专利名称：轴杆和综框的制作方法
技术领域：
本发明涉及织机的一种轴杆和一种有至少一根这类轴杆的综框。
背景技术：
要求综框承受越来越大的载荷。这一要求源自织机出于经济原因日益提高输出和生产率，从而要求其工作转速(rpm)越来越高。为能在织机有限结构空间中构作可满足上述要求的综框，首先要求轴杆能在一般为垂直的方向上有极高的抗弯性。
公知有各种轴杆构型。但其中只有少数是实用的。例如，德国专利No.DE 39 37 657公开了一种由侧面部件和加固段构成的轴杆。但这类轴杆的制作成本高，因此价格贵。
德国专利No.DE 41 01 512公开的一种轴杆只使用钢。这一结构由于使用的材料较便宜因此在一定程度上是成功的。但不足处是重量太重。
另一种轴杆见欧洲专利No.EP 0 288 652。但由于使用昂贵的纤维加固在经济上未获成功。
一种有趣的结构见德国专利No.DE 103 49 382，该专利公开了用一单室或多室铝挤压成形件制作一轴杆，铝挤压成形件的两端上各有一两端呈楔形的加固件。该加固件粘接在铝体上。为把加固件装入铝体中，至少在一边上打开铝挤压成形件的原来封闭的室，为此除去挤压成形件在该部位上的一部分壁。可将加固件从如此获得的细长形开口插入轴杆并粘接其上。用这一方法可经济地制作轻型但刚性的轴杆。但驱动部件很难固定在这一轴杆上。此外，加固件与轴杆之间的粘接部位被证明是该结构的薄弱区。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的轴杆。
上述目的由按权利要求1、3或15所述的轴杆实现。
在按权利要求1所述的本发明轴杆第一实施例中，一基体的狭面上有一连接条，该连接条中有一凹座。该凹座不穿透该连接条，而是构成在五个表面上由一壁围成的仅单向开口的凹座。可这样实现这一点例如使得形成在连接条中的凹座的深度小于连接条的厚度。细长形凹座的底部不被穿透。为了即使在加固件的厚度大于基体的壁厚时也能做到这一点，对应的连接条的厚度最好显著大于基体在其扁平面上的壁厚。例如，连接条的横截面至少近似呈方形。把连接条制作成可在其中形成更深凹座的粗大连接条的另一个优点是连接条在凹座外的部位可用作其它部件如驱动部件的固定部位。
用铝挤压成形件可视具体情况灵活地制作轴杆。例如，在切割成预定大小的挤压成形件上首先确定不与加固件相连的部位。粗大连接条在这些部位什么也不除去。这些部位之间可比方说用铣床铣制纵向凹座。然后把加固件固定在这些凹座中。
最好用粘接方法来固定加固件。由于凹座的底部封闭，加固件可在至少三个表面上粘接到铝件上，从而即使在大规模生产时无法保证所有粘接部位都同样高质量也能确保加固件的牢固粘接。由于总粘接表面很大，因此加固件与铝基体之间粘接的无法避免的薄弱部位对粘接牢固度的影响就是有也很小。
按照一优选实施例，轴杆的彼此平行、相间距连接条上各装有加固件。加固件的材料最好相同，从而使得综框或轴杆的工作温度与制作温度不同。在这里轴杆至少由三种材料制成用于基体的铝，用于综框铁条的钢和用于加固件的纤维加固塑料。通常这会造成轴杆工作时发生很大弯曲。这一弯曲会使得轴杆很快无法使用，因为比方说串联布置在轴杆上的综片由于热变形无法再移动。在轴杆相反两狭面上提供类型相同的两加固件可避免这一情况的发生而把这一热变形保持在可接受范围内。
在按权利要求3所述的一修正实施例中，供加固件插入的凹座可穿透连接条。此时连接条的厚度大大大于轴杆基体在其其它部位上的厚度。这样，在加固件外部，其余厚度的连接条部位可用来连接外部部件如驱动件。加固件可装在任意部位上。在用作连接的部位上连接条不除去而留作加力部位。在其余部位上连接条可全部或部分除去而用来插入加固件并减小轴杆重量。
加固件的横截面形状最好与凹座相同以确保加固件在三个表面上粘接到基体上。因此加固件、从而凹座的横截面最好呈长方形。但在本发明的精神内也可使用其它横截面形状如梯形、U形或半圆形。此外也可把圆形横截面的加固件粘接在半圆形横截面的凹座中。
此外，可考虑加固件的纵向截面形状与凹座相同，从而使得加固件在五个表面上与凹座粘接。尽管这并非必要，但重要的是，凹座、从而加固件的两端在轴杆的长度方向上不猛然终止。而是凹座的两端上有倒角即凹座两端在倒角区上渐缩。因此，加固件的两端最好呈楔形或斜面形。这一构型防止轴杆横截面猛然改变、从而其刚度猛然改变，从而防止轴杆由于高动态应力发生断裂，如轴杆刚性在局部上发生很大改变就会发生断裂。凹座的倒角可呈直线形或弧形。在这方面使得倒角区的长度为凹座深度的2-4倍。凹座和加固件在倒角区中的纵截面形状互相一致，但也可不同。倒角区的所述长度比方说使得凹座端壁可呈弧形而加固件的端部可呈直线形或楔形而不降低刚性。
在按权利要求15所述的轴杆一优选实施例中，轴杆外表面上有一铝的阳极处理层以提高其抗划痕性和耐腐蚀性。但供加固件插入的凹座表面上没有铝的阳极处理镀层。但是凹座两端上可有铝的阳极处理镀层，但这无关紧要。这不妨碍轴杆的制作可靠性和所需强度。我们发现，没有铝的阳极处理镀层的话加固件与铝基体之间的粘接力可大大提高。为此可在基体外表面上镀铝的阳极处理层时保持铝挤压成形件中的空心槽道闭合。作用在铝基体上的电介质可能渗入铝基体的该槽道中，但氧化处理镀层最多只在两端上浅浅地渗入。在氧化处理工艺完成后才除去部分连接条而在横向上打开该空心槽道。因此在粘接加固件时使用的是轴杆的无氧化处理镀层壁区，从而形成牢固粘接连接。
如随着铝的阳极处理工艺粗大连接条一些区域就铣制凹座，该过程会更可靠。如此生成的凹座有可牢牢粘接加固件的非氧化壁。
加固件最好为有高分子、单向排齐纤维如碳纤维的塑料件。可在轴杆整个长度上在轴杆的与综框铁条正对的表面上形成这类加固件。但加固件最好不伸展到轴杆两端上。
在另一边上也可有至少一个从一端一直伸展到另一端的加固件。最好是，该凹槽形纵向伸展的凹座不伸展到轴杆的端面上。而是保留粗大连接条的例如长度为数十毫米的短段供其它部件如转角接头、驱动件之类连接其上。也可在其它部位例如在供驱动件连接其上的一个或多个部位上中断凹座。从而一一路到底的加固件代之以长度与按照所需结构获得的凹座部相同的若干成形件。在所有情况下这些成形件粘接到三个纵向表面上。加固件在一定程度上不受支撑的凹座的开口边最好位于综框的运动方向上。
由于是三面粘接，因此粘接表面大，从而确保轴杆呈刚性很大、不变形的结构。可根据织机构造的具体情况和要求灵活、经济地制作轴杆而在很大程度上不必考虑强度降低。综框轴杆也可只在上部轴杆上使用本发明轴杆，而下部轴杆使用公知铝件。这一方案在若干驱动部位位于下部轴杆上时特别合理。由于下部轴杆长度短而弯曲不大，因此其弯曲程度在可接受范围内。下部轴杆上使用昂贵的加固件在经济上是不合算的。与此对照，如在织造宽度宽、比方说超过280cm的情况下综框的上部轴杆使用本发明轴杆，则无需确保上部与下部轴杆之间距离的中间加固横档。这类总是影响到织物质量的横档可省略。不管上部和下部轴杆的弯曲长度如何的不同，用作上部轴杆的本发明轴杆的刚性足以把弯曲程度保持在可接受范围内。从而获得特别经济的方案。
本发明各实施例的优点见附图、下述说明和/或权利要求。
在示出本发明各实施例的附图中图1为本发明综框、本发明上部轴杆和本发明下部轴杆的正视示意图，图2为制作本发明轴杆的一铝挤压成形件的立体示意图，图3为制作本发明轴杆的一供加固件插入的铝挤压成形件的立体示意图，图4为本发明轴杆局部立体图，示出一铣制凹座和一粘接在其中的加固件，图5为本发明轴杆一修正实施例的立体图，图6为本发明轴杆的分解正视示意图，以及图7为各种加固件的横截面图。
具体实施例方式
图1示出一构成一快速运转织机的一部分的综框1。该综框包括由端部接结器4、5互连的一上部轴杆2和一下部轴杆3。轴杆2、3之间有在织机(未示出)中引导经线的综片(也未示出)。
综框1的特别之处在于其轴杆2、3的结构。图2示出一用来制作轴杆2或3的基体7(例如见图3)的铝挤压成形件6。铝挤压成形件6包括也示出在图3基体7中的两扁平侧面8、9。这两扁平侧面由互相平行的壁10、11界定，两壁的朝向相反的外表面可为扁平的、成形的或结构化的且有扁平表面形式的下凹部或凸起部、肋条等等。
呈整体结构的基体7的壁10、11以及铝挤压成形件6的壁由连接条12、13、14互相连接。最好呈粗大结构的上部连接条12的横截面近似呈方形。其厚度D(见图2)明显大于壁10、11的厚度W(也见图2)。连接条12的厚度D最好大于围成在壁10、11之间的空心空间15的内部宽度。
连接条13、14之间围成另一空心空间16，其横截面最好等于或稍小于连接条12的横截面。壁10从连接条12向下伸展，其上有一接受例如图4或5所示综框铁条18的肋条17。如此，综框铁条18或肋条17位于基体7(或铝挤压成形件6)的远离粗大连接条12的一边上。
图2所示铝挤压成形件6的外表面上有一铝的阳极处理层即电解生成的防划痕氧化铝层。该层覆盖侧面8、9、连接条12的侧面19、连接条14外部狭面20以及壁部10和支撑综框铁条18的肋条17。空心空间15、16没有氧化铝即没有铝的阳极处理层。但铝的阳极处理层可从铝挤压成形件6的端面伸入外露空心空间15、16中几毫米。但该铝的阳极处理层不深入空心空间15、16。
如图3所示，铝挤压成形件6的两狭面19、20上有供示出在图1轴杆3上的加固件24、25、26插入的凹座21、22、23。凹座21、22铣制在细长形粗大连接条12中。它们伸展在轴杆3的长度方向L(见图3)也即铝挤压成形件6的长度方向上。凹座21、22穿过狭面19而不穿透连接条12。因此，凹座21、22有一封闭底27和封闭侧壁28、29。如图1所示，底27与狭面19平行地沿轴杆3的较长部伸展。在形成倒角区30、31的端部，凹座21、22的深度以直线或弧形向上斜面形减小。该向上可为弧形、S形或其它形状。凹座21、22的宽度即侧壁28、29之间的距离保持不变。
侧壁28、29以及底27上没有铝的阳极处理层。凹座21、22在铝的阳极处理工艺后形成在铝挤压成形件6中，因此呈金属表面。
在凹座21、22之间以及轴杆3的两端上连接条12不弱化。这些部位上有供驱动装置或其它加力件或撤力件可连接其上的连接区32、33、34。
在长度方向L上的连接区32、33、3的长度可视具体要求而定。该长度例如可为20-60mm。连接条12上在连接区32、33、34之间凹座21、22所在部位只留有薄壁。在底27底下的该部位上壁厚可约等于壁10、11的壁厚W。
仍见图3，连接条14在轴杆整个长度或至少其一部分上除去。因此，由空心空间16形成向肋条17开口或向由肋条17支撑的综框铁条开口的凹座23。与凹座21、22类似，凹座23的横截面例如呈长方形或方形，但该横截面在轴杆3的长度方向上保持不变。此外，凹座23表面上没有铝的阳极处理层。最好是，在对铝挤压成形件6进行铝的阳极处理后才除去连接条14，使得凹座23的壁在三个表面上都没有铝的阳极处理层。
然后把加固件24、25、26粘入凹座21、22、23中。加固件24、25、26由纤维加固塑料或其它轻型、抗张力材料制成。最好使用填充碳纤维的塑料，碳纤维在加固件中的方向随机或与长度方向一致。
把其外表面上有粘胶的加固件24、25、26插入凹座21、22、23中。因此加固件至少在三个表面上粘接在凹座21、22、23上、特别是凹座21、22的侧壁28、29和底27上。
如图4所示，制成的轴杆3的两端(也见图1)上有可推入或紧固在空心室15中的转角接头35、36。可使用旋入连接区32、34中对应螺纹孔中的机制螺丝37、38进行该紧固。连接区32、34可用作稳定的加力区或撤力区。此外，在这些部位上可使用螺丝固定转角接头而轴杆无变形或损坏之虞。此外，经驱动接头39、40引入端部接结器4、5的驱动力可传到轴杆3上。
为支撑该驱动装置，连接区33上可装有另一驱动接头41，为此该连接区上可有与驱动接头41的定位螺丝对应的螺纹孔。
从图1可见，轴杆2与轴杆3相同，但无中间连接区33。两凹座21、22合成一整体、共同凹座21a，一加固件24a至少在三个表面上粘牢在该凹座中。倒角区30、31在该例中也平滑地过渡到未穿透狭面19。凹座21a的长度等于两连接区32、34之间的距离，连接区32、34至少长到足以确保轴杆2能承受驱动力和螺丝紧固转角接头35、36的力而不损坏。
图5示出轴杆2或3的一修正实施例，其特别之处在于，连接条12和14都为粗大连接条，其与侧面8、9平行的高度最好至少等于其在侧面8、9之间的宽度。上述说明都适用于上部连接条和凹座的布置以及加固件24、25。但与上述说明比较，连接条14不是整个除去，而只有一凹槽状凹座23。凹座23几乎伸展在轴杆3的整个长度上，但不伸展到轴杆3的端面上。如图5所示，凹座23终止于其深度递减的倒角区42，而其宽度保持不变。凹座23在轴杆3另一端上的情况也是如此。
与结合图1所述轴杆2、3一样，图5轴杆3上、特别是在粗大连接条12或14不弱化的连接区32、33、34上可灵活布置边缘接头、驱动件和其他部件。
图6示出一与图5轴杆3相同的轴杆2，该轴杆2上有粗大上部连接条12和同样粗大的下部连接条14。两连接条12和14中都有以侧平面为结界的凹槽状凹座21a、23。槽底构成一厚度约等于轴杆2壁厚的薄连接条43、44。凹座21a、23两端深度递减，因此不形成尖锐转角。加固件24a、26的形状与凹座21a、23相补；横截面和纵截面形状的情况也是如此。在一修正实施例中，加固件24a、26的纵截面形状特别在端部可与凹座21a、23不同。
作为上述说明的出发点，加固件24、25、26的横截面形状呈图7所示长方形I。但如图7所示，凹座21-23以及加固件24-26的横截面形状也不同，例如呈梯形II、长方圆形III或半圆形IV。此外在这些实施例中，凹座的横截面最好与加固件一致。轴杆2、3两边上的连接条12、14也可组合使用不同横截面。还应看到，轴杆2或3的长度上可有两个以上加固件24、25以及对应凹座。这些凹座之间可有连接区。
本发明轴杆2在其狭面之一上有至少一个后加工在该轴杆中的凹座21，一加固件24粘接在该凹座中。轴杆外部材料构成用来连接其他部件的连接区32，33。最好这样形成凹座露出其上没有铝的阳极处理层的空心空间，然后把该露出的空心空间用作加固件粘接其中的凹座。
标号说明1综框2、3轴杆4、5端部接结器6铝挤压成形件7基体8、9扁平侧面10、11壁12、13、14连接条15、16空心空间17肋条18综框铁条19、20狭面21、22、23、21a凹座24、25、26、24a加固件27底28、29侧壁30、31倒角区32、33、34连接区35、36转角接头37、38机制螺丝39、40、41驱动接头42倒角区43、44连接条D厚度W壁厚L长度方向I长方形横截面II梯形横截面III长方圆形横截面IV圆形或半圆形横截面
权利要求
1.一种用于织机的轴杆(3)，包括有两侧面(8，9)的空心、细长形基体(7)，两侧面之间有至少两个构成该基体(7)的狭面的连接条(12，14)，至少一个连接条(12，14)上的至少一个细长形凹座(21，23)，该凹座不穿透该连接条(12，14)并在扁平侧面(8，9)上封闭，以及在凹座(21，23)中设置在粘接在基体(7)上的加固件(24，26)。
2.按权利要求1所述的轴杆，其特征在于，至少一个连接条(12，14)的厚度(D)大于基体(7)在扁平侧面(8，9)上的壁厚(W)。
3.一种用于织机的轴杆(3)，包括有两侧面(8，9)的空心、细长形基体(7)，两侧面之间有至少两个构成该基体(7)的狭面的连接条(12，14)，其中，至少一个连接条(12，14)的厚度大于基体(7)在侧面(8，9)上的壁厚(W)；该连接条(12，14)中有至少一个向扁平侧面(8，9)封闭的细长形凹座(21，23)，以及进一步包括在凹座(21，23)中设置并粘接在基体(7)上的加固件(24，26)。
4.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，基体(7)为一整体部件。
5.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，基体(7)为一铝成形件。
6.按权利要求1所述的轴杆，其特征在于，加固件(24，26)的横截面形状与凹座(21，23)相同。
7.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，加固件(24，26)的纵截面形状与凹座(21，23)相同。
8.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，加固件(24，26)的纵截面形状与凹座(21，23)不同。
9.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，凹座(21，23)的两端有平缓倒角区(30，31)。
10.按权利要求9所述的轴杆，其特征在于，倒角区(30，31)的长度至少为凹座(21，23)深度的两倍。
11.按权利要求9所述的轴杆，其特征在于，倒角区(30，31)的长度最多为凹座(21，23)深度的四倍。
12.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，凹座(21，23)的深度显著大于基体(7)在侧面(8，9)上的厚度(W)。
13.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，同一连接条(12)上在长度方向上前后有至少两个凹座(21，22)。
14.按权利要求1或3所述的轴杆，其特征在于，其上有至少一个凹座(21)的连接条(12)在该凹座的外部有连接区(32)，用于连接一些将被连接到轴杆的部件(35)。
15.一种用于织机的轴杆，包括构造成铝成形件的细长形基体(7)，其外表面上有铝的阳极处理层，至少一个穿透外表面、其壁上没有铝的阳极处理层的细长形凹座(21)，以及至少一个在该凹座(21)中设置的并且粘接在该凹座的壁上的加固件(24)。
16.按权利要求15所述的轴杆，其特征在于，该基体(7)有两扁平侧面(8，9)，两侧面之间有至少两个构成该基体(7)的狭面的连接条(12，14)；该凹座形成在连接条(12，14)的至少一个中。
17.按权利要求16所述的轴杆，其特征在于，含有凹座的连接条(12，)的厚度(D)大于基体(7)在侧面(8，9)上的壁厚(W)。
18.一种包括至少一个按上述任一权利要求所述的轴杆的综框。
19.按权利要求18所述的综框，其特征在于，仅仅不与驱动装置(39，40，41)连接的该轴杆(2)按上述任一权利要求所述被形成。
全文摘要
本发明轴杆(2)在其狭面之一上有至少一个后加工在该轴杆中的凹座(21)，一加固件(24)粘接在该凹座中。轴杆外部材料构成用来连接其他部件的连接区(32，33)。最好这样形成凹座露出其上没有铝的阳极处理层的空心空间，然后把该露出的空心空间用作加固件粘接其中的凹座。
文档编号D03C9/06GK1944734SQ20061015396
公开日2007年4月11日 申请日期2006年9月15日 优先权日2005年9月16日
发明者F·梅特勒 申请人:格罗兹-贝克特公司