專利名稱：一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織配件，尤其涉及一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，屬于紡織配件加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國是一個紡織大國，但紡織機械行業(yè)整體的裝備水平與國際先進水平相比仍有較大差距，主要表現(xiàn)在紡機裝備運轉(zhuǎn)速度較低和設(shè)備平均能耗較高等方面。目前，國內(nèi)擁有各類紡機制造及配套企業(yè)近400家，紡機設(shè)備用的齒輪主要是純尼龍齒輪，由于強度低、抗疲勞性差、使用周期短，使其維護費用增加；此外，純尼龍齒輪易產(chǎn)生靜電、易受腐蝕、自潤滑效果不佳。目前，采用新材料、新工藝制作零部件，是紡織機械產(chǎn)品升級換代的主要趨勢之一，在紡織機械方面有著廣泛的應(yīng)用。欲改善紡機設(shè)備用齒輪的性能，提高設(shè)計能力，大力使用新材料，發(fā)展新工藝是不可或缺的重要環(huán)節(jié)，同時也將為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益和顯著的品牌效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述需求，本發(fā)明提供了一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，該制備方法安排合理，實施簡便，制得的碳纖維增強尼龍齒輪具有質(zhì)量輕、噪聲低、強度高、耐磨性好、防靜電、抗化學(xué)腐蝕、自潤滑效果好、熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)點，市場應(yīng)用前景十分廣闊。本發(fā)明是一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，所述的新型齒輪的制備方法包括如下步驟:a)選配原料，b)制備增強粒子，c)注塑成形，d)后處理。在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，新型齒輪選配的原料成分按重量百分比組成為:尼龍6樹脂58% 62%，碳纖維36% 41%，增韌劑1% 2% ;其中，碳纖維經(jīng)過了復(fù)合表面處理。在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，制備增強粒子的步驟如下:1)原料混合熔融，熔融溫度為230 240°C ；2)切粒處理，經(jīng)切粒處理后的增強粒子為柱狀粒子，直徑為2 3 mm。在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，注塑成形選用的注塑機注射口溫度為210 220°C，注射壓力為100 110 Mpa，保壓時間為20 30s。在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，后處理工序包括冷卻和齒輪加工，成品后的齒輪扭矩為1.5 2.5N.m,可正常運行2320 h而無需潤滑液。本發(fā)明揭示了一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，該制備方法安排合理，實施簡便，制得的碳纖維增強尼龍齒輪具有質(zhì)量輕、噪聲低、強度高、耐磨性好、防靜電、抗化學(xué)腐蝕、自潤滑效果好、熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)點，市場應(yīng)用前景十分廣闊。


圖1是本發(fā)明實施例用于紡機中的新型齒輪制備方法的工序步驟圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。圖1是本發(fā)明實施例用于紡機中的新型齒輪制備方法的工序步驟圖；該新型齒輪的制備方法包括如下步驟:a)選配原料，b)制備增強粒子，c)注塑成形，d)后處理。實施例1
具體制備過程如下:
a)選配原料，新型齒輪為碳纖維增強尼龍齒輪，其選配的原料成分按重量百分比組成為:尼龍6樹脂58%，碳纖維41%，增韌劑1% ;其中，尼龍6具有較好的抗沖擊性、抗溶解性、吸濕性以及較強的耐磨性、耐熱性和機械特性，其抗拉、抗壓強度會隨溫度和吸濕量的改變而改變；碳纖維是一種新型材料，具有質(zhì)量輕、強度高、防靜電的優(yōu)點，其密度僅相當于鋼材的18% 22%，采用碳纖維材料可使紡機設(shè)備實現(xiàn)輕量化，并帶來節(jié)省能源的效益，該碳纖維經(jīng)過了復(fù)合表面處理，不僅提高了碳纖維和尼龍6基體的界面粘合性，而且大大提高了復(fù)合材料的綜合性能。b)制備增強粒子，制備增強粒子的步驟如下:1)原料混合熔融:先將尼龍6的切片粒子和增韌劑加入到高速混合機進行混合，混合后再從雙螺桿擠出機的主喂料口加入，在雙螺桿擠出機中通過雙螺桿熔融推擠，熔融溫度為230°C，然后將經(jīng)過表面處理的碳纖維從雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口加入，在雙螺桿擠出機中通過雙螺桿切成Imm左右的小段，并與熔融的尼龍樹脂充分混合，最后通過雙螺桿將混合料擠出成圓柱條；2)切粒處理:先將圓柱條混合料經(jīng)過水槽降溫，再通過鼓風機干燥，最后放入切粒機中切成直徑為2_的柱狀增強粒子。c)注塑成形，注塑成形的過程為:先將制得的碳纖維尼龍增強粒子置于干燥箱中干燥，干燥時間為24h，然后再將碳纖維尼龍增強粒子加入到注塑機中注塑成齒輪，其中注塑機的注射口溫度為210°C，注射壓力為lOOMpa，保壓時間為30s。d)后處理，后處理工序包括冷卻和齒輪加工；其中，冷卻是將注塑成的齒輪毛坯放入水中降溫至室溫，降溫時間為24h ;齒輪加工是將冷卻的齒輪通過簡單的磨削、打滑加工,加工成為齒輪成品，制得的齒輪成品密度為1.28 g/cm3,扭矩為1.5Ν.ηι,可正常運行2320 h而無需潤滑液，且抗化學(xué)腐蝕、可在150°C下長期使用。實施例2 具體制備過程如下:
a)選配原料，新型齒輪為碳纖維增強尼龍齒輪，其選配的原料成分按重量百分比組成為:尼龍6樹脂62%，碳纖維36%，增韌劑2% ;其中，尼龍6具有較好的抗沖擊性、抗溶解性、吸濕性以及較強的耐磨性、耐熱性和機械特性，其抗拉、抗壓強度會隨溫度和吸濕量的改變而改變；碳纖維是一種新型材料，具有質(zhì)量輕、強度高、防靜電的優(yōu)點，其密度僅相當于鋼材的18% 22%，采用碳纖維材料可使紡機設(shè)備實現(xiàn)輕量化，并帶來節(jié)省能源的效益，該碳纖維經(jīng)過了復(fù)合表面處理，不僅提高了碳纖維和尼龍6基體的界面粘合性，而且大大提高了復(fù)合材料的綜合性能。
b)制備增強粒子，制備增強粒子的步驟如下:1)原料混合熔融:先將尼龍6的切片粒子和增韌劑加入到高速混合機進行混合，混合后再從雙螺桿擠出機的主喂料口加入，在雙螺桿擠出機中通過雙螺桿熔融推擠，熔融溫度為240°C，然后將經(jīng)過表面處理的碳纖維從雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口加入，在雙螺桿擠出機中通過雙螺桿切成2mm左右的小段，并與熔融的尼龍樹脂充分混合，最后通過雙螺桿將混合料擠出成圓柱條；2)切粒處理:先將圓柱條混合料經(jīng)過水槽降溫，再通過鼓風機干燥，最后放入切粒機中切成直徑為3_的柱狀增強粒子。c)注塑成形，注塑成形的過程為:先將制得的碳纖維尼龍增強粒子置于干燥箱中干燥，干燥時間為24h，然后再將碳纖維尼龍增強粒子加入到注塑機中注塑成齒輪，其中注塑機的注射口溫度為220°C，注射壓力為110 Mpa，保壓時間為20s。d)后處理，后處理工序包括冷卻和齒輪加工；其中，冷卻是將注塑成的齒輪毛坯放入水中降溫至室溫，降溫時間為24h ;齒輪加工是將冷卻的齒輪通過簡單的磨削、打滑加工,加工成為齒輪成品，制得的齒輪成品密度為1.36g/cm3,扭矩為2.5N.m,可正常運行2320 h而無需潤滑液，且抗化學(xué)腐蝕、可在150°C下長期使用。本發(fā)明揭示了一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，該制備方法安排合理，實施簡便，制得的碳纖維增強尼龍齒輪具有質(zhì)量輕、噪聲低、強度高、耐磨性好、防靜電、抗化學(xué)腐蝕、自潤滑效果好、熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)點，市場應(yīng)用前景十分廣闊。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，其特征在于，所述的新型齒輪的制備方法包括如下步驟:a)選配原料，b)制備增強粒子，c)注塑成形，d)后處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于紡機中的新型齒輪的制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，新型齒輪選配的原料成分按重量百分比組成為:尼龍6樹脂58% 62%，碳纖維36% 41%，增韌劑1% 2% ;其中，碳纖維經(jīng)過了復(fù)合表面處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于紡機中的新型齒輪的制備方法，其特征在于，所述的步驟b)中，制備增強粒子的步驟如下:1)原料混合熔融，熔融溫度為230 240°C ;2)切粒處理，經(jīng)切粒處理后的增強粒子為柱狀粒子，直徑為2 3 mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于紡機中的新型齒輪的制備方法，其特征在于，所述的步驟c)中，注塑成形選用的注塑機注射口溫度為210 220°C，注射壓力為100 110 Mpa,保壓時間為20 30s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于紡機中的新型齒輪的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，后處理工序包括冷卻和齒輪加工,成品后的齒輪扭矩為1.5 2.5N -m,可正常運行2320 h而無需潤滑液。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，所述的新型齒輪的制備方法包括如下步驟a)選配原料，b)制備增強粒子，c)注塑成形，d)后處理。本發(fā)明揭示了一種用于紡機中的新型齒輪的制備方法，該制備方法安排合理，實施簡便，制得的碳纖維增強尼龍齒輪具有質(zhì)量輕、噪聲低、強度高、耐磨性好、防靜電、抗化學(xué)腐蝕、自潤滑效果好、熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)點，市場應(yīng)用前景十分廣闊。
文檔編號B29D15/00GK103112185SQ20121053106
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者祝磊 申請人:吳江昆鵬紡織有限公司