CN204134814U - 一种固体染色设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及固体表面染色技术领域，特别是涉及一种固体染色设备。包括由压缩空气发生设备、通气管和置于染色桶内部的排气装置组成的空气翻滚系统，由提拉驱动装置和带通孔的染色料桶组成的纵向提拉搅拌系统。通过本固体染色设备的使用，替代现有技术中通过人工搅拌进行固体表面染色的工艺操作过程，克服了人工搅拌染色过程造成的搅拌不均匀，染色液浓度不一致进而导致的染色成品质量不一和染色成品自身各部位染色均匀性得不到保障等弊端。通过本固体染色设备进行搅拌而染色得到的产品质量得到了提高，染色均一性得到了保障。

Description

一种固体染色设备

技术领域

本实用新型涉及固体表面染色技术领域，特别是涉及一种固体染色设备。

背景技术

在工业制造领域，对固体产品表面的染色处理是较为常见的工艺操作，特别是相对体积较小、需求量相对较多的固体产品染色，通常进行成批产品的集中染色。

近年来，在工厂的生产过程中通常对体积相对较小、需求量相对较大的产品染色操作通过将待染色产品成批放入染色桶中，通过加热方式将染色桶及桶内染色液进行加热，使染色液对产品表面进行附着染色。现有技术里，在这一染色过程中，重要的工艺控制项是通过人工对染色桶内的染色液及成批产品进行搅拌，以尽量保证染色液对各个产品的各个部位附着染色厚度均一性，同时保证染色液在染色桶内各位置处的浓度均匀。

随着对产品表面染色质量要求的不断提升，例如服装行业对纽扣表面染色涂层厚度的要求、纽扣染色后各部位均一性以及与染色液浓度相关的各部分艳丽程度等要求，都使得通过人工搅拌染色液进行染色的工艺操作无法满足产品染色质量要求的提升。

上述现有技术中通过人工对染色液搅拌从而染色液对产品进行染色的工艺方式造成的产品染色质量低的缺陷是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种固体染色设备，该固体染色设备对固体产品通过染色液进行染色后，使产品表面染色质量较通过现有技术完成的产品染色质量有提高且保证了产品各部位染色均一性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种固体染色设备，包括染色桶，还包括产生压缩空气的压缩空气发生设备；排出压缩空气的排气装置，所述排气装置设置于所述染色桶内部；通气管，所述通气管两端分别连接设置于所述染色桶外部的所述压缩空气发生设备和所述排气装置。

优选地，所述排气装置设置有至少两个排起孔。

优选地，所述排气装置设置为空心的板状结构，至少两个所述排气孔分散地设置于所述板状结构的上表面。

优选地，所述压缩空气发生设备具体为与所述通气管连接的空气压缩机。

优选地，还包括：往复升降染色料桶的提拉驱动装置；所述染色料桶周身设置有多个孔径小于待染色固体的通孔且与所述提拉驱动装置连接。

优选地，还包括连杆，所述染色料桶通过所述连杆与所述提拉驱动装置连接。

优选地，所述提拉驱动装置包括垂直设置且与连杆连接的气缸。

优选地，还包括固定设置的基座和基座旋转臂，所述基座旋转臂可水平转动地与所述基座连接，且所述基座旋转臂与所述提拉驱动装置固连，所述基座旋转臂的第一旋转位置设置在所述染色料桶上方，第二旋转位置设置在所述染色料桶上方以外的位置。

优选地，还包括对所述染色桶加热的加热装置。

优选地，所述加热装置包括控制温度的温度控制器和控制加热时间的时间控制器。

通过本实用新型中固体染色设备的使用，将现有技术中通过人工搅拌方式对染色液搅拌替换为由机械装置控制染色桶内的染色液及桶内产品被搅拌。通过人工搅拌方式，对于不同人员的操作以及同一人员在不同工作时间点的操作的搅拌力道、对搅拌工具的掌控位置和在染色桶内的搅拌轨迹都无法保证规律性控制。进而产品被染色后各部位的均一性得不到保障，产品染色质量得不到保证。相对比现有技术，本实用新型的搅拌方式通过在染色桶内部排出的压缩空气搅拌，压缩空气被排出后自然向染色桶上部浮动，压缩空气可以被染色桶内的染色液和待染色固体分割成“无限小的体积”，在向上浮动过程中受到阻力后形成的无序窜动恰好起到均匀搅拌的效果，使染色桶内各处染色液均匀地被压缩空气“挤压”，这一浮动过程保证了搅拌的均匀性。避免了现有技术中人为因素造成的搅拌不均匀问题。由此，本实用新型提供的搅拌方式使得染色液在染色桶内各部位的浓度均匀，产品染色后各部位染色质量均一，保证了产品染色质量。

另外，通过机械装置替代人工搅拌的工艺改变，使得本工位的用工时间得到很大压缩，利用原有工艺工时可以根据精益化生产原则将工时合理布局到其他工步，由此，与现有技术相比，节约了用工成本。

在一种优选的实施方式中，置于染色桶内部的排气装置设置为空心的板状结构，在板状结构的上表面设置至少两个排气孔。如此的设置，在压缩空气被排除的过程中通过向上的多个排气孔同时排出，使得压缩空气在排出阶段就在染色桶水平断面内具有均匀性。待压缩空气排出后，可以更有利于其在染色桶内对染色液及固体的均匀搅拌。

在另一种优选的实施方式中，在比邻染色桶的位置设置基座，基座上设置有可转动的基座旋转臂，基座旋转臂与提拉驱动装置连接且具有两个旋转位置。当周身具有多个孔径小于待染色固体直径的染色料桶中放入待染色的固体后，将染色料桶置于染色桶内，并将染色料桶通过连杆与置于染色桶上方位置的提拉驱动装置连接。由此，提拉驱动装置具有的上下往复直线驱动功能带动染色料桶在染色桶的染色液中上下往复运动，如此形成的搅拌功能使染色桶内的染色液通过染色料桶的多个通孔反复进出染色料桶，同时，染色料桶内的待染色固体随染色液的浮力和染色桶往复升降的带动形成了在染色液内的翻滚。本具体实施方式对上述染色桶内的压缩空气搅拌染色液的方式是很好的补充。此二者搅拌相符相承，使染色液在染色桶内的上下浓度进一步被搅拌均匀，在彼此不影响的情况下，更增进了搅拌和染色的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中压缩空气发生设备、排气装置和通气管所组成的系统示意图；

图2为本实用新型总体系统结构示意图；

其中，图1和图2中：染色桶—101、压缩空气发生设备—1、通气管—2、排气装置—3、提拉驱动装置—4、连杆—5、染色料桶—6、基座—7、基座旋转臂—8、加热装置—9、温度控制器—10、时间控制器—11。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种固体染色设备，通过该固体染色设备对固体染色工序起到搅拌作用，替代现有工艺中通过人工搅拌的方式，从而提高固体染色质量和各部位染色均一性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，图1为本实用新型中压缩空气发生设备、排气装置和通气管所组成的系统示意图；图2为本实用新型总体系统结构示意图。

根据图中所示，由压缩空气发生设备1、通气管2和排气装置3所组成的系统中，压缩空气发生设备1置于现有技术中染色用的染色桶101外部，其通过通气管2与置于染色桶101内部的排气装置3连接，即压缩空气的产生和排出装置组合成可以完成搅拌功能的系统。正常工况下，染色桶101中装入染色液，排气装置3在染色桶101内部且浸没在染色液中，从而排出的压缩空气方可在染色液内部通过气液不同的比重造成的上浮而起到翻滚搅拌染色液的作用。由于压缩空气发生设备1正常情况下可以以额定功率有规律地产生压缩空气，所以在染色桶内单位时间内的排气量可以保证基本一致，进而可以使染色液被搅动的比较均匀。如此均匀的搅动染色液，首先使染色桶101内各部位的染色液充分流动，即各部位的染色液浓度保证了均匀性；其次对于染色桶101内的待染色固体来说，这里以服装上的纽扣为例，纽扣作为服装上的功能性佩饰，对其有着外表面染色厚度、亮度质量一致及各部位染色均匀的要求。也就是说，对于染色桶101内的纽扣，因染色液的流动和压缩空气的不断排出，纽扣也随之在染色桶101内翻滚，而且是在染色桶101内自下至上的所有部位都保持有翻滚的动力，即压缩空气的作用。在染色桶101中的染色液、压缩空气和纽扣所组成的交织搅拌的“动态翻滚系统”使得纽扣在染色过程中各个部位附着染色液的均匀性得到很好的保障，且与纽扣各个部位接触的染色液浓度保持了一致。此“动态翻滚系统”较现有技术中的人工搅拌相比，克服了人工搅拌染色液工况中搅拌轨迹不能使整体染色液在染色桶101内各部位得到均匀搅拌，另外搅拌力度的变化可能使染色液浓度存在不一致的状况。例如搅拌力度过小时，染色液中比重较大的物质组分可能出现下沉现象，从而造成染色液出现上下分层现象，进而对不同纽扣染色后出现单品间对比染色亮度不一致；以及因搅拌力度小，流动性差造成的单品自身各部位染色不均匀现象，即，在纽扣表面的凹陷收缩轮廓部位出现染色液挂壁着色效果不佳的情况。

通过克服以上现有技术中人工搅拌方式的缺点，本实用新型利用排出压缩空气的方式进行搅拌使得固体染色后的质量得到了提高，染色工艺中产品的均一性得到了保障。

此外，本固体染色设备的使用替代了人工的搅拌方式，节约了用工工时，降低了染色工作的人工成本。

在另一个具体实施方案中，将排气装置3设置为空心的板状结构，即排气装置3的上表面为平面，在排气装置3的上表面设置多个排气孔。如此的设置，可以使压缩空气通过各个排气孔同时排出，由此在染色桶101底部的平面内分散地排出压缩空气，这样进一步地提高了压缩空气对染色液搅拌的均匀性。而所谓的板状结构和染色桶101的轮廓相符即可，当染色桶101为通常设置的圆柱体结构时，板状结构的立面外轮廓即设置为圆柱形，相当于“圆盘”，其他的染色桶101也配置随形的板状结构排气装置3，例如为了大量纽扣的染色工作，可能加工成立方体结构的染色桶101，此时可以将排气装置3设置为按比例与立方体随行的方形板状结构。多个通气孔均匀地设置在板状结构上表面即可。

在另一个具体实施方案中，在染色桶101以外设置基座7，基座7上设置可以在水平方向转动的基座旋转臂8，基座旋转臂8可以转动到染色桶101上方位置，也可以转动到染色桶101上方以外的位置，即与染色桶101所处的垂直区域不干涉的位置。将提拉驱动装置4设置在基座旋转臂8上。继续以纽扣为例说明待染色的固体，将原来纽扣放入染色桶101的状态改为将纽扣放入染色料桶6中，染色料桶6周身设置多个孔径小于纽扣的通孔，所谓周身至少包括染色料桶6的侧壁和桶底，还可以在染色料桶6上设有桶盖，设置的桶盖具有锁止功能，桶盖上也可以设置上述通孔。染色料桶6上所有的通孔有两个功能，即保证其内部的纽扣不掉出和保证染色液在染色料桶6内外自由流动通过。染色料桶6的轮廓和尺寸配合染色桶101配置，使染色料桶6可以放入染色桶101内。染色料桶6与上述提拉驱动装置4连接，连接可以通过具有一定长度的连杆5。当在染色料桶6内放入待染色的纽扣后，将染色料桶6置于染色桶101内，将可旋转的基座旋转臂8带动提拉驱动装置4一起置于染色桶101上部，使染色料桶6与提拉驱动装置4连接，或通过连杆5连接。基座旋转臂8可以使用方钢管或圆钢管,对于单批加工量较大，载荷交重的的工作状态要求,可以使用棒料构成基座旋转臂8。由此，提拉驱动装置4通过往复的上下提拉使染色料桶6在染色桶101内纵向升降，在染色过程中则可以进一步地起到均匀搅拌的作用。在这里，由于染色料桶6纵向的上升和下降，通过上述染色料桶6上设置的具有锁止功能的桶盖可以在染色料桶6完全浸入染色液的状态时，纽扣不能从染色料桶6内浮出；也是在染色料桶6完全浸入染色液的状态时，染色料桶6与提拉驱动装置4之间衔接的连杆5保证了提拉驱动装置4远离翻滚流动的染色液，对装置起到了清洁保障与功能保护的作用。而当染色工作结束后，使染色料桶6与提拉驱动装置4分离，将基座旋转臂8带动提拉驱动装置4旋转出染色桶101所处的纵向空间，移动至其他位置，使染色料桶6可以自染色桶101中取出。这里的提拉驱动装置4实现功能的常见选择为气缸，当然可以通过油缸等其他器件实现此直线往复行程。

在另一个具体实施方案中，在固体染色的工艺中需要对染色液进行加热方可完染色。因此固体染色设备还包括对染色桶101及染色液进行加热的加热装置9，在染色液被搅拌均匀的同时，控制染色液被加热温度的准确性和保持温度的稳定性也是提高固体染色质量的必要条件，因此加热装置9包括控制加热温度的温度控制器10。温度控制器10可以是通过热敏探头感应的指针式或数字式温控表或其他通过染色液温度变化随时调节加热功率的装置。对于每批次特定型号的固体染色工艺要求中，染色液附着在固体上的厚度既是保障染色质量的一个重要指标，也是成本控制项。因此，决定染色厚度的染色时间也在本固体染色设备中设定。即加热装置9包括控制加热时间的时间控制器11。时间控制器11可以使用与温度控制器10连接的数字式计时器，也可以是其它形式的时间控制元器件。根据染色工艺要求设定时间控制器11的计时时段，当时间控制器11计时“到点”后，控制温度控制器10停止测温加热。完成本批次染色工作。综合了时间控制器11和温度控制器10的加热装置9使得充分搅拌状态的固体在染色后质量得以提升，染色均一性得到进一步保障。

Claims (10)

1.一种固体染色设备，包括染色桶(101)，其特征在于，还包括产生压缩空气的压缩空气发生设备(1)；排出压缩空气的排气装置(3)，所述排气装置设置于所述染色桶(101)内部；通气管(2)，所述通气管(2)两端分别连接设置于所述染色桶(101)外部的所述压缩空气发生设备(1)和所述排气装置(3)。

2.如权利要求1所述的固体染色设备，其特征在于，所述排气装置(3)设置有至少两个排起孔。

3.如权利要求2所述的固体染色设备，其特征在于，所述排气装置(3)设置为空心的板状结构，至少两个所述排气孔分散地设置于所述板状结构的上表面。

4.如权利要求1所述的固体染色设备，其特征在于，所述压缩空气发生设备(1)具体为与所述通气管(2)连接的空气压缩机。

5.如权利要求1所述的固体染色设备，其特征在于，还包括：往复升降染色料桶(6)的提拉驱动装置(4)；所述染色料桶(6)周身设置有多个孔径小于待染色固体的通孔且与所述提拉驱动装置(4)连接。

6.如权利要求5所述的固体染色设备，其特征在于，还包括连杆(5)，所述染色料桶(6)通过所述连杆(5)与所述提拉驱动装置(4)连接。

7.如权利要求6所述的固体染色设备，其特征在于，所述提拉驱动装置(4)包括垂直设置且与连杆连接的气缸。

8.如权利要求5至7任一项所述的固体染色设备，其特征在于，还包括固定设置的基座(7)和基座旋转臂(8)，所述基座旋转臂(8)可水平转动地与所述基座(7)连接，且所述基座旋转臂(8)与所述提拉驱动装置(4)固连，所述基座旋转臂(8)的第一旋转位置设置在所述染色料桶(6)上方，第二旋转位置设置在所述染色料桶(6)上方以外的位置。

9.如权利要求1所述的固体染色设备，其特征在于，还包括对所述染色桶(101)加热的加热装置(9)。

10.如权利要求9所述的固体染色设备，其特征在于，所述加热装置(9)包括控制温度的温度控制器(10)和控制加热时间的时间控制器(11)。