一种智能化印染布料的自动脱水装置的制作方法

1.本发明涉及布料印染设备技术领域，具体为一种智能化印染布料的自动脱水装置。


背景技术：

2.现代印染纺织企业中，经印染装置印染完成的布料含有大量的水分，且这部分水分含有大量的染色颜料、助染剂等各种化学原料，因此需要通过脱水设备将布料内含有的印染废水脱离出来，一般脱水方法是离心脱水和挤压脱水，而在离心脱水时，容易使布料产生褶皱，甚至因布料的扭曲过度而造成破损等缺陷，因此挤压脱水应用越来越广泛，而在常规的挤压脱水装置中，只能对布料施加恒定的压力，而实际生产中，往往需要根据不同的布料厚度和含水量多少来采取个性化的脱水策略，因此，设计实用性强和智能脱水的一种智能化印染布料的自动脱水装置是很有必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种智能化印染布料的自动脱水装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种智能化印染布料的自动脱水装置，包括脱水装置和智能脱水系统，其特征在于：所述脱水装置包括基座，所述基座的左侧固定连接有入料支架，所述入料支架的外圆滚动连接有入料辊，所述基座的右侧固定连接有出料支架，所述出料支架的外圆滚动连接有出料辊，所述基座的左侧下方设置有印染池，所述基座的中间下方设置有废水池，所述基座的上方固定连接有平台，所述平台的内部设置有多组漏水孔，所述漏水孔与废水池管道连接，所述基座的上端固定连接有固定柱，所述固定柱的上端固定连接有顶板，所述顶板的上端设置有滑轨，所述滑轨的上端滑动连接有滑块，所述滑块的左端固定连接有平移机构，所述滑块的中间活动连接有固定轴，所述固定轴的上端固定连接有举升机构，所述固定轴的下端滚动连接有脱水辊，所述基座的左侧设置有导轨，所述导轨位于平台的左侧，所述导轨的上端滑动连接有检测支架，所述检测支架的中间设置有扫描头。
5.根据上述技术方案，所述智能脱水系统包括智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块，所述智能控制模块包括数据记录模块、数据计算模块、对比模块、脱水控制模块和时间控制模块，所述智能输送模块包括布料印染模块、布料输送模块和废水收集模块，所述智能检测模块包括厚度检测模块和颜色检测模块，所述智能执行模块包括垂直运动模块和水平运动模块，所述智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块均位于基座的前方右侧，所述智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块分别通过电连接，所述厚度检测模块和颜色检测模块均与扫描头电连接。
6.根据上述技术方案，所述数据记录模块用于对采集的数据进行记录，同时记录系统的初始设定值，所述数据计算模块用于对采集的数据进行计算，所述对比模块用于对布
料的颜色进行对比，以判断布料的含水量，所述脱水控制模块用于布料脱水的控制，所述时间控制模块用于布料脱水时间和印染时间的控制，所述布料印染模块用于布料印染的控制，所述布料输送模块用于布料的输送，所述废水收集模块用于布料脱水后废水的收集，所述厚度检测模块用于对布料厚度数据的采集，所述颜色检测模块用于对布料颜色信息的采集，所述垂直运动模块用于控制脱水辊的垂直运动，所述水平运动模块用于控制脱水辊的水平运动。
7.根据上述技术方案，所述智能脱水系统的运行包含以下步骤：s1、通过布料输送模块把布料输送到印染池中，同时利用时间控制模块控制布料印染的时间，并记录在数据记录模块中；s2、印染完成的布料通过布料输送模块进入到智能检测模块中，并停留一定的时间，利用厚度检测模块和颜色检测模块采集布料的相关数据，并记录在数据记录模块中；s3、通过对比模块确定布料的湿度，为下一步的脱水做准备；s4、结合布料的厚度和湿度，利用数据计算模块确定脱水辊的运动轨迹；s5、通过布料输送模块把布料输送到脱水区域，并停留一定的时间；s6、根据数据计算模块计算的结果，利用脱水控制模块控制垂直运动模块和水平运动模块，使得脱水辊按照规定的路线进行脱水；s7、利用废水收集模块对废水进行收集；s8、利用布料输送模块把脱水完成的布料输送到出料端，完成该段布料的脱水；s9、重复s1
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s9，完成所有布料的脱水。
8.根据上述技术方案，所述步骤s1
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s2中数据采集的方法如下：s21、按照布料印染的工艺，确定印染的时间，并用记号表示，该时间同时也是布料在智能检测模块和智能执行模块停留的时间；s22、用厚度检测模块采集布料的厚度数据，并用记号表示，用颜色检测模块采集布料的颜色数据，并用表示该段布料中颜色最深的部分，其中用于区分颜色的明暗程度；s23、平台的长度用表示，脱水辊的半径用表示；通过对采集数据的参数设定，方便后续计算和分析的量化。
9.根据上述技术方案，所述步骤s3中对比模块的工作原理如下：s31、按照布料印染的颜色，在对比模块中选择与之对应的颜色；s32、按照采集的颜色数据，与对比模块中选取的颜色数据进行对比，根据颜色的明暗程度确定其在对比模块中的位置；s33、通过对比的数据确定布料的湿度；通过对比模块把采集的布料颜色信息与布料的湿度进行关联，可以间接的定量描述布料的湿度，为下一步的脱水做准备。
10.根据上述技术方案，所述步骤s32中对比模块的对比规则如下：s71、把同种颜色的布料明暗程度分成十级，用以下数据表示：其中为不含水布料的颜色，表示布料的颜色由浅到深，且布料颜色越
深，其所含的水分也越多；s72、按以下规则定量描述布料不同明暗程度之间的关系：s73、把采集的颜色数据与进行对比，确定采集颜色的范围，然后选取颜色较深的等级，例如：经过对比后，在和之间，则取；通过设定对比规则，可以定量的描述采集颜色的取值范围，从而从侧面反映布料的湿度范围。
11.根据上述技术方案，所述步骤s33中布料湿度的确定方法：设定布料的湿度用记号表示，其数值由下式定义：通过布料湿度的定义，把布料的颜色和布料的湿度之间建立数量关系，从而对后续的脱水提供定量数据。
12.根据上述技术方案，所述步骤s4中脱水辊运动轨迹的确定方法如下：s41、根据布料的厚度确定脱水的垂直位置，并利用垂直运动模块把脱水辊从初始位置移动到目标位置，该目标位置设定为布料上表面往下的位置，且位于平台的最左端；s42、根据布料的湿度，确定脱水辊往复运动次数，由此来确认脱水辊的运动速度，并利用水平运动模块带动脱水辊往复挤压布料，完成布料的脱水；s43、脱水完成后脱水辊回到初始位置。
13.根据上述技术方案，所述步骤s42中脱水辊的运动速度由以下公式确认：设定脱水辊的运动速度为，其数值由下式定义：其中为脱水辊往复运动的次数，因为布料在湿度之间时，颜色的变化比较明显，所以按以下规则取值：当时，；当时，；当时，；通过对脱水辊运动速度的定义，可以在不影响印染的前提下，完成对布料的脱水操作，从而达到提高生产效率的目的。
14.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置脱水装置和智能脱水系统，可以根据印染后布料的明暗程度，间接的获得布料印染后的湿度，并通过智能脱水系统根据布料不同的厚度和湿度，设定不同的脱水方案，从而达到个性化脱水的目的。
附图说明
15.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明的整体结构示意图；图2是本发明的各模块相互关系示意图；图中：1、基座；2、顶板；3、举升机构；4、平移机构；5、脱水辊；6、漏水孔；7、平台；8、入料辊；9、出料辊；10、印染池；11、废水池；12、检测支架；13、扫描头；14、滑块；15、固定轴；16、滑轨；17、导轨；18、入料支架；19、出料支架；20、固定柱。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1
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2，本发明提供技术方案：一种智能化印染布料的自动脱水装置，包括脱水装置和智能脱水系统，其特征在于：脱水装置包括基座1，基座1的左侧固定连接有入料支架18，入料支架18的外圆滚动连接有入料辊8，基座1的右侧固定连接有出料支架19，出料支架19的外圆滚动连接有出料辊9，基座1的左侧下方设置有印染池10，基座1的中间下方设置有废水池11，基座1的上方固定连接有平台7，平台7的内部设置有多组漏水孔6，漏水孔6与废水池11管道连接，基座1的上端固定连接有固定柱20，固定柱20的上端固定连接有顶板2，顶板2的上端设置有滑轨16，滑轨16的上端滑动连接有滑块14，滑块14的左端固定连接有平移机构4，滑块14的中间活动连接有固定轴15，固定轴15的上端固定连接有举升机构3，固定轴15的下端滚动连接有脱水辊5，基座1的左侧设置有导轨17，导轨17位于平台7的左侧，导轨17的上端滑动连接有检测支架12，检测支架12的中间设置有扫描头13，通过设置脱水装置和智能脱水系统，可以根据印染后布料的明暗程度，间接的获得布料印染后的湿度，并通过智能脱水系统根据布料不同的厚度和湿度，设定不同的脱水方案，从而达到个性化脱水的目的；智能脱水系统包括智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块，智能控制模块包括数据记录模块、数据计算模块、对比模块、脱水控制模块和时间控制模块，智能输送模块包括布料印染模块、布料输送模块和废水收集模块，智能检测模块包括厚度检测模块和颜色检测模块，智能执行模块包括垂直运动模块和水平运动模块，智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块均位于基座1的前方右侧，智能控制模块、智能输送模块、智能检测模块、智能执行模块分别通过电连接，厚度检测模块和颜色检测模块均与扫描头13电连接；数据记录模块用于对采集的数据进行记录，同时记录系统的初始设定值，数据计算模块用于对采集的数据进行计算，对比模块用于对布料的颜色进行对比，以判断布料的含水量，脱水控制模块用于布料脱水的控制，时间控制模块用于布料脱水时间和印染时间的控制，布料印染模块用于布料印染的控制，布料输送模块用于布料的输送，废水收集模块用于布料脱水后废水的收集，厚度检测模块用于对布料厚度数据的采集，颜色检测模块用
于对布料颜色信息的采集，垂直运动模块用于控制脱水辊5的垂直运动，水平运动模块用于控制脱水辊5的水平运动；智能脱水系统的运行包含以下步骤：s1、通过布料输送模块把布料输送到印染池10中，同时利用时间控制模块控制布料印染的时间，并记录在数据记录模块中；s2、印染完成的布料通过布料输送模块进入到智能检测模块中，并停留一定的时间，利用厚度检测模块和颜色检测模块采集布料的相关数据，并记录在数据记录模块中；s3、通过对比模块确定布料的湿度，为下一步的脱水做准备；s4、结合布料的厚度和湿度，利用数据计算模块确定脱水辊5的运动轨迹；s5、通过布料输送模块把布料输送到脱水区域，并停留一定的时间；s6、根据数据计算模块计算的结果，利用脱水控制模块控制垂直运动模块和水平运动模块，使得脱水辊5按照规定的路线进行脱水；s7、利用废水收集模块对废水进行收集；s8、利用布料输送模块把脱水完成的布料输送到出料端，完成该段布料的脱水；s9、重复s1
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s9，完成所有布料的脱水；步骤s1
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s2中数据采集的方法如下：s21、按照布料印染的工艺，确定印染的时间，并用记号表示，该时间同时也是布料在智能检测模块和智能执行模块停留的时间；s22、用厚度检测模块采集布料的厚度数据，并用记号表示，用颜色检测模块采集布料的颜色数据，并用表示该段布料中颜色最深的部分，其中用于区分颜色的明暗程度；s23、平台7的长度用表示，脱水辊5的半径用表示；通过对采集数据的参数设定，方便后续计算和分析的量化；步骤s3中对比模块的工作原理如下：s31、按照布料印染的颜色，在对比模块中选择与之对应的颜色；s32、按照采集的颜色数据，与对比模块中选取的颜色数据进行对比，根据颜色的明暗程度确定其在对比模块中的位置；s33、通过对比的数据确定布料的湿度；通过对比模块把采集的布料颜色信息与布料的湿度进行关联，可以间接的定量描述布料的湿度，为下一步的脱水做准备；步骤s32中对比模块的对比规则如下：s71、把同种颜色的布料明暗程度分成十级，用以下数据表示：其中为不含水布料的颜色，表示布料的颜色由浅到深，且布料颜色越深，其所含的水分也越多；s72、按以下规则定量描述布料不同明暗程度之间的关系：
s73、把采集的颜色数据与进行对比，确定采集颜色的范围，然后选取颜色较深的等级，例如：经过对比后，在和之间，则取；通过设定对比规则，可以定量的描述采集颜色的取值范围，从而从侧面反映布料的湿度范围；步骤s33中布料湿度的确定方法：设定布料的湿度用记号表示，其数值由下式定义：通过布料湿度的定义，把布料的颜色和布料的湿度之间建立数量关系，从而对后续的脱水提供定量数据；步骤s4中脱水辊5运动轨迹的确定方法如下：s41、根据布料的厚度确定脱水的垂直位置，并利用垂直运动模块把脱水辊5从初始位置移动到目标位置，该目标位置设定为布料上表面往下的位置，且位于平台7的最左端；s42、根据布料的湿度，确定脱水辊5往复运动次数，由此来确认脱水辊5的运动速度，并利用水平运动模块带动脱水辊5往复挤压布料，完成布料的脱水；s43、脱水完成后脱水辊5回到初始位置；步骤s42中脱水辊5的运动速度由以下公式确认：设定脱水辊5的运动速度为，其数值由下式定义：其中为脱水辊5往复运动的次数，因为布料在湿度之间时，颜色的变化比较明显，所以按以下规则取值：当时，；当时，；当时，；通过对脱水辊5运动速度的定义，可以在不影响印染的前提下，完成对布料的脱水操作，从而达到提高生产效率的目的。
18.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
19.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。