專利名稱：一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及化纖機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外熔融紡絲領(lǐng)域使用的牽伸裝置中紡絲導(dǎo)盤(冷輥)或紡絲熱輥組的牽伸輥導(dǎo)絲盤表面普遍采用均勻的鍍鉻或均勻的噴陶(噴涂材料AL2O3)毛面或鏡面技術(shù)，絲束經(jīng)噴絲板擠出，在12 60倍紡速拉伸下，高分子合成纖維由于內(nèi)應(yīng)力作用有回縮趨勢(shì)，一方面要能實(shí)現(xiàn)拉伸，同時(shí)也要給予纖維一定的回縮。具體地說(shuō)，在外力作用下，高分子鏈段不得不順著外力方向被迫舒展，因而產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，以與外力相抗衡，而全毛面或全鏡面導(dǎo)絲盤表面因絲束完全吸附于導(dǎo)絲盤表面，無(wú)法實(shí)現(xiàn)絲束回縮而易使絲束抖動(dòng)，無(wú)法穩(wěn)定地纏繞在第一導(dǎo)絲盤上，尤其是錦綸、高特綸(PTT)等收縮彈性較大的纖維品種表現(xiàn)更為明顯，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，繼而影響成品絲束的優(yōu)異性能。例如目前滌綸、錦綸工業(yè)絲領(lǐng)域使用的牽伸裝置均采用I對(duì)預(yù)張力輥和自由分絲輥組(即喂入輥組)加3 5對(duì)牽伸熱輥的組合模式，即絲束經(jīng)油輪上油后先在喂入輥組上纏繞I 5圈后，再進(jìn)入第I對(duì)牽伸輥組及其它牽伸輥組，該設(shè)備組合模式較成熟，該組合模式中所涉及的與牽伸輥配合使用的導(dǎo)絲盤表面通常是硬鉻全鏡面鍍層，在生產(chǎn)實(shí)踐中，絲束要先纏繞在喂入輥組上，操作繁瑣，并且增加了對(duì)絲束的摩擦，容易造成毛絲、斷絲；而如果取消了喂入輥組直接采用硬鉻全鏡面鍍層的第一牽伸輥導(dǎo)絲盤，則因絲束經(jīng)高倍紡絲牽伸后需要一定程度的回縮，而全鏡面導(dǎo)絲盤表面不能實(shí)現(xiàn)絲束回縮而使絲束抖動(dòng)無(wú)法穩(wěn)定纏繞在牽伸輥導(dǎo)絲盤上，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。目前在紡絲領(lǐng)域使用的導(dǎo)絲盤表面鍍層多為硬鉻或噴涂AL2O3陶瓷，其硬度為HV800 1100，使用噴陶或硬鉻層存在一些不可避免的缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)在高倍牽伸紡絲時(shí)該鍍層表面硬度低、耐磨性差，使用壽命短，不利于長(zhǎng)期穩(wěn)定的生產(chǎn)，在常規(guī)紡絲時(shí)大概使用I 1.5年便出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，需更換導(dǎo)絲盤(冷輥)，維修量大；對(duì)于熱輥牽伸紡絲則需更換包括電機(jī)的整套的新的(或已維修過(guò)的)牽伸輥，不僅維修量大，而且更換繁瑣，進(jìn)而產(chǎn)生同一熱輥組中新?tīng)可燧亴?dǎo)絲盤與表面已損傷的牽伸輥導(dǎo)絲盤粗細(xì)搭配不均勻，造成產(chǎn)品質(zhì)量均勻性差，特別是紡制高強(qiáng)工業(yè)絲時(shí)上述現(xiàn)象尤為突出。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，它不但對(duì)絲束的牽伸效果更好，而且，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更好。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，所述導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁分布有多條呈軸向的凸棱，每一條所述凸棱橫截面的形狀呈梯形，所述梯形的一個(gè)上底角小于所述梯形的另一個(gè)上底角；其中，較小的上底角的角尖朝向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角的角尖背向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。所述較小的上底角為直角。所述較大的上底角的角度在140°至175°之間。[0007]所述較大的上底角的角度為150°、160°或170°。所述梯形凸起部的寬度為0.2mm 0.5mm，相鄰兩條所述凸棱之間的弧長(zhǎng)為
0.4mm Imm,凸棱的高為0.1mm 0.3mm。所述梯形的兩個(gè)上底角的角尖為圓滑過(guò)渡，所述凸棱之間的谷底為圓滑過(guò)渡。所述導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻或依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦。所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為4 μ H1-1Opm0所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為6 μ ra— 8 μ m。所述導(dǎo)絲盤及凸棱上的粗糙度Ra值可為0.1 μ m一 4 μ m。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果如下:1、由于本技術(shù)方案采用了梯形的一個(gè)上底角小于梯形的另一個(gè)上底角；較小的上底角的角尖朝向?qū)Ыz盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角的角尖背向?qū)Ыz盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的技術(shù)手段，所以，本實(shí)用新型的導(dǎo)絲盤不但對(duì)絲束的牽伸效果更好，而且，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更好，絲束在牽伸輥表面上穩(wěn)定運(yùn)行，保證絲束不打滑、不抖動(dòng)，滿足牽伸要求，保證絲束的拉伸性能。2、由于本技術(shù)方案采用了導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻或依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦的技術(shù)手段，所以，耐磨損的氮化鉻或氮化鈦膜層可使導(dǎo)絲盤的表面硬度達(dá)到HV2000以上，導(dǎo)絲盤至少可連續(xù)使用5年以上，延長(zhǎng)了導(dǎo)絲盤的使用壽命，減少了導(dǎo)絲盤修復(fù)或者更換造成的卷繞張力差異大的缺陷，提高了成品絲品質(zhì)的一致性，降低了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。該特殊形貌的導(dǎo)絲盤不僅適合于滌綸Ρ0Υ、FDY紡絲機(jī)第一導(dǎo)絲盤(冷輥)，更適合于錦綸、高特綸(PTT)等收縮彈性較大的纖維品種的P0Y、FDY紡絲機(jī)第一導(dǎo)絲盤(冷輥)，同樣也適合于錦綸、滌綸工業(yè)絲等具有多對(duì)牽伸輥的紡絲牽伸機(jī)的第一牽伸熱輥組的導(dǎo)絲盤，進(jìn)而可以取消工業(yè)絲常規(guī)設(shè)備中的喂入輥組，采用該特殊形貌的導(dǎo)絲盤作為錦綸、滌綸工業(yè)絲第一牽伸熱輥組的表面，絲束經(jīng)油輪上油后直接進(jìn)入第一牽伸熱輥組，從而減少了設(shè)備投入和管理維護(hù)費(fèi)用。

圖1為本實(shí)用新型的POY導(dǎo)絲盤(冷輥)縱向剖視結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型的導(dǎo)絲盤中直角梯形凸棱的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)施方式提供了一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤1，圖1僅示出了本實(shí)用新型的POY導(dǎo)絲盤(冷輥)縱向剖視結(jié)構(gòu)圖(當(dāng)然，也可以是用于紡全牽伸長(zhǎng)絲的FDY導(dǎo)絲盤(熱輥))。該導(dǎo)絲盤I呈圓筒狀結(jié)構(gòu)，圓筒的一端設(shè)有幅板2，幅板2的圓心處有與該幅板2連為一體的軸套3，該軸 套3向圓筒內(nèi)延伸，軸套3設(shè)有軸孔4。所述導(dǎo)絲盤I的外側(cè)壁分布有多條呈軸向的凸棱5，每一條所述凸棱5橫截面的形狀呈梯形，所述梯形的一個(gè)上底角A小于所述梯形的另一個(gè)上底角B;其中，較小的上底角的角尖朝向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角的角尖背向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。[0020]當(dāng)絲束運(yùn)行到本實(shí)用新型的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤后，絲束間隔地貼合在導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁的凸棱上，這樣，絲束與導(dǎo)絲盤外側(cè)壁之間就分成多段被導(dǎo)絲盤外側(cè)壁上的凸棱握持的握持段和多段未被導(dǎo)絲盤外側(cè)壁的凸棱握持的非握持段，由于各個(gè)非握持段未被導(dǎo)絲盤外側(cè)壁握持，因此,絲束產(chǎn)生微小的回縮,絲束容易與導(dǎo)絲盤外側(cè)壁的凸棱之間產(chǎn)生相對(duì)滑移而實(shí)現(xiàn)回縮，使絲束內(nèi)的牽伸應(yīng)力得到緩解，所以，絲束不會(huì)與牽伸導(dǎo)盤外側(cè)壁之間產(chǎn)生較大的間斷性滑移，保證絲束在導(dǎo)絲盤上運(yùn)行的穩(wěn)定性，避免了絲束產(chǎn)生抖動(dòng)，絲束得到了穩(wěn)定的牽伸，提高了紡絲質(zhì)量。由于本實(shí)施方式采用了梯形的一個(gè)上底角A小于梯形的另一個(gè)上底角B ;較小的上底角A的角尖朝向?qū)Ыz盤I的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角B的角尖背向?qū)Ыz盤I的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的技術(shù)手段，所以，凸棱5的頂面8和側(cè)面6有利于對(duì)絲束的握持，相應(yīng)地，凸棱5的頂面8和側(cè)面7有利于使絲束產(chǎn)生回縮，因此，本實(shí)用新型的導(dǎo)絲盤不但對(duì)絲束的牽伸效果更好，而且，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更好，絲束在牽伸輥表面上穩(wěn)定運(yùn)行，保證絲束不打滑、不抖動(dòng)，滿足牽伸要求，保證絲束的拉伸性能。作為本實(shí)施方式的一種改進(jìn)，所述較小的上底角A為直角。這樣，凸棱5的頂面8和側(cè)面6更有利于對(duì)絲束的握持。對(duì)絲束的握持力明顯加大，故對(duì)絲束的牽伸效果最佳。作為本實(shí)施方式進(jìn)一步的改進(jìn)，所述較大的上底角的角度在140°至175°之間。這樣，凸棱5的頂面8和側(cè)面7更有利于使絲束產(chǎn)生回縮，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更明顯，導(dǎo)絲盤對(duì)絲束的牽伸效果的改善更明顯，保證絲束不打滑、不抖動(dòng)。作為本實(shí)施方式再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述較大的上底角的角度為150°、160°或170°。這樣，凸棱5的頂面8和側(cè)面7最有利于使絲束產(chǎn)生回縮，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更顯著，導(dǎo)絲盤對(duì)絲束的牽伸效果的改善更顯著，進(jìn)一步地保證絲束不打滑、不抖動(dòng)。作為本實(shí)施方式更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述梯形凸起部的寬度為0.2mm 0.5mm,相鄰兩條所述凸棱之間的弧長(zhǎng)為0.4mm Imm,凸棱的高為0.1mm 0.3mm。這樣,可方便凸棱的加工。作為本實(shí)施方式又進(jìn)一步的改進(jìn)，所述梯形的兩個(gè)上底角的角尖為圓滑過(guò)渡，所述凸棱之間的谷底為圓滑過(guò)渡。這樣，可防止凸棱對(duì)絲束的損傷。作為本實(shí)施方式還進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)絲盤I的外側(cè)壁及凸棱5上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻。當(dāng)然也可以在導(dǎo)絲盤I的外側(cè)壁及凸棱5上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦。由于本實(shí)施方式采用了導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻(或?qū)Ыz盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦)的技術(shù)手段，所以，耐磨損的氮化鉻或氮化鈦膜層可使導(dǎo)絲盤的表面硬度達(dá)到HV2000以上，導(dǎo)絲盤至少可連續(xù)使用5年以上，延長(zhǎng)了導(dǎo)絲盤使用壽命，減少了導(dǎo)絲盤修復(fù)或者更換造成的卷繞張力差異大的缺陷，提高了成品絲品質(zhì)的一致性。該特殊形貌的導(dǎo)絲盤不僅適合于滌綸P0Y、FDY紡絲機(jī)第一導(dǎo)絲盤(冷輥)，更適合于錦綸、高特綸(PTT)等收縮彈性較大的纖維品種的P0Y、FDY紡絲機(jī)第一導(dǎo)絲盤(冷輥)，同樣也適合于錦綸、滌綸工業(yè)絲等具有多對(duì)牽伸輥的紡絲牽伸機(jī)的第一牽伸熱輥組的導(dǎo)絲盤，進(jìn)而可以取消工業(yè)絲常規(guī)設(shè)備中的喂入輥組，采用該特殊形貌的導(dǎo)絲盤作為錦綸、滌綸工業(yè)絲第一牽伸熱輥組的表面，絲束經(jīng)油輪上油后直接進(jìn)入第一牽伸熱輥組，從而減少了設(shè)備投入和管理維護(hù)費(fèi)用。[0029]作為本實(shí)施方式還更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為4 μ Ii一 10 μ m。這樣，可以確保導(dǎo)絲盤的使用壽命。作為本實(shí)施方式還再進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為6 μ m— 8 μ m。這樣，不但可以確保導(dǎo)絲盤的使用壽命，而且，可以節(jié)省鍍層材料。作為本實(shí)施方式還又進(jìn)一步的改進(jìn)，所述導(dǎo)絲盤及凸棱上的粗糙度Ra值可為0.I μ m一 μ 。這樣，可以進(jìn)一步提高導(dǎo)絲盤對(duì)絲束的牽伸效果。涂鍍氮化鈦及涂鍍氮化鉻(TIN&CrN COATING)是以物理氣相沉積法(PhysicalVapor Deposition簡(jiǎn)稱PVD)于高真空爐中將鈦&鉻金屬蒸發(fā)并加入適量的氮,而在被鍍基材表面形成一層超薄膜，即為高科技TiN氮化鈦，CrN氮化鉻覆附技術(shù)。它具有較高的的硬度(HV2000-HV2400)比碳化鎢還硬，這層薄膜的耐磨耗、抗腐蝕、耐高溫及超強(qiáng)附著力的特性，實(shí)遠(yuǎn)非傳統(tǒng)鍍膜技術(shù)所能及。TiN/CrN已廣泛地使用于航空、電子、精密模具、精機(jī)等高科技新產(chǎn)品之零組件上。其特點(diǎn)是:經(jīng)硬膜處理后不變形，耐磨耗、耐腐蝕、耐高溫及超附著等。因此，本實(shí)施方式可延長(zhǎng)牽伸導(dǎo)盤的使用壽命，可由普通導(dǎo)盤的I…1.5年正常使用壽命延長(zhǎng)至5年以上正常使用，減少了導(dǎo)盤修復(fù)或者更換時(shí)造成的卷繞張力差異的缺陷，提高了紡絲品質(zhì)的一致性，降低了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。以上所述僅為本發(fā)明預(yù)取向長(zhǎng)絲POY導(dǎo)絲盤(冷輥)的較佳實(shí)施例，本發(fā)明的導(dǎo)絲盤也可以是FDY導(dǎo)絲盤(熱輥)，也就是說(shuō)，不管是熱輥還是冷輥，是熱導(dǎo)絲盤還是冷導(dǎo)絲盤，只要是導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁分布有多條呈軸向的凸棱，每一條凸棱橫截面的形狀呈梯形，梯形的一個(gè)上底角小于梯形的另一個(gè)上底角；較小的上底角的角尖朝向?qū)Ыz盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角的角尖背 向?qū)Ыz盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，這樣的導(dǎo)絲盤就包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，所述導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁分布有多條呈軸向的凸棱，每一條所述凸棱橫截面的形狀呈梯形，其特征在于:所述梯形的一個(gè)上底角小于所述梯形的另一個(gè)上底角；其中，較小的上底角的角尖朝向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，較大的上底角的角尖背向所述導(dǎo)絲盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述較小的上底角為直角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述較大的上底角的角度在140°至175°之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述較大的上底角的角度為 150。、160?；?170。。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述梯形凸起部的寬度為0.2mm 0.5mm,相鄰兩條所述凸棱之間的弧長(zhǎng)為0.4mm Imm,凸棱的高為0.1mm 0.3mmο
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述梯形的兩個(gè)上底角的角尖為圓滑過(guò)渡，所述凸棱之間的谷底為圓滑過(guò)渡。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻或依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦。
8.根據(jù)權(quán)利要 求7所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為4 μ m— 10 μ m。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述導(dǎo)絲盤外側(cè)壁及凸棱上氮化鉻或氮化鈦膜層的厚度為6 μ m 8 μ ill。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其特征在于:所述導(dǎo)絲盤及凸棱上的粗糙度Ra值可為0.I μ Bi— 4 μ m。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種紡絲機(jī)用花紋導(dǎo)絲盤，其外側(cè)壁分布有多條呈軸向的凸棱，每一條所述凸棱橫截面的形狀呈梯形，所述梯形的一個(gè)上底角小于所述梯形的另一個(gè)上底角。所述導(dǎo)絲盤的外側(cè)壁及凸棱上依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鉻或依次鍍有硬鉻、涂鍍有氮化鈦。本實(shí)用新型的導(dǎo)絲盤不但使絲束的牽伸效果更好，而且，使絲束產(chǎn)生回縮的效果也更好，絲束在牽伸輥表面上穩(wěn)定運(yùn)行，保證絲束不打滑、不抖動(dòng)，滿足牽伸要求，保證絲束的拉伸性能。耐磨損的氮化鉻或氮化鈦膜層可使導(dǎo)絲盤的表面硬度達(dá)到HV2000以上，導(dǎo)絲盤至少可連續(xù)使用5年以上，減少了導(dǎo)絲盤修復(fù)或者更換造成的卷繞張力差異大的缺陷，提高了成品絲品質(zhì)的一致性，降低了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
文檔編號(hào)D01D13/02GK203159768SQ20132012570
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者南亞芹, 吳壽軍, 徐凱, 李喆, 宋國(guó)亮, 邱軍先 申請(qǐng)人:北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司