Устройство для нанесения жидкого красителя на пористый материал Советский патент 1978 года по МПК D06B1/08 B41F31/28 B05B5/08 

. - -1.- .

Изобретение относится к крашению пористых материалов и может быть использовано в устройствах для нанесения красителя йа пористый материал, например, на шерстяной ковер для получения на нем рнсуяка.

Известно устройство для нанесения жидкбго красителя на пористый материал, содержащее ряд воздушных сопел располо-. женных в один ряд с соплами для выпуска красителя, оси которых пересекаются, лри этом каждое из воздушных сопел соединено с источником подачи сжатого воздуха посредством управляемого клапана, )p ник-рекуператор, имеющий отверстие Приема отработанного красителя и плиту, установленную над отверстием сборника-рекуператора {tj. Отклоненные потоки краентеля ударяются в край изогнутой плиты, которая отклоняется наружу от ваддушных Потоков, но является вогнутой в направлении к воздушным потокам. Эта плита отклойяет краситель в сборник для его рециркул.яцни. Потоки красителя стремятся увлечь с собой воздух.

Недостатком устройства является то, что оно не имеет никаких средств для отделения воздуха от красителя, а по этой причине количество красителя на материал подается неправильно а результате чего качество рисунка ухудшается.

Другим недостатком устройства является то, что плита находится слишком далеко от воздушного потока и отклстяется слишком резко (поскольку оиа вогнута в направлении воздушного потока) чтобы обеспечить возникнОвенне эффекта Коанда или эффекта Вейтури, которые необходимы для улучшения качества рисунка. ;.

Цель нзоС тения - улучшение качества рисунка.

Это достигается благодаря тому, что устройство снабжено регулируемой пластиной, расположекной под плитой на внутренней стенке сборника-рекуператора, причем дляна каждой в отдельности пластины и плнты соответствует ширине входного отверстия сбор1{ика-рекуператора, а плита расположена нашего входным отверстием и изогнута в вонеречном сечении так, что. выпуклость направлейа К внутренней поверхности сборника-рекуператора. Плита и иластнна устройства образуют между с(бой канал Вентури, при этом пластина установлена с помощью наклонных направляю1ци. с возможностью скольжения вдоль ее длины для регулирбвки положения передней кромки этой пластины.. Кроме того,устройство может быть снабжено средством для создания давления ниже атмосферного, расположенным в сборнике-рекуператоре. На фиг. 4 схематически показано устройство для нанесения жидкого-красителя на пористый Материал, общий вид; на фиг. 2 схематически показана система, обеспечивающая подачу красителя в один из краскераспылителей ряда и от него на пористый материал, а также подачу сжатого воздуха а сеяло 1фаско-распылит еля; на фиг. 3 - кр| К1Ю-распылитель, частичное сечение по вертикали; на фиг, 4 - то же, вид по стрелке А на фиг. 3; на фиг. 5 - часть сборника| екуператйра, вид сверху; на фиг. 6 - аравая часть сбсфника-рекуператора на фкг. 6ч вид сверху; на фиг. 7 - сечение А-7А иа фиг. 6; на фиг. 8 - вариант устройства для нанесения. жид,кого краситеяя на пористый материал, общий вид; на фиг. 9 - часть краско-распыл«теля, покаaaiiHoro на фиг. 1, вид сверху; на фиг. (О - краскораспылитель, поперечное сечение; на фиг. II и 12 - сечення В-В и С-С на фиг. JO соответственно. Устройство для Нанесения жидкого красителя на пористый материал с целью созДания на нем рисунка содержит конвейер 1 для подачи материала, струйный окрасочный аппарат или краско-распылнтель 2, который установлен поперек путн двяжения кш$8€йера и снабжен рядом сопел 3 для 1{епрерывной подачи Жидкого красителя «рядом воздушных сопел 4, размещенных на воздухопроводной трубке 5. Оси сояел для подачи красителя к осн воздушных сопел пересекаются под прямым углом, Каждое из воздушных .сопел соединено соответствуйе щйй управляемый клапаи 6 с источником подачи сжатого воздуха 7. Устройство для нанесения жндкого красителя также содержит сборник-рекуператор 8, имеющей отверстие приема отработанного 1фаснтеля, входная часть которого располагается параллель4Q отверстиям еолел подачи красителя. . -Конструкция краско-распылителя выполмема так, что когда открывается любой из уйравляемых клапанов, струя сжатого воздуха выходит из соответствующего воздушногр сопла и, сталкиваясь со струей красителя, выбрасываемого из сопла подачи красителя, отклоняет струю красителя с направлення подачи ее на материал в направлении расположения входного отверстия сборника| екуператора, прерывая тем самым нанесейн:е, красителя на материал соответственно яррграмме работы краско-раслылителя. Система краско-расПылителей И конвейер 1 установлены на раме 9, которая содержит подвижную часть |0, установленную на роликах И, что позволяет удаление конвейе.ра КЗ-под системы краско-раслылителей с целью очистки, ремонта и согласования расположения краско-распылителей. Краско-распылители расположены над конвейером с определенным шагом поперек пути движения ковровой полосы 12, причем каждый краско-распылитель закреплен болтами на расположенных наклонно балках 3 рамы 9 с двух противоположных сторон конвейера. Как показано на фиг. 2, каждый краско-распылитель получает краситель из отдельного бака И с помощью насоса 15. который подает краситель под давлением по трубопроводу 16 в распределнтель 17, который сообщается с каждым отдельным соплом 3. Краско-распылителн могут получать различные красители из своих баков 14. Смежно каждому отверстию сопла 3 подачи красителя и под прямым углом к нему располагается воздушное сопло 4 воздухопроводной трубкн 5. Каждая трубка подачи воздуха сообщается со своим управляемым клапаном, которые показаны на рис. 2 общей позицией 6. Соленоидные клапаны 6 закреплены на монтажных плнтах, которые имеются в ящике 18 н снабжаются сжатым воздухом от источника подачн сжатого воздуха 7 через распределитель 19. Клапаны работают от управляющего устройства 20 для получения заданного рисунка и обеспечивают в нужной последовательности иодачу струй воздуха, которые ударяют по непрерывно выходящим из отверстий 3 струям красителя и отклоняют их в направлениь сборника-краснтеля 8, из которого краситель подается в бак 14 для последующего его использования. Устройство 20 для контроля за воспроязведением рисунка, которое работает на управляемые клапаны. может включать компьютер с магнитной лентой, на которой запнсывается информация относнтельно заданного рисунка. Информация с управляк)щего устройства 20 используется Для включения и выключения управляемых клапанов б и обеспечивает тем самым нанесение на ковровую полосу красителя по программе получения заданного рй: сунка, когда ковровая полоса проходит под краско-распылителями 2. Прн работе устройства, когда устройство 20 для воспроизводства заданного рисунка не выдает информации, все управляемые клапаны выключены, в результате чего струи воздуха будут ударять по непрерывно текущим струям красителей, выходящим из сопел 3, н отклонять их в направлении сборннка-рекуператора, откуда краситель подается в свои баки 14. Как только ведущий конец ковровой полосы окажется под первым краскб-распылителем 2, управляющее устройство 20 вводится в действие с помощью выключателя прерывающей катушки 21 на конвейере 1 и перекрывает некоторые нормально открытые управляемые клапаны 6 подачи воздуха, в результате чего соответствующие струи красителей будут непосредственно попадать на соответствующий участок ковровой полосы 12. Таким образом, включая и выключая управляемые клапаны, работающие на открытие или перекрытие клапанов подачи воздушных струй в. нужной последовательности на ковровую полосу наносятся красители соответственно программе получения на ней заданного рисунка.

На фиг. 3 показано, что каждый краскораспылитель 2 содержит главную, располо,- женную вертикально опорную плиту 22, которая пролегает вдоль всей длины краскораспылителя поперек направления движения ковровой полосы 12 по конвейеру . В верхнем конце опорной плиты 22 закреплен воздушный распределитель 19, а к нижнему фланцевому концу плиты 22 с помощью кроищтейна 23 закреплен распределитель красителя 17. К распределителю красителя закреплена часть краско-распылителя 24, которая снабжена камерой 25 для приема красителя, с(м бщаю1ц&яся с расяредеянте лем красителя 17, который обеспечивает распределение красителя ло нескольким с н1лам 3 для впрыска (фиг. 4).

Каждый сборник-рекуператор 8 и eroBstoдное отверстие располагаются .вдоль соответствующего краскЬ-распылчтеля 2 войерек конвейера is основном по всей его ширине причем более длинные стороны каждого входного отверстия параллельны между собой, а также соплам 3 для влрысКа и воздуц ным соплам 4..

В зависимости от рабочего дзвленяя и вязкостн крас«1те:;4я, подаваемого соплами, а также от ударного воздеёстгия воздушных струй, работающие ва отклонение струй sfaситедя, от1{лойе1П ьге струй красителя могут время ot времени метать свое направление по отношенню к сборй«ку-рекуператору 8. Для того, чтобы (спечить сбор всего 1фаситеяя, каждый с&е нйк-рекупергт) § снабжен регулируемой пластиной 26, расположена вдоль вижией кромки отверстия сборника н имеет йередикда «рбику 27; которая определяет нижнюю noe q ность входного езтверстня сборника-рекудератора. Положение пластв«ы 26 можно регулнровать; перемещая кромку 27 в лении пути данжения неотклоненных струй красителя или в обратном иаправлении вт пути движения иеотклоненных струй красителя, выходяш:их из сопла 3, причем эта регулировка осуществляется путем веремещения пластины 26 в продольной направлении; В пластине 26 имеются заклепки 28, которые укреплены неподвижно по всей ее длине. Пластина установлена на наклонных направляющих 29 с розможгюстью скольжения по ним, которые смонтированы на дне 30 сборника-рекуператора 8. Каждая из этих направляющих состоит из нижней части 31, снабженной двумя расположенными в линию . прорезями 32(фиг. 6,)которые располагаются параллельно передней кромке 27 пластины 26, и верхней прижимной части 33, которая расположена на нижней части 31. В киты 34

установлены неподвижно в дне 30 сборникарекуператора .8 и входят в прорези 32, выполненные в ьижней части 31,н своими концами ввинчены в резьбовые отверстия, нме, ющиеся в верхнейприжимной части 33. Нижняя часть 31, кроме того имеет наклонную прорезь 35, в которую входит и перемещается в ней соответствующая заклеп ::а 28.

В качестве опоры для одного конца пластины 26 служит регулировочный винт 36 с 0 шестигранной головкой, который.установлен под углом к пластине. Этот регулировочный винт проходит через упорную плитку 37, которая закреалена неподвижно к сборникурекуператору 8. Регулировочный винт 36 снаб, жен двумя гайками 38, которыми он крепится к упорной плитке 37. На одно гайке 38 имеется шкала. Как показано на фиг. 5, продольная ось регулировочного винта 36 (1арал,яельна продольным осям наклонных прорезей , выполйенных в наклонных на правляю щИх 29. вручную гайки 38, которые имеются на регулировочиом винте, можно юрбмещать вродольиую пластину 26 таким образом, что указанные заклепки 28 будут скользить в наклонных прорезях 35 .. направляющих 20. Кромки прорезей 35 служат в качесше лш{ейкых направляющих ROBepxH(x;td для ве яе1аемня нередней кро мки 27 пластшы в наяраЬленни сборника S «ли аг него и установки ее ближе к выходяший ИЗ ecHtefl 3 струям красителя или ® дальше от нйх. Как показано на фиг. 7 пластина 26 при своем Скольжении опирается на , который нмеется в дне 30 ; 0риякгфеку раторя 8, и иа два уставовочЕШх аянтв иа иаклоикОй направляющей 29.

Такйм oSpaao достигается регулировка . всей аствны 26 с помощью гаек 38 с нея&аЬ пе %|гшення передней кромки 27 пласТШ1Ы в )Шгв9Ий струй кр асйтеля ИЛИ от нее. Креме -mfo, путЩ ««йивндуальной регулирюбка гголожешв л&ююниых направляющих 29 3S п иещ€йия нх вдоль прорезей 32, йезавс{симогк мещать смежные г редтй кроыкя 27 пластины 26 внутрь ИЛИ наружу относительно сборника 8; Таким з брвзом,й«дйвйдуальная регулировка вдоль яередйей кромкя Мастины 26 и грушюрая одиовремеиная регулировка $Сей передней kjHJMKH 27 пластины 26 может быть выполнена для обеспечения точного расположения кромки. Поэтому в зависимости от 9 вязкости и давления струй красителя и давлеш я струй воздуха, работающих на отклонение струи красителя, можно пластину 26 отрегулировать вручную и обеспечить тем самым у.яааливание красителя отклоненных - струй в сборник-рекуператор и подачу его в бак. Такая конструкция с еспечивает оптимальный вариант сбора красителя откло-, нениых струй по линии расположения краскО.распылителя. ,

Как показано на фкг. 3 конструкция краско- распылнтеля содержит нлиту 41, которая располагается сверху и поперек входного отверстия сборника-рекуператора 8 в основном по всей его ширине, причем одна продольная кромка плиты крепится винтами 42 к дну части 24 краско-распылнтеля, а. вторая продольная кромка соприкасается с цилиндрической поверхностью распределителя красителя 17. Эта плита 41 изогнута в результате -чего часть поверхности ее, которая противолежит пластине 26, имеет в поперечном сечении форму кривой, которая прогрессивно отклоняется в сторону от пути движения отклоненных струй красителя с тем, способствовать отделению воздуха от струй красителя за счет эффекта Коанда, создаваемого указанной кривой .и частью поверхности. Отклоненный воздух мо- жет выходить через отверстие 43 между .распределителем красителя $7 и крышкой сборникарекуператора 8. Основные поверхности, определяющие входное отверстие сборника 8 и предстааляющие собою противолежащие поверхности плит 41 и 26, расходятся между собою в направлении от входа указанного отверстия сборника-рекуператора во внутрь его для создания эффекта Вент у ри в отношении отклоненного «Жидкого красителя, подаваемого во внутрь сборника через указанное входное отверстие, в результате чего давление такого жидкого красителя внутри сборника происходит более интенсивно. На фиг. 8-12 приведен вариант консТ рукции устройства. На фиг. 8 представлена конструкция устройства для струйного нанесения красителя на коврики. Это устройство включает стол,44, на котором располагается стопа ковриков 45, которые вручную или механизированно подаются на нижний наклонного конвейера 46, работающего на струйный краско-распылитель 47, обеспечивающий нанесение красителя на коврики по заданному рисунку с помощью программного -управления работой краско-распылителей 48. Коврики, прошедшие операцию крашения, подаются конвейерами 49 и 50; на которые работают двигатели 51 и 52 соответственно, в паровую камеру 53, где кры:йтель закрепляется на текстильном материале. По выходе из паровой камеры 53 коврики поступают в промывочную камеру 54, сушилку 55 и затем попадают на приемный стол 56. Конвейер 46 струйного краско-распылителя 47 поддерживается роликами 57 и 58 фиг. 9), причем ролик 58 работает от днигателя 59. Конвейер 46 снабжен стержнями ;60, которые служат для укладки ковриков ни конвейере 46 с заданным шагом между ними. При движении конвейера 46 коврики последовательно подаются под краско-рас пылители 47, которые располагаются с шагом между собой вдоль пути движения конiaefiepa и поперек конвейера по всей его ширине. Каждый из краско-распылителей 47 содержит распределитель красителя 61 (фиг. 10), который соединен с соплами 62 подачи красителя, составляющими часть краско-распылителя и в который краситель подается из резервуара (не показан), что обеспечивает подачу на каждый краско-распылитель красителя своего цвета для нанесеиия нужного рисччка на коврики. Работа каждого сопла 62 каждого краско-распылителя программируется для получения нужного рисунка, причем, если нужно, то производится смешение основных цветов на поверхности ковриков для получения различных оттенков и цветов рисунка. Для того чтобы струи красителя, выходящие из сопел 62, попадали на .каждый коврик точно в назначенное место для получения заданного рисунка, в устройстве предусматривается использование управляющего механизма, который координирует работу каждого сопла 62 краско-распылнтелей соответственно движению конвейера 46. Этот управляющий механизм содержит выключатель 63 (фиг. 9), котор 1Й вводится в действие с помощью пальца 64, закрепленного к кромке конвейера 46 и взаимодействующего с выключателем 63, когда конвейер подходит к заданной позиции. С валом 65, на котором сидит ролик 58, соединяется преобразователь 67, который преобразует движение конвейера 46 в серию электрических импульсов, которые управляют работой сопел 62 подачи красителя на коврики в заданных точках положения конвейера 46 с помощью пневматических клапанов 68 и управляющего устройства 69. На фиг. 10 показано, что каждый краско-распылитель 47 содержит главнь1Й опорный элемент 70 конструкции и часть краскораспылителя, состоящую из двух частей 71 и 72. Часть 71 краско-распылителя закреплена к-опорному элементу 70 винтами 73, а часть 71 крепится к части 72 с помощью узла конструкции, сочетающего в себе шайбу и винТ в сборе 74, который взаимодействует с выемкой 75 в опорном элементе 70 и частью 71 краско-распылителя. Краситель из распределителя 61 поступает непрерывно в сопла 62 краско-распределителя, которые подают краситель непрерывно для нанесения на материал. Эти струи красителя отклоняются обычно в сборную камеру 76 с помощью воздушных струй, выходящих из сопел 77, имеющихся на концах воздухопроводов 78. Однако время от времени отдельные клапаны 48 с помощью управляющего устройства 69 перекрываются и подача сжатого воздуха в соответствующие воздушные сопла 77 прекращается; в результате чего соответствующие струи красителя не подвергаются отклонению и попадак т непосредственно на материал ковров. По всей шнпнне входпого

отверстия в камеру 76 располагается плита 79, которая стремится направить струю красителя; на которую действует выходящая из каждого воздушного сопла 77 струя воздуха, в сторону отверстия 80, которые имеются в цилиндрическом кожухе 81, в котором помешен шнек 87. Кожух 81 с отверстиями 80 составляет часть отходящей от нее наклонно вверх плиты 82. Краситель, находящийся в воздушной струе, выходящей из воздушного сопла 77, подвергается отделению от воздушной струи частично за счет эффекта Коанда, создаваемого криво-, линейной поверхностью 83 части 72 краскораспылителя, и частично за счет всасывания, создаваемого камерой 84 через посредство всасывающей трубки 85, имеющейся в верхней части камеры 84, которая вытягивает воздух через отверстия 86 (фиг. 12) в верхней части плиты 82. Криволинейная нижняя поверхность 83 части 74 краско-распылнтеля и противолежащая ей поверхность плиты 79 идут на расхождение одна от другой в направлении от входа а отверстие сборной камеры 76 во внутрь указанной камеры, в результате чего создается эффект трубы Вентури на струн жидкого красителя, отклоненные в сторону сборной камеры для прохода в нее через указанное в ней входное отверстне, что способствус: движению жидкого красителя в направлении отверстия 80 в цилиндрическом кожухе 81.

. Ненспользованн гй краситель, который попадает в камеру 76, поступает в шнек 87 по отверстиям 80 в цилиндрическом кожухе 81 и затем шнек подает его в баки для красителя (не показаны), из которых краситель подается п распределитель 6..

Формула и:(6рстения I. Устройство для нанесения жидкого красителя на пористый материал, содержащее ряд воздушных сопел, расположенных J в один ряд с соплами для выпуска красителя, оси которых пересекаются, при этом каждое из воздушных сопел соединено с источником подачи сжатого воздуха посредством управляемого клапана, сборник-рекуператор, имеющий отверстие для приема отработанного красителя и плиту, установленную над отверстием сборника-рекуператора, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества рисунка, оно снабжено регулируемой пластиной, расположенной .под плитой на внутренней стенке сборника-рекуператора причем длина каждой в отдельн сти пластины и плиты соответствует ширине входного отверстия сборника-рекуператора, а плита расположена над его входным отверстием и изогнута в поперечном сечении так, что выпуклость направлена к внутренней поверхности сборника-рекуператора.

2.Устройство по п. I, отличающееся тем, что плита и пластина образуют между собой канал Вентури.

3.Устройство по н. 1, отличающееся тем, что.оно снабжено средством создания давления ниже атмосферного, расположенное в сборннке-рекуператс.

4.Устройство по пп. I и 2, отличающееся тем, что пластина установлена с помощью наклонных направляющих с возможностью скольжения вдоль ее длины для регулировки положения передней кромки этой пластины .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

. Авторское свидетельство СССР № 192165, Кл. В 41 F 31/28, 1965.

ifutt ,. JXЬй QSJ . Ояу 1йё 7. в Т je Т . .--|., н я я я я t-1 V к icfii -3| 7

r

. .

- -p--}--т-,

}-i I

я Lx

W

Г/

Ф(«.«