CN103910237A - 纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构 - Google Patents
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Abstract
一种纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，在筒体端盖相对于墙板一侧设有阻缠绕排丝结构。所述阻缠绕排丝结构为设置在筒体端盖端面上的N个排屑凸台，在排屑凸台上设有纤维承载面和切丝刀口，纤维承载面的数量为N，切丝刀口的数量为2N。当纤维从筒体的外圆周上转向落入筒体端盖与墙板之间的间隙时，纤维先靠其重力落到排屑凸台的纤维承载面上，纤维在筒体的转动离心力和自身重力的作用下被离心甩出，在排屑凸台上设有纤维承载面和切丝刀口，在筒体旋转过程中排屑凸台实质上起到风扇叶轮的作用，会在墙板与筒体端盖之间的间隙中产生向外的旋风，阻止纤维进入，能有效防止纤维在墙板与筒体端盖之间形成缠绕。
Description
【技术领域】
本发明涉及纺织机械设备，尤其涉及纺织机械中有关罗拉、打手等筒状旋转部件。
【背景技术】
在纺织机械设备中，打手、给棉罗拉等对纤维进行加工、输送的旋转部件是不可缺少的部件，这些部件在实际运行过程中，经常出现纤维缠绕，近年来新型高强度细纤维原料不断出现，纺织机械设备中的打手、给棉罗拉等旋转部件的端面纤维缠绕现象越来越严重。尤其是化纤类原料品种多样化，其中的纤维的长度、吸附力、粘性等技术参数各不相同，传统旋转部件的端面防缠绕结构已不能满足防缠绕要求。一旦在旋转部件的端面产生纤维缠绕，缠绕的纤维圈体将会不断增大，必然导致以下严重后果：
①随着缠绕纤维圈体的增大墙板被挤变形，轻则影响设备的精度和稳定性，严重时会产生闷车，驱动电机长期在超负荷状态下运行会被烧毁。
②支承旋转部件主轴的轴承因紧靠缠绕纤维圈体，因磨擦力不断增大，轴承的温度不断升高，使得轴承的工作条件不断恶化，负荷增大，既会增加旋转部件的运行功率消耗，又会加速旋转部件的磨损，缩短了设备的使用寿命。提高了纺织设备的维修成本。
③旋转部件速度减慢，当速度低于保护速度时，将会停机，影响生产；
④设备维护人员需要定期清理旋转部件的两端面缠绕的纤维，有的纺纱厂每天要2-3次清理，大大增加了劳动工作量，大大提高了纺纱厂用工成本；
⑤旋转部件速度减慢后，引起纤维的产量和品质都下降，如纤维的开松度、除杂效果等都将受影响。
在现有技术中，为了防止纤维缠绕，通常在纺织机械的旋转部件与固定墙板之间增设毛毡式纤维防缠绕结构，如图1所示，包括筒体1、筒体端盖2、中心轴3、轴承座4和墙板5，筒体端盖2固定安装在筒体1端面上，中心轴3固定安装在筒体端盖2的中心位置，筒体1、筒体端盖2和中心轴3的结合件通过轴承座4安装在墙板5上，在墙板5与筒体端盖2之间设有羊毛毡6，其目的是防止纤维进入墙板5与筒体端盖2之间的缝隙，这种防缠绕结构的防缠绕效果不好，具体原因分析如下：
第一，羊毛毡经长时间运转后容易被磨损，这样会使筒体端盖与墙板之间的间隙露出，一旦纤维进入，就很难排出，从而形成缠绕；
第二，由于旋转部件的中心轴的直径较小，对于长度较大，或粘性较大的纤维则很容易吸附在中心轴的表面上并形成较大缠绕包角，从而形成缠绕；
第三，由于旋转部件的中心轴与筒体的径向尺寸落差较大，纤维落入墙板与筒体端盖之间的间隙中，不容易被甩出，有利于纤维的缠绕。
【发明内容】
本发明目的是提供一种纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，它能有效解决给棉罗拉、打手等旋转部件在转移纤维时，筒体端盖与墙板之间产生纤维缠绕问题。
本发明解决的技术方案如下：
一种纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，包括筒体、筒体端盖、中心轴、轴承座和墙板，筒体端盖固定安装在筒体端面上，中心轴固定安装在筒体端盖的中心位置，筒体、筒体端盖和中心轴的结合件通过轴承座安装在墙板上，其特征是：在筒体端盖相对于墙板一侧设有阻缠绕排丝结构。
进一步，所述阻缠绕排丝结构为设置在筒体端盖端面上的N个排屑凸台，N≧1，在排屑凸台上设有纤维承载面和切丝刀口，纤维承载面的数量为N，切丝刀口的数量为2N。
更进一步，所述排屑凸台是通过铣削方法在筒体端盖端面上形成，或者排屑凸台由条状体固定方式安装在筒体端盖端面上。
更进一步，所述排屑凸台的数量为2～4个。
更进一步，排屑凸台的硬度为HRC35～65。
进一步，所述纤维承载面的周向长度≧所传输纤维最大长度的1/2。
进一步，所述纤维承载面为平面或非平面。
更进一步，所述纤维承载面为平面。
更进一步，所述纤维承载面为曲面。
进一步，所述轴承座包括轴承固定座和轴承，轴承的外圈安装在轴承固定座的内孔中，轴承的内圈安装在中心轴上，轴承固定座固定安装在墙板的外侧面上。
进一步，所述轴承座包括轴承固定座、轴承和内轴套，轴承的外圈安装在轴承固定座的内孔中，轴承的内圈安装在内轴套的外圆轴径上，内轴套的内孔安装在中心轴上，轴承固定座固定安装在墙板的外侧面上。
进一步，在排屑凸台的内侧面中心设有断丝孔，在轴承固定座上设有定位轴肩，定位轴肩的外露端穿过墙板并套装在排屑凸台上的断丝孔中，定位轴肩的外圆与断丝孔之间为间隙配合。
更进一步，在定位轴肩与断丝孔配合长度段的外圆上沿周向等份的设有二次剪切槽。
更进一步，定位轴肩的外圆与断丝孔在轴向的配合长度≧0.5毫米。
由于在筒体端盖与墙板之间增设了阻缠绕排丝结构，当纤维从筒体的外圆周上转向落入筒体端盖与墙板之间的间隙时，纤维先靠其重力落到排屑凸台的纤维承载面上，由于纤维承载面的周向长度大于等于纤维长度的1/2，一方面纤维在筒体的转动离心力和自身重力的作用下被离心甩出，另一方面，在排屑凸台上设有纤维承载面和切丝刀口，在筒体旋转过程中排屑凸台实质上起到风扇叶轮的作用，会在墙板与筒体端盖之间的间隙中产生向外的旋风，阻止纤维进入，能有效防止纤维在墙板与筒体端盖之间形成缠绕。
即使有微量纤维进入，纤维也只能先落在排屑凸台的纤维承载面上，不可能沿筒体表面形成大于270°的缠绕包角，就是有微量的长纤维落在纤维承载面与筒体外圆面之间，由于长纤维的一部分吸附在筒体的外圆表面上，另一部分吸附在纤维承载面上，旋转状态下，纤维两段的离心力不同，导致磨擦力不同，纤维丝在切丝刀口就会被切断，从而缩短了拟缠绕纤维的长度，这样有利于纤维的脱离，微量纤维在墙板与筒体端盖之间只能被挫成纤维团束落在纤维承载面上，不是被旋转离心力和自身重量作用下自动滚落分离，就是被排屑凸台与墙板之间形成的磨盘排屑结构自动排出，这样就能有效杜绝纤维的缠绕。经实际试验，在清梳联开棉机上的开棉罗拉上采用了本发明的防缠绕结构，连续运行360小时无缠绕，与现有技术相比，结果如下表：
从上表可以看出，本发明不仅大幅度减少了落入筒体端盖与墙板间隙中纤维数量，延长了清除缠绕纤维的周期，减少了纤维的消耗，而且，每月可延长实际开机时间24小时，既提高了设备的运行效率，提高了设备的产能，又降低了设备的保养费用，能杜绝了纤维在筒体端盖与墙板之间的缠绕难题，能从结构上消除纺织机械旋转部件的端面的纤维缠绕缺陷。不仅防缠绕效果十分显著，而且，能够降本增效，经济效益显著。
【附图说明】
图1为纺织机械旋转部件的端面防纤维缠绕现有结构示意图；
图2为本发明的一种结构示意图；
图3为图2中筒体端盖的一种结构示意图（双排屑凸台）；
图4为轴承固定座的结构示意图；
图5为图4中的A向放大视图；
图6-图9为筒体端盖的四种结构示意图；
图10为排屑凸台与筒体端盖之间为分体组装结构的示意图；
图11为排屑凸台为条状体固定在筒体端盖端面上的结构示意图；
1-筒体；2-筒体端盖；3-中心轴；4-轴承座；5-墙板；6-羊毛毡；
41-轴承固定座；42-轴承；43-内轴套；44-定位轴肩；45-二次剪切槽；
7-排屑凸台；71-纤维承载面；72-切丝刀口；73-断丝孔。
【具体实施方式】
下面结合说明书附图介绍本发明的具体实施方式。
实施例1：一种纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，如图2～图5所示，它包括筒体1、筒体端盖2、中心轴3、轴承座4和墙板5，筒体端盖2固定安装在筒体1端面上，中心轴3固定安装在筒体端盖2的中心位置，筒体1、筒体端盖2和中心轴3的结合件通过轴承座4安装在墙板5上，在筒体端盖2相对于墙板5一侧设有阻缠绕排丝结构，所述阻缠绕排丝结构为在筒体端盖2端面上设有对称分布的二个排屑凸台7，在排屑凸台7上设有纤维承载面71和切丝刀口72，在纤维承载面71的两端设有切丝刀口72，所述排屑凸台7是通过铣削方法在筒体端盖2端面上形成，所述纤维承载面71的长度≧200毫米，所述纤维承载面71为平面，所述轴承座4包括轴承固定座41和轴承42，轴承42的外圈安装在轴承固定座41的内孔中，轴承42的内圈安装在中心轴3上，轴承固定座41固定安装在墙板5的外侧面上。
在上例中，为了延长使用寿命，将排屑凸台7的硬度设置在HRC35～65之间，硬度越高使用寿命越长。
在上例中，为了进一步提高防缠绕效果，在筒体端盖2与墙板5之间形成二次防缠绕结构，采取的技术方案是：所述轴承座4包括轴承固定座41、轴承42和内轴套43，轴承42的外圈安装在轴承固定座41的内孔中，轴承42的内圈安装在内轴套43的外圆轴径上，内轴套43的内孔安装在中心轴3上，轴承固定座41固定安装在墙板5的外侧面上，在排屑凸台7的内侧面中心设有断丝孔73，在轴承固定座41上设有定位轴肩44，定位轴肩44的外露端穿过墙板5并套装在排屑凸台7上的断丝孔73中，定位轴肩44的外圆与断丝孔73之间为间隙配合，在定位轴肩44与断丝孔73配合长度段的外圆上沿周向等份的设有二次剪切槽45，定位轴肩44的外圆与断丝孔73在轴向的配合长度≧0.5毫米。
实施例2：
在实施例1的基础上，改变筒体端盖2侧内侧面上的排屑凸台7的数量和分布形式，如图6～图9，同样适用。
实施例3：
改变实施例1中筒体端盖2侧内侧面上的排屑凸台7的结构，由一体化结构改为分体组装结构，这样实现了排屑凸台7的单体加工和组装，能够改变分布位置，便于排屑凸台7的热处理，以提高其硬度，如图10所示。
实施例4：如图11所示，所述排屑凸台7为条状角铁形，按盘磨排屑齿均匀排布方案排布，防缠绕效果更好，制作、拆装更简便。
在本发明中，排屑凸台7的设置数量和分布方案都可以改变，纤维承载面71还可以采用非平面形式，只要采用本发明的防纤维缠绕机理的一切方案均在保护范围之内。
Claims (10)
1.一种纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，包括筒体（1）、筒体端盖（2）、中心轴（3）、轴承座（4）和墙板（5），筒体端盖（2）固定安装在筒体（1）端面上，中心轴（3）固定安装在筒体端盖（2）的中心位置，筒体（1）、筒体端盖（2）和中心轴（3）的结合件通过轴承座（4）安装在墙板（5）上，其特征是：在筒体端盖（2）相对于墙板（5）一侧设有阻缠绕排丝结构。
2.根据权利要求1所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：所述阻缠绕排丝结构为设置在筒体端盖（2）端面上的N个排屑凸台（7），N≧1，在排屑凸台（7）上设有纤维承载面（71）和切丝刀口（72），纤维承载面（71）的数量为N，切丝刀口（72）的数量为2N。
3.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：所述排屑凸台（7）是通过铣削方法在筒体端盖（2）端面上形成，或者排屑凸台（7）由条状体固定方式安装在筒体端盖（2）端面上。
4.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：所述排屑凸台（7）的数量为2～4个。
5.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：排屑凸台（7）的硬度为HRC35～65。
6.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：所述纤维承载面（71）的周向长度≧所传输纤维最大长度的1/2。
7.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：所述纤维承载面（71）为平面或非平面。
8.根据权利要求2所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：在排屑凸台（7）的内侧面中心设有断丝孔（73），在轴承固定座（41）上设有定位轴肩（44），定位轴肩（44）的外露端穿过墙板（5）并套装在排屑凸台（7）上的断丝孔（73）中，定位轴肩（44）的外圆与断丝孔（73）之间为间隙配合。
9.根据权利要求8所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：在定位轴肩（44）与断丝孔（73）配合长度段的外圆上沿周向等份的设有二次剪切槽（45）。
10.根据权利要求8所述纺织机械旋转部件的端面纤维防缠绕机构，其特征是：定位轴肩（44）的外圆与断丝孔（73）在轴向的配合长度≧0.5毫米。
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