一种布料上浆烘干一体化设备
技术领域
本发明属于纺织设备技术领域，具体是涉及一种布料上浆烘干一体化设备。
背景技术
众所周知，布料上浆烘干装置是一种用于纺织过程中，对布料进行上浆并对浆液进行烘干的辅助装置，其在纺织加工领域中得到了广泛的使用。现有的布料上浆烘干装置包括烘箱和上浆箱，烘箱内设置有多个加热布辊，并通过加热布辊对布料进行烘干定型，这不仅需要耗费大量的能源，而且所烘干的布料干湿不均匀，烘干效果差，影响布料成型后的品质，导致使用可靠性较低。
发明内容
本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种布料上浆烘干一体化设备。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种布料上浆烘干一体化设备，包括上浆箱、烘干箱和支撑座，所述上浆箱和烘干箱设置在支撑座的顶端，且所述上浆箱和烘干箱沿布料传输方向依次设置，所述上浆箱包括箱体和箱盖，所述箱体内设有滑动连接箱体的上浆池，所述箱体的内壁上固定安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端与上浆池相连接，所述上浆池顶部的内壁上安装有液位传感器、摄像头和照明灯，所述箱盖顶端的内壁上从左到右依次设有第一辊架、伸缩机构、挤压辊架和第二辊架，所述第一辊架上转动连接有第一传动辊，所述伸缩机构上设有上浆辊架，所述上浆辊架上转动连接有上浆辊，所述挤压辊架上转动连接有上挤压辊和下挤压辊，所述上挤压辊和下挤压辊抵接接触，所述第二辊架上转动连接有第二传动辊，所述箱盖的顶端设有报警器；
所述伸缩机构包括第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒、支架、转轴、以及伸缩电机，所述第一套筒与上浆辊架相连接，所述第二套筒套设第一套筒，所述第二套筒的左右两侧转动连接有第一伸缩齿轮，所述第一套筒左右两侧的外壁上设有与第一伸缩齿轮相对应的第一齿条，所述第一齿条啮合第一伸缩齿轮，所述第三套筒套设第二套筒，所述第三套筒的左右两侧转动连接有第二伸缩齿轮，所述第二套筒左右两侧的外壁上设有与第二伸缩齿轮相对应的第二齿条，所述第二齿条啮合第二伸缩齿轮，所述第三套筒左右两侧的内壁上设有与第一伸缩齿轮相对应的第三齿条，所述第三齿条啮合第一伸缩齿轮，所述第四套筒套设第三套筒，所述第四套筒左右两侧的内壁上设有与第二伸缩齿轮相对应的第四齿条，所述第四齿条啮合第二伸缩齿轮，所述第四套筒的底端与箱盖顶端的内壁相连，所述第三套筒的底端设有升降板，所述支架横跨升降板，且所述支架的底端与箱盖顶端的内壁相连，所述转轴螺纹连接升降板，且所述转轴的一端转动连接支架的顶部，所述伸缩电机安装在箱盖的外侧壁上，且所述伸缩电机的输出端贯穿箱盖后与转轴的另一端相连；
所述烘干箱内沿布料传输方向依次设有第一风干单元、烘干单元和第二风干单元，所述烘干箱的外侧壁上设有与烘干箱相连通的除湿单元，所述第一风干单元和第二风干单元均与除湿单元相连，所述第一风干单元和第二风干单元结构相同，包括第一吹风机；
所述除湿单元包括除湿箱、及设置在除湿箱内的吸气通道、排气通道、加热通道、排湿通道、套接有转盘的转盘轴，所述转盘轴的两端转动连接除湿箱，所述转盘填充有干燥剂，且所述转盘分为除湿区和加热区，所述吸气通道的输出端与烘干箱相连通，所述吸气通道的输出端与转盘除湿区的一侧相接触，所述排气通道的输出端与转盘除湿区的另一侧相接触，且所述排气通道的输入端正对吸气通道的输出端，所述排气通道的输出端设有两路，所述排气通道的一路输出端贯穿除湿箱后与第一吹风机的输入端相连，所述排气通道的另一路输出端和加热通道的输入端相连，所述加热通道的输出端与转盘加热区的一侧相接触，所述加热通道内设有第一电加热器，所述排湿通道的输入端与转盘加热区的另一侧相接触，且所述排湿通道的输入端正对加热通道的输出端，所述排湿通道的输出端贯穿除湿箱，并延伸至除湿箱外，所述除湿箱的外侧壁上设有驱动转盘轴转动的驱动机构。
作为优选，所述第二套筒、第三套筒和第四套筒前后两侧的内壁上均设有导向凸棱。
作为优选，所述驱动机构包括驱动电机、圆盘、套接有转动轮的转动轮轴、第一皮带轮、皮带、以及第二皮带轮，所述驱动电机的输出端与圆盘相连，所述圆盘上设有圆柱，所述转动轮上均布有四条与圆柱相匹配的径向槽，所述圆柱跟随圆盘转动，能转入径向槽内，并带动转动轮沿着与圆盘相反的方向转动，当转动轮转动90°后，圆柱转出径向槽，所述第一皮带轮套接转动轮轴，所述第二皮带轮套接转盘轴，所述第一皮带轮套接皮带，并通过皮带传动连接第二皮带轮。
作为优选，所述吸气通道的输入端安装有第一吸风机，所述排气通道内设有温度传感器，所述排气通道的一路输出端安装有第二电加热器，所述排气通道的另一路输出端安装有第二吸风机。
作为优选，所述烘干单元包括一端开口的烘干壳体，所述烘干壳体的开口端设有电加热棒，所述烘干壳体内设有第二吹风机，所述烘干箱的顶端设有进风口，所述第二吹风机的输入端与进风口相连，所述烘干箱的顶端还设有第二气缸，所述第二气缸的输出端贯穿烘干箱后与烘干壳体相连。
作为优选，所述上浆池顶部的两侧均设有滑块，所述箱体的内壁上设有与滑块相匹配的滑槽，所述滑块滑动连接滑槽，所述上浆池与箱体之间通过滑块和滑槽的滑动连接配合相连。
本发明具有的有益效果：本发明通过上浆箱和烘干箱相互配合，能够实现布料的上浆和烘干一体化处理，整个工作过程连续性强。本发明通过设置除湿单元，可以除去混在热能中的水汽，使热能再次被使用，节约能源。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明伸缩机构的一种结构示意图；
图3是本发明伸缩机构的一种使用状态图；
图4是本发明支架的一种结构示意图；
图5是本发明除湿单元的一种结构示意图；
图6是本发明转盘的一种结构示意图；
图7是本发明转盘、加热通道和排气通道的一种连接结构示意图；
图8是本发明驱动机构的一种结构示意图。
图中：1、烘干箱；2、第一吹风机；3、支撑座；4、伸缩机构；5、第一套筒；6、第二套筒；7、第三套筒；8、第四套筒；9、支架；10、转轴；11、伸缩电机；12、第一伸缩齿轮；13、第一齿条；14、第二伸缩齿轮；15、第二齿条；16、第三齿条；17、第四齿条；18、升降板；19、导向凸棱；20、除湿箱；21、吸气通道；22、排气通道；23、加热通道；24、排湿通道；25、转盘；26、转盘轴；27、除湿区；28、加热区；29、第一电加热器；30、驱动机构；31、驱动电机；32、圆盘；33、转动轮；34、转动轮轴；35、第一皮带轮；36、皮带；37、第二皮带轮；38、圆柱；39、径向槽；40、第一吸风机；41、温度传感器；42、第二电加热器；43、第二吸风机；44、烘干壳体；45、电加热棒；46、第二吹风机；47、进风口；48、第二气缸；49、箱体；50、箱盖；51、上浆池；52、第一气缸；53、液位传感器；54、摄像头；55、照明灯；56、第一辊架；57、挤压辊架；58、第二辊架；59、第一传动辊；60、第二传动辊；61、上挤压辊；62、下挤压辊；63、报警器；64、滑块；65、滑槽；66、控制器；67、上浆辊架；68、上浆辊。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种布料上浆烘干一体化设备，如图1-图8所示，包括用于布料上浆的上浆箱、用于将上浆后的布料烘干的烘干箱1、以及支撑座3，所述上浆箱和烘干箱1设置在支撑座3的顶端，且所述上浆箱和烘干箱1沿布料传输方向依次设置，所述上浆箱包括箱体49和箱盖50，所述箱盖50可拆卸连接在箱体49的上部，所述箱体49内设有上浆池51，所述上浆池51内装载有浆液，所述上浆池51顶部的两侧设有滑块64，所述箱体49的内壁上设有与滑块64相匹配的滑槽65，所述滑块64滑动连接滑槽65，所述上浆池51与箱体49之间通过滑动和滑槽65的滑动连接配合相连，所述箱体49的内壁上固定安装有第一气缸52，所述第一气缸52的输出端与上浆池51相连接，所述第一气缸52可驱动上浆池51上下移动，所述箱盖50顶端的内壁上从左到右依次设有第一辊架56、伸缩机构4、挤压辊架57和第二辊架58，所述第一辊架56上转动连接有第一传动辊59，所述伸缩机构4上设有上浆辊架67，所述上浆辊架67上转动连接有上浆辊68，所述上浆辊68在伸缩机构4的驱动下浸没于浆液中，所述挤压辊架57上转动连接有上挤压辊61和下挤压辊62，所述上挤压辊61和下挤压辊62抵接接触，所述第二辊架58上转动连接有第二传动辊60，所述箱盖50的顶端设有报警器63，所述上浆池51顶部的内壁上安装有液位传感器53、摄像头54和照明灯55，所述箱体49的外侧壁上安装有控制器66，所述控制器66分别与第一气缸52、伸缩机构、报警器63、液位传感器53、摄像头54和照明灯55相连接。所述照明灯55起到照明的作用，所述摄像头54用于监控布料的上浆状况，摄像头54可通过控制器66外接显示器，在显示器上显示监控画面。所述上挤压辊61和下挤压辊62相互配合，对上浆后的布料进行挤压，将多余的浆液从布料中挤出，便于后续烘干处理，提高烘干效率。
布料不停地上浆会使上浆池51内的浆液逐渐减少，浆液减少使浆液的液位下降，液位传感器53实时检测浆液的液位，并将检测到的信息传输给控制器66，控制器66驱动第一气缸52将上浆池51抬升，上浆池51抬升使浆液的液位(相对于上浆辊68)上升，从而使上浆辊68的位置不用频繁调整，布料始终浸没于浆液内；当液位下降至警报值时，液位传感器53将检测到的信息传输给控制器66，控制器66驱动报警器63报警，提醒工作人员注意。
所述伸缩机构4包括第一套筒5、第二套筒6、第三套筒7、第四套筒8、支架9、转轴10、以及伸缩电机11，所述第二套筒6、第三套筒7和第四套筒8为中空的长方体，且上下两端开口，所述第一套筒5为中空的长方体，且下端开口，所述第一套筒5的上端与上浆辊架67相连，所述第二套筒6套设第一套筒5，所述第二套筒6的左右两侧转动连接有第一伸缩齿轮12，所述第一套筒5左右两侧的外壁上设有与第一伸缩齿轮12相对应的第一齿条13，所述第一齿条13啮合第一伸缩齿轮12，所述第三套筒7套设第二套筒6，所述第三套筒7的左右两侧转动连接有第二伸缩齿轮14，所述第二套筒6左右两侧的外壁上设有与第二伸缩齿轮14相对应的第二齿条15，所述第二齿条15啮合第二伸缩齿轮14，所述第三套筒7左右两侧的内壁上设有与第一伸缩齿轮12相对应的第三齿条16，所述第三齿条16啮合第一伸缩齿轮12，所述第四套筒8套设第三套筒7，所述第四套筒8左右两侧的内壁上设有与第二伸缩齿轮14相对应的第四齿条17，所述第四齿条17啮合第二伸缩齿轮14，所述第四套筒8的底端与箱盖50顶端的内壁相连，固定安装在烘干箱1上，所述第三套筒7的底端设有升降板18，所述支架9横跨升降板18，且所述支架9的底端与箱盖50顶端的内壁相连，固定安装在箱盖50上，所述转轴10螺纹连接升降板18，且所述转轴10的一端转动连接支架9的顶部，所述伸缩电机11安装在箱盖50的外侧壁上，且所述伸缩电机11的输出端贯穿箱盖50后与转轴10的另一端相连，所述伸缩电机11与控制器66电性连接。
伸缩机构4未使用时，所述第一套筒5位于第二套筒6内，所述第二套筒6位于第三套筒7内，所述第三套筒7位于第四套筒8内，且所述第一套筒5和第二套筒6的底端均位于升降板18的上方，所述支架9的顶部位于第一套筒5内。如图3所示，伸缩机构4使用时，伸缩电机11驱动转轴10转动使升降板18向下移动，升降板18向下移动带动第三套筒7向下移动，并驱动第二伸缩齿轮14转动，由于第二伸缩齿轮14啮合第二齿条15和第四齿条17，第二伸缩齿轮14转动驱动第二套筒6向下移动，第二套筒6向下移动驱动第一伸缩齿轮12转动，由于第一伸缩齿轮12啮合第一齿条13和第三齿条16，第一伸缩齿轮12转动驱动第一套筒5向下移动，第一套筒5将上浆辊68浸没于浆液中。为便于第一套筒5、第二套筒6和第三套筒7上下升降，在所述第二套筒6、第三套筒7和第四套筒8前后两侧的内壁上均设有导向凸棱19，所述第一套筒5前后两侧的外壁滑动连接第二套筒6前后两侧的内壁，所述第一套筒5左右两侧的外壁抵接第二套筒6上的导向凸棱19的内侧壁，并滑动连接导向凸棱19，所述第二套筒6前后两侧的外壁滑动连接第三套筒7前后两侧的内壁，所述第二套筒6左右两侧的外壁抵接第三套筒7上的导向凸棱19的内侧壁，并滑动连接导向凸棱19，所述第三套筒7前后两侧的外壁滑动连接第四套筒8前后两侧的内壁，所述第三套筒7左右两侧的外壁抵接第四套筒8上的导向凸棱19的内侧壁，并滑动连接导向凸棱19。
现有技术中，上浆辊68一般通过普通的伸缩气缸和金属杆相配合来实现伸缩，即伸缩气缸的输出端与金属杆的一端相连，金属杆的另一端与带有上浆辊68的上浆辊架67相连，因伸缩气缸的伸缩长度有限制，无法大幅度的伸缩，而多级伸缩气缸虽可以实现大幅度伸缩，但价格昂贵，伸缩气缸和金属杆相配合虽增加了长度，但拆装、维修、检查时会产生干扰，十分不便。通过采用伸缩机构4的设计，可以实现大幅度的伸缩，不使用时，将其收纳在箱盖50内，拆装、维修、检查时，不会产生干扰，而且成本较低，只需一个普通的电机即可。
所述烘干箱1内沿布料传输方向依次设有第一风干单元、烘干单元和第二风干单元，所述烘干箱1的外侧壁上设有与烘干箱1相连通的除湿单元，所述第一风干单元和第二风干单元均与除湿单元相连；所述第一风干单元和第二风干单元结构相同，包括第一吹风机2。所述烘干单元包括一端开口的烘干壳体44，所述烘干壳体44的开口端设有电加热棒45，所述烘干壳体44内设有第二吹风机46，所述烘干箱1的顶端设有进风口47，所述第二吹风机46的输入端与进风口47相连，所述第二吹风机46的输出端朝向电加热棒45，所述烘干箱1的顶端还设有第二气缸68，所述第二气缸68的输出端贯穿烘干箱1后与烘干壳体44相连。通过采用烘干单元，可对布料进行烘干处理。
所述除湿单元包括除湿箱20，及设置在除湿箱20内的吸气通道21、排气通道22、加热通道23、排湿通道24、套接有转盘25的转盘轴26，所述转盘轴26的两端转动连接除湿箱20，所述转盘25为蜂窝式结构，填充有干燥剂，干燥剂可以采用硅胶，所述转盘25分为除湿区27和加热区28，所述吸气通道21的输出端与烘干箱1相连通，所述吸气通道21的输出端与转盘25除湿区27的一侧相接触，所述排气通道22的输出端与转盘25除湿区27的另一侧相接触，且所述排气通道22的输入端正对吸气通道21的输出端，所述排气通道22的输出端设有两路，所述排气通道22的一路输出端贯穿除湿箱20后与第一吹风机2的输入端相连，所述排气通道22的另一路输出端和加热通道23的输入端相连，所述加热通道23的输出端与转盘25加热区28的一侧相接触，所述加热通道23内设有第一电加热器29，所述排湿通道24的输入端与转盘25加热区28的另一侧相接触，且所述排湿通道24的输入端正对加热通道23的输出端，所述排湿通道24的输出端贯穿除湿箱20，并延伸至除湿箱20外，所述吸气通道21的输入端安装有第一吸风机40，所述排气通道22内设有温度传感器41，所述排气通道22的一路输出端安装有第二电加热器42，所述排气通道22的另一路输出端安装有第二吸风机43，所述除湿箱20的外侧壁上设有驱动转盘轴26转动的驱动机构30。
所述驱动机构30包括驱动电机31、圆盘32、套接有转动轮33的转动轮轴34、第一皮带轮35、皮带36、以及第二皮带轮37，所述驱动电机31的输出端与圆盘32相连，所述驱动电机31与控制器66电性连接，所述圆盘32上设有圆柱38，所述转动轮33上均布有四条与圆柱38相匹配的径向槽39，所述圆柱38跟随圆盘32转动，能转入径向槽39内，并带动转动轮33沿着与圆盘32相反的方向转动，当转动轮33转动90°后，圆柱38转出径向槽39，所述第一皮带轮35套接转动轮轴34，所述第二皮带轮37套接转盘轴26，所述第一皮带轮35套接皮带36，并通过皮带36传动连接第二皮带轮37。
通过采用驱动机构30的设计，可对转盘25进行间歇性转动，转盘25每次转动90°。如图6-图7所示，为了与驱动机构30的间歇性转动相对应，可将转盘25均分为四个区域，加热区28为其中一个区域，除湿区27为剩下的三个区域，加热通道23的输出端和排湿通道24输入端正对加热区28，吸气通道21的输出端和排气通道22的输入端正对剩下三个区域中的任意一个区域，四个区域在转盘25转动下进行加热区28和除湿区27交替变换。烘干单元在对布料进行烘干时，会散发出大量的热能，这些热能和布料烘干蒸发的水汽混合在一起。混合有水汽的热能在第一吸风机40的作用下，由吸气通道21传输至转盘25，转盘25对热能进行干燥，将水汽吸附；然后热能传输至排气通道22，一部分热能通过排气通道22的一路输出端传输至第一吹风机2，供第一吹风机2风干布料使用，另一部分热能传输至加热通道23，加热通道23内的第一电加热器29对另一部分热能进行升温，利用高温将转盘25吸附的水汽转移至排湿通道24，并从排湿通道24排出。转盘25间歇性转动，可将吸附有水汽的区域转至加热区28，利用高温将水汽排出后转至除湿区27，继续进行水汽吸附，重复利用率高，水汽吸附效果好；同时转盘25间歇性转动，可使加热通道23有充分的时间用于加热区28加热，将水汽排出。温度传感器41用于测定排气通道22内热能的温度，若温度偏低，则可通过第二电加热器42进行升温。由于损耗，第一风干单元和第二风干单元输出热能的温度会比烘干单元输出热能的温度要低，将第一风干单元设置在烘干单元的前道工序，将第二风干单元设置在烘干单元的后道工序，可以对布料进行三次吹风，提高烘干效果，同时使吹向布料的热能温度具有由小增大再由大减小的效果，防止因骤然的温差变化使布料产生较大的伸缩量。
综上所述，本发明通过上浆箱和烘干箱相互配合，能够实现布料的上浆和烘干一体化处理，整个工作过程连续性强。本发明通过设置除湿单元，可以除去混在热能中的水汽，使热能再次被使用，节约能源。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。
