一种横动导丝轴的制作工艺及产品的制作方法

文档序号:4283989阅读:171来源:国知局
一种横动导丝轴的制作工艺及产品的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种横动导丝轴,其包括主轴、第一轴套和第二轴套。第一轴套注塑于主轴的轴身表面,第二轴套注塑于第一轴套的轴身表面,第二轴套的轴身表面设有导丝槽,第一轴套和第二轴套均由非金属材料制成。本发明所述的横动导丝轴重量轻、能耗低、制作方法简便,且能够延长使用寿命和提高工作效率。
【专利说明】一种横动导丝轴的制作工艺及产品

【技术领域】
[0001] 本发明属于纺丝机械设备领域,更具体涉及一种假捻变形机用横动导丝轴。

【背景技术】
[0002] 现有技术中的纺织机械用横动导丝轴均采用单一的球墨铸铁制成,是由一个连续 浇铸的生铁加工而成。为同时满足假捻变形机的扭矩传递和耐磨易切削的要求,需要特殊 的热处理要求和特殊的加工手段,一般要经过抛光、切割、振动抛光的加工工序,整个加工 周期长,花费大。除此之外,其还有以下缺点:
[0003] 1、在对横动导丝轴进行切割、振动抛光加工过程中,会产生大量的铁灰和废液混 合物,需要有一个容量较大的池子来回收铁灰和废液的混合物,而且现阶段还没有办法对 这些混合物进行回收再利用,一段时间后,池子里的混合物需要进行掩埋,这些混合物对周 围环境有很大的污染;
[0004] 2、由钢材制成的横动导丝轴重量大,每根横动导丝轴达到5. 273公斤,每台机器 安装有120根横动导丝轴,每小时的耗电量为7. 5千瓦,能量消耗较大;
[0005] 3、因为横动导丝轴的重量大,为了在工作过程中能达到动平衡,必须在横动导丝 轴上设有多个孔,在横动导丝轴一端在工作,另一端不平衡时,可以用钢材抵在孔内,以达 到动平衡,这样就又多了一道工序,有时也会影响产品的质量;
[0006] 4、横动导丝轴在工作时每分钟要转2000转至3000转,在导丝器与横动导丝轴配 合工作的过程中必须连续添加润滑油,以维持横动导丝轴的正常转速,润滑油的使用会产 生油污染,容易沾染到成品丝上,从而影响产品的质量;
[0007] 5、因为转速较快,摩擦力也大,而导丝器采用非金属材料制成,其在横动导丝轴上 做往复运动时,与由球墨铸铁制作的横动导丝轴的摩擦较大,要经常更换导丝器,造成资源 浪费,至多一个月就得更换一次,更换时得停下机器,从而影响生产进度,降低工作效率。


【发明内容】

[0008] 为了解决上述问题,本发明提供了一种重量轻、能耗低、制作方法简便,且能够延 长使用寿命和提高工作效率的横动导丝轴。
[0009] 本发明公开了一种横动导丝轴,其包括主轴、第一轴套和第二轴套。第一轴套注塑 于主轴的轴身表面,第二轴套注塑于第一轴套的轴身表面,第二轴套的轴身表面设有导丝 槽。第一轴套和第二轴套均由非金属材料制成。
[0010] 在一些实施方式中,第一轴套的轴身表面设有凹槽,第一轴套由尼龙材料制成,导 丝槽对应于第一轴套的轴身表面的凹槽,导丝槽为四条交叉螺旋状的凹槽,四条导丝槽之 间的部分为槽轨。
[0011] 在一些实施方式中,第二轴套由聚甲醛与聚四氟乙烯的混合物制成,聚甲醛与聚 四氟乙烯的成分配比为:聚甲醛的成分介于70%至90%之间,聚四氟乙烯的成分介于10% 至30%之间。
[0012] 在一些实施方式中,第一轴套和第二轴套的厚度之和为6毫米。
[0013] 本发明还公开了制作横动导丝轴的方法,其包括以下步骤:
[0014] 步骤1 :采用金属材料制作主轴;
[0015] 步骤2 :在主轴的轴身表面注塑第一轴套,第一轴套采用非金属材料制成;
[0016] 步骤3 :在第一轴套的轴身表面注塑第二轴套,第一轴套采用非金属材料制成,非 金属材料为聚甲醛与聚四氟乙烯的混合物;
[0017] 步骤4 :在第二轴套的轴身表面切割导丝槽,横动导丝轴制作完成。
[0018] 在一些实施方式中,步骤1中的金属材料为钢材质。
[0019] 在一些实施方式中,步骤2中的第一轴套采用尼龙材料制成,导丝槽对应于第一 轴套的轴身表面的凹槽,导丝槽为四条交叉螺旋状的凹槽,四条导丝槽之间的部分为槽轨。
[0020] 在一些实施方式中,步骤3中的第二轴套采用的非金属材料的成分配比为:聚甲 醛的成分介于70 %至90 %之间,聚四氟乙烯的成分介于10 %至30 %之间,这样组合而成的 非金属材料重量轻,耐磨性能佳。
[0021] 在一些实施方式中,第一轴套和第二轴套的厚度之和为6毫米,具体实施时,第一 轴套和第二轴套的厚度均取3毫米,这样的耐磨效果是最好的。
[0022] 本发明所述的横动导丝轴及其制作工艺的有益效果为:本发明采用了非金属材料 制作第一轴套和第二轴套,使横动导丝轴的制作工艺简便,重量减轻,能耗低;第一轴套和 第二轴套的厚度均为3毫米,使横动导丝轴既耐磨又不容易裂开;横动导丝轴与导丝器之 间的摩擦减小,对横动导丝轴的损耗降低,降低了更换率,提高了工作效率;横动导丝轴在 转动过程中只需要少量,甚至是不需要润滑油,这样就延长了横动导丝轴的使用寿命。

【专利附图】

【附图说明】
[0023] 图1是本发明一种横动导丝轴的一实施方式的主轴和第一轴套的结构示意图;
[0024] 图2是本发明一种横动导丝轴的一实施方式的主轴和第一轴套的结构示意图;
[0025] 图3是本发明一种横动导丝轴的一实施方式的结构示意图;
[0026] 图4是本发明一种横动导丝轴的一实施方式的导丝器的结构示意图。

【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0028] 如图1、图2、图3和图4所示,本发明所述一实施方式的一种横动导丝轴,其包括 主轴1、第一轴套2和第二轴套3。第一轴套2注塑于主轴1的轴身表面,第一轴套2的轴身 表面设有两条螺旋状的凹槽201。第一轴套2由尼龙材料制成。第二轴套3注塑于第一轴 套2的轴身表面。第二轴套3的轴身表面设有导丝槽301。导丝槽301为四条交叉螺旋状 的凹槽,四条导丝槽301两两平行,相互平行的两条导丝槽301之间的部分为槽轨302。四 条导丝槽301中两条相互平行的导丝槽301与两条凹槽201中的一条位置对应并位于该凹 槽201内。导丝器4卡在槽轨302上,导丝器4可以沿槽轨302作横向往复运动,完成导丝 的功能。导丝器4 一般由非金属材料制成,与横动导丝轴之间的摩擦小。若第一轴套2的 轴身表面不设有凹槽201,那么在第二轴套3的轴身表面切削导丝槽301时,会导致导丝槽 301的厚度变薄,耐磨性能不佳。
[0029] 在具体实施本发明时,第一轴套2和第二轴套3的厚度之和为6毫米,具体实施 时,第一轴套2和第二轴套3的厚度均取3毫米。第一轴套2和第二轴套3的厚度均为3 毫米。为了保证第二轴套3在工作时不易裂开,所以第二轴套3的厚度为3毫米,继而在第 二轴套3和主轴之间再设一层厚度为3毫米的第一轴套2 ;因为尼龙材料的不耐磨性,所以 要再第一轴套2的轴身表面再注塑第二轴套3,而不是将第一轴套2和第二轴套3均采用尼 龙材料制成。
[0030] 在具体实施本发明时,第二轴套3由聚甲醛与聚四氟乙烯的混合物制成,聚甲醛 与聚四氟乙烯的成分配比为:聚甲醛的成分介于70%至90%之间,聚四氟乙烯的成分介于 10%至30%之间。若需混合100千克的聚甲醛和聚四氟乙烯的混合物,那么聚甲醛若是取 70千克,聚四氟乙烯可以取30千克;聚甲醛若是取80千克,聚四氟乙烯可以取20千克;聚 甲醛若是取90千克,聚四氟乙烯取10千克。这样组合而成的非金属材料重量轻,耐磨性能 佳。若是聚甲醛的成分超过90%时,整个第二轴套3的重量就增加了,在使用过程中就增加 了能耗;若是聚甲醛的成分低于70%时,整个第二轴套3的重量较轻,在使用过程中,易颤 动,而且不耐磨,会影响第二轴套3的使用寿命。
[0031] 聚甲醛和聚四氟乙烯混合注塑之前,要对原材料即聚甲醛和聚四氟乙烯进行干 燥,鼓风烘箱的温度要处于70摄氏度至90摄氏度之间,料斗干燥器的温度处于70摄氏度 至90摄氏度之间,干燥时间处于2小时至4小时之间。在聚甲醛和聚四氟乙烯混合注塑 时,料筒的温度处于160摄氏度至200摄氏度之间,模具的温度处于80摄氏度至120摄氏 度之间,注射的压力处于〇· 4bar至1. 2bar之间,其中,bar为压强的单位,1毫巴(mbar)= 0· 001巴(bar) = 100帕(Pa),即注射的压力处于40000帕至120000帕之间。过高的射压 可能引起产品残余应力过大,高的料筒温度可能会导致产品发脆,影响力学性能;料筒内的 储料量应在机器容量的60%?80%之间,原材料在料筒内滞留时间不可过长,否则易产生 变色、降解和产品发脆,原材料长时间滞留时应清理机械;若聚甲醛和聚四氟乙烯混合物的 产品表面出现银丝、料花或产品发脆变色等情况,要延长干燥时间;若出现焦斑黑纹,要注 意是否是温度失控或温度偏高和注射速度过快。
[0032] 本发明还公开了制作横动导丝轴的方法,其包括以下步骤:
[0033] 步骤1 :采用金属材料制作主轴1 ;
[0034] 步骤2 :在主轴1的轴身表面注塑第一轴套2,第一轴套2采用非金属材料制成;
[0035] 步骤3 :在第一轴套2的轴身表面注塑第二轴套3,第一轴套2采用非金属材料制 成,非金属材料为聚甲醛与聚四氟乙烯的混合物;
[0036] 步骤4 :在第二轴套3的轴身表面切割导丝槽301,用切割机械在第二轴套3的轴 身表面切割导丝槽301。自此,横动导丝轴制作完成,整个制作工艺十分简便。
[0037] 具体实施时,步骤1中制作主轴1采用的金属材料为钢材质,最优的是采用45号 钢,保证了主轴1的强度。
[0038] 步骤2中的第一轴套2采用尼龙材料制成,第一轴套2设有凹槽201。在具体实施 时,可以直接在主轴1的轴身表面注塑第一轴套2,然后切割两条螺旋状的凹槽201 ;也可以 先制作带有凹槽201的第一轴套2的模具,然后在主轴1的轴身表面注塑带有凹槽201的 第一轴套2。
[0039] 步骤3中的第二轴套3采用的非金属材料的成分配比为:聚甲醛的成分介于70% 至90%之间,聚四氟乙烯的成分介于10%至30%之间。具体实施时,若需混合100千克的 聚甲醛和聚四氟乙烯的混合物,那么聚甲醛若是取70千克,聚四氟乙烯可以取30千克;聚 甲醛若是取80千克,聚四氟乙烯可以取20千克;聚甲醛若是取90千克,聚四氟乙烯取10 千克。这样组合而成的非金属材料重量轻,耐磨性能佳。若是聚甲醛的成分超过90%时,整 个第二轴套3的重量就增加了,在使用过程中就增加了能耗;若是聚甲醛的成分低于70% 时,整个第二轴套3的重量较轻,在使用过程中,易颤动,而且不耐磨,会影响第二轴套3的 使用寿命。
[0040] 步骤4中的导丝槽301为四条螺旋状的凹槽。若第一轴套2的轴身表面不设有凹 槽201,那么在第二轴套3的轴身表面切削导丝槽301时,会导致导丝槽301的厚度变薄,耐 磨性能不佳。
[0041] 本发明具体实施时,整个制作方法简便,因为采用了非金属材料制作第一轴套2 和第二轴套3,重量减轻,能耗降低。在制作横动导丝轴时,对切割完成的横动导丝轴不需 要再进行抛光工艺,而切割第二轴套3产生的废料,因为没有受到污染,可以直接回收再利 用,节省了大量的能源,也不会对环境产生污染。导丝器4和第二轴体3均由非金属材料制 成,所以导丝器4在第二轴体3的导丝槽301上做往复运动时摩擦力小,只需少量的润滑 油,甚至可以不使用润滑油,减少了油污染成品丝,这样不仅提高了产品的质量,还减少了 第二轴套3和导丝器4的损耗,延长了第二轴套3和导丝器4的使用寿命。制作完成的横 动导丝轴的重量为2. 595公斤,每台机器同样安装120根横动导丝轴,其在工作中每小时的 耗电量是3千瓦,与现有技术相比,每个横动导丝轴重量轻了 2. 678公斤,每台机器每小时 的耗电量少了 4. 5千瓦,重量轻了一半,能耗也降低了 60%。在纺织机械中使用本发明所制 作的横动导丝轴时,使用一年左右才需要更换横动导丝轴,大大的提高了工作效率。
[〇〇42] 以上所述的仅是本发明的一些实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员 来说,在不脱离本发明的创造构思的前提下,还可以做出其它变形和改进,这些都属于本发 明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种横动导丝轴,其特征在于,包括主轴(1)、第一轴套(2)和第二轴套(3),所述第 一轴套(2)设于所述主轴(1)的轴身表面,所述第二轴套(3)设于所述第一轴套(2)的轴身 表面,所述第二轴套(3)的轴身表面设有导丝槽(301),所述第一轴套(2)和第二轴套(3) 均由非金属材料制成。
2. 根据权利要求1所述的一种横动导丝轴,其特征在于,所述第一轴套(2)的轴身表面 设有凹槽(201),所述第一轴套(2)由尼龙材料制成。
3. 根据权利要求1所述的一种横动导丝轴,其特征在于,所述第二轴套(3)由聚甲醛 与聚四氟乙烯的混合物制成,所述聚甲醛与聚四氟乙烯的成分配比为:聚甲醛的成分介于 70%至90%之间,聚四氟乙烯的成分介于10%至30%之间。
4. 根据权利要求1所述的一种横动导丝轴,其特征在于,所述导丝槽(301)对应于第一 轴套(2)的轴身表面的凹槽(201),所述导丝槽(301)为四条交叉螺旋状的凹槽,所述四条 导丝槽(301)之间的部分为槽轨(302)。
5. 根据权利要求1所述的一种横动导丝轴,其特征在于,所述第一轴套(2)和第二轴套 (3)的厚度之和为6毫米。
6. -种制作权利要求1至5所述的横动导丝轴的方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1 :采用金属材料制作主轴(1); 步骤2 :在所述主轴(1)的轴身表面注塑第一轴套(2),所述第一轴套(2)采用非金属 材料制成; 步骤3 :在所述第一轴套(2)的轴身表面注塑第二轴套(3),所述第一轴套(3)采用非 金属材料制成,所述非金属材料为聚甲醛与聚四氟乙烯的混合物; 步骤4:在第二轴套(3)的轴身表面切割导丝槽(301),横动导丝轴制作完成。
7. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤1中所述的金属材料为钢材质。
8. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤2中所述的第一轴套(2)采用尼龙 材料制成,所述导丝槽(301)对应于第一轴套(2)的轴身表面的凹槽(201),所述导丝槽 (301)为四条交叉螺旋状的凹槽,所述四条导丝槽(301)之间的部分为槽轨(302)。
9. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤3中所述的第二轴套(3)采用的非金 属材料的成分配比为:聚甲醛的成分介于70%至90%之间,聚四氟乙烯的成分介于10%至 30%之间。
10. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一轴套(2)和第二轴套(3)的厚 度之和为6毫米。
【文档编号】B65H57/28GK104058297SQ201410263843
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】潘岳祥 申请人:潘岳祥
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