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离心纺丝电锭

阅读：967发布：2020-07-12

专利汇可以提供离心纺丝电锭专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种纺锭,属于纺织机械领域,包括:一个锭盘,一个实心轴和套于其外的一个空心轴,该实心轴和空心轴的下端通过锥面配合刚性地联接在一起;一个固定在空心轴上的电机转子和一个固定在机壳内的电机定子 ;上轴承和下轴承分别位于电机转子的两端。定子具有双绕组W1和W2,以及实现W1和W2相互转换的转换开关。本实用新型在制造成本、节电、启动和制动、运转稳定性、可靠性、可维修性等方面具有优良的综合性能。，下面是离心纺丝电锭专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种离心纺丝电锭，包括：
一个锭盘，它的上部与离心罐联接，而下部则与锭壳构成动密封；
一个实心轴和套于其外的一个空心轴，该实心轴和空心轴的下端通过锥面配合刚性地联接在一起；
一个驱动电机，它包括一个固定在空心轴上的电机转子和一个固定在机壳内的电机定子；
一个轴承系统，它的上轴承和下轴承分别位于电机转子的两端；
其特征在于：电机定子绕组被设计成用于快速启动和反接制动的W1和用于长期节能运行的W2两个部分，以及实现W1和W2相互转换的转换开关。
2、如权利要求1所述的离心纺丝电锭，其特征在于，所说的上轴承设置在接近锭盘的下端面，并且被封闭在一个轴承盒里，所说的下轴承被封闭在下端盖内。
3、如权利要求1或2所述的离心纺丝电锭，其特征在于，在实心轴和空心轴锥面接合部的最下端设有一个锁紧螺母。
4、如权利要求1或2所述的离心纺丝电锭，其特征在于，所说的转换开关，包括开关外壳，支承在开关外壳上并可绕轴心线相对转动的手柄转轴，可随手柄转轴一起转动的转盘，固定在转盘下端面上并可随它同步转动的一个以上的短路片，开关座，固定在开关座上的多个固定触点，以及用来给触点施压的压缩弹簧，所说的短路片通过转动与不同的固定触点相接触或分离；所说的固定触点以及短路片全部分布在互相同心的圆周上，被分成三组，每组有多个固定触点和一个短路片，规则地分布在两个同心圆周上，圆周上一共留有三个空位，每组占有一个空位。
5、如权利要求1或4所述的离心纺丝电锭，其特征在于，所说转换开关的转盘和开关座之间增设了一个定位圆柱，该圆柱一端与转盘相连，另一端插入开关座之中与开关座滑动配合。
6、如权利要求1或4所述的离心纺丝电锭，其特征在于，所说转换开关的短路片由多层导电性和弹性良好的金属片并联叠装构成。

说明书全文

本实用新型属于纺织机械领域，特别涉及对离心纺丝电锭结构的改进设计。

传统的离心纺丝电锭，主要由离心罐、锭盘、实心轴、空心轴、电机转子、电机定子、上轴承、下轴承以及锭壳和支座等零件组成。这种电锭虽然结构紧凑、维修也较方便，但有能耗大、损坏率高、维修费用高的严重问题。这是由于它结构设计上的缺陷所造成的。例如，为了润滑油供给方便，它的上轴承和下轴承都偏置在电机转子的下方，远离离心罐的质心，而且两个轴承之间的跨度又很小，由于离心罐和丝饼的质量和质量偏心都较大，致使轴承载荷过大，因而轴承损坏和电机“扫膛”(电机转子和定子相碰擦)现象都很严重；再如，它的实心轴和空心轴采用一个较小的锥面配合定位并传递扭矩，由于离心罐及丝饼的转动惯量很大，在启动及反接制动过程中极易造成锥面咬伤，致使实心轴和离心罐更加偏离旋转中心，并造成恶性循环。 ZL92230934.5，ZL95240538.5以及ZL95240539.3等专利对上述离心纺丝电锭进行了改进，把传统离心电锭的上轴承由电机转子的下方移置到电机转子上方。毫无疑问，这对改善轴承受力状态有益。但在总体设计方面还有以下不足：例如专利92230934.5 的设计未考虑节能问题，而95240538.5虽注重了节电，但却牺牲了启动和制动性能致使落丝过程过份延长，废丝增加；此外，离心罐与实心轴采用滑键联结，装拆虽方便，但有时有可能出现“飞罐”现象，即当现场管理欠佳时，离心罐因失衡而自动飞出造成严重事故；另外，该设计把上轴承直接与锭壳相配合，这虽简化了结构，但却容易造成锭壳过早磨损，缩短了锭壳的使用寿命。

本实用新型的目的在于，在充分保留现有各类型离心电锭的优点的前提下，最大限度地克服已有技术所存在缺点，使电锭在制造成本、节电、启动和制动、运转稳定性、可靠性、可维修性等诸方面具有优良的综合性能，以便为粘胶长丝行业设备的技术改造提供另一种经济实用的电锭。

本实用新型设计出一种离心纺丝电锭，包括：

一个锭盘，它的上部与离心罐联接，而下部则与锭壳构成动密封；

一个实心轴和套于其外的一个空心轴，该实心轴和空心轴的下端通过锥面配合刚性地联接在一起，以实现对中和传扭，实心轴的上端则与锭盘联接；

一个驱动电机，它包括一个固定在空心轴上的电机转子和一个固定在机壳内的电机定子；

一个轴承系统，与通常的电机一样，它的上轴承和下轴承分别位于电机转子的两端。

本实用新型离心电锭的特征在于：电机定子绕组被设计成W1和W2两个部分， W1用于快速启动和反接制动，W2用于长期节能运行。W1和W2的转换则通过一个转换开关来实现。

本实用新型在保证转动系统临界转速合理分布的前提下，上轴承可尽量上移到靠近锭盘下端面，并且可被封闭在一个轴承盒里，而下轴承则可尽量下移并被封闭在下端盖内，这样，上下轴承的受力状态以及润滑脂的循环和密封都得到改善。润滑周期得到延长。在实心轴和空心轴锥面结合部的最下端设有一个锁紧螺母以提高锥面定位传扭的可靠性并彻底杜绝“飞罐”的可能。

本实用新型电机定子绕组还可按用户要求灵活设计。当用户对电锭的节能、启动时间和制动时间要求都很严格时，电机定子绕组可被设计成W1和W2两个部分， W1用于快速启动和快速反接制动，W2用于长期节能运行，W1和W2的相互转换可通过一个专门设计的有4个工作位置的转换开关来实现。当用户对电锭的节能和快速反接制动时间要求很严格，而对启动时间要求不十分严格时，电机定子绕组可被设计成 W1和W2两部分，W1用于快速反接制动，W2用于启动和长期节能运行，W1和W2的相互转换通过一个专门设计的有3个工作位置的转换开关来实现。当用户只对电锭节能有要求，而对启动和制动时间均无严格要求时，电机定子绕组可被设计成常规的一个绕组。

本实用新型所说的专门设计的转换开关，可包括开关外壳，支承在开关外壳上并可绕轴心线相对转动的手柄转轴，可随手柄转轴一起转动的转盘，固定在转盘下端面上并可随它同步转动的一个以上的短路片，开关座，固定在开关座上的多个固定触点，以及用来给触点施压的压缩弹簧。所说的短路片通过转动与不同的固定触点相接触或分离。所说的固定触点以及短路片全部分布在互相同心的圆周上，被分成三组，每组有多个固定触点和一个短路片，圆周上一共留有三个空位，每组占有一个空位。所说转换开关的转盘和开关座之间可增设一个定位圆柱，该圆柱一端与转盘相连，另一端插入开关座之中与开关座滑动配合。所说转换开关的短路片可由多层导电性和弹性良好的金属片并联叠装构成，它在和每个固定触点的接触区形成多点并联的弹性接触结构。

本实用新型与传统电锭相比，可节电25％～30％，而启动和反接制动时间可保持不变甚至可以更短。

本实用新型离心电锭在制造成本、节电、快速启动和制动以及运转稳定性、可靠性、可维修性等诸方面都具有优良的性能。

附图简要说明：

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实施例转换开关的纵剖面结构示意图。

图3为本实施例具有4个工作位置的转换开关的固定触点和短路片分布的俯视图。

图4为本实施例具有4个工作位置的转换开关的工作原理图。

图5为本实施例具有3个工作位置的转换开关的工作原理图。

本实用新型设计的一种离心纺丝电锭实施例结合附图介绍如下：

本实施例的总体结构如图1所示，其中，锭盘1固定于实心轴4的上端，空心轴5套在实心轴4的外面，该实心轴和空心轴的下端通过锥面配合刚性地联接在一起，在实心轴和空心轴锥面接合部的最下端设有一个锁紧螺母12，电机转子6固定在空心轴5上，电机定子7固定在机壳9内，该电机定子绕组8被设计成用于快速启动和反接制动的W1和用于长期节能运行的W2两个部分，此外还有实现W1和W2相互转换的转换开关(W1、W2、转换开关均未在图1中示出)。上轴承2和下轴承10分别位于电机转子6的两端，上轴承2设置在接近锭盘1的下端面，并且被封闭在一个轴承盒3里，下轴承10被封闭在下端盖11内。

本实施例具有3个或4个工作位置的转换开关的纵剖面如图2所示。它包括有：一个开关外壳1；一个手柄转轴2，它被支承在开关外壳1上并可绕轴心线相对转动；一个可随手柄转轴一起转动的转盘3，在它的下端面固定有短路片(或称活动触点) 4，这些短路片4可随转盘3一起同步转动；一个开关座5，在它上面安装有固定触点6；一个压缩弹簧7，它被用来给触点施压。本实施例的特征在于：所有固定触点 6以及短路片(活动触点)4都分布在互相同心的圆周上。固定触点3的位置是固定不动的，而短路片(活动触点)4则可同步地绕同心圆的中心转动，并可按要求停留在相应的工作位置上，以便有选择地使某些固定触点导通而另一些固定触点则断开。本实用新型转换开关的所有固定触点全部参与切换，无一例外。当开关处于停机位置时，所有短路片(活动触点)4全部悬空不与任何固定触点接通，以确保此时电源被完全切断。为了提高转盘3和活动触点4的位置转换精度，在转盘3和开关座5之间增设了一个圆柱定位面35，它相当于给转盘3增加一个滑动轴承，而且手柄转轴2 和转盘3之间的配合面23也被延长。此外，本实用新型的所有短路片(活动触点)4 全部采用导电性和弹性良好的薄∏形金属片多层并联叠装而成，使它在和每个固定触点的接触区形成多点并联的弹性接触结构，以确保接触稳定可靠，接触电阻尽可能小。

本实施例具有4个工作位置开关的触点分布及其工作原理如图3及图4所示，这种开关一共具有十八个固定触点和三个短路片，被分成三组，每组有六个固定触点和一个短路片，规则地分布在两个同心圆周上。圆周上一共留有三个空位，每组占有一个空位。在本实施例电锭的两个绕组中，W1为快速启动和快速反接制动绕组，它具有三个输入端点Am1、Bm1、Cm1；W2为节能运行的工作绕组，它具有三个输入端点Am2、Bm2、Cm2。此外，还有三相变频电源的三个输出端点A、B、C和三个可以同步旋转的短路片D1、D2、D3。这些固定触点和短路片都分布在同心的圆周上。当开关处于位置I时，短路片D1、D2、D3分别使固定触点A-Am1、B-Bm1、C-Cm1 导通，电锭实现快速启动。当开关处于位置II时，短路片D1、D2、D3分别使固定触点A-Am2、B-Bm2、C-Cm2导通，W2开始工作，而W1和电源切断，电锭实现节能运行。当开关处于位置III时(图4中未画出)，三个短路片D1、D2、D3都处于同心圆周上的空位上，所有固定触点相互断开，电源被完全切断，电锭停车。当开关处于位置IV时，短路片D1、D2、D3分别使固定触点A-Am1、C-Bm1、B-Cm1接通， W1重新开始工作，但所产生的旋转磁场方向与位置I时相反，电锭实现快速的反接制动。这种开关的应用可使电锭的节电性能不受启动和制动性能的制约，因而节电幅度大大提高。

本实施例具有3个工作位置的转换开关的纵剖面如图2所示，触点分布及其工作原理如图5，这种开关一共具有12个固定触点和3个短路片，被分成3组，每组有4个固定触点和一个短路片，规则地分布在两个同心圆周上。圆周上一共留有3个空位，每组占有1个空位。在本实施电锭的两个绕组中，W1为快速反接制动绕组，它具有三个输入端点Am1、Bm1、Cm1，W2为启动及节能运行绕组，它具有3个输入端点Am2、Bm2、Cm2，还有三个可以同步旋转的短路片D1、D2、D3和三相变频电源的输出端点A、B、C，这些固定触点和短路片都分布在同心的圆周上。当开关处于位置I时，短路片D1、D2、D3分别使固定触点A-Am2、B-Bm2、C-Cm2导通，电锭启动并进入正常运行。当开关处于位置II时，短路片D1、D2、D3全部处于空位而不和任何固定触点导通，电锭完全断电并停止运行。当开关处于位置III时，短路片D1、D2、D3分别使A-Am1、B-Cm1、C-Bm1导通，W1开始工作，但产生和位置 I时方向相反的旋转磁场，电锭实现快速反接制动。

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离心纺丝电锭

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