CN116043461A - 一种新型冷却辊及印染设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于导辊技术领域，公开了一种新型冷却辊及印染设备，新型冷却辊包括内辊筒、外辊筒、辊体支撑件、密封件，所述外辊筒通过辊体支撑件套设于内辊筒上，所述辊体支撑件上设有至少一个介质流通通道；所述密封件设于内辊筒、外辊筒两端，所述密封件、内辊筒、外辊筒之间围成冷却腔；所述密封件包括本体，所述本体上设有第一通孔，所述第一通孔上设有第一连接部，所述第一连接部向本体的一侧延伸并连接有第一支撑部，所述第一支撑部上设有与第一通孔连通的第二通孔，所述第二通孔的直径小于第一通孔的直径。本发明的辊体支撑件可以对外辊筒起到支撑作用，保证了冷却辊的强度和使用寿命。

Description

一种新型冷却辊及印染设备

技术领域

本发明属于导辊技术领域，具体涉及一种新型冷却辊及印染设备。

背景技术

冷却辊主要设于定型机后侧，用于对高温定型后的织物进行冷却降温，进而进一步定型，冷却辊内冷却介质分布的均匀性对冷却效果有很大的影响，若冷却介质分布不均匀，会导致织物在冷却过程中各处的收缩不一致，影响定型效果，严重时还会损坏织物。

现有技术中通常在内外辊筒之间设置螺旋的导流槽，对冷却介质进行导流，引导冷却介质经导流槽从内外辊筒间通过，使得内外辊筒间的冷却介质分布的较均匀，但是现有技术中的冷却辊内辊筒和外辊筒之间仅靠两侧的密封盖支撑，强度太低，外辊筒中部由于缺乏支撑而容易凹陷，从而导致内外辊筒间的冷却腔的各处厚度不一致，依然会导致冷却介质的分布不均匀，尤其当冷却辊做的较长时，冷却介质分布的不均匀性表现的更明显，冷却效果更差，同时冷却辊的强度也更差。

同时现有技术的密封盖大都为环形结构，内环面与辊轴垂直焊接，外缘与辊体垂直焊接，内环面与辊轴垂直焊接时容易在辊轴上出现焊缝，后续辊轴在使用过程中存在断轴的风险。

发明内容

为解决上述现有技术的弊端，本发明公开了一种新型冷却辊，采用了如下技术方案：

一种新型冷却辊，包括内辊筒、外辊筒、辊体支撑件、密封件，所述外辊筒通过辊体支撑件套设于内辊筒上，所述辊体支撑件上设有至少一个介质流通通道；所述密封件设于内辊筒、外辊筒两端，所述密封件、内辊筒、外辊筒之间围成冷却腔，在工作状态时，冷却腔内设有冷却介质，冷却介质可以为冷水、冷空气、液氮、氟利昂等等；

所述密封件包括本体，所述本体上设有第一通孔，所述第一通孔上设有第一连接部，所述第一连接部向本体的一侧延伸并连接有第一支撑部，所述第一支撑部上设有与第一通孔连通的第二通孔，所述第二通孔的直径小于第一通孔的直径。

进一步的，还包括辊轴，所述第二通孔套设于辊轴上，所述辊轴和第一连接部之间形成缓冲空间。

采用上述进一步方案的有益效果在于：通过缓冲空间的设置，可以减少焊接应力对辊轴和密封件的损伤，避免焊接裂纹的出现。

进一步的，所述辊体支撑件包括第二连接部、第三连接部，第二连接部和第三连接部通过第二支撑部相连接；所述第二连接部与内辊筒连接，所述第三连接部与外辊筒连接。优选的，第二连接部与内辊筒过盈配合，第三连接部与外辊筒过盈配合，从而保证连接强度。

进一步的，所述第二连接部为第一支撑环，第三连接部为第二支撑环，第二支撑部为第一导流叶片，所述第一导流叶片至少为两个，且所述第一导流叶片的横截面为弧形面或倾斜面；所述第一导流叶片以环形阵列的方式连接在第一支撑环和第二支撑环之间，所述介质流通通道位于相邻的第一导流叶片之间。

采用上述进一步方案的有益效果在于：通过将辊体支撑件设置成第一支撑环、第二支撑环与第一导流叶片的形式，当冷却介质通过辊体支撑件时，可以形成涡流，使得冷却介质可以得到充分“搅拌”，使得冷却腔内各处的冷却介质的温度一致，从而保证织物的收缩率一致。

进一步的，所述第二支撑部上设有用于改变介质流向的导流件，优选的，一个辊体支撑件上的导流件的数量为6-8个。

采用上述进一步方案的有益效果在于：通过设置导流件，可以对冷却介质进行导向，以控制流入或流出介质流通通道的冷却介质的流动方向。

进一步的，所述介质流通通道为设于第二支撑部上的疏水孔，所述导流件为倾斜设置在第二支撑部上的导流管，所述导流管与疏水孔连通，优选的，导流管的长度为50-100mm；或所述导流件为第二导流叶片，所述第二导流叶片的横截面为弧形面或倾斜面。

采用上述进一步方案的有益效果在于：通过将导流件设置成导流管或第二导流叶片的形式，使得冷却介质在流动的过程中可以得到充分的搅拌混匀，保证织物的收缩率一致。

进一步的，所述辊轴上设有进液通道和出液通道，所述内辊筒上设有进口和出口，所述进液通道通过进液管与进口连接，所述出口通过出液管与出液通道连接，优选的，所述进液通道、出液通道、内辊筒、外辊筒、辊轴同轴。

进一步的，所述进口的数量为一个、两个或多个，所述出口的数量为一个、两个或多个，所述进液管包括相互连通的第一管体和第二管体，所述第二管体的数量为一个，两个或多个，所述第一管体与进液通道连接，所述第二管体与进口连接；

和/或，所述出液管包括相互连通的第三管体和第四管体，所述第四管体的数量为一个、两个或多个，所述第三管体与出液通道连接，所述第四管体与出口连接。

采用上述进一步方案的有益效果在于：通过设置两个或多个第二管体和第四管体，有利于冷却介质在冷却腔内的均匀分布，进一步保证冷却效率。

进一步的，当所述辊体支撑件为两个或多个时，相邻辊体支撑件上的介质流通通道交错设置，从而保证冷却介质在冷却腔内的流动和混匀效果，进而保证对织物的冷却效果；

和/或，当所述介质流通通道为疏水孔时，所述疏水孔的截面积大于等于进口的截面积，优选的，所述疏水孔的截面积为进口截面积的2-10倍，以利于冷却介质在冷却腔内的流动和混匀。

本发明还公开了一种印染设备，包括上述任一所述的新型冷却辊，所述印染设备为印染机械的印花、前处理、后整理设备中的任意一种。

通过采用上述技术方案，本发明的有益效果为：

本发明通过在内辊筒和外辊筒间设置辊体支撑件，可以对外辊筒起到支撑作用，从而保证冷却腔的各处厚度一致，避免了由于外辊筒缺少支撑而导致的冷却腔内冷却介质分布的不均匀，保证了冷却效果；同时辊体支撑件上的介质流通通道还可以保证介质在冷却腔内的流通。

本发明通过密封件第一通孔的直径大于第二通孔的直径的设置，使得辊轴和密封件之间形成有缓冲空间，避免了焊接过程中裂纹的出现，保证了冷却辊的强度。

本发明通过将辊体支撑件的第二支撑部设置成第一导流叶片，或在辊体支撑件上设置导流件或第二导流叶片，使得冷却介质在穿过介质流通通道后改变流动方向，在冷却腔内形成旋涡，起到均衡冷却腔内冷却介质温度的目的，使得冷却腔各处的冷却介质的温度一致，从而保证被冷却织物的收缩率一致。

附图说明

图1为本发明实施例1的整体结构示意图。

图2为本发明实施例1另一种方案的整体结构示意图。

图3为本发明实施例2的轴头部分放大图。

图4为本发明实施例1的密封件主视图。

图5为图4中密封件的侧视图。

图6为本发明实施例2的辊体支撑件结构示意图。

图7为本发明实施例1的辊体支撑件结构示意图。

图8为本发明实施例2另一种方案的辊体支撑件结构示意图。

图9为本发明实施例2再一种方案的辊体支撑件结构示意图。

其中，1-内辊筒、2-外辊筒、3-辊体支撑件、31-介质流通通道、32-第二连接部、33-第三连接部、34-第二支撑部、35-导流管、36-第二导流叶片、4-密封件、41-本体、42-第一通孔、43-第一连接部、44-第一支撑部、45-第二通孔、46-缓冲空间、5-辊轴、51-进液通道、52-出液通道、6-冷却腔、71-进液管、72-出液管、73-第一管体、74-第二管体。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-2所示，本实施例公开了一种新型冷却辊，包括内辊筒1、外辊筒2、辊体支撑件3、密封件4，所述外辊筒2通过辊体支撑件3套设于内辊筒1上，所述辊体支撑件3上设有至少一个介质流通通道31；所述密封件4设于内辊筒1、外辊筒2两端，所述密封件4、内辊筒1、外辊筒2之间围成冷却腔6，在工作状态时，冷却腔6内设有冷却介质，冷却介质可以为冷水、冷空气、液氮、氟利昂等等；如图4-5所示，所述密封件4包括本体41，所述本体41上设有第一通孔42，所述第一通孔42上设有第一连接部43，所述第一连接部43向本体41的一侧延伸并连接有第一支撑部44，所述第一支撑部44上设有与第一通孔42连通的第二通孔45，所述第二通孔45的直径小于第一通孔42的直径，第一连接部43由第一通孔42至第二通孔45呈倾斜面过渡，或所述第一连接部43由第一通孔42至第二通孔45呈弧形面过渡。

现有技术中的冷却辊的内辊筒和外辊筒仅靠两端的密封件连接和支撑，支撑力较弱，当为了适应织物的宽度而将冷却辊设计的较长时，冷却辊外辊筒，尤其是外辊筒的中部，由于缺乏支撑会容易凹陷，从而导致内外辊之间的冷却腔厚度不一致，从而导致冷却介质在冷却腔内分布不均匀，本发明通过设置辊体支撑件3，可以将外辊筒2支撑在内辊筒1上，保证冷却腔6各处的厚度一致，并通过介质流通通道31，使得辊体支撑件3在起到支撑作用的同时还能保证冷却介质的流通。

本发明通过在密封件4上设置第一连接部43和第一支撑部44，将辊轴5与密封件4之间的焊接方式改为水平焊接，避免了焊接过程中焊缝的出现。

本实施例的新型冷却辊还包括辊轴5，辊轴5既可以为一根通轴，也可以为两根半轴，所述第二通孔45套设于辊轴5上，所述辊轴5和第一连接部43之间形成缓冲空间46。

本实施例的辊体支撑件3包括第二连接部32、第三连接部33，第二连接部32和第三连接部33通过第二支撑部34相连接；所述第二连接部32与内辊筒1过盈配合，所述第三连接部33与外辊筒2过盈配合，具体的，如图7所示，所述第二连接部32为第一支撑环，第三连接部33为第二支撑环，所述第二支撑部34为第一导流叶片，所述第一导流叶片至少为两个，且所述第一导流叶片的横截面为弧形面或倾斜面；所述第一导流叶片以环形阵列的方式连接在第一支撑环和第二支撑环之间，所述介质流通通道31位于相邻的第一导流叶片之间。为保证支撑作用，第一导流叶片可以设置的相对较厚，厚度优选为20-100mm，当冷却介质通过本实施例中的辊体支撑件3时，可以形成涡流，从而保证冷却腔6内的冷却介质得到“搅拌”，使得冷却介质的温度较均匀，保证织物的收缩率一致。

本实施例的辊轴5上设有进液通道51和出液通道52，所述内辊筒1上设有进口和出口，所述进液通道51通过进液管71与进口连接，所述出口通过出液管72与出液通道52连接，所述进液通道51、出液通道52、内辊筒1、外辊筒2、辊轴5同轴。所述进口的数量为一个，所述出口的数量为一个，所述进液管71包括相互连通的第一管体73和第二管体74，所述第二管体74的数量为一个，第一管体73与第二管体74连接后呈“L形”，所述第一管体73与进液通道51连接，所述第二管体74与进口连接；所述出液管72包括相互连通的第三管体和第四管体，所述第四管体的数量为一个，第三管体与第四管体连接后呈“L形”，所述第三管体与出液通道52连接，所述第四管体与出口连接。

本实施例中辊体支撑件3的数量不限，例如可以设置三个、五个、七个等等，优选的，其中一个辊体支撑件3设于冷却辊中部，其它辊体支撑件3对称设于冷却辊两侧。相邻辊体支撑件3上的介质流通通道31交错设置，从而保证冷却介质在冷却腔6内的流动和混匀效果，进而保证对织物的冷却效果。

实施例2

本实施例与实施例1的相同之处不再赘述，区别在于：本实施例辊体支撑件3的结构与实施例1不同，具体的，本实施例的辊体支撑件3包括第二连接部32、第三连接部33，第二连接部32和第三连接部33通过第二支撑部34相连接；所述第二连接部32与内辊筒1过盈配合，所述第三连接部33与外辊筒2过盈配合。所述第二支撑部34上设有用于改变介质流向的导流件，导流件用于对冷却介质进行导向，以控制流入或流出介质流通通道的冷却介质的流动方向，一个辊体支撑件3上的导流件的数量优选为6-8个。

如图6所示，本实施例中的介质流通通道31为设于第二支撑部34上的疏水孔，便于介质在冷却腔6内的流通，所述疏水孔的截面积大于等于进口（内辊筒1上的进口）的截面积，优选的，所述疏水孔的截面积为进口的截面积的2-10倍，以利于冷却介质在冷却腔6内的流动和混匀。如图8所示，所述导流件为倾斜设置在第二支撑部34上的导流管35，所述导流管35与疏水孔连通，优选的，所述导流管35的长度为50-100mm，冷却介质通过导流管35后从疏水孔中倾斜流出，或者冷却介质从疏水孔流入导流管35后倾斜流出，均可以形成涡流，起到对冷却介质的“搅拌”作用，使得冷却介质的温度较均匀，保证织物的收缩率一致。作为另一种可选方案，如图9所示，所述导流件为第二导流叶片36，所述第二导流叶片36的横截面为弧形面或倾斜面，第二导流叶片36对流入疏水孔或流出疏水孔的冷却介质进行导流，使冷却介质的流动方向产生倾斜，从而形成涡流，起到对冷却介质的“搅拌”作用，使得冷却介质的温度较均匀，保证织物的收缩率一致。

本实施例与实施例1的区别还在于：本实施例的内辊筒1上的进口的数量为两个或多个，所述内辊筒1上的出口的数量为两个或多个，所述进液管71包括相互连通的第一管体73和第二管体74，所述第二管体74的数量为两个或多个，所述第一管体73与进液通道51连接，所述第二管体74与进口连接；所述出液管72包括相互连通的第三管体和第四管体，所述第四管体的数量为两个或多个，所述第三管体与出液通道52连接，所述第四管体与出口连接。

当第二管体74为两个时，两个第二管体74与第一管体73之间可以为“T形”（如图3所示）；作为另一种可选方案，当第二管体74为四个时，可以呈90度夹角围绕第一管体73均匀分布，通过设置两个或多个第二管体74和第四管体，有利于冷却介质在冷却腔6内的均匀分布，进一步保证冷却效率。

本实施例还提供了一种应用上述新型冷却辊的印染设备，所述印染设备为印染机械的印花、前处理、后整理设备中的任意一种，例如转移印花机、定型机等等。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种新型冷却辊，包括内辊筒（1）、外辊筒（2），其特征在于：还包括辊体支撑件（3）、密封件（4），

所述外辊筒（2）通过辊体支撑件（3）套设于内辊筒（1）上，所述辊体支撑件（3）上设有至少一个介质流通通道（31）；

所述密封件（4）设于内辊筒（1）、外辊筒（2）两端，所述密封件（4）、内辊筒（1）、外辊筒（2）之间围成冷却腔（6）；

所述密封件（4）包括本体（41），所述本体（41）上设有第一通孔（42），所述第一通孔（42）上设有第一连接部（43），所述第一连接部（43）向本体（41）的一侧延伸并连接有第一支撑部（44），所述第一支撑部（44）上设有与第一通孔（42）连通的第二通孔（45），所述第二通孔（45）的直径小于第一通孔（42）的直径。

2.根据权利要求1所述的新型冷却辊，其特征在于：还包括辊轴（5），所述第二通孔（45）套设于辊轴（5）上，所述辊轴（5）和第一连接部（43）之间形成缓冲空间（46）。

3.根据权利要求1所述的新型冷却辊，其特征在于：所述辊体支撑件（3）包括第二连接部（32）、第三连接部（33），第二连接部（32）和第三连接部（33）通过第二支撑部（34）相连接；

所述第二连接部（32）与内辊筒（1）连接，所述第三连接部（33）与外辊筒（2）连接。

4.根据权利要求3所述的新型冷却辊，其特征在于：

所述第二连接部（32）为第一支撑环，第三连接部（33）为第二支撑环，第二支撑部（34）为第一导流叶片，

所述第一导流叶片至少为两个，且所述第一导流叶片的横截面为弧形面或倾斜面；

所述第一导流叶片以环形阵列的方式连接在第一支撑环和第二支撑环之间，所述介质流通通道（31）位于相邻的第一导流叶片之间。

5.根据权利要求3所述的新型冷却辊，其特征在于：所述第二支撑部（34）上设有用于改变介质流向的导流件。

6.根据权利要求5所述的新型冷却辊，其特征在于：

所述介质流通通道（31）为设于第二支撑部（34）上的疏水孔，

所述导流件为倾斜设置在第二支撑部（34）上的导流管（35），所述导流管（35）与疏水孔连通；或，

所述导流件为第二导流叶片（36），所述第二导流叶片（36）的横截面为弧形面或倾斜面。

7.根据权利要求2所述的新型冷却辊，其特征在于：

所述辊轴（5）上设有进液通道（51）和出液通道（52），所述内辊筒（1）上设有进口和出口，所述进液通道（51）通过进液管（71）与进口连接，所述出口通过出液管（72）与出液通道（52）连接。

8.根据权利要求7所述的新型冷却辊，其特征在于：

所述进口的数量为一个、两个或多个，所述出口的数量为一个、两个或多个，

所述进液管（71）包括相互连通的第一管体（73）和第二管体（74），所述第二管体（74）的数量为一个，两个或多个，所述第一管体（73）与进液通道（51）连接，所述第二管体（74）与进口连接；和/或，

所述出液管（72）包括相互连通的第三管体和第四管体，所述第四管体的数量为一个、两个或多个，所述第三管体与出液通道（52）连接，所述第四管体与出口连接。

9.根据权利要求7所述的新型冷却辊，其特征在于：

当所述辊体支撑件（3）为两个或多个时，相邻辊体支撑件（3）上的介质流通通道（31）交错设置；和/或，

当所述介质流通通道（31）为疏水孔时，所述疏水孔的截面积大于等于进口的截面积。

10.一种印染设备，包括权利要求1-9任一所述的新型冷却辊，其特征在于：所述印染设备为印染机械的印花、前处理、后整理设备中的任意一种。

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