一种缝纫绣花机的耐磨旋梭的制作方法

本实用新型涉及缝纫绣花机设备领域，尤其涉及一种缝纫绣花机的耐磨旋梭。

背景技术：

旋梭是缝纫绣花机上的关键部件，其工作时处于旋转摩擦状态。目前，缝纫绣花机上的旋梭都采用金属材质，金属材料虽然韧性好，容易加工成型，但是其也存在不少缺点：

1、在绣花机使用时要定期在旋梭上加上特定的润滑油，否则产品使用寿命将大大缩小，只有在有润滑油的基础上才能保证使用寿命。

2、在正常使用的情况下，金属材质耐磨性相对较差，使用寿命短。

3、金属材质旋梭在高速旋转时会产生热量，使旋梭本身发热，工作状态时时停时高速旋转，导致旋梭疲劳破坏，金属缺陷热疲劳；当温度发生变化时，金属的尺寸稳定性较差。

4、金属材质抗腐蚀能力差，在高温下易氧化，且对酸、碱、盐的抗腐蚀能力差，极大影响使用寿命，而陶瓷有良好的化学特性，不易氧化、抗腐蚀；

5、金属材料的导热性较高，高速旋转时金属材料温度容易过高。

因此，有必要开发出一种新的旋梭以解决上述技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，本实用新型将旋梭上的易磨损部件改为陶瓷材料，使得旋梭能在无油状态下正常工作，并且由于陶瓷材料的耐磨性好、硬度更高、热稳定性好，热导率较低、防腐蚀能力强，因此旋梭的力学性能更佳、尺寸稳定性好、使用寿命可以提高2倍以上，同时可无油工作的旋梭能够降低员工劳动强度，提高工作效率，且对布料无污染，提高经济效益。

本实用新型的具体技术方案为：一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床、梭架、月圈和梭皮；所述梭架的外周面上设有一圈凹槽，所述凹槽上固定有陶瓷凸环，所述梭床的内周面顶部固定有一圈陶瓷导轨，所述月圈的内周面顶部固定有一圈陶瓷凸缘，梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，月圈包设于梭床外侧且陶瓷凸缘下端位于陶瓷凸环上端上方，所述梭皮包设于月圈外侧。

本实用新型在旋梭的梭架、梭床和月圈三者相对摩擦的部位（凸环、导轨和凸缘）采用了陶瓷材料，其作用是在三者发生相对位移时（工作时梭架不动，梭床和月圈发生旋转，三者发生无干涉旋转），陶瓷部件的上下两端作为摩擦面（陶瓷凸环、陶瓷导轨和陶瓷凸缘之间发生摩擦）。陶瓷的耐磨性好，热导率较低，线膨胀系数比金属低，当温度发生变化时，陶瓷具有良好的尺寸稳定性，同时陶瓷材料具有良好的热稳定性（熔点大多在2000℃以上），此外陶瓷还具有良好的化学特性，不易氧化、抗腐蚀；综上陶瓷材料能够克服金属材质存在的耐磨性差、热导率过高、尺寸稳定性差、不耐腐蚀等一些技术问题。

方案一：所述陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过焊接的方式固定于梭架、梭床和月圈上。

方案一的缝纫绣花机旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末与高分子聚合物混合，配得金属注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架、月圈和梭皮的注射坯。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属致密化成完整的金属体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别用第三介质焊接于梭架、梭床和月圈上，最后组成为成品。

方案二：所述梭架的凹槽、梭床的内周面顶部、月圈的内周面顶部分别设有螺纹孔，所述陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过设于螺纹孔内的螺柱固定于梭架、梭床和月圈上。

作为优选，所述陶瓷导轨分为上下两层。

方案二的缝纫绣花机旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末或陶瓷粉末与高分子聚合物混合，分别配得金属注射成型原料和陶瓷注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架、月圈和梭皮的注射坯。

利用注射机将陶瓷注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，其中模具型腔中设有螺柱，冷却后得到带有螺柱的陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘的注射坯，旋转出螺柱后，注射坯上带有螺纹孔。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属或陶瓷致密化成完整的金属体或陶瓷体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过螺柱固定于梭架、梭床和月圈上，最后组成为成品。

方案二的难点在于在陶瓷上加工出螺纹孔，由于陶瓷硬度很大、易碎，按照目前的技术是无法实现的。为此本实用新型团队经过长期研究后，决定将螺纹孔在模具里就加工进去，将螺柱以镶嵌方式放在模具里，再进行注塑成型，成型好后再将产品连带螺柱一起取出，取出后将螺柱从产品中旋转出来，同时也将备用的螺柱放进模具进行注塑成型，这可以大大提高生产效率，在下一个产品注塑时将上一个产品的螺柱拧出，这一办法可以解决陶瓷无法加工螺纹孔的难题。

方案三：所述梭床、梭架、月圈为陶瓷材质，且陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别与梭床、梭架、月圈一体成型；梭床的周侧面上设有金属锥度螺纹套，月圈通过设于金属锥度螺纹套内的固定螺丝包设于梭床外侧。

方案三的缝纫绣花机旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）分别用陶瓷材料制得带有陶瓷凸环的梭床、带有陶瓷导轨的梭架、带有陶瓷凸缘的月圈，其中梭床的周侧面上设有锥度孔。

2）将金属锥度螺纹套镶嵌于锥度孔上。

3）机加工。

4）磨削加工。

5）组装：将月圈通过固定螺丝包设于梭床外侧，然后完成其与部件的组装。

6）研磨：在陶瓷导轨表面周围添加研磨介质进行研磨。

7）最后清洗干净并上防锈油。

作为优选，所述陶瓷凸环上设有散热孔。

与方案二相似，方案三的难点在于凭借目前的技术无法直接在陶瓷上加工出锥度螺纹孔。为此本实用新型团队经过长期研究后，决定先在梭床上加工出一个不带螺纹的锥度孔，再将金属锥度螺纹套镶嵌在锥度孔中，最后通过固定螺丝实现梭床和月圈的结合。

方案四：一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床、梭架、月圈和梭皮。所述梭架的外周面上设有一圈凹槽，所述凹槽上固定有陶瓷凸环，所述梭床的侧壁上设有锥度槽，所述锥度槽内镶嵌有锥度陶瓷导轨，梭床侧壁上设有螺纹孔；所述月圈为陶瓷材质，月圈的内周面顶部设有一圈陶瓷凸缘，月圈和梭皮通过螺柱包设于梭床外侧并将锥度陶瓷导轨紧压于锥度槽内；梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于锥度陶瓷导轨上端上方，陶瓷凸环上端位于陶瓷凸缘下端下方。

方案四的旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末与高分子聚合物混合，配得金属注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架和梭皮的注射坯。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属致密化成完整的金属体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环固定于梭架上，将锥度陶瓷导轨镶嵌于锥度槽内，将梭架放置于梭床内，将陶瓷材质的月圈和梭皮固定于梭床侧壁上。

方案五：一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床、梭架、月圈和梭皮。所述梭架的外周面上设有一圈凹槽，所述凹槽上固定有陶瓷凸环，所述梭床包括梭床底座和陶瓷导轨，梭床底座的顶部设有螺纹孔，所述陶瓷导轨的底部设有固定座，陶瓷导轨通过螺柱固定于梭床底座的顶部；所述月圈为陶瓷材质，月圈的内周面顶部设有一圈陶瓷凸缘，月圈和梭皮通过螺柱包设于梭床外侧；梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，陶瓷凸环上端位于陶瓷凸缘下端下方。

方案五的旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末或陶瓷粉末与高分子聚合物混合，分别配得金属注射成型原料和陶瓷注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床底座、梭架和梭皮的注射坯。

利用注射机将陶瓷注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，其中陶瓷导轨的模具型腔中设有螺柱，冷却后得到带有螺柱的陶瓷导轨以及陶瓷凸环、月圈的注射坯，旋转出螺柱后，陶瓷导轨的注射坯上带有螺纹孔。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属或陶瓷致密化成完整的金属体或陶瓷体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环固定于梭架上，将陶瓷导轨通过螺柱固定于梭床底座上，将梭架放置于梭床内，将陶瓷材质的月圈和梭皮固定于梭床侧壁上。

与现有技术对比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将旋梭上的易磨损部件改为陶瓷材料，使得旋梭能在无油状态下正常工作，并且由于陶瓷材料的耐磨性好、硬度更高、热稳定性好，热导率较低、防腐蚀能力强，因此旋梭的力学性能更佳、尺寸稳定性好、使用寿命可以提高2倍以上，同时可无油工作的旋梭能够降低员工劳动强度，提高工作效率，且对布料无污染，提高经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型的一种结构示意图；

图3为本实用新型的一种结构示意图；

图4为本实用新型的一种结构示意图；

图5为本实用新型的一种结构示意图；

图6为本实用新型的一种结构示意图；

图7为本实用新型的一种结构示意图；

图8为本实用新型的一种结构示意图；

图9为本实用新型的一种结构示意图；

图10为本实用新型的一种结构示意图；

图11为本实用新型的一种结构示意图；

图12为本实用新型的一种结构示意图；

图13为本实用新型的一种结构示意图；

图14为本实用新型的一种结构示意图。

附图标记为：梭床1、梭架2、月圈3、梭皮4、凹槽10、陶瓷凸环11、陶瓷导轨12、陶瓷凸缘13、螺纹孔14、螺柱15、金属锥度螺纹套22、固定螺丝16、锥度槽17、锥度陶瓷导轨18、梭床底座19、固定座20、散热孔21。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

如图1、图2所示，一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床1、梭架2、月圈3和梭皮4。

如图5、图6所示，所述梭架的外周面上设有一圈凹槽10，所述凹槽上固定有陶瓷凸环11。如图3、图4所示，所述梭床的内周面顶部固定有一圈陶瓷导轨12。如图7、图8所示，所述月圈的内周面顶部固定有一圈陶瓷凸缘13，梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，月圈包设于梭床外侧且陶瓷凸缘下端位于陶瓷凸环上端上方，所述梭皮包设于月圈外侧。

其中，所述陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过焊接的方式固定于梭架、梭床和月圈上。

上述缝纫绣花机的耐磨旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末与高分子聚合物混合，配得金属注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架、月圈的注射坯。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属致密化成完整的金属体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别用第三介质焊接于梭架、梭床和月圈上，最后组成为成品。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：如图12所示，所述陶瓷凸环上设有散热孔21。

实施例3

一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床、梭架、月圈和梭皮。所述梭架的外周面上设有一圈凹槽10，所述凹槽上固定有陶瓷凸环11，所述梭床的内周面顶部固定有一圈陶瓷导轨12，所述月圈的内周面顶部固定有一圈陶瓷凸缘13，梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，月圈包设于梭床外侧且陶瓷凸缘下端位于陶瓷凸环上端上方，所述梭皮包设于月圈外侧。

其中，如图9、图10（以梭架为例）所示，所述梭架的凹槽、梭床的内周面顶部、月圈的内周面顶部分别设有螺纹孔14，所述陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过设于螺纹孔内的螺柱15固定于梭架、梭床和月圈上。

上述缝纫绣花机的耐磨旋梭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末或陶瓷粉末与高分子聚合物混合，分别配得金属注射成型原料和陶瓷注射成型原料；

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架、月圈和梭皮的注射坯；

利用注射机将陶瓷注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，其中模具型腔中设有螺柱，冷却后得到带有螺柱的陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘的注射坯，旋转出螺柱后，注射坯上带有螺纹孔；

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状；

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属或陶瓷致密化成完整的金属体或陶瓷体，冷却得到烧结件；

5）机加工；

6）抛光；

7）组装：将陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别通过螺柱固定于梭架、梭床和月圈上，最后组成为成品。

实施例4

一种缝纫绣花机的耐磨旋梭，包括梭床、梭架、月圈和梭皮。所述梭架的外周面上设有一圈陶瓷凸环11，所述梭床的内周面顶部固定有一圈陶瓷导轨12，所述月圈的内周面顶部固定有一圈陶瓷凸缘13，梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，月圈包设于梭床外侧且陶瓷凸缘下端位于陶瓷凸环上端上方，所述梭皮包设于月圈外侧。

其中，所述梭床、梭架、月圈为陶瓷材质，且陶瓷凸环、陶瓷导轨、陶瓷凸缘分别与梭床、梭架、月圈一体成型；如图11所示，梭床的周侧面上设有金属锥度螺纹套22，月圈通过设于金属锥度螺纹套内的固定螺丝16包设于梭床外侧。

上述缝纫绣花机的耐磨旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）分别用陶瓷材料制得带有陶瓷凸环的梭床、带有陶瓷导轨的梭架、带有陶瓷凸缘的月圈，其中梭床的周侧面上设有锥度孔。

2）将金属锥度螺纹套镶嵌于锥度孔上。

3）机加工。

4）磨削加工。

5）组装：将月圈通过固定螺丝包设于梭床外侧，然后完成其与部件的组装。

6）研磨：在陶瓷导轨表面周围添加研磨介质进行研磨。

7）最后清洗干净并上防锈油。

实施例5

一种缝纫绣花机旋梭，包括梭床1、梭架2、月圈3和梭皮4。所述梭架的外周面上设有一圈凹槽10，所述凹槽上固定有陶瓷凸环11。如图13所示，所述梭床的侧壁上设有锥度槽17，所述锥度槽内镶嵌有锥度陶瓷导轨18，梭床侧壁上设有螺纹孔14；所述月圈为陶瓷材质，月圈的内周面顶部设有一圈陶瓷凸缘13，月圈和梭皮通过螺柱包设于梭床外侧并将锥度陶瓷导轨紧压于锥度槽内；梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于锥度陶瓷导轨上端上方，陶瓷凸环上端位于陶瓷凸缘下端下方。

上述缝纫绣花机旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末与高分子聚合物混合，配得金属注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床、梭架和梭皮的注射坯。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属致密化成完整的金属体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环固定于梭架上，将锥度陶瓷导轨镶嵌于锥度槽内，将梭架放置于梭床内，将陶瓷材质的月圈和梭皮固定于梭床侧壁上。

实施例6

一种缝纫绣花机旋梭，包括梭床1、梭架2、月圈3和梭皮4。所述梭架的外周面上设有一圈凹槽10，所述凹槽上固定有陶瓷凸环11。如图14所示，所述梭床包括梭床底座19和陶瓷导轨12，梭床底座的顶部设有螺纹孔14，所述陶瓷导轨的底部设有固定座20，陶瓷导轨通过螺柱固定于梭床底座的顶部；所述月圈为陶瓷材质，月圈的内周面顶部设有一圈陶瓷凸缘13，月圈和梭皮通过螺柱包设于梭床外侧；梭架设于梭床内且陶瓷凸环下端位于陶瓷导轨上端上方，陶瓷凸环上端位于陶瓷凸缘下端下方。

上述缝纫绣花机旋梭的制备方法，包括以下步骤：

1）配料：将金属粉末或陶瓷粉末与高分子聚合物混合，分别配得金属注射成型原料和陶瓷注射成型原料。

2）注射：利用注射机将金属注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，冷却后得到梭床底座、梭架和梭皮的注射坯。

利用注射机将陶瓷注射成型原料加热并均匀填充到模具型腔，其中陶瓷导轨的模具型腔中设有螺柱，冷却后得到带有螺柱的陶瓷导轨以及陶瓷凸环、月圈的注射坯，旋转出螺柱后，陶瓷导轨的注射坯上带有螺纹孔。

3）脱脂：对注射坯进行脱脂以去除注射坯中的主体粘结剂，残留的骨架粘结剂用于维持形状。

4）烧结：在真空炉或气氛炉中烧结，脱除骨架粘结剂，并使金属或陶瓷致密化成完整的金属体或陶瓷体，冷却得到烧结件。

5）机加工。

6）抛光。

7）组装：将陶瓷凸环固定于梭架上（可参照方案一或方案二的方法），将陶瓷导轨通过螺柱固定于梭床底座上，将梭架放置于梭床内，将陶瓷材质的月圈和梭皮固定于梭床侧壁上。

本实用新型中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本实用新型中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。