Устройство для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами

 

Изобретение относится к области оборудования красильно-отделочного производства текстильной промышленности и предназначено для крашения пряжи и нитей порошковыми красителями. Технический результат - упрощение процесса окраски пряжи, повышение степени фиксации красителя на волокне, повышение ровноты окрашивания. Устройство для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами содержит цилиндрический корпус, снабженный шнековой мешалкой с возможностью вращения от привода для создания равномерного взвешенного слоя порошка внутри цилиндрического корпуса, который имеет по отверстию с эластичными манжетами в нижней горизонтальной и верхней конусообразной частях, которые могут меняться в зависимости от диаметра проходящей через них нити. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области оборудования красильно-отделочного производства текстильной промышленности и может быть использовано для крашения пряжи и нитей порошковыми красителями.

Известна машина для непрерывного крашения пряжи, включающая трубки, бак (см. пат. США 4662194, МПК D 06 В 1/02, D 06 В 11/00, НКИ 68/205 R).

Предлагаемая машина предназначена для непрерывного крашения пряжи, каждая нить проходит через глазок, натяжитель, датчик обрыва и тормоз. Далее каждая нить проходит под трубками, в нижней части которых на расстоянии 6-450 мм одно от другого выполнены отверстия, через которые раствор красителя стекает на пряжу. Раствор красителя во все трубки подается из бака насосом через задвижки, установленные перед трубками. Регулируя скорость перемещения пряжи 90-1350 м/мин, частоту и амплитуду качаний трубок и шаг отверстий в трубках, можно обеспечить сплошное равномерное крашение пряжи по всей длине или периодическое в отдельных зонах. Предложенный аппарат обеспечивает качественное крашение пряжи при повышенной скорости.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что в известном устройстве требуется дальнейшая регенерация использованного красильного раствора.

Также известно устройство для крашения пряжи, включающее резервуар, пластины (см. а.с. ЧССР 260649, МПК⁴ D 08 В 3/06).

Предлагаемое устройство, предназначенное для непрерывного крашения пряжи или нити, снабжено опорной рамой, в которой расположены верхняя и нижняя пластины. На смежных сторонах пластин прикреплен войлочный материал, постоянно смачиваемый красильным раствором, подаваемым из резервуара, при этом количество красильного раствора контролируется микроволновым индикатором. Расстояние между пластинами регулируется в зависимости от толщины и структуры обрабатываемой нити в пределах 0,1-2,0 мм. После крашения нить проводится через сушильную камеру, в которой нагрев осуществляется электрическими нагревателями, при этом режим сушки контролируется датчиком.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что в известном устройстве пластины с войлочным материалом придется достаточно часто менять, так как краситель будет накапливаться в войлоке, меняя требуемую концентрацию, что негативно скажется точности окраски в определенный тон.

Известно устройство для непрерывной пропитки нитей, включающее запарную камеру, пропиточную ванну (см. заявка 2624142 Франция, МПК⁴ D 06 В 3/06).

В предлагаемом устройстве нить, сматываемая с бобины, с помощью тянульных валиков проходит через пропиточную ванну и пневматическое устройство, расположенные в камере. После обработки нить в форме спиралей укладывается на транспортер, проходящий через сушильную и запарную камеры с целью термофиксации красителя перед наматыванием. Обработка нити в ванне производится красильным раствором. Избыток раствора удаляется в отжимном устройстве с помощью сжатого воздуха. Избыток раствора вытекает через дно камеры и поступает в рекуперационный бак. С помощью электрического клапана регулируется доступ раствора в камеру, служащую для его нагревания с помощью паропровода, соединенного регулировочным клапаном с источником пара. Регулирование клапана осуществляется с помощью термодатчика.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что в известном устройстве происходит миграция красителя на нитях, уложенных в спирали, в процессе термообработки, вследствие чего не достигается ровнота окрашивания, также требуется нагрев красильного раствора, что повышает энергозатраты.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является выбранное в качестве прототипа устройство для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами, содержащее цилиндрический корпус с красителем, по авт. св. СССР № 1217768, кл. D 06 P 1/22, 01.01.1959.

Недостатком известного устройства является неравномерность взвешенного слоя порошка внутри цилиндрического корпуса, что обусловливает неравномерность окрашивания пряжи.

Сущность изобретения заключается в следующем: при использовании порошковых способов крашения происходит значительная экономия водных ресурсов. Предлагаемое устройство обеспечивает крашение нитей без использования красильного раствора, применение минимального количества воды, снижает количество гидролизованного красителя, чем обеспечивается высокая степень фиксации красителя на волокне, что приводит к минимальным затратам красителя на волокне, что приводит к минимальным затратам воды на промывку окрашенной пряжи.

Технический результат - упрощение процесса окраски пряжи, повышение степени фиксации красителя на волокне, повышение ровноты окрашивания.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами содержится цилиндрический корпус.

Особенность заключается в том, что оно снабжено шнековой мешалкой с возможностью ее вращения от привода для создания равномерного взвешенного слоя порошка внутри цилиндрического корпуса и эластичными манжетами, расположенными в нижней горизонтальной и верхней конусообразной частях цилиндрического корпуса. Эластичные манжеты выполнены с отверстиями различного диаметра в зависимости от толщины нити.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию “новизна”.

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию “изобретательский уровень” заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

- дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;

- замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;

- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата (упрощение, уменьшение массы, габаритов, материалоемкости, повышение надежности и пр.);

- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;

- выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;

- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “изобретательский уровень”.

На чертеже представлена схема устройства для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Устройство содержит цилиндрический корпус (1) с конусообразной верхней частью, в которой расположено отверстие, снабженное эластичной манжетой (2), в нижней части корпуса также есть отверстие с эластичной манжетой (3). Эластичные манжеты (2, 3) могут меняться в зависимости от диаметра нити (4). В цилиндрическом корпусе (1) расположена шнековая мешалка (5) с возможностью вращения для создания внутри корпуса равномерного взвешенного слоя порошка красителя (6), шнековая мешалка приводится в действие с помощью привода (7).

Работа устройства осуществляется следующим образом: нить (4), сматываясь с бобины, проходит через запарную камеру, далее через эластичную манжету (3) попадает внутрь цилиндрического корпуса (1), где проходит внутри взбивающей порошок вращающейся шнековой мешалки (5) по ее оси. Шнековая мешалка (5) не дает порошку (6) слеживаться и создает внутри цилиндрического корпуса (1) взвешенный слой порошка (6), оседающего на увлажненную нить (4). В зависимости от времени нахождения нити (4) внутри цилиндрического корпуса (1) изменяется интенсивность окрашивания. Затем нить (4) через отверстие в верхней части цилиндрического корпуса (1) с эластичной манжетой (2) выходит из области окрашивания и может быть подвергнута дальнейшей термообработке.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области оборудования красильно-отделочного производства текстильной промышленности;

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “промышленная применимость”.

Формула изобретения

1. Устройство для крашения хлопчатобумажной пряжи и нитей порошковыми красителями в смеси с гидротропными веществами, содержащее цилиндрический корпус с красителем, отличающееся тем, что оно снабжено шнековой мешалкой с возможностью ее вращения от привода для создания равномерного взвешенного слоя порошка внутри цилиндрического корпуса и эластичными манжетами, расположенными в нижней горизонтальной и верхней конусообразной частях цилиндрического корпуса, при этом нить проходит внутри мешалки по ее оси.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что эластичные манжеты выполнены с отверстиями различного диаметра в зависимости от толщины нити.