CN112111888B - 安全加强型超声波滚筒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺织品水洗设备技术领域，具体公开一种安全加强型超声波滚筒，包括筒体、环形分布在筒体内壁的多排超声波振子以及位于筒体内的安全装置，安全装置包括内挡圈及使内挡圈的外壁与超声波振子接触配合的环形撑箍，内挡圈上开设有若干分别与超声波振子位置相对应的对应孔；筒体的两端密封安装有法兰轴且其中一个法兰轴设有用于各超声波振子进出线走线的穿线孔。本发明可旋转以带动织物向后行进，防水绝缘、安全性高，且通过安全装置一可辅助固定各超声波振子，减少脱落，二在超声波振子脱落后可限制其位置，防止脱落后的超声波振子滚动造成自身及其他振子受损，同时保持该超声波振子的超声波作用方向在可控范围内，保证超声波清洗效果。

Description

安全加强型超声波滚筒

技术领域

本发明属于纺织品水洗设备技术领域，具体涉及一种安全加强型超声波滚筒。

背景技术

织物在印染工序中，清洗是必须的步骤，现有的大部分清洗设备都是通过水洗箱进行，水洗箱内需要有多道的水洗工序才能保证水洗织物最终产品的质量，且为了提高水洗效果，清洁水的使用量非常大，导致耗用大量的资源，同时织物在传统水洗箱中的水洗效率也比较低，织物内部的脏污、油污清洗不干净，会加大生产的成本。

中国公开专利文献（CN110952242A）公开了一种多U型槽水洗机，包括水洗槽，用于清洗织物，水洗槽包括三组超声波装置和加热装置，各超声波装置分别设置在水洗槽的中部以及水洗槽的两侧壁上，加热装置设置在水洗槽的底部，织物会依次经过位于水洗槽中部位置的超声波装置右侧，然后经过超声波装置的底部与加热装置之间的间隙，最后经过位于水洗槽中部位置的超声波装置左侧后离开第一个水洗槽，通过超声波震动，使清洗的质量进一步提升。

但是，上述超声波装置一是超声波通过壳体和水洗液再传播到织物，其过程中衰减较大，利用率不高；二是超声波振子在使用一段时间后可能脱落，但装置内没有设置安全装置，超声波振子一旦脱落，可能会造成自身电气性能受损，甚至会影响到其他振子，并且脱落后的超声波振子虽可能仍处于工作状态，但是其作用方向明显改变，甚至无法对织物产生超声波清洗作用；三是超声波装置需要外接超声波发生器，但又必须防止水洗液进入超声波装置内以避免发生短路、触电等安全事故。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种安全加强型超声波滚筒，可旋转以带动织物向后行进，防水绝缘、安全性高，不易受损，且可保持良好的超声波清洗作用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

安全加强型超声波滚筒，包括筒体、环形分布在筒体内壁的多排超声波振子以及位于筒体内的安全装置，所述安全装置包括内挡圈及由内及外支撑所述内挡圈并使内挡圈的外壁与超声波振子接触配合的环形撑箍，所述内挡圈上开设有若干分别与超声波振子位置相对应的对应孔，所述对应孔的孔径小于超声波振子的最大外径；所述筒体的两端密封安装有法兰轴且其中一个法兰轴轴向贯穿设置有用于各超声波振子进出线走线的穿线孔。

优选地，所述筒体为正棱柱筒体且其内壁为正棱柱腔壁。

优选地，各法兰轴分别通过机械密封轴承座水平可转动地安装在水洗机机箱上，具有穿线孔的法兰轴末端固装有接线盒A，所述接线盒A与该侧的机械密封轴承座之间的法兰轴上周向固定有导电滑环的转子，且该导电滑环的定子固装在机械密封轴承座上，各超声波振子的进出线经穿线孔电性连接接线盒A，接线盒A与导电滑环的转子引线电性连接。

优选地，所述筒体的靠近穿线孔的一端内部安装有引线架，所述引线架中心处设有与穿线孔相对的引线环。

优选地，所述环形撑箍沿超声波滚筒的幅宽方向设有三个，分别位于内挡圈的前中后位置。超声波滚筒的幅宽方向即为超声波滚筒的长轴方向。

优选地，所述内挡圈由两个半圆撑片及连接两个半圆撑片相邻边的结合组件组成，所述两个半圆撑片通过结合组件连接呈圆圈结构，所述对应孔开设在半圆撑片上。

优选地，所述结合组件包括沿内挡圈轴向间隔设置的若干扎带，两个半圆撑片的相邻边上分别对应开设有过带孔，通过扎带穿过两个半圆撑片上对应的过带孔而将两个半圆撑片连接在一起。

优选地，所述结合组件还包括塑形直杆，所述塑形直杆水平穿设于同侧的扎带并贴紧内挡圈内壁面。

优选地，所述环形撑箍的结合处对应两个半圆撑片的其中一个结合处，所述塑形直杆与环形撑箍相连接。

优选地，该安全装置还包括绝缘隔板，各绝缘隔板分别沿超声波滚筒的幅宽方向布置并隔离相邻两排超声波振子。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明超声波滚筒包括密封安装在筒体两端的法兰轴，通过法兰轴一是密封住正棱柱筒体两端以避免进水而损坏超声波振子，二是使得超声波滚筒水平可转动地安装在水洗机内以能够带动织物贴紧超声波滚筒并随超声波滚筒向后行进，三是其中一个法兰轴具有穿线孔以完成超声波振子的走线，并在法兰轴上连接导电滑环，通过导电滑环实现旋转导电，保证进出线不会与超声波水洗机内的水洗液接触，防水绝缘，安全性高；

2、本发明安全加强型超声波滚筒还包括内挡圈及环形撑箍，通过环形撑箍由内及外撑住内挡圈并使得内挡圈的外壁靠压在超声波滚筒内壁上的超声波振子，并且内挡圈对应各超声波振子的位置处分别开设有对应孔，如此一是可辅助固定各超声波振子，减少脱落，结合稳固可靠，二是在超声波振子脱落后可限制其在原先位置，防止脱落后的超声波振子在超声波滚筒内滚动造成自身及其他超声波振子受损，同时保持该超声波振子的超声波作用方向在可控范围内，保证超声波清洗效果。

3、另外，本发明安全装置还进一步包括隔离相邻两排超声波振子的绝缘隔片，可避免相邻排超声波振子之间产生干扰，同时与半圆撑片结合进一步有效限制脱落后的超声波振子活动空间，减少损坏，同时也保持超声波振子的作用方向在可控范围内。

4、并且筒体优选为具有正棱柱腔壁的正棱柱筒体，超声波透过筒体直接作用于织物且方向垂直，可保证各超声波振子产生的超声波能量均一并具有更高的超声波能量利用率，提高清洗效率，同时也利于增强超声波振子与正棱柱腔壁之间的结合强度和工作稳定性。

附图说明

图1为本发明超声波滚筒结构示意图（超声波振子和安全装置未示出）。

图2为本发明筒体与法兰轴之间密封圈装配示意图。

图3为本发明具有穿线孔的法兰轴机构示意图。

图4为本发明具有穿线孔的法兰轴位置处的安装状态示意图。

图5为本发明安全装置在筒体内装配示意图。

图6为图5中所示的P局部放大图。

图中标记：100、超声波滚筒；11、筒体；12、超声波振子；13、法兰轴；131、法兰盘；132、传动轴；130、穿线孔；14、加强环；15、密封圈；16、引线架；160、引线环；21、内挡圈；22、环形撑箍；23、对应孔；24、扎带；25、塑形直杆；26、绝缘隔板；221、开口环箍体；222、固定座；223、调节杆；31、机械密封轴承座；33、导电滑环；34、接线盒A；35、接线盒B。

具体实施方式

为了让本发明的上述特征和优点更明显易懂，下面特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1-6所示，本实施例提供一种安全加强型超声波滚筒，包括筒体11、环形分布在筒体11内壁的多排超声波振子12以及位于筒体11内且与各超声波振子12接触配合的安全装置，该超声波滚筒100设置在超声波水洗机内部，待水洗布料经展布和导布后平面贴紧超声波滚筒100并随超声波滚筒100的旋转向后行进。

在本实施例中，所述筒体11为正棱柱筒体且其内壁为正棱柱腔壁，正棱柱腔壁上安装固定超声波振子12，各超声波振子12与正棱柱腔壁之间的安装结构为公知技术，比如玻璃胶结合螺丝旋接等，在此不再赘述。优选地，本实施例的正棱柱筒体外壁及腔壁边数相同，边数根据实际需求设定，一般边数大于5，更优选为18-23个，各处位置的厚度相同，而正棱柱腔壁的每一平面上均安装有沿与筒体11长轴方向相互平行地成排设置的超声波振子12，即超声波振子12环形分布在正棱柱腔壁上，相邻排的超声波振子12错位，各超声波振子12作用方向在正棱柱筒体的径向上，如此可保证各超声波振子12产生的超声波能量均一并具有更高的超声波能量利用率，同时也利于增强超声波振子12与正棱柱腔壁之间的结合强度和工作稳定性。超声波振子12将超声波发生器传递的高频交流电信号转化为高频机械振动，从而以超声波频率传递出去并在水洗液中形成空化作用、加速度作用及直进流作用，使纤维表面的污物层被分散、乳化、剥离，从而达到高效清洗目的。

由于超声波滚筒100的工作面长度要匹配甚至大于布料宽度，在所述正棱柱腔壁上沿其长度方向间隔设置有加强环14，有利于增强超声波滚筒100整体结构的稳定性和强度，保证水洗效率和品质。

本实施例的超声波滚筒100在工作中需要发生水平转动且需要防止水洗机内部的水洗液进入筒体11内，为此，本实施例的筒体11的两端密封安装有法兰轴13，从而使得正棱柱腔壁所围成的空间为密封腔，防止外部的液体进入密封腔，避免超声波振子12浸水损坏或发生安全事故。各法兰轴13分别包括与筒体11端部密封安装的法兰盘131以及与筒体11同轴并固定在法兰盘131上的传动轴132，各法兰轴13分别通过机械密封轴承座31水平可转动地安装在水洗机机箱上。设定与旋转的动力机构传动连接的一端作为筒体11的主动端，而另一端作为筒体11的从动端，其中位于筒体11主动端处的法兰轴13伸出水洗机机箱并与动力机构传动连接，如此，动力机构工作即可带动超声波滚筒100水平转动，而位于筒体11的主动端处的传动轴132内贯穿设置有散热透气孔，便于散热。

作为法兰轴13与筒体11端部的安装结构优选方式：筒体11的端面周向均匀间隔设置有紧固孔，各紧固孔内适配安装有紧固螺栓，所述法兰盘131对应各紧固螺栓的位置处分别开设有螺纹配合孔，紧固螺栓分别插入紧固孔和螺纹配合孔并通过放松螺母旋紧固定。为增强密封性能，所述法兰盘131与筒体11端面之间设置有密封圈15。

同时，超声波振子12的进出线需要防水、绝缘处理，位于筒体11从动端处的法兰轴13伸出水洗机机箱且其内轴向贯穿设置有用于各超声波振子12进出线走线的穿线孔130，具有穿线孔130的法兰轴13末端固装有接线盒A34，所述接线盒A34与该侧的机械密封轴承座31之间的法兰轴13上周向固定有导电滑环33的转子，且该导电滑环33的定子固装在机械密封轴承座31上，导电滑环33的型号可为森瑞普过孔导电滑环H80158-0610，各超声波振子12的进出线经穿线孔130电性连接接线盒A34，接线盒A34与导电滑环33的转子引线电性连接，所述导电滑环33的定子引线电连接至接线盒B35，接线盒B35固装在机械密封轴承座31上并位于导电滑环33下方，通过所述接线盒B35再电性连接至超声波发生器。

本实施例的超声波振子12分组并联，各组的进出线均从穿线孔130进出，为方便整理超声波滚筒100内部的各组超声波振子12的进出线，所述筒体11的靠近穿线孔130的一端内部安装有引线架16，所述引线架16中心处设有与穿线孔130相对的引线环160，进线从穿线孔130穿入再经过引线环160，然后沿引线架16向筒体11内壁走并用扎绳固定在引线架16上，出线先沿引线架16向引线环160走并用扎绳固定在引线架16上，然后依次从引线环160和穿线孔130穿出。优选地，所述超声波振子12的进出线外包裹有绝缘束套，对各组的进出线进行整理分束，相互绝缘，互不干扰。

在本实施例中，所述安全装置包括内挡圈21及环形撑箍22，所述环形撑箍22由内及外支撑所述内挡圈21并使内挡圈21的外壁与超声波振子12接触配合，通过该安全装置可辅助固定各超声波振子12，并在超声波振子12脱落后可限制其在原先位置，防止脱落后的超声波振子12在筒体11内滚动造成自身及其他超声波振子12受损，同时保持该超声波振子12的超声波作用方向在可控范围内。

在本实施例中，所述内挡圈21由两个半圆撑片及连接两个半圆撑片相邻边的结合组件组成，所述两个半圆撑片通过结合组件连接呈圆圈结构，各半圆撑片上开设有若干分别与超声波振子12位置相对应的对应孔23，所述对应孔23的孔径小于超声波振子12的最大外径，当超声波振子12脱落后其一端会卡在对应孔23内，并且对应孔23可帮助超声波振子12及时散热以正常工作。

本实施例的所述结合组件包括沿内挡圈21轴向间隔设置的若干扎带24，两个半圆撑片的相邻边上分别对应开设有过带孔，通过扎带24穿过两个半圆撑片上对应的过带孔而将两个半圆撑片连接在一起。进一步地，所述结合组件还包括塑形直杆25，各扎带24与半圆撑片之间均留有过杆孔，且同侧前后所有扎带24位置处的过杆孔在同一水平直线上，所述塑形直杆25水平穿设于同侧的扎带24并贴紧内挡圈21内壁面，利用塑形直杆25可进一步保证两个半圆撑片结合处的结合稳固性以及呈面面接触配合关系，可增强内挡圈21对超声波振子12的限制效果，同时使得内挡圈21和环形撑箍22随筒体11同步同向转动。

在本实施例中，由于超声波滚筒100的轴向长度较大以保证有足够接触面积传送并超声波清洗布面，为增强内挡圈21对超声波滚筒100内的超声波振子12的安全保护效果，本实施例的环形撑箍22沿超声波滚筒100的幅宽方向设有三个，分别位于内挡圈21的前中后位置。各环形撑箍22分别包括开口环箍体221、两个分别固装在开口环箍体221的两端上的固定座222、以及可调连接两个固定座222的调节杆223，调节杆223优选采用调节螺栓，两个固定座222上对应设置有调节螺孔，通过调整调节杆223在两个调节螺孔之间的连接长度即可实现开口环箍体221的支撑直径调节，从而方便环形撑箍22对内挡圈21的安装并控制对超声波振子12的限位力度。优选地，所述环形撑箍22的结合处对应两个半圆撑片的其中一个结合处，所述塑形直杆25与环形撑箍22相连接。

在上述技术方案的基础上，为加强安全装置对超声波振子12之间的绝缘隔离效果和减少相互干扰，本实施例的安全装置还进一步包括绝缘隔板26，各绝缘隔板26分别沿超声波滚筒100的幅宽方向布置并隔离相邻两排超声波振子12，这样可避免相邻排超声波振子12之间产生干扰，同时与内挡圈21结合进一步有效限制脱落后的超声波振子12活动空间，减少损坏，同时也保持超声波振子12的作用方向在可控范围内。优选地，所述绝缘隔板26的长度方向两端分别通过固定板固定在筒体11内壁上。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.安全加强型超声波滚筒，其特征在于：包括筒体、环形分布在筒体内壁的多排超声波振子以及位于筒体内的安全装置，所述安全装置包括内挡圈及由内及外支撑所述内挡圈并使内挡圈的外壁与超声波振子接触配合的环形撑箍，所述内挡圈上开设有若干分别与超声波振子位置相对应的对应孔，所述对应孔的孔径小于超声波振子的最大外径；所述筒体的两端密封安装有法兰轴且其中一个法兰轴轴向贯穿设置有用于各超声波振子进出线走线的穿线孔。

2.根据权利要求1所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述筒体为正棱柱筒体且其内壁为正棱柱腔壁。

3.根据权利要求1所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：各法兰轴分别通过机械密封轴承座水平可转动地安装在水洗机机箱上，具有穿线孔的法兰轴末端固装有接线盒A，所述接线盒A与该侧的机械密封轴承座之间的法兰轴上周向固定有导电滑环的转子，且该导电滑环的定子固装在机械密封轴承座上，各超声波振子的进出线经穿线孔电性连接接线盒A，接线盒A与导电滑环的转子引线电性连接。

4.根据权利要求3所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述筒体的靠近穿线孔的一端内部安装有引线架，所述引线架中心处设有与穿线孔相对的引线环。

5.根据权利要求1所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述环形撑箍沿超声波滚筒的幅宽方向设有三个，分别位于内挡圈的前中后位置。

6.根据权利要求1所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述内挡圈由两个半圆撑片及连接两个半圆撑片相邻边的结合组件组成，所述两个半圆撑片通过结合组件连接呈圆圈结构，所述对应孔开设在半圆撑片上。

7.根据权利要求6所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述结合组件包括沿内挡圈轴向间隔设置的若干扎带，两个半圆撑片的相邻边上分别对应开设有过带孔，通过扎带穿过两个半圆撑片上对应的过带孔而将两个半圆撑片连接在一起。

8.根据权利要求7所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述结合组件还包括塑形直杆，所述塑形直杆水平穿设于同侧的扎带并贴紧内挡圈内壁面。

9.根据权利要求8所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：所述环形撑箍的结合处对应两个半圆撑片的其中一个结合处，所述塑形直杆与环形撑箍相连接。

10.根据权利要求1至9任一项所述的安全加强型超声波滚筒，其特征在于：该安全装置还包括绝缘隔板，各绝缘隔板分别沿超声波滚筒的幅宽方向布置并隔离相邻两排超声波振子。

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