專利名稱：紡紗機所用的引紗管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡紗機所用的，特別是轉(zhuǎn)杯紡紗機所用的一種引紗管，用來在落紗時從所使用的紡紗筒管上引導(dǎo)紡過的紗線。此外，本發(fā)明還涉及一種紡紗機所用的，特別是轉(zhuǎn)杯紡紗機所用的引紗管的制造方法。
背景技術(shù)：
紡紗機所用的引紗管，特別是用在轉(zhuǎn)杯紡紗機所用的引紗管，是當前紡紗機上所使用的高負荷構(gòu)件。在轉(zhuǎn)杯紡紗機上，150,000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速和250米/分的引紗速度是很普通的，在一定情況下甚至大大超過這個數(shù)字。結(jié)果是，用來把成紗牽引出來的引紗管，承受了非常大的負荷。正因為如此，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)水平，已經(jīng)為延長引紗管的使用壽命盡了多種多樣的努力。但是，所有已知的措施大多已經(jīng)達到了其極限，進一步延長引紗管的使用壽命，給紡紗工藝特性帶來了壓力。每一次延長使用壽命時，要求紡紗工藝特性盡可能保持不變，或甚至可能有所改進。因此就有了很多不同的陶瓷引紗管的設(shè)計，其中有例如整體結(jié)構(gòu)的，也有組合結(jié)構(gòu)的。在組合結(jié)構(gòu)中，陶瓷部分一般有一個粘接或壓入鋼或鋁支持件的阻捻盤。此外，已知還有其它的結(jié)構(gòu)形式，其中，另外在噴嘴支持件的柄部，粘接或者壓入陶瓷套筒或鋼套筒，例如專利文獻EP0445554B1公開的結(jié)構(gòu)形式就是如此。
這些已知解決方法的缺點在于，例如，對于某些纖維材料和加工速度來說，這種方法的熱傳導(dǎo)能力總是太小。因此，在紡紗過程中產(chǎn)生的熱量不能充分由引紗管的表面導(dǎo)出，因而在該處出現(xiàn)較高的溫度。這樣的高溫影響紡紗過程，和對被加工的纖維產(chǎn)生負面影響，高溫是不希望發(fā)生的。
另外幾種實施型式所顯現(xiàn)出來的另一個缺點在于，阻捻盤與噴嘴支持件之間形成一定的間隙，在這些間隙內(nèi)可能積聚污垢沉積物。紡紗過程可能因此而發(fā)生故障，以及使生產(chǎn)出的紗線質(zhì)量變壞。
最后，已知的制造引紗管的方法，例如粘接或壓入阻捻盤的方法，其生產(chǎn)成本相對較高。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是提出一種引紗管及其制造方法，這種引紗管不但具有充分的熱傳導(dǎo)能力，結(jié)構(gòu)沒有間隙，而且制造成本低廉。
為了解決上述任務(wù)，根據(jù)本發(fā)明的引紗管的特征在于，它至少有兩段，其中第一段有導(dǎo)紗面，第二段被設(shè)計成第一段的支持件，而且在連接兩段時，至少兩段中有一段與另一段接合成形時有直接的、大面積的和能導(dǎo)熱的接觸。其中重要的是，采用一種軟的材料或通過加熱后軟化的材料，將另一種材料包覆起來，從而形成完整的引紗管。通常，與紗線接觸的段是硬的段，與它接合成形的另一段是軟的段。因此發(fā)生直接接觸時沒有隔離層，例如較多的為粘合劑隔離層。因此能很好地實現(xiàn)熱傳導(dǎo)。
通過將兩個段中的一個段鑄造到其對用的那一段上，即可形成沒有間隙的連接。因此，在引紗管上或其間隙中不可能發(fā)生污垢或纖維積聚。除了很少可能有污垢以外，另一個非常重要的優(yōu)點在于，從一個段到對用的另一個段的熱傳導(dǎo)能力或熱傳導(dǎo)有了明顯的改善。按現(xiàn)有的技術(shù)水平，要么采用壓入方法在兩個段之間形成縫隙，要么采用粘結(jié)連接方法在兩個段之間相應(yīng)的造成隔離；與此不同的是，本發(fā)明通過將引紗管兩段大的表面直接接觸，可達到特別好的導(dǎo)熱效果。
特別是第二段鑄造在第一段上。這樣，例如一個具有導(dǎo)紗面的阻捻盤可以構(gòu)成第一段，將作為第二段的支持件鑄造到這個第一段上。這種情況下，特別便于用特別耐高溫的陶瓷材料制成第一段，然后將支持件的液態(tài)材料順利地鑄造到第一段上，不會引起耐高溫的第一段發(fā)生變化。
在這方面主要是，第二段采用一種可鑄造的材料，例如采用塑料或一種鑄造金屬?，F(xiàn)在已知有很多塑料特別適合于用壓力注塑方法加工。例如，可以這樣進行加工，即先用陶瓷制成阻捻盤，并把它放入一個模型中作為鑲嵌件夾緊，然后進行壓力注塑包封。壓力注塑包封也可以采用鑄造金屬代替，例如用含鋁、鋅或銅的合金。此外，第一段也可以采用不同的導(dǎo)熱材料制成，例如可以用鋼制成。例如氧化鋁、碳化硅或氮化鋁等具有良好的熱傳導(dǎo)能力的陶瓷材料，適合于很多應(yīng)用場合。
通常，如果采用的材料具有高熱傳導(dǎo)能力，則特別有利，因為如此可以明顯降低引紗管上表面的溫度。降低溫度可以相應(yīng)地對引紗管的紡紗工藝特性發(fā)生有利的影響，因為被加工的纖維因而得到更好的保護。
在本發(fā)明的另一個較佳的實施型式中預(yù)先規(guī)定，第一段為組合結(jié)構(gòu)，第二段至少部分地與第一段所有的零件接合成形。這對于例如很長的柄狀防磨損件在引紗管中特別有意義。在這種情況下，阻捻盤和防磨損件可以預(yù)制成兩個單獨的零件。根據(jù)本發(fā)明的這一實施型式，兩個零件可以相對固定在至少為單一的支持件上。在預(yù)先相互相對定位之后，支持件與第一段的兩個零件上接合成形，例如采用鑄造、噴塑或燒結(jié)方法接合成形。它構(gòu)成第二段，并將第一段的兩個零件不留縫隙地包封起來，從而把各段或所有零件結(jié)合成一個整體的引紗管。
為了保證各段相互間結(jié)合得特別牢固，預(yù)先規(guī)定在至少一個段上設(shè)置一個或多個凹槽，特別是在徑向上設(shè)置凹槽，以造成剛性固定。徑向是相對于引紗管的縱軸而言。通過在徑向上設(shè)計凸出部，可以把第一段或其零件借助剛性固定在作為支持件設(shè)計的第二段上。其中，凸出部可以有選擇地在徑向上朝外或朝內(nèi)布置。在每一種情況下，正向或反向凸出部都在鑄造中，被所使用的鑄造段液體材料包覆或填實，并構(gòu)成一個剛性固定。如果正向或反向凸出部在周向中斷，即沒有采用循環(huán)和與接觸面在該方向?qū)?yīng)的設(shè)計，則會妨礙第一段在軸向繞其縱軸的旋轉(zhuǎn)運動。
如果兩個段中至少有一個段采用薄壁設(shè)計，已證明對導(dǎo)熱性特別有利。一般情況下，薄壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是熱量更容易可通過構(gòu)件導(dǎo)出。特別是，這一點不僅適用于第一段的薄壁結(jié)構(gòu)，而且也適用于第二段的薄壁結(jié)構(gòu)。但特別有利的是第一段采用薄壁結(jié)構(gòu)，因為第一段由于紗線快速經(jīng)過會產(chǎn)生大量的熱量。這些熱量通過采用薄壁的第一段迅速傳遞到第二段，并且在引紗管的這一段不會發(fā)生熱量蓄積。此外，根據(jù)本發(fā)明的引紗管還能夠把第二段或支持件的薄壁，設(shè)計得比迄今已知的引紗管更薄。這樣設(shè)計的引紗管不僅節(jié)省材料和改善導(dǎo)熱性，而且，鑄件的成本明顯低于已知的粘接或壓入接合方法。
本發(fā)明的另一個較佳的實施型式采用了改進熱傳導(dǎo)的設(shè)計，兩段中有一個段設(shè)有散熱片。同時預(yù)先規(guī)定，例如散熱片布置在第一段上，并向第二段的方向延伸。在噴塑第二段時，散熱片被第二段包覆起來，明顯地增大了可以利用的散熱面積。散熱片也可以與此相反地布置在第二段上。
為了優(yōu)化引紗管的功能，也就是說，為了提高構(gòu)件的熱傳導(dǎo)性和改善紡紗工藝特性，如果在組合狀態(tài)各段之間的接觸面沒有縫隙，這已證明是非常有利的。如果把第二段鑄造在或噴塑在第一段上，只是涉及到第一段與第二段之間的接觸面，實現(xiàn)上述要求相對比較容易。在所述實施型式中，可以用特別簡單的方法，通過最初呈流體狀態(tài)的鑄造或噴塑段的材料實現(xiàn)無縫隙狀態(tài)。但是，如果第一段例如是由兩個預(yù)制的零件構(gòu)成的，則需要首先保證兩個零件之間的接觸面做到無縫隙。這一點可以例如這樣做到，即在用第二段噴塑包封第一段之前，用壓力(最好在軸向)相互擠壓第一段的兩個零件。
除此以外，在本文開頭提及的那種方法，其特征在于，首先制成有多個段構(gòu)成的引紗管的一個段，然后通過一個鑄造工序，通過相互噴塑，通過一個燒結(jié)工序或通過冷加工成形，把另一段連接到第一段上，與先制成的段接合起來。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一種有利的繼續(xù)成形方案規(guī)定，首先預(yù)制由多個零件構(gòu)成的各個段中的至少一個段，把各個零件相互相對定位，然后與接合成形在第一段上至少另外一個段相互結(jié)合起來。


下面，根據(jù)附圖中示出的本發(fā)明的實施例，進一步說明本發(fā)明的上述和其它一些優(yōu)點和特征。附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的引紗管的斜軸側(cè)圖；圖2為根據(jù)圖1本發(fā)明引紗管的軸向截面圖；圖3為本發(fā)明引紗管第二個實施型式的軸向截面圖；以及圖4為根據(jù)圖3本發(fā)明引紗管的徑向截面圖。
較佳實施例的詳細描述圖1中所示為從前上方看根據(jù)本發(fā)明的引紗管1的斜軸側(cè)圖。引紗管1朝向圖中沒有示出的前端，有一個阻捻盤2，其周圍是支持件3。在引紗管1的后端，可以看到一個防磨損件4。在阻捻盤2與防磨損件4之間示出了第一邊緣段5。在這一邊緣段5上，構(gòu)成第一段的阻捻盤2與構(gòu)成第二段的支持件3相遇。第二邊緣段6處在支持件3與防磨損件4的過渡部位。另外，阻捻盤2設(shè)有溝槽7，它被用來有控制地影響越過的紗線的運動。
圖2中再次示出了上面已經(jīng)描述過的引紗管的軸向截面圖。其左側(cè)為阻捻盤2，它在本實施型式中是采用一種陶瓷制成的。這種陶瓷主要是特別能導(dǎo)熱，也就是說，它具有特別高的導(dǎo)熱系數(shù)。此外，阻捻盤2應(yīng)當盡可能設(shè)計成薄壁的，以保證實現(xiàn)最佳熱傳導(dǎo)。在截面圖中可以明顯看到為了產(chǎn)生引紗管的紡紗工藝特性而設(shè)計的溝槽7。阻捻盤2被作為鑄件而設(shè)計的支持件3包封。在本實施型式中，選用了一種鑄造金屬作為支持件3的材料。在該處也可以使用塑料替代鑄造金屬。在這里也是導(dǎo)熱好的塑料尤其為佳。在本實施型式中，對引紗管的熱傳導(dǎo)能力特別具有正面影響的因素在于，在支持件3與阻捻盤2之間的接觸面8上，存在大面積的和直接的接觸。沒有有害的空隙或隔離層(例如粘接劑層)妨礙熱傳導(dǎo)。需要時，也可以設(shè)置圖中用虛線表示的散熱片9，以進一步改善熱傳導(dǎo)，因為散熱片在阻捻盤2注塑包封后伸入到支持件3中，增大了熱傳導(dǎo)的表面面積。
本發(fā)明實施型式展示了器重用多個零件構(gòu)成的引紗管，其中，第一段由阻捻盤2和一個連接在該喇叭口上的防磨損件4構(gòu)成。在本實施型式中，引紗管1的第二段由支持件3構(gòu)成。在制造用多個零件構(gòu)成的引紗管1時，首先制成阻捻盤2和防磨損件4，并互相相對定位，然后在一道工序中，通過使用支持件3的液態(tài)材料進行注塑包封或鑄造包封接合成一個單元。為了實現(xiàn)阻捻盤2與防磨損件4相互之間正確的相對定位，這兩者各有一個平的端面10，可以保證在軸向方向上的正確定位。另外，為了保證在徑向定位，在鑄造或注塑工序中可以把兩個零件緊固到例如一根芯棒上。特別是在鑄造或注塑工序中，應(yīng)當對阻捻盤2或支持件3施加相應(yīng)的軸向壓力，以便把兩個零件相互壓緊和保證無縫隙的支承面。為了使防磨損件4不至于以后意外脫離連接，可以在徑向設(shè)置凹槽11，讓支持件3的材料在注塑包封或鑄造時填入到凹槽中。借此在支持件3與防磨損件4之間產(chǎn)生剛性連接。除了圖中所示第一段由多個零件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)以外，還完全有可能把阻捻盤2和防磨損件4設(shè)計成一個整體構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明，在這樣一個實施型式上，也可以重新相應(yīng)地注塑成或鑄造成支持件3。另外，在根據(jù)圖2的實施型式上，防磨損件4在最狹窄處的直徑略大于阻捻盤2的最小直徑，以在必要的情況下，保證被引出的紗線不會碰到引紗管范圍內(nèi)的某一凸出部上。另外，在端面10的范圍內(nèi)設(shè)有一個旋轉(zhuǎn)的斜邊12，同樣也能避免防磨損件4的任何凸出部插入到紗線通道中。
根據(jù)圖3的實施例是本發(fā)明引紗管1的第二個實施型式的一個軸向截面圖，截面布局相當于圖4中的A-A剖視圖。這一個引紗管1由三個零件組成，其中，阻捻盤2和防磨損件4構(gòu)成第一段，支持件3構(gòu)成第二段。在這一個實施型式中，防磨損件4被設(shè)計成短套筒，在套筒內(nèi)設(shè)置了四個葉片13，每隔90°一個。葉片13是保證一定的紗線質(zhì)量所必需的。在其它應(yīng)用場合下，使用沒有葉片13的引紗管是合理的。這樣的引紗管相應(yīng)地裝設(shè)了一個磨光的防磨損件4。為了使防磨損件4可靠地保持在圖中所示的支持件3中，在防磨損件4的上部和下部分別開了一個切口形的凹槽11，該凹槽用鑄造的支持件3完全填實。與設(shè)在防磨損件4的右側(cè)的斜坡14結(jié)合起來，可以保證支持件3內(nèi)的防磨損件4避免發(fā)生不希望發(fā)生的運動，既包括軸向運動，也包括周向運動。圖中示出的支持件3，差不多伸展到引紗管1的整個長度范圍，并無縫接合第一段的兩個零件。與上面一個實施例結(jié)合起來，顯然可見，各段的幾何形狀和各段的零件數(shù)完全可以滿足相關(guān)的要求，不會限制或抹煞本發(fā)明的各項優(yōu)點。
最后，圖4是根據(jù)圖3本發(fā)明引紗管的一個徑向截面圖。在這個視圖中，可再一次明顯地看出，在防磨損件4的切口形凹槽11的設(shè)計和與此相聯(lián)系的防止發(fā)生軸向轉(zhuǎn)動的作用。還可以明顯地看出，防磨損件4在支持件3內(nèi)的無縫接合，由此在第二邊緣段6處形成了一個特別大的有效導(dǎo)熱面積。這樣設(shè)計的引紗管1具有突出的導(dǎo)熱性能，因而也具有特別好的紡紗工藝特性以及特別長的使用壽命。
此外，本發(fā)明不局限于圖示的實施例。本發(fā)明可在各項權(quán)利要求的范圍內(nèi)有多種多樣的變化?？梢圆捎枚喾N可以鑄造和壓力鑄造的合金材料制成支持件3。另外，也可以選用多種適當?shù)乃芰现瞥芍С旨?。除此之外，還可以用多種多樣的方法，變換支持件3與阻捻盤2或防磨損件4之間的剛性連接的數(shù)量和方式。引紗管1的零件，例如防磨損件4也可以設(shè)計成噴嘴柄部套筒，并用淬火的鋼制成，以便完全能夠承受在隨后為生成另一段而進行鑄造或注塑的工序中所產(chǎn)生的高溫。
權(quán)利要求
1.紡紗機，特別是轉(zhuǎn)杯紡紗機所用的一種引紗管(1)，用來在落紗時從所使用的紡紗構(gòu)件上引出成紗，其特征在于，引紗管(1)至少具有兩個段(2、3)，其中，第一段(2)具有導(dǎo)紗面，第二段被設(shè)計成第一段的支持件(3)，而且在連接兩個段(2、3)時，至少兩個段(2、3)中有一個段與另一個段(2、3)接合成形時有直接的、大面積的和能導(dǎo)熱的接觸。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的引紗管(1)，其特征在于，兩個段(2、3)中有一個段鑄造在另一段(3、2)，特別是第二段(3)鑄造在第一段(2)上。
3.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，第二段(3)由一種可鑄造的材料構(gòu)成，特別是由一種塑料或一種鑄造金屬構(gòu)成。
4.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，所使用的材料具有高熱傳導(dǎo)能力。
5.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，第一段(2、4)是由多個零件構(gòu)成的，第二段(3)至少部分地與第一段(2、4)的所有零件接合成形。
6.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，在至少一個段(2、3、4)上設(shè)計一個或多個凹槽(11)，以造成剛性固定，特別是在徑向的剛性固定。
7.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，各段(2、3、4)中至少一個段采用薄壁結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，各段(2、3、4)中有一個段設(shè)有散熱片(9)。
9.根據(jù)上述諸項權(quán)利要求之一所述的引紗管(1)，其特征在于，在組合狀態(tài)下，各段(2、3、4)之間的接觸面(8)是無縫隙的。
10.制造紡紗機所用，特別是轉(zhuǎn)杯紡紗機所用引紗管(1)的方法，其特征在于，首先制成由多個段構(gòu)成的引紗管(1)的一個段(2、4)，然后將另一段(3)接合成形到第一段(2、4)上。
11.根據(jù)上述權(quán)利權(quán)要求所述的方法，其特征在于，另一段(3)經(jīng)過一道鑄造工序與首先制成的段(2、4)接合。
12.根據(jù)上述各項權(quán)利權(quán)要求之一所述的方法，其特征在于，預(yù)先制作由多個零件(2、4)構(gòu)成的各個段(2、3、4)中的一個段，并將有關(guān)段(2、4)相互相對定位，然后與另外至少一個段(3)相互連接。
13.根據(jù)上述各項權(quán)利權(quán)要求之一所述的方法，其特征在于，鑄造合成有關(guān)段(2、3、4)，其中特別是把一個段(3)鑄造到另一個段(2、4)上。
14.根據(jù)上述各項權(quán)利權(quán)要求之一所述的方法，其特征在于，注塑合成有關(guān)段(2、3、4)，其中特別是把一個段(3)注塑到另一個段(2、4)上。
15.根據(jù)上述各項權(quán)利權(quán)要求之一所述的方法，其特征在于，用一種燒結(jié)工藝把有關(guān)段(2、3、4)相互結(jié)合起來。
16.根據(jù)上述各項權(quán)利權(quán)要求之一所述的方法，其特征在于，通過對各段(2、3、4)中的至少一個段進行冷加工成形，把各個段(2、3、4)相互結(jié)合起來。
全文摘要
本發(fā)明涉及紡紗機所用的，特別是轉(zhuǎn)杯紡紗機所用的一種引紗管(1)，用來在落紗時從所使用的紡紗構(gòu)件上引出成紗，還涉及這種引紗管(1)的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的引紗管(1)的特點在于，引紗管(1)至少具有兩個段(2、3)，其中，第一段(2)具有導(dǎo)紗面，第二段被設(shè)計成第一段的支持件(3)，而且在連接兩個段(2、3)時，至少兩個段(2、3)中有一個段與另一個段(2、3)接合成形時有直接的、大面積的和能導(dǎo)熱的接觸。
文檔編號D01H4/40GK1776039SQ200510120178
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
發(fā)明者E·許勒爾, J·舍默爾 申請人:呂特英格紡織機械制造股份公司