[实用新型]螺旋排线器模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制造在玻璃纤维生产过程中使用的螺旋卷绕排线器的装置技术领域，主要提出一种制造阿基米德螺旋线钢丝的模具。

背景技术

在玻璃纤维生产中，为了保证原丝能顺利地找头和退解，在原丝卷绕成形方式上大多会选择运用螺旋钢丝排线技术。螺旋钢丝排线是利用原丝自身张力沿螺旋钢丝作由大半径滑向小半径的往复运动。在这往复运动过程中，同时还存在轴向运动和经向运动，以及机头的卷取运动，由此构成三维空间的三向运动。该排线方式是长程排线，具有卷绕螺旋升角较大，排线幅度宽，实行多层卷绕成型，卷状量大，结构简单，对原丝摩擦损伤小等优点。同时也存在排线钢丝易变形，在高速运转中不平衡等缺点，因此排线钢丝的形状对原丝卷绕成型很关键。目前，在制造钢丝排线器时，一般是根据经验来制作排线器，或者选用木头制作一个简易的模具，致使制造出来的钢丝排线器的曲线形状不规范，不统一，在运行当中钢丝排线器的曲线很难得到准确的校正，造成原丝卷绕形状变化大，在纤维退解时带来很多麻烦。

发明内容

为了解决目前钢丝排线器制造过程中存在的许多不规范的因素，本实用新型提出一种制造螺旋线钢丝的模具。该模具在制造钢丝排线器时，部件制作方法容易操作，而且制作出来的钢丝排线器形状规范统一，曲线与阿基米德螺旋线相符合，方便校正钢丝排线器。

本实用新型实现上述目的采用的技术方案是：一种螺旋线钢丝的模具，包括圆锥台模具，该圆锥台模具其中一半外侧面上分布有等分线并设有两条旋转方向相反的等升角螺旋曲线U型槽，在圆锥台模具的上底面和下底面上分别有一条直线U型槽，该两条直线U型槽的端点分别与侧面两条曲线U型槽的端点相连。

上述在圆锥台模具外侧面设有的两条曲线U型槽，其中一条自左下角沿等分交叉点向右上方向延伸到右上角，另一条沿等分交叉点向左上方向延伸到左上角，两条U型槽曲线在侧面的正中心相交于一点。

本实用新型在圆锥台模具上设置的曲线U型槽后直线U型槽是利用阿基米德螺旋排线方式，在工艺上实现排线钢丝每旋转相同的角度，原丝在轴向上升相同的距离，即等转角等升程运动。在数学模型上，它们是附着在截圆锥表面上旋转方向相反的两根螺旋线，其在底面上的投影为阿基米德螺旋线。模具的材料选用铸铁件，在制造模具之前首先选择好以下相关的一些参数。截圆锥体的半锥角φ，φ的选择上应考虑保持原丝张力的轴向分力稳定，原丝沿曲线滑行顺畅，同时还要避免原丝在运动换向时，即调换排线钢丝瞬时包角突然变化过大，引起纱线振动剧烈，所以经向动程要适当。根据拉丝工艺要求确定合适的螺旋排线钢丝大半径R1和小半径R2，排线幅度H，它们之间存在以下关系：φ＝arctg(R1-R2)/H。根据参数R1、R2和H来制作一个圆锥台模具，其上刻出两条符合阿基米德螺旋线的光滑U型槽。在制作排线钢丝时把剪裁好的钢丝加热沿着光滑U型槽贴附上定型，就可以简洁而方便地制作出标准的阿基米德螺旋线形状的排线钢丝。在工艺上实现排线钢丝每旋转相同的角度，原丝在轴向上升相同的距离，使原丝成型规范统一，利于原丝退解。

附图说明

图1为本实用新型螺旋排线器模具三维结构示意图。

图2为本实用新型螺旋排线器模具俯视图。

图3为本实用新型螺旋排线器模具展开图。

图中：1、圆锥台模具，2、曲线U型槽，3、直线U型槽。

具体实施方式

结合附图，以实施例方式对本实用新型实施进行详细说明。

如图1结合图2、3所示：一种螺旋线钢丝的模具，包括圆锥台模具1，该圆锥台模具的侧面上分布着上下方向和左右方向的等分线，并设有两条旋转方向相反的等升角螺旋曲线U型槽2，在圆锥台模具的上底面和下底面上分别有一条直线U型槽3，两条U型槽直线相互平行，该上下直线U型槽的两端分别与侧面两条曲线U型槽的端点相连。具体为：选用铸铁件加工一个圆锥台模具1，以排线钢丝大半径R1为圆台的下底面半径，以排线钢丝小半径R2为圆台的上底面半径，以排线幅度H为圆台的高。然后在圆台的上底面和下底面任意确定一组平行的直径，连接两直径相对应端点，标记为AB和CD；该组平行直径AB和CD所在的平面ABCD把圆台外侧面平分成两部分，取其中一部分侧面，沿着圆台侧面所在的圆周方向刻画左右等分线，即沿着圆台的母线方向，即AC、BD方向刻画上下等分线。其中在母线方向的上下等分数值和在圆台侧面所在的圆周方向左右等分数值相同，等分数愈大，则在圆台侧面所得到的螺旋曲线愈精确。然后从圆台下底面直径CD的两端点C和D开始，分别斜向上标记上下方向和左右方向同等分的交叉点，把交叉点按先后顺序连接成两条光滑的曲线AD和曲线BC，这两条曲线即为螺旋钢丝曲线，其中一条曲线AD左旋，另一条曲线BC右旋。把两条直径AB和CD和两条曲线AD和BC加工成光滑连续的U型槽，U型槽的深度和宽度正好是所用钢丝的直径，以适合排线钢丝在制作时沿着该曲线很好地贴附。螺旋钢丝曲线前端的小半径方向是沿着圆台上底面直径AB方向，尺寸为R2，螺旋钢丝曲线后端的大半径方向是沿着圆台上底面直径CD方向，尺寸为R1。大小半径正好平行，而且大小半径的垂直距离为圆台的高H。在圆台上底面、侧面和下底面的所形成的这两条线，即为所需要的排线钢丝的标准形状。