一種溫度可調(diào)的新型染色裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸、抽液泵、第一冷卻器、循環(huán)油泵和第二冷卻器;抽液泵將染缸底部的染料送至第一冷卻器冷卻,然后送回染缸的頂部;循環(huán)油泵將經(jīng)過第一冷卻器加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器冷卻,然后回到循環(huán)油泵的入口;通過控制循環(huán)油泵的供油量,配合設(shè)置在染缸上的溫度傳感器來調(diào)節(jié)染缸中染料的溫度。該染色裝置結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點。
【專利說明】
一種溫度可調(diào)的新型染色裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及染色領(lǐng)域,具體涉及一種溫度可調(diào)的新型染色裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在染色工藝中,染料的溫度也是影響染色效果的一個重要因素?,F(xiàn)在的染料溫度控制,往往要么靠自然冷卻,要么靠簡單的風(fēng)機冷卻,不但冷卻速度慢,而且對溫度的控制精度有限。因此,研制一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,是一個極具使用價值的課題。
[0003]鐵磁性晶體在外加磁場的激勵下,其長度和體積均會發(fā)生變化,當(dāng)外加磁場激勵去除后,其尺寸又恢復(fù)到原來的現(xiàn)象,稱為磁致伸縮效應(yīng)。超磁致伸縮栗是利用超磁致伸縮材料在外加磁場中可以發(fā)生伸縮變形的機理,使栗腔容積產(chǎn)生變化,形成液體的單向流動和栗送作用,其具有流量控制精確,體積小,結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本發(fā)明提供一種溫度可調(diào)的新型染色裝置。
[0005]本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]—種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,包括染缸、抽液栗、第一冷卻器、循環(huán)油栗和第二冷卻器;抽液栗將染缸底部的染料送至第一冷卻器冷卻,然后送回染缸的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸上的溫度傳感器來調(diào)節(jié)染缸中染料的溫度;
[0007]優(yōu)選地,所述溫度傳感器設(shè)置在1/3染缸高度處。
[0008]優(yōu)選地,所述抽液栗為離心式抽液栗。
[0009]優(yōu)選地,所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗,所述超磁致伸縮栗整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒、輸出軸、活塞組件、單向閥組件、加壓件、端蓋、驅(qū)動線圈、間接冷卻系統(tǒng)和應(yīng)急冷卻系統(tǒng),栗體包括內(nèi)栗體和外栗體,內(nèi)栗體和外栗體之間形成環(huán)形的冷卻腔;驅(qū)動線圈容納于內(nèi)栗體的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒安裝在驅(qū)動線圈的中軸線上;輸出軸的下端與超磁致伸縮棒的上端相連,輸出軸和栗體均由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,且超磁致伸縮棒的長度與驅(qū)動線圈的長度相等;超磁致伸縮棒為圓棒狀,其制作材料包括稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵;
[0010]所述外栗體向上延伸形成扣合體,輸出軸的下部水平固接有承接件,承接件和部分輸出軸容納于扣合體內(nèi),扣合體的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽、多個固定槽和多個水平布置的連接槽,所述滑動槽、連接槽和固定槽依次連通;所述加壓件通過彈簧與承接件相連,用于對超磁致伸縮棒施加預(yù)壓力,所述彈簧套裝在輸出軸上;所述加壓件的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與所述扣合槽配合使用的卡合部,其形狀和大小與固定槽的形狀和大小相匹配,當(dāng)卡合部卡合在不同水平位置的固定槽時,超磁致伸縮棒獲得不同等級的預(yù)壓力;施加預(yù)壓力時將加壓件下壓,卡合部進入滑動槽中,水平轉(zhuǎn)動加壓件使得卡合部進入連接槽,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽的對應(yīng)位置時松開加壓件,卡合部在彈簧力的作用下卡合在固定槽中;
[0011]所述活塞組件包括固定體和活塞,輸出軸穿過固定體與活塞固接,活塞底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜,其通過螺釘固定在固定體上,隔膜將活塞、栗腔與外界完全隔開,同時用于超磁致伸縮棒收縮時增強活塞的回復(fù)力;
[0012]所述單向閥組件包括進口單向閥和出口單向閥,兩者按相反的方向安裝在閥體上,閥片為懸臂梁式,通過閥片的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合,閥片的懸臂端與進口或出口緊密接觸;所述閥片采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,并采用自然空氣冷卻的方式冷卻;所述超磁致伸縮棒在變化的磁場中產(chǎn)生伸縮變形,帶動活塞做直線往復(fù)運動,活塞運動導(dǎo)致栗腔容積變化,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動;單向閥的進出口、隔膜的圓周上均采用O形橡膠密封圈進行填充密封;
[0013]所述間接冷卻系統(tǒng)包括管式冷卻器、小型冷卻風(fēng)機、冷卻入口和冷卻出口,內(nèi)栗體由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口設(shè)置在外栗體的上部,冷卻出口設(shè)置在外栗體的下部;所述管式冷卻器集成在外栗體的外表面上,冷卻入口直接與管式冷卻器相連,冷卻出口通過小型冷卻風(fēng)機與所述管式冷卻器相連,管式冷卻器中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水;在超磁致伸縮栗運行過程中,當(dāng)檢測到內(nèi)栗體內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl時,小型冷卻風(fēng)機自動啟動,內(nèi)栗體內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體的壁體導(dǎo)出至冷卻腔,同時冷卻腔內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機的帶動下進行循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈的溫度;所述小型冷卻風(fēng)機的功率為170w,所述超磁致伸縮棒長度為150mm,驅(qū)動電流大小為4A,頻率為10HZ;
[0014]優(yōu)選地,所述應(yīng)急冷卻系統(tǒng)包括應(yīng)急冷卻入口、應(yīng)急冷卻腔和2個應(yīng)急冷卻出口,2個所述應(yīng)急冷卻出口設(shè)置在栗體下方的底座中,應(yīng)急冷卻入口設(shè)置在內(nèi)栗體的上部;所述應(yīng)急冷卻出口和應(yīng)急冷卻入口內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),其熔化溫度T2> Tl,該低熔點物質(zhì)中還摻入了的與所述栗體材料相同的軟磁材料;所述應(yīng)急冷卻出口的截面為倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀;所述應(yīng)急冷卻出口與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機的入口管道相連通,另一端與排蠟口連通;當(dāng)內(nèi)栗體內(nèi)腔的空氣溫度大于Τ2時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口和入口因石蠟的熔化被打開,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機的帶動下直接進行循環(huán)冷卻;應(yīng)急冷卻出口中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔內(nèi),并沿著斜面落入排蠟口 ;所述排蠟口的末端設(shè)置有密閉件,密閉件通過螺栓固定在底座的底部,當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件將石蠟排出;所述栗體和底座均由上下兩部分扣合而成,用于操作人員將栗體和底座拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔和應(yīng)急通風(fēng)腔中殘留的石蠟。
[0015]優(yōu)選地,所述內(nèi)栗體的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件,所述換熱件整體呈圓臺狀,每個換熱件的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起,相鄰兩個螺旋凸起的螺旋方向相反。
[0016]本染色裝置的有益效果為:(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件來加強冷卻效果;(4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜,并且在單向閥的進出口位置、隔膜的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
【附圖說明】
[0017]利用附圖對本發(fā)明作進一步說明,但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0018]圖1是本布料裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是超磁致伸縮栗的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是扣合體的正視圖;
[0021 ]圖4是扣合體的俯視圖;
[0022]圖5是加壓件的仰視圖;
[0023]圖6是單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7是底座的仰視圖;
[0025]圖8是單向閥組件中閥體的俯視圖;
[0026I圖9是換熱件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記:染缸-1;抽液栗-2;超磁致伸縮栗-3;第一冷卻器-4;第二冷卻器-5;超磁致伸縮棒-6;輸出軸-7;活塞組件-8;單向閥組件-9;加壓件-10;端蓋-11;驅(qū)動線圈-12;內(nèi)栗體-13;外栗體-14;冷卻腔-15;扣合體-16 ;滑動槽-17;連接槽-18;固定槽-19;彈簧-20;承接件-21;卡合部-22;活塞-23;固定體-24;隔膜-25;閥片-26;管式冷卻器-27;小型冷卻風(fēng)機-28 ;冷卻入口 -29 ;冷卻出口 -30;底座-31 ;應(yīng)急冷卻出口 -32;應(yīng)急冷卻入口 -33 ;應(yīng)急通風(fēng)腔-34 ;排蠟口 -35 ;密閉件-36;進口單向閥-37 ;出口單向閥-38 ;閥體-39 ;換熱件-40;螺旋凸起-41;溫度傳感器-42。
【具體實施方式】
[0028]結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0029]實施例1:
[0030]如圖1所示的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸1、抽液栗2、第一冷卻器4、循環(huán)油栗和第二冷卻器5;抽液栗2將染缸I底部的染料送至第一冷卻器4冷卻,然后送回染缸I的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器4加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器5冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸I上的溫度傳感器42來調(diào)節(jié)染缸I中染料的溫度;所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗3。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。
[0031]如圖2所示,超磁致伸縮栗3整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒6、輸出軸7、活塞組件8、單向閥組件9、加壓件10、端蓋11、驅(qū)動線圈12、間接冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急冷卻系統(tǒng)。栗體包括內(nèi)栗體13和外栗體14,內(nèi)栗體13和外栗體14之間形成環(huán)形的冷卻腔15。驅(qū)動線圈12設(shè)置在內(nèi)栗體13內(nèi)的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒6安裝在驅(qū)動線圈12的中軸線上,輸出軸7的下端與超磁致伸縮棒6的上端相連。輸出軸7和栗體由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,為了保證盡可能地提高施加于超磁致伸縮棒6上的磁場強度并節(jié)約材料,超磁致伸縮棒6的長度設(shè)置為與驅(qū)動線圈12的長度相同。超磁致伸縮棒6為圓棒狀,主要成分為稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵等。
[0032]如圖3-4所示,外栗體14向上延伸形成扣合體16,輸出軸7的下部水平固接有承接件21,承接件21和部分輸出軸7容納于扣合體16內(nèi)。如圖3-4所示,扣合體16的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽17、多個固定槽19和多個水平布置的連接槽18,滑動槽17、連接槽18和固定槽19依次連通。當(dāng)卡合部22卡合在不同水平位置的固定槽19時,超磁致伸縮棒6將獲得不同等級的預(yù)壓力。如圖1和5所示,加壓件10通過彈簧20與承接件21相連,對超磁致伸縮棒6施加預(yù)壓力,彈簧20套裝在輸出軸7上。預(yù)壓力的施加可以顯著影響磁致伸縮效應(yīng)。對于給定的磁場強度,施加一個最優(yōu)的預(yù)壓力載荷,可以極大地提高磁致伸縮材料的應(yīng)變:施加一個預(yù)壓力,將使材料內(nèi)部的磁疇轉(zhuǎn)向與預(yù)壓力垂直的方向,材料在軸向上發(fā)生收縮。磁場強度沿軸向施加時,磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),方向與磁場強度方向一致,從而產(chǎn)生了更大的變形,也即更大的應(yīng)變。加壓件10的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與扣合槽配合使用的卡合部22,其形狀和大小與固定槽19相對應(yīng),當(dāng)施加預(yù)壓力時,將加壓件10下壓,卡合部22進入滑動槽17中,然后水平轉(zhuǎn)動加壓件10使得卡合部22進入連接槽18,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽19的對應(yīng)位置時松開加壓件10,卡合部22在彈簧力的作用下卡合在固定槽19中。這種施加預(yù)壓力方式的優(yōu)點是:
[0033](I)通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;(2)發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對于一個已經(jīng)設(shè)計生產(chǎn)完成的超磁致伸縮栗來說,預(yù)壓力對不同電流下的輸出流量的影響曲線并不是線性的,有的情況下甚至并不是連續(xù)的,且不同的電流和頻率范圍下總是有一個較優(yōu)甚至是最優(yōu)的對應(yīng)預(yù)壓力,因此對于并不熟知這種特性的普通操作人員來說,每次都要尋找合適的預(yù)壓力對應(yīng)的位置是一件很麻煩的事,通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置。例如,當(dāng)輸入電流為6A,頻率為1HZ時,所需的預(yù)壓力為15MPa左右,當(dāng)改變輸入電流的條件時,操作人員可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級。開發(fā)人員可以將經(jīng)過試驗得出的每個等級預(yù)壓力對應(yīng)的參數(shù)范圍標(biāo)注在扣合體16的表面以方便操作人員使用。具體的級數(shù)可以根據(jù)實際情況通過實驗得到。(3)同時,預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸7和活塞組件8提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件8的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用。
[0034]活塞組件8包括固定體24和活塞23,輸出軸7穿過固定體24與活塞23固接,活塞23底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜25,其通過螺釘固定在固定體24上,隔膜25將活塞23、栗腔與外界完全隔開,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果。由于制作隔膜25的材料彈性較好,在超磁致伸縮棒6收縮時,也可以增強活塞的回復(fù)力。除了使用增加隔膜25的方式進行密封,為了達(dá)到更好的密封效果,在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封。
[0035]如圖6和8所示,單向閥組件9包括進口單向閥37和出口單向閥38,兩者按相反的方向安裝在閥體39上,閥片26為懸臂梁式,依靠閥片26的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合。閥片26可以按照實際的使用要求設(shè)計成各種形狀,其安裝時,閥片26的懸臂端均是與進出口緊密接觸,以保證能快速開啟和關(guān)閉。單向閥組件9工作時,當(dāng)閥片26兩側(cè)的壓力差達(dá)到閥片26的開啟壓力時,閥片26受到力的作用,發(fā)生彎曲偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)單向閥組件的開關(guān)。閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能。超磁致伸縮栗3的工作機理可概括如下:超磁致伸縮材料在變化的磁場中,會產(chǎn)生伸縮變形,進而帶動活塞做直線往復(fù)運動?;钊\動導(dǎo)致栗腔容積變化,使栗腔和外界產(chǎn)生壓力差,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0036]現(xiàn)在回到圖1,當(dāng)超磁致伸縮栗3工作在大電流、高負(fù)載或者外界溫度本身比較高的情況下,驅(qū)動線圈12容易發(fā)生過熱,由于驅(qū)動線圈12和超磁致伸縮棒6之間的距離較小,驅(qū)動線圈12過熱會使得超磁致伸縮棒6變形,進而導(dǎo)致輸出流量變化較大,甚至發(fā)生斷流的情況,因此還設(shè)置有間接冷卻系統(tǒng),其包括管式冷卻器27、小型冷卻風(fēng)機28、冷卻入口 29和冷卻出口 30,同時將栗體設(shè)計為內(nèi)栗體13和外栗體14的形式,內(nèi)栗體13由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口29設(shè)置在外栗體14的上部,在外栗體14的下部設(shè)置有冷卻出□ 30,管式冷卻器27集成在外栗體14的外表面上,冷卻入口 29直接與管式冷卻器27相連,冷卻出口 30通過小型冷卻風(fēng)機28與管式冷卻器27相連,管式冷卻器27中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水。在超磁致伸縮栗3運行過程中,如果檢測到內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl,小型冷卻風(fēng)機28自動啟動,內(nèi)栗體13內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體13的壁體導(dǎo)出至冷卻腔14,同時冷卻腔15內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈12的溫度。這種間接冷卻的好處是,能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料。小型冷卻風(fēng)機28的功率為170w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為4A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了20%。
[0037]在栗體的下方設(shè)置有底座31,底座31中設(shè)置有兩個應(yīng)急冷卻出口32,在內(nèi)栗體13的上部設(shè)置有應(yīng)急冷卻入口 33。應(yīng)急冷卻出口 32和應(yīng)急冷卻入口 33內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),例如石蠟,其熔化溫度T2>T1,可根據(jù)實際需要配置不同熔點的物質(zhì),該低熔點物質(zhì)中還摻入了適量的與栗體材料相同的軟磁材料。應(yīng)急冷卻出口 32的截面設(shè)置成倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口 33的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀,可有效防止石蠟未融化即掉落,且能保證石蠟熔化時能順利沿著設(shè)計的方向掉落。應(yīng)急冷卻出口 32與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔34相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔34的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機28的入口管道相連通,另一端與排蠟口35連通。當(dāng)內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度大于T2時,通過報警裝置(圖中未示出)發(fā)出報警,同時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口 32中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔34內(nèi),并順著斜面落入排蠟口 35,此時應(yīng)急冷卻出口 32和入口 33因石蠟的熔化而被打開,由于T2大于Tl,此時小型冷卻風(fēng)機28已經(jīng)運行,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下直接進行循環(huán)冷卻。這種應(yīng)急冷卻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是:不直接使用冷卻水,避免了漏水導(dǎo)致驅(qū)動線圈12短路的風(fēng)險;在遇到較極端的高溫情況下(比如負(fù)載、電流擺動大),石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng)。
[0038]排蠟口35的末端通過密閉件36密閉,密閉件36通過螺栓固定在底座31的底部。當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件36將石蠟排出。如圖7所示,栗體和底座31均由上下兩部分扣合而成,在栗停運時間段內(nèi)(必要時也可以在線運行操作),操作人員可以將栗體和底座31拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔15和應(yīng)急通風(fēng)腔34中殘留的石蠟。應(yīng)急冷卻入口 33熔化后流入冷卻腔15中的石蠟只能在栗體拆卸后才能清理,但是考慮到石蠟熔化并非經(jīng)常性事件而且冷卻腔15的容積要比應(yīng)急通風(fēng)腔34的容積大得多,實際運行中并不影響栗的正常運行。
[0039]優(yōu)選地,如圖9所示,內(nèi)栗體13的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件40,換熱件40整體呈圓臺狀,每個換熱件40的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起41,相鄰兩個螺旋凸起41的螺旋方向相反,即前一個正旋,后一個反旋,。。。這種特殊設(shè)計的換熱件40能有效增加空氣與內(nèi)栗體13表面的湍流作用,以增加換熱效率。
[0040]在此實施例的染色裝置中,(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件40來加強冷卻效果;小型冷卻風(fēng)機28的功率為170w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為4A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了20%; (4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞23底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜25,并且在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0041 ] 實施例2:
[0042]如圖1所示的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸1、抽液栗2、第一冷卻器4、循環(huán)油栗和第二冷卻器5;抽液栗2將染缸I底部的染料送至第一冷卻器4冷卻,然后送回染缸I的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器4加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器5冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸I上的溫度傳感器42來調(diào)節(jié)染缸I中染料的溫度;所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗3。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。
[0043]如圖2所示,超磁致伸縮栗3整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒6、輸出軸7、活塞組件8、單向閥組件9、加壓件10、端蓋11、驅(qū)動線圈12、間接冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急冷卻系統(tǒng)。栗體包括內(nèi)栗體13和外栗體14,內(nèi)栗體13和外栗體14之間形成環(huán)形的冷卻腔15。驅(qū)動線圈12設(shè)置在內(nèi)栗體13內(nèi)的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒6安裝在驅(qū)動線圈12的中軸線上,輸出軸7的下端與超磁致伸縮棒6的上端相連。輸出軸7和栗體由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,為了保證盡可能地提高施加于超磁致伸縮棒6上的磁場強度并節(jié)約材料,超磁致伸縮棒6的長度設(shè)置為與驅(qū)動線圈12的長度相同。超磁致伸縮棒6為圓棒狀,主要成分為稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵等。
[0044]如圖3-4所示,外栗體14向上延伸形成扣合體16,輸出軸7的下部水平固接有承接件21,承接件21和部分輸出軸7容納于扣合體16內(nèi)。如圖3-4所示,扣合體16的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽17、多個固定槽19和多個水平布置的連接槽18,滑動槽17、連接槽18和固定槽19依次連通。當(dāng)卡合部22卡合在不同水平位置的固定槽19時,超磁致伸縮棒6將獲得不同等級的預(yù)壓力。如圖1和5所示,加壓件10通過彈簧20與承接件21相連,對超磁致伸縮棒6施加預(yù)壓力,彈簧20套裝在輸出軸7上。預(yù)壓力的施加可以顯著影響磁致伸縮效應(yīng)。對于給定的磁場強度,施加一個最優(yōu)的預(yù)壓力載荷,可以極大地提高磁致伸縮材料的應(yīng)變:施加一個預(yù)壓力,將使材料內(nèi)部的磁疇轉(zhuǎn)向與預(yù)壓力垂直的方向,材料在軸向上發(fā)生收縮。磁場強度沿軸向施加時,磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),方向與磁場強度方向一致,從而產(chǎn)生了更大的變形,也即更大的應(yīng)變。加壓件10的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與扣合槽配合使用的卡合部22,其形狀和大小與固定槽19相對應(yīng),當(dāng)施加預(yù)壓力時,將加壓件10下壓,卡合部22進入滑動槽17中,然后水平轉(zhuǎn)動加壓件10使得卡合部22進入連接槽18,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽19的對應(yīng)位置時松開加壓件10,卡合部22在彈簧力的作用下卡合在固定槽19中。這種施加預(yù)壓力方式的優(yōu)點是:(I)通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;(2)發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對于一個已經(jīng)設(shè)計生產(chǎn)完成的超磁致伸縮栗來說,預(yù)壓力對不同電流下的輸出流量的影響曲線并不是線性的,有的情況下甚至并不是連續(xù)的,且不同的電流和頻率范圍下總是有一個較優(yōu)甚至是最優(yōu)的對應(yīng)預(yù)壓力,因此對于并不熟知這種特性的普通操作人員來說,每次都要尋找合適的預(yù)壓力對應(yīng)的位置是一件很麻煩的事,通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置。例如,當(dāng)輸入電流為6A,頻率為1HZ時,所需的預(yù)壓力為15MPa左右,當(dāng)改變輸入電流的條件時,操作人員可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級。開發(fā)人員可以將經(jīng)過試驗得出的每個等級預(yù)壓力對應(yīng)的參數(shù)范圍標(biāo)注在扣合體16的表面以方便操作人員使用。具體的級數(shù)可以根據(jù)實際情況通過實驗得到。(3)同時,預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸7和活塞組件8提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件8的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用。
[0045]活塞組件8包括固定體24和活塞23,輸出軸7穿過固定體24與活塞23固接,活塞23底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜25,其通過螺釘固定在固定體24上,隔膜25將活塞23、栗腔與外界完全隔開,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果。由于制作隔膜25的材料彈性較好,在超磁致伸縮棒6收縮時,也可以增強活塞的回復(fù)力。除了使用增加隔膜25的方式進行密封,為了達(dá)到更好的密封效果,在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封。
[0046]如圖6和8所示,單向閥組件9包括進口單向閥37和出口單向閥38,兩者按相反的方向安裝在閥體39上,閥片26為懸臂梁式,依靠閥片26的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合。閥片26可以按照實際的使用要求設(shè)計成各種形狀,其安裝時,閥片26的懸臂端均是與進出口緊密接觸,以保證能快速開啟和關(guān)閉。單向閥組件9工作時,當(dāng)閥片26兩側(cè)的壓力差達(dá)到閥片26的開啟壓力時,閥片26受到力的作用,發(fā)生彎曲偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)單向閥組件的開關(guān)。閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能。超磁致伸縮栗3的工作機理可概括如下:超磁致伸縮材料在變化的磁場中,會產(chǎn)生伸縮變形,進而帶動活塞做直線往復(fù)運動?;钊\動導(dǎo)致栗腔容積變化,使栗腔和外界產(chǎn)生壓力差,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0047]現(xiàn)在回到圖1,當(dāng)超磁致伸縮栗3工作在大電流、高負(fù)載或者外界溫度本身比較高的情況下,驅(qū)動線圈12容易發(fā)生過熱,由于驅(qū)動線圈12和超磁致伸縮棒6之間的距離較小,驅(qū)動線圈12過熱會使得超磁致伸縮棒6變形,進而導(dǎo)致輸出流量變化較大,甚至發(fā)生斷流的情況,因此還設(shè)置有間接冷卻系統(tǒng),其包括管式冷卻器27、小型冷卻風(fēng)機28、冷卻入口 29和冷卻出口 30,同時將栗體設(shè)計為內(nèi)栗體13和外栗體14的形式,內(nèi)栗體13由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口29設(shè)置在外栗體14的上部,在外栗體14的下部設(shè)置有冷卻出□ 30,管式冷卻器27集成在外栗體14的外表面上,冷卻入口 29直接與管式冷卻器27相連,冷卻出口 30通過小型冷卻風(fēng)機28與管式冷卻器27相連,管式冷卻器27中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水。在超磁致伸縮栗3運行過程中,如果檢測到內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl,小型冷卻風(fēng)機28自動啟動,內(nèi)栗體13內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體13的壁體導(dǎo)出至冷卻腔14,同時冷卻腔15內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈12的溫度。這種間接冷卻的好處是,能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料。小型冷卻風(fēng)機28的功率為190w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為6A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了25%。
[0048]在栗體的下方設(shè)置有底座31,底座31中設(shè)置有兩個應(yīng)急冷卻出口32,在內(nèi)栗體13的上部設(shè)置有應(yīng)急冷卻入口 33。應(yīng)急冷卻出口 32和應(yīng)急冷卻入口 33內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),例如石蠟,其熔化溫度T2>T1,可根據(jù)實際需要配置不同熔點的物質(zhì),該低熔點物質(zhì)中還摻入了適量的與栗體材料相同的軟磁材料。應(yīng)急冷卻出口 32的截面設(shè)置成倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口 33的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀,可有效防止石蠟未融化即掉落,且能保證石蠟熔化時能順利沿著設(shè)計的方向掉落。應(yīng)急冷卻出口 32與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔34相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔34的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機28的入口管道相連通,另一端與排蠟口35連通。當(dāng)內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度大于T2時,通過報警裝置(圖中未示出)發(fā)出報警,同時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口 32中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔34內(nèi),并順著斜面落入排蠟口 35,此時應(yīng)急冷卻出口 32和入口 33因石蠟的熔化而被打開,由于T2大于Tl,此時小型冷卻風(fēng)機28已經(jīng)運行,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下直接進行循環(huán)冷卻。這種應(yīng)急冷卻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是:不直接使用冷卻水,避免了漏水導(dǎo)致驅(qū)動線圈12短路的風(fēng)險;在遇到較極端的高溫情況下(比如負(fù)載、電流擺動大),石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng)。
[0049]排蠟口35的末端通過密閉件36密閉,密閉件36通過螺栓固定在底座31的底部。當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件36將石蠟排出。如圖7所示,栗體和底座31均由上下兩部分扣合而成,在栗停運時間段內(nèi)(必要時也可以在線運行操作),操作人員可以將栗體和底座31拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔15和應(yīng)急通風(fēng)腔34中殘留的石蠟。應(yīng)急冷卻入口 33熔化后流入冷卻腔15中的石蠟只能在栗體拆卸后才能清理,但是考慮到石蠟熔化并非經(jīng)常性事件而且冷卻腔15的容積要比應(yīng)急通風(fēng)腔34的容積大得多,實際運行中并不影響栗的正常運行。
[0050]優(yōu)選地,如圖9所示,內(nèi)栗體13的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件40,換熱件40整體呈圓臺狀,每個換熱件40的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起41,相鄰兩個螺旋凸起41的螺旋方向相反,即前一個正旋,后一個反旋,。。。。這種特殊設(shè)計的換熱件40能有效增加空氣與內(nèi)栗體13表面的湍流作用,以增加換熱效率。
[0051 ]在此實施例的染色裝置中,(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件40來加強冷卻效果;小型冷卻風(fēng)機28的功率為190w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為6A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了25%; (4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞23底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜25,并且在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0052]實施例3:
[0053]如圖1所示的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸1、抽液栗2、第一冷卻器4、循環(huán)油栗和第二冷卻器5;抽液栗2將染缸I底部的染料送至第一冷卻器4冷卻,然后送回染缸I的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器4加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器5冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸I上的溫度傳感器42來調(diào)節(jié)染缸I中染料的溫度;所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗3。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。
[0054]如圖2所示,超磁致伸縮栗3整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒6、輸出軸7、活塞組件8、單向閥組件9、加壓件10、端蓋11、驅(qū)動線圈12、間接冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急冷卻系統(tǒng)。栗體包括內(nèi)栗體13和外栗體14,內(nèi)栗體13和外栗體14之間形成環(huán)形的冷卻腔15。驅(qū)動線圈12設(shè)置在內(nèi)栗體13內(nèi)的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒6安裝在驅(qū)動線圈12的中軸線上,輸出軸7的下端與超磁致伸縮棒6的上端相連。輸出軸7和栗體由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,為了保證盡可能地提高施加于超磁致伸縮棒6上的磁場強度并節(jié)約材料,超磁致伸縮棒6的長度設(shè)置為與驅(qū)動線圈12的長度相同。超磁致伸縮棒6為圓棒狀,主要成分為稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵等。
[0055]如圖3-4所示,外栗體14向上延伸形成扣合體16,輸出軸7的下部水平固接有承接件21,承接件21和部分輸出軸7容納于扣合體16內(nèi)。如圖3-4所示,扣合體16的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽17、多個固定槽19和多個水平布置的連接槽18,滑動槽17、連接槽18和固定槽19依次連通。當(dāng)卡合部22卡合在不同水平位置的固定槽19時,超磁致伸縮棒6將獲得不同等級的預(yù)壓力。如圖1和5所示,加壓件10通過彈簧20與承接件21相連,對超磁致伸縮棒6施加預(yù)壓力,彈簧20套裝在輸出軸7上。預(yù)壓力的施加可以顯著影響磁致伸縮效應(yīng)。對于給定的磁場強度,施加一個最優(yōu)的預(yù)壓力載荷,可以極大地提高磁致伸縮材料的應(yīng)變:施加一個預(yù)壓力,將使材料內(nèi)部的磁疇轉(zhuǎn)向與預(yù)壓力垂直的方向,材料在軸向上發(fā)生收縮。磁場強度沿軸向施加時,磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),方向與磁場強度方向一致,從而產(chǎn)生了更大的變形,也即更大的應(yīng)變。加壓件10的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與扣合槽配合使用的卡合部22,其形狀和大小與固定槽19相對應(yīng),當(dāng)施加預(yù)壓力時,將加壓件10下壓,卡合部22進入滑動槽17中,然后水平轉(zhuǎn)動加壓件10使得卡合部22進入連接槽18,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽19的對應(yīng)位置時松開加壓件10,卡合部22在彈簧力的作用下卡合在固定槽19中。這種施加預(yù)壓力方式的優(yōu)點是:(I)通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;(2)發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對于一個已經(jīng)設(shè)計生產(chǎn)完成的超磁致伸縮栗來說,預(yù)壓力對不同電流下的輸出流量的影響曲線并不是線性的,有的情況下甚至并不是連續(xù)的,且不同的電流和頻率范圍下總是有一個較優(yōu)甚至是最優(yōu)的對應(yīng)預(yù)壓力,因此對于并不熟知這種特性的普通操作人員來說,每次都要尋找合適的預(yù)壓力對應(yīng)的位置是一件很麻煩的事,通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置。例如,當(dāng)輸入電流為6A,頻率為1HZ時,所需的預(yù)壓力為15MPa左右,當(dāng)改變輸入電流的條件時,操作人員可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級。開發(fā)人員可以將經(jīng)過試驗得出的每個等級預(yù)壓力對應(yīng)的參數(shù)范圍標(biāo)注在扣合體16的表面以方便操作人員使用。具體的級數(shù)可以根據(jù)實際情況通過實驗得到。(3)同時,預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸7和活塞組件8提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件8的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用。
[0056]活塞組件8包括固定體24和活塞23,輸出軸7穿過固定體24與活塞23固接,活塞23底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜25,其通過螺釘固定在固定體24上,隔膜25將活塞23、栗腔與外界完全隔開,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果。由于制作隔膜25的材料彈性較好,在超磁致伸縮棒6收縮時,也可以增強活塞的回復(fù)力。除了使用增加隔膜25的方式進行密封,為了達(dá)到更好的密封效果,在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封。
[0057]如圖6和8所示,單向閥組件9包括進口單向閥37和出口單向閥38,兩者按相反的方向安裝在閥體39上,閥片26為懸臂梁式,依靠閥片26的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合。閥片26可以按照實際的使用要求設(shè)計成各種形狀,其安裝時,閥片26的懸臂端均是與進出口緊密接觸,以保證能快速開啟和關(guān)閉。單向閥組件9工作時,當(dāng)閥片26兩側(cè)的壓力差達(dá)到閥片26的開啟壓力時,閥片26受到力的作用,發(fā)生彎曲偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)單向閥組件的開關(guān)。閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能。超磁致伸縮栗3的工作機理可概括如下:超磁致伸縮材料在變化的磁場中,會產(chǎn)生伸縮變形,進而帶動活塞做直線往復(fù)運動?;钊\動導(dǎo)致栗腔容積變化,使栗腔和外界產(chǎn)生壓力差,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0058]現(xiàn)在回到圖1,當(dāng)超磁致伸縮栗3工作在大電流、高負(fù)載或者外界溫度本身比較高的情況下,驅(qū)動線圈12容易發(fā)生過熱,由于驅(qū)動線圈12和超磁致伸縮棒6之間的距離較小,驅(qū)動線圈12過熱會使得超磁致伸縮棒6變形,進而導(dǎo)致輸出流量變化較大,甚至發(fā)生斷流的情況,因此還設(shè)置有間接冷卻系統(tǒng),其包括管式冷卻器27、小型冷卻風(fēng)機28、冷卻入口 29和冷卻出口 30,同時將栗體設(shè)計為內(nèi)栗體13和外栗體14的形式,內(nèi)栗體13由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口29設(shè)置在外栗體14的上部,在外栗體14的下部設(shè)置有冷卻出□ 30,管式冷卻器27集成在外栗體14的外表面上,冷卻入口 29直接與管式冷卻器27相連,冷卻出口 30通過小型冷卻風(fēng)機28與管式冷卻器27相連,管式冷卻器27中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水。在超磁致伸縮栗3運行過程中,如果檢測到內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl,小型冷卻風(fēng)機28自動啟動,內(nèi)栗體13內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體13的壁體導(dǎo)出至冷卻腔14,同時冷卻腔15內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈12的溫度。這種間接冷卻的好處是,能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料。小型冷卻風(fēng)機28的功率為210w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為8A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了30%。
[0059]在栗體的下方設(shè)置有底座31,底座31中設(shè)置有兩個應(yīng)急冷卻出口32,在內(nèi)栗體13的上部設(shè)置有應(yīng)急冷卻入口 33。應(yīng)急冷卻出口 32和應(yīng)急冷卻入口 33內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),例如石蠟,其熔化溫度T2>T1,可根據(jù)實際需要配置不同熔點的物質(zhì),該低熔點物質(zhì)中還摻入了適量的與栗體材料相同的軟磁材料。應(yīng)急冷卻出口 32的截面設(shè)置成倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口 33的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀,可有效防止石蠟未融化即掉落,且能保證石蠟熔化時能順利沿著設(shè)計的方向掉落。應(yīng)急冷卻出口 32與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔34相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔34的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機28的入口管道相連通,另一端與排蠟口35連通。當(dāng)內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度大于T2時,通過報警裝置(圖中未示出)發(fā)出報警,同時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口 32中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔34內(nèi),并順著斜面落入排蠟口 35,此時應(yīng)急冷卻出口 32和入口 33因石蠟的熔化而被打開,由于T2大于Tl,此時小型冷卻風(fēng)機28已經(jīng)運行,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下直接進行循環(huán)冷卻。這種應(yīng)急冷卻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是:不直接使用冷卻水,避免了漏水導(dǎo)致驅(qū)動線圈12短路的風(fēng)險;在遇到較極端的高溫情況下(比如負(fù)載、電流擺動大),石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng)。
[0060]排蠟口35的末端通過密閉件36密閉,密閉件36通過螺栓固定在底座31的底部。當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件36將石蠟排出。如圖7所示,栗體和底座31均由上下兩部分扣合而成,在栗停運時間段內(nèi)(必要時也可以在線運行操作),操作人員可以將栗體和底座31拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔15和應(yīng)急通風(fēng)腔34中殘留的石蠟。應(yīng)急冷卻入口 33熔化后流入冷卻腔15中的石蠟只能在栗體拆卸后才能清理,但是考慮到石蠟熔化并非經(jīng)常性事件而且冷卻腔15的容積要比應(yīng)急通風(fēng)腔34的容積大得多,實際運行中并不影響栗的正常運行。
[0061]優(yōu)選地,如圖9所示,內(nèi)栗體13的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件40,換熱件40整體呈圓臺狀,每個換熱件40的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起41,相鄰兩個螺旋凸起41的螺旋方向相反,即前一個正旋,后一個反旋,。。。。這種特殊設(shè)計的換熱件40能有效增加空氣與內(nèi)栗體13表面的湍流作用,以增加換熱效率。
[0062]在此實施例的染色裝置中,(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件40來加強冷卻效果;小型冷卻風(fēng)機28的功率為210w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為8A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了30%; (4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞23底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜25,并且在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0063]實施例4:
[0064]如圖1所示的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸1、抽液栗2、第一冷卻器4、循環(huán)油栗和第二冷卻器5;抽液栗2將染缸I底部的染料送至第一冷卻器4冷卻,然后送回染缸I的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器4加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器5冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸I上的溫度傳感器42來調(diào)節(jié)染缸I中染料的溫度;所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗3。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。
[0065]如圖2所示,超磁致伸縮栗3整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒6、輸出軸7、活塞組件8、單向閥組件9、加壓件10、端蓋11、驅(qū)動線圈12、間接冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急冷卻系統(tǒng)。栗體包括內(nèi)栗體13和外栗體14,內(nèi)栗體13和外栗體14之間形成環(huán)形的冷卻腔15。驅(qū)動線圈12設(shè)置在內(nèi)栗體13內(nèi)的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒6安裝在驅(qū)動線圈12的中軸線上,輸出軸7的下端與超磁致伸縮棒6的上端相連。輸出軸7和栗體由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,為了保證盡可能地提高施加于超磁致伸縮棒6上的磁場強度并節(jié)約材料,超磁致伸縮棒6的長度設(shè)置為與驅(qū)動線圈12的長度相同。超磁致伸縮棒6為圓棒狀,主要成分為稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵等。
[0066]如圖3-4所示,外栗體14向上延伸形成扣合體16,輸出軸7的下部水平固接有承接件21,承接件21和部分輸出軸7容納于扣合體16內(nèi)。如圖3-4所示,扣合體16的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽17、多個固定槽19和多個水平布置的連接槽18,滑動槽17、連接槽18和固定槽19依次連通。當(dāng)卡合部22卡合在不同水平位置的固定槽19時,超磁致伸縮棒6將獲得不同等級的預(yù)壓力。如圖1和5所示,加壓件10通過彈簧20與承接件21相連,對超磁致伸縮棒6施加預(yù)壓力,彈簧20套裝在輸出軸7上。預(yù)壓力的施加可以顯著影響磁致伸縮效應(yīng)。對于給定的磁場強度,施加一個最優(yōu)的預(yù)壓力載荷,可以極大地提高磁致伸縮材料的應(yīng)變:施加一個預(yù)壓力,將使材料內(nèi)部的磁疇轉(zhuǎn)向與預(yù)壓力垂直的方向,材料在軸向上發(fā)生收縮。磁場強度沿軸向施加時,磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),方向與磁場強度方向一致,從而產(chǎn)生了更大的變形,也即更大的應(yīng)變。加壓件10的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與扣合槽配合使用的卡合部22,其形狀和大小與固定槽19相對應(yīng),當(dāng)施加預(yù)壓力時,將加壓件10下壓,卡合部22進入滑動槽17中,然后水平轉(zhuǎn)動加壓件10使得卡合部22進入連接槽18,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽19的對應(yīng)位置時松開加壓件10,卡合部22在彈簧力的作用下卡合在固定槽19中。這種施加預(yù)壓力方式的優(yōu)點是:(I)通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;(2)發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對于一個已經(jīng)設(shè)計生產(chǎn)完成的超磁致伸縮栗來說,預(yù)壓力對不同電流下的輸出流量的影響曲線并不是線性的,有的情況下甚至并不是連續(xù)的,且不同的電流和頻率范圍下總是有一個較優(yōu)甚至是最優(yōu)的對應(yīng)預(yù)壓力,因此對于并不熟知這種特性的普通操作人員來說,每次都要尋找合適的預(yù)壓力對應(yīng)的位置是一件很麻煩的事,通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置。例如,當(dāng)輸入電流為6A,頻率為1HZ時,所需的預(yù)壓力為15MPa左右,當(dāng)改變輸入電流的條件時,操作人員可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級。開發(fā)人員可以將經(jīng)過試驗得出的每個等級預(yù)壓力對應(yīng)的參數(shù)范圍標(biāo)注在扣合體16的表面以方便操作人員使用。具體的級數(shù)可以根據(jù)實際情況通過實驗得到。(3)同時,預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸7和活塞組件8提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件8的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用。
[0067]活塞組件8包括固定體24和活塞23,輸出軸7穿過固定體24與活塞23固接,活塞23底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜25,其通過螺釘固定在固定體24上,隔膜25將活塞23、栗腔與外界完全隔開,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果。由于制作隔膜25的材料彈性較好,在超磁致伸縮棒6收縮時,也可以增強活塞的回復(fù)力。除了使用增加隔膜25的方式進行密封,為了達(dá)到更好的密封效果,在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封。
[0068]如圖6和8所示,單向閥組件9包括進口單向閥37和出口單向閥38,兩者按相反的方向安裝在閥體39上,閥片26為懸臂梁式,依靠閥片26的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合。閥片26可以按照實際的使用要求設(shè)計成各種形狀,其安裝時,閥片26的懸臂端均是與進出口緊密接觸,以保證能快速開啟和關(guān)閉。單向閥組件9工作時,當(dāng)閥片26兩側(cè)的壓力差達(dá)到閥片26的開啟壓力時,閥片26受到力的作用,發(fā)生彎曲偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)單向閥組件的開關(guān)。閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能。超磁致伸縮栗3的工作機理可概括如下:超磁致伸縮材料在變化的磁場中,會產(chǎn)生伸縮變形,進而帶動活塞做直線往復(fù)運動?;钊\動導(dǎo)致栗腔容積變化,使栗腔和外界產(chǎn)生壓力差,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0069]現(xiàn)在回到圖1,當(dāng)超磁致伸縮栗3工作在大電流、高負(fù)載或者外界溫度本身比較高的情況下,驅(qū)動線圈12容易發(fā)生過熱,由于驅(qū)動線圈12和超磁致伸縮棒6之間的距離較小,驅(qū)動線圈12過熱會使得超磁致伸縮棒6變形,進而導(dǎo)致輸出流量變化較大,甚至發(fā)生斷流的情況,因此還設(shè)置有間接冷卻系統(tǒng),其包括管式冷卻器27、小型冷卻風(fēng)機28、冷卻入口 29和冷卻出口 30,同時將栗體設(shè)計為內(nèi)栗體13和外栗體14的形式,內(nèi)栗體13由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口29設(shè)置在外栗體14的上部,在外栗體14的下部設(shè)置有冷卻出□ 30,管式冷卻器27集成在外栗體14的外表面上,冷卻入口 29直接與管式冷卻器27相連,冷卻出口 30通過小型冷卻風(fēng)機28與管式冷卻器27相連,管式冷卻器27中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水。在超磁致伸縮栗3運行過程中,如果檢測到內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl,小型冷卻風(fēng)機28自動啟動,內(nèi)栗體13內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體13的壁體導(dǎo)出至冷卻腔14,同時冷卻腔15內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈12的溫度。這種間接冷卻的好處是,能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料。小型冷卻風(fēng)機28的功率為230w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為9A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了35%。
[0070]在栗體的下方設(shè)置有底座31,底座31中設(shè)置有兩個應(yīng)急冷卻出口32,在內(nèi)栗體13的上部設(shè)置有應(yīng)急冷卻入口 33。應(yīng)急冷卻出口 32和應(yīng)急冷卻入口 33內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),例如石蠟,其熔化溫度T2>T1,可根據(jù)實際需要配置不同熔點的物質(zhì),該低熔點物質(zhì)中還摻入了適量的與栗體材料相同的軟磁材料。應(yīng)急冷卻出口 32的截面設(shè)置成倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口 33的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀,可有效防止石蠟未融化即掉落,且能保證石蠟熔化時能順利沿著設(shè)計的方向掉落。應(yīng)急冷卻出口 32與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔34相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔34的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機28的入口管道相連通,另一端與排蠟口35連通。當(dāng)內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度大于T2時,通過報警裝置(圖中未示出)發(fā)出報警,同時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口 32中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔34內(nèi),并順著斜面落入排蠟口 35,此時應(yīng)急冷卻出口 32和入口 33因石蠟的熔化而被打開,由于T2大于Tl,此時小型冷卻風(fēng)機28已經(jīng)運行,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下直接進行循環(huán)冷卻。這種應(yīng)急冷卻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是:不直接使用冷卻水,避免了漏水導(dǎo)致驅(qū)動線圈12短路的風(fēng)險;在遇到較極端的高溫情況下(比如負(fù)載、電流擺動大),石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng)。
[0071]排蠟口35的末端通過密閉件36密閉,密閉件36通過螺栓固定在底座31的底部。當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件36將石蠟排出。如圖7所示,栗體和底座31均由上下兩部分扣合而成,在栗停運時間段內(nèi)(必要時也可以在線運行操作),操作人員可以將栗體和底座31拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔15和應(yīng)急通風(fēng)腔34中殘留的石蠟。應(yīng)急冷卻入口 33熔化后流入冷卻腔15中的石蠟只能在栗體拆卸后才能清理,但是考慮到石蠟熔化并非經(jīng)常性事件而且冷卻腔15的容積要比應(yīng)急通風(fēng)腔34的容積大得多,實際運行中并不影響栗的正常運行。
[0072]優(yōu)選地,如圖9所示,內(nèi)栗體13的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件40,換熱件40整體呈圓臺狀,每個換熱件40的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起41,相鄰兩個螺旋凸起41的螺旋方向相反,即前一個正旋,后一個反旋,。。。。這種特殊設(shè)計的換熱件40能有效增加空氣與內(nèi)栗體13表面的湍流作用,以增加換熱效率。
[0073]在此實施例的染色裝置中,(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件40來加強冷卻效果;小型冷卻風(fēng)機28的功率為230w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為9A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了35%; (4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞23底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜25,并且在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0074]實施例5:
[0075]如圖1所示的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,包括染缸1、抽液栗2、第一冷卻器4、循環(huán)油栗和第二冷卻器5;抽液栗2將染缸I底部的染料送至第一冷卻器4冷卻,然后送回染缸I的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器4加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器5冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸I上的溫度傳感器42來調(diào)節(jié)染缸I中染料的溫度;所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗3。所述溫度傳感器42設(shè)置在1/3染缸I高度處。所述抽液栗2為離心式抽液栗。
[0076]如圖2所示,超磁致伸縮栗3整體豎直安裝,包括栗體、超磁致伸縮棒6、輸出軸7、活塞組件8、單向閥組件9、加壓件10、端蓋11、驅(qū)動線圈12、間接冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急冷卻系統(tǒng)。栗體包括內(nèi)栗體13和外栗體14,內(nèi)栗體13和外栗體14之間形成環(huán)形的冷卻腔15。驅(qū)動線圈12設(shè)置在內(nèi)栗體13內(nèi)的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒6安裝在驅(qū)動線圈12的中軸線上,輸出軸7的下端與超磁致伸縮棒6的上端相連。輸出軸7和栗體由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,為了保證盡可能地提高施加于超磁致伸縮棒6上的磁場強度并節(jié)約材料,超磁致伸縮棒6的長度設(shè)置為與驅(qū)動線圈12的長度相同。超磁致伸縮棒6為圓棒狀,主要成分為稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵等。
[0077]如圖3-4所示,外栗體14向上延伸形成扣合體16,輸出軸7的下部水平固接有承接件21,承接件21和部分輸出軸7容納于扣合體16內(nèi)。如圖3-4所示,扣合體16的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽17、多個固定槽19和多個水平布置的連接槽18,滑動槽17、連接槽18和固定槽19依次連通。當(dāng)卡合部22卡合在不同水平位置的固定槽19時,超磁致伸縮棒6將獲得不同等級的預(yù)壓力。如圖1和5所示,加壓件10通過彈簧20與承接件21相連,對超磁致伸縮棒6施加預(yù)壓力,彈簧20套裝在輸出軸7上。預(yù)壓力的施加可以顯著影響磁致伸縮效應(yīng)。對于給定的磁場強度,施加一個最優(yōu)的預(yù)壓力載荷,可以極大地提高磁致伸縮材料的應(yīng)變:施加一個預(yù)壓力,將使材料內(nèi)部的磁疇轉(zhuǎn)向與預(yù)壓力垂直的方向,材料在軸向上發(fā)生收縮。磁場強度沿軸向施加時,磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),方向與磁場強度方向一致,從而產(chǎn)生了更大的變形,也即更大的應(yīng)變。加壓件10的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與扣合槽配合使用的卡合部22,其形狀和大小與固定槽19相對應(yīng),當(dāng)施加預(yù)壓力時,將加壓件10下壓,卡合部22進入滑動槽17中,然后水平轉(zhuǎn)動加壓件10使得卡合部22進入連接槽18,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽19的對應(yīng)位置時松開加壓件10,卡合部22在彈簧力的作用下卡合在固定槽19中。這種施加預(yù)壓力方式的優(yōu)點是:
[0078](I)通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;(2)發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對于一個已經(jīng)設(shè)計生產(chǎn)完成的超磁致伸縮栗來說,預(yù)壓力對不同電流下的輸出流量的影響曲線并不是線性的,有的情況下甚至并不是連續(xù)的,且不同的電流和頻率范圍下總是有一個較優(yōu)甚至是最優(yōu)的對應(yīng)預(yù)壓力,因此對于并不熟知這種特性的普通操作人員來說,每次都要尋找合適的預(yù)壓力對應(yīng)的位置是一件很麻煩的事,通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置。例如,當(dāng)輸入電流為6A,頻率為1HZ時,所需的預(yù)壓力為15MPa左右,當(dāng)改變輸入電流的條件時,操作人員可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級。開發(fā)人員可以將經(jīng)過試驗得出的每個等級預(yù)壓力對應(yīng)的參數(shù)范圍標(biāo)注在扣合體16的表面以方便操作人員使用。具體的級數(shù)可以根據(jù)實際情況通過實驗得到。(3)同時,預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸7和活塞組件8提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件8的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用。
[0079]活塞組件8包括固定體24和活塞23,輸出軸7穿過固定體24與活塞23固接,活塞23底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜25,其通過螺釘固定在固定體24上,隔膜25將活塞23、栗腔與外界完全隔開,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果。由于制作隔膜25的材料彈性較好,在超磁致伸縮棒6收縮時,也可以增強活塞的回復(fù)力。除了使用增加隔膜25的方式進行密封,為了達(dá)到更好的密封效果,在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封。
[0080]如圖6和8所示,單向閥組件9包括進口單向閥37和出口單向閥38,兩者按相反的方向安裝在閥體39上,閥片26為懸臂梁式,依靠閥片26的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合。閥片26可以按照實際的使用要求設(shè)計成各種形狀,其安裝時,閥片26的懸臂端均是與進出口緊密接觸,以保證能快速開啟和關(guān)閉。單向閥組件9工作時,當(dāng)閥片26兩側(cè)的壓力差達(dá)到閥片26的開啟壓力時,閥片26受到力的作用,發(fā)生彎曲偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)單向閥組件的開關(guān)。閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能。超磁致伸縮栗3的工作機理可概括如下:超磁致伸縮材料在變化的磁場中,會產(chǎn)生伸縮變形,進而帶動活塞做直線往復(fù)運動?;钊\動導(dǎo)致栗腔容積變化,使栗腔和外界產(chǎn)生壓力差,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0081]現(xiàn)在回到圖1,當(dāng)超磁致伸縮栗3工作在大電流、高負(fù)載或者外界溫度本身比較高的情況下,驅(qū)動線圈12容易發(fā)生過熱,由于驅(qū)動線圈12和超磁致伸縮棒6之間的距離較小,驅(qū)動線圈12過熱會使得超磁致伸縮棒6變形,進而導(dǎo)致輸出流量變化較大,甚至發(fā)生斷流的情況,因此還設(shè)置有間接冷卻系統(tǒng),其包括管式冷卻器27、小型冷卻風(fēng)機28、冷卻入口 29和冷卻出口 30,同時將栗體設(shè)計為內(nèi)栗體13和外栗體14的形式,內(nèi)栗體13由導(dǎo)熱較好的軟磁材料制成,冷卻入口29設(shè)置在外栗體14的上部,在外栗體14的下部設(shè)置有冷卻出□ 30,管式冷卻器27集成在外栗體14的外表面上,冷卻入口 29直接與管式冷卻器27相連,冷卻出口 30通過小型冷卻風(fēng)機28與管式冷卻器27相連,管式冷卻器27中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水。在超磁致伸縮栗3運行過程中,如果檢測到內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl,小型冷卻風(fēng)機28自動啟動,內(nèi)栗體13內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體13的壁體導(dǎo)出至冷卻腔14,同時冷卻腔15內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈12的溫度。這種間接冷卻的好處是,能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料。小型冷卻風(fēng)機28的功率為250w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為10A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了40%。
[0082]在栗體的下方設(shè)置有底座31,底座31中設(shè)置有兩個應(yīng)急冷卻出口32,在內(nèi)栗體13的上部設(shè)置有應(yīng)急冷卻入口 33。應(yīng)急冷卻出口 32和應(yīng)急冷卻入口 33內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),例如石蠟,其熔化溫度T2>T1,可根據(jù)實際需要配置不同熔點的物質(zhì),該低熔點物質(zhì)中還摻入了適量的與栗體材料相同的軟磁材料。應(yīng)急冷卻出口 32的截面設(shè)置成倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口 33的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀,可有效防止石蠟未融化即掉落,且能保證石蠟熔化時能順利沿著設(shè)計的方向掉落。應(yīng)急冷卻出口 32與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔34相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔34的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機28的入口管道相連通,另一端與排蠟口35連通。當(dāng)內(nèi)栗體13內(nèi)腔的空氣溫度大于T2時,通過報警裝置(圖中未示出)發(fā)出報警,同時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口 32中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔34內(nèi),并順著斜面落入排蠟口 35,此時應(yīng)急冷卻出口 32和入口 33因石蠟的熔化而被打開,由于T2大于Tl,此時小型冷卻風(fēng)機28已經(jīng)運行,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機28的帶動下直接進行循環(huán)冷卻。這種應(yīng)急冷卻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是:不直接使用冷卻水,避免了漏水導(dǎo)致驅(qū)動線圈12短路的風(fēng)險;在遇到較極端的高溫情況下(比如負(fù)載、電流擺動大),石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng)。
[0083]排蠟口35的末端通過密閉件36密閉,密閉件36通過螺栓固定在底座31的底部。當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件36將石蠟排出。如圖7所示,栗體和底座31均由上下兩部分扣合而成,在栗停運時間段內(nèi)(必要時也可以在線運行操作),操作人員可以將栗體和底座31拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔15和應(yīng)急通風(fēng)腔34中殘留的石蠟。應(yīng)急冷卻入口 33熔化后流入冷卻腔15中的石蠟只能在栗體拆卸后才能清理,但是考慮到石蠟熔化并非經(jīng)常性事件而且冷卻腔15的容積要比應(yīng)急通風(fēng)腔34的容積大得多,實際運行中并不影響栗的正常運行。
[0084]優(yōu)選地,如圖9所示,內(nèi)栗體13的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件40,換熱件40整體呈圓臺狀,每個換熱件40的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起41,相鄰兩個螺旋凸起41的螺旋方向相反,即前一個正旋,后一個反旋,。。。。這種特殊設(shè)計的換熱件40能有效增加空氣與內(nèi)栗體13表面的湍流作用,以增加換熱效率。
[0085]在此實施例的染色裝置中,(I)結(jié)構(gòu)簡單,能自動精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)染料的溫度,且具有散熱條件良好,運行周期長,檢修方便等優(yōu)點;(2)設(shè)計了一種新的預(yù)壓力施加機制,這種施加預(yù)壓力方式通過扣合槽的設(shè)計進一步降低了栗系統(tǒng)的集成重量,有利于輕量化;同時通過這種分等級的預(yù)壓力施加方式,操作人員能夠更方便快捷地找到自己所需預(yù)壓力對應(yīng)的位置,可以方便地根據(jù)具體的電流大小和頻率大小來改變卡合的位置以改變預(yù)壓力的等級,而且預(yù)壓力機構(gòu)為輸出軸和活塞組件提供了可靠的回復(fù)力,以更好地實現(xiàn)活塞組件的直線往復(fù)運動,最終形成良好的栗作用;(3)設(shè)計了獨特的間接冷卻系統(tǒng),能有效防止冷卻水漏入內(nèi)栗體13的內(nèi)腔,防止驅(qū)動線圈12短路,同時栗體設(shè)計成中空的形式也能有效減輕栗的重量,節(jié)省軟磁材料,并采用了獨特的換熱件40來加強冷卻效果;小型冷卻風(fēng)機28的功率為250w,超磁致伸縮棒6長度為150mm,驅(qū)動電流大小為10A,頻率為1HZ時,超磁致伸縮栗3的安全運行周期較未改造前增長了40%; (4)配套設(shè)計了應(yīng)急冷卻系統(tǒng),在遇到較極端的高溫情況下,石蠟才會融化從而啟動應(yīng)急冷卻系統(tǒng),正常情況下內(nèi)腔是一個封閉的空間,較好地較小了漏磁(特別是在石蠟中摻入一定的軟磁材料時),同時結(jié)構(gòu)簡單成本較低,無需使用復(fù)雜且成本較高的電控式冷卻系統(tǒng);(5)設(shè)計了新的動靜結(jié)合的栗密封裝置,在活塞23底部加裝了彈性薄膜材料制作的隔膜25,并且在單向閥的進出口位置、隔膜25的圓周上又采用O形橡膠密封圈進行填充密封,這種整體式密封方式可以達(dá)到非常好的密封效果,也可以增強活塞的回復(fù)力;(6)設(shè)計了適用的單向閥構(gòu)件,閥片26采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,且經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,采用自然空氣冷卻的方式,極大地提高了其彈性性能,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動。
[0086]最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對本發(fā)明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,包括染缸、抽液栗、第一冷卻器、循環(huán)油栗和第二冷卻器;抽液栗將染缸底部的染料送至第一冷卻器冷卻,然后送回染缸的頂部;循環(huán)油栗將經(jīng)過第一冷卻器加熱的熱油送至冷卻源為冷卻水的第二冷卻器冷卻,然后回到循環(huán)油栗的入口;通過控制循環(huán)油栗的供油量,配合設(shè)置在染缸上的溫度傳感器來調(diào)節(jié)染缸中染料的溫度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,所述溫度傳感器設(shè)置在1/3染缸高度處。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,所述抽液栗為離心式抽液栗。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,所述循環(huán)油栗為超磁致伸縮栗,所述超磁致伸縮栗整體豎直安裝,其包括栗體、超磁致伸縮棒、輸出軸、活塞組件、單向閥組件、加壓件、端蓋、驅(qū)動線圈、間接冷卻系統(tǒng)和應(yīng)急冷卻系統(tǒng),栗體包括內(nèi)栗體和外栗體,內(nèi)栗體和外栗體之間形成環(huán)形的冷卻腔;驅(qū)動線圈容納于所述內(nèi)栗體的內(nèi)腔中,超磁致伸縮棒安裝在所述驅(qū)動線圈的中軸線上;輸出軸的下端與超磁致伸縮棒的上端相連,輸出軸和栗體均由高磁導(dǎo)率的軟磁材料制成,且超磁致伸縮棒的長度與驅(qū)動線圈的長度相等;超磁致伸縮棒為圓棒狀,其制作材料包括稀土金屬鎮(zhèn)、鏑和過渡族金屬鐵; 所述外栗體向上延伸形成扣合體,輸出軸的下部水平固接有承接件,承接件和部分輸出軸容納于扣合體內(nèi),扣合體的壁體上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個扣合槽,每個扣合槽包括豎直布置的滑動槽、多個固定槽和多個水平布置的連接槽,所述滑動槽、連接槽和固定槽依次連通;所述加壓件通過彈簧與承接件相連,用于對超磁致伸縮棒施加預(yù)壓力,所述彈簧套裝在輸出軸上;所述加壓件的邊沿上以中軸線為中心對稱設(shè)置有2個與所述扣合槽配合使用的卡合部,其形狀和大小與固定槽的形狀和大小相匹配,當(dāng)卡合部卡合在不同水平位置的固定槽時,超磁致伸縮棒獲得不同等級的預(yù)壓力;施加預(yù)壓力時將加壓件下壓,卡合部進入滑動槽中,水平轉(zhuǎn)動加壓件使得卡合部進入連接槽,當(dāng)?shù)竭_(dá)固定槽的對應(yīng)位置時松開加壓件,卡合部在彈簧力的作用下卡合在所述固定槽中; 所述活塞組件包括固定體和活塞,輸出軸穿過固定體與活塞固接,活塞底部設(shè)置有一由彈性薄膜材料制作的隔膜,其通過螺釘固定在固定體上,隔膜將活塞、栗腔與外界完全隔開,同時用于超磁致伸縮棒收縮時增強活塞的回復(fù)力; 所述單向閥組件包括進口單向閥和出口單向閥,兩者按相反的方向安裝在閥體上,閥片為懸臂梁式,通過閥片的彎曲和回復(fù)來實現(xiàn)閥口的開合,閥片的懸臂端與進口或出口緊密接觸;所述閥片采用彈黃鋼片和鈹青銅作為制作材料,經(jīng)過三個小時保溫的時效處理,并采用自然空氣冷卻的方式冷卻;所述超磁致伸縮棒在變化的磁場中產(chǎn)生伸縮變形,帶動活塞做直線往復(fù)運動,活塞運動導(dǎo)致栗腔容積變化,兩個單向閥在交變的壓力差驅(qū)動下,交替打開和關(guān)閉,起到了整流作用,最終實現(xiàn)液體介質(zhì)的單向連續(xù)流動;單向閥的進出口、隔膜的圓周上均采用O形橡膠密封圈進行填充密封; 所述間接冷卻系統(tǒng)包括管式冷卻器、小型冷卻風(fēng)機、冷卻入口和冷卻出口,內(nèi)栗體由導(dǎo)熱的軟磁材料制成,冷卻入口設(shè)置在外栗體的上部,冷卻出口設(shè)置在外栗體的下部;所述管式冷卻器集成在外栗體的外表面上,冷卻入口直接與管式冷卻器相連,冷卻出口通過小型冷卻風(fēng)機與所述管式冷卻器相連,管式冷卻器中的蛇形冷卻管內(nèi)通入冷卻水;在超磁致伸縮栗運行過程中,當(dāng)檢測到內(nèi)栗體內(nèi)腔的空氣溫度值高于設(shè)定值Tl時,小型冷卻風(fēng)機自動啟動,內(nèi)栗體內(nèi)腔的熱量通過內(nèi)栗體的壁體導(dǎo)出至冷卻腔,同時冷卻腔內(nèi)的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機的帶動下進行循環(huán)冷卻,從而降低驅(qū)動線圈的溫度;所述小型冷卻風(fēng)機的功率為170w,所述超磁致伸縮棒長度為150mm,驅(qū)動電流大小為4A,頻率為1HZ。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,所述應(yīng)急冷卻系統(tǒng)包括應(yīng)急冷卻入口、應(yīng)急冷卻腔和2個應(yīng)急冷卻出口,2個所述應(yīng)急冷卻出口設(shè)置在栗體下方的底座中,應(yīng)急冷卻入口設(shè)置在內(nèi)栗體的上部;所述應(yīng)急冷卻出口和應(yīng)急冷卻入口內(nèi)填充有低熔點物質(zhì),其熔化溫度T2>T1,該低熔點物質(zhì)中還摻入了的與所述栗體材料相同的軟磁材料;所述應(yīng)急冷卻出口的截面為倒梯形狀,應(yīng)急冷卻入口的截面設(shè)置成由左至右漸縮的梯形狀;所述應(yīng)急冷卻出口與設(shè)置在其下方的應(yīng)急通風(fēng)腔相連通,應(yīng)急通風(fēng)腔的下表面為斜面,其一端與小型冷卻風(fēng)機的入口管道相連通,另一端與排蠟口連通;當(dāng)內(nèi)栗體內(nèi)腔的空氣溫度大于Τ2時石蠟開始熔化,應(yīng)急冷卻出口和入口因石蠟的熔化被打開,內(nèi)腔的熱空氣在小型冷卻風(fēng)機的帶動下直接進行循環(huán)冷卻;應(yīng)急冷卻出口中融化后的石蠟落入應(yīng)急通風(fēng)腔內(nèi),并沿著斜面落入排蠟口 ;所述排蠟口的末端設(shè)置有密閉件,密閉件通過螺栓固定在底座的底部,當(dāng)需要排蠟時,松開螺栓取下密閉件將石蠟排出;所述栗體和底座均由上下兩部分扣合而成,用于操作人員將栗體和底座拆卸下來重新填充石蠟,并清理掉應(yīng)冷卻腔和應(yīng)急通風(fēng)腔中殘留的石蠟。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種溫度可調(diào)的新型染色裝置,其特征是,所述內(nèi)栗體的外表面上還設(shè)置有多個向外凸起的換熱件,所述換熱件整體呈圓臺狀,每個換熱件的側(cè)面上設(shè)置有多個螺旋凸起,相鄰兩個螺旋凸起的螺旋方向相反。
【文檔編號】D06B3/10GK105821605SQ201610406812
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】董超超
【申請人】董超超