CN106273531B - 一种离心缸及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离心缸，所述的离心缸通过骨架纤维浸渍树脂溶液缠绕固化而成，所述的树脂溶液采用环氧树脂和改性材料调制混合而成。优选地，所述的改性材料为陶瓷粉、石英砂和大理石中的一种或多种的组合，环氧树脂与改性材料的重量比为1:0.4‑0.8。本发明还提供一种离心缸的制作方法，包括以下步骤：a.卷绕设备的准备，卷绕设备包括卷绕模具和集液槽，卷绕模具包括模具底座和模具筒体；b.调配药液及卷绕前准备；d.脱模，卷绕完成24小时后，进行脱模操作，脱去模具筒体；e.机加工处理，将脱模后的半成品毛坯，经过机械加工的方式，加工到符合要求的产品尺寸。本发明的离心缸，具有超强、耐磨、防腐特性，有效改善离心缸分层现象。

Description

一种离心缸及其制作方法
技术领域
本发明属于纺织器具技术领域，具体涉及一种离心缸及其制作方法。
背景技术
离心缸是纺织业R535纺丝机生产制造过程中落丝的重要设备，根据离心缸的用材来分，主要有铝合金离心缸、碳纤离心缸和玻纤离心缸；2004年，由于碳纤微丝束价格翻倍上涨，碳纤离心缸造价太高，推广受限，基本未在生产制造业使用；而玻纤离心缸在替代碳纤离心缸在制造业中使用过程中，仅四年，由于筒体分层、脱层飞缸和毛刺等原因，2010年后，玻纤离心缸全部下线。由此，全部恢复铝合金离心缸年代。
长期以来，离心缸都是采用铝合金材料制造，由于纺丝生产过程属酸性腐蚀环境，铝合金离心缸由于腐蚀破损下台率和更换率一直很高，甚至年高达75％，造成生产制造成本高，由于破损原因，严重影响产品质量，更是影响高速运转下离心缸的动平衡，产生飞缸安全事故，伤及员工。
后来出现了玻纤离心缸，利用玻璃纤维作为骨架纤维，然后浸入树脂，卷绕形成玻纤离心缸，但是玻纤离心缸在使用的过程中，易分层、而后分裂缸体造成飞缸还产生毛刺，大大影响推广运用。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有的离心缸中存在的问题，提供一种离心缸，离心缸中加入改性材料，增加离心缸的强度及刚度，改善和缓解分层、脱层以及产生毛刺的现象。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种离心缸，所述的离心缸通过骨架纤维浸渍树脂溶液缠绕固化而成，所述的树脂溶液采用环氧树脂和改性材料调制混合而成。
优选地，所述的改性材料为陶瓷粉、石英砂和大理石中的一种或多种的组合，环氧树脂与改性材料的重量比为1:0.4-0.8。
优选地，所述的环氧树脂采用常温固化的树脂，以及促进剂和固化剂调制混合而成，树脂、固化剂和促进剂的体积比为100:1-1.4:1-1.4。
优选地，所述的骨架纤维采用碳纤维或玻璃纤维。
本发明还提供一种离心缸的制作方法，包括以下步骤：
a.卷绕设备的准备，卷绕设备包括卷绕模具和集液槽，卷绕模具包括模具底座和模具筒体；
b.调配药液及卷绕前准备，将调制的环氧树脂加入到集液槽中，再按照环氧树脂与改性材料的比例加入改性材料，并混合均匀；将骨架纤维制成的丝束穿过集液槽的定向轮，保持丝束浸入集液槽的树脂溶液中，然后将丝束连接并卷绕至模具底座上；
c.卷绕加工，卷绕时先在模具底座上卷绕，形成离心缸底座，然后再模具筒体上卷绕，形成离心缸缸体；
d.脱模，卷绕完成24小时后，进行脱模操作，脱去模具筒体；
e.机加工处理，将脱模后的半成品毛坯，经过机械加工的方式，加工到符合要求的产品尺寸。
优选地，所述的卷绕模具还包括左转轴、铜套压板、右转轴、模具支架、导线轮、线轮丝杆和限位开关，左转轴与模具底座螺纹连接，并将铜套压板压在模具底座的端部，右转轴与模具筒体螺纹连接，模具底座与模具筒体通过左转轴和右转轴支撑连接在模具支架上，左转轴还连接有驱动电机；线轮丝杆连接在模具支架上，线轮丝杆的一端连接有驱动电机，线轮丝杆上设置有所述的导线轮，模具支架上设置有纤维开关限制导线轮的位置；所述的集液槽设置在模具筒体与模具底座的下方，集液槽中定向轮的线束经导线轮后，卷绕至模具底座或模具筒体上。
优选地，在步骤b之前，先将模具筒体涂上一层1-2mm的工业蜡，在步骤d脱模前，加温到50度，十分钟后脱去模具筒体。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.加入改性材料的离心缸，可改变其内部结构，消除和缓解分层、脱层和毛刺现象，同时，增强了产品的强度和耐磨性；
2.碳纤和玻纤骨料的针对性选用，让产品的推广运用更广泛，实用性更强；
3.树脂及缠绕方法让产品组织结构更稳定，平衡性更好；
附图说明
图1是本发明的卷绕装备的模具部分结构简图。
图2是本发明的卷绕装备的集液槽部分结构简图。
图3是本发明的卷绕模具示意图。
图4是本发明的卷绕模具分解示意图。
图5是本发明的卷绕模具卷绕状态图。
图6是本发明的卷绕模具脱模状态图。
图7是未添加改性材料的玻纤离心缸的钻孔后状态图。
图8是添加石英砂的玻纤离心缸钻孔后状态图。
图9是添加陶瓷粉的玻纤离心缸钻孔后状态图。
图10是添加大理石的玻纤离心缸钻孔后状态图。
图11是未添加改性材料的碳纤离心缸钻孔后状态图。
图12是添加石英砂的碳纤离心缸钻孔后状态图。
图13是添加陶瓷粉的碳纤离心缸钻孔后状态图。
图14是添加大理石的碳纤离心缸钻孔后状态图。
附图标记：
100-卷绕模具，101-左转轴，102-铜套压板，103-模具底座，104-模具筒体，105-右转轴，106-驱动电机，107-模具支架，108-导线轮，109-限位开关，110-线轮丝杆；
200-缸体；
300-集液槽，301-定向轮；
400-丝束。
具体实施方式
参照图1-6，本发明的离心缸，通过骨架纤维浸渍树脂溶液缠绕固化而成，所述的树脂溶液采用环氧树脂和改性材料调制混合而成，改性材料本发明优选为陶瓷粉，环氧树脂与陶瓷粉的重量比为1:0.4-0.8，当然也可以采用石英砂或大理石，以及陶瓷粉、石英砂和大理石的组合。环氧树脂采用常温固化的树脂，以及促进剂和固化剂调制混合而成，树脂、固化剂和促进剂的体积比为100:1-1.4:1-1.4。骨架纤维采用碳纤维、玻璃纤维或其他加强纤维。
离心缸的制作方法包括：
a.卷绕设备的准备，卷绕设备包括卷绕模具100和集液槽300，卷绕模具100包括模具底座103和模具筒体104；
b.调配药液及卷绕前准备，将调制的环氧树脂加入到集液槽300中，再按照环氧树脂与改性材料的比例加入改性材料，并混合均匀；将骨架纤维制成的丝束400穿过集液槽300的定向轮301，保持丝束400浸入集液槽300的树脂溶液中，然后将丝束400连接并卷绕至模具底座103上；
c.卷绕加工，卷绕时先在模具底座103上卷绕，形成离心缸底座，然后再模具筒体104上卷绕，形成离心缸缸体200；
d.脱模，卷绕完成24小时后，进行脱模操作，脱去模具筒体104；
e.机加工处理，将脱模后的半成品毛坯，经过机械加工的方式，加工到符合要求的产品尺寸。
参照图1-6，本发明中所述的卷绕模具100还包括左转轴101、铜套压板102、右转轴105、模具支架107、导线轮108、线轮丝杆110和限位开关109，左转轴101与模具底座103螺纹连接，并将铜套压板102压在模具底座103的端部，右转轴105与模具筒体104螺纹连接，模具底座103与模具筒体104通过左转轴101和右转轴105支撑连接在模具支架107上，左转轴101还连接有驱动电机106；线轮丝杆110连接在模具支架107上，线轮丝杆110的一端连接有驱动电机106，线轮丝杆110上设置有所述的导线轮108，模具支架107上设置有纤维开关限制导线轮108的位置；所述的集液槽300设置在模具筒体104与模具底座103的下方，集液槽300中定向轮301的线束经导线轮108后，卷绕至模具底座103或模具筒体104上。集液槽300放置在模具筒体104和模具底座103的下方，能够在卷绕时，收集滴落的溶液，有效回收利用。
为了模具筒体104更加容易脱模，在步骤b之前，先将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，在步骤d脱模前，加温到50度，十分钟后脱去模具筒体104。
下面结合具体的实施例，对本发明的离心缸的制作方法进行具体阐述：
实施例1：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉按照重量比为1:0.4的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将碳纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例2：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1.4:1配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉按照重量比为1:0.6的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将碳纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例3：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将碳纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例4：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与石英砂按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将碳纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例5：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与大理石，大理石采用粉末体，按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将碳纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例6：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉，按照重量比为1:0.4的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将玻璃纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例7：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉，按照重量比为1:0.6的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将玻璃纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例8：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与陶瓷粉，按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将玻璃纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例9：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与石英砂，按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将玻璃纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
实施例10：
离心缸中环氧树脂采用树脂、固化剂和促进剂按体积比为100:1:1.4配比而成，配制时，根据车间室温16℃条件下进行配制，首先将促进剂与树脂按照上述比例充分混合，在开始卷绕前，加上固化剂。将配制好的环氧树脂与大理石，大理石采用粉末体，按照重量比为1:0.8的配比进行混合，混合完成后加入到集液槽300中。
将玻璃纤维制成的线束穿过集液槽300的定向轮301，然后绕过导线轮108卷绕在模具底座103上，定向轮301是浸入到溶液中的，因此经过定向轮301的线束是被溶液充分浸渍的。
为了脱模方便，在卷绕前将模具筒体104涂上一层1-2mm的工业蜡，卷绕时首先卷绕模具100底座，通过两个驱动电机106分别驱动模具以及线轮丝杆110转动，通过控制线路丝杆来控制卷绕时的线束走向。控制线束交叉的角度大一些，能保持45-60度最佳。当模具底座103卷绕完成后，开始卷绕模具100筒体，直至卷绕完成。
卷绕完成24小时后，可进行脱模操作，将其加温到50度后十分钟，模具筒体104上的蜡融化，工装和绕制设备可有效分离。将脱模后的半成品毛坯，上车床加工成根据实际生产需要的尺寸工件和设备，以投放生产使用。
本发明分别将铝合金离心缸、未添加改性材料的玻纤离心缸、未添加改性材料的碳纤维离心缸以及本发明的实施例制作方法制作出的离心缸，通过检测其巴氏硬度、刚度、破碎极限，检测结果如表1所示。
表1 不同材质的离心缸综合性能影响数据汇总表
通过表1的测试数据可知，本发明中再加入陶瓷粉等改性材料后，相对于现有技术的铝合金离心缸和玻纤离心缸，本发明的离心缸在巴氏硬度、刚度、破碎极限和动不平衡度均得到极大的改善。
同时，将本发明的离心缸与现有技术的铝合金离心缸、未添加改性材料的玻纤离心缸、未添加改性材料的碳纤维离心缸，其物理特性进行对比，对比结果如表2所示。
表2 不同材质的物理性能对比表
通过表2可知，铝合金离心缸是以铝合金为基体材料，而铝合金材料的防腐、耐磨和超强性能均较差；玻纤离心缸，以树脂材料为卷绕基体，具有较好的防腐性能，但是耐磨和超强性能还是较差，同时玻纤离心缸和碳纤离心缸在未添加改性材料时均容易出现分层和毛刺现象。本发明在树脂绕制加工技术的基础上，以碳纤维等纤维为骨架，以陶瓷耐磨材料等改性材料填充，三位一体生产超强陶瓷防腐离心缸，继承了三种材料碳纤维超强、陶瓷耐磨、树脂防腐的基本特性。
本发明通过加入陶瓷粉等改性材料后，有效解决了离心缸容易出现分层的问题，通过钻孔试验的方式，观察离心缸的撕裂情况。
图7为未添加改性材料的玻纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧均出现了较为明显的分层现象，玻纤离心缸在钻孔后，出现了长达5-10cm的撕裂口。
图8为添加石英砂的玻纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置也出现了分层现象，但分层现象要比不添加石英砂的玻纤离心缸程度明显减弱，钻孔后出现的撕裂口长度在3-5cm。
图9为添加陶瓷粉的玻纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置也出现了轻微的分层现象，钻孔后的撕裂口大小在1-2cm。
图10为添加大理石的玻纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置出现了较为严重的断裂层缺口，分层现象严重。
图11为未添加改性材料的碳纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置出现了较为严重的断裂层缺口，分层现象严重。
图12为添加石英砂的碳纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置并未发现分层现象。
图13为添加陶瓷粉的碳纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置并未发现分层现象。
图14为添加大理石的碳纤离心缸，通过在缸体200上钻孔后，沿孔的左右两侧位置并未发现分层现象。
通过上述试验结果可知，当不添加改性材料时，无论是玻纤离心缸还是碳纤离心缸，分层现象均比较严重。当添加改性材料后，能够有效改善离心缸的分层现象，尤其是在以碳纤维为骨架纤维，并添加改性材料形成的离心缸体，不会出现分层现象。

Claims (5)

1.一种离心缸的制作方法，其特征在于，所述的离心缸通过骨架纤维浸渍树脂溶液缠绕固化而成，所述的树脂溶液采用环氧树脂和改性材料调制混合而成；
离心缸的制作方法，包括以下步骤：
a.卷绕设备的准备，卷绕设备包括卷绕模具(100)和集液槽(300)，卷绕模具(100)包括模具底座(103)和模具筒体(104)；
b.调配药液及卷绕前准备，将调制的环氧树脂加入到集液槽(300)中，再按照环氧树脂与改性材料的比例加入改性材料，并混合均匀；将骨架纤维制成的丝束(400)穿过集液槽(300)的定向轮(301)，保持丝束(400)浸入集液槽(300)的树脂溶液中，然后将丝束(400)连接并卷绕至模具底座(103)上；
c.卷绕加工，卷绕时先在模具底座(103)上卷绕，形成离心缸底座，然后再模具筒体(104)上卷绕，形成离心缸缸体(200)；
d.脱模，卷绕完成24小时后，进行脱模操作，脱去模具筒体(104)；
e.机加工处理，将脱模后的半成品毛坯，经过机械加工的方式，加工到符合要求的产品尺寸；
所述的卷绕模具(100)还包括左转轴(101)、铜套压板(102)、右转轴(105)、模具支架(107)、导线轮(108)、线轮丝杆(110)和限位开关(109)，左转轴(101)与模具底座(103)螺纹连接，并将铜套压板(102)压在模具底座(103)的端部，右转轴(105)与模具筒体(104)螺纹连接，模具底座(103)与模具筒体(104)通过左转轴(101)和右转轴(105)支撑连接在模具支架(107)上，左转轴(101)还连接有驱动电机(106)；线轮丝杆(110)连接在模具支架(107)上，线轮丝杆(110)的一端连接有驱动电机(106)，线轮丝杆(110)上设置有所述的导线轮(108)，模具支架(107)上设置有纤维开关限制导线轮(108)的位置；所述的集液槽(300)设置在模具筒体(104)与模具底座(103)的下方，集液槽(300)中定向轮(301)的线束经导线轮(108)后，卷绕至模具底座(103)或模具筒体(104)上。
2.根据权利要求1所述的离心缸的制作方法，其特征在于，所述的改性材料为陶瓷粉、石英砂和大理石中的一种或多种的组合，环氧树脂与改性材料的体积比为1:0.4-0.8。
3.根据权利要求1所述的离心缸的制作方法，其特征在于，所述的环氧树脂采用常温固化的树脂，以及促进剂和固化剂调制混合而成，树脂、固化剂和促进剂的体积比为100:1-1.4:1-1.4。
4.根据权利要求1所述的离心缸的制作方法，其特征在于，所述的骨架纤维采用碳纤维或玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的离心缸的制作方法，其特征在于，在步骤b之前，先将模具筒体(104)涂上一层1-2mm的工业蜡，在步骤d脱模前，加温到50度，十分钟后脱去模具筒体(104)。
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