一种彩点纱线的喷染装置

摘要

本发明涉及一种彩点纱线的喷染装置，该装置用于在多根并行排列设置的纱线上加工彩点，该装置包含用于将多根并行排列设置的纱线导入和导出的至少两个导纱辊、至少一个用于实施间断性喷染的喷头，此喷头的喷口朝下并且位于纱线行进路线的上部区域，纱线经导纱辊从喷头的喷口下通过，各个喷头分别安装在一移动架上，各个移动架分别安装于一沿着多根纱线的排列方向延伸的轨道上，各个移动架分别与一个伺服电机相连接，移动架能够在伺服电机正反交替转动的驱动下带动其上的喷头沿着多根纱线的排列方向往返移动、并能够在伺服电机的制动下带着其上的喷头停止移动。该装置喷染的彩点纱线上的彩点不易脱落，设备生产效率高，使用成本低。

说明书

技术领域

本发明涉及纺织印染领域，尤其涉及一种针织、色织、牛仔等面料所用彩点纱线的生产装置。

背景技术

一根纺织纱线的不同段落上具有呈点状分布的不同颜色的彩点纱线，是花式纱线的一种，其应用广泛，可织成颜色图案丰富多彩、时尚流行的针织、色织、牛仔等面料。目前生产彩点纱线的主要方法是，将经过染色的纤维或纱线制成点状作为彩点，在纱线加捻时通过喷或吸的手段，使彩点被捻入粘附于纱线表面。这种方法制成的彩点纱线其彩点容易脱落，生产过程中底色染色与彩点染色分离、生产效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产效率高、使用成本低的用于彩点纱线喷染的装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种彩点纱线的喷染装置，该装置用于在多根并行排列设置的纱线上加工彩点，该装置包含用于将多根并行排列设置的纱线导入和导出的至少两个导纱辊、至少一个用于实施间断性喷染的喷头，所述喷头的喷口朝下并且位于纱线行进路线的上部区域，纱线经所述的导纱辊从喷头的喷口下通过，各个所述的喷头的内部通过输料管与对应的染色液配置桶相连通，各个所述的喷头的内部同时通过输气管并经电磁阀与压缩气体源相连通，各个所述的喷头分别安装在一移动架上，各个所述的移动架分别安装于一轨道上，各个所述的轨道沿着多根纱线的排列方向延伸，各个所述的移动架分别与一个伺服电机相连接，所述的移动架能够在伺服电机正反交替转动的驱动下带动其上的喷头沿着多根纱线的排列方向往返移动、并能够在伺服电机的制动下带着其上的喷头停止移动。

上述方案中，优选地，所述的装置还包括截止阀、压力缓冲器、比例泵，所述的喷头的内部通过所述的输料管、再依次经过所述的截止阀、压力缓冲器、比例泵，最后与对应的所述的染色液配置桶相连通。

上述方案中，优选地，所述的装置还设有电气控制单元，所述的电气控制单元与所述的伺服电机、电磁阀、比例泵相连接，所述的电气控制单元控制伺服电机的启动动作、启动后的转速和正反交替转动幅度、停止动作，所述的电气控制单元控制电磁阀的打开动作、关闭动作，所述的电气控制单元控制比例泵的打开动作、打开后的开合大小和关闭动作。

上述方案中，优选地，所述的导纱辊上安装有测量导纱辊转动圈数、转速的第二编码器，第二编码器与所述的电气控制单元相连接，电气控制单元通过编第二码器自动采集导纱辊的转动圈数、转速数据，并计算纱线行进长度G、纱线行进速度V，其中纱线行进长度G、纱线行进速度V的值分别为第二编码器测量的转动圈动、转速与导纱辊周长值的乘积。

上述方案中，优选地，所述的伺服电机的输出轴上设置有皮带轮，所述的皮带轮上装有用于测量皮带轮转动圈数的第一编码器，所述的第一编码器与所述的电气控制单元相连接，所述的电气控制单元通过所述的第一编码器自动采集皮带轮的转动圈数数据，并将这一数据与皮带轮的周长值相乘计算出移动架移动的幅度。这样，移动架在伺服电机的驱动下带动其上的喷头沿着多根纱线的排列方向往返移动的幅度可以调节，可以适应多根并行排列设置的纱线的不同排列幅宽。

上述方案中，优选地，各个所述的喷头的喷口呈鸭嘴形，喷射染色液时能够均匀向下喷射。

以上所述的喷染装置，可以安装于纱线底色染色的设备之中，实现纱线的底色染色、喷染染色的连续完成。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：本发明喷染装置喷染的彩点纱线上的彩点不易脱落，设备生产效率高，使用成本低。而且可将该喷染装置安装于纱线底色染色设备之中，实现底色染色与彩点染色的连续完成，成本低，综合效益好。

附图说明

附图1为本发明的喷染装置的结构示意图；

附图2为附图1中单个喷头的结构示意图；

附图3为本实施例中的彩点样纱设计示例图；

附图4为本实施例中的彩点纱线的制作工艺图；

其中：1、电磁阀；2、空气压力调节阀；3、空压机；4、压力缓冲器；5、截止阀；6、比例泵；7、染色液配置桶；9、第一编码器；10、皮带；11、喷头；12、机架；13、皮带轮；14、染色液；15、伺服电机；16、信号线；17、输液管；18、输气管；19、移动架；20、轨道；21、纱线；22、导纱辊；23、第二编码器；24、电气控制单元。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例——本发明具体实施装置及其应用于32s/2全棉纱底色染色与彩点喷染一步完成的具体实施工艺，对本发明作进一步的说明。

如图1、图2所示，三个喷头11沿着纱线的行进方向前后排列，每个喷头11通过输料管17、经过截止阀5、压力缓冲器4、比例泵6与对应的染色液配置桶7相连，每个喷头11同时通过输气管18、电磁阀1、空压气压力调节阀2与空压机3相连（此空压机3能够提供稳定的压缩空气），每个喷头11装于移动架19上、移动架19安装于轨道20上，轨道20固定在机架12上。移动架19经皮带10、皮带轮13受伺服电机15正反交替转动的带动沿着与纱线21的多根纱线排列方向按一定频率快速往返移动并随伺服电机15的制动而停止，纱线21经导纱辊22从喷头11以下通过；每个喷头11的喷口呈鸭嘴形，喷射染色液14时均匀向下喷射。该装置还配有电气控制单元24；每个移动架19及其上喷头11按一定频率快速往返移动的幅度可以调节，可以适应多根并行排列设置的纱线的不同排列幅宽，皮带轮13上装有第一编码器9用以测量皮带轮转动圈数，皮带轮转动圈数与皮带轮周长相乘的积即为喷头11移动的幅度，第一编码器9与电气控制单元24相信号连接；导纱辊22上安装有测量导纱辊转动圈数、转速的第二编码器23，导纱辊转动圈数、转速与导纱辊22周长值的乘积即分别为纱线行进长度G、纱线行进速度V，第二编码器23与电气控制单元24相信号连接；各个需要控制的部件都要与此电气控制单元24相信号连接，这些部件最后都由电气控制单元24控制工作，这些部件包括如伺服电机15、电磁阀1、比例泵6。用户在电气控制单元24上输入参数组，电气控制单元24通过信号线16自动采集计算纱线行进长度G、纱线行进速度V、喷头11移动的幅度，并自动发出指令给伺服电机15、电磁阀1、比例泵6，控制伺服电机15的启动动作、启动后的转速和正反交替转动幅度、停止动作，控制电磁阀1的打开动作、关闭动作，控制比例泵6的打开动作、打开后的开合大小和关闭动作。

在利用本实施例的生产装置生产彩点纱线时，将要加工的多根纱线并行排列，并将排列后的多根纱线以连续行进的方式依次通过全部的喷头11。当多根纱线通过喷头11时，喷头11间断性地沿多根纱线的排列方向往返移动（通过移动架19带着喷头11沿着轨道20来实现）已并向纱线喷射滴状染色液；在喷头11的间断性喷射过程中，通过控制每个喷头喷射的滴状染色液的染料颜色和浓度的不同来实现多个颜色的喷染，通过分别控制相对于各个喷头的处于喷头喷射状态下的纱线行进长度A、处于喷头间歇状态下的纱线行进长度B的值来限定纱线上该喷头喷染颜色的彩点段的长度与该喷头喷染颜色彩点段的间隔段长度，通过分别控制每个喷头沿多根纱线的排列方向往返移动的频率C与纱线行进的速度V之比所得的频率速度比D的值来限定纱线上该喷头喷染颜色的彩点的密度。

   在喷头喷射染色液时，通过向所述的喷头内部引入压缩气体流使其对流入喷头的染色液流进行冲击，从而使得从喷头内喷射的染色液呈滴状。并且在喷头喷射染色液的过程中，通过调节引入各个喷头的压缩气体的压力来控制喷头喷出的滴状染色液的液滴大小，进而控制在纱线上产生的彩点的大小。

下面阐述一下彩点纱线加工的具体过程，步骤如下：

a、先将彩点样纱设计中各种彩点颜色排列组合所形成的彩点花型的一个循环确定为彩点花型循环，其长度确定为彩点花型循环长度E；

b、针对一个彩点花型循环，从前往后依次确定纱线通过第一个喷头时，处于该第一个喷头喷射状态的纱线行进长度A、处于该第一个喷头间歇状态的纱线行进长度B、频率速度比D的值，所述的A、B的值分别等于彩点样纱设计中第一个喷头所对应的颜色的彩点段长度和间隔段长度，所述的D的值根据彩点样纱设计中第一个喷头所对应的颜色的彩点密度，经小样试验确定；将所述的A、B、D汇总形成该喷头的参数串； 

c、依照步骤b确定第二个直到最后一个喷头的参数串；

d、将一个彩点花型循环中每个喷头的参数串汇总，形成参数组；

e、将各个喷头至第一个喷头之间的以纱线行进方向来衡量的间距，确定为各个喷头对第一个喷头的喷头相对间距F，其中第一个喷头的喷头相对间距F为0；

f、当纱线开始行进时，采集纱线的行进长度G和行进速度V的值；

g、当纱线开始行进时，每个喷头先等待使所述的G的值等于本喷头的所述的F的值后，以各自的频率C开始往返移动并喷射滴状染色液、直至纱线行进长度G相较其往返移动并喷射滴状染色液之初时的增加值达到各自所述的A的值；然后停止移动、停止喷射染色液，直至G相较停止移动、停止喷射染色液之初的增加值达到各自所述的B的值，其中所述的频率C为各个喷头的频率速度比D与采集的纱线行进速度V的乘积；如此完成一个彩点花型循环；

h、当各喷头完成一个彩点花型循环E后，再重复动作进行下一个循环。

下面按照上述的生产方法，具体列举一个彩点样纱设计的示例来说明整个的彩点纱线的生产过程。如图3所示，根据上述的方案，将图3中彩点颜色排列组合所形成的一个循环确定为彩点花型循环，彩点花型循环长度E为13m；2、将喷染时第一个喷头和第二个喷头所对应的颜色分别设置为橙色、红色，确定纱线通过第一个喷头11时喷头11处于喷射状态的纱线行进长度A、频率速度比D、喷头11处于间歇状态的纱线行进长度B的值，其中频率速度比D 的值通过在实验室进行选取多个数据分别模拟生产加工并筛选最佳数据的喷染小样试验确定，将A、D、B汇总形成该喷头的参数串；再确定第二个喷头11的参数串；将参数串汇总，形成参数组如表一，并将该参数组输入电气控制单元24。

32s/2全棉纱底色染色与喷染染色一步完成的生产工艺流程如图4所示，主要工艺条件如下：

1、浸轧底色染液和烘干：将整经成轴的经煮练前处理、浸轧阳离子改性剂溶液的32s/2全棉纱线21，浸轧底色的涂料染色液，并经烘干。

2、喷染：纱线21经过上述的装置进行喷染。确定第一个喷头11的喷头相对间距为F=0，第二个喷头11的喷头相对间距为F=0.1m。当纱线21开始行进时，电气控制单元24通过编码器自动采集23的转动圈数并将其与导纱辊22外周周长相乘计算出纱线行进长度G，自动采集导纱辊22的瞬时转速并将其与导纱辊22外周周长相乘计算出纱线行进速度V。

当纱线21开始行进时，电气控制单元24控制伺服电机15执行参数组，使各个喷头11按照各自的参数串进行动作或停止。其中第一个喷头先停止等待使G等于本喷头的F=0后，以频率C=D*V=15*V开始往返移动并喷射滴状染色液、直至纱线行进长度G较往返移动并喷射滴状染色液之初时的增加值达到A=6m，然后再停止移动停止喷射染色液、直至G较停止移动停止喷射之初的增加值达到B=7m，如此完成一个彩点花型循环；第二个喷头先停止等待使G等于本喷头的F=0.1m后，以频率C=D*V=30*V开始往返移动并喷射滴状染色液、直至纱线行进长度G较往返移动并喷射滴状染色液之初时的增加值达到A=3m，然后再停止移动停止喷射染色液、直至G较停止移动停止喷射之初的增加值达到B=6m，再以频率C=D*V=60*V开始往返移动并喷射滴状染色液、直至纱线行进长度G较往返移动并喷射滴状染色液之初时的增加值达到A=4m，然后再停止移动停止喷射染色液、直至G较停止移动停止喷射之初的增加值达到B=0m，如此完成一个彩点花型循环；然后第一个喷头和第二个碰头再重复动作进行下一个循环。

以上电气单元24执行喷头往返移动的频率参数的具体方式是，用户根据生产时多根并行排列设置的纱线的排列幅宽确定喷头11往返移动的幅度参数、并在生产前将该参数输入电气控制单元24，由电气控制单1将频率参数、幅度参数通过计算转化为伺服电机15的转速、正反交替转动幅度参数，并由电气控制单元24控制伺服电机执行转速、正反交替转动幅度参数。

彩点染色也采用涂料染色液进行染色。

3、固色：纱线16经过焙烘装置进行焙烘处理。焙烘后进行水洗、烘干。

本发明所述技术方案已完成装置制造、安装并应用批量生产中，批量生产的实践表明，本发明所述技术方案取得了预期的技术效果。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。