专利名称：超塑金属槽筒及其制造工艺和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超塑金属槽筒及其制造工艺和装置。
槽筒是络纱机的关键部件，槽筒质量直接影响络纱和纺织品的质量。现纺织行业95％以上普遍使用的是性能较差的胶木槽筒，胶木槽筒易产生静电，易使纱线产生磨毛、熔断、毛羽、脱肩、花线、蛛网、硬带、畸形等缺陷，特别是无法适应化学纤维纺织品。目前，日本等国有用钢管制作的金属槽筒，但由于其制造工艺复杂，产品价格极高，很难普及，在我国也出现了超塑金属槽筒，如申请号为93116679.9的专利申请所谈到的超塑金属槽筒是我国首创且仅有的一种金属槽筒，但由于工艺设备所限其品种和产量都有限，即不配套又不能彻底解决纱线磨毛、熔断、毛羽、脱肩、花线、蛛网、硬带、畸形等问题。
本发明的目的在于提供一种能够克服上述缺陷的超塑金属槽筒及其制造工艺和装置。
本发明的目的是这样实现的超塑金属槽筒及其制造工艺和装置，其槽筒的成份构成有锌、铅、镁，其特征在于还含有铜、锆，它的成份比为(重量比)锌70～95％，铝5～22％，铜0.1～0.3％，镁0.03～0.06％，锆0.003～0.006％，制造工艺过程为a、按成份锌70～95％，铝5～22％，铜0.1～0.3％，镁0.03～0.06％，锆0.003～0.006％进行配比；b、采用水冷浇铸模铸锭，获得锌合金棒或高强度锌合金棒；c、将所获得的合金棒在带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模或在带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模装置上挤压成筒，其过程为锌合金棒
扩散退火
挤压成筒；高强度锌合金棒
扩散退火
淬火
挤压成筒；d、将筒坯在“气胀--真空”成型系统中进行槽筒坯加工，其过程为上筒坯→下密封嘴、压套、加热套→抽真空→加热→通气压→停止加热、气压、抽真空→上密封嘴、压套、加热套→取槽筒→上筒坯→重复前过程。
本发明具有工艺设备先进，生产加工方便，并确保产品成形精度高的优点，而且产品品种齐全，可形成系列产品，其产品克服了静电、纱线磨毛、熔断、毛羽、脱肩、花线、蛛网、硬带、畸形等缺陷，并解决了化学纤维的络纱问题。
下面结合附图给出具体实施例，进一步说明本发明是如何实现的。
图1水冷浇涛模结构2带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模图3带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模图4“气胀--真空”成形系统其中1左半模，2铸锭，3出水管，4进水管，5水套，6铸锭，7上模座，8圆母，9压盖，10冲头，11打料导向板，12定心导向杆，13模套，14加热圈，15底座，16打料模心，17筒坯，18打料板，19伺服导套，20密封气嘴，21弹簧压板，22密封罩，23汽体环流通道，24加热套，25压套，26六瓣模，27成型模具底座，28搅拌风机，29通气孔，A液压泵，B电磁调压阀，C液压缸，D电磁阀，E减压器，F空压机，P真空泵，H真空泵阀，L流量气压传感器，M温度传感器，N液压传感器，G1～G8可控硅。
本发明槽筒的成份比为(重量比)锌70～95％，铝5～22％，铜0.1～0.3％，镁0.03～0.06％锆0.003～0.006％。具体实施例如下实施例ZnAlCuMgZra、配比(重量比)(％) (％) (％) (％) (％)1 94.756 50.2 0.04 0.0042 77.756 22 0.2 0.04 0.004b、将上述配比材料混合采用水冷浇铸模铸锭，获得锌合金棒或高强度锌合金棒。
c、利用带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模或带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模将合金棒挤压成筒，其过程锌合金棒
扩散退火
挤压成筒，或将高强度锌合金棒
，扩散退火
淬火
挤压成筒。
d、将筒坯在“气胀--真空”成型系统中进行槽筒坯加工，其过程为上筒坯→下密封嘴、压套和加热套→抽真空→加热→通气压→停止加热、气压和抽真空→上密封嘴、压套，加热套→取槽坯→上筒坯→重复前过程。
在此过程中实施例1加热到300～340℃，加压到0.2～3MPa，实施例2加热到250～280℃，加压到0.2～2MPa。
e、精整、动平衡，导纱试验获得成品。
如图1所示水冷浇铸模是由左半模(1)、右半模(2)构成，在左、右半模上设有水套(5)，水套(5)上有进水口(4)和出水口(3)。
如图2所示带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模装置，除有上模座(7)圆母(8)、压盖(9)、冲头(10)、打料板(18)、模套(13)、加热圈(14)、模芯(16)、底座(15)构成外，此装置还设有确保冲头不压偏、跑偏的伺服导套(19)，上模座(7)与冲头(10)连接，圆母(8)，压盖(9)均套于冲头(10)上，并固定于上模座(7)上，打料板(18)固定于冲头(10)上，模芯(16)固定于底座(15)中心，模套(13)套于模芯上，并固定于底座(15)上，加热圈(14)套于模套(13)外底座(15)上，伺服导套(19)设于模套内上端，伺服导套(19)中心孔与模套(13)冲头(10)同心。冲头(10)在挤压坯料之前，先进入模套(13)的伺服导套(19)，伺服导套(19)与冲头(10)、模套(13)三对传动件的间隙很小，而同心度很高，因而结构本身保证了冲头不压偏，跑偏。
如图3所示带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模装置，除有上模座(7)、圆母(8)、压盖(9)、冲头(10)、打料导向板(11)、模套(13)、加热圈(14)、打料模芯(16)、底座(15)构成外，此装置还设有定心导向杆(12)，上模座(7)与冲头(10)连接，圆母(8)套于冲头(10)靠近上模座(7)处，压盖(9)套于圆母(8)外并固定于上模座(7)处，打料导向板(11)固定于冲头(10)上，模套(13)固定于底座(15)中心，打料模芯(16)位于模套(13)内下端底座(15)的中心处，加热圈(14)套于模套(13)外位于底座(15)上，定心导向杆(12)固定于打料导向板(11)的冲头(10)通孔的周围，并穿入模套(13)内。冲头(10)在挤压坯料之前，定心导向杆(12)先插入模套(13)的导向孔，定心导向杆(12)和冲头(10)的同心度很高，因而结构本身保证了冲头(10)不压偏，跑偏。
如图4所示，“气胀--真空”成形系统是由控制中心、温控、气压、液压、真空、成型模具六部分构成，由微机构成的控制中心分别与控制加热套的可控硅G1、及温度传感器(M)连接，与控制真空部分的真空泵阀(H)的G3、控制气压部分的电磁阀(D)的G4～G8，控制液压部分的电磁调压阀(B)的G2相连接；成型模具是由密封气嘴(20)、通气孔(29)、弹簧压板(21)、密封罩(22)、加热套(24)、压套(25)、六瓣模(26)、搅拌风机(28)、成型模底座(27)共同构成，六瓣模(26)套于底座(27)上，压套(25)套于六瓣模(26)外层，六瓣模(26)的两端(a、b)为余弦曲线形，压套(25)的外层设有密封罩(22)和加热套(24)，加热套(24)与压套(25)间有一气体环流通道(23)，弹簧压板(21)穿入密封罩(22)与压套(25)连接，液压部分连接液压传感器(N)及密封嘴(20)并固定于弹簧压板(21)上，真空部分通过密封罩(22)到成型模具的汽体环流通道(23)处，气压部分通过流量气压传感器(L)到成型模具的密封嘴(20)处，温度传感器(M)连接六瓣模(26)，用于可使模具内温度均匀的搅拌风机(28)设于此成型模具的底部。
权利要求
1．一种超塑金属槽筒及其制造工艺和装置，其槽筒的成份构成有锌、铅、镁，其特征在于还含有铜、锆，它的成份比为(重量比)锌70～95％，铝5～22％，铜0.1～0.3％，镁0.03～0.06％，锆0.003～0.006％，制造工艺过程为a、按成份锌70～95％，铝5～22％，铜0.1～0.3％，镁0.03～0.06，锆0.003～0.006进行配比；b、采用水冷浇铸模铸锭，获得锌合金棒或高强度锌合金棒；c、将所获得的合金棒在带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模或在带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模装置上挤压成筒，其过程为锌合金棒
扩散退火
挤压成筒；高强度锌合金棒
扩散退火
淬火
挤压成筒；d、将筒坯在“气胀--真空”成型系统中进行槽筒坯加工，其过程为上筒坯→下密封嘴、压套、加热套→抽真空→加热→通气压→停止加热、气压、抽真空→上密封嘴、压套、加热套→取槽筒→上筒坯→重复前过程。
2．根据权利要求1所述的超塑金属槽筒及其制造工艺和装置，其特征在于所述的带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模装置，除有上模座、圆母、压盖、冲头、打料板、模套、加热圈、模芯、底座构成外，此装置还设有确保冲头不压偏、跑偏的伺服导套，上模座与冲头连接，圆母、压盖均套于冲头上，并固定于上模座上，打料板固定于冲头上，模芯固定于底座中心，模套套于模芯上，并固定于底座上，加热圈套于模套外底座之上，伺服导套设于模套内上端，伺服导套中心孔与模套、冲头同心。
3．根据权利要求1所述的超塑金属槽筒及其制造工艺和装置，其特征在于所述的带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模装置，除有上模座、圆母、后盖、冲头、打料导向板、模套、加热圈、打料模芯、底座构成外，此装置还设有定心导向杆，上模座与冲头连接，圆母套于冲头靠近上模座处，压盖套于圆母外并固定于上模座处，打料导向板固定于冲头上，模套固定于底座中心，打料模芯位于模套内下端底座的中心处，加热圈套于模套外位于底座上，定心导向杆固定于打料导向板的冲头通孔的周围，并穿入模套内。
4．根据权利要求1所述的超塑金属槽筒及其制造工艺和装置，其特征在于所述的“气胀--真空”成形系统是由控制中心、温控、气压、液压、真空、成型模具六部分构成，由微机构成的控制中心分别与控制加热套的可控硅G1、及温度传感器连接，与控制真空部分的真空泵阀的G3、控制气压部分的电磁阀的G4～G8、控制液压部分的电磁调压阀的G2相连接；成型模具是由密封气嘴、通气孔、弹簧压板、密封罩、加热套、压套、六瓣模、搅拌风机、成型模底座共同构成，六瓣模套于底座上，压套套于六瓣模外层，六瓣模的两端为余弦曲线形，压套的外层设有密封罩和加热套，加热套与压套间有一气体环流通道，弹簧压板穿入密封罩与压套连接，液压部分连接液压传感器及密封嘴并固定于弹簧压板上，真空部分通过密封罩到成型模具的汽体环流通道处，气压部分通过流量气压传感器到成型模具的密封嘴处，温度传感器连接六瓣模，用于可使模具内温度均匀的搅拌风机设于此成型模具的底部。
全文摘要
本发明涉及一种超缩金属模筒及其制造工艺和装置,其模筒成分为锌70～95%,铝5～22%,铜0.1～0.3%,镁0.03～0.06%,锆0.003～0.006%,采用水冷浇铸模铸锭获得锌合金棒,再在带伺服导套的圆柱形筒坯反挤压模或带自动定心导向的圆锥形筒坯反挤压模装置上挤压成筒,再将筒坯在“气胀－真空”成型系统中进行槽筒坯加工。本发明具有工艺设备先进,产品成形精度高,产品品种齐全可形成系列产品,并克服了静电、磨毛、熔断、毛羽、脱肩、硬带、花线、蛛网、畸形等缺陷。
文档编号C22C18/04GK1221801SQ9712579
公开日1999年7月7日 申请日期1997年12月30日 优先权日1997年12月30日
发明者陈洪谋, 刘明礼, 王鸿铭 申请人:天津德塔超塑技术发展有限公司