在于：还包括自动配料机、计量小车及机器人，所述原料桶通过吸气泵经上料管连接料箱，自动配料机与化料罐之间设有配料轨道、计量小车行驶于其上，机器人运转于配料轨道终端与所述化料罐之间，所述化料罐经计量阀和体积流量计分别与冷水进水管道和温水进水管道连接至水泵，所述化料罐通过分管道经截止阀和压力泵与主管道相连，所述主管道的一端通过压缩空气输送管道与带有截止阀的压缩空气泵站相连、另一端经压力传感器和截止阀与所述染色机相连；其中，

所述自动配料机包括支架、料箱、上料机构、双螺旋送料机构及启闭盖机构；

所述计量小车包括车体、设于其内的电子天平和传动机构、及设于电子天平上方的料盆；

所述化料罐包括罐盖、罐体、设于罐盖上的启闭盖机构及罐体内的搅拌机构和翻转机构。

4.根据权利要求3所述的专用装置，其特征在于：所述自动配料机还包括设于料箱内的震荡机构。

5.根据权利要求3所述的专用装置，其特征在于：所述化料罐的罐体内设有高低液位传感器及温度传感器。

6.根据权利要求3-5任一权利要求所述的专用装置，其特征在于：所述吸气泵为一个，所述上料管为一个以上并分别与其对应的一个以上的料箱相连；所述水泵为一个；所述化料罐为一个以上并且均与冷水进水管道和温水进水管道并联，化料罐分别通过各自的分管道经截止阀和压力泵与主管道相连。

Images