CN203429428U - 一种试验布料染样机中的污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种试验布料染样机中的污水处理系统，属于染色机技术领域。它解决了现有染样机中没有污水自动处理系统等问题。本试验布料染样机中的污水处理系统，所述的试验布料染样机包括支架和设置在支架上的机箱，机箱内设置有试验箱，试验箱内还可拆卸设有若干根试管，其特征在于，本污水处理系统包括净水箱、水泵、污水箱、pH值感应器、进水阀和排水阀,水泵的进水口通过连接管一与净水箱相连，水泵的出水口通过连接管二与试验箱相连，污水箱通过连接管三与试验箱相连，进水阀固定在连接管二上，排水阀固定在连接管三上，pH值感应器通过线路一与一PLC可编程控制器相连。本实用新型可以自动为染样机更换污水。

Description

一种试验布料染样机中的污水处理系统

技术领域

本实用新型属于染色机技术领域，涉及一种试验布料染样机，特别是一种试验布料染样机中的污水处理系统。 

背景技术

染样机是一种为验证设计或方案的合理性和正确性，或生产的可行性而制作的样品机，它可供待试验的布料进行染色，从而实施各种样色对比试验。 

目前，市场上的染样机品种繁多，一般情况下是通过水浴加热法来对染料进行加热的，但是，待试验的布料染色完成，难免会有少量染料滴入到水中，使水质变差，而且，若想更换这些水，通常情况下是通过人工操作完成的，不仅效率低下，还浪费劳动力。所以，对于本领域内的技术人员，急需对现有染样机上的水质更换系统进行改进是非常有必要的。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种试验布料染样机中的污水处理系统，本污水处理系统具有能够对试验箱中的污水进行自动更换的特点。 

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种试验布料染样机中的污水处理系统，所述的试验布料染样机包括支架和设置在支架上且内部具有空腔一的机箱，所述机箱的上部处具有与空腔一相连通的开口一，所述的空腔一内设置有内部具有空腔二的试验箱，所述试验箱的上部处具有与空腔二相连通的开口二，试验箱内盛放有水，所述的试验箱内还可拆卸设有若干根供盛放 不同染料的试管，所述的试管通过一定位装置定位在所述试验箱的底壁上，其特征在于，本污水处理系统包括净水箱、水泵、污水箱、pH值感应器、进水阀和排水阀,所述的支架的一侧还固定有底座，所述的净水箱、水泵、污水箱均固定在底座上，所述水泵的进水口通过连接管一与净水箱相连，所述水泵的出水口通过连接管二与试验箱相连，所述的污水箱通过连接管三与试验箱相连，且连接管二处于连接管三的上方，所述的进水阀固定在连接管二上，所述的排水阀固定在连接管三上，所述的pH值感应器设置在试验箱的内壁上且通过线路一与一PLC可编程控制器相连，所述的PLC可编程控制器固定在机箱的内侧壁上，所述的pH值感应器的感应探头处于水中，所述的进水阀和排水阀均为电磁阀，且分别通过线路二和线路三与所述的PLC可编程控制器相连。 

试验布料完成染色后，在提取过程中，会将部分染料滴入至试验箱中，聚少成多，从而导致试验箱中的水的pH值发生变化。在PLC可编程控制器内设定一个pH范围值，pH值感应器会时时感应试验箱中水的pH值，当试验箱中的水的酸碱度不在所设定的pH范围值内时，PLC可编程控制器得到信息，并命令排水阀打开，试验箱中的水就会流入到污水箱内，同时，PLC可编程控制器还会命令进水阀打开，净水箱中的水便会为试验箱进行补给，待试验箱中的pH值重新回落至PLC可编程控制器上设定的范围内时，PLC可编程控制器命令排水阀和进水阀关闭，实现试验箱中的污水的处理。 

在上述的试验布料染样机中的污水处理系统中，所述的连接管二与试验箱之间还连接有进水管道，所述的连接管三与试验箱之间还连接有出水管道，所述的机箱上还分别开设有能供进水管道和出水管道通过的贯穿孔一和贯穿孔二，所述的连接管二和进水管道之间与连接管三和出水管道之间均通过波纹管连接。波纹管具有良好的伸缩性能，若试验箱在水平方向上做往复运动时， 试验箱会带动进水管道和出水管道一起做往复运动，而其上的波纹管则仅做伸缩运动，同时连接管二和连接管三则不会产生运动。 

在上述的试验布料染样机中的污水处理系统中，所述的机箱的内侧壁上还固定有一时间继电器，所述的时间继电器通过线路四与所述的PLC可编程控制器相连。时间继电器可以延长进水阀的打开时间，从而在试验箱中的污水被排水阀充分排尽后，再打开进水阀，可以为试验箱提供更加干净的水。 

在上述的试验布料染样机中的污水处理系统中，所述的定位装置包括底板，所述底板的下表面上焊接有若干根定位柱，上述试验箱的底部开设有若干与所述定位柱相匹配的定位槽，所述的定位柱插接在所述的定位槽中；所述底板的上表面上开设有若干安装孔，所述的安装孔的内壁上开设有内螺纹，所述的底板上还开设有连通安装孔与底板外壁的排水孔，所述的安装孔中螺纹连接有一呈圆柱状的安装座，所述的安装座包括连接部与插接部，所述的连接部的中部开设有能与上述试管的底部形成紧配合的连接孔，所述的试管一一对应安装在所述的连接孔中，所述的连接部采用橡胶材料制成，所述的插接部上周向开设有外螺纹，所述的插接部采用铜质材料制成，且插接部螺纹连接在安装孔的内螺纹中。首先将试管的底部通过紧配合的方式固定到安装座上连接部的连接孔中，由于连接部采用的是橡胶材料，这有利于试管不会相对连接部转动或移动，再将安装座与试管一同螺纹连接到底板上的安装孔中，由于底板是通过定位柱与定位槽相配合的方式定位在试验箱的底部，这就可将试管也同时定位在试验箱内了的。在安装孔与底板外壁之间开设排水孔，有利于在水中向底板螺纹连接安装座与试管时，不会因为安装孔中溢满水而出现旋不进去的情况。 

在上述的试验布料染样机中的污水处理系统中，所述的支架包括支腿和安装框，所述的安装框包括两根相互平行设置的横杆 与两根相互平行设置的竖杆，所述的其中一根横杆的两端分别与两根竖杆的一端焊接，所述的另一根横杆的两端分别与两根竖杆的另一端焊接，且由所述横杆和所述竖杆形成的平面呈长方形，所述的横杆与竖杆的截面均呈L形；所述的支腿的数量为四根，且均相互平行设置，所述支腿的一端分别焊接在横杆与竖杆的连接点处，所述支腿的另一端均套设有橡胶套，上述的机箱呈长方体状，且机箱的底面能够抵靠在由所述横杆与竖杆形成的水平面上。截面呈L形的横杆与竖杆组合会形成一个水平面和四个竖直面，水平面可以支撑机箱，而四个竖直面可以形成一个包围框，从而将机箱定位在该包围框内，不易使机箱发生水平移动。 

与现有技术相比，本试验布料染样机中的污水处理系统具有以下优点： 

1、本实用新型通过PLC可编程控制器控制排水阀和进水阀的开启和关闭，可以实现污水更换的自动控制。 

2、本实用新型通过在连接管二和进水管道之间与连接管三和出水管道之间设置波纹管，以实现试验箱与净水箱和污水箱之间的软连接，提高连接性能。 

3、本实用新型采用定位装置实现试管在试验箱中的定位，不仅定位稳定可靠，而且拆卸安装方便。 

附图说明

图1是本试验布料染样机的结构示意图； 

图2是本实用新型的正视结构示意图； 

图3是本实用新型的侧视结构示意图； 

图4是本实用新型的俯视结构示意图； 

图5是图2中A-A的剖视结构示意图； 

图6是图本实用新型中定位装置的剖视结构示意图。 

图中，1、支架；1a、支腿；1b、安装框；1c、橡胶套；2、 机箱；3、试验箱；4、玻璃；5、电加热管；6、PLC可编程控制器；7、温度传感器；8、试管；9、转动电机；10、偏心轮；11、连杆；12、滑块；13、底座；14、净水箱；15、水泵；16、污水箱；17、pH值感应器；18、进水阀；19、排水阀；20、连接管一；21、连接管二；22、连接管三；23、进水管道；24、出水管道；25、波纹管；26、立柱；27、安装板；28、驱动电机；29、主动齿轮；30、从动齿轮；31、连接齿轮；32、挂杆；33、挂环；34、钢丝；35、平衡杆；36、底板；36a、安装孔；36b、排水孔；36c、定位柱；37、安装座；37a、连接部；37b、插接部；37c、连接孔。 

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 

如图1、2、3和4所示，一种试验布料染样机，包括支架1、机箱2和试验箱3，机箱2设置在支架1上，且机箱2的内部具有空腔一，机箱2的上部处具有与空腔一相连通的开口一，机箱2的其中一侧壁上开设有与空腔一相连通的观察孔，观察孔中固定有能将观察孔密封住的玻璃4；试验箱3设置在机箱2的空腔一内，且试验箱3的内部具有空腔二，试验箱3的上部处具有与空腔二相连通的开口二，空腔二内可供盛放足量的水等液体。在本实施例中，机箱2采用不锈钢材料制成；试验箱3的侧壁采用玻璃4材料制成，试验箱3的底壁采用钢质材料制成。 

如图5所示，试验箱3内还固定有能对试验箱3中的水进行加热的电加热管5和温度传感器7，电加热管5通过线路五与一PLC可编程控制器6相连，温度传感器7通过线路六与该PLC可编程控制器6相连，PLC可编程控制器6通过螺钉固定在机箱2的内侧壁上。具体的，电加热管5的数量为两根，且均呈迂回直条状，两根电加热管5分别设置在空腔二的两边，并通过插座安 装在试验箱3的内壁上，采用这种电加热管5有利于增加其与水的接触面积，从而提高热效率，并且还会给试验箱3留下较大的空间供其它使用。温度传感器7是通过一弹簧片压持在试验箱3的底部，通过弹簧片固定温度传感器7拆装均非常方便，而且固定稳定牢靠。 

如图5和6所示，试验箱3内还可拆卸设有若干根供盛放不同染料的试管8，试管8的数量可设置在十二～二十四根之间，本实施例采用十八根试管8，并且所有的试管8通过一定位装置定位在试验箱3的底部，试管8的上端均处于试验箱3的开口二以内，同时又处于水面以上。具体的，定位装置包括底板36，底板36的下表面上焊接有三根定位柱36c，试验箱3的底部开设有三个与定位柱36c相匹配的定位槽，三根定位柱36c一一对应插接在三个定位槽中；底板36的上表面上开设有若干安装孔36a，安装孔36a的数量试管8的数量相对应，安装孔36a的内壁上开设有内螺纹，底板36上还开设有连通安装孔36a与底板36外壁的排水孔36b，安装孔36a中螺纹连接有一呈圆柱状的安装座37，该安装座37包括连接部37a与插接部37b，连接部37a的中部开设有能与试管8的底部形成紧配合的连接孔37c，且试管8一一对应安装在这些连接孔37c中，连接部37a采用橡胶材料制成，插接部37b上周向开设有外螺纹，插接部37b采用铜质材料制成，且插接部37b螺纹连接在安装孔36a的内螺纹中。首先将试管8的底部通过紧配合的方式固定到安装座37上连接部37a的连接孔37c中，由于连接部37a采用的是橡胶材料，这有利于试管8不会相对连接部37a转动或移动，再将安装座37与试管8一同螺纹连接到底板36上的安装孔36a中，由于底板36是通过定位柱36c与定位槽相配合的方式定位在试验箱3的底部，这就可将试管8也同时定位在试验箱3内了的。在安装孔36a与底板36外壁之间开设排水孔36b，有利于在水中向底板36螺纹连接安装座37与 试管8时，不会因为安装孔36a中溢满水而出现旋不进去的情况。 

如图5所示，机箱2与试验箱3之间还设有能使试验箱3往复运动的摆动机构，该摆动机构包括转动电机9、偏心轮10、连杆11和滑块12，转动电机9固定在空腔一内，偏心轮10固定在转动电机9的输出轴上，连杆11的一端与偏心轮10相连，另一端与滑块12相连，滑块12固定在试验箱3的一侧，试验箱3的底部还固定有导轨，机箱2的底部开设有与导轨相对应的滑槽，导轨可滑动设置在滑槽中。机箱2的上部通过立柱26设有一安装板27，试验箱3与安装板27之间还设有两根平衡杆35，平衡杆35的一端固定在试验箱3的上侧壁上，安装板27上还开设有两个呈条形且与平衡杆35相对应的凹槽，两根平衡杆35的另一端一一对应设置在两个凹槽内。平衡杆35的一端固定在机箱2的上侧壁上，平衡杆35的另一端能够在条形的凹槽中往复运动，从而不会使试验箱3发生倾斜，使试验箱3能够更加稳定的在滑槽中做往复运动。在本实施例中，导轨的截面呈V形状，滑槽的截面呈与导轨的截面相对应的V形状，不仅结构简单，加工方便，而且还有利于试验箱3运行稳定。 

如图2、3、4和5所示，一种试验布料染样机中的污水处理系统，本污水处理系统包括净水箱14、水泵15、污水箱16、pH值感应器17、进水阀18和排水阀19,支架1的一侧还固定有底座13，底座13的一侧与支架1的一侧相固连，且净水箱14、水泵15、污水箱16均固定在底座13上，水泵15的进水口通过连接管一20与净水箱14相连，水泵15的出水口通过连接管二21与试验箱3相连，污水箱16通过连接管三22与试验箱3相连，且连接管二21处于连接管三22的上方，进水阀18固定在连接管二21上，排水阀19固定在连接管三22上，pH值感应器17设置在试验箱3的内壁上且通过线路一与PLC可编程控制器6相连，pH值感应器17的感应探头处于空腔二内的水面以下。在本实施例 中，进水阀18和排水阀19均为电磁阀，且分别通过线路二和线路三与PLC可编程控制器6相连。连接管二21与试验箱3之间还连接有进水管道23，连接管三22与试验箱3之间还连接有出水管道24，机箱2上还分别开设有能供进水管道23和出水管道24通过的贯穿孔一和贯穿孔二，连接管二21和进水管道23之间与连接管三22和出水管道24之间均通过波纹管25连接。波纹管25具有良好的伸缩性能，当试验箱3在做往复运动时，试验箱3会带动进水管道23和出水管道24一起做往复运动，而其上的波纹管25则仅做伸缩运动，同时连接管二21和连接管三22则不会产生运动。机箱2的内侧壁上还固定有一时间继电器，时间继电器通过线路四与PLC可编程控制器6相连。时间继电器可以延长进水阀18的打开时间，从而在试验箱3中的污水被排水阀19充分排尽后，再打开进水阀18，可以为试验箱3提供更加干净的水。 

试验布料完成染色后，在提取过程中，会将部分染料滴入至试验箱3中，聚少成多，从而导致试验箱3中的水的pH值发生变化。在PLC可编程控制器6内设定一个pH范围值，pH值感应器会时时感应试验箱3中水的pH值，当试验箱3中的水的酸碱度不在所设定的pH范围值内时，PLC可编程控制器6得到信息，并命令排水阀19打开，试验箱3中的水就会流入到污水箱16内，同时，PLC可编程控制器6还会命令进水阀18打开，净水箱14中的水便会为试验箱3进行补给，待试验箱3中的pH值重新回落至PLC可编程控制器6上设定的范围内时，PLC可编程控制器6命令排水阀19和进水阀18关闭，实现试验箱3中的污水的处理。 

如图1、2和3所示，机箱2上还固定有能将试验布料夹持住并处于试管8中的夹持装置，该夹持装置包括通过四根立柱26固定在机箱2上的安装板27，安装板27上竖直设置有若干中部呈空心状的挂杆32，挂杆32的数量与试管8的数量相对应，挂杆32的上端通过轴承安装在安装板27上且穿出安装板27，挂杆 32的下端为自由端，自由端上开设有两个插接孔，插接孔相对轴心线对称设置，且插接孔中插接有一具有开口的挂环33，挂环33开口处的两端一一对应插接在插接孔中，挂环33上还挂持有一具有挂钩的钢丝34，挂钩设置在钢丝34的一端，钢丝34的另一端具有能够夹持试验布料的夹子，挂钩挂持在挂环33中，夹子能够伸入到试管8中。具体的，安装板27呈长方体状，且安装板27的面积与机箱2的底面面积相等，这有利于挂杆32的布置面积能够与试管8的布置面积相对应。 

挂杆32的上端还设有能驱动挂杆32转动的动力机构，该动力机构包括驱动电机28、主动齿轮29和若干从动齿轮30，驱动电机28通过螺钉固定在安装板27上，驱动电机28的输出轴竖直向上，主动齿轮29固定在输出轴的端部处，从动齿轮30一一对应固定在挂杆32的上端，数量与挂杆32的数量相等，且主动齿轮29与处于主动齿轮29两边的两个从动齿轮30相啮合，其余从动齿轮30分别与由主动齿轮29直接带动的从动齿轮30或由主动齿轮29间接带动的从动齿轮30相啮合，从动齿轮30与从动齿轮30之间还设有连接齿轮31，连接齿轮31分别与其相抵靠的从动齿轮30相啮合，连接齿轮31有利于将上一级中从动齿轮30上的转矩传递到下一级的从动齿轮30上。驱动电机28工作会带动输出轴转动，从而带动与输出轴固连的主动齿轮29转动，通过主动齿轮29与从动齿轮30之间的啮合关系就会带动从动齿轮30转动，同时，再通过从动齿轮30与从动齿轮30之间的啮合关系就会带动另外的从动齿轮30转动，从动齿轮30转动了，就可使对应的挂杆32发生转动，最终使试验布料能够在试管8中充分染色。 

支架1包括支腿1a和安装框1b，安装框1b包括两根相互平行设置的横杆与两根相互平行设置的竖杆，其中一根横杆的两端分别与两根竖杆的一端焊接，另一根横杆的两端分别与两根竖杆的另一端焊接，且由横杆和竖杆形成的平面呈长方形，横杆与竖 杆的截面均呈L形；支腿1a的数量为四根，且均相互平行设置，支腿1a的一端分别焊接在横杆与竖杆的连接点处，支腿1a的另一端均套设有橡胶套1c，机箱2呈长方体状，且机箱2的底面能够抵靠在由横杆与竖杆形成的水平面上。截面呈L形的横杆与竖杆组合会形成一个水平面和四个竖直面，水平面可以支撑机箱2，而四个竖直面可以形成一个包围框，从而将机箱2定位在该包围框内，不易使机箱2发生水平移动。 

本试验布料染样机，其工作原理是这样的，首先，通过定位装置将盛有不同染料的试管8固定到试验箱3中，并向试验箱3中注入足量的水，且使水的液面在试管8口之下；然后，通过试验箱3中的电加热管5对空腔二中的水进行加热，从而使试管8中的染料能够充分溶解供试验布料染色，并且在温度传感器7和PLC可编程控制器6的作用下，使水温能够保持均匀；最后，通过摆动机构实现试验箱3的水平往复摆动，从而使试管8发生水平往复摆动，使试验布料能够得到充分的染色，同时通过夹持装置实现挂杆32的自身转动，从而使试验布料在试管8中周向旋转，使试验布料能够得到均匀的染色。在本污水处理系统的作用下，就可以实现试验箱3中的污水的自动更换。观察孔有利于人直接观察试验箱3中的水的颜色与质量，必要时对试验箱3中的水可以采取人工更换。 

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 

尽管本文较多地使用了1、支架；1a、支腿；1b、安装框；1c、橡胶套；2、机箱；3、试验箱；4、玻璃；5、电加热管；6、PLC可编程控制器；7、温度传感器；8、试管；9、转动电机；10、 偏心轮；11、连杆；12、滑块；13、底座；14、净水箱；15、水泵；16、污水箱；17、pH值感应器；18、进水阀；19、排水阀；20、连接管一；21、连接管二；22、连接管三；23、进水管道；24、出水管道；25、波纹管；26、立柱；27、安装板；28、驱动电机；29、主动齿轮；30、从动齿轮；31、连接齿轮；32、挂杆；33、挂环；34、钢丝；35、平衡杆；36、底板；36a、安装孔；36b、排水孔；36c、定位柱；37、安装座；37a、连接部；37b、插接部；37c、连接孔等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。 

Claims (5)

1.一种试验布料染样机中的污水处理系统，所述的试验布料染样机包括支架和设置在支架上且内部具有空腔一的机箱，所述机箱的上部处具有与空腔一相连通的开口一，所述的空腔一内设置有内部具有空腔二的试验箱，所述试验箱的上部处具有与空腔二相连通的开口二，试验箱内盛放有水，所述的试验箱内还可拆卸设有若干根供盛放不同染料的试管，所述的试管通过一定位装置定位在所述试验箱的底壁上，其特征在于，本污水处理系统包括净水箱、水泵、污水箱、pH值感应器、进水阀和排水阀,所述的支架的一侧还固定有底座，所述的净水箱、水泵、污水箱均固定在底座上，所述水泵的进水口通过连接管一与净水箱相连，所述水泵的出水口通过连接管二与试验箱相连，所述的污水箱通过连接管三与试验箱相连，且连接管二处于连接管三的上方，所述的进水阀固定在连接管二上，所述的排水阀固定在连接管三上，所述的pH值感应器设置在试验箱的内壁上且通过线路一与一PLC可编程控制器相连，所述的PLC可编程控制器固定在机箱的内侧壁上，所述的pH值感应器的感应探头处于水中，所述的进水阀和排水阀均为电磁阀，且分别通过线路二和线路三与所述的PLC可编程控制器相连。 

2.根据权利要求1所述的试验布料染样机中的污水处理系统，其特征在于，所述的连接管二与试验箱之间还连接有进水管道，所述的连接管三与试验箱之间还连接有出水管道，所述的机箱上还分别开设有能供进水管道和出水管道通过的贯穿孔一和贯穿孔二，所述的连接管二和进水管道之间与连接管三和出水管道之间均通过波纹管连接。 

3.根据权利要求1所述的试验布料染样机中的污水处理系统，其特征在于，所述的机箱的内侧壁上还固定有一时间继电器，所述的时间继电器通过线路四与所述的PLC可编程控制器相连。 

4.根据权利要求1或2或3所述的试验布料染样机中的污水 处理系统，其特征在于，所述的定位装置包括底板，所述底板的下表面上焊接有若干根定位柱，上述试验箱的底部开设有若干与所述定位柱相匹配的定位槽，所述的定位柱插接在所述的定位槽中；所述底板的上表面上开设有若干安装孔，所述的安装孔的内壁上开设有内螺纹，所述的底板上还开设有连通安装孔与底板外壁的排水孔，所述的安装孔中螺纹连接有一呈圆柱状的安装座，所述的安装座包括连接部与插接部，所述的连接部的中部开设有能与上述试管的底部形成紧配合的连接孔，所述的试管一一对应安装在所述的连接孔中，所述的连接部采用橡胶材料制成，所述的插接部上周向开设有外螺纹，所述的插接部采用铜质材料制成，且插接部螺纹连接在安装孔的内螺纹中。 

5.根据权利要求1或2或3所述的试验布料染样机中的污水处理系统，其特征在于，所述的支架包括支腿和安装框，所述的安装框包括两根相互平行设置的横杆与两根相互平行设置的竖杆，所述的其中一根横杆的两端分别与两根竖杆的一端焊接，所述的另一根横杆的两端分别与两根竖杆的另一端焊接，且由所述横杆和所述竖杆形成的平面呈长方形，所述的横杆与竖杆的截面均呈L形；所述的支腿的数量为四根，且均相互平行设置，所述支腿的一端分别焊接在横杆与竖杆的连接点处，所述支腿的另一端均套设有橡胶套，上述的机箱呈长方体状，且机箱的底面能够抵靠在由所述横杆与竖杆形成的水平面上。 

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