涂有金属硫化物的钢丝圈或纺纱环、涂覆钢丝圈或纺纱环的方法以及使用涂有金属硫化物的钢丝圈或纺纱环的系统技术方案

提供了涂有金属硫化物的钢丝圈10或纺纱环10010或纺纱环100，特别是涂有二硫化钨的钢丝圈10或纺纱环100、形成涂有金属硫化物的钢丝圈10或纺纱环100的方法、以及使用涂有金属硫化物的钢丝圈的系统。金属硫化物涂层导致经涂覆的钢丝圈10或纺纱环100上的纱线负载减少、纺纱操作期间产生的热量减少、以及钢丝圈10或纺纱环100的磨损减少。

A traveller or spinning ring coated with metallic sulphides, a method for coating a traveller or spinning ring, and a system for using a traveller or spinning ring coated with metallic sulphides

Provided are traveler 10 coated with metal sulfide or spinning ring 10010 or spinning ring 100, in particular traveler 10 coated with tungsten disulfide or spinning ring 100, methods for forming traveler 10 coated with metal sulfide or spinning ring 100, and systems for using traveler coated with metal sulfide. Metal sulphide coatings result in reduced yarn load on coated traveller 10 or ring 100, reduced heat generated during spinning operation, and reduced wear and tear of traveller 10 or ring 100.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂有金属硫化物的钢丝圈或纺纱环、涂覆钢丝圈或纺纱环的方法以及使用涂有金属硫化物的钢丝圈或纺纱环的系统
本专利技术涉及用于纺织纱线纺纱的钢丝圈(traveler)，更具体地涉及在钢丝圈表面上具有金属硫化物涂层的钢丝圈。
技术介绍
在传统的紧密纺纱和加捻操作中，使用纺纱或加捻环来支撑围绕纺纱环的圆周快速移动的钢丝圈。当对纱线加捻并卷绕在线轴上时，钢丝圈接合并引导松散的纱线。纺纱速度的增加增加了钢丝圈围绕纺纱环表面旋转的速率，从而也增加了钢丝圈和环之间施加的离心力。进而，较大的离心力增加了钢丝圈和纺纱环的摩擦生热，同时还增加了施加在钢丝圈和纺纱环上的磨损力。因此，纺纱速度的增加可导致钢丝圈的寿命消耗和/或缩短，并且通常还会降低纺纱环的寿命，因为环的承载表面可能剥落、掉屑或以其它方式变得粗糙。随着纺纱速度增加，所导致的钢丝圈和纺纱环之间的摩擦力或磨损力增加可导致正在纺纱或加捻的纱线断裂。纱线断裂是特别不希望的，因为它们导致纺纱操作中出现停机时间，因此导致制造效率较低。在垂直纺纱环(在纺织工业中也称为锥形纺纱环)的情况下，在这种环上制造的纱线通常是昂贵的纱线，因此，纱线断裂会导致不希望的材料浪费。通常，对于给定的纺纱环和钢丝圈组合，存在不能超过的实际纺纱速度限制，否则就会经常出现纱线断裂。由于该原因，钢丝圈和纺纱环的选择(即钢丝圈和纺纱环的结构)可能对制造效率产生重大影响。申请人已经发现了与使用这种钢丝圈的传统和紧凑型纺纱钢丝圈和系统相关的缺陷和问题。通过所施加的努力、独创和创新性，已经通过开发包括在本专利技术的各种实施方案中的解决方案解决了这些已发现的问题中的某些问题，这些解决方案将在下文详细描述。
技术实现思路
因此，本专利技术的实施方案提供了改进的纺纱钢丝圈、制备这种钢丝圈的方法以及利用这些钢丝圈的系统。根据本专利技术的实施方案的钢丝圈可以帮助减小摩擦、降低纱线负载和减少热量产生。结果是本专利技术的实施方案可以帮助提供以下中的一个或多个：减少钢丝圈磨损、增加钢丝圈寿命和增加纺纱速度。本专利技术提供了用于纺织工业的具有金属硫化物涂层的钢丝圈。金属硫化物涂层提供了用于与纱线和纺纱环接触的改进表面。金属硫化物涂层降低了钢丝圈上的纱线负载(例如，松散的纤维、棉绒等)，从而避免了钢丝圈上的额外重量。这种额外重量会增加离心力并导致过早的钢丝圈磨损和“飞出”(钢丝圈在该处飞离环)。钢丝圈上的纱线负载也可能增加纱线的张力，这可能改变纱线性能或使纱线断裂(称为“断头”)，从而导致生产停止和效率损失。在传统的纺纱中，松散的棉纤维可以帮助提供天然形式的润滑。在某些情况下，所述金属硫化物涂层可为纺纱操作提供足够的润滑，从而减少对自然润滑的需要，例如在紧密纺纱过程中如此。本专利技术还提供了用于纺织工业的具有金属硫化物涂层的纺纱环。本专利技术人已经发现，将金属硫化物涂层施加到钢丝圈和纺纱环两者上或仅施加到纺纱环上可以减少环的磨合期。在钢丝圈的磨合期间，金属硫化物涂层可以允许比之前的纺纱环更早地将速度增加到正常操作条件，从而提高制造效率。此外，金属硫化物涂层可有助于提供纺纱速度的整体增加，该速度超过生产设备(例如，轧机)目前能够与传统钢丝圈一起实现的速度。在某些实施方案中，钢丝圈和/或纺纱环包括基材和金属硫化物涂层，其中金属硫化物涂层直接涂覆基材。在一些实施方案中，金属硫化物涂层包含二硫化钨，而在一些实施方案中，金属硫化物涂层基本上由二硫化钨组成。在一些实施方案中，钢丝圈包含基材，其中基材包括具有第一端和第二端的细长主体，其中第一端和第二端朝向彼此弯曲。然后可以用金属硫化物涂层涂覆基材。在某些实施方案中，钢丝圈和/或纺纱环包含基材、沉积在基材上的底涂层、和沉积在底涂层上的金属硫化物涂层，其中金属硫化物涂层包含二硫化钨。在一些实施方案中，底涂层包含黑色氧化物、镍、氮化钢、磷酸锰、铬和其它金属和非金属涂层中的一种或多于一种。在某些实施方案中，金属硫化物涂层基本上由二硫化钨组成。在一些实施方案中，钢丝圈和/或纺纱环包含基材、沉积在基材上的黏合剂和金属硫化物材料，其中金属硫化物材料包括二硫化钨。在一些实施方案中，黏合剂可包含一种或多于一种金属，例如上文关于底涂层、聚合物和磷酸盐/酯所述的那些，并且在一些实施方案中，黏合剂可包含基体并且金属硫化物材料分散在整个基体中。在一些实施方案中，金属硫化物材料是二硫化钨。在一些实施方案中，基材包括合金钢。在某些实施方案中，金属硫化物涂层涂覆钢丝圈的每一侧并可包封基材。金属硫化物涂层可以涂覆纺纱环的每一侧并且可以包封纺纱环的基材。本专利技术的方面还涉及一种用于在线轴上纺纱的系统，该系统包括线轴、位于线轴周围的纺纱环、以及沿纺纱环设置的钢丝圈，其中钢丝圈包括基材和金属硫化物涂层，其中金属硫化物涂层直接涂覆基材。在本专利技术的一些实施方案中，金属硫化物涂层基本上由二硫化钨组成。在某些实施方案中，纺纱环还涂覆有金属硫化物涂层。本专利技术的方面还涉及制备涂有金属硫化物的钢丝圈和/或涂有金属硫化物的纺纱环的方法。在一些实施方案中，该方法包括将金属硫化物作为涂层施加在钢丝圈和/或纺纱环上以制备经涂覆的钢丝圈。可用于施加金属硫化物的方法的实例包括冲击(impinging)，例如干式和液体喷涂，以及抛光(burnishing)。在某些实施方案中，金属硫化物是二硫化钨的干粉。此外，在一些实施方案中，该方法包括在冲击金属硫化物之前将底涂层施加到钢丝圈和/或纺纱环上。在一些实施方案中，该方法包括将黏合剂与金属硫化物一起施加，而在一些实施方案中，该方法包括在冲击金属硫化物之前将黏合剂施加到钢丝圈和/或纺纱环上。在抛光过程中，可以通过摩擦和/或抛光将金属硫化物施加到钢丝圈表面上。例如，在一些实施方案中，金属硫化物是二硫化钨的干粉末，其通过将二硫化钨抛光到钢丝圈的表面上来施加。在一个实施方案中，该方法包括在将金属硫化物抛光到钢丝圈上之前将底涂层施加到钢丝圈和/或纺纱环上。在一些实施方案中，该方法包括将黏合剂与金属硫化物一起施加，而在一些实施方案中，该方法包括在抛光金属硫化物之前将黏合剂施加到钢丝圈和/或纺纱环上。本专利技术的钢丝圈和/或纺纱环包括金属硫化物涂层，例如硫化钼、硫化铼和二硫化钨等，其厚度小于约0.06密耳(0.00006英寸)。涂层可以被施加至由常规碱金属例如碳钢和钢合金、或聚合物例如聚酰胺(例如尼龙)以及其它合适的基材例如玻璃纤维、及其混合物形成的钢丝圈和/或纺纱环。在包含黏合剂的实施方案中，黏合剂的厚度可以为约0.01密耳至约2密耳。本专利技术的这些实施方案以及本专利技术的其它方面和实施方案在本文中进一步描述，并且在阅读以下结合附图的描述后将变得明显。附图说明已经概括地描述了本专利技术，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：图1(A)示出了本专利技术的一个实施方案，其包含直接施加至钢丝圈的基材的金属硫化物涂层；图1(B)是沿图1(A)中的线1(B)截取的钢丝圈的横截面；图2(A)示出了本专利技术的一个实施方案，其中将底涂层施加到钢丝圈的基材上，随后将金属硫化物涂层施加到底涂层上；图2(B)是沿图2(A)中的线2(B)截取的钢丝圈的横截面；图3(A)示出了本专利技术的一个实施方案，其中金属硫化物与黏合剂一起施加到钢丝圈上；图3(B)是沿图3(A)中的线3(B)截取的钢丝圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其包含：基材，和金属硫化物涂层，其中所述金属硫化物涂层直接涂覆所述基材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 US 62/306,2551.一种纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其包含：基材，和金属硫化物涂层，其中所述金属硫化物涂层直接涂覆所述基材。2.根据权利要求1所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述金属硫化物涂层包含二硫化钨。3.根据权利要求1所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述基材包含合金钢。4.根据权利要求1所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述金属硫化物涂层涂覆所述钢丝圈或纺纱环的每一侧。5.根据权利要求1所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述基材包含具有第一端和第二端的细长主体，其中所述第一端和所述第二端朝向彼此弯曲。6.一种纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其包含：基材，沉积在所述基材上的底涂层，和沉积在所述底涂层上的金属硫化物涂层，其中所述金属硫化物涂层包含二硫化钨。7.根据权利要求6所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述底涂层包含黑色氧化物、镍、氮化钢、磷酸锰、和铬中的一种或多于一种。8.根据权利要求6所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述金属硫化物涂层基本上由二硫化钨组成。9.一种纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其包含：基材，沉积在所述基材上的黏合剂，和金属硫化物材料，其中所述金属硫化物材料包含二硫化钨。10.根据权利要求9所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述黏合剂包含金属、聚合物和磷酸盐/酯中的一种或多于一种。11.根据权利要求9所述的纺织纺纱钢丝圈或纺纱环，其中所述黏合剂是基体，并且所述金属硫化物材料分散在整个...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·肯尼迪·克雷格，弗雷德·皮尔逊·兰金，贝赫扎德·阿贝迪阿西，格里昂·波凯特，泰勒·罗丝·霍普金，
申请(专利权)人：AB卡特有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US