CN105544083B

CN105544083B - 纺织机用针或沉降片及其制造方法

Info

Publication number: CN105544083B
Application number: CN201510706588.7A
Authority: CN
Inventors: 乌尔里克·埃克穆勒; 约亨·布鲁斯托; 尤韦·斯泰格; 安德里亚斯·波斯特
Original assignee: Hugo Kern und Liebers And Co KG Platinen- und Federnfabrik GmbH
Current assignee: Hugo Kern und Liebers And Co KG Platinen- und Federnfabrik GmbH
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2015-10-27
Publication date: 2019-04-09
Anticipated expiration: 2035-10-27
Also published as: EP3015209A1; CN105544083A; JP2016148134A; EP3015209B1

Abstract

具有扁平基体件(20)的纺织机的针(10)或沉降片(10')，其中该基体件(20)具有两个基本相互平行的侧表面(20a、20b)和连接这两个侧表面(20a，20b)的连接表面(20a)，并且在至少一个侧表面(20a)上和/或连接表面上至少设置有一个凹部(30)，凹部(30)采用电化学方法制成。此外本发明涉及一种用于制造纺织机用针(10)或沉降片(10')的工艺，所述针织机具有扁平基体件(20)，所述基体件(20)具有两个基本相互平行的侧表面(20a，20b)和一个连接这两个侧表面(20a，20b)的连接表面(20c)，并且在至少一个侧表面(20a)上和/或连接表面上至少设置有一个凹部(30)，该凹部(30)由电化学加工方法制成。

Description

纺织机用针或沉降片及其制造方法

技术领域

本发明涉及纺织机用针或沉降片及其制造方法。

背景技术

针和沉降片应用于纺织机，尤其是编织机，特别是用于移动纱线，例如形成针脚或引导或控制编织元件。

已知一款具有扁平基体件的纺织机的针和沉降片，其中该基体件由两个基本相互平行的侧表面和一个连接这两个侧表面的连接表面构成，并在至少一个侧表面上和/或连接表面上至少有一个凹部。该凹部可能以倒角、斜面或凹陷形式布置在表面内或毗邻表面的边缘。特别是编织针，例如移圈针(transfer needle)，具有其中布置有移圈弹簧的这种凹部。

已知通过如铣削等切削工艺生成这些凹部。然而，在这类加工中会在凹部端端生成一个喷嘴，因为在这种工艺条件下的铣削过程中，并非所有凹部的垂直侧壁都可以加工。此外还需要去毛刺的进一步加工步骤。

为了消除这些缺陷，DE3401874A1提出采用冲压工艺形成这些凹口。为此，首先要在基体件上布置冲孔，然后在冲压过程中挤出材料穿入基体件。然而，在冲压过程中只可能实现某些程度的物理变形，不能加工较大硬度的材料。此外，冲孔的情况下存在如纱线绒毛等污垢沉积的危险。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种生产更简便、更精确的针或沉降片(sinker)。此外，本发明的目的也是要提供一种可生产针或沉降片的更简便、更精确的制造方法。

通过具有权利要求1特征的针或沉降片及具有权利要求9的针或沉降片的制造方法就可以实现本发明的目的。

有关发明的优选设计和进一步进展在从属权利要求中限定。

根据本发明的纺织机用的针和沉降片，所述纺织机具有扁平基体件，所述基体件具有两个基本相互平行的侧表面和连接这两个侧表面的连接表面，并在至少一个侧表面上和/或连接表面上设置有至少一个凹部，其特征在于，该凹部是由电化学加工方法形成。

在电化学加工方法的情况下，电极和待加工工件即基体件坯件之间形成电流。电极向待加工工件靠近，在加工缝隙中存在电解质流体。金属离子通过该电子流从待加工工件释放。

这种电化学加工方法是非接触的，因此不会有任何机械力转移到待加工的工件上。此外，电极形状可以冲头的方式以负像(negative)转移至待加工的工件内，从而可形成复杂的几何形状。由于针和沉降片的基体件坯件都特别薄，因此这种工艺尤其有优势，因为不会施加任何机械力，同时还能形成精确的凹部。此外，采用这种工艺也能够加工硬化材料。由于电化学工艺不会对针或沉降片表面进行任何机械加工，因此其表面结构的破坏更轻微，从而具有较好的耐磨性，这对于应用在纺织机内需要承受高机械负载的针和沉降片来说尤其有优势。

在许多电化学加工方法中，在移除工艺期间施加一种恒定电流，并使用基本恒定的进给速率使得电极朝向待加工工件移动。在本发明较佳的实施例中采用PECM工艺(精密电化学加工)加工凹部。

在PECM工艺中，电极朝向工件移动，然后施加短暂的电流脉冲，并在电流脉冲结束后将电极再次移离工件。这种方法能以较短的间隙加工以实现更高的精度。

优选地，无论是基体件还是可制成基体件的基体件坯件都没有一个或多个开孔。换句话说，根据本发明的针或根据本发明的沉降片完全封闭。这样一来可降低污垢沉积的危险，改善针或沉降片的刚性和/或稳定性。这尤其有益于针。可以省略这种作为冲孔制成的通孔，从而简化生产工艺。

所述凹部优选具有侧壁，所述侧壁与基体件的侧表面垂直和/或与凹部的底面垂直。所述侧壁可采用电化学方法容易制成。具有垂直侧壁的凹部不易容纳污垢，因此稳定性更高。

根据本发明的一种优选方案，所述基体件具有头部分和足部分，其中凹部设计为凹槽并朝向基体件的头部分开口。

这种凹部尤其有益于移圈针，因为可在这种凹部中布置移圈弹簧。

凹部内优选布置突起或推杆(tappet)，用于固定布置在凹部内的移圈弹簧或凹部内的其他元件，防止特别是沿针或沉降片的纵向方向移动。其中，所述突起或推杆的纵向方向尤其平行于侧壁及垂直于凹部的底面。所述突起或推杆可自由置于凹部底面上，也可以紧邻或邻近凹部其中一个侧壁。由于所述突起或推杆也优选通过所述电化学加工方法制成，因此尤其在凹部内采用一体式设计。

根据本发明的一个优选实施例，所述针设计为编织针，特别是移圈针，用于纺织机，特别是平板编织机。

所述凹部内优选布置移圈弹簧，特别是具有与凹部形状配合的部分。特别是在凹部内布置移圈弹簧时，通过电化学加工工艺形成凹部是有利的，因为采用这种方式可简单经济地制成形状配合的连接件。

根据本发明用于生产纺织机用针和沉降片的工艺，所述纺织机具有扁平基体件，所述基体件具有两个基本相互平行的侧表面和一个连接这两个侧表面的连接表面，并且在至少一个侧表面上和/或连接表面上至少设置有一个凹部，该凹部的特征在于是通过电化学加工方法形成。

这种电化学加工方法是非接触的，因此不会有任何机械力转移到待加工的工件上。此外，电极形状可以冲头的方式以负像转移至待加工的工件内，从而可形成复杂的几何形状。由于针和沉降片的基体件坯件都特别薄，因此这种工艺尤其有优势，因为不会施加任何机械力，同时还能形成精确的凹部。此外，采用这种工艺也能够加工硬化材料。由于电化学工艺不会对针或沉降片表面进行任何机械加工，因此其表面结构的破坏更轻微，从而具有较好的耐磨性，这对于应用在纺织机内需要承受高机械负载的针和沉降片来说尤其有优势。

在许多电化学加工方法中，在移除工艺期间施加一种恒定电流，并使用基本恒定的进给速率使得电极朝向待加工工件移动。在本发明一种特别优选的实施例中电化学加工方法是PECM(精密电化学加工)方法。

在PECM工艺中，电极朝向工件移动，然后施加短暂的电流脉冲，并在电流脉冲结束后将电极再次移离工件。这种工艺能以较小的间隙工作以实现更高的精确度。

在本发明的一种优选实施例中，电化学加工方法具有下列步骤：

a)制备基体件坯件；

b)提供电解质流体；

c)电极向基体件坯件表面靠近；

d)施加电流脉冲；

e)从基体件坯件表面移离电极；

f)清除脏污的电解质；

g)如果未达到期望的基体件形状，则重复步骤b)至f)。

附图说明

根据下列附图详细解释本发明。其中：

图1a示出了选自基于本发明的针的第一种设计例的示意侧视图；

图1b示出了图1a的设计实例沿A-A线的纵向剖面图；

图2示出了选自本发明的针的第二种设计例的示意侧视图；

图3示出了选自本发明的针的第三种设计例的示意侧视图；

图4示出了选自本发明的针的第四种设计例的示意侧视图；

图5示出了选自本发明的沉降片的第一种设计例的示意侧视图；

图6示出了选自本发明的沉降片的第二种设计例的示意侧视图。

具体实施方式

附图1a和1b显示了一种基于本发明的针10的第一种设计实例的两个视图。针10具有扁平基体件20，所述基体件具有两个基本相互平行、并通过连接表面20c(具体是周向延伸的)连接的侧表面20a，20b。所述基体件20具有一个纵轴线L。所述基体件20具有一个带钩部21a和舌部21b的头部分21，和一个足部分22，经由该基体件可以控制针10在纺织机内的移动。足部分22未在附图中完全显示。头部分21和足部分22之间设置有中间部分23。

中间部分23中朝向头部分21的区域的厚度比朝向足部分22的区域小，其中厚度是指两个侧壁20a和20b之间的间距。因此朝向头部分21的区域相对于朝向足部分22的区域偏移。壁厚在边缘24处减小。

基体件20在其侧表面20a、20b的一个上或连接表面20c上，例如侧表面20a上，具体是在中间部分23具有凹部30。其中所述凹部30并未延伸到与其相对的侧表面20b，因此未形成通孔。凹部30可设计为凹槽，并朝向头部分21开放。凹部30也可设置于侧表面20b内，使其所有侧面均封闭，或例如以倒角或凹陷的形式对一个侧面、二个侧面或三个侧面开放。

所述凹槽具有一个底面31和三个侧壁32a，32b和32c。其中特别是侧壁32a和32c至少部分相互平行且均基本与纵轴线L平行，同时侧壁32b与纵轴线L横向交叉并形成导向足部分22的凹部30的壁。侧壁32a，32b和32c与凹部30的底面31垂直，并且与基体件20的侧表面20a垂直。

可在凹部30内布置移圈弹簧40。

所述移圈弹簧以一部分配合的形式安置于凹部30内，另一部分沿头部分21的方向经开放侧壁从凹部30向外突出。

为了将布置在凹部30内的移圈弹簧40或其他元件固定，防止平行于基体件20的纵轴线L移动，可在凹部30内布置突起34。所述突起具体从凹部的底面31延伸至基体件20的侧表面20a。所述突起为具有任意底面和盖面的圆柱形，其中所述底面位于凹部30的底面31中，盖面优选位于或平行于侧表面20a所在的平面。圆柱体的纵轴线优选垂直于凹部30的底面31延伸。突起34可以抵靠凹部30的一侧侧壁，例如侧壁32a，且具体可采用一体式结构安置在该侧壁上。

在图2、3和4所示的其他设计实例中，仅突起34的形状与图1a和1b所示设计实例中不同。图3显示了两个突起34’，其中一个位于侧壁32a，另一个与其相对位于侧壁32c，其中突起34’大致为楔形或弧形底面。根据图4的设计实例示出一种T型底面的突起34”。图2所示设计实例显示了一个自由放置的推杆35替代突起34，所述推杆位于凹部30的底面31上，具体不与侧壁32a、32b和32c直接接触。

推杆35如图2所示具有细长形或椭圆形底面，但是基本上可以是圆形或任何形状的底面。

为了固定设置在凹部30内的移圈弹簧40或其他元件，防止脱出凹部30，可在将设置在凹部30内的移圈弹簧40或其他元件插入凹部30后按照如图所示通过一个或多个支撑件37或通过激光焊接将其固定。

采用电化学加工方法形成凹部30。本文中，优选采用PECM方法以实现凹部30最大可能的精度。

图5和图6分别显示了一种基于本发明的沉降片10'，所述沉降片与针10一样具有带两个相互平行侧表面20a和20b的扁平基体件20，其中所述两个侧表面通过一个周向延伸的连接表面20c相互连接。相同或功能相同的部件采用与用于针的相同附图标记描述。针10和沉降片10'的主要区别在于基体件形状。具体是沉降片的头部分21没有钩部21a和舌部21b，而是代替的具有接触纱线的边缘21a'，纱线抵接所述边缘并且该边缘可用作脱圈(knock-over)边缘。在接触纱线的边缘21a'的上方可设置用于压住纱线的突起21b'。

在头部分21内也有像针一样的偏移区域，该区域经由边缘24偏移，而且相比基体件20的剩余部分厚度较小。图1至4所示针10的边缘24设计为平整的边缘24，沉降片10'的边缘24具有一个或多个折点24'，所述折点位于如图5所示设计实例中的钝角(90°到180°之间)或位于如图6所示设计实例中的锐角(0°到90°)。这种凹陷，特别是锐角凹陷采用如铣削的切削工艺加工仅能实现很差的精度，但可采用如下所述PECM方法实现精准加工。

图5和图6所示沉降片的基体件20在侧表面20a，特别是中间部分23中具有凹部30。其中所述凹部30并未延伸到相对的侧表面20b，因此未形成通孔。所示的凹部30设置于侧表面20b内，使其所有侧面均封闭。当然沉降片10'也可具有针10一样的凹部30的变体。

所述凹部具体具有底面31和四个侧壁32a、32b、32c和32d。其中，特具体的，侧壁32a和32c至少部分互相平行并且基本与纵轴线L平行延伸，同时侧壁32b和32d具体与纵轴L交叉。侧壁32a、32b、32c和32d垂直于凹部30的底面31，并且垂直于基体件20的侧表面20a。

底面31的形状不必一定是矩形，而是可以是任意形状。

沉降片10'的凹部30也是采用电化学加工方法制成。其中优选采用PECM方法，以便实现凹部30最大可能的精度。

为了采用PECM方法加工针10和沉降片10‘的基体件20，首先制备基体件坯件，所述坯件可通过从如金属条等的扁平材料中冲压制成。所述基体件坯件固定在适当装置内靠近电极的加工位置上。向基体件坯件和电极之间的区域内倒入电解质流体。然后电极移近基体件坯件进入加工位置。在该位置会在优选作为阴极的电极和优选作为阳极的基体件坯件之间形成电流脉冲。其中，阳极和阴极之间会有电流流动，从而从基体件坯件释放金属离子，从而在基体件坯件上形成结构。在电流脉冲结束后将电极再次从基体件坯件上移除，清除脏污的电解质流体。为了在基体件20中获得凹部30的期望形状，该过程一般要重复多次。电极的加工位置在每次电流脉冲时不断靠近基体件坯件，例如采用恒定的进给速率。

一旦达到期望的凹部30的形状，则取下基体件20，必要时进一步加工处理。

采用同样的方式也可以将针10的基体件20中间部分23内朝向头部分21的区域，或沉降片10'的头部分21内较小的厚度引入到基体件坯件中，其中边缘24通过电化学方法特别是PECM方法制成与侧表面20a和20b垂直的表面。例如在铣削这类凹陷时生成的取决于刀具的喷嘴是可以避免的，这样一方面边缘24可以更精确地加工，另一方面基体件20整体上更坚固。

参考附图标记

10 针

10’ 沉降片

20 基体件

20a 侧表面

20b 侧表面

20c 连接表面

21 头部分

21a 钩部

21 舌部

21a’ 接触纱线的边缘

21b’ 突起

22 足部分

23 中间部分

24 边缘

24’ 折点

30 凹部

31 底面

32a 侧壁

32b 侧壁

32c 侧壁

32d 侧壁

34 突起

34’ 突起

34” 突起

35 推杆

37 支撑件

40 移圈弹簧

L 纵向

Claims

1.具有扁平基体件(20)的纺织机的针(10)或沉降片(10')，其中该基体件(20)具有两个基本相互平行的侧表面(20a，20b)和连接这两个侧表面(20a，20b)的连接表面(20c)，并且在至少一个侧表面(20a)上和/或连接表面上设置至少一个凹部(30)，

其特征在于，所述凹部(30)由电化学加工方法制成。

2.根据权利要求1所述的针或沉降片，

其特征在于，所述凹部(30)由PECM方法制成。

3.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，无论是基体件(20)还是制成基体件(20)的基体件坯件都没有通孔。

4.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，所述凹部(30)具有侧壁(32a，32b，32c，32d)，所述侧壁与所述基体件(20)的侧表面(20a)垂直和/或与凹部(30)的底面(31)垂直。

5.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，基体件(20)具有头部分(21)和足部分(22)，其中所述凹部(30)设计为凹槽并朝向所述基体件(20)的头部分(21)开口。

6.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，所述凹部(30)内设置有突起(34，34'，34")或推杆(35)。

7.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，所述针(10)设计为编织针，具体是移圈针，用于纺织机，具体用于平板编织机。

8.根据上述权利要求1或2所述的针或沉降片，

其特征在于，移圈弹簧(40)布置在所述凹部(30)中，具体是具有与凹部(30)形状配合的一部分。

9.用于制造纺织机用针(10)或沉降片(10')的方法，所述纺织机具有扁平基体件(20)，所述基体件(20)具有两个基本相互平行的侧表面(20a，20b)和连接这两个侧表面(20a，20b)的连接表面(20c)，并且在至少一个侧表面(20a)上和/或连接表面上至少设置有一个凹部(30)，该凹部(30)由电化学加工方法制成。

10.如权利要求9所述的方法，

其特征在于，所述电化学加工方法是PECM方法。

11.如权利要求9或10所述的方法，

其特征在于，所述电化学加工方法具有以下步骤：

a)制备基体件坯件；

b)提供电解质流体；

c)将电极向基体件坯件表面靠近；

d)施加电流脉冲；

e)从基体件坯件表面移离电极；

f)清除脏污的电解质；

g)如果未达到期望的基体件(20)形状，则重复步骤b)至f)。