JPH04241125A - 紡機用リング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紡績の精紡、撚糸に使用
され、特に太番手の精紡、撚糸に於いて耐摩耗性に優れ
た性能を発揮する紡機用リングに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、紡機用リングは低炭素鋼を旋削し
て所要の形状に形成し、その後、表面硬化処理として浸
炭焼入処理を施して形成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のリングでは
、２０番以下の太番手の糸を紡出するために使用すると
、リングとトラベラ間の摩擦抵抗が大きく、接触面圧も
高いためリングの寿命が短かくなったり、摩擦熱が急激
に上昇してトラベラが早期に焼きつき、飛散して連続運
転が出来なかったり、スピンドルの回転数もあげる事が
出来ないという問題点があった。

【０００４】また、上記問題点を解決するため、少なく
ともリングフランジの表面を炭化珪素で作ったリングも
提案されているが、上記リングでは、高荷重のもとでは
リング表面にクラックが入り、チッピング現象をおこし
て摩耗し、長期間安定した紡出を行なえないという問題
点があった。

【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、高荷重を受ける太番手紡出においても
リングの摩耗が少なく、長期間安定した操業ができると
共に、スピンドル回転数を上げることができ、トラベラ
の寿命を延長することを目的とした紡機用リングを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の紡機用リングは、少なくともトラベラと接
触するリングフランジをセラミック粉末を５〜４０体積
％含む鉄系粉末の焼結体で形成し、トラベラが走行する
表面を高密度の熱源により鉄系粉末のみを加熱溶融させ
、平均粗さＲａ０．２μｍ以下にした紡機用リングを提
供するものである。

【０００７】

【作用】セラミック粒子は加熱溶融時にあっても溶融す
ることはなく、冷却後も単独の粒子として残存している
。従って、セラミック粒子は、リングとトラベラ間の摺
動面に介在し耐摩耗性を発揮する。

【０００８】セラミック粒子の含有量は５体積％未満で
は摺動面に介在するセラミック粒子の数が少なく、耐摩
耗性が低くなり、４０体積％以上ではセラミック粒子を
含んだ焼結体の成形性が悪くなると共に、強度が低くな
る。さらに、セラミック粒子の大きさは０．５〜５μｍ
の範囲が望ましく、０．５μｍ未満では耐摩耗性が低く
なり、５μｍを超えると加熱溶融後の表面粗さが粗くな
り、研摩が困難となる。

【０００９】セラミック粒子としては、加熱溶融時にお
いても分解しない粒子が用いられるものであり、酸化物
、窒化物、炭化物、硼化物から選ばれる。また、加熱溶
融熱源としては、レーザー、電子ビーム、プラズマを用
いる事ができる。

【００１０】鉄系合金の粉末としては、炭素を０．６〜
３重量％含むのが望ましく、０．６％未満では再溶融後
の基地の硬さが低くなり、３重量％を超えると基地が脆
化する。

【００１１】リングの表面粗さが中心線平均粗さＲａ０
．２μｍを超えると、リングとトラベラ間の摺動性が悪
化し、始動時の糸切れが多発するばかりか、摩擦抵抗指
数が急激に上昇し、トラベラの早期焼きつき、飛散が発
生して連続紡出が不可能となる。

【００１２】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。

【００１３】

【実施例】炭素を０．８重量％含有する鉄系粉末に、平
均粒径１μｍ以下の炭化珪素粉末を混合し、この混合粉
末をリング形状の型の中に入れ、プレス成形する。次に
、１１５０℃で１時間焼結を行ないリング状の焼結素材
を得る。

【００１４】次に、トラベラ走行面を電子ビームにて加
熱溶融させた後に冷却し、その後表面を研摩、ラッピン
グして表面粗さＲａ０．１６μｍにした紡機用リングの
フランジ部１を製作し、胴部２と接着して図１に示すよ
うな紡機用リング３を形成した。

【００１５】なお、胴部２は鉄製、軽金属製、樹脂製な
どを用いる事ができる。

【００１６】また、表面粗さの測定はＪＩＳ　　Ｂ　　
０６０１−１９８２に準拠し下記の条件で行なった。 表面粗さの測定条件 小坂研究所製サーフコーダーＳＥ−３０Ｄカットオフ　
　：　　０．８ｍｍ 測定スピード：　　０．３ｍｍ／ｓｅｃ測定倍率　　　
　：　　１０００倍 測定長さ　　　　：　　２．５ｍｍ

【００１７】上記の方法で得た紡機用リングＡを用い、
従来の浸炭焼入れを行なった紡機用リングＢおよびフラ
ンジ部をＳｉＣのセラミックで形成した紡機用リングＣ
と、下記の条件にて紡出テストを行ない、運転時間とリ
ングの摩耗量、および糸切れを測定し比較した。

【００１８】テスト条件 糸　　　　　　　　：　　レーヨン　　２０’ｓリング
　　　　：　　３．３５ｍｍＦ　　４５ｍｍφ×５７．
５ｍｍφ リングトラベラ：　　ＺＳ／ｈｆ　　Ｎｏ．３（ニッケ
ルメッキ品） スピンドル回転数：１５０００ｒ．ｐ．ｍ．

【００１９
】図２に上記紡出条件で運転した時のリングの摩耗量の
変化を示す。従来の紡機用リングＢは、運転初期より摩
耗が多く、約１２カ月で使用不能になった。 また、従来の紡機用リングＣは、運転初期の摩耗は少な
いが、運転時間の増加と共に摩耗し、約１２カ月でトラ
ベラの摺動する表面に微細なクラックが発生し、約２０
カ月で摩耗が急激に進行した。上記従来の紡機用リング
に比べ、本発明の紡機用リングＡは、２４カ月使用時点
においても、摩耗面は滑らかで、微細なクラックの発生
は少なく、摩耗は運転初期から徐々に進行している。

【００２０】また、糸切れもリングの摩耗の変化と同期
し、摩耗が進行すれば増加するため、本発明の紡機用リ
ングＡの糸切れは２４カ月使用時点においても非常に少
ないものとなっている。これは、リングの表面が滑らか
でトラベラの摩耗が少ないために、トラベラの焼けや飛
散が少なく、安定した滑走状態を保てる為である。

【００２１】

【発明の効果】本発明の紡機用リングは上記構成にした
ので、リング自体の耐摩耗性が向上し、かつ糸切れも減
少して、安定した連続運転が長期にわたって出来る。し
かも、リングトラベラの焼けが発生せず、トラベラ寿命
も延長できる等の優れた効果を有する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紡機用リングの一実施例を示す一部破
断断面図である。

【図２】運転時間とリングの摩耗量との関係を示す説明
図である。

【符号の説明】

１　　フランジ部 ２　　胴部 ３　　紡機用リング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくともトラベラと接触するリング
   フランジを、セラミック粉末を５〜４０体積％含む鉄系
   粉末の焼結体で形成し、トラベラが走行する表面を高密
   度の熱源により加熱溶融させて平均粗さＲａ０．２μｍ
   以下にしたことを特徴とする紡機用リング。