[发明专利]一种纺纱机筒管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织器械领域，具体涉及一种纺纱机筒管及其制造方法。

背景技术

纺纱是指把纺织纤维加工成纱线的整个工艺过程，纺纱按天然纤维分为棉纺、麻纺、绢纺和毛纺，不同纤维纺纱的工艺流程和设备不尽相同。

纺纱过程中需要用到筒管，筒管包括金属筒体以及位于金属筒体两端的边盘。例如，授权公告号为CN 201473123 U的实用新型专利文献公开了一种纺织用筒管，包括空心铝合金内管、圆环形塑料边盘和连接件，所述空心铝合金内管的两端通过螺纹各与一个所述连接件连接，所述空心铝合金内管的每一端与所述连接件分别夹合一个所述塑料边盘。

又如，授权公告号为CN 202808082 U的实用新型专利文献公开了了一种纺织用筒管，包括空心铝合金内管、分别与空心铝合金内管两端螺纹连接的连接件、夹合在空心铝合金内管和连接件之间的圆环形边盘和设置在连接件内的衬芯，所述连接件内壁设有限位环肩，所述衬芯的外端面与所述限位环肩抵接。

任何类型的纱线都可以缠绕到纱筒上，制成绕线轴，绕线轴工作时的运转速度非常高，甚至能达到几万转每分钟，因此，对于筒管的强度要求也比较高。

现有技术中，筒管的制造方法通常为铸造，铸造完成后需要进一步打磨，达到所需要的加工精度，也有分别获得金属管体和边盘，然后采用焊接的方式将金属管体和边盘焊接获得筒管。

将具有圆筒形截面的管材截断到所需要的尺寸可以得到金属管体，从一定厚度的板件中切割得到边盘。

在摩擦焊接之前通常都需要对金属管体和边盘需要焊接的面进行处理，去除掉氧化物，否则氧化物被吸收到焊缝中，会影响焊接强度。

为了增大纱筒的容量，必须增加纱线的卷绕张力，由此也就增加了施加到边盘上的力，由于纱线在边盘上的弹性回转作用(elastic return)，使作用于边盘上的应力呈指数式增长，如果边盘与金属管体相脱离，容易造成事故。

当纱线被缠绕至纱筒上时，纱线会对金属筒体产生垂直于金属筒体的径向力，以及向金属筒体两端扩张的轴向力，这种力对于金属筒体与边盘的强度以及连接强度都是考验。

现有技术中，即使是正常的卷绕张力，也会发生边盘与金属筒体之间焊接区域的损坏，因此，需要进一步增加焊接的强度。

发明内容

本发明提供了一种纺纱机筒管及其制造方法，制造方法简单，生产成本低，得到的纺纱机筒管中金属管体与边盘具有较高的连接强度，能够满足高转速条件下的使用需求。

一种纺纱机筒管的制造方法，所述纺纱机筒管包括金属管体和边盘，包括以下步骤：使金属管体和边盘中的至少一个旋转，然后将金属管体和边盘沿轴向相互靠近直至接触，接触预定时间后，完成边盘与金属管体的焊接，得到所述纺纱机筒管。

本发明涉及的纺纱机筒管优选采用铝合金材质，即所述金属管体和边盘均采用铝合金材质。

通过裁切铝合金管材得到金属管体，金属管体的尺寸根据需要进行选择，裁切得到的金属管体不需要进一步的车削操作，直接用来制作纺纱机筒管。

通过切割合适厚度的板件得到适当厚度的边盘，切割得到的边盘不需要进一步的车削加工，直接用来制作纺纱机筒管。

本发明使用的金属管体和边盘在焊接之前不需要进行去除氧化层的操作，直接进行焊接，能够大大提高生产效率。

在进行焊接时，金属管体和边盘需要具有相对运动，相互接触时，由于相对运动，产生摩擦生热，实现接触面的熔融焊接。

实现金属管体和边盘的相对运动，可以使其中一者保持静止，旋转另一者，优选的方案为金属管体保持静止，转动边盘；也可以是两者同时转动。

作为优选，所述金属管体和边盘反方向同时旋转。反方向同时旋转时，金属管体和边盘的旋转速度可以设置的较低，能够满足所需要的速度差要求即可。

作为另一种优选，所述金属管体和边盘同方向同时旋转，且二者具有由小变大的速度差。在这种实施方式中，金属管体和边盘首先保持同步转动，然后，逐步增加其中一者的速度，使二者的速度差由小变大。在速度差较小的时候，金属管体和边盘相接触的面达不到熔融的温度，相互之间为刚性的碰撞，能够起到一定的切削打磨作用，当速度差较大时，接触面摩擦生热熔融，实现焊接。采用这种优选的方案，能够提高筒管的焊接合格率。

作为优选，预定时间为1～5s。即金属管体和边盘的接触时间为1～5s，即可完成二者的焊接，焊接效率较高。

对于金属管体和边盘具有恒定速度差的方案而言，进一步优选，预定时间为1～3s，对于金属管体和边盘具有可变速度差的方案而言，进一步优选，预定时间为3～5s。