一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓

技术领域

本发明涉及皮革制备技术领域，具体涉及一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓。

背景技术

皮革需要经过脱毛、脱脂和鞣制等加工工艺，得到性质稳定且易于加工的皮革基材，鞣制时鞣剂分子向皮革内部渗透，并与皮内胶原分子活性结合而发生性质改变。鞣制大多采用皮革转鼓来实现。

中国专利CN202111292714.0公开一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓，该转鼓包括：可沿自身周向旋转的鼓体以及流道挡板和阻流挡板，流道挡板和阻流挡板的底端均与鼓体的周向壁面固定，多个流道挡板和多个阻流挡板沿鼓体的周向交替设置，流道挡板高于阻流挡板；流道挡板的板面上开有至少一个流道，所述流道靠近鼓体的周向壁面设置，流经所述流道的流体流向与鼓体旋转方向同向。

上述技术方案通过流道挡板和阻流挡板二者的协同作用，能在转鼓内产生自下而上的二次流，使鼓内皮革延展，防止皮革缠绕；二次流与主流不断地上下混合，使转鼓内流场的湍动能增加，能有利于化学物质向皮革内部的快速渗透；

但是由于阻流挡板固定在鼓体内壁上，其与鼓体内壁之间会形成死角，鼓体内皮革可能存在被阻流挡板阻挡，而无法与鞣剂充分接触，导致鞣制不充分的情况；同时转鼓在鞣制过程中处于变速转动状态，内部流体通过流道内的流速同样处于变化状态，高度不变的阻流挡板无法适应，例如：当转鼓转速较慢时，流体通过流道的流速较慢，此时就难以越过阻流挡板形成二次流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓，解决以下技术问题：

1、由于阻流挡板固定在鼓体内壁上，其与鼓体内壁之间会形成死角，鼓体内皮革可能存在被阻流挡板阻挡，而无法与鞣剂充分接触，导致鞣制不充分的情况；

2、转鼓在鞣制过程中处于变速转动状态，内部流体通过流道内的流速同样处于变化状态，高度不变的阻流挡板无法适应，例如：当转鼓转速较慢时，流体通过流道的流速较慢，此时就难以越过阻流挡板形成二次流。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓，包括鼓体，所述鼓体转动安装在支架上，所述鼓体与伺服电机的输出轴之间通过链传动；

所述鼓体内壁上周向设置有多个挡水板，相邻两所述挡水板设有流道挡板，所述流道挡板贴近所述鼓体内壁的一侧设置有流道，所述鼓体上安装有伸缩机构，所述伸缩机构用于改变所述挡水板的高度。

通过上述技术方案，在鼓体上安装伸缩结构，从而改变挡水板的高度，以适应不同鼓体转速而改变的流体流速，达到二次流的效果；同时在位于鼓体底部时，缩小与鼓体内壁的高度差，让皮革能够充分与鞣剂接触，以达到更充分的鞣制效果。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩机构包括：

安装槽，所述安装槽开设在所述鼓体的内壁上，并沿周向等距分布；

安装座，所述挡水板一端通过铰接轴铰接在所述安装座上，所述安装座滑动连接在所述安装槽内，并通过调位组件改变其在所述安装槽内的位置。

通过上述技术方案，通过调位组件可以改变安装座在安装槽内的高度，让挡水板的高度可调，从而可选择的降低挡水板与鼓体内壁之间的间距，消除死角，以满足皮革与鞣剂之间的充分接触，同时可改变挡水板的高度，以适应从流道中流体的流速，在流速较慢时，降低挡水板的高度，让流体仍然能够越过挡水板形成二次流。

作为本发明进一步的方案：所述调位组件包括：

外圈，所述外圈转动套设在所述鼓体外侧；

齿圈，所述齿圈固定设置在所述外圈外侧壁上；

齿轮，所述齿轮与所述齿圈啮合传动，且所述齿轮与所述伺服电机的输出轴传动连接；

磁铁组，磁铁组包括两组磁铁，分别为电磁铁组和永磁铁组，所述电磁铁周向分布并固定设置在所述外圈内侧壁上，所述永磁铁固定设置在所述安装座的底面上，且所述安装座与所述安装槽底壁之间通过弹簧弹性连接。

通过上述技术方案，利用磁铁组之间磁性相吸的作用，从而在电磁铁与永磁铁位置对正时，相互作用，从而吸附安装座以及安装座上的挡水板下移，从而消减或者消除挡水板与鼓体内侧壁的高度差，让皮革可以与底部的鞣剂完全接触，通过改变电磁铁的磁力大小，能够达到改变挡水板不同高度的目的，配合流道流体的流速，共同作用于皮革，使得皮革的鞣制效果更好。

作为本发明进一步的方案：所述鼓体内还安装有辅助撞击机构，所述辅助撞击机构用于撞击底部的皮革。

通过上述技术方案，对皮革进行撞击，从而增加皮革与鞣剂之间的接触程度，进一步增强鞣制效果。

作为本发明进一步的方案：所述辅助撞击机构包括：

转轴，所述转轴两端分别转动连接在所述鼓体两侧端中心处；

转盘，所述转轴其中一端固定连接转盘，所述转盘为永磁体，所述转盘与电磁铁磁性相吸，所述转盘与安装槽错位分布；

撞击锤，所述撞击锤等距固定在所述转轴上，所述撞击锤设置成圆弧型。

通过上述技术方案，提供了一种具体的辅助撞击的结构，实现冲击皮革，以达到增强鞣制效果的目的。

作为本发明进一步的方案：所述撞击锤外侧开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有连接杆，所述连接杆的端部上固定连接有弧形件。

作为本发明进一步的方案：所述流道挡板位置处设置有卡槽，所述卡槽内滑动密封连接有卡板，所述卡板与卡槽之间连接有复位弹簧。

通过上述技术方案，利用撞击锤冲击卡板，在转速较快时冲击卡板，从而间歇改变流道的直径甚至关闭流道，以达到改变流体通过流道后流速的目的。

作为本发明进一步的方案：所述外圈包括本体圈和移动圈，所述本体圈与移动圈之间通过电动伸缩杆固定连接，所述本体圈转动连接在所述鼓体外侧壁上，所述移动圈与所述鼓体外侧壁滑动接触；

且所述电磁铁组设有两组，两组电磁铁组分别设置在本体圈和移动圈上，其中所述本体圈与转盘位置对应，所述移动圈与永磁铁位置对应。

通过上述技术方案，将外圈采用组装而成，利用电动伸缩杆的设置，能够启动电动伸缩杆而调节移动圈在鼓体上的位置，从而对应永磁铁位置进行单独磁性强弱的调节，进而促使挡水板高度调节更加便利。

作为本发明进一步的方案：所述鼓体内侧壁上固定设置有隔板，所述隔板与鼓体侧壁之间形成隔间，所述转盘位于所述隔间内，并与所述本体圈位置相对。

通过上述技术方案，将转盘与安装槽内的永磁铁进行分隔，尽可能降低两者之间的磁力干涉。

本发明的有益效果：

本发明利用流道挡板初始高度高于挡水板，并配合流道的设置，使得鼓体内的流体一部分翻过流道挡板后形成主流冲刷皮革，另一部分通过流道后翻越挡水板，形成自下而上的二次流，可将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好的渗透皮革；且在鼓体上安装伸缩结构，可实时调节挡水板的高度，以适应不同鼓体转速而改变的流体流速，达到二次流的效果；同时在位于鼓体底部时，缩小与鼓体内壁的高度差，让皮革能够充分与鞣剂接触，以达到更充分的鞣制效果；

本发明通过安装座和安装槽的装配方式，以实现挡水板的可更换，并且配合调位组件来改变安装座在安装槽内的高度，让挡水板的高度可调，从而可选择的降低挡水板与鼓体内壁之间的间距，消除死角，以满足皮革与鞣剂之间充分接触的条件，同时可通过改变挡水板的高度，以适应从流道中流体的流速，在流速较慢时，降低挡水板的高度，让流体仍然能够越过挡水板形成二次流，增加二次流将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好渗透皮革的工作时效；

本发明在伺服电机带动鼓体转动时，通过齿轮传动，让外圈与鼓体相逆转动，从而周期性改变外圈上电磁铁组与鼓体内永磁铁组之间的位置，利用磁铁组之间磁性相吸的作用，从而在电磁铁与永磁铁位置对正时，相互作用，从而吸附安装座以及安装座上的挡水板下移，从而消减或者消除挡水板与鼓体内侧壁的高度差，让皮革可以与底部的鞣剂进一步接触，还能够通过改变电磁铁的磁力大小，达到改变挡水板不同高度的目的，进一步扩大挡水板的适应性，以配合流道流体的不同流速，并共同作用于皮革，使得皮革的鞣制效果更好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的三维结构示意图；

图2为本发明的局部剖视图；

图3为本发明中流道挡板的结构示意图；

图4为本发明中伸缩机构的结构示意图。

附图说明：1、鼓体；2、支架；3、链传动；4、挡水板；5、流道挡板；51、卡槽；52、卡板；53、复位弹簧；6、伸缩机构；61、安装槽；62、铰接轴；63、安装座；64、调位组件；641、外圈；6411、本体圈；6412、移动圈；6413、电动伸缩杆；642、齿圈；643、齿轮；645、电磁铁；646、永磁铁；7、辅助撞击机构；71、转轴；72、转盘；73、撞击锤；74、凹槽；75、连接杆；76、弧形件；8、隔板；9、伺服电机。

实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4所示，本发明为一种基于分布式流动冲刷的皮革转鼓，

包括鼓体1，所述鼓体1转动安装在支架2上，鼓体1上设置有鼓门，用于进出皮革，所述鼓体1与伺服电机9的输出轴之间通过链传动3；

所述鼓体1内壁上周向设置有多个挡水板4，相邻两所述挡水板4设有流道挡板5，所述流道挡板5贴近所述鼓体1内壁的一侧设置有流道，所述鼓体1上安装有伸缩机构6，所述伸缩机构6用于改变所述挡水板4的高度。

本实施例中，利用流道挡板5初始高度高于挡水板4，并配合流道的设置，使得鼓体1内的流体一部分翻过流道挡板5后形成主流冲刷皮革，另一部分通过流道后翻越挡水板4，形成自下而上的二次流，可将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好的渗透皮革；且在鼓体1上安装伸缩结构，可实时调节挡水板4的高度，以适应不同鼓体1转速而改变的流体流速，达到二次流的效果；同时在位于鼓体1底部时，缩小与鼓体1内壁的高度差，让皮革能够充分与鞣剂接触，以达到更充分的鞣制效果。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩机构6包括：

安装槽61，所述安装槽61开设在所述鼓体1的内壁上，并沿周向等距分布；

安装座63，所述挡水板4一端通过铰接轴62铰接在所述安装座63上，所述安装座63滑动连接在所述安装槽61内，并通过调位组件64改变其在所述安装槽61内的位置。

本实施例中，通过安装座63和安装槽61的装配方式，以实现挡水板4的可更换，并且配合调位组件64来改变安装座63在安装槽61内的高度，让挡水板4的高度可调，从而可选择的降低挡水板4与鼓体1内壁之间的间距，消除死角，以满足皮革与鞣剂之间充分接触的条件，同时可通过改变挡水板4的高度，以适应从流道中流体的流速，在流速较慢时，降低挡水板4的高度，让流体仍然能够越过挡水板4形成二次流，增加二次流将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好渗透皮革的工作时效。

作为本发明进一步的方案：所述调位组件64包括：

外圈641，所述外圈641转动套设在所述鼓体1外侧；

齿圈642，所述齿圈642固定设置在所述外圈641外侧壁上；

齿轮643，所述齿轮643与所述齿圈642啮合传动，且所述齿轮643与所述伺服电机9的输出轴传动连接；

磁铁组，磁铁组包括两组磁铁，分别为电磁铁645组和永磁铁646组，所述电磁铁645周向分布并固定设置在所述外圈641内侧壁上，所述永磁铁646固定设置在所述安装座63的底面上，且所述安装座63与所述安装槽61底壁之间通过弹簧弹性连接。

本实施例中，在伺服电机9带动鼓体1转动时，通过齿轮643传动，让外圈641与鼓体1相逆转动，从而周期性改变外圈641上电磁铁645组与鼓体1内永磁铁646组之间的位置，利用磁铁组之间磁性相吸的作用，从而在电磁铁645与永磁铁646位置对正时，相互作用，从而吸附安装座63以及安装座63上的挡水板4下移，从而消减或者消除挡水板4与鼓体1内侧壁的高度差，让皮革可以与底部的鞣剂进一步接触，还能够通过改变电磁铁645的磁力大小，达到改变挡水板4不同高度的目的，进一步扩大挡水板4的适应性，以配合流道流体的不同流速，并共同作用于皮革，使得皮革的鞣制效果更好。

作为本发明进一步的方案：所述鼓体1内还安装有辅助撞击机构7，所述辅助撞击机构7用于撞击底部的皮革。

作为本发明进一步的方案：所述辅助撞击机构7包括：

转轴71，所述转轴71两端分别转动连接在所述鼓体1两侧端中心处；

转盘72，所述转轴71其中一端固定连接转盘72，所述转盘72为永磁体，所述转盘72与电磁铁645磁性相吸，所述转盘72与安装槽61错位分布；

撞击锤73，所述撞击锤73等距固定在所述转轴71上，所述撞击锤73设置成圆弧型。

本实施例中，将转盘72和安装槽61的位置错位分布，但都处于外圈641上电磁铁645的磁力范围内，因此永磁体材质的转盘72和安装槽61内的永磁铁646之间相互对立，并不会相互影响；而在外圈641逆向鼓体1转动时，电磁铁645保持对转盘72的持续吸力，从而牵引转盘72转动，转盘72带动转轴71以及撞击锤73转动，从而周期性的锤击鼓体1内的皮革，配合底部二次流将皮革托起和伸展的动作，形成上下冲击皮革的效果，让皮革的扭曲成团情况得到改善，且锤击皮革可加强其与鞣剂的接触程度，提高鞣剂渗透效果；同时受冲击的皮革会产生拨动力，从而加强鞣剂溶液的混合程度，让鞣剂更加均匀，综合作用下增强皮革鞣制的效果。

作为本发明进一步的方案：所述撞击锤73外侧开设有凹槽74，所述凹槽74内滑动连接有连接杆75，所述连接杆75的端部上固定连接有弧形件76。

本实施例中，通过连接杆75和弧形件76的配合，在转轴71转动的离心力作用下，弧形件76随着连接杆75在凹槽74内滑动，从而增加了撞击锤73的工作范围，从而对皮革更大幅度的撞击，进一步加强其与鞣剂的接触程度，提高鞣剂渗透效果也能够加强鞣剂溶液的混合程度；并且在遇到流道挡板5顶部时，在弧形结构的作用下，被动收缩，越过流道挡板5后重新在离心力作用下恢复，通过弧形件76的伸缩动作，可以对鞣剂溶液进行扰动，保持鞣剂分布均匀，对皮革渗透。

作为本发明进一步的方案：所述流道挡板5位置处设置有卡槽51，所述卡槽51内滑动密封连接有卡板52，所述卡板52与卡槽51之间连接有复位弹簧53。

通过上述技术方案，在转速较快时，伸长状态的弧形件76与流道挡板5相遇时，会撞击卡板52的顶部，卡板52受冲击后在卡槽51内位移，且转速越大则离心力越大，弧形件76对卡板52的冲击力越大，卡板52受冲击后在卡槽51内位移距离越大，流道的截面积越小，本发明一方面利用弧形件76转动过程中间歇冲击卡板52，从而间歇改变流道的直径甚至关闭流道，以达到改变流体通过流道后流速的目的；

另一方面利用卡板52在复位弹簧53作用下的伸缩动作，可对皮革进行顶推动作，从而加速鞣剂渗透进皮革的效率。

作为本发明进一步的方案：所述外圈641包括本体圈6411和移动圈6412，所述本体圈6411与移动圈6412之间通过电动伸缩杆6413固定连接，所述本体圈6411转动连接在所述鼓体1外侧壁上，所述移动圈6412与所述鼓体1外侧壁滑动接触；

且所述电磁铁645组设有两组，两组电磁铁645组分别设置在本体圈6411和移动圈6412上，其中所述本体圈6411与转盘72位置对应，所述移动圈6412与永磁铁646位置对应。

通过上述技术方案，将外圈641采用本体圈6411、移动圈6412组装而成，利用电动伸缩杆6413的设置，通过启动电动伸缩杆6413而调节移动圈6412在鼓体1上的位置，从而对应安装槽61的不同位置，单独一组电磁铁645对永磁铁646进行单独磁性强弱的调节，进而促使挡水板4高度调节更加顺畅和便利。

作为本发明进一步的方案：所述鼓体1内侧壁上固定设置有隔板8，所述隔板8与鼓体1侧壁之间形成隔间，所述转盘72位于所述隔间内，并与所述本体圈6411位置相对。

通过上述技术方案，让转盘72与单独一组电磁铁645之间相互吸引而转动，将转盘72与安装槽61内的永磁铁646进行分隔，从而尽可能降低两者之间的磁力干涉，降低与转盘72的磁力损耗，提高转速，促使辅助撞击机构7更强力的工作。

本发明的工作原理：

利用流道挡板5初始高度高于挡水板4，并配合流道的设置，使得鼓体1内的流体一部分翻过流道挡板5后形成主流冲刷皮革，另一部分通过流道后翻越挡水板4，形成自下而上的二次流，可将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好的渗透皮革；

且在鼓体1上安装伸缩结构，可实时调节挡水板4的高度，以适应不同鼓体1转速而改变的流体流速，达到二次流的效果；同时在位于鼓体1底部时，缩小与鼓体1内壁的高度差，让皮革能够充分与鞣剂接触，以达到更充分的鞣制效果；

具体的，通过安装座63和安装槽61的装配方式，以实现挡水板4的可更换，并且配合调位组件64来改变安装座63在安装槽61内的高度，让挡水板4的高度可调，从而可选择的降低挡水板4与鼓体1内壁之间的间距，消除死角，以满足皮革与鞣剂之间充分接触的条件，同时可通过改变挡水板4的高度，以适应从流道中流体的流速，在流速较慢时，降低挡水板4的高度，让流体仍然能够越过挡水板4形成二次流，增加二次流将皮革托起和伸展，并使鞣剂更好渗透皮革的工作时效；

并且，在伺服电机9带动鼓体1转动时，通过齿轮643传动，让外圈641与鼓体1相逆转动，从而周期性改变外圈641上电磁铁645组与鼓体1内永磁铁646组之间的位置，利用磁铁组之间磁性相吸的作用，从而在电磁铁645与永磁铁646位置对正时，相互作用，从而吸附安装座63以及安装座63上的挡水板4下移，从而消减或者消除挡水板4与鼓体1内侧壁的高度差，让皮革可以与底部的鞣剂进一步接触，还能够通过改变电磁铁645的磁力大小，达到改变挡水板4不同高度的目的，进一步扩大挡水板4的适应性，以配合流道流体的不同流速，并共同作用于皮革，使得皮革的鞣制效果更好；

将转盘72和安装槽61的位置错位分布但都处于外圈641上电磁铁645的磁力范围内，因此永磁体材质的转盘72和安装槽61内的永磁铁646之间相互对立，并不会相互影响；而在外圈641逆向鼓体1转动时，电磁铁645保持对转盘72的持续吸力，从而牵引转盘72转动，转盘72带动转轴71以及撞击锤73转动，从而周期性的锤击鼓体1内的皮革，配合底部二次流将皮革托起和伸展的动作，形成上下冲击皮革的效果，让皮革的扭曲成团情况得到改善，且锤击皮革可加强其与鞣剂的接触程度，提高鞣剂渗透效果；同时受冲击的皮革会产生拨动力，从而加强鞣剂溶液的混合程度，让鞣剂更加均匀，综合作用下增强皮革鞣制的效果。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。