CN102191591A - 自由端纺纱装置的开松辊壳体的制造方法和开松辊壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制造自由端纺纱装置的开松辊壳体的方法，该开松辊壳体由轻金属材料制造并具有圆形的开松辊容腔，多个开口设置在开松辊容腔的周壁上，其中借助压铸方法先制造出开松辊壳体的毛坯，该毛坯随后被机加工，以使开松辊容腔和开口符合预定尺寸。本发明规定，开松辊壳体(17)在最终处理中接受喷砂处理介质的作用，从而至少该开松辊容腔(31)的表面(33，35)被微观致密化且同时获得粗糙度，该粗糙度保证在开松辊壳体(17)的使用中在表面(33，35)区域内不出现附着力，从而保证在开松辊容腔(31)内能出现开松出的单纤维的有序输送。

Description

自由端纺纱装置的开松辊壳体的制造方法和开松辊壳体

技术领域

本发明涉及具有权利要求1的前序部分特征的、自由端纺纱装置的开松辊壳体的制造方法以及根据该方法制造的开松辊壳体。

背景技术

用于自由端纺纱装置的开松辊壳体是早就已知的并且被明确记载在大量专利申请文献中。

DE 197 09 213 A1例如公开一种用于自由端纺纱装置的纤维条子开松机构，其主要呈矩形的开松辊壳体由轻金属材料制造并具有圆形的开松辊容腔。此外，该开松辊壳体具有构成特殊通风导向面的前壁和后壁。此外，在开松辊容腔的周壁中加工出两个开口，其中较大的第一开口用于送入纤维条子并分离出杂质颗粒，纺纱过程所需要的纺纱空气也经该第一开口流入。这意味着第一开口具有侧通风导向面，该侧通风导向面在前视图中看由开松辊壳体的前壁内表面和其后壁内表面构成。

所谓的纤维导向通道与小许多的第二开口相连通，该纤维导向通道连通该开松辊壳体和该纺纱杯。就是说，在纺纱工作中，通过开松辊从喂入纤维条子中开松出的完好的单纤维通过第二开口离开该开松辊壳体并通过纤维导向通道被喂入纺纱杯，而杂质颗粒通过第一开口被排除。

即便在DE 197 09 213 A1中未明确说明，利用压铸方法(Druckguss-Verfahren)制造这种开松辊壳体也是早有的现有技术。就是说，借助压铸法先制造出毛坯，毛坯随后被机加工。在例如以PKD加工形式执行的机加工中，开松辊壳体获得其需要的尺寸。为了使开松辊壳体、尤其是在开松辊容腔区域内的表面耐开裂，该开松辊壳体此外获得包括化学镀镍层的涂覆层，并在最后接受热处理。

这种由轻金属材料制成且带有化学镀镍层的开松辊壳体经受住了实践检验，并且被大量应用在自由端纺杯纺纱机中。但是，这种开松辊壳体的缺点是其生产成本相对高昂，尤其是给开松辊壳体镀覆化学镀镍层使其在制造成本方面让人觉得不利。

发明内容

基于上述的现有技术，本发明的任务在于研究出一种方法，该方法允许低成本制造高质量且功能非常可靠的开松辊壳体。

根据本发明，该任务将通过如权利要求1所述的方法来完成。

本发明方法的有利实施方式是从属权利要求2-6的主题。

权利要求7涉及按照本发明方法制造的开松辊壳体。

在本发明的方法中，开松辊壳体在最终处理中接受喷砂处理介质作用，从而至少开送辊容腔的表面被微观致密化(mikroverdichtet)，并且同时获得相对高的粗糙度，该方法的优点是，可以通过此方式保证在开松辊壳体的使用过程中在表面区域内没有出现有害的附着力，因此保证了在开松辊容腔内可以出现开松出的单纤维的有序输送。就是说，通过用特殊的喷砂处理介质对开松辊容腔进行最终处理，可以通过简单方式避免因在PKD加工后经常在开松辊容腔表面上存在的很小的粗糙度而出现相对大的附着力，这种相对大的附着力导致在开松辊壳体的纤维输送表面上形成沉积。

在此之前，只能如此防止在纤维输送表面上出现太多沉积，即，视待加工棉的当前污染度而定，按规定时间间隔定期清理开松辊壳体。

如权利要求2所述，作为喷砂处理介质，优选采用以下材料，该材料由直径在1μm至10μm之间的单独球形体组成。通过用由直径在1μm至10μm的单独球形体构成的材料打毛开松辊容腔表面，可以实现所处理的表面的相对高的、比较均匀的粗糙度，在这里，同时可靠防止该表面在喷砂过程中被改变，以至于无法再保证连续输送单纤维。就是说，通过这样的喷砂处理介质可以保证该表面确实具有防止出现附着力的粗糙度，但是没有出现将消极影响到单纤维输送的边棱。

如权利要求3和4所述，例如能以陶瓷球或钢球作为喷砂处理介质。开松辊容腔的表面可利用这样的喷砂处理介质在最终处理中以简单方式被打毛，从而在开松辊容腔区域存在尤其相对不易发生沉积的表面。此外，在采用这样的喷砂处理介质时出现的表面微观致密化对开松辊壳体的耐用性产生很积极的作用。

如权利要求5所述，在根据本发明喷砂处理后的开松辊容腔表面的至少一个粗糙度是喷砂处理前的粗糙度的多倍。通过在利用本发明喷砂方法的最终处理时可得到的、相对高的粗糙度，可靠防止了在纺纱过程中因附着力而可能在开松辊壳体的纤维输送表面上出现沉积，这不仅不美观，而且也干扰了被送往纺纱杯的开松出的单纤维的纤维流。

此外，根据权利要求6规定，在喷砂之后利用陶瓷条来加固在开松辊容腔区域内设置在纤维出口后的、开裂危险性高的轮廓边缘(Abrisskante)，以耐受磨损。通过这种方式保证了，在开松辊壳体的承受最大负荷的区域(其在纤维导向通道的输入区域内出现在所谓的纤维撕裂边处)获得了附加的耐磨保护。

通过采用本发明的方法可以提供一种如权利要求7所述的开松辊壳体，其特征是，至少该开松辊容腔具有微观致密化的表面，该表面的粗糙度保证了在该表面区域内没有出现附着力，从而保证了在开松辊容腔区域内出现开松出的单纤维的有序输送。这样的开松辊壳体不仅因为在使用中能非常可靠地工作而是有利的，而且其制造成本相对低廉。

附图说明

从以下结合附图说明的实施例中得到本发明的其它细节，其中：

图1以侧视图表示包括纤维条子开松机构的自由端纺纱装置，其开松辊壳体是按照本发明方法制造的；

图2以前视图表示按照本发明方法制造的开松辊壳体。

具体实施方式

图1以侧视图示出总体用附图标记1表示的自由端纺纱装置，通过本发明方法制造的开松辊壳体17被用在该自由端纺纱装置上。

如图所示，这种自由端纺纱装置1具有转杯壳体2，纺纱杯3在转杯壳体中高速转动。此时，纺纱杯3以其转杯轴4支承在支承盘座5的楔座中并且接受机器纵向的、由压紧辊7调整的切向传动皮带6的作用。

本身向前敞开的转杯壳2在工作过程中通过一个转动支承的盖子8被封闭，在该盖子中加工出带有密封部9的通道板(未详细示出)。转杯壳2此外通过相应的负压管路10连接到负压源11，该负压源产生在纺纱过程中在转杯壳2中所需要的纺纱压力(Spinnunterdruck)。

优选可更换的通道板凸台(所谓的通道板接头12)被嵌入盖子8中，该通道板接头12具有纱线牵拉喷嘴13以及纤维通道14的通口区，其中纱线牵拉管15连接到纱线牵拉喷嘴13。盖子8可绕转动轴线16做有限转动地支承，并且盖子8在背侧具有用于支承开松辊21或纤维条子喂入罗拉22的支架19、20；在该盖子8上例如通过螺栓18以及相应的配合机构固定开松辊壳体17。

开松辊21在其带轮23区域内通过机器纵向的环绕的切向传动皮带24来驱动，而纤维条子喂入罗拉22的驱动装置(未示出)优选通过蜗轮蜗杆传动装置实现，该蜗轮蜗杆传动装置连接在机器纵向的驱动轴25上。

以下将结合图2详加说明的开松辊壳体17在纺纱过程中通过封盖板26被朝前封闭，封盖板通过销27被固定。此外，在开松辊壳体17下面，如图所示地设有杂质排出机构30，借此排出选出的杂质颗粒。尤其如图2所示，开松辊壳体17具有圆形的开松辊容腔31，其在前侧具有双层结构32。在开松辊容腔31的背侧表面33中加工出一个中心孔34，在安装状态下，开松辊21的带轮23穿过该中心孔。此外，开松辊壳体17在开松辊容腔31区域内具有在开松辊转动方向上设置在纤维条子喂入罗拉22后的、相对大的第一开口28，通过该第一开口，从纤维条子中开松出的杂质颗粒29被分离出来，以及在纺纱过程中需要的纺纱空气通过该第一开口被送入。就是说，在纤维条子喂入点(其通过纤维条子喂入罗拉22的孔36来表示)和挡壁37之间的开松辊容腔周壁35的表面区域内，圆形的开松辊容腔31是敞开的，并且在此区域内构成所谓的纤维条子入口和杂质出口28。另外，在开松辊容腔31的周壁35表面中加工出孔38，该孔用于容纳可更换地固定的纤维导向通道14并且在周壁35区域中构成第二开口39。

如图所示，开松辊壳体17具有矩形的前侧壁43和矩形的后侧壁44，其中侧壁43、44均基本垂直于开松辊21的轴线42设置。此外，开松辊壳体17具有用于销27的支承孔40和用于在盖子8上固定开松辊壳体17的螺纹孔。

上述的开松辊壳体的制造方法如下：

与通常一样，首先借助相应的压铸模具由轻金属材料例如铝合金制造开松辊壳体毛坯。

该开松辊壳体毛坯随后在接受机加工，在机加工中，如已知的那样加工出所有期望的结构尺寸。该机加工最好通过所谓的PKD加工来进行，PKD加工是指：所用的切削刀具由多晶金刚石制成。这样的PKD加工的优点是，尤其对于大批量来说，可以实现开松辊壳体的低成本但尺寸始终很精确的加工。可是在PKD机械加工后，经过加工的开松辊壳体表面(就是说，尤其是开松辊容腔的表面和在开松辊壳体的前后壁的内表面上的通风导向面)具有很小的粗糙度，这带来了在开松辊壳体的工作过程中在这些表面出现有害附着力并因而在此区域出现严重杂质沉积的危险。

该开松辊容腔表面的粗糙度例如在PKD加工之后为：

Rmax  ＝0.84μm，

Rz    ＝0.61μm，

Ra    ＝0.22μm，和

Rt    ＝0.90μm。

为了增大该很小的粗糙度，开松辊壳体迄今为止是在PKD加工之后被喷砂处理并随后被化学镀镍以及被热处理。通过这种做法，该表面的粗糙度可以增大至以下值：

Rmax  ＝8.05μm，

Rz    ＝6.45μm，

Ra    ＝1.04μm，以及

Rt    ＝8.75μm。

与上述的做法不同，在本发明方法中，在PKD加工之后马上利用本发明的喷砂处理法对开松辊壳体17进行最终处理。就是说，开松辊壳体17在PKD加工后马上接受借助特殊喷砂处理介质的喷砂处理法。在此喷砂处理法中优选采用由直径在1μm至10μm之间的单独球形体组成的喷砂处理介质。就是说，通过借助陶瓷球或钢球的喷砂处理法，开松辊壳体17的受杂质威胁的表面的至少一个粗糙度被增大至喷砂处理前的粗糙度的许多倍。在此，开松辊容腔31的表面33、35、通风导向面44、45的表面以及挡板面37的表面被视为开松辊壳体17的受杂质威胁的表面。在用上述的喷砂处理介质执行喷砂处理法后，在表面33、35、44、45、37区域内的粗糙度例如为：

Rmax  ＝12.06μm，

Rz    ＝9.99μm，

Ra    ＝146μm，和

Rt    ＝12.90μm。

通过相对大的粗糙度，可靠防止了在纺纱过程中因附着力而可能在开松辊壳体的纤维输送表面出现沉积，这不仅很不美观，而且也干扰了纤维流。通过例如利用陶瓷球打毛开松辊壳体的受杂质威胁的表面，不仅获得了经过处理的表面的较大但均匀一致的粗糙度，而且实现了该表面的微观致密化(Mikroverdichtung)。不过，与此同时可靠地防止了该表面因为在喷砂过程中开裂而不利影响到单纤维输送。另外，表面的这种微观致密化也有利地影响开松辊壳体的耐用性。

Claims (7)

1.一种制造自由端纺纱装置的开松辊壳体的方法，该开松辊壳体由轻金属材料制造并且具有圆形的开松辊容腔，多个开口设置在该开松辊容腔的周壁上，其中借助压铸方法先制造出该开松辊壳体的毛坯，该毛坯随后被机加工，以使该开松辊容腔以及所述多个开口符合预定的尺寸，

其特征在于，

该开松辊壳体(17)在最终处理中接受喷砂处理介质的作用，从而至少该开松辊容腔(31)的表面(33，35)被微观致密化并且同时获得粗糙度，该粗糙度保证在该开松辊壳体(17)的使用中在该表面(33，35)区域内不出现附着力，从而保证在该开松辊容腔(31)内能出现开松出的单纤维的有序输送。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用由直径为1μm至10μm的单独球形体构成的材料，作为喷砂处理介质。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用陶瓷球，作为所述喷砂处理介质。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用钢球，作为所述喷砂处理介质。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在喷砂处理之后的该开松辊容腔(31)的该表面(33，35)的至少一个粗糙度(Rmax，Rz，Ra，Rt)等于喷砂处理前的该表面(33，35)的该粗糙度(Rmax，Rz，Ra，Rt)的多倍。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在喷砂处理后，利用陶瓷条(45)来加固在该开松辊容腔(31)区域中设置在纤维出口(39)后面的、开裂危险性高的轮廓边缘。

7.一种自由端纺纱装置(1)的开松辊壳体(17)，该开松辊壳体由轻金属材料制造并且具有圆形的开松辊容腔(31)，

其特征在于，

至少该开松辊容腔(31)具有微观致密化的表面(33，35)，该表面的粗糙度保证在该表面(33，35)区域内不出现附着力，从而保证在该开松辊容腔(31)区域内能出现开松出的单纤维的有序输送。

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