CN115976771A - 一种莱赛尔纤维的染色装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及莱赛尔纤维的染色技术领域，具体涉及一种莱赛尔纤维的染色装置及方法，包括染池、矩形架、超声波发生器、网架、伸缩单元、加热单元、升降单元、运输单元和控制单元；所述矩形架上固定安装有染池；所述网架固定安装在伸缩单元上；所述网架上固定安装有超声波发生器；所述网架上固定安装有加热单元；所述染池内部一侧面固定安装有伸缩单元；所述矩形架顶部固定安装有升降单元；所述升降单元底部固定安装有运输单元；所述伸缩单元、加热单元、升降单元和运输单元分别与控制单元电连接，本发明不仅能够对莱赛尔纱线进行染色，还能对莱赛尔布料进行染色，同时提高了莱赛尔纤维染色的均匀性以及染色牢度，缩短了染色的时间，染色效率更佳。

Description

一种莱赛尔纤维的染色装置及方法

技术领域

本发明涉及莱赛尔纤维的染色技术领域，具体涉及一种莱赛尔纤维的染色装置及方法。

背景技术

随着社会的发展，我国的纺织业是世界上最大的纺织品服装生产和出口国，纺织品的原料主要有棉花、羊绒、羊毛、蚕茧丝、化学纤维、羽毛羽绒等，这些纺织原料在生产的过程中，需要经过很多道工艺程序才能制成，不仅制作的过程中，会产生大量的污水以及有毒有害的副产品，而且在自然界中原料有限，因此，20世纪90年代中期莱赛尔纤维问世，莱赛尔纤维是以天然植物纤维为原料，同时兼具天然纤维和合成纤维的多种优良性能，莱赛尔是绿色纤维，其原料是自然界中取之不尽用之不竭的纤维素，生产过程无化学反应，所用溶剂无毒。

莱赛尔纤维应用广泛，目前可广泛运用在医美健卫、轻纺家纺、航空航天、护理防护、奢侈品牌服饰基材等高端应用领域，莱赛尔纤维可增加产品的柔软性、舒适性、悬垂性和飘逸性，同时在常规纺织品方面得到了广泛应用，如高档衬衫、高档女套装、高档牛仔服、高支薄型时装及内衣、运动服、针织休闲服、仿毛面料、粗斜纹布工作服、毛绒服装、便服等，莱赛尔在生产过程中需要对其进行染色，制作成各种各样的产品，现有技术公开了一些莱赛尔的染色方法，如中国发明专利：CN110725141B(公开日：2022-04-22)公开了一种酶染色的莱赛尔纤维面料及其制备方法，以及中国发明专利：CN110230216B(公开日：2020-07-28)公开了一种天然染料染色的莱赛尔纤维织物及其制备方法，解决了莱赛尔纤维的染色的问题，减少了资源的消耗和废水排放，提高了莱赛尔纤维的染色效率，对环境保护、资源的可持续发展具有重要意义。

莱赛尔纤维在染色过程中，有着严格的要求，为了保证最终生产出来的产品质量好，染色效率更佳，染色的机械装置需要性能高，效率好才能染色出高质量的产品，为此，现有技术给出了一些解决方案，如中国发明专利：CN215517987U(公开日：2022-01-14)公开了一种细纤维面料染色缸，包括外壳机构、卷绕机构、细纤维面料和染缸机构，所述外壳机构包括用于防护的外防护壳，所述卷绕机构包括装配在外防护壳内侧的安装架、设置在安装架上的驱动件、由驱动件驱动的卷绕辊，所述细纤维面料收卷在卷绕辊上，所述染缸机构包括安装在外防护壳内部的内染缸、装配在内染缸侧壁上的侧导向辊、用于过滤的内染缸内染料的下筛网，该装置通过导向辊和中导向辊，使得细纤维面料分别被中导向辊和侧导向辊导向并铺开，从而实现染色的均匀性，但是该装置采用卷绕机构控制细纤维面料在染液内运动不能从本质上最大限度提高染色的均匀性，每次染色的面料存在一定的尺寸限制，且染缸是竖直安装，在细纤维面料运动的过程中，会导致细纤维面料发生褶皱等情况，并且在染液进行加热时，染液内部的温度不能实时检测，从而影响染色后的质量。

鉴于此，针对上述存在的不足，本发明基于现有的莱赛尔纤维的染色装置进行了改进和优化，研制出一种莱赛尔纤维的染色装置及方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：本发明提供了一种莱赛尔纤维的染色装置及方法，这不仅能够对莱赛尔纱线进行染色，还能对莱赛尔布料进行染色，同时提高了莱赛尔纤维染色的均匀性以及染色牢度，缩短了染色的时间，染色效率更佳。

本发明提供以下技术方案：一种莱赛尔纤维的染色装置，包括染池、矩形架、超声波发生器、网架、伸缩单元、加热单元、升降单元、运输单元和控制单元；所述矩形架上固定安装有染池；所述网架固定安装在伸缩单元上；所述伸缩单元用于控制网架的伸缩；所述网架上固定安装有超声波发生器；所述超声波发生器用于加快水分子之间的运动速度；所述网架上固定安装有加热单元；所述加热单元用于染池内部染料的加热；所述染池内部一侧面固定安装有伸缩单元；所述矩形架顶部固定安装有升降单元；所述升降单元用于控制运输单元的上升与下降；所述升降单元底部固定安装有运输单元；所述运输单元用于运输莱赛尔纤维；所述伸缩单元、加热单元、升降单元和运输单元分别与控制单元电连接；所述控制单元分别控制伸缩单元、加热单元、升降单元以及运输单元。

所述网架由多节大小一样，长度相等的钢管组成，两个不同的所述钢管中心位置铰接；且其中一根所述钢管一端轴向设置有套筒；所述套筒外侧面与钢管一端铰接；另一个所述钢管的一端与滑杆铰接；两个所述钢管另一端与另两个所述钢管一端铰接；所述网架由多节大小一样，长度相等的钢管组成时为了保证网架能够实现自由的伸缩；所述网架结构还能保证染液流动顺畅以及超声波能够均匀充满整个染池。

多个所述超声波发生器分别固定安装在两个所述钢管中心位置的左右两侧；所述超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间；多个所述超声波发生器分别固定安装在两个所述钢管中心位置的左右两侧是为了保证超声波能够充满整个染池；所述超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间是为了防止超声波过小或者超声波过大，使得莱赛尔纤维染色不均匀以及损坏莱赛尔纤维。

所述伸缩单元包括长方块、滑杆、L型杆、转动电机、一号转轴和一号齿轮；所述长方块上开设有矩形凹槽；所述长方块内部为空心结构；所述长方块矩形凹槽内开设有多个通孔；所述长方块竖直固定安装在染池内部一侧；所述转动电机固定安装在长方块内部底端；所述转动电机上固定安装有一号转轴；所述一号转轴上固定安装多个一号齿轮；所述滑杆竖直固定安装在矩形凹槽内；所述L型杆一端设置有齿条；所述L型杆密封滑动安装在长方块上矩形凹槽的通孔内；且所述齿条与一号齿轮相互啮合，所述L型杆另一端与两个所述钢管中心位置固定安装；所述滑杆用于网架钢管一端上的套筒滑动；所述套筒在滑杆上滑动用于网架的伸缩；所述L型杆用于控制网架伸缩；所述L型杆密封滑动安装在长方块上矩形凹槽的通孔内是为了防止染液进入长方块内部；所述一号转轴上固定安装多个一号齿轮是为了通过一号转轴同时控制多个一号齿轮转动。

所述加热单元包括加热管和导线，多个所述加热管固定安装在网架的钢管上，所述导线与加热管固定连接；且所述导线密封固定安装在钢管内部；多个所述加热管固定安装在网架的钢管上用于对染液进行加热；所述导线密封固定安装在钢管内部是为了防止网架在伸缩过程中导致导线损坏。

所述升降单元包括顶盖和电液升降杆；所述电液升降杆底部固定安装在矩形架顶部；所述电液升降杆底部与顶盖顶部固定安装；所述电液升降杆用于控制顶盖的升降，从而控制运输单元的升降。

所述运输单元包括矩形框架、减速电机、二号转轴、三号转轴、转筒、链条、二号齿轮、三号齿轮和锥齿轮；两个所述矩形框架为空心结构；所述矩形框架位空心结构用于方便安装各种零件；两个所述矩形框架顶端分别固定安装在顶盖底部左右两侧；两个所述矩形框架内侧之间的顶部与底部分别转动安装有多个转筒；且顶部的所述转筒与底部的转筒外表面径向相切；顶部的所述转筒与底部的转筒外表面径向相切是为了防止莱赛尔纤维在染色的过程中表面张力不会过大，所述转筒外表面设置有多个环形凹槽；所述转筒外表面设置有多个环形凹槽用于莱赛尔纱线的染色；所述减速电机固定安装在一个矩形框架顶端内部；两个所述矩形框架顶部与底部上的转筒外侧两端分别固定安装有三号齿轮；所述矩形框架顶部转筒外侧的三号齿轮上转动安装有链条；所述矩形框架底部转筒外侧的三号齿轮上转动安装有链条；所述链条用于带动矩形框架顶部与底部的多个转筒同时转动。

所述矩形框架一侧顶端两个相邻的圆筒上的三号齿轮内侧固定安装有二号齿轮；且两个所述二号齿轮相互啮合；两个所述二号齿轮相互啮合是为了使两个相邻的转筒能够反方向转动；所述减速电机上固定安装有二号转轴；所述二号转轴上固定安装有锥齿轮；所述矩形框架另一侧顶端的三号齿轮外侧固定安装有锥齿轮；且与所述减速电机上的锥齿轮相互啮合；所述三号转轴两端分别固定安装有锥齿轮；所述三号转轴竖直转动安装在矩形框架另一侧内部；且所述三号转轴一端的锥齿轮与所述矩形框架顶端三号齿轮外侧的锥齿轮相互啮合；所述矩形框架另一侧底端转筒上三号齿轮外侧固定安装有锥齿轮；且与所述三号转轴另一端上的锥齿轮相互啮合；所述三号转轴两端分别固定安装有锥齿轮用于带动矩形框架顶部与底部上的转轮同时转动。

所述网架上固定安装有多个温度传感器；所述所述网架上固定安装有多个温度传感器用于检测染液内部的温度，防止温度过低或者温度过高导致莱赛尔纤维染色效率低以及来莱赛尔纤维损坏。

所述转筒的直径大于伸缩单元长方块的长度；所述转筒的直径大于伸缩单元长方块的长度是为了防止伸缩单元上的网架在伸缩的过程中触碰到莱赛尔纤维导致莱赛尔纤维损坏。

所述莱赛尔纤维的染色方法包括以下步骤：

莱赛尔纤维首先需要进入染色装置内部在进行染色，然后在120-130℃温度下进行烘干，烘干完成后，最终染色完成；

其中，莱赛尔纤维染色包括以下步骤：

S1：通过染色装置上的运输单元带动莱赛尔纤维缓慢移动，当莱赛尔纤维布置在运输单元上，升降单元启动，同时在运输单元启动的过程中，染色内部的加热单元启动，对染液进行加热，温度传感器实时检测染池温度，保证染池温度在一定范围值内；

S2：升降单元启动，带动运输单元下降，直到莱赛尔纤维完全浸入染池后，升降单元停止运动，同时伸缩单元启动；

S3：伸缩单元启动，网架伸出，穿过运输单元转转筒之间，超声波发生器启动，超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间，使得染池中的水分子变得活跃，同时运输单元上的转筒缓慢转动；

S4：运输单元缓慢转动浸染好的莱赛尔纤维从运输单元一端运输出来，通过两个相邻的转筒之间的挤压，将多余的染料挤压出来，运输出来的莱赛尔纤维进行进行下一步工序，直到转筒上的所有莱赛尔纤维染色完成。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过在网架上两个钢管中心位置固定安装有多个超声波发生器，通过超声波使染液中的水分子变得活跃，从而使得莱赛尔纤维在染色过程中更加均匀。

2.本发明通过在网架的钢管上固定安装有多个加热管以及温度传感器，通过加热管对染液温度进行加热，温度传感器实时检测染液温度，使得染液能够在最适宜的温度下将莱赛尔纤维完全浸染，不仅促进了染色的均匀性，同时也提高了染色牢度，大大缩短了染色的时间，提高了染色的效率。

3.本发明通过在升降单元底部固定安装有运输单元，运输单元上转动安装有转筒，转筒外表面设置有多个环形凹槽，通过转筒的转动，可以进行莱赛尔纤维布料的大批量染色，同时转筒上的环形凹槽也可以对大批量的莱赛尔纱线进行染色，大大提高了染色的效率，同时也降低了劳动力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的工作前的立体结构示意图。

图2为本发明的工作时的立体结构示意图。

图3为本发明的图2的主视图。

图4为本发明的图2的侧视图。

图5为本发明的图2的俯视图。

图6为本发明的运输单元的立体结构示意图。

图7为本发明的图1的主视图。

图8为本发明的染池的立体结构示意图。

图9为本发明的伸缩单元和网架的立体结构示意图。

图10为本发明的转筒的立体结构示意图。

图11为本发明的伸缩单元的局部剖面图。

图12为本发明的运输单元上矩形框架的局部剖面图。

图中：染池1、矩形架2、网架3、钢管31、套筒32、伸缩单元4、长方块41、滑杆42、L型杆43、转动电机44、一号转轴45、一号齿轮46、矩形凹槽47、齿条48、加热单元5、加热管51、升降单元6、顶盖61、电液升降杆62、运输单元7、矩形框架71、减速电机72、二号转轴73、三号转轴74、转筒75、链条76、二号齿轮77、三号齿轮78、锥齿轮79、环形凹槽791。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

具体实施例一：本实施例用于莱赛尔纤维布料的染色，通过运输单元7上的转筒75，可以将莱赛尔纤维布料围绕在转筒75上，转筒75转动，可以带动莱赛尔纤维布料的在染液中缓慢移动，同时矩形框架71顶部一侧的两个相邻的转筒75反方向转动，依靠两个转筒75之间的相互挤压，可以将染色完成后的莱赛尔纤维布上多余的染液挤压出来，染液落入染池1中，从而实现莱赛尔布料的染色。

如图1、图2、图3和图8所示，一种莱赛尔纤维的染色装置，包括超声波发生器、染池1、矩形架2、网架3、伸缩单元4、加热单元5、升降单元6、运输单元7和控制单元；所述矩形架2上固定安装有染池1；所述网架3固定安装在伸缩单元4上；所述伸缩单元4用于控制网架3的伸缩；所述网架3上固定安装有超声波发生器；所述超声波发生器用于加快水分子之间的运动速度；所述网架3上固定安装有加热单元5；所述加热单元5用于染池1内部染料的加热；所述染池1内部一侧面固定安装有伸缩单元4；所述矩形架2顶部固定安装有升降单元6；所述升降单元6用于控制运输单元7的上升与下降；所述升降单元6底部固定安装有运输单元7；所述运输单元7用于运输莱赛尔纤维；所述伸缩单元4、加热单元5、升降单元6和运输单元7分别与控制单元电连接；所述控制单元分别控制伸缩单元4、加热单元5、升降单元6以及运输单元7，使得整个染色装置能够相互配合，互不干扰，高效稳定的运行，保证了系统的工作效率，以及莱赛尔纤维的染色效果。

如图1、图9和图11所示，所述网架3由多节大小一样，长度相等的钢管31组成，两个不同的所述钢管31中心位置铰接；且其中一根所述钢管31一端轴向设置有套筒32；所述套筒32外侧面与钢管31一端铰接；另一个所述钢管31的一端与滑杆42铰接；两个所述钢管31另一端与另两个所述钢管31一端铰接；所述网架3由多节大小一样，长度相等的钢管31组成时为了保证网架3能够实现自由的伸缩；两个所述钢管31中心位置铰接保证两个钢管31之间可以相互活动，同时也能使伸缩的距离达到最大距离；所述网架3结构还能保证染液流动顺畅以及超声波能够均匀充满整个染池1。

多个所述超声波发生器分别固定安装在两个所述钢管31中心位置的左右两侧；所述超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间；多个所述超声波发生器分别固定安装在两个所述钢管31中心位置的左右两侧是为了保证超声波能够充满整个染池1；保证转筒75在转动时，莱赛尔纤维之间的超声波均匀，周围的水分子活跃，使得莱赛尔纤维染色更加均匀；所述超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间是为了防止超声波过小或者超声波过大，使得莱赛尔纤维染色不均匀以及损坏莱赛尔纤维。

如图1、图9和图11所示，所述伸缩单元4包括长方块41、滑杆42、L型杆43、转动电机44、一号转轴45和一号齿轮46；所述长方块41上开设有矩形凹槽47；所述长方块41内部为空心结构；所述长方块41矩形凹槽47内开设有多个通孔；所述长方块41竖直固定安装在染池1内部一侧；所述转动电机44固定安装在长方块41内部底端；所述转动电机44上固定安装有一号转轴45；所述一号转轴45上固定安装多个一号齿轮46；所述滑杆42竖直固定安装在矩形凹槽47内。

所述L型杆43一端设置有齿条48；所述L型杆43密封滑动安装在长方块41上矩形凹槽47的通孔内；且所述齿条48与一号齿轮46相互啮合，所述L型杆43另一端与两个所述钢管31中心位置固定安装；所述滑杆42用于网架3钢管31一端上的套筒32滑动；所述套筒32在滑杆42上滑动用于网架3的伸缩；所述L型杆43用于控制网架3伸缩；通过转动电机44转动，转动电机44带动一号转轴45转动，一号转轴45带动一号齿轮46转动；一号齿轮46带动齿条48移动，齿条48带动L型杆43在长方块41上的矩形凹槽47内伸缩，从而带动网架3的伸缩；所述L型杆43密封滑动安装在长方块41上矩形凹槽47的通孔内是为了防止染液进入长方块41内部，导致转动电机44损坏；所述一号转轴45上固定安装多个一号齿轮46是为了通过一号转轴45同时控制多个一号齿轮46转动，实现网架3在伸缩过程中速度一致，从而能够同步进行。

如图1和图11所示，所述加热单元5包括加热管51和导线，多个所述加热管51固定安装在网架3的钢管31上，所述导线与加热管51固定连接；且所述导线密封固定安装在钢管31内部；多个所述加热管51固定安装在网架3的钢管31上用于对染液进行加热，每个钢管31上都安装有加热管51，可以加快染液加热的速度，同时可以使染液受热均匀；所述导线密封固定安装在钢管31内部是为了防止网架3在伸缩过程中导致导线损坏，同时也可以防止导线漏电，导致发生意外；导线在钢管31内部还可以增加加热管51的使用寿命，以及减少损坏概率。

如图1、图2、图3、图4、图5和图7所示，所述升降单元6包括顶盖61和电液升降杆62；所述电液升降杆62底部固定安装在矩形架2顶部；所述电液升降杆62底部与顶盖61顶部固定安装；所述电液升降杆62用于控制顶盖61的升降，从而控制运输单元7的升降；电液升降杆62带动运输单元7上升以及下降是为了方便在染色之前和染色之后更加方便上料和卸料。

如图1、图2、图3、图4、图6、图7、图10和图12所示，所述运输单元7包括矩形框架71、减速电机72、二号转轴73、三号转轴74、转筒75、链条76、二号齿轮77、三号齿轮78和锥齿轮79；两个所述矩形框架71为空心结构；所述矩形框架71位空心结构用于方便安装各种零件；两个所述矩形框架71顶端分别固定安装在顶盖61底部左右两侧；两个所述矩形框架71内侧之间的顶部与底部分别转动安装有多个转筒75；且顶部的所述转筒75与底部的转筒75外表面径向相切；顶部的所述转筒75与底部的转筒75外表面径向相切是为了防止莱赛尔纤维在染色的过程中表面张力不会过大，因为转筒75带动莱赛尔纤维转动时，如果莱赛尔纤维布料之间角度过大，会导致表面张力过大，从而造成莱赛尔纤维损坏。

所述转筒75外表面设置有多个环形凹槽791；所述转筒75外表面设置有多个环形凹槽791用于莱赛尔纱线的染色；莱赛尔纱线可以通过转筒75上的环形凹槽791移动，每一个环形凹槽791只能放一根纱线，一次可以进行多根纱线同时染色；所述减速电机72固定安装在一个矩形框架71顶端内部；采用减速电机72可以防止转筒75转动速度过快，导致莱赛尔纤维断裂；同时减速电机72在运行过程中具有良好的稳定性；能够使得转筒75缓慢的转动，带动莱赛尔纤维在染池1里移动。

两个所述矩形框架71顶部与底部上的转筒75外侧两端分别固定安装有三号齿轮78；所述矩形框架71顶部转筒75外侧的三号齿轮78上转动安装有链条76；所述矩形框架71底部转筒75外侧的三号齿轮78上转动安装有链条76；所述链条76用于带动矩形框架71顶部与底部的多个转筒75同时转动，所述矩形框架71一侧顶端两个相邻的圆筒上的三号齿轮78内侧固定安装有二号齿轮77；且两个所述二号齿轮77相互啮合；两个所述二号齿轮77相互啮合是为了使两个相邻的转筒75能够反方向转动，当莱赛尔纤维染色完成后，通过这两个相邻的转筒75，依靠两个转筒75之间的相互挤压，可以将多余的染液挤压出来，从而落入染池1中，防止了染液的浪费，也节约了资源，同时在后续烘干中，可以缩短莱赛尔纤维烘干所需要的时间。

所述减速电机72上固定安装有二号转轴73；所述二号转轴73上固定安装有锥齿轮79；所述矩形框架71另一侧顶端的三号齿轮78外侧固定安装有锥齿轮79；且与所述减速电机72上的锥齿轮79相互啮合；所述三号转轴74两端分别固定安装有锥齿轮79；所述三号转轴74竖直转动安装在矩形框架71另一侧内部；且所述三号转轴74一端的锥齿轮79与所述矩形框架71顶端三号齿轮78外侧的锥齿轮79相互啮合；所述矩形框架71另一侧底端转筒75上三号齿轮78外侧固定安装有锥齿轮79；且与所述三号转轴74另一端上的锥齿轮79相互啮合；所述三号转轴74两端分别固定安装有锥齿轮79用于带动矩形框架71顶部与底部上的转轮同时转动；通过一个减速电机72的转动，带动了所有转筒75的转动，合理利用了动力源，同时所有转筒75可以始终保持在同一速度，在染色的过程中，防止了转筒75转动时速度不一致，导致染色过程中莱赛尔因为表面张力过大，而发生损坏。

所述网架3上固定安装有多个温度传感器；所述所述网架3上固定安装有多个温度传感器用于检测染液内部的温度，防止温度过低或者温度过高导致莱赛尔纤维染色效率低以及来莱赛尔纤维损坏，当装置开始启动时，网架3上的加热管51开始加热，温度传感器实时检测染液的温度，温度没有达到规定范围，加热管51会持续加热，直到温度达到规定范围，温度传感器发送到控制单元内部的信号大于控制单元内部的最大预设值时，控制单元就会控制加热管51停止加热，在染色过程中，染液的温度会降低，当温度传感器发送到控制单元的信号小于控制单元内部最小预设值时，控制单元就会控制加热管51继续加热，从而在染色过程中，染液始终保持在规定的范围内，大大缩短了染色的时间，提高了染色的效率。

所述转筒75的直径大于伸缩单元4长方块41的长度；所述转筒75的直径大于伸缩单元4长方块41的长度是为了防止伸缩单元4上的网架3在伸缩的过程中触碰到莱赛尔纤维导致莱赛尔纤维损坏，同时也可以使得莱赛尔纤维在染池1中保持一定大小的距离，也可以防止网架3上的加热管51过近导致莱赛尔纤维损坏或者超声波发生器过近导致离超声波发生器最近的莱赛尔纤维损坏。

所述莱赛尔纤维的染色方法包括以下步骤：

莱赛尔纤维首先需要进入染色装置内部在进行染色，然后在120-130℃温度下进行烘干，烘干完成后，最终染色完成；

其中，莱赛尔纤维染色包括以下步骤：

S1：通过染色装置上的运输单元7带动莱赛尔纤维缓慢移动，当莱赛尔纤维布置在运输单元7上，升降单元6启动，同时在运输单元7启动的过程中，染色内部的加热单元5启动，对染液进行加热，温度传感器实时检测染池1温度，保证染池1温度在一定范围值内；

S2：升降单元6启动，带动运输单元7下降，直到莱赛尔纤维完全浸入染池1后，升降单元6停止运动，同时伸缩单元4启动；

S3：伸缩单元4启动，网架3伸出，穿过运输单元7转转筒75之间，超声波发生器启动，超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间，使得染池1中的水分子变得活跃，同时运输单元7上的转筒75缓慢转动；

S4：运输单元7缓慢转动浸染好的莱赛尔纤维从运输单元7一端运输出来，通过两个相邻的转筒75之间的挤压，将多余的染料挤压出来，运输出来的莱赛尔纤维进行进行下一步工序，直到转筒75上的所有莱赛尔纤维染色完成。

工作时，升降单元6原始位置处于最高处，将莱赛尔纤维布料围绕在转筒75上，控制单元控制升降单元6开始启动，同时控制染池1内部伸缩单元4上的加热管51通电，开始对染液进行加热，升降单元6上的电液升降杆62开始伸出，带动顶盖61下降，顶盖61带动运输单元7缓慢下降，当整个运输单元7下降当整个染池1中，电液升降杆62将停止运动，此时，控制单元控制伸缩单元4启动，转动电机44开始转动，带动一号转轴45转动，一号转轴45带动一号齿轮46转动，一号齿轮46转动带动L型杆43上的齿条48移动，齿条48带动L型杆43在长方块41上的矩形凹槽47的通孔内密封滑动，L型杆43带动网架3伸出，网架3上相连接的两个钢管31，其中一根钢管31一端上的套筒32在滑杆42上滑动，另一根钢管31另一端在滑杆42上摆动；网架3伸出到极限距离，转动电机44停止，同时控制单元控制超声波发生器，发出20-50KHz之间频率的声波。

此时，控制单元控制运输单元7开始启动，减少电机转动，带动二号转轴73转动，二号转轴73带动锥齿轮79转动，锥齿轮79带动矩形框架71顶部转筒75上的锥齿轮79转动，转筒75上的锥齿轮79转动带动三号齿轮78转轴，三号齿轮78带动转筒75转动，三号齿轮78上的链条76带动其他三号齿轮78转动，其他三号齿轮78带动其他转筒75转动，减少电机在带动转筒75上锥齿轮79转动的同时，转筒75上的锥齿轮79同时带动着三号转轴74一端上的锥齿轮79转动，从而带动三号转轴74转动，三号转轴74转动，带动三号转轴74另一端的锥齿轮79转动，然后带动矩形框架71底部转筒75上的锥齿轮79转动，锥齿轮79带动三号齿轮78转动，同时带动转筒75转动，三号齿轮78转动同时带动链条76转动，链条76转动带动其他三号齿轮78转动，其他三号齿轮78转动带动其他转筒75转动，从而矩形框架71顶部与底部的转筒75同时转动，带动莱赛尔纱线在绕转筒75转筒75，通过染液内部的超声波使得莱赛尔纤维布料染色更加均匀。

同时，矩形框架71顶部一侧的两个相邻的转筒75反方向转动，依靠两个转筒75之间的相互挤压，可以将多余的染液挤压出来，从而落入染池1中，在此过程中，温度传感器实时检测染池1内部染液的温度，当温度没有达到规定范围，加热管51会持续加热，直到温度达到规定范围，温度传感器发送到控制单元内部的信号大于控制单元内部的最大预设值时，控制单元就会控制加热管51停止加热，在染色过程中，染液的温度会降低，当温度传感器发送到控制单元的信号小于控制单元内部最小预设值时，控制单元就会控制加热管51继续加热，直到莱赛尔纤维布料全部染色完成。

具体实施例二：本实施例与具体实施例一相比，本实施例用于莱赛尔纱线的染色，通过运输单元7转筒75上的环形凹槽791，可以将莱赛尔纱线围绕在环形凹槽791中，转筒75转动，可以带动莱赛尔纱线在染液中缓慢移动，在此过程中，多根莱赛尔纱线之间不会发生交叉打结，实现了莱赛尔纱线的染色。

工作时，升降单元6原始位置处于最高处，将多根莱赛尔纱线通过环形凹槽791围绕在转筒75上，控制单元控制升降单元6开始启动，同时控制染池1内部伸缩单元4上的加热管51通电，开始对染液进行加热，升降单元6上的电液升降杆62开始伸出，带动顶盖61下降，顶盖61带动运输单元7缓慢下降，当整个运输单元7下降当整个染池1中，电液升降杆62将停止运动，此时，控制单元控制伸缩单元4启动，转动电机44开始转动，带动一号转轴45转动，一号转轴45带动一号齿轮46转动，一号齿轮46转动带动L型杆43上的齿条48移动，齿条48带动L型杆43在长方块41上的矩形凹槽47的通孔内密封滑动，L型杆43带动网架3伸出，网架3上相连接的两个钢管31，其中一根钢管31一端上的套筒32在滑杆42上滑动，另一根钢管31另一端在滑杆42上摆动；网架3伸出到极限距离，转动电机44停止，同时控制单元控制超声波发生器，发出20-50KHz之间频率的声波。

此时，控制单元控制运输单元7开始启动，减少电机转动，带动二号转轴73转动，二号转轴73带动锥齿轮79转动，锥齿轮79带动矩形框架71顶部转筒75上的锥齿轮79转动，转筒75上的锥齿轮79转动带动三号齿轮78转轴，三号齿轮78带动转筒75转动，三号齿轮78上的链条76带动其他三号齿轮78转动，其他三号齿轮78带动其他转筒75转动，减少电机在带动转筒75上锥齿轮79转动的同时，转筒75上的锥齿轮79同时带动着三号转轴74一端上的锥齿轮79转动，从而带动三号转轴74转动，三号转轴74转动，带动三号转轴74另一端的锥齿轮79转动，然后带动矩形框架71底部转筒75上的锥齿轮79转动，锥齿轮79带动三号齿轮78转动，同时带动转筒75转动，三号齿轮78转动同时带动链条76转动，链条76转动带动其他三号齿轮78转动，其他三号齿轮78转动带动其他转筒75转动，从而矩形框架71顶部与底部的转筒75同时转动，带动莱赛尔纱线在绕转筒75转筒75，通过染液内部的超声波使得莱赛尔纱线染色更加均匀。

在此过程中，温度传感器实时检测染池1内部染液的温度，当温度没有达到规定范围，加热管51会持续加热，直到温度达到规定范围，温度传感器发送到控制单元内部的信号大于控制单元内部的最大预设值时，控制单元就会控制加热管51停止加热，在染色过程中，染液的温度会降低，当温度传感器发送到控制单元的信号小于控制单元内部最小预设值时，控制单元就会控制加热管51继续加热，直到莱赛尔纱线全部染色完成。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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)

1.一种莱赛尔纤维的染色装置，包括超声波发生器、染池(1)、矩形架(2)、网架(3)、伸缩单元(4)、加热单元(5)、升降单元(6)、运输单元(7)和控制单元；其特征在于：所述矩形架(2)上固定安装有染池(1)；所述网架(3)固定安装在伸缩单元(4)上；所述网架(3)上固定安装有超声波发生器；所述网架(3)上固定安装有加热单元(5)；所述染池(1)内部一侧面固定安装有伸缩单元(4)；所述矩形架(2)顶部固定安装有升降单元(6)；所述升降单元(6)底部固定安装有运输单元(7)；所述伸缩单元(4)、加热单元(5)、升降单元(6)和运输单元(7)分别与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述网架(3)由多节大小一样，长度相等的钢管(31)组成，两个不同的所述钢管(31)中间位置铰接；且其中一根所述钢管(31)一端轴向设置有套筒(32)；所述套筒(32)外侧面与钢管(31)一端铰接；另一个所述钢管(31)的一端与滑杆(42)铰接；两个所述钢管(31)另一端与另两个所述钢管(31)一端铰接。

3.根据权利要求2所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：多个所述超声波发生器分别固定安装在两个所述钢管(31)中心位置的左右两侧；所述超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间。

4.根据权利要求3所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述伸缩单元(4)包括长方块(41)、滑杆(42)、L型杆(43)、转动电机(44)、一号转轴(45)和一号齿轮(46)；所述长方块(41)上开设有矩形凹槽(47)；所述长方块(41)内部为空心结构；所述长方块(41)矩形凹槽(47)内开设有多个通孔；所述长方块(41)竖直固定安装在染池(1)内部一侧；所述转动电机(44)固定安装在长方块(41)内部底端；所述转动电机(44)上固定安装有一号转轴(45)；所述一号转轴(45)上固定安装多个一号齿轮(46)；所述滑杆(42)竖直固定安装在矩形凹槽(47)内；所述L型杆(43)一端设置有齿条(48)；所述L型杆(43)密封滑动安装在长方块(41)上矩形凹槽(47)的通孔内；且所述齿条(48)与一号齿轮(46)相互啮合，所述L型杆(43)另一端与两个所述钢管(31)中心位置固定安装。

5.根据权利要求4所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述加热单元(5)包括加热管(51)和导线，多个所述加热管(51)固定安装在网架(3)的钢管(31)上，所述导线与加热管(51)固定连接；且所述导线密封固定安装在钢管(31)内部。

6.根据权利要求5所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述升降单元(6)包括顶盖(61)和电液升降杆(62)；所述电液升降杆(62)底部固定安装在矩形架(2)顶部；所述电液升降杆(62)底部与顶盖(61)顶部固定安装。

7.根据权利要求6所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述运输单元(7)包括矩形框架(71)、减速电机(72)、二号转轴(73)、三号转轴(74)、转筒(75)、链条(76)、二号齿轮(77)、三号齿轮(78)和锥齿轮(79)；两个所述矩形框架(71)为空心结构；两个所述矩形框架(71)顶端分别固定安装在顶盖(61)底部左右两侧；两个所述矩形框架(71)内侧之间的顶部与底部分别转动安装有多个转筒(75)；且顶部的所述转筒(75)与底部的转筒(75)外表面径向相切；所述转筒(75)外表面设置有多个环形凹槽(791)；

所述减速电机(72)固定安装在一个矩形框架(71)顶端内部；两个所述矩形框架(71)顶部与底部上的转筒(75)外侧两端分别固定安装有三号齿轮(78)；所述矩形框架(71)顶部转筒(75)外侧的三号齿轮(78)上转动安装有链条(76)；所述矩形框架(71)底部转筒(75)外侧的三号齿轮(78)上转动安装有链条(76)；所述矩形框架(71)一侧顶端两个相邻的圆筒上的三号齿轮(78)内侧固定安装有二号齿轮(77)；且两个所述二号齿轮(77)相互啮合；所述减速电机(72)上固定安装有二号转轴(73)；所述二号转轴(73)上固定安装有锥齿轮(79)；所述矩形框架(71)另一侧顶端的三号齿轮(78)外侧固定安装有锥齿轮(79)；且与所述减速电机(72)上的锥齿轮(79)相互啮合；

所述三号转轴(74)两端分别固定安装有锥齿轮(79)；所述三号转轴(74)竖直转动安装在矩形框架(71)另一侧内部；且所述三号转轴(74)一端的锥齿轮(79)与所述矩形框架(71)顶端三号齿轮(78)外侧的锥齿轮(79)相互啮合；所述矩形框架(71)另一侧底端转筒(75)上三号齿轮(78)外侧固定安装有锥齿轮(79)；且与所述三号转轴(74)另一端上的锥齿轮(79)相互啮合。

8.根据权利要求7所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述网架(3)上固定安装有多个温度传感器。

9.根据权利要求8所述的一种莱赛尔纤维的染色装置，其特征在于：所述转筒(75)的直径大于伸缩单元(4)长方块(41)的长度。

10.一种莱赛尔纤维的染色方法，采用权利要求1到9任意一项所述的一种莱赛尔纤维的染色装置进行染色，其特征在于：所述莱赛尔纤维的染色方法包括以下步骤：

莱赛尔纤维首先需要进入染色装置内部在进行染色，然后在120-130℃温度下进行烘干，烘干完成后，最终染色完成；

其中，莱赛尔纤维染色包括以下步骤：

S1：通过染色装置上的运输单元(7)带动莱赛尔纤维缓慢移动，当莱赛尔纤维布置在运输单元(7)上，升降单元(6)启动，同时在运输单元(7)启动的过程中，染色内部的加热单元(5)启动，对染液进行加热，温度传感器实时检测染池(1)温度，保证染池(1)温度在一定范围值内；

S2：升降单元(6)启动，带动运输单元(7)下降，直到莱赛尔纤维完全浸入染池(1)后，升降单元(6)停止运动，同时伸缩单元(4)启动；

S3：伸缩单元(4)启动，网架(3)伸出，穿过运输单元(7)转转筒(75)之间，超声波发生器启动，超声波发生器发出的声波频率在20-50KHz之间，使得染池(1)中的水分子变得活跃，同时运输单元(7)上的转筒(75)缓慢转动；

S4：运输单元(7)缓慢转动浸染好的莱赛尔纤维从运输单元(7)一端运输出来，通过两个相邻的转筒(75)之间的挤压，将多余的染料挤压出来，运输出来的莱赛尔纤维进行进行下一步工序，直到转筒(75)上的所有莱赛尔纤维染色完成。

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