热传导式染样机制造技术

本发明专利技术公开了一种导热染样机，由传动支座、主轴、旋转加热盘、染杯等组成，其特点是：主轴内为空腔，左端装有传动部件与控制信号电刷机构和供电电刷机构，右端位于工作腔内，上装内设电加热圈的旋转加热盘。该加热盘周边设有若干与主轴倾斜的、承放染杯的染杯托座，一染杯中设有温度传感器，输出信号与主控计算机相接，加热盘内设有冷却水路与传动支座、主轴上设水道相贯通。优点是：加热效率高、测控温精度高、缸差小、抗色花能力强、可靠性高、能耗低、自动化程度高、对操作者的技术要求低。可广泛用于纺织行业小样染色试验。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
热传导式染样机
：本专利技术涉及一种用于纺织染样用的染样设备，具体地说，是一种热传导式的染样机。
技术介绍
：纺织专业院所的教学、科研，染料厂、印染厂、染整厂、针织厂、服装厂、纺织厂、精细化工厂等在生产、销售前后对产品的试验、检测都要用到染样机。目前国内外使用的染样机，按热的传递方式分，有两大类。一是对流传递热量的染样机，另一类是电磁辐射传递热量的染样机。其中，对流式的又有水浴和油浴两种。水浴式染样机发热体产生的热量通过水的运动(对流)传递给染样杯，该种机结构简单，但由于加热介质一般是染液的几十倍，所以能耗非常高，而且在高温试色时蒸汽易泄漏，额外增加能量损耗，并产生刺耳的噪音，工作场所地上漏水难免，工作环境比较恶劣，更主要的缺点是试样精度差，匀染性不好。油浴式染样机的介质主要是甘油，通过油的对流将发热体产生的热量传递给染杯，该机种容易实现高温和常温条件下的染色试验，匀染性好。缺点是试色时会产生难闻的油烟，高温尤其厉害，使得工作场所环境污染严重。另外，油的对流传递热量的能力随着使用时间的推移会发生变化，使染液的测控温精度差，带来试样精度不高，能耗也较高。电磁辐射传递热量的染样机主要是近年发展起来的红外线染样机。如专利号为99227094.4、名称为“高温高压染样机”的中-->国专利就公开了一种红外线加热的染样机。这种染样机的优点是测控温精度高，缸差小，抗色花能力强，操作劳动强度低，节能，无环境污染。但也存在整机工作时机腔内的温度高(红外线加热管工作时表面温度可高达1000℃左右)的缺点，在高温环境下工作的零部件使用寿命受到影响，而且其升降温速率比较低，一般小于4℃。此外，该类染样机对试色杯内的染液量和放入时间有较为严格的要求，操作要求高；该类染样机试样时要求各个染杯的染液必须一样多(这要求制造染杯的形状、尺寸一致性要好)，而且要求几乎同时放入机内试验，否则各染杯在同一试验中就会出现染液温度不一致的情况。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种测控温精度高、缸差小、抗色花能力强、能耗低、升降温速度快、可靠性高、寿命长、操作简单、效率高的导热染样机。本专利技术的目的是通过如下技术解决方案实现的：热传导式染样机，其机体内设有传动支座，传动支座内装有一可绕其回转的主轴，其特点是：主轴的左端伸出传动支座，其上固装有一传动部件与动力相连接，主轴的右端也伸出传动支座，并穿过固定于机体上的工作腔侧壁上开设的主轴孔而伸入工作腔内；主轴的内部设有贯穿主轴的空腔，主轴的左端套装有一绝缘衬套，两引线孔穿过绝缘衬套和主轴，与主轴的内部空腔相贯通；与第一引线孔相对应，绝缘衬套上设有两控制信号集电环，控制信号集电环上分别接有控制信号线穿过第一引线孔和主轴的内腔，从主轴的右端穿出，与染杯中的温度传感器输出信号对应端相接，-->两电刷分别与两控制信号集电环相接触，电刷上分别接有引出线与主控计算机相接；与第二引线孔相对应，绝缘衬套上设有两供电电源集电环，供电电源集电环上分别接有电源线穿过第二引线孔和主轴的内腔，从主轴的右端侧孔中穿出，与固装于主轴右端、位于工作腔内的旋转加热盘中的电加热圈电源输入端相接，两供电电刷分别与两供电电源集电环相接触，供电电刷上分别接有引出线与电源相接；旋转加热盘内装有电加热圈，其周边设有若干个染杯托座，染杯托座的中轴线与主轴的中心线之间的夹角为锐角，其内装有相应的染杯，其中一染杯的杯盖上设有温度传感器，通过杯盖与染杯密封接触；与其余染杯相对应，在旋转加热盘上设有压簧，压簧压紧相应的染杯盖；旋转加热盘的右端面设有一内腔，内腔底部设有冷却水路；该内腔中还设有一固定座，固装于主轴上，固定座上设有与旋转加热盘内腔底部开设的冷却水路相对应的冷却水路；与之相对应，传动支座上设有进水口，与主轴内开设的进水通道相贯通，主轴内的进水通道与固定座上的冷却水路进口相贯通，传动支座上还设有出水口，与主轴内开设的出水通道相贯通，主轴内开设的出水通道与固定座上的冷却水路出口相贯通。本专利技术的另一特点是：旋转加热盘周边设置的染杯托座其侧壁为富有弹性的两半式结构，且设有从侧壁到其底部的膨胀槽。本专利技术的再一特点是：旋转加热盘呈圆台形，相应的染杯也呈圆台形。本专利技术的又一特点是：工作腔侧壁上设有一强制冷却进风口和强制冷却出风口，强制冷却风机与进风口相接。-->本专利技术还有一特点是：主轴与传动支座的冷却水路之间、主轴与固定座之间的冷却水路之间均设有密封圈。本专利技术再有一特点是：染杯托座的中轴线与主轴的中心线之间的夹角为20度-45度。本专利技术的优点是：(1)具有加热效率高的优点。由于采用电热管加热，金属发热盘进行导热，加热效率高，升温速率接近红外线染样机的两倍，其快速降温采用强制水冷，除防残余染料结晶外，降温速率可达红外线染样机的数倍，可大大提高生产效率。(2)具有测控温精度高、缸差小、抗色花能力强的优点。由于采用电热管加热，高精度温度传感器检测染杯温度，计算机自动控制，其控制精度高，对染杯中染液的多少没有严格的要求，都能达到精确的控制温度。当某一染杯内的染液多于其他染杯时，其升温速率必然慢，温度必然较其他染杯低，但其与金属发热盘之间的温差加大，必然带来导热量加大，因此，经过一定时间的保温，染液温度必然趋于一致。同样，在不同的时间放入染杯时，也只要在加热达到设定温度后，进行一段时间的保温，各染杯的温度也必然趋于一致。故只要对加温和保温时间进行控制就能精确地控制染样温度。这就保证了本机有缸差小、抗色花能力强的优点。(3)具有可靠性高、能耗低的优点。由于采用电加热、金属导热的加温方式，加热盘温度只需比染液温度高20～100℃，即可达染样要求，从而克服了红外线染样机加热温度高的缺点，使整机的工作温度大大降低，一方面使得其工作的可靠性大大提高，可有效延长整机使用寿命；另一方面，由于其发热源温度较低(约为红外线染样机的1/5)，可大大降低整机工作能耗，节约能源。(4)由于本专利技术采用计算机自动控-->制，其自动化程度高，可使对本机的操作要求降低，简化操作，对操作者的技术要求降低。附图说明：图1是本专利技术一实施例的主体结构剖视示意图；图2是图1的旋转加热盘及染杯托座的局部结构左视放大示意图；具体实施方式：如图1所示的热传导式染样机，在其机体37内设有传动支座31，用于支撑主轴36。主轴36通过支撑轴承34装在传动支座31内，并可绕其回转。主轴36的左端伸出传动支座31，其上通过固定螺栓35固装有一传动皮带轮10，与电机拖动系统的输出皮带轮相连接，以为本机提供工作动力。主轴36的右端也伸出传动支座31，并穿过固定于机体37上的工作腔39的左侧壁40上开设的主轴孔而伸入工作腔39内。主轴36的内部设有贯穿主轴的空腔41，其左端套装有一用绝缘材料制作的绝缘衬套3，为保证绝缘效果，在绝缘衬套3的外层还套装有一绝缘隔套2，两引线孔42穿过绝缘衬套3和主轴36，与主轴36内部的空腔41相贯通；与第一引线孔相对应，绝缘衬套3上设有两控制信号集电环6，控制信号集电环6上分别接有控制信号线4，该控制信号线4穿过引线孔42的第一引线孔和主轴36的内腔41，从主轴的右端穿出，与染杯15中的温度传感器22输出信号对应端相接；两电刷5分别与两控制信号集电环6相接触，电刷5上分别接有引出线与主控计本文档来自技高网...

【技术保护点】
热传导式染样机，其机体（３７）内设有传动支座（３１），传动支座内装有一可绕其回转的主轴（３６），其特特征在于：主轴（３６）的左端伸出传动支座（３１），其上固装有一传动部件（１０）与动力相连接，主轴（３６）的右端也伸出传动支座（３１），并穿过固定于机体上的工作腔（３９）侧壁上开设的主轴孔而伸入工作腔内；主轴（３６）的内部设有贯穿主轴的空腔（４１），主轴（３６）的左端套装有一绝缘衬套（３），两引线孔穿过绝缘衬套（３）和主轴（３６），与主轴的内部空腔（４１）相贯通；与第一引线孔相对应，绝缘衬套（３）上设有两控制信号集电环（６），控制信号集电环（６）上分别接有控制信号线（４）穿过第一引线孔和主轴（３６）的内部空腔（４１），从主轴的右端穿出，与染杯（１５）中的温度传感器（２２）输出信号对应端相接，两电刷（５）分别与两控制信号集电环（６）相接触，电刷（５）上分别接有引出线与主控计算机（１４）相接；与第二引线孔相对应，绝缘衬套（３）上设有两供电电源集电环（９），供电电源集电环（９）上分别接有电源线（１１）穿过第二引线孔和主轴（３６）的内部空腔（４１），从主轴的右端侧孔中穿出，与固装于主轴（３６）右端、位于工作腔（３９）内的旋转加热盘（１６）中的电加热圈（３８）电源输入端相接，两供电电刷（８）分别与两供电电源集电环（９）相接触，供电电刷（８）上分别接有引出线与电源相接；旋转加热盘（１６）内装有电加热圈（３８），其周边设有若干个染杯托座（３９１），染杯托座（３９１）的中轴线与主轴（３６）的中心线之间的夹角为锐角，其内装有相应的染杯（１５），其中一染杯的杯盖上设有温度传感器（２２），通过杯盖与染杯（１５）密封接触；与其余染杯相对应，在旋转加热盘（１６）上设有压簧（１８），压簧（１８）压紧相应的染杯盖；旋转加热盘（１６）的右端面设有一内腔，内腔底部设有冷却水路（１７）；该内腔中还设有一固定座（２５），固装于主轴（３６）上，固定座（２５）上设有与旋转加热盘（１６）内腔底部开设的冷却水路（１７）相对应的冷却水路（４３）；与之相对应，传动支座（３１）上设有进水口（１２），与主轴内开设的进水通道（４４）相贯通，主轴（３６）内的进水通道（４４）与固定座（２５）上的冷却水路（４３）进口相贯通，传动支座（３１）上还设有出水口（３２），与主轴（３６）内开设的出水通道（４５）相贯通，主轴（３６）内开设的出水通道（４５）与固定座（２５）上的冷却水路（４...

【技术特征摘要】
1、热传导式染样机，其机体(37)内设有传动支座(31)，传动支座内装有一可绕其回转的主轴(36)，其特特征在于：主轴(36)的左端伸出传动支座(31)，其上固装有一传动部件(10)与动力相连接，主轴(36)的右端也伸出传动支座(31)，并穿过固定于机体上的工作腔(39)侧壁上开设的主轴孔而伸入工作腔内；主轴(36)的内部设有贯穿主轴的空腔(41)，主轴(36)的左端套装有一绝缘衬套(3)，两引线孔穿过绝缘衬套(3)和主轴(36)，与主轴的内部空腔(41)相贯通；与第一引线孔相对应，绝缘衬套(3)上设有两控制信号集电环(6)，控制信号集电环(6)上分别接有控制信号线(4)穿过第一引线孔和主轴(36)的内部空腔(41)，从主轴的右端穿出，与染杯(15)中的温度传感器(22)输出信号对应端相接，两电刷(5)分别与两控制信号集电环(6)相接触，电刷(5)上分别接有引出线与主控计算机(14)相接；与第二引线孔相对应，绝缘衬套(3)上设有两供电电源集电环(9)，供电电源集电环(9)上分别接有电源线(11)穿过第二引线孔和主轴(36)的内部空腔(41)，从主轴的右端侧孔中穿出，与固装于主轴(36)右端、位于工作腔(39)内的旋转加热盘(16)中的电加热圈(38)电源输入端相接，两供电电刷(8)分别与两供电电源集电环(9)相接触，供电电刷(8)上分别接有引出线与电源相接；旋转加热盘(16)内装有电加热圈(38)，其周边设有若干个染杯托座(391)，染杯托座(391)的中轴线与主轴(36)的中心线之间的夹角为锐角，其内装有相应的染杯(15)，其中一染杯的杯盖上设有温度传感器(22)，通过杯盖与染杯(15)密封接触；与其余染杯相对应，在旋转加热盘(16)上设有压簧(18)，压簧(18)压紧相应的染杯盖；旋转加热盘(16)的右端面设有一内腔，内腔底部设有冷却水路(17)；该内腔中还设有一固定座(25)，固装于主轴(36)上，固定座(25)上设有与旋转加热盘(16)内腔底部开设的冷却水路(17)相对应的冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：张同生，
申请(专利权)人：张同生，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]