[發明專利]一種可變支承剛度的卷繞機

有效

• 申請號: 201210509357.3
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN102963744A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 侯曦;王生澤;張輝;段隆江;易瑋帆;孫娜
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B65H18/04
• 分類號: B65H18/04;D01D7/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

技術領域

本發明涉及一種可變支承剛度的卷繞機，屬于化纖生產設備技術領域。

背景技術

在化纖長絲生產中，高速卷繞機作為化纖紡絲設備中的關鍵設備，其技術涉及機械、電氣控制等多個學科，其設備投資約占整套化纖設備的50％～60％。卷繞夾頭是卷繞機的主要部件。它是一個高速空心薄壁的懸臂轉子系統，工作時，卷繞夾頭是一個變轉速、變質量、變剛度、和變激勵的系統。因此，高速卷繞機系統屬于高速回轉時變轉子系統。在工作時，當卷繞機的轉速接近機器臨界轉速時，會產生較大振動，影響卷裝質量。

發明內容

本發明的目的是提供一種改善動態響應的卷繞機。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種可變支承剛度的卷繞機，包括芯軸，芯軸穿設于機架內，機架部分設于白套內，芯軸的兩端露出機架，其中一端與電機相聯接，另一端與白套固定連接，其特征在于：在芯軸位于機架內的部分外由靠近電機的方向至遠離電機的方向依次套有軸承一、軸承二、至少一個輔助軸承、軸承三及軸承四，軸承一及軸承二同時位于軸承座一上，每個輔助軸承分別位于各自的輔助軸承座上，軸承三及軸承四同時位于軸承座二上，芯軸與白套的總重心在軸承三及軸承四之間，軸承座一、輔助軸承座及軸承座二的外圓周面與機架內壁之間為過盈配合，壓力源連接控制閥，控制閥連接輔助軸承，由傳感器一檢測白套在芯軸旋轉時的振動幅度，由傳感器二檢測機架在芯軸旋轉時的形變量，傳感器一及傳感器二連接控制系統，由控制系統根據獲得的信號控制控制閥啟閉，壓力源經由控制閥向輔助軸承施加壓力進而在芯軸旋轉時調整輔助軸承對芯軸的支承剛度。

優選地，所述軸承三在所述軸承座二上的位置可調。

優選地，所述軸承一、所述軸承二、所述軸承三、或所述軸承四為可變剛度軸承或常規帶密封圈的深溝球軸承；當所述軸承一、所述軸承二、所述軸承三、或所述軸承四為可變剛度軸承時，所述軸承一、所述軸承二、所述軸承三、或所述軸承四分別經由各自的控制閥連接所述壓力源。

優選地，所述傳感器一為電渦流傳感器，電渦流傳感器布置在所述白套靠近所述電機一側的外端，電渦流傳感器的探頭端面與所述白套的外圓周面之間留有間隙。

優選地，所述傳感器二為壓電傳感器，壓電傳感器固定安裝在所述機架上。

本發明通過改變軸承的剛度能夠使卷繞機在不同的工作轉速范圍內工作，在變轉速工作過程中當其工作轉速接近某階臨界轉速時，通過壓力供給系統來調整輔助支承的剛度，使其動態響應，不影響機器正常工作，即卷繞機的振動大小在其許可范圍以內，從而改善卷繞機的動態響應。

本發明的優點是：能夠使卷繞機在不同的工作轉速范圍內工作，在變轉速工作過程中當其工作轉速接近某階臨界轉速時，通過調整輔助支承的支承剛度，使其動態響應不影響機器正常工作，從而改善卷繞機工作時的動態響應。

附圖說明

圖1為本發明裝置系統示意圖；

圖2為本發明裝置一種備選組合方案示意圖。

具體實施方式

為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。