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一种高可靠性的离心纺丝电锭制造技术

技术编号:1842900 阅读:142 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
离心纺丝电锭是一种由单个马达直接驱动的离心锭子,它是使用于纺织工业中,尤其是粘胶长纤维纺丝过程中的关键设备之一。新型离心纺丝电锭的特点在于利用单一轴替代了原离心纺丝电锭的空心轴一实心轴双轴锥面配合定位及传扭结构;上轴承隐藏于电机杯式转子之中;下轴承可以采用普通的滚动轴承,也可以采用全膜润滑的螺旋槽滑动轴承;驱动电机既可以采用高效节能异步电机,也可以采用新型同步电机。(*该技术在2010年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种离心纺丝电锭,属于纺织机械。离心纺丝电锭是一种由单个马达直接驱动的离心锭子,它是粘胶长纤维纺丝中使用的关键设备。原有的离心纺丝电锭的结构如附图说明图1所示,它主要由离心罐(1)、羊毛毡圈(2)、实心轴(3)、空心轴(9)、驱动电机转子(4)、定子(5)、下轴承(6)、上轴承(10)、油杯(7)、支撑架(8)等组成。这种离心纺丝电锭虽然已经经历了数十年生产实践的考验,但是由于它本身设计上的一些固有弱点,造成设备的故障率高,电机、轴承损坏严重,耗能多。如,原有的纺丝电锭采用空心轴-实心轴双轴锥面配合定位并传递扭矩,当电锭启动(或制动)时,和驱动电机压装在一起的空心轴处于加速(或减速)状态下,而与离心罐装配在一起的实心轴则有一个保持原静止(或匀速转动)态势的惯性,这极易造成承受扭矩的锥面配合受损,从而造成整个电锭损坏。再如,原有的纺丝电锭的羊毛毡圈既起着防止外部环境中腐蚀性的水、汽、气进入电锭内部的密封保护作用,又是一个辅助支承,在原有电锭中是个重要部件。但是电锭工作时,由于高速转动的实心轴和静止的羊毛毡圈的长期接触摩擦,造成了较大的能耗,而且由于羊毛毡圈的磨损和变形,又造成系统振动逐步加大,进而造成电机和轴承的损坏。据我们对国内几个采用离心纺丝电锭的化纤厂的调查表明,原有电锭的故障率约为0.003/天,维修工人劳动强度大,维修费用惊人。本专利技术特点在于对原有离心纺丝电锭做了如下重要改进将原空心轴-实心轴双轴锥面配合定位并传递扭矩的结构用单一轴来替代,由于省掉了加工要求高的空心轴和空心轴-实心轴间的锥面配合,因而提高了转动系统的同轴度,避免了由于空心轴和实心轴配合面损坏而引起的故障。新型纺丝电锭的下轴承可以为滚动轴承,也可以是滑动轴承,特别是可采用全膜润滑的螺旋槽轴承。当采用螺旋槽下轴承时,电锭在工作中完全避免了轴与轴承之间的直接接触,因而提高了轴承寿命,减少了能耗。新型纺丝电锭的驱动电机采用高效节能异步电机或同步电机,与原有电锭的驱动电机相比,电机效率有了提高。新型纺丝电锭采用弹性结构的粘性阻尼器替代了原有电锭中的羊毛毡圈。据实验测定,在原有电锭中由于羊毛毡圈造成的能耗多达十几瓦到几十瓦。因此这一改进使新型纺丝电锭耗能降低,并且提高了整个转动系统的稳定性和可靠性。新型纺丝电锭还增加了两轴承间的精度,使上轴承尽量靠近离心罐并隐藏于驱动电机的杯式转子之中。实验证明,这样的结构对于提高转动系统的运转精度,降低上轴承的载荷,减少电机“扫膛”的可能性有益。而在原有电锭中,由于整体结构的限制,这样的改进是不可能的。本专利技术的实施例之一如图2所示。它主要是由离心罐(1)、转轴(2)、驱动电机转子(3)、定子(4)、上轴承(5)、支承膜片(6)、下轴承(7)、迷宫式密封装置(8)、外保护壳(9)、下阻尼与支承系统(10)、支撑架(11)等所组成。其中下轴承(7)采用了全膜润滑的螺旋槽轴承,上轴承(5)采用滚动轴承。由于支承膜片(6)的弹性恢复作用和下阻尼与支承系统(10)中阻尼油的阻尼作用,吸收、减小了转动系统的振动,从而保证了系统的稳定运行。为防止外部环境中的有害水、汽、气等进入电锭内部,在离心罐下部设计了结构简单、加工方便的迷宫式密封装置(8)。初步实验结果表明,新电锭的故障率可下降到原有电锭故障率的1/5或更低,耗能比原有电锭降低5%左右。本专利技术的新型离心纺丝电锭具有运转稳定可靠、故障率低、寿命长、耗能省、结构简单、制造方便等优点。勘误表文件名称 页 行 补正前 补正后说明书 2 17 两轴承间的精度, 两轴承间的跨度,权利要求1.一种用于纺织系统中的离心纺丝电锭,其特征在于纺丝电锭的支承系统为单一轴支承并辅以弹性结构的阻尼系统。2.按权利要求1所述的离心纺丝电锭,其特征在于其下轴承可以为先进的螺旋槽轴承。3.按权利要求1所述的离心纺丝电锭,其特征在于其上轴承可以隐藏于驱动电机的杯式转子之中。4.按权利要求1所述的离心纺丝电锭,其特征在于驱动电机既可以为异步电机,也可以是同步电机。5.按权利要求2所述的离心纺丝电锭,其特征在于其下轴承的外形可以是锥面的、球面的,或者是圆柱面及平面的。6.按权利要求2所述的离心纺丝电锭,其特征在于其螺旋槽的横截面可以是矩形、三角形、圆弧形,或者是梯形的。7.按权利要求2所述的离心纺丝电锭,其特征在于其螺旋槽既可以做在轴上,也可以做在轴窝上。全文摘要离心纺丝电锭是一种由单个马达直接驱动的离心锭子,它是使用于纺织工业中,尤其是粘胶长纤维纺丝过程中的关键设备之一。新型离心纺丝电锭的特点在于利用单一轴替代了原离心纺丝电锭的空心轴一实心轴双轴锥面配合定位及传扭结构;上轴承隐藏于电机杯式转子之中;下轴承可以采用普通的滚动轴承,也可以采用全膜润滑的螺旋槽滑动轴承;驱动电机既可以采用高效节能异步电机,也可以采用新型同步电机。文档编号D01H1/244GK1055566SQ90101920公开日1991年10月23日 申请日期1990年4月12日 优先权日1990年4月12日专利技术者陈弟恭, 孙毓仁, 赵鸾, 聂玉光, 赵鸿宾, 杨宝燕, 张明, 卢中兴, 郭伟, 李其波, 安友辉 申请人:清华大学, 国营保定化学纤维联合厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于纺织系统中的离心纺丝电锭,其特征在于纺丝电锭的支承系统为单一轴支承并辅以弹性结构的阻尼系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈弟恭孙毓仁赵鸾聂玉光赵鸿宾杨宝燕张明卢中兴郭伟李其波安友辉
申请(专利权)人:清华大学国营保定化学纤维联合厂
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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