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Abstract

本发明公开了一种平幅布料水洗槽及其水洗机，水洗槽包括槽体，槽体包括第一外壳和内胆，内胆包围形成的空腔内设有可旋转的拍打辊，槽体内还设有超声波换能器，超声波换能器分布在拍打辊四周，超声波换能器通过与水接触的壁板传递振动；水洗机包括顺序设置的进布张力调节装置、对中装置、至少一个上述方案所述的平幅布料水洗槽、轧辊、带布胶辊和叠布摇摆臂。织物在槽体中移动时，超声波可以加速织物上油污脱离，而且使用结果表明，超声波还能够使水中的油污乳化而悬浮在水中，不再回到织物上，提高清洗效果。此发明用于布料洗涤领域。

Description

一种平幅布料水洗槽及其水洗机
技术领域
本发明涉及布料洗涤领域，特别是涉及一种平幅布料水洗槽及其水洗机。
背景技术
平幅水洗机是纺织行业中常用的设备，传统的平幅水洗机为了除去织物上的油污等杂质，织物需要经过除油槽和多个高温水洗槽的浸泡、拍打和冲洗，从而达到将织物上的油污或者其他杂质清洗干净的目的。在整个过程中，除油槽需要不断加入除油剂等助剂，同时水洗槽需要不断加入热水将高浓度液体溢流排走，而溢流排走的水由于含有大量助剂杂质，会产生大量废水；不仅洗涤过程能耗高，后续的废水处理也需要很高的成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种清洗效果好且清洗成本低的平幅布料水洗槽及其水洗机。
本发明所采取的技术方案是：
一种平幅布料水洗槽，包括向上敞开的槽体，槽体包括第一外壳和用于储水的内胆，内胆包围形成的空腔内设有可旋转的拍打辊，槽体内还设有超声波换能器，超声波换能器分布在拍打辊四周，超声波换能器的输出端朝向空腔，超声波换能器位于干燥环境中，超声波换能器通过与水接触的壁板传递振动。
作为上述方案的改进，超声波换能器放置在第一外壳与内胆之间，内胆作为传递振动的壁板，超声波换能器的输出端贴合在内胆的壁面。
作为上述方案的改进，超声波换能器放置在第二外壳内，第二外壳位于内胆包围形成的空腔中，超声波换能器的输出端贴合在第二外壳的壁面。
作为上述方案的改进，还包括臭氧发生装置和气水混合泵，内胆上具有进水口和排水口，臭氧发生装置的输出端和内胆的排水口均连通到气水混合泵的输入端，气水混合泵的输出端连通到内胆的进水口。
作为上述方案的改进，内胆的进水口和出水口均位于内胆的底部。
作为上述方案的改进，内胆的上端盖设有溢流板，溢流板的一端伸出槽体外。
作为上述方案的改进，槽体上至少设有一对朝向彼此的喷淋头，喷淋头位于内胆的上方。
一种水洗机，包括顺序设置的进布张力调节装置、对中装置、至少一个上述方案所述的平幅布料水洗槽、轧辊、带布胶辊和叠布摇摆臂。
作为上述方案的改进，进布张力调节装置与对中装置之间、对中装置与平幅布料水洗槽之间以及平幅布料水洗槽与轧辊之间均设有螺纹开幅辊装置，当平幅布料水洗槽安装多台时，相邻两个平幅布料水洗槽之间设有螺纹开幅辊装置。
作为上述方案的改进，螺纹开幅辊装置包括电机和一对对向设置的辊筒，两个辊筒沿轴向设有螺纹，两个辊筒的螺纹旋向相反，电机驱动两个辊筒旋转；进布张力调节装置包括一对对向设置的辊筒，两个辊筒安装在可旋转的转座上，转座的转轴上具有可锁定转座的锁扣；对中装置包括气缸、电机、红外线监测头和辊筒，电机驱动辊筒旋转，气缸推动辊筒在轴向上移动，气缸和红外线监测头连接上位机；轧辊包括一对对向设置的辊筒，用于轧车织物的水分；叠布摇摆臂包括电机、摆动机构和引导架，电机通过摆动机构驱动引导架绕一端摆动，引导架的内部中空且至少设有一对辊筒。
本发明的有益效果：超声波是频率高于20KHz的声波，超声波作用于水中会形成许许多多的气泡，气泡在水中破裂会形成极大的冲击力，相当于瞬间产生高达上千个大气压，这种现象称为“空化效应”。织物在槽体中移动时，超声波可以加速织物上油污脱离，而且使用结果表明，超声波还能够使水中的油污乳化而悬浮在水中，不再回到织物上；拍打辊是为了加速油污脱离织物而设计，不仅能够拍打织物，还能使水形成翻滚状态冲洗织物，提高清洗效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是第一种平幅布料水洗槽的示意图；
图2是第二种平幅布料水洗槽的示意图；
图3是两个平幅布料水洗槽组合后的示意图；
图4是水洗机的整体示意图。
具体实施方式
参照图1～图3，本发明为一种平幅布料水洗槽，包括向上敞开的槽体，槽体包括第一外壳11和用于储水的内胆12，内胆12包围形成的空腔内设有可旋转的拍打辊13。槽体内还设有超声波换能器14，超声波换能器14分布在拍打辊13四周，超声波换能器14的输出端朝向空腔；超声波换能器14与拍打辊13之间具有间隙，这个间隙便是放入织物8的位置。超声波换能器14位于干燥的环境中，超声波换能器14通过与水接触的壁板传递振动，壁板必须在水中。槽体的上方还设有盖子。拍打辊13的侧壁设有若干个片体，各个片体沿拍打辊13的轴向分布。
超声波是频率高于20KHz的声波，超声波作用于水中会形成许许多多的气泡，气泡在水中破裂会形成极大的冲击力，相当于瞬间产生高达上千个大气压，这种现象称为“空化效应”。织物8在槽体中移动时，超声波可以加速织物8上油污脱离，而且使用结果表明，超声波还能够使水中的油污乳化而悬浮在水中，不再回到织物8上；拍打辊13是为了加速油污脱离织物8而设计，不仅能够拍打织物8，还能使水形成翻滚状态冲洗织物8，提高清洗效果。
超声波换能器14主要有两种安装方式。具体参照图1，超声波换能器14放置在第一外壳11与内胆12之间，内胆12作为传递振动的壁板，超声波换能器14的输出端贴合在内胆12的壁面。一般采用不锈钢板作为内胆12，超声波换能器14通过内胆12传递振动。图1中共设置了六排超声波换能器14，均匀地安装在拍打辊13四周，使水体的振动更加全面；由于图1是剖视图，这里仅表示一个剖面上的超声波换能器14的分布样式，实际上每一排超声波换能器14可以根据内胆的大小和需求，设置18～28个。由于超声波换能器14需要贴合内胆12的壁面，所以内胆12连接超声波换能器14的壁面需要做成平面。
第二种安装方式可以参照图2，超声波换能器14放置在第二外壳15内，第二外壳15位于内胆12包围形成的空腔中，超声波换能器14的输出端贴合在第二外壳15的壁面。这里第二外壳15相当于一个独立的装置，这种分离式设计使得平幅布料水洗槽更加容易维护。在使用时，通常是三排超声波换能器14作为一组，接下来拍打辊13的左右两侧分别设置一组；由于图2是剖视图，这里仅表示一个剖面上的超声波换能器14的分布样式，实际上每一排超声波换能器14可以根据内胆的大小和需求，设置18～28个。此时对内胆12的造型不作严格地限制。
臭氧具有强氧化性，可以降解水中的油污、COD等杂质。作为优选的实施方式，平幅布料水洗槽还包括臭氧发生装置21和气水混合泵22，内胆12上具有进水口和排水口，臭氧发生装置21的输出端和内胆12的排水口均连通到气水混合泵22的输入端，气水混合泵22的输出端连通到内胆12的进水口。
这里，臭氧具有两个作用，一个是通入水中，辅助清洗织物8；第二个是降解废水中的油污和COD等杂质，然后把处理后的可再次利用的水重新投入内胆12中，反复使用水从而节约能耗。对于超声波与臭氧的组合：使用超声波来处理布面，织物8上的油脂及空气能快速被超声的微气流所推出并粉碎成更小的油脂粒，然后被高浓度的臭氧水所分解；假如只用臭氧水来清洗布面的话，由于织物8中的空气占满了整个纤维空间，臭氧水无法全面地侵入织物8，臭氧水和布面间的分解力弱。从效率来分析，超声波结合臭氧，即超声波结合臭氧水，其清洗效率高出只用臭氧方式清洗的数倍之多。超声波配合臭氧的方式来除油，处理织物8时不需要加入任何的化学药剂，可以只使用水的力量结合臭氧及超声波的方式，完全取代添加化学药剂的处理方式。超声波和臭氧在结合上有结合难度，因为臭氧在一般环境下很容易就会分解掉，很多专利中写到臭氧曝气清洗的方法，但臭氧一但进入大气中，其分解率非常的高。而本方案先把臭氧溶解到水中，再配合超声波的传导使溶进水后的臭氧分子颗粒小于30微米，织物8除了被超声波拍打，还被臭氧的氧化作用清理除油。
作为优选的实施方式，内胆12的进水口和出水口均位于内胆12的底部，便于走线。
作为优选的实施方式，内胆12的上端盖设有溢流板16，溢流板16的一端伸出槽体外。高浓度废水一般会浮到水的表面，该设计用于排出部分高浓度的废水。此外参照图3，相邻两个水洗槽之间具有一个横向的管道，意思是第二个水洗槽的水回流到第一个水洗槽。该设计主要是针对两个水洗槽搭配做出的，第一个水洗槽作为第一级水洗步骤，水洗过程会产生大量的废水，这些需要及时排走；第二个水洗槽的水洗过程产生的废水浓度就偏低，直接排走会浪费，于是搭接一个横向的管道，让低浓度的废水回流给第一个水洗槽使用，节约能源。
作为优选的实施方式，槽体上至少设有一对朝向彼此的喷淋头17，喷淋头17位于内胆12的上方。织物8经过两个喷淋头17之间。喷淋头17通常安装在最后一级的水洗槽上。
本申请方案采用超声波、拍打辊13及利用臭氧分解水中油脂，三重除油，内胆12的水不停循环利用，达到体积小、耗能少、污染少、除油效率高、低成本等特点。超声波换能器14，不局限于数量和布置方式，其数量取决于内胆12的大小，布置方式取决于内胆12的形状，只要有超声波换能器14能激发内胆12中的水即可。采用的拍打辊13也不局限于大小、拍打片数量和布置方式，拍打棍的大小取决于内胆12的大小，片体的数量取决于拍打辊13的大小，拍打辊13的布置取决于内胆12的形状。拍打辊13可设置多个，这个时候相邻的两个拍打辊13之间可以放入第二壳体及超声波换能器14。
参照图4，一种水洗机，包括顺序设置的进布张力调节装置3、对中装置4、至少一个上述方案所述的平幅布料水洗槽、轧辊5、带布胶辊和叠布摇摆臂6。平幅布料水洗槽的数量多少，取决于设定的洗涤及清洗速度。作为优选的实施方式，进布张力调节装置3与对中装置4之间、对中装置4与平幅布料水洗槽之间以及平幅布料水洗槽与轧辊5之间均设有螺纹开幅辊装置7，当平幅布料水洗槽安装多台时，相邻两个平幅布料水洗槽之间设有螺纹开幅辊装置7。
螺纹开幅辊装置7包括电机和一对对向设置的辊筒，两个辊筒沿轴向设有螺纹，即在辊筒上螺旋缠绕钢丝，两个辊筒的螺纹旋向相反，电机驱动两个辊筒旋转。该螺纹开幅辊装置7用于展开织物8。
进布张力调节装置3包括一对对向设置的辊筒，两个辊筒安装在可旋转的转座上，转座的转轴上具有可锁定转座的锁扣。该进布张力调节装置3在转座偏转后，两个辊筒处于不同高度，可以调节织物8的角度，从而调节织物8进布时的张力。为了监测进布时的张力，可以采用穿轴式张力传感器，即辊筒的两端分别插入两个穿轴式张力传感器中。而真正调节整个织物8的张力的装置需要额外设置，由于该技术属于现有技术，这里不再赘述。
对中装置4包括气缸、电机、红外线监测头和辊筒，电机驱动辊筒旋转，气缸推动辊筒在轴向上移动，气缸和红外线监测头连接上位机。红外线监测头检测到织物8向左偏移时，气缸将带动辊筒右移动；当织物8向右偏移时，气缸带动将辊筒左移动。
轧辊5包括一对对向设置的辊筒，用于轧车织物8的水分。
叠布摇摆臂6包括电机、摆动机构和引导架，电机通过摆动机构驱动引导架绕一端摆动，引导架的内部中空且至少设有一对辊筒。织物8穿过引导架中间，经过辊筒之间，被引导架来回地甩出，完成折叠动作。
上述进布张力调节装置3、对中装置4、轧辊5、带布胶辊和叠布摇摆臂6均可以更换为其他同类产品。
当然，本设计创造并不局限于上述实施方式，上述各实施例不同特征的组合，也可以达到良好的效果。熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种平幅布料水洗槽，包括向上敞开的槽体，所述槽体包括第一外壳(11)和用于储水的内胆(12)，其特征在于：所述内胆(12)包围形成的空腔内设有可旋转的拍打辊(13)，所述槽体内还设有超声波换能器(14)，所述超声波换能器(14)分布在拍打辊(13)四周，所述超声波换能器(14)的输出端朝向空腔，所述超声波换能器(14)位于干燥环境中，所述超声波换能器(14)通过与水接触的壁板传递振动。
2.根据权利要求1所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：所述超声波换能器(14)放置在第一外壳(11)与内胆(12)之间，所述内胆(12)作为传递振动的壁板，所述超声波换能器(14)的输出端贴合在内胆(12)的壁面。
3.根据权利要求1所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：所述超声波换能器(14)放置在第二外壳(15)内，所述第二外壳(15)位于内胆(12)包围形成的空腔中，所述超声波换能器(14)的输出端贴合在第二外壳(15)的壁面。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：还包括臭氧发生装置(21)和气水混合泵(22)，所述内胆(12)上具有进水口和排水口，所述臭氧发生装置(21)的输出端和内胆(12)的排水口均连通到气水混合泵(22)的输入端，所述气水混合泵(22)的输出端连通到内胆(12)的进水口。
5.根据权利要求4所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：所述内胆(12)的进水口和出水口均位于内胆(12)的底部。
6.根据权利要求5所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：所述内胆(12)的上端盖设有溢流板(16)，所述溢流板(16)的一端伸出槽体外。
7.根据权利要求6所述的平幅布料水洗槽，其特征在于：所述槽体上至少设有一对朝向彼此的喷淋头(17)，喷淋头(17)位于内胆(12)的上方。
8.一种水洗机，其特征在于：包括顺序设置的进布张力调节装置(3)、对中装置(4)、至少一个如权利要求1～7中任一项所述的平幅布料水洗槽、轧辊(5)、带布胶辊和叠布摇摆臂。
9.根据权利要求8所述的水洗机，其特征在于：所述进布张力调节装置(3)与对中装置(4)之间、对中装置(4)与平幅布料水洗槽之间以及平幅布料水洗槽与轧辊(5)之间均设有螺纹开幅辊装置(7)，当平幅布料水洗槽安装多台时，相邻两个平幅布料水洗槽之间设有螺纹开幅辊装置(7)。
10.根据权利要求9所述的水洗机，其特征在于：所述螺纹开幅辊装置(7)包括电机和一对对向设置的辊筒，两个辊筒沿轴向设有螺纹，两个辊筒的螺纹旋向相反，电机驱动两个辊筒旋转；
所述进布张力调节装置(3)包括一对对向设置的辊筒，两个辊筒安装在可旋转的转座上，所述转座的转轴上具有可锁定转座的锁扣；
所述对中装置(4)包括气缸、电机、红外线监测头和辊筒，电机驱动辊筒旋转，气缸推动辊筒在轴向上移动，所述气缸和红外线监测头连接上位机；
所述轧辊(5)包括一对对向设置的辊筒，用于轧车织物(8)的水分；
所述叠布摇摆臂包括电机、摆动机构和引导架，电机通过摆动机构驱动引导架绕一端摆动，引导架的内部中空且至少设有一对辊筒。
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