CN109423718A - 假捻器单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种假捻器单元，具有壳体，在壳体中安置主动锭轴和从动锭轴，其中，电机通过皮带轮驱动所述主动锭轴，所述主动锭轴随后带动所述从动锭轴转动。本发明建议，所述主动锭轴通过齿轮传动的方式带动所述从动锭轴转动，其中，在所述主动锭轴上安装第一齿轮，并且在所述从动锭轴上安装第二齿轮，所述第一齿轮的直径大于所述第二齿轮的直径。

Description

假捻器单元

技术领域

本发明涉及一种假捻器单元，它具有主动锭轴和从动锭轴，其中，电机通过皮带轮驱动所述主动锭轴，所述主动锭轴随后带动所述从动锭轴转动，在所述主动锭轴的两端安置有轴承。

背景技术

在纺织机械领域，假捻器单元是应用在加弹机中的重要部件，由安装在假捻器单元的壳体(通常称为铝座)中的一根主动锭轴和两根从动锭轴组成。假捻器单元的下部是动力输入端，电机动力通过皮带驱动主动锭轴尾端的皮带轮输入。主动锭轴利用齿形同步带驱动两根从动锭轴同速同向旋转。运转时，纱线通过安装在主动锭轴和从动锭轴上部相互叠加的盘片进行摩擦假捻工作。在这种假捻器中，在主动锭轴和从动锭轴的两端都需要安装轴承，通常安装大小和类型都相同的球轴承。

对于主动锭轴，电机皮带载荷对安置在两端的轴承形成较大的悬臂载荷，载荷远离支撑轴承的中心点，而为了达到最高速度20000，主动锭轴只能采用球滚道设计，用球轴承去承担大的悬臂载荷。通过Bearinx建立的假捻器锭轴的计算模型，将电机皮带载荷设为40N，同步带载荷设为30N，转速设为20000rpm，能够计算出：在主动锭轴上，盘片侧滚道的轴承的额定寿命为2464334小时，皮带轮侧滚道的轴承的额定寿命仅为36638小时，安置在主动锭轴两端上的轴承的使用寿命相差近100倍。由此可见主动锭轴靠近皮带轮侧的轴承由于受到载荷较大而使得额定寿命变短。

假捻器锭轴属于集成滚道设计，如果任一轴承滚道损坏，则整个假捻器锭轴都无法再工作，对于昂贵的零部件如芯棒，外圈，同步带轮，皮带轮等无法重复使用。而很多客户希望可以通过仅仅更换损坏的轴承部件实现零件的重复利用。而在现有集成式设计中无法满足这一需求。

未来为了实现更高的生产率，假捻器锭轴的转速会进一步提高，并且单台设备的假捻器单元数目会进一步增加，那么带来的结果是速度更高，输入功率更大，皮带载荷更大，那么假捻器锭轴就更容易发生失效。除了需要提高轴承的使用寿命外，还需要让损坏件容易被更换。

此外，在当前设计种，客户需要定期对假捻器锭轴进行再润滑注油脂，由于注脂孔设计在轴承中间部位，客户需要拆卸所有的盘片以便取出假捻器锭轴，整个过程非常繁琐复杂。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的假捻器单元，它能够解决上面所述的在现有技术中存在的问题。

所述技术问题通过一种根据本发明的假捻器单元所解决，这种假捻器单元具有壳体，在壳体中安置主动锭轴和从动锭轴，其中，电机通过皮带轮驱动所述主动锭轴，所述主动锭轴随后带动所述从动锭轴转动，根据本发明的主动锭轴通过齿轮传动的方式带动从动锭轴转动，其中，在主动锭轴上安装第一齿轮，并且在从动锭轴上安装与第一齿轮啮合的第二齿轮，并且第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径。因此，第一齿轮和第二齿轮的传动比小于1。由于传动比的影响，对于相同的输出速度(从动锭轴的转速)，输入速度可以被大幅降低，即可以降低电机皮带的转速，从而降低了电机皮带的磨损速度，延长了整个单元的使用寿命，此外，用户还可以因此选择价格较低的低转速电机，从而降低了制造成本。根据本发明，第一齿轮和第二齿轮可以采用传动比1:2或者1:3。当然，根据具体情况也可以采用其它不同的传动比。根据本发明的实施方式，假捻器单元能够具有一根主动锭轴和三根从动锭轴。唯一的主动锭轴通过第一齿轮驱动安装在三根从动锭轴上的第二齿轮，从而驱动全部从动锭轴转动。

根据本发明的实施方式，在主动锭轴远离皮带轮的端部安置第一轴承，并且在主动锭轴靠近皮带轮的端部安置第二轴承。尤其能够将第二轴承设置为滚针轴承，因此由于使用了具有较小外径的第二轴承，从而降低了第二轴承受到的悬臂载荷，尤其减小了第二轴承承受的转矩，因而能够提高所述第二轴承的使用寿命。根据前面所述的现有技术可知，在当前已知的假捻器单元中第一轴承和第二轴承通常都被设置为相同的轴承，尤其为球轴承。根据Bearinx建立的假捻器锭轴的计算模型可知，第二轴承受到明显比第一轴承更大的悬臂荷载，因而第二轴承具有更低的使用寿命。为了克服这个技术问题，根据本发明可以将第二轴承设置为滚针轴承，第一轴承仍设置为球轴承。滚针轴承由于具有细而长的滚子，因此径向结构紧凑，具有更小的外径。由于减小了第二轴承的外径，所以也因此减少了第二轴承所承受的悬臂荷载并因此提高了使用寿命。通过为根据本发明的设计方案建立的假捻器锭轴(第一轴承为球轴承，第二轴承为滚针轴承)的Bearinx计算模型，电机皮带载荷为40N，同步带载荷为30N，转速为20000rpm，可得主动锭轴皮带轮侧的轴承额定寿命为356793小时。相比原有设计(两端都使用球轴承)，同样的载荷和速度，轴承寿命提高10倍。当然还可以考虑，将第二轴承设置为其它类型的轴承，例如将第二轴承设置为滑动轴承。根据本发明另外的实施方式，还可以考虑将第一轴承和第二轴承都设置为具有比球轴承的外径更小的外径的轴承；也可以考虑将第一轴承和第二轴承设置为相同的轴承，尤其都设置为滚针轴承。

根据本发明的实施方式，能够将假捻器单元的壳体拆分为上壳体和下壳体，从而使得假捻器单元不再是集成式设计，因而所述壳体内的部件能被更换。根据本发明可以将上壳体和下壳体通过螺栓相连接，因而使得壳体的组装十分便捷。在壳体内的部件，比如锭轴或者轴承出现损坏时，可以快速地打开壳体并对损坏的部件进行更换。

根据本发明的实施方式，在壳体表面上设置注油孔，尤其在上壳体表面上设置注油孔，用来向壳体内注入润滑油，以润滑在壳体内的部件。在壳体内设有很多运动部件，比如轴承、主动锭轴、从动锭轴等。它们都需要进行润滑。在这种情况下，不再需要拆卸所有的设在从动锭轴上的盘片，直接通过壳体表面的注油孔加入润滑剂。

根据本发明的实施方式，在从动锭轴上安装定位环，在从动锭轴表面上安装盘片。

附图说明

下面结合附图来阐述本发明的优选实施例。附图为：

图1示出根据本发明的假捻器单元的立体图；

图2示出沿着图3所示的剖切线AA剖切假捻器单元所得的剖面图；

图3示出沿着图2所示的剖切线CC剖切假捻器单元所得的剖面图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的假捻器单元。该假捻器单元具有一根主动锭轴8和三根从动锭轴1。在主动锭轴8上安装皮带轮9，电机皮带通过驱动主动锭轴8的皮带轮9为整个单元输入驱动力。在从动锭轴1上安装定位环10。在从动锭轴表面上安装盘片。从图中还可以清楚地看出，主动锭轴和从动锭轴被铝座封装，其中，根据本发明的铝座可被拆分为上部铝座6和下部铝座2。所述上部铝座和下部铝座通过螺栓11和螺母12连接。因此，铝座能够被容易地打开，在铝座内已损坏的部件也可以被简单地替换。

在上铝座6表面上设置注油孔13，从而在需要润滑时，不需要拆卸所有的盘片，直接通过铝座表面的注油孔13加入油脂进行润滑。

如图2所示的沿着图3的剖切线AA剖切假捻器单元所得的剖面图，主动锭轴8通过安装的大齿轮4驱动安装在从动锭轴上的小齿轮3。大齿轮和小齿轮采用传动比1:2或者1:3，这样在同样的输出轴转速下，可以将输入轴的转速降低。

图3示出沿着图2所示的剖切线CC剖切假捻器单元所得的剖面图。如图所示，在从动锭轴1两端安置球轴承5，以实现高速运转。根据本发明在主动锭轴8靠近皮带轮侧安装承载能力更大的滚针轴承7，以便承受较大的皮带载荷。主动锭轴8的另一侧，即在靠近盘片侧仍采用球轴承。由于滚针轴承7的外径较小，从而降低了滚针轴承受到的悬臂载荷，尤其减小了滚针轴承承受的转矩，因而能够提高在此设置的滚针轴承的使用寿命。通过Bearinx计算模型模拟图3所示的设计方案，得出的滚针轴承的使用寿命是在此使用球轴承的使用寿命的近10倍。因此，使用滚针轴承替换球轴承能大大提高轴承的使用寿命。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

Claims (10)

1.一种假捻器单元，具有壳体，在所述壳体中安置主动锭轴和从动锭轴，其中，电机通过皮带轮驱动所述主动锭轴，所述主动锭轴随后带动所述从动锭轴转动，其特征在于，所述主动锭轴通过齿轮传动的方式带动所述从动锭轴转动，其中，在所述主动锭轴上安装第一齿轮，并且在所述从动锭轴上安装与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，并且所述第二齿轮的直径小于所述第一齿轮的直径。

2.根据权利要求1所述的假捻器单元，其特征在于，所述第一齿轮和所述第二齿轮采用传动比1:2或者1:3。

3.根据权利要求1或2所述的假捻器单元，其特征在于，所述假捻器单元具有一根主动锭轴和三根从动锭轴。

4.根据权利要求1所述的假捻器单元，其特征在于，在所述主动锭轴远离所述皮带轮的端部安置第一轴承，并且在所述主动锭轴靠近所述皮带轮的端部安置第二轴承。

5.根据权利要求4所述的假捻器单元，其特征在于，所述第二轴承是滚针轴承。

6.根据权利要求4或5所述的假捻器单元，其特征在于，所述第一轴承是球轴承。

7.根据权利要求1所述的假捻器单元，其特征在于，所述壳体能被拆分为上壳体和下壳体，从而使得所述壳体内的部件能被更换。

8.根据权利要求7所述的假捻器单元，其特征在于，所述上壳体和所述下壳体通过螺栓相连接。

9.根据权利要求1所述的假捻器单元，其特征在于，在所述壳体表面上设置注油孔，用来向所述壳体内注入润滑油，以润滑在所述壳体内的部件。

10.根据权利要求1所述的假捻器单元，其特征在于，在所述从动锭轴上安装定位环。