一种横轴式线杯的制作方法

文档序号:15835249发布日期:2018-11-07 07:47阅读:671来源:国知局

本发明涉及垂钓运动器材领域,特别涉及一种路亚线杯。



背景技术:

路亚是一种垂钓方式,其钓法为通过路亚竿将与缠绕在鱼线轮中的线杯上的鱼线相连的拟饵抛投入水中,摇动鱼线轮手把带动线杯转动将拟饵收回并模拟出小鱼游动的形态以吸引掠食性鱼类攻击并上钩。路亚用鱼线轮分纵轴式(如纺车轮)和横轴式(如水滴轮、鼓轮)两种。横轴式鱼线轮因体积小巧、拉力大等优点深受广大路亚爱好者喜爱,但因抛投时拟饵需带动线杯转动,致使拟饵的部分动能转化为线杯的转动动能,从而影响拟饵的抛投距离。

鱼线轮的线杯是用于缠绕鱼线的部件,传统的横轴式线杯通常由转轴(1)、减速组件(用于拟饵速度衰减后给线杯减速,分磁力刹车和离心刹车两种)(2)、销键(3)、杯体(4)等零部件组成,其杯体(4)多采用金属材质薄壁式结构(见图1),根据转动动能公式e=1/2iω2以及转动惯量公式i=∫r2dm可知,线杯的转动动能e与线杯的转动惯量i相关,转动惯量i又与线杯上的质点的质量与质点到转轴轴心的距离r的平方的乘积的积分有关,从图1可以看出,传统线杯杯体(4)的质量分布主要集中在远离轴心的位置,是一种转动惯量较大、不利于拟饵特别是小型拟饵抛投的结构。在一次抛投过程中,拟饵通过使用者挥动的鱼竿获得初始动能,初始动能随即又转化为线杯的转动动能及振动损耗、鱼线的动能及摩擦损耗、拟饵的风阻损耗、拟饵剩余动能等几个能量组成部分,其中拟饵剩余动能是用于拟饵飞行的有效部分。一般而言,较小的拟饵更容易吸引目标鱼掠食,但在其它条件相同的情况下,拟饵的重量越小,线杯上损耗的动能比例就越大,线杯对抛投距离的影响也就越大。以市面上某款主流水滴轮为例,其线杯重量约为17g左右,转动惯量约为9.9×10-7kgm2左右(见图2),在抛投10g以下的拟饵时线杯上消耗的能量即线杯获得的转动动能甚至超过了拟饵剩余动能,致使使用者无法将拟饵抛投到较远的目标位置(标点)上。

传统线杯的金属材质薄壁式杯体(4),除了其材料、结构形式等原因导致的转动惯量大而不利于拟饵抛投外,还存在种种弊端:为防止加工变形而必须保留一定的工艺厚度,此厚度超过了线杯强度所需的厚度而导致线杯转动惯量进一步增加;因杯体(4)转动惯量大而需要更大尺寸的减速组件(2),导致线杯整体转动惯量进一步增加;加工成型时需要镗内孔,其工作量较大;因加工存在残余应力而必须经过时效后再加工,其加工周期长。为防腐蚀须经过表面电镀如铝合金表面阳极化,即便如此,在海水使用环境还境下,传统线杯被腐蚀仍然时有发生。

综上所述,传统横轴式线杯具有转动惯量大、加工成本高、加工周期长、不耐腐蚀等缺点。



技术实现要素:

本发明针对传统横轴式线杯转动惯量大、加工成本高、加工周期长、不耐腐蚀等缺点,提供一种材料组成、结构形式均不同于传统线杯的横轴式线杯结构方案。

本发明包括转轴(1)、减速组件(2)、销键(3)、杯体(4)、表面强化层(5),杯体(4)材料采用密度仅为60~80kg/m3左右的高性能pmi泡沫,其宏观构型为实心结构,杯体表面通过树脂涂层强化并形成光洁表面。

本发明的优点是在保证线杯功能和强度的前提下,其转动惯量比传统线杯降低75%以上、加工成本低、周期短、耐腐蚀等。

附图说明

图1是传统横轴式线杯典型结构形式,图2是某款主流传统横轴式线杯结构重量及转动惯量,图3是本发明横轴式线杯结构形式,图4是本发明横轴式线杯结构重量及转动惯量。

具体实施方式

如图3所示,本发明包括转轴(1)、减速组件(2)、销键(3)、杯体(4)、表面强化层((5),以高性能泡沫材料如pmi泡沫等作为杯体(4)的构型材料,以树脂涂层作为杯体(4)的表面强化层(5)。本发明的杯体(4)宏观上为实心结构,微观上为多孔隙结构。pmi泡沫是一种具有高比强度、高比模量的闭孔式新型泡沫材料,当其密度仅为60~80kg/m3时其强度即可满足线杯的总体受力要求,远远低于传统线杯杯体(4)常用材料—铝合金的密度2800kg/m3,因此,即使采用实心式结构,本发明的杯体的重量仍然不足传统铝合金薄壁式杯体(4)的1/10。但是,pmi泡沫被切削加工成线杯杯体(4)的形状后,其最表面一层闭孔式微观结构因被切削掉一部分而形成开孔式微观结构,导致杯体(4)与鱼线的接触面积极小而极易被鱼线割破,为此,在杯体表面涂覆一层树脂,使之填平杯体(4)表面的孔隙并形成数百微米厚的表面强化层(5),有效地将鱼线的载荷分散到较大的面积上从而充分发挥pmi泡沫的性能;另一方面,固化后的树脂经过打磨和抛光,形成优于传统金属杯体(4)的光洁表面。

杯体(4)采用实心式结构,省去镗内孔的时间及工作量;pmi泡沫及树脂切削力小,加工速度快,无需时效,加工周期短(树脂仅需数分钟加热固化);pmi泡沫及树脂本身耐腐蚀而无需电镀处理,海水环境使用寿命更长。



技术特征:

技术总结
一种横轴式线杯,它包括转轴(1)、减速组件(2)、销键(3)、杯体(4)、表面强化层(5),杯体(4)由高性能PMI泡沫制成,宏观上为实心结构,表面强化层(5)为树脂涂层,用于提高杯体(4)抗鱼线切割的能力并形成光洁表面,本发明的优点是在保证线杯功能和强度的前提下,其转动惯量比传统线杯降低75%以上,其加工成本低、加工周期短、耐腐蚀。

技术研发人员:玉曜瑜
受保护的技术使用者:玉曜瑜
技术研发日:2018.06.16
技术公布日:2018.11.06
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