自動定量添加助劑的小樣染色機
閱讀：899發(fā)布：2023-03-06
專利匯可以提供自動定量添加助劑的小樣染色機專利檢索，專利查詢，專利分析的服務。并且一種自動定量添加助劑的小樣 染色 機，包括機柜和 機芯 本體，機芯本體包括具有染杯放置裝置的執(zhí)行機構(gòu)、傳動機構(gòu)和動 力 機構(gòu)，機芯本體還包括儲液瓶、液量計量裝置、注液機和 控制器 ，儲液瓶通過輸液管與液量計量裝置的進液口連接，液量計量裝置的出液口通過輸液管與注液機的進液口連接，注液機位于染杯放置裝置的上方，染杯放置裝置設置有零位點，機芯本體設置有用于識別零位點的零位識別電眼，液量計量裝置、注液機、零位識別電眼均與控制器電連接。本 發(fā)明 的自動化 水 平較高，能夠自動停機加助劑，液量計量裝置測量出流過的助劑液體體積，后控制器將該助劑液體體積換算成液體重量與待加入量值進行對比，當兩值相等時停止，再自動啟動設備。，下面是自動定量添加助劑的小樣染色機專利的具體信息內(nèi)容。
1.一種自動定量添加助劑的小樣染色機，包括機柜和位于機柜內(nèi)的機芯本體，所述機芯本體包括具有染杯放置裝置的執(zhí)行機構(gòu)、傳動機構(gòu)和動力機構(gòu)，其特征在于：所述機芯本體還包括用于盛裝染色助劑的儲液瓶、液量計量裝置、注液機和控制器，所述儲液瓶通過輸液管與所述液量計量裝置的進液口連接，所述液量計量裝置的出液口通過輸液管與所述注液機的進液口連接，所述注液機位于所述染杯放置裝置的上方，所述染杯放置裝置設置有零位點，所述機芯本體設置有用于識別所述零位點的零位識別電眼，所述液量計量裝置、所述注液機、所述零位識別電眼均與所述控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動定量添加助劑的小樣染色機，其特征在于：所述染杯放置裝置為旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置，該旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置具有呈環(huán)形均勻排列的多個染色杯位，染色杯位內(nèi)設置有染杯，所述傳動機構(gòu)為與旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式傳動機構(gòu)，所述注液機為定位式注液機，所述旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置的旁側(cè)還設置有用于檢測染杯是否旋轉(zhuǎn)至準確位置的光敏傳感器，所述光敏傳感器、所述動力機構(gòu)均與所述控制器電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動定量添加助劑的小樣染色機，其特征在于：所述染杯放置裝置為搖擺式染杯放置裝置，該搖擺式染杯放置裝置具有呈方形矩陣式均勻排列的多個染色杯位，染色杯位內(nèi)設置有染杯，所述傳動機構(gòu)為與搖擺式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的搖擺式傳動機構(gòu)，所述注液機為移動式注液機，該移動式注液機包括滴液器、豎向移動定位電機、豎向移動傳動機構(gòu)、橫向移動定位電機和橫向移動傳動機構(gòu)，所述豎向移動定位電機、所述橫向移動定位電機分別通過所述豎向移動傳動機構(gòu)、所述橫向移動傳動機構(gòu)與所述滴液器連接，所述豎向移動定位電機、所述橫向移動定位電機均與所述控制器電連接。
自動定量添加助劑的小樣染色機
技術(shù)領域
背景技術(shù)
[0002] 小樣染色機是在實驗室中做紡織纖維的小樣染色實驗的設備。小樣染色機按照運動方式分為兩大類，這兩大類分別為旋轉(zhuǎn)式小樣染色機和搖擺式小樣染色機。
[0003] 旋轉(zhuǎn)式小樣染色機包括機柜、轉(zhuǎn)盤式染杯放置裝置、傳動軸、傳動機構(gòu)和馬達，馬達依次通過傳動機構(gòu)、傳動軸與轉(zhuǎn)盤式染杯放置裝置連接，轉(zhuǎn)盤式染杯放置裝置設置有呈環(huán)形均勻排列的多個染色杯位，染色杯位內(nèi)設置有用于盛放紡織布料小樣和染料的染杯，染色杯位的正下方具有用于盛裝導熱介質(zhì)的儲液槽。該裝置是通過馬達來驅(qū)動轉(zhuǎn)盤式染杯放置裝置旋轉(zhuǎn)，從而使染杯內(nèi)的紡織纖維小樣與染料充分接觸，達到染色的目的。
[0004] 搖擺式小樣染色機包括機柜、機柜內(nèi)設置用于盛裝導熱介質(zhì)的儲液槽和位于儲液槽旁側(cè)的傳動機構(gòu)，儲液槽內(nèi)設置有導軌、導輪和搖擺式染杯放置裝置，染杯放置裝置的上表面設置有夾杯彈簧，儲液槽的底部設置有加熱管和溫度傳感器，傳動機構(gòu)由偏心輪、連桿和推桿構(gòu)成，工作時，由馬達產(chǎn)生動力來驅(qū)動傳動裝置運動，再通過偏心輪機構(gòu)配搭連桿裝置，把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成往復式運動，紡織布料小樣與染料在染杯中隨著搖擺式染杯放置裝置的運動而運動，產(chǎn)生較好的攪拌效果。
[0005] 然而，上述小樣染色機的自動化水平較低，在染色實驗過程中需要停止設備運轉(zhuǎn)后人工加入助劑，這樣會影響到實驗效率，同時也給實驗操作帶來許多不便。
發(fā)明內(nèi)容
[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種自動化水平較高的自動定量添加助劑的小樣染色機。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種自動定量添加助劑的小樣染色機，包括機柜和位于機柜內(nèi)的機芯本體，所述機芯本體包括具有染杯放置裝置的執(zhí)行機構(gòu)、傳動機構(gòu)和動力機構(gòu)，所述機芯本體還包括用于盛裝染色助劑的儲液瓶、液量計量裝置、注液機和控制器，所述儲液瓶通過輸液管與所述液量計量裝置的進液口連接，所述液量計量裝置的出液口通過輸液管與所述注液機的進液口連接，所述注液機位于所述染杯放置裝置的上方，所述染杯放置裝置設置有零位點，所述機芯本體設置有用于識別所述零位點的零位識別電眼，所述液量計量裝置、所述注液機、所述零位識別電眼均與所述控制器電連接。
[0008] 所述染杯放置裝置為旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置，該旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置具有呈環(huán)形均勻排列的多個染色杯位，染色杯位內(nèi)設置有染杯，所述傳動機構(gòu)為與旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式傳動機構(gòu)，所述注液機為定位式注液機，所述旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置的旁側(cè)還設置有用于檢測染杯是否旋轉(zhuǎn)至準確位置的光敏傳感器，所述光敏傳感器、所述動力機構(gòu)均與所述控制器電連接。
[0009] 所述染杯放置裝置為搖擺式染杯放置裝置，該搖擺式染杯放置裝置具有呈方形矩陣式均勻排列的多個染色杯位，染色杯位內(nèi)設置有染杯，所述傳動機構(gòu)為與搖擺式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的搖擺式傳動機構(gòu)，所述注液機為移動式注液機，該移動式注液機包括滴液器、豎向移動定位電機、豎向移動傳動機構(gòu)、橫向移動定位電機和橫向移動傳動機構(gòu)，所述豎向移動定位電機、所述橫向移動定位電機分別通過所述豎向移動傳動機構(gòu)、所述橫向移動傳動機構(gòu)與所述滴液器連接，所述豎向移動定位電機、所述橫向移動定位電機均與所述控制器電連接。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的自動化水平較高，在染色實驗過程中自動停止設備運轉(zhuǎn)，加入助劑，在加入助劑過程中，液量計量裝置可以測量出流過的助劑液體體積，后控制器將助劑液體體積換算成液體重量與待加入量值進行對比，當助劑液體的實際加入量等于待加入量值時停止，再自動啟動設備，不需要人工加入助劑，有效提高實驗效率，使實驗操作更為方便。附圖說明
[0011] 圖1是本發(fā)明的實施例2的搖擺式染杯放置裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖2是本發(fā)明的實施例2的搖擺式染杯放置裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖3是本發(fā)明的實施例1的旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖4是本發(fā)明的實施例1的旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖5是實施例2的染杯放置裝置的染杯位置分布圖。
[0016] 在圖中：1-機芯本體；2-染杯放置裝置；3-儲液瓶；4-液量計量裝置；5-注液機；6-輸液管；7-零位點；8-零位識別電眼；9-染色杯位。
具體實施方式
[0017] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
[0018] 本發(fā)明為一種自動定量添加助劑的小樣染色機，包括機柜和位于機柜內(nèi)的機芯本體1，機芯本體1包括具有染杯放置裝置2的執(zhí)行機構(gòu)、傳動機構(gòu)和動力機構(gòu)，機芯本體1還包括用于盛裝染色助劑的儲液瓶3、液量計量裝置4、注液機5和控制器，儲液瓶3通過輸液管6與液量計量裝置4的進液口連接，液量計量裝置4的出液口通過輸液管6與注液機5的進液口連接，注液機5位于染杯放置裝置2的上方，染杯放置裝置2設置有零位點7，機芯本體1設置有用于識別零位點7的零位識別電眼8，液量計量裝置4、注液機5、零位識別電眼8均與控制器電連接。
[0019] 實施例1
[0020] 如圖3、圖4所示，染杯放置裝置2為旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置，該旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置具有呈環(huán)形均勻排列的多個染色杯位9，染色杯位9內(nèi)設置有染杯，傳動機構(gòu)為與旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)式傳動機構(gòu)，注液機5為定位式注液機5，旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置的旁側(cè)還設置有用于檢測染杯是否旋轉(zhuǎn)至準確位置的光敏傳感器，光敏傳感器、動力機構(gòu)均與控制器電連接。
[0021] 工作時，配色人員把客人的6種顏色確認樣板預測出6個復樣配方，把配方交給操作員做打樣工作。
[0022] 操作員先把對應的需要染色的小布樣按8克稱準，準備好以供染色時使用，另外準備6個干凈的染杯，根據(jù)配色人員預測的配方、布樣的重量、母液的濃度，計算出6個染料配方的份量。
[0023] 再根據(jù)工藝浴比、布樣重重、染料的總毫升數(shù)據(jù)、需要添加的助劑配方、助劑母液的濃度，計算出6個配方分別須要加入清水的量。
[0024] 把之前準備好的小布樣放入對應已經(jīng)加有染料配方的染杯中，接著把6個配方的助劑配方、工藝浴比、加藥溫度、加藥時間、升溫速率、保溫溫度、保溫時間通過人機操作界面輸入到帶有自動定量添加助劑功能的小樣染色機的控制器中。
[0025] 控制器接受到配方數(shù)據(jù)后自動存入數(shù)據(jù)庫中，產(chǎn)生批次工作程序。操作人員可以根據(jù)工作表配方提示的對應配方放置指示，把染杯放到指定的染杯位置，按此方法把6個染杯一一對應放好。在操作人員放入染杯同時，控制器通過檢測元件判斷是否染杯到位，并給出顯示提示，引導操作人員完成放染杯工作。當控制器對照過工作表中的配方都已經(jīng)染杯到位，控制器會自動把此批次的流程工藝和配方明細表顯示出來，操作人員核對無誤就按確認鍵。
[0026] 控制器在收到確認指令后，把開始日期時間登記在數(shù)據(jù)庫中，啟動動力機構(gòu)，使染杯放置裝置2運動，通過運動達到布樣能與染液充分攪拌?？刂破髯x取溫度測量元件的數(shù)據(jù)，得到染杯現(xiàn)在的實際溫度22℃，控制器根據(jù)流程工藝的加藥溫度/時間/升溫率計算出升溫工藝表，控制器按升溫工藝表的數(shù)據(jù)通過控溫電路控制染杯的溫度，當?shù)竭_加藥溫度后開始計算時間，控制器會不斷把實際時間實際溫度數(shù)據(jù)登記在數(shù)據(jù)庫中。加藥溫度工藝如表1所示。
[0027] 表1
[0028]時間 0分鐘 1分鐘 2分鐘 3分鐘 4分鐘 5～19分鐘 20分鐘
控制目標 22℃ 24℃ 26℃ 28℃ 30℃ 30℃ 進入加藥
控制目標 22℃ 24℃ 26℃ 28℃ 30℃ 30℃ 進入加藥
[0029] 當進入加藥時間，控制器終止染杯放置裝置2的運動，零位電眼進入工作狀態(tài)，染杯轉(zhuǎn)盤開始自轉(zhuǎn)，當零位識別電眼8找到轉(zhuǎn)盤的零位點7，染杯放置裝置2的零位點7馬上停在與零位識別電眼8相對應的零位位置上。控制器讀取配方明細表的助劑數(shù)據(jù)，開始按染杯位置排列順序開始進行加藥，讀入1#數(shù)據(jù)，染杯轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動把1#染杯移動到加藥區(qū)后停止，光敏傳感器打開，檢測染杯是否到位并通知控制器，控制器得到確認信號后，控制加藥元件工作，按照1克等于1毫升的重量與容積換算公式，把1#配方對應的助劑份量滴到染杯中，當加藥元件完成此工作后，控制器把加藥時間登記在數(shù)據(jù)庫中的“已加藥”欄位，并搜尋配方明細表中排列的順序配方，如果有，就再次進行上述動作，給其他染杯按照配方表中的配方助劑量做定量加藥。直到配方明細表全部配方都加藥完成，控制器掃描加藥完成后，進入保溫工藝階段。
[0030] 控制器把開始日期時間登記在數(shù)據(jù)庫中，啟動染杯轉(zhuǎn)盤運動?？刂破髯x取儲液槽中溫度測量元件的數(shù)據(jù)，得到染杯現(xiàn)在的實際溫度30℃，控制器根據(jù)流程工藝的保溫溫度/時間/升溫率計算出升溫工藝表，控制器按升溫工藝表的數(shù)據(jù)通過控溫電路控制染杯的溫度，當?shù)竭_保溫溫度后開始計算時間，控制器會不斷把實際時間實際溫度數(shù)據(jù)登記在數(shù)據(jù)庫中。保溫溫度工藝如表2所示。
[0031] 表2
[0032]時間 0分鐘 1分鐘 2分鐘 3分鐘 4分鐘 5分鐘 6分鐘
控制目標 30℃ 33℃ 36℃ 39℃ 42℃ 45℃ 48℃
時間 7分鐘 8分鐘 9分鐘 10分鐘 11～55分鐘 56分鐘
控制目標 51℃ 54℃ 57℃ 60℃ 60℃ 完成
控制目標 30℃ 33℃ 36℃ 39℃ 42℃ 45℃ 48℃
時間 7分鐘 8分鐘 9分鐘 10分鐘 11～55分鐘 56分鐘
控制目標 51℃ 54℃ 57℃ 60℃ 60℃ 完成
[0033] 實施例2
[0034] 如圖1、圖2所示，染杯放置裝置2為搖擺式染杯放置裝置，該旋轉(zhuǎn)式染杯放置裝置具有呈方形矩陣式均勻排列的多個染色杯位9，染色杯位9內(nèi)設置有染杯，傳動機構(gòu)為與搖擺式染杯放置裝置配合運轉(zhuǎn)的搖擺式傳動機構(gòu)，注液機5為移動式注液機5，該移動式注液機5包括滴液器、豎向移動定位電機、豎向移動傳動機構(gòu)、橫向移動定位電機和橫向移動傳動機構(gòu)，豎向移動定位電機、橫向移動定位電機分別通過豎向移動傳動機構(gòu)、橫向移動傳動機構(gòu)與滴液器連接，豎向移動定位電機、橫向移動定位電機均與控制器電連接。
[0035] 工作時，配色人員把客人的6種顏色確認樣板預測出6個復樣配方，把配方交給操作員做打樣工作。
[0036] 操作員先把對應的需要染色的小布樣按8克稱準，準備好以供染色時使用，另外準備6個干凈的染杯，根據(jù)配色人員預測的配方、布樣的重量、母液的濃度，計算出各個染料配方的份量。
[0037] 根據(jù)工藝浴比、布樣重重、染料的總毫升數(shù)據(jù)、需要添加的助劑配方、助劑母液的濃度，計算出各個配方須要加入清水的份量。
[0038] 把之前準備好的小布樣放入對應已經(jīng)加有染料配方的染杯中，接著把各個配方的助劑配方、工藝浴比、加藥溫度、加藥時間、升溫速率、保溫溫度、保溫時間通過人機操作界面輸入到帶有自動定量添加助劑功能的小樣染色機的控制器中。
[0039] 控制器接受到配方數(shù)據(jù)后自動存入數(shù)據(jù)庫中，產(chǎn)生批次工作程序。操作人員可以根據(jù)工作表配方提示的對應配方放置指示，把染杯放到指定的染杯位置，按此方法把6個染杯一一對應放好。操作人員把已放好染杯的位置和助劑份量輸入控制器中，控制器會自動把此批次的流程工藝和配方明細顯示出來，操作人員核對無誤就按確認鍵。
[0040] 控制器在收到確認指令后，把開始日期時間登記在數(shù)據(jù)庫中，啟動動力機構(gòu)，使染杯放置裝置2運動，通過運動達到布樣與染液充分攪拌?？刂破髯x取溫度測量元件的數(shù)據(jù)，得到染杯現(xiàn)在的實際溫度22℃，控制器根據(jù)流程工藝的加藥溫度/時間/升溫率計算出升溫工藝表，控制器按升溫工藝表的數(shù)據(jù)通過控溫電路控制染杯的溫度，當?shù)竭_加藥溫度后開始計算時間，控制器會不斷把實際時間實際溫度數(shù)據(jù)登記在數(shù)據(jù)庫中。加藥溫度工藝如表3所示。
[0041] 表3
[0042]時間 0分鐘 1分鐘 2分鐘 3分鐘 4分鐘 5～19分鐘 20分鐘
控制目標 22℃ 24℃ 26℃ 28℃ 30℃ 30℃ 進入加藥
控制目標 22℃ 24℃ 26℃ 28℃ 30℃ 30℃ 進入加藥
[0043] 當進入加藥時間，控制器自動終止染杯放置裝置2的運動，使其開始慢慢移動，同時零位識別電眼8進入工作狀態(tài)，當零位識別電眼8找到染杯放置裝置2的零位點7時，染杯放置裝置2馬上停在與零位識別電眼8相對應的零位位置上?？刂破髯x取配方明細表的助劑數(shù)據(jù)，開始按染杯的坐標位置開始進行加藥，滴液器在豎向移動定位電機、橫向移動定位電機的作用下從零位開始按如圖5所示1#點坐標位置橫向和縱向移動，將滴液頭送到1#染杯中間上端，再把1#染杯配方相對應的助劑份量滴到染杯中(按照1克等于1毫升的重量與容積換算公式)，完成1#染杯加藥后，滴液器自動移到2#染杯的坐標位置，再把2#染杯配方對應的助劑份量滴到染杯中，以同樣的方法把剩下的染杯逐步完成。當加藥動作全部完成后，滴液天車回到初始的零點位置?？刂破靼鸭铀帟r間登記在數(shù)據(jù)庫中的“已加藥”欄位，并搜尋配方明細表中排列的順序配方。直到配方明細表全部配方都加藥完成，控制器掃描加藥完成后，就會自動進入保溫工藝階段，杯盤繼續(xù)按原來的運動程序運行。
[0044] 控制器把開始日期時間登記在數(shù)據(jù)庫中，啟動動力機構(gòu)，使染杯放置裝置2運動?？刂破髯x取儲液槽中溫度測量元件的數(shù)據(jù)，得到染杯現(xiàn)在的實際溫度30℃，控制器根據(jù)流程工藝的保溫溫度/時間/升溫率計算出升溫工藝表，控制器按升溫工藝表的數(shù)據(jù)通過控溫電路控制染杯的溫度，當?shù)竭_保溫溫度后開始計算時間，控制器會不斷把實際時間實際溫度數(shù)據(jù)登記在數(shù)據(jù)庫中。當整個工藝全部完成后，控制器就會發(fā)出提示和報警，提示操作人員。
[0045] 最后應當說明的是，以上內(nèi)容僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護范圍的限制，本領域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案進行的簡單修改或者等同替換，均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
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