CN102887396A

CN102887396A - 新型并纱槽筒及其制造工艺

Info

Publication number: CN102887396A
Application number: CN2011102068274A
Authority: CN
Inventors: 董小宽
Original assignee: XINCHANG COUNTY LIJING MACHINERY CO Ltd
Current assignee: XINCHANG COUNTY LIJING MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: CN102887396B

Abstract

本发明涉及纺织机械中的并纱工序设备，特别是新型并纱槽筒及其制造工艺。现有超塑合金槽筒在制造中气涨成型效果差，不易气涨成型，槽筒表面镀铬层薄，有气泡、易剥落，表面粗糙度不光洁，材料冲击韧性差和不能保证沟槽曲线、棱角按规定形成，使用中并纱状态走线不一致、弯曲、条干起球和毛羽多，蛛网变宽呈月牙型重叠/细小蛛网频繁出现，槽筒高速运转条件下会振动和走线不快的缺陷，本发明提供了一种新型并纱槽筒及其制造工艺，结构上通过优化槽筒本体上的沟槽曲线，在制造工艺上添加微量混合稀土元素成份，改进传统熔炼工艺，克服现有超塑合金槽筒的前述缺陷。

Description

新型并纱槽筒及其制造工艺

技术领域

本发明涉及纺织机械中的并纱工序用设备，特别是新型并纱槽筒及其制造工艺。

背景技术

槽筒是纺织企业并纱工序设备上必用的键部件，结构复杂、工艺先进，特别是采用外形一次气涨成型的超塑合金槽筒，槽筒本体上具有二组平行槽、二组跳槽口、二组接槽斜面、二组棱角以及筒体两端正反各一个拐点。现有的超塑合金槽筒在使用中存在以下缺陷：1.并纱状态走线不一致、弯曲、条干起球和毛羽多；2.蛛网变宽呈月牙型重叠/细小蛛网频繁出现；3.槽筒高速运转条件下会振动和走线不快的缺陷。制造中存在以下缺陷：1. 气涨成型效果差，筒体开裂、萎缩、沟槽曲线和棱角不到位，成型模具口部漏气等现象；2.不易气涨成型，槽筒表面镀铬层薄，有气泡、易剥落，表面粗糙度不光洁，材料冲击韧性差；3.不能保证沟槽曲线、棱角按规定形成。

发明内容

本发明的发明目的是提供新型并纱槽筒及其制造工艺，所述槽筒可以有效解决现有同类产品存在的使用和制造技术缺陷，并纱状态走线一致、弯曲、条干起球和毛羽少，蛛网不重叠和无细小蛛网，应用于细纱、中支纱、低支纱(如T/C10)加工顺利，不分纱、不丢纱，导纱失误率为零；制造上气涨成型效果好，筒体不开裂、萎缩，沟槽曲线和棱角到位，成型模具口部不漏气，易气涨成型，槽筒表面镀铬层厚，无气泡、不易剥落，表面光洁好，材料冲击韧性佳，保证沟槽曲线、棱角按规定形成。

本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种新型并纱槽筒，包括一槽筒本体，其上设有二组平行槽、二组跳槽口、二组接槽斜面、二组棱角以及筒体两端正反各一个拐点，其特征是所述的二组棱角沿长度方向与接槽顶部自然圆滑过渡，棱角的顶宽为1.5mm。这样有利于并纱状态走线一致，不弯曲、减少条干起球和毛羽。因为棱角过宽，运动纱线摩擦阻力增大，纱线滑过棱角速度降低，上纱筒卷绕易重叠；棱角过窄，尖棱“割线”严重，高速运动的纱线易起毛，线径“变细”，纱线抗拉强度受损，约降低25%。此外，两组接槽斜面的倾斜角度增大10～12℃。接槽斜面倾斜角度增大使跳槽口与接槽衔接更趋合理。槽筒工作状态纱线过跳槽先碰接槽斜面后再下移，而不是直接入接槽沟底过线，保证了纱线上筒交叉排列卷绕均匀和纱线不重叠，也为各平行槽完成纱线合理排列任务创造了条件。

所述的拐点为半径3.5mm的过渡圆孤。通过设定合适的过渡圆弧，再结合二拐点中心过筒体理论轴线不偏斜，能够让槽筒在高速运行时，纱线往复行走路线规则，导程精准，卷绕成型的纱筒不因为拐点圆孤过大使二端面蛛网变宽，呈月牙型重叠，也不会因为拐点圆孤偏小而导致细小蛛网频繁出现。

所述的槽筒本体内腔涂胶固化后形成防裂胶层。采用气涨成型的槽筒筒壁已经很薄且厚薄不匀，容易产生共振，也可能出现因高频率振荡驱使材料内部未除净内应力散发，严重破坏组织晶界，导致沟槽开裂。为保证产品具备优良的运行条件，选择高分子固化胶均匀涂于槽筒内腔，胶水凝固后能较好地解决了槽筒高速运转条件下的振动和走线不快的问题，槽筒高速运转条件下降低共振和噪声，抗振性能提高1倍，设备单锭噪声从原来的55db(A)降低到40db(A)以下，槽筒工作转速分别提升至3300r/min和850m/min。

一种新型并纱槽筒制造工艺，包括依序进行的配料熔炼，浇铸型棒，型棒切段，挤压筒管，气涨成型，筒坯两端切口、车止口，压铸端盖与金加工，外筒与端盖选配定位，焊接，打磨沟槽(修棱、拐点) →外圆、二端面车加工，其特征是所述的型棒切段和挤压筒管工序之间设有热处理工序，所述热处理铸件在电热恒温箱升温到至310～320℃，保温2h。传统的加工工艺常常是进行了锌铝合金型材的精炼工序后直接将长约350mm的圆柱形铸件切段后进行外筒气涨成型用、上端呈喇叭口状筒管挤压，直接挤压省事又省成本，固然方便但效果不佳。带来的缺陷一是筒管几何形状不精准，圆周管壁厚薄不匀；二是筒管管底厚度参差不齐，达不到工艺要求；三是筒管上方喇叭口偏斜，呈“歪嘴”状甚至开裂。三大缺陷的存在，将直接影响槽筒筒坯的气涨成型，“超塑”特性得不到理想体现，筒体开裂、萎缩、沟槽曲线和棱角不到位，成型模具口部漏气等现象时有发生，废品率居高不下。本发明的制造工艺增加了热处理工序，经热处理后的铸件性能优化：(1)组织均匀，使由于熔炼阶段温控差异或搅拌不充分而出现的小白点（残留富铝）得到有效消除，产生共晶体；(2)消除铸件内应力；(3)破碎细化晶粒(晶粒度约合0.5μm)。这三项性能的优化，为后步的槽筒筒体气涨成型提供了“超塑”条件。

所述的配料熔炼采用锌铝合金ZnAl5原料并添镁和混合稀土。传统的合金槽筒表面镀层偏薄，厚度一般在15-17μm左右，多气泡，易剥落，影响使用寿命。为解决这一问题，在原合金配方加一定比例的镁元素以达到材质晶粒细化的基础上，再添加微量混合稀土的方案。混合稀土与ZnAl5合金其中所含的纯铝冶炼合成以“中间合金”的形态加入一并熔炼，取得所要求的槽筒理想用材。ZnAl5作为锌铝金系列的一个牌号，适量镁的配比，有利筒体用材晶粒细化，强化超塑性能，也提高材料韧性。主要优点有三：1. 金相组织晶粒更细化，晶粒度约合0.5μm，更易气涨成型；2.增加了材料电镀亲和力，槽筒表面镀硬铬层可达25-30μm，无气泡、不剥落，更适应新型光饰技术，表面粗糙度Ra＜0.8μm甚至更光洁；3. 材料冲击韧性增强20-25%，力学性参达铸铝合金水准。槽筒容易实现高速运转，提高线速度。具备特别优异的导电性能，高速并纱时产生的静电及摩擦热更易释放，纱线毛羽少。

所述的气涨成型工序中在模具上端口加装石棉保温罩盖。槽筒筒坯是由圆柱形筒管利用专用成型模，相对封闭并给一定的温度和外力条件下完成的。升温快慢与单位时间循序渐进给一定外力次数以及模腔的热氛围(整体约350℃)均匀度有关。采用模具上端口加装石棉保温罩盖，可以避免电热从上模口向外扩散，电热在向模具下方快速传递的同时也保持了上方的热量以使模腔内充满了均恒的热氛围，在外力(气压力)一致的条件下，有一定深度的筒体沟槽在充分均匀的热氛围和均匀气压力的情形下作功，达到了沟槽曲线、棱角按规定形成。同时对盘绕成型模周围的电热丝进行重新排布，使气涨供热达到最佳，“超塑”性能凸现，气涨成型时间平均每只槽筒缩短20%。提高生产效率的同时又提高成品率(≥95%)，省电20%。

本发明在结构上通过优化槽筒本体上的沟槽曲线，实现并纱状态走线一致、弯曲、条干起球和毛羽少，蛛网不重叠和无细小蛛网，槽筒高速运转条件下振动小、走线快；在制造工艺上添加微量混合稀土元素成份，改进传统熔炼工艺，确保产品用材金相组织晶粒更细化，晶粒度约合0.5μm；冲击韧性增20-25%；材料镀硬铬的亲和力提高，槽筒表面镀层从传统的16μm增至25-30μ，无气泡，不剥落，表面粗糙度Ra＜0.8μm；3300r/min高速运转工况下沟槽槽底不裂，经测算产品使用寿命比同类产品可延长50%。

附图说明

图1：本发明的结构示意图。

图中：1.棱角、2.拐点、3.槽筒本体。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步的说明。

如图1所示，一种新型并纱槽筒，包括一槽筒本体3，其上设有二组平行槽、二组跳槽口、二组接槽斜面、二组棱角1以及筒体两端正反各一个拐点2，其特征是所述的二组棱角1沿长度方向与接槽顶部自然圆滑过渡，棱角1的顶宽为1.5mm，拐点2为半径3.5mm的过渡圆孤，槽筒本体内腔涂胶固化后形成防裂胶层。

一种新型并纱槽筒制造工艺，包括依序进行的配料熔炼，浇铸型棒，型棒切段，挤压筒管，气涨成型，筒坯两端切口、车止口，压铸端盖与金加工，外筒与端盖选配定位，焊接，打磨沟槽(修棱、拐点) →外圆、二端面车加工，其特征是所述的型棒切段和挤压筒管工序之间设有热处理工序，所述热处理铸件在电热恒温箱升温到至310～320℃，保温2h，所述的配料熔炼采用锌铝合金ZnAl5原料并添镁和混合稀土，所述的气涨成型工序中在模具上端口加装石棉保温罩盖。

Claims

1.一种新型并纱槽筒，包括一槽筒本体（3），其上设有二组平行槽、二组跳槽口、二组接槽斜面、二组棱角（1）以及筒体两端正反各一个拐点（2），其特征是所述的二组棱角（1）沿长度方向与接槽顶部自然圆滑过渡，棱角（1）的顶宽为1.5mm。

2.根据权利要求1所述的一种新型并纱槽筒，其特征是所述的拐点（2）为半径3.5mm的过渡圆孤。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型并纱槽筒，其特征是所述的槽筒本体（3）内腔涂胶固化后形成防裂胶层。

4.一种新型并纱槽筒制造工艺，包括依序进行的配料熔炼，浇铸型棒，型棒切段，挤压筒管，气涨成型，筒坯两端切口、车止口，压铸端盖与金加工，外筒与端盖选配定位，焊接，打磨沟槽(修棱、拐点) →外圆、二端面车加工，其特征是所述的型棒切段和挤压筒管工序之间设有热处理工序，所述热处理铸件在电热恒温箱升温到至310～320℃，保温2h。

5.根据权利要求4所述的新型并纱槽筒制造工艺，其特征是所述的配料熔炼采用锌铝合金ZnAl5原料并添镁和混合稀土。

6.根据权利要求4或5所述的新型并纱槽筒制造工艺，其特征是所述的气涨成型工序中在模具上端口加装石棉保温罩盖。