CN1049879A

CN1049879A - 在印染厂中用于制备和分配染料溶液的设备

Info

Publication number: CN1049879A
Application number: CN90107040A
Authority: CN
Inventors: 托斯奇·法布里奇奥; 梅内吉尼·马西莫
Original assignee: Color Service Srl
Current assignee: Color Service Srl
Priority date: 1989-08-29
Filing date: 1990-08-17
Publication date: 1991-03-13
Also published as: KR910004881A; EP0415097A1; JPH03167367A; US5109682A; IT8985639A0; IT1234720B; CA2024183A1

Abstract

本发明公开了一种用于制备染料溶液并将其分配到印染设备或调色间的设备，包括一个将染料粉末装入溶解缸的单元。一个将染料溶液输送到分配单元并清洗管道的集流单元，一个分配单元。集流单元包括一选择板，它交替地使分配单元和溶解缸连接，或与水网连接，其中分配单元包括一组出口，由集流单元供给的染料溶液经一旋转分配器和所述出口被输送到印染设备或调色间，或污水管。

Description

本发明是关于一种在印染厂中用于制备染料溶液并将其分配到印染设备或调色间的设备。

众所周知在印染厂中，是在一个专用缸中通过将一组配制的染料粉末在一起搅拌使其溶解来制备染料溶液的。

在用水或其它溶剂制备染料之后，将其倾入印染设备，成将其送到调色间。

可以用人工或自动装置将配制的染料粉末卸入缸中并将制备的溶液分配到印染设备或调色间。

在已知设备中一组管道从缸中伸出用于将制备的溶液送到印染设备或调色间。在这些管道中是通过操纵三通阀来控制溶液流动的。

有时候，使用这种三通阀会给所述设备的性能造成一些问题。

第一个问题是当其中一个阀堵塞，例如需要它打开时它不打开或者它总是处于打开的位置，就会对被印染的材料造成相当严重的损失。事实上材料将不能根据要求被印染，因此被不可挽救地损坏。

另一问题是当清洗管道时，很难彻底地清洗三通阀，所以即使在清洗后也总是有少量的染料积存在阀中，并对下批染料起不良作用。

另一重要问题是由于染料粉未是在很热的水中溶解，因而会损害三通阀的塑料零件。

此外，三通阀比较昂贵，这一因素将影响用于分配染料溶液的设备的总成本。

本发明的目的就是提供一种能消除上述缺陷的在印染厂中用于制备染料溶液并将其分配到印染设备或调色间的设备，该设备包括：

一个将染料粉末装进溶解缸的单元，其特征在于该设备还包括：

一个集流单元，用于收集流出溶解缸的制备的染料溶液，将所述溶液输送到分配单元并用于清洗输送染料溶液的管道。

一个分配单元，用于将染料溶液输送到印染设备或调色间。

根据本发明的一个最佳实施例，集流单元包括一个带有入口的选择板，通过可动的集流管（136，148）该入口可以可选择地与输送来自任何一个溶解缸的染料溶液的管道连通，或与水网连通，这是因为所述入口在其出口处牢固地经管道与分配单元的入口连接。

根据本发明的一个最佳实施例，所述分配单元有一组出口，它们沿圆周方向分布在一块板上并且其中至少一个与污水管连通，而每个其它出口则与向印染设备或调色间输送染料溶液的管道连接，此外该分配单元还有一个旋转分配器，它可将入口和任何一个被选择的出口连接。

特别有利的是根据本发明的设备没有三通阀，这样就不会因任何一个三通阀的不良性能而对印染工艺造成危害，也不会因三通阀清洗不净而造成可能的相互污染。

此外，取消三通阀明显降低了溶液分配设备的成本。本发明的设备几乎可实现全部自动化，事实上在一个甚至不是专业人员的雇员的监督下该设备即可工作，这是因为它由一个计算机控制。

本发明的进一步应用范围可从下面给出的详细描述中明显看出。然而，应当理解详细的描述及具体实施例仅是为了说明，任何专业人员均可从详细描述及附图中在本发明的精神和范围内做各种改进，附图中：

图1示出了本发明的设备，其分配系统未被连接;

图2示出了与图1所示设备相同的设备，其中管道正在输送分配到印染设备或调色间的染料溶液。

图3示出了图1的设备，其中正在冲洗管道。

图4详细示出了本发明设备的集流单元。

图5示出了一种改型，在设备中安装了两个溶解缸。

图6是一透视图，示出了本发明设备的分配单元。

图7是从图6的前面所见的分配单元垂直剖面图。

图8详细示出了旋转分配器与图6所示分配单元出口的连接点。

图9详细示出了旋转分配器与图6所示分配单元中心入口的连接点。

如图1所示，整体由1标示的本发明的设备包括一个用于将染料粉末卸入一个溶解缸3的单元2，从溶解缸的底部伸出一根管道31，该管道通向集流单元4，从该单元又伸出另一根管道41，该管道通过循环泵43和管道52将染料溶液输送到分配单元5。后者经旋转分配器51和管道6将溶液或是输送到印染设备或是输送到调色间，两者在图中均未表示出。

在本发明设备的上游最好安装一个自动称重系统7，用于通过混合必要的染料粉末来配制染料，这也正是本发明发明人的专利申请85535/A/87的发明目的。应当理解由于可以通过各种途径甚至手工来配制染料，所以只是通过说明的方式在附图及本发明系统的描述部分引入了所述调制系统7。

装料单元2有一个机器人21，它提起容纳已配制染料粉末的容器22，并将其中所容纳的染料粉末倾入溶解缸3。

即使在这种情况下，也可理解当有几个罐22时，可以使用多个机器人，而不是一个机器人21。

此外，装卸单元2可以不是机器人21，而就是操作者或其它自动或手动机械装置，当配制后的染料粉末位于溶解缸3内时，经管道32向同一溶解缸23内放入一些水，并借助于一个混合装置33执行溶解工序，从而得到染料溶液。

当染料粉末充分溶解时，染料溶液可被输送到印染设备或调色间间。为此目的，如图2所示安装了一个集流单元4，其管道41将从溶解缸23底部流出的并经管道31输送的染料溶液输送到分配单元5。

为此目的，选择板40的入口45与集流管136端部的管接头36连接，集流管136与输送染料溶液的管道31连接。

为此，启动动力油缸46，并经直角构件146（其支点转轴位于板40上标有246之处并支承集流管136）使得集流管136转动并经其管接头36插入入口45，从而得到图2所示的位置。

为了允许集流管136绕支点246转动，集流管136是通过一根柔性管236与管道31相互连接的。

同时安装了一个分配单元5，启动旋转分配器51，将用于输送染料溶液的管道52与其中任何一根管道6连通，管道6将溶液或是输送到印染设备或是输送到调色间。

为了达到此目的，有必要首先启动步进电机55，使得分配器51转动，转动的程度应使其位于所选择的输送管6的出口的垂直线上。

为了更清楚地解释这点，图6示出了分配单元5的轴测图，可以看出支承一个“U”形主管54的旋转分配器51有一中心端56，它连接于来自泵43的管道52的入口153，而周边端57则可选择地连接于分配器板53的一个被选择的出口158，每个出口均与其中一个管道6连接以便将染料溶液输送到印染设备或调色间。

当“U”形主管54的端部57位于被选择的出口158的垂直线上时，（所述主管54的端部56总是位于入口153的垂直线上），在动力油缸59的作用下旋转分配器51和主管54就垂直下降，从而周边端57的管接头157就插入被选择的出口158，并且中心端56的管接头156进入入口153。

如图7所示，在“U”形主管54端部的管接头157和156与入口153和出口158之间的连接处是通过锥形连接而实现密封的。

具体地说，如图8所示，每个出口158有一个内锥面258，其中插入了构成“U”形主管54周边端57的管接头157，而管接头157正相反，它有一个外锥面257，这样当表面258和257接触时它们之间的密封就由垫圈60或等同部件保证。

至于“U”形主管54的中心端56与分配器板53的中心入口153之间的连接则示于图7特别是图9中，分配器板53的入口153有一外锥面253，而“U”形主管54的中心端56的管接头156有一内锥面256，所以当相互接触时表面253和256之间的密封就由垫圈61保证。

参照图7，8和9可以看出，为了使染料溶液顺利流过连接处的通道，为“U”形主管54的端部56和57的管接头156和157设计了各种形状。

这就是为什么在连接处，有一外锥面的端部总是染料溶液从中流出的管子端部，而带有内锥面的端部总是染料溶液流入的管子端部。

这就是为什么出口158和主管54中心端56的管接头156的锥面是内锥面，因为流经它们的流体是分别沿方向200和155进入的，而入口153和主管54周边端57的管接头157的锥面则是外锥面，因为流经它们的液体是分别沿方向152和154流出的，如所述图所示。

所以对分配单元5的描述也同样适用于集流单元4，如图4所示，其中管接头36和48，以及选择板40的入口45都有锥形面。

分别属于管道136和148的管接头36和48均带有外锥面，它们与选择板40的入口45的相应内锥面啮合。

在这种情况下可以看出，管接头36，48以及入口45的锥度方向与溶液流动方向一致，流动方向分别由管道136，148和41的箭头135，147和141表示。

当集流单元4和分配单元5两者按图2所示安装时，泵43启动，染料溶液从溶解缸3被输送到预先选择好的任何一根管道6，再从那里或被输送到一台印染设备或送入调色间。

在染料溶液或是被输送到印染设备或是被送到调色间之后，有必要清洗每根管道，之所以这样做是为了保证不同于前一种染料溶液的下一种染料溶液可以经该设备输送而不致造成混淆。

为此目的，就有必要两次清洗管道，在所有染料溶液从溶解缸3输送到印料设备或调色间之后立即用水冲洗管道而完成第一次清洗。

通过把溶液输送管道与水网管道连接即可实现连续清洗。为此目的，有必要首先启动动力油缸46，动力油缸46升高集流管136使其管接头36与板40的入口45脱离连接。然后有必要启动动力油缸44，它通过直角构件144（该件通过作为支点转轴的销件244安装在板40上）使得固定在直角构件144上的集流管148转动。

在集流管148端部上的管接头48因而被插入板40的入口45内，从而将管道41与水网管道47连接，如图3所示。

在这种情况下，水网管道47也是经过一根柔性管248与管道146连接，以保证集流管148能够转动。

同时，通过电机55启动旋转分配器51，以便将分配器板53的中心入口153及其输入管道52与出口158连接，出口158位于板53上并通过管道70将冲洗液体排入污水管。

在这种情况下，也是通过启动电机55，然后启动动力油缸59使分配器板53的出口158与“U”形主管54连接而实现连接的。

在完成了所有这些连接并且设备处于图3所示的状态后，冲洗水流即可经管道47输入，经泵43水沿管道52并沿“U”形主管54流动，从而对它们进行清洗，然后经管道70将所有刚用过的残余的染料溶液排入污水管。

此时，该设备即可准备开始进行下一次循环以把一种不同的染料溶液输入另一台印染设备。

从以上详细描述中可以理解，该设备没有使用任何三通阀，这样即可避免许多不便，诸如三通阀在开、关期间的偶然损坏或堵塞及输送染料溶液的管道堵塞等。这样就不会造成染料溶液未被送到印染设备或调色间的危险，并且避免了因阀的损坏而输送错误的染料溶液及染料溶液的泄漏。

如果旋转分配器51及其“U”形主管道54错误地定位，就会在入口153和其中一个出口158之间造成错误连接，从而将一种不同于所需染料溶液的溶液输入其中一根管道，并因而送入其中一台印染设备或调色间，为了避免这种情况如图8所示在每个出口158附近安装了一个金属盘71，用作接近开关72的基准位置，所述接近开关72与主管54固定连接，所以它可与旋转分配器51一起转动。

当主管54的周边端57的管接头157垂直地位于其中一个出口158之上时，接近开关72也位于与同一出口158对应的金属基准盘71之上，并将位置信号传递给计算机，计算机核对是否经主管54要与中心入口153连接的所述出口158是正确的一个。

如果不是，计算机将使设备停止运行，并通过一个视觉或听觉警报将错误信号通知设备操作者。

淘汰三通阀就可允许溶液在连接处直线流动，并避免了可能的凹槽，而残余的染料溶液最容易在这些凹槽中积存，而且很难用水将其冲走从而污染下一次染料溶液。

就溶解缸23而言，基于同一思路本发明的设备可以有另一实施例，不仅仅使用一个溶解缸，而是使用两个，如图5所示。

在这种情况下，可以看出在较大的缸131中溶解大量的染料，而较小的缸则溶解补偿染料或少量染料。

所以，总共有三根管道，具体说管道247用于输送冲洗水流，管道134的133用于将分别在缸131和132内溶解的染料溶液送至选择板240。

上面详细描述的实施例同样达到了预期目的并且具有所有优点。

在实施本发明时，有可能改变一些零件以改善设备的性能，并使其易于制造。例如，正如已经说过的，装料单元可以是几个机器人，或是几个操作者或是其它机械装置，以及可以在一个或多个溶解缸中溶解染料，此外，当有必要减小设备的总尺寸时，并在改进实施例具有多于一个的溶解缸的情况下，一个可能的实施例包括选择板的垂直定位。

该设备可以带有传感器，液面控制，信号装置或其它装置，它们的目的就是核对设备的性能，或检侧工作中的异常情况。

应当理解，以上所述的所有改进不超出本发明的范围。

Claims

1、一种在印染厂中用于制备染料溶液并将其分配到印染设备或调色间的设备，包括一个用于将粉末染料装入溶解缸(3，131)的单元(2)，其特征在于该设备还包括：

一个集流单元(4)，用于收集流出溶解缸的制备的染料溶液，将所述溶液输送到分配单元(5)并用于清洗所述输送管道；

一个分配单元(5)，用于将染料溶液输送到印染设备或调色间。

2、根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述集流单元（4）包括：

一个选择板（40，240），它具有一个带锥形面的入口（45）;

至少两个集流管（136，148），两者与选择板（40，240）配合，每个集流管的一端都带有一个与入口（45）连接的锥形管接头（36，48）;

驱动装置，用于连接集流管和选择板，经所述可动的集流管（136，148）所述选择板（40，240）的入口（45）可连接于用于输送来自任何一个溶解缸（3，131，132）的染料溶液的管道（31，134，133），或者连接于水网管道（47，247），所述入口（45）在其出口处经管道（41，52）与分配单元（5）的入口（153）固定连接。

3、根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于分配单元（5）包括：

一组出口（158），它们带有锥形面（258）并沿圆周方向分布在一个板（53）上，其中一个出口经管道（70）连接于污水管，而每个其它的出口则与一根管道（6）连接，管道（6）将染料溶液输送到印染设备或调色间;

一个入口（153），它有一锥形面并位于板（53）的中心，

一个旋转分配器（51），它由一根“U”形主管（54）组成，在其内端（56）有一带锥形面（256）的管接头（156），在其外端（57）也有一带锥形面（257）的管接头（157）;

驱动旋转分配器（51）的装置，它可以通过“U”形主管（54）可选择地连接位于板（53）中心的入口（153）和每个出口（158），出口（158）经“U”形主管（54）的管接头（157，156）和板（53）的出口（158，153）的锥形面之间的连接将染料溶液输送到染料设备或调色间。

4、根据权利要求2所述的设备，其特征在于集流管（136，148）个自连接在一个直角构件（146，144）上，每个直角构件都安装在选择板（40，240）上，并且其支点围绕一个销轴（246，244），因液压或气动油缸（44，46）驱动安装着这些集流管的直角构件，这些集流管是可动的。

5、根据权利要求2所述的设备，其特征在于将溶液输送到选择板（40，240）的管道（31，47，247，134，133）的管接头（36，48）有一外锥面，而选择板（40，240）的入口（45）则有一内锥面。

6、根据权利要求3所述的设备，其特征在于旋转分配器（51）的“U”形主管（54）在其内端（56）有一管接头（156），它与分配单元（5）的板（53）的入口（153）啮合，并在其外端（57）有一外管接头（157），它与任何一个出口（158）啮合。

7、根据权利要求3所述的设备，其特征在于在“U”形主管（54）上内端（56）的管接头（156）有一内锥面（256），它插入有一外锥面（253）的相应入口（153），而外端（57）的管接头（157）有一外锥面（257），它插入有一内锥面（258）的任何一个出口（158）。

8、根据权利要求3所述的设备，其特征在于在分配单元（5）的板（53）的每个出口（158）附近，有一金属盘，用作接近开关（72）的基准位置，接近开关安装在“U形主管（54）上并安装在旋转分配器（51）上，其目的为每当所述“U”形主管（54）的周边端（57）的管接头（57）位于任何一个出口（158）的垂直线上时，核对是否所连接的出口（158）的选择与预定的一个对应。

9、根据权利要求3所述的设备，其特征在于一个步进电机（55）驱动旋转分配器（51）绕穿过入口（153）中心的垂直轴线转动，驱动装置驱动“U”形主管（54）上、下运动。