摘要：介紹了HX—0270系列工程塑料襯套膠輥的研制過程和試驗情況，該膠輥采用了微套差，通過大面積上車對比試驗證明，該膠輥適紡性強、改善條干CV值效果明顯，是紡紗膠輥的新型換代產品。
關鍵詞：膠輥；結構；套差；適用性
0 前言
紡紗牽伸膠輥的結構、采用材料、制造工藝、幾何形狀決定了產品的性能，也影響成紗質量；在市場競爭日益加劇的情況下，要提高成紗質量，必須要有先進的紡紗設備和高質量的配件來保證；因此，不斷提高產品質量，使產品更具適紡性并能顯著的提高紡紗質量，是濟南華星紡織器材有限公司的宗旨。公司瞄準國際先進水平，不斷采用新技術、新材料、新工藝、新設備，研制出國內首創(chuàng)的HX-0270系列工程塑料襯套膠輥。該膠輥無套差，有效的解決了由套差帶來的內應力對膠輥的影響，保持了膠輥應有的初始彈性并具有耐老化、耐油、耐磨、變形小、抗靜電、適紡性能好等特點。HX-0270膠輥比普通雙層膠輥烏斯特條干CV值降低0．3～0．5個百分點，同時省去了磨礪后的壓圓，使用該膠輥能為企業(yè)創(chuàng)造一定的經濟效益和社會效益。
1 HX-0270系列新型工程塑料襯套膠輥的研制
1．1 結構設計原理
1．1．1 產品在上車使用過程中的受力
在牽伸過程中，膠輥和羅拉組成鉗口，對紗條的握持力來自于加壓彈簧的壓力；彈簧壓力一般控制在140 N左右，該壓力作用在膠輥上而實現(xiàn)對紗條的牽伸。膠輥在運轉過程中所受到的力為彈簧作用在膠輥上的正壓力和紗條作用在膠輥上的摩擦力，還有膠輥受羅拉牽伸的切向運轉過程的牽伸力。橡膠的高彈性形變乃是建立在大分子的長鏈結構和鏈上單鍵的自由旋轉上，如果膠輥在生產、加工、套裝過程所受到的力不能消除而處于自身繃緊的狀態(tài)，這就改變了分子鏈的構象出現(xiàn)伸長變形。在紡紗的條件下，膠輥受周期性變化力的作用，這時膠輥的彈性常滯后于作用力而產生粘彈；粘彈對紡紗膠輥帶來的常見問題有：蠕變、交變力場下的滯后、內耗等；粘彈還能造成膠輥早期疲勞老化，縮短了膠輥壽命并惡化了紡紗質量。
1．1．2 HX-0270系列新型工程塑料襯套膠輥的結構設計
該膠輥由內層、外層組成，它采納了雙層膠輥和鋁襯套膠輥的優(yōu)點，又不同于該兩種膠輥的產品結構；內層設計成工程塑料襯套，無套差，制成不同硬度的處理和不處理膠輥，可適紡各種纖維。
1．1．2．1 工程塑料合金的選擇
目前紡紗使用的膠輥有單層、雙層、三層、鋁襯套等多種。單層膠輥采用3mm套差的過盈配合進行套裝；雙層、三層膠輥是由硬質膠作內層、由強力線加固、采用1mm套差的過盈配合進行套裝；鋁襯套膠輥是用鋁合金管作內層并和橡膠復合，采用0．08mm～0．12mm套差的過盈配合進行套裝。從1．1．1對膠輥受力分析看，鋁襯套膠輥的結構有著更好的使用性能。隨著化學工業(yè)的發(fā)展以及塑料的可加工性能，在機械行業(yè)和其它行業(yè)塑料代替金屬已成為發(fā)展趨勢，特別是PA系列塑料合金已被廣泛的應用于汽車部件、電動工具、冷藏零件和體育用品等行業(yè)，我們用塑料合金代替鋁襯套生產膠管內層經試驗完全能達到設計和使用要求。我公司用PA系列塑料合金經擠出機生產膠輥內層的管材，完成了生產HX-0270新型系列工程塑料襯套膠輥的開發(fā)研制任務。
1．1．2．2 套差的選擇
套差是為了保證膠輥和軸承牢固的結合，在使用過程中不脫殼。要保證膠輥的彈性且使其不致于過早的發(fā)生蠕變和滯后現(xiàn)象，無套差膠輥是最為理想的。我公司用PA系列塑料合金代替鋁襯套，完全可做成鋁襯套或優(yōu)于鋁襯套所采用的套差結構?？紤]到各使用廠家的軸承公稱尺寸不一致，我們采用了0．08mm～0．12mm套差，并進行了脫出力的試驗(見表1)。
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