CN209798172U - 一种丙纶蒸汽均热加热辊 - Google Patents

Abstract

一种丙纶蒸汽均热加热辊，包括蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机、热辊安装座、减震部件总成、温度传感器、加热器、变送器转子、变送器定子；蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机从前往后依次设置，加热器安装座安装于热辊安装座的中心孔内，热器安装座上设有减震部件总成；蒸汽均热辊体，其前端内置有温度传感器，其内壁的小孔密封有蒸汽料水，其内部设有加热器；加热器和永磁同步电机固定于加热器安装座上；加热器安装座与热辊安装座为球面接触并通过偏心螺母和拉动螺栓相连接。整体组装简便，减震效果好，可360°调节方向，采用蒸汽均热的方式，辊体表面温度均匀稳定，温度测量值精确，适合纺颜色丙纶丝、异性丙纶丝。

Description

一种丙纶蒸汽均热加热辊

技术领域

本实用新型涉及化纤纺丝机械技术领域，尤其涉及一种丙纶蒸汽均热加热辊。

背景技术

在化纤纺丝过程中，蒸汽加热辊的作用是：（1）将预取向的初生纤维丝束在高温、高速的情况下进行加热拉伸；（2）对拉伸后的纤维进行热定型。

目前，随着国内丙纶工业丝市场的蓬勃发展，丙纶工业丝适用的行业越来越广泛，市场对丙纶工业丝品质的要求也逐步提高，规格品种也越来越多样化，与此同时为了满足人们对不同功能及用途的服装面料需求，丙纶工业丝的种类也不断丰富，同样对化纤设备加工制造及技术也提出了更高的要求。特别是对加热辊辊体表面温度的稳定性、均一性要求越来越高，各生产企业对现有设备不能实现这一要求甚是困惑，急需一种能够具有辊体表面温度均匀、温度容易控制且运行稳定的新型丙纶加热辊来提高设备的技术含量，从而能生产出适合市场需求的丙纶工业丝，提高市场占有率。

在现有技术中，丙纶工业丝生产使用的加热辊加热器直接给辊体加热，滚梯表面温度不稳定，很难控制，当纺高品质、异性丝对辊体表面温度均一性、稳定要求高时就无法纺出合格的丙纶工业丝。而且加热辊的测温点设置在靠近辊体内壁的边沿，且是固定不动的，不随辊体一同旋转，测温点测的温度是辊体根部内壁的温度，与辊体表面实际温度值偏差很大，特别是辊体前后温差很大，最大的到达十几度，而且温度不稳定，很难控制，当纺高品质、异性丝对辊体表面温度均一性、稳定要求高时就无法纺出合格时丙纶工业丝。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供一种丙纶蒸汽均热加热辊。

本实用新型的目的可以通过下述技术方案来实现：一种丙纶蒸汽均热加热辊，包括蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机、热辊安装座、减震部件总成、端盖板、温度传感器、加热器、锁紧螺母、变送器转子、变送器定子、偏心螺母和拉动螺栓；所述蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机为从前往后依次设置，所述加热器安装座和热辊安装座均呈环板状，加热器安装座安装于热辊安装座的中心孔内，所述热器安装座上设有多个安装孔，所述安装孔内设有减震部件总成；所述蒸汽均热辊体的前端设有端盖板，蒸汽均热辊体的前端的靠近外侧壁处内置有温度传感器，蒸汽均热辊体的内壁上设有多个小孔，所述小孔内装有蒸汽料水且孔口设有密封件，蒸汽均热辊体的内部同轴设有圆筒状的加热器，所述加热器固定连接于加热器安装座的前端端面上，所述永磁同步电机固定连接于加热器安装座的后端端面上，永磁同步电机的中心轴向前穿过加热器安装座的中心孔，并伸至蒸汽均热辊体的内部，中心轴的前端通过锁紧螺母与蒸汽均热辊体固定连接，中心轴的后端设有变送器转子，永磁同步电机的壳体后端固定连接有变送器定子；所述加热器安装座的外侧壁与热辊安装座的中心孔侧壁为球面接触，所述加热器安装座的外侧壁上沿周向均布有多个球形孔，所述球形孔内设有偏心螺母，所述热辊安装座上沿周向均布有多个拉动螺栓，多个所述拉动螺栓分别与多个偏心螺母连接。

进一步地，所述蒸汽均热辊体包括连成一体的外柱体部和内柱体部，所述外柱体部和内柱体部均为两端开口的空心圆柱体，外柱体部的前端端面的靠近外沿处设有一个以上的温度传感器安装孔，外柱体部的内壁上设置多个小孔，所述内柱体部同轴设置于外柱体部内，内柱体部的内壁为阶梯结构。更进一步地，所述温度传感器安装孔的数量为两个，两个温度传感器安装孔呈180°中心对称设置。

进一步地，所述加热器为电磁加热器，加热器包括支撑体、导磁环、导磁体、磁性线圈、绝缘云模板和端盖。

进一步地，所述永磁同步电机的中心轴为空心轴，所述温度传感器的导线从永磁同步电机的中心轴内穿过，并与变送器转子连接；当永磁同步电机的中心轴旋转时，温度传感器的导线同步旋转而保持相对静止。

进一步地，所述热辊安装座上的拉动螺栓沿前后向设置。

进一步地，多个所述安装孔沿周向均布于热器安装座上；所述减震部件总成包括两个橡胶减震垫、第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母，两个橡胶减震垫分别设置在安装孔的两端，所述第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母分别穿过两个橡胶减震垫并穿入安装孔内，第一减震锁紧螺母的端部设有外螺纹，所述第二减震锁紧螺母的端部设有相配合的内螺纹，第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母通过各自端部的外螺纹和内螺纹相连接。

更进一步地，还包括控制系统，所述控制系统与温度传感器、加热器、永磁同步电机、变送器转子和变送器定子连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：组装简便，减震效果好，整个加热辊振动小，特别是它可以360°调节方向，更为重要的是辊体采用蒸汽均热的方式，辊体表面温度均匀稳定，温差可以控制在±0.5°，而且温度传感器是与辊体一同旋转的，并通过旋转变送器把数据传输到控制系统，温度测量值更加精确。通过优化了辊体的加热方式、均温介质、温度传感器的测温位置、温度传感器的数据传输方式、蒸汽均热辊体的角度调节方式，基本上解决了现有丙纶加热辊测温不准确，辊体表面温差大、加热温度不稳定、温度不易调控、调节角度困难、安装劳动强度大等问题。不仅保证了丙纶纺丝的稳定性与高品质，而且适用于低强、中强、高强工业、民用丙纶全牵伸丝，同样适用于白丝、颜色丝，圆形丝、异性丝等丙纶全牵伸丝，特别是在纺功能性的对温度稳定性、均一性比较敏感的丙纶丝时更能体现它的优势。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中的加热器的结构示意图。

图3为图2的右视图。

图4为本实用新型中的减震部件总成的结构示意图。

图中部件标号如下：

1蒸汽均热辊体

2加热器安装座

3永磁同步电机

4热辊安装座

5减震部件总成

501橡胶减震垫

502第一减震锁紧螺母

503第二减震锁紧螺母

6端盖板

7温度传感器

8加热器

801支撑体

802导磁环

803导磁体

804磁性线圈

805绝缘云模板

806端盖

9锁紧螺母

10变送器转子

11变送器定子

12偏心螺母

13拉动螺栓。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本实用新型的范围。

参见图1，一种丙纶蒸汽均热加热辊，包括蒸汽均热辊体1、加热器安装座2、永磁同步电机3、热辊安装座4、减震部件总成5、端盖板6、温度传感器7、加热器8、锁紧螺母9、变送器转子10、变送器定子11、偏心螺母12和拉动螺栓13。

所述蒸汽均热辊体1、加热器安装座2、永磁同步电机3为从前往后依次设置，所述加热器安装座2和热辊安装座4均呈环板状，加热器安装座2安装于热辊安装座4的中心孔内，所述热辊安装座4用于安装在机架面板上或热辊箱体内，热器安装座上设有多个安装孔，所述安装孔内设有减震部件总成5。

所述蒸汽均热辊体1的前端设有端盖板6，蒸汽均热辊体1的前端的靠近外侧壁处内置有温度传感器7，蒸汽均热辊体1的内壁上设有多个小孔，所述小孔内装有蒸汽料水且孔口设有密封件，蒸汽均热辊体1的内部同轴设有圆筒状的加热器8，所述加热器8固定连接于加热器安装座2的前端端面上。

，所述永磁同步电机3固定连接于加热器安装座2的后端端面上，永磁同步电机3的中心轴向前穿过加热器安装座2的中心孔，并伸至蒸汽均热辊体1的内部，中心轴的前端通过锁紧螺母9与蒸汽均热辊体1固定连接，中心轴的后端设有变送器转子10，永磁同步电机3的壳体后端固定连接有变送器定子11。

所述加热器安装座2的外侧壁呈球面状，热辊安装座4的中心孔侧壁呈内凹球面状，加热器安装座2的外侧壁与热辊安装座4的中心孔侧壁为球面接触，所述加热器安装座2的外侧壁上沿周向均布有多个球形孔，所述球形孔内设有偏心螺母12，所述热辊安装座4上沿周向均布有多个拉动螺栓13，多个所述拉动螺栓13分别与多个偏心螺母12连接。

上述结构更具体的为，所述蒸汽均热辊体1包括外柱体部和内柱体部；所述外柱体部和内柱体部均为两端开口的空心圆柱体，所述外柱体部的前端端面设有端盖板6，外柱体部的前端端面的靠近外沿处设有一个以上的温度传感器7安装孔，所述温度传感器7安装孔内设有温度传感器7，外柱体部的内壁上设有多个小孔，所述小孔内装有蒸汽料水且孔口设有密封件；所述内柱体部同轴设置于外柱体部内且与外柱体部连成一体，内柱体部的内壁为用于永磁同步电机3的中心轴固定的阶梯结构。本实施例中，外柱体部外径为190mm，内径为177mm，壁厚为13mm，内壁上加工62个孔径为7或8mm的深孔；温度传感器7安装孔的数量为两个，两个温度传感器7安装孔呈180°中心对称设置，深度约90毫米。

参见图2和图3，所述加热器8为电磁加热器8，属于现有技术，加热器8包括支撑体801、导磁环802、导磁体803、磁性线圈804、绝缘云模板805和端盖806。

所述永磁同步电机3的中心轴为空心轴，所述温度传感器7的导线从永磁同步电机3的中心轴内穿过，并与变送器转子10连接。永磁同步电机3带动蒸汽均热辊体1旋转时，温度传感器7的导线与永磁同步电机3的中心轴以相同的速度旋转，即永磁同步电机3的中心轴与温度传感器7导线是相对静止的。温度传感器7的数据通过导线传输给变送器转子10，再传输给变送器定子11，最后输送到控制系统，这样测得的温度值最能反映蒸汽均热辊体1的表面温度，所述控制系统包括温度控制及温度显示系统、以及温度加热控制系统。所述永磁同步电机3的壳体后端留有变送器定子11的安装位置。

所述球形孔、偏心螺母12的拉动螺栓13的数量均为四个，所述拉动螺栓13沿前后向设置，拉动螺栓13为全牙螺栓，通过调节四个位置的拉动螺栓13来拉动对应的偏心螺母12，配合加热器安装座2的外侧壁与热辊安装座4的中心孔侧壁的球面接触，达到调节蒸汽均热辊体1偏转方向的目的，而且360°均可调节，单向最大可调节10°。

所述热器安装座上的安装孔和减震部件总成5的数量均为四个，四个沿安装孔周向均布于热器安装座上，参见图4，所述减震部件总成5包括两个橡胶减震垫501、第一减震锁紧螺母502和第二减震锁紧螺母503，两个橡胶减震垫501分别设置在安装孔的两端，所述第一减震锁紧螺母502和第二减震锁紧螺母503分别穿过两个橡胶减震垫501并穿入安装孔内，第一减震锁紧螺母502的端部设有外螺纹，所述第二减震锁紧螺母503的端部设有相配合的内螺纹，第一减震锁紧螺母502和第二减震锁紧螺母503通过各自端部的外螺纹和内螺纹相连接，通过调节第一减震锁紧螺母502和第二减震锁紧螺母503的锁紧程度即可对两个橡胶减震垫501的压缩量进行同步调节，实际实施时，保证四个减震部件总成5中的橡胶减震垫501的压缩量相同。

丙纶蒸汽均热加热辊的工作原理：使用前，将热辊安装座4安装在机架面板上或热辊箱体内，根据机架面板或热辊箱体的安装情况，调节热辊安装座4上的每组减震部件总成5，保证其橡胶减震垫501的压缩量一致，调节各个位置的拉动螺栓13来拉动对应的偏心螺母12，配合加热器安装座2的外侧壁与热辊安装座4的中心孔侧壁的球面接触来调整蒸汽均热辊体1的偏转方向，调节完毕后，即可进行生产使用。生产时，永磁同步电机3带动蒸汽均热辊体1旋转，加热器8在蒸汽均热辊体1的内部加热，蒸汽均热辊体1内壁的蒸汽料水受热后气化为蒸汽，对蒸汽均热辊体1表面进行均热。而且蒸汽均热辊体1前端的温度传感器7随辊同步旋转，温度传感器7所在的位置保证测得的数据更接近蒸汽均热辊体1表面真实温度值，温度测量值更加精确，温差可以控制在±0.5°。温度传感器7测得的数据通过导线传输给变送器转子10，由变送器转子10传输给变送器定子11，变送器定子11再通过导线把数据传输给温度控制及温度显示系统，使之与温度加热控制系统形成闭环回路，这样温度加热控制系统就可以实时地对加热器8提供准确的加热信号。

应当指出，对于经充分说明的本实用新型来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (8)

1.一种丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，包括蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机、热辊安装座、减震部件总成、端盖板、温度传感器、加热器、锁紧螺母、变送器转子、变送器定子、偏心螺母和拉动螺栓；所述蒸汽均热辊体、加热器安装座、永磁同步电机为从前往后依次设置，所述加热器安装座和热辊安装座均呈环板状，加热器安装座安装于热辊安装座的中心孔内，所述热器安装座上设有多个安装孔，所述安装孔内设有减震部件总成；所述蒸汽均热辊体的前端设有端盖板，蒸汽均热辊体的前端的靠近外侧壁处内置有温度传感器，蒸汽均热辊体的内壁上设有多个小孔，所述小孔内装有蒸汽料水且孔口设有密封件，蒸汽均热辊体的内部同轴设有圆筒状的加热器，所述加热器固定连接于加热器安装座的前端端面上，所述永磁同步电机固定连接于加热器安装座的后端端面上，永磁同步电机的中心轴向前穿过加热器安装座的中心孔，并伸至蒸汽均热辊体的内部，中心轴的前端通过锁紧螺母与蒸汽均热辊体固定连接，中心轴的后端设有变送器转子，永磁同步电机的壳体后端固定连接有变送器定子；所述加热器安装座的外侧壁与热辊安装座的中心孔侧壁为球面接触，所述加热器安装座的外侧壁上沿周向均布有多个球形孔，所述球形孔内设有偏心螺母，所述热辊安装座上沿周向均布有多个拉动螺栓，多个所述拉动螺栓分别与多个偏心螺母连接。

2.根据权利要求1所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，所述蒸汽均热辊体包括连成一体的外柱体部和内柱体部，所述外柱体部和内柱体部均为两端开口的空心圆柱体，外柱体部的前端端面的靠近外沿处设有一个以上的温度传感器安装孔，外柱体部的内壁上设置多个小孔，所述内柱体部同轴设置于外柱体部内，内柱体部的内壁为阶梯结构。

3.根据权利要求2所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，所述温度传感器安装孔的数量为两个，两个温度传感器安装孔呈180°中心对称设置。

4.根据权利要求1所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，所述加热器为电磁加热器，加热器包括支撑体、导磁环、导磁体、磁性线圈、绝缘云模板和端盖。

5.根据权利要求1所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，所述永磁同步电机的中心轴为空心轴，所述温度传感器的导线从永磁同步电机的中心轴内穿过，并与变送器转子连接；当永磁同步电机的中心轴旋转时，温度传感器的导线同步旋转而保持相对静止。

6.根据权利要求1所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，所述热辊安装座上的拉动螺栓沿前后向设置。

7.根据权利要求1所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，多个所述安装孔沿周向均布于热器安装座上；所述减震部件总成包括两个橡胶减震垫、第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母，两个橡胶减震垫分别设置在安装孔的两端，所述第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母分别穿过两个橡胶减震垫并穿入安装孔内，第一减震锁紧螺母的端部设有外螺纹，所述第二减震锁紧螺母的端部设有相配合的内螺纹，第一减震锁紧螺母和第二减震锁紧螺母通过各自端部的外螺纹和内螺纹相连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的丙纶蒸汽均热加热辊，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统与温度传感器、加热器、永磁同步电机、变送器转子和变送器定子连接。