本發(fā)明涉及紡紗工程中的梳棉機(jī),具體地說(shuō)是一種梳棉機(jī)耐磨型蓋板踵趾面結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行軌道,它是梳棉機(jī)機(jī)器上相對(duì)運(yùn)動(dòng)的一組核心部件。
背景技術(shù):
梳棉機(jī)上的蓋板與軌道(又稱為曲軌)是一個(gè)非常重要的組合部件?;顒?dòng)蓋板兩端的踵趾面和踵趾面的運(yùn)行軌道組合成一個(gè)運(yùn)動(dòng)副,兩者之間是以滑動(dòng)摩擦的形式做位移運(yùn)動(dòng),位移速度在100mm~360mm/分鐘左右。
蓋板骨架的材料是鑄鐵(早期)或鋁合金(現(xiàn)代),兩端踵趾面材料是鑄鐵或合金鋼;踵趾面的運(yùn)行軌道使用最多的材料是鑄鐵。
無(wú)論是哪一種材料的蓋板踵趾面,其在鑄鐵軌道上運(yùn)行時(shí),均存在一個(gè)共性問(wèn)題:由于兩者之間存在極大的摩擦系數(shù),蓋板踵趾面與軌道表面在很短的時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的磨損。該運(yùn)動(dòng)副的磨損,會(huì)造成蓋板針布與錫林之間隔距的變化,導(dǎo)致針布接針,從而影響針布的使用壽命,更重要的是直接影響紗線的質(zhì)量。
為保證梳棉機(jī)的正常運(yùn)行,蓋板踵趾面和軌道需要定期進(jìn)行專業(yè)修理,由此會(huì)產(chǎn)生很大的維修費(fèi)用,經(jīng)過(guò)3~4次維修,蓋板與軌道就必須進(jìn)行整體更換,這又將會(huì)產(chǎn)生更大的維修費(fèi)用。
這是一個(gè)涉及到每一個(gè)棉紡企業(yè)與梳棉機(jī)設(shè)備制造商的難題,雖然梳棉機(jī)經(jīng)過(guò)幾十年不斷地研發(fā)與改進(jìn),梳棉機(jī)在不斷的改進(jìn)與提高,但是踵趾面不耐磨的問(wèn)題至今沒(méi)有一個(gè)好的解決方案。
造成上述運(yùn)動(dòng)副磨損的原因主要有以下三點(diǎn):
第一,紡紗廠的工作環(huán)境惡劣,該運(yùn)動(dòng)副隨梳棉機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在高溫、高濕的條件下連續(xù)無(wú)潤(rùn)滑地運(yùn)行。
第二,該運(yùn)動(dòng)副之間是滑動(dòng)摩擦,且踵趾面是在一個(gè)波浪型的圓弧面軌道上勻速運(yùn)動(dòng),兩接觸面之間摩擦力極大且不能添加任何潤(rùn)滑脂來(lái)減小摩擦力。
第三,早期踵趾面與軌道的材料均為鑄鐵,設(shè)計(jì)時(shí)該運(yùn)動(dòng)副之間的接觸面過(guò)小,僅為3mm寬的2條矩形,由于蓋板骨架自身較重,再加上驅(qū)使運(yùn)動(dòng)副運(yùn)行時(shí)必須的外部機(jī)構(gòu)重量,致使每個(gè)踵趾面單位面積上承受的壓力很大;再加上該運(yùn)動(dòng)副之間又沒(méi)有潤(rùn)滑劑作用,從而造成運(yùn)動(dòng)副雙方面的嚴(yán)重磨損。
近年來(lái),隨著企業(yè)對(duì)紡紗的產(chǎn)、質(zhì)量要求不斷提高,對(duì)該運(yùn)動(dòng)副運(yùn)行的速度也在不斷提高,運(yùn)動(dòng)副磨損的情況越來(lái)越嚴(yán)重。于是,設(shè)計(jì)人員就將鑄鐵蓋板骨架改成鋁合金蓋板骨架,用于減輕蓋板骨架的自身重量;將踵趾面部位改用硬質(zhì)合金鋼材料。這樣的設(shè)計(jì),非但踵趾面磨損的問(wèn)題沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的改變,反而進(jìn)一步引發(fā)了運(yùn)動(dòng)副更快、更嚴(yán)重的磨損;使得棉紡廠設(shè)備維修費(fèi)用急劇增加,整體更換鋁合金蓋板時(shí)的成本更大;所以蓋板踵趾面及其運(yùn)行軌道的磨損問(wèn)題是一個(gè)世界級(jí)范圍內(nèi)亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述運(yùn)動(dòng)副磨損的問(wèn)題,發(fā)明并提供一種使用壽命長(zhǎng)的梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型蓋板踵趾面結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行軌道。
本發(fā)明中的梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型蓋板踵趾面結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案為:一種梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型蓋板踵趾面結(jié)構(gòu),所述蓋板踵趾面位于蓋板骨架的兩端,其包括踵趾面骨架,每端所述蓋板踵趾面的工作位置注塑有與所述踵趾面骨架相接合的踵趾面耐磨層,每個(gè)所述踵趾面耐磨層的工作表面上設(shè)置有與所述蓋板骨架長(zhǎng)度方向平行的兩個(gè)凸臺(tái),該兩個(gè)凸臺(tái)構(gòu)成所述蓋板踵趾面,每個(gè)所述蓋板踵趾面上布置有多條溝槽。進(jìn)一步地,所述蓋板骨架的每端兩個(gè)所述踵趾面對(duì)稱布置,每個(gè)所述踵趾面的寬度設(shè)計(jì)為5mm。
進(jìn)一步地,所述溝槽的方向與所述蓋板骨架的長(zhǎng)度方向傾斜相交。
進(jìn)一步地,所述溝槽的方向與所述蓋板骨架的長(zhǎng)度方向之間的夾角為30°~150°。
進(jìn)一步地,所述踵趾面骨架的材料為鑄鐵,所述踵趾面耐磨層位于所述踵趾面骨架的底部。
進(jìn)一步地,所述踵趾面骨架的材料為鋁合金,所述踵趾面耐磨層包覆在所述踵趾面骨架的底部及周圍。
進(jìn)一步地,所述蓋板踵趾面上設(shè)置有垂直于其工作位置的連接孔。
進(jìn)一步地,所述踵趾面耐磨層的材料為尼龍并添加有二硫化鉬、玻璃纖維、青銅粉或者陶瓷粉。
本發(fā)明中的梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型運(yùn)行軌道的技術(shù)方案為:一種梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型運(yùn)行軌道,包括軌道本體,所述耐磨型軌道的工作位置注塑有與所述軌道本體相接合的軌道耐磨層。
進(jìn)一步地,所述軌道本體的材料為鑄鐵或者鑄鋼,所述軌道耐磨層的材料為尼龍并添加有二硫化鉬、玻璃纖維、青銅粉或者陶瓷粉。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:1、蓋板踵趾面與軌道表面注塑有耐磨層,耐磨層材料具有摩擦系數(shù)小、自潤(rùn)滑、耐磨、節(jié)能、防腐蝕等特點(diǎn),可延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)副的使用壽命;節(jié)約動(dòng)能并降低設(shè)備維修費(fèi)用。
2、踵趾面耐磨層的工作表面上設(shè)置多條溝槽,可以有效地清除軌道上存留的雜質(zhì)與污染物,從而可以有效提高蓋板隔距的精確度;同時(shí)增加踵趾面的寬度,增加了與運(yùn)行軌道的接觸面積,進(jìn)一步增強(qiáng)加了踵趾面的耐磨性能。
3、由于運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦力明顯減小,可以有效做到降耗、節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明中蓋板的第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中的A-A剖視圖。
圖3為圖1中的B向視圖。
圖4為本發(fā)明中蓋板的第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中的C-C剖視圖。
圖6為圖4中的D向視圖。
圖7為本發(fā)明中軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7中的E-E剖視圖。
圖1~圖8中,包括蓋板骨架11、21,踵趾面骨架12、22,踵趾面耐磨層13、23,踵趾面14、24,溝槽15、25,連接孔16、26,軌道本體31,軌道耐磨層32等。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1、圖2及圖3所示,是本發(fā)明中梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型蓋板的第一種實(shí)施例。該蓋板包括由鑄鐵材料制成的蓋板骨架11,蓋板骨架11的兩端為蓋板踵趾面。
每個(gè)蓋板踵趾面包括由鑄鐵材料制成的踵趾面骨架12,踵趾面骨架12的兩端設(shè)置有連接孔16。每端蓋板踵趾面的工作位置(底面)注塑有與踵趾面骨架12相接合的踵趾面耐磨層13。本實(shí)施例中,踵趾面耐磨層13位于踵趾面骨架12的底部。
每個(gè)踵趾面耐磨層13的工作表面上設(shè)置有兩條平行于蓋板骨架11長(zhǎng)度方向的凸臺(tái),該兩個(gè)凸臺(tái)構(gòu)成踵趾面14,兩個(gè)踵趾面14對(duì)稱布置,踵趾面14的寬度為5mm。
每個(gè)踵趾面14上布置有多條溝槽15。溝槽15的方向與蓋板骨架11的長(zhǎng)度方向傾斜相交。溝槽15的方向與蓋板骨架11的長(zhǎng)度方向之間的夾角為大于0°并且小于180°,常用的范圍為30°-150°,最佳的角度為45°。
如圖4、圖5及圖6所示,是本發(fā)明中梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型蓋板的第二種實(shí)施例。該蓋板包括由鋁合金材料制成的蓋板骨架21,蓋板骨架21的兩端為蓋板踵趾面。
每個(gè)蓋板踵趾面包括由鋁合金材料制成的踵趾面骨架22。每端蓋板踵趾面的工作位置(底面)注塑有與踵趾面骨架22相接合的踵趾面耐磨層23。本實(shí)施例中,踵趾面耐磨層23包覆在踵趾面骨架22的底部及周圍。每個(gè)蓋板踵趾面上設(shè)置有垂直于其工作位置的連接孔26。
每個(gè)踵趾面耐磨層23的工作表面上設(shè)置有兩條平行于蓋板骨架21長(zhǎng)度方向的凸臺(tái),該兩個(gè)凸臺(tái)構(gòu)成踵趾面24,兩個(gè)踵趾面24對(duì)稱布置,踵趾面24的寬度為5mm。
每個(gè)踵趾面24上布置有多條溝槽25。溝槽25的方向與蓋板骨架21的長(zhǎng)度方向傾斜相交。溝槽25的方向與蓋板骨架21的長(zhǎng)度方向之間的夾角為大于0°并且小于180°,常用的范圍為30°-150°,最佳的角度為45°。
上述兩種蓋板踵趾面耐磨層13、23的材料為尼龍并添加有二硫化鉬、玻璃纖維、青銅粉或者陶瓷粉。
如圖7、圖8所示,是本發(fā)明中梳棉機(jī)自潤(rùn)滑耐磨型運(yùn)行軌道的一種實(shí)施例,包括呈圓弧形的軌道本體31。本發(fā)明在耐磨型軌道的工作位置,即圓弧形軌道的外弧面上注塑有與軌道本體31相接合的軌道耐磨層32。
軌道本體31的材料為鑄鐵或者鑄鋼,軌道耐磨層32的材料為尼龍并添加有二硫化鉬、玻璃纖維、青銅粉或者陶瓷粉。
本發(fā)明運(yùn)用造型、注塑的方法,將耐磨材料包覆在各種蓋板踵趾面位置及軌道圓弧表面。具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、選用極為耐磨的尼龍材料并添加二硫化鉬、玻璃纖維、陶瓷粉等耐磨材料合成,形成極小的摩擦系數(shù)。
2、按照不同梳棉機(jī)蓋板踵趾面結(jié)構(gòu)、形狀,采用注塑的方法,將耐磨材料注鑄在踵趾面骨架上,再經(jīng)過(guò)專用機(jī)床精修,即可使用。
3、同樣理念,可將該種耐磨材料澆鑄在軌道上,形成更理想的運(yùn)動(dòng)副。將該耐磨材料鑄造于蓋板踵趾面運(yùn)行的軌道表面,會(huì)產(chǎn)生更小的摩擦系數(shù),從而使機(jī)器運(yùn)行更輕松,降低動(dòng)能消耗;并促使連結(jié)這些蓋板骨架的鏈條、傳動(dòng)帶不容易磨損、伸長(zhǎng)、斷裂,從而延長(zhǎng)更換周期,降低棉紡廠設(shè)備維修費(fèi)用,符合節(jié)約、節(jié)能、環(huán)保的理念。同時(shí),還可以極大改善機(jī)器維修工的勞動(dòng)強(qiáng)度;極高地提升操作工人的安全操作系數(shù)。
4、該運(yùn)動(dòng)副之間的接觸面設(shè)計(jì)為5mm寬度的兩條矩形,接觸面積增加66%,促使耐磨性能進(jìn)一步增加;進(jìn)一步增加使用壽命,確保提高紡紗設(shè)備運(yùn)行精度,提高紗線質(zhì)量,降低紡紗工廠的生產(chǎn)成本。
5、兩個(gè)矩形踵趾面上設(shè)計(jì)有數(shù)條溝槽結(jié)構(gòu),溝槽結(jié)構(gòu)可以在運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)清除軌道上存留的雜質(zhì)與污染物,得以再進(jìn)一步地增加耐磨性,同樣又進(jìn)一步增加了使用壽命,提高運(yùn)行的精度。
本發(fā)明的工作原理:蓋板踵趾面耐磨層和軌道耐磨層使用新型的耐磨材料,該耐磨材料具有摩擦系數(shù)小、自潤(rùn)滑、耐磨、節(jié)能、防腐蝕等特點(diǎn),適合在惡劣使用環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命和運(yùn)行精度的提高。在梳棉機(jī)使用過(guò)程中不需要添加任何潤(rùn)滑劑,可以有效地解決本發(fā)明中運(yùn)動(dòng)副之間不能加油的問(wèn)題,符合紡紗廠的工作環(huán)境要求。
本發(fā)明運(yùn)用范圍廣,即可運(yùn)用于新蓋板的制作與使用;也可涵蓋所有舊蓋板踵趾面的維修與保養(yǎng)。本發(fā)明設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單;可降低成本、節(jié)能、耐用。
本發(fā)明適合于各梳棉機(jī)生產(chǎn)廠家應(yīng)用于制作新蓋板,配套應(yīng)用于不同品牌、不同型號(hào)的梳棉機(jī)使用,直接提升梳棉機(jī)卓越的生產(chǎn)性能與質(zhì)量性能。
本發(fā)明同時(shí)也適用于舊梳棉機(jī)蓋板踵趾面的改造與修理。只需在原始設(shè)計(jì)的蓋板基礎(chǔ)上,進(jìn)行微小方面的改進(jìn),就可以達(dá)到耐磨、延長(zhǎng)使用壽命、節(jié)能環(huán)保的效果。
上文對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了足夠詳細(xì)的具有一定特殊性的描述。所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,實(shí)施例中的描述僅僅是示例性的,在不偏離本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍的前提下做出所有改變都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍是由所述的權(quán)利要求書進(jìn)行限定的,而不是由實(shí)施例中的上述描述來(lái)限定的。