[发明专利]一种使用动静压油膜轴承的吐丝机

说明书

技术领域

本发明涉及高速线材生产设备领域，特别是一种使用动静压油膜轴承的吐丝机。

背景技术

在高速线材生产过程中，吐丝机是核心设备之一，它的作用是把直的成品线材变成线圈以便于运输与使用。吐丝机动作部分主要由一个旋转体和一根旋转管组成，旋转管安装在旋转体内。转子通过轴承固定在变速箱的定子壳体上。转子受动力牵引，绕其轴旋转，速度可以达到2700转/分钟甚至更高。线材在吐丝机中的设计线性速度最高达到112m/s，在不断的技术升级过程中目前最高速度已达到160m/s。所以现在吐丝机的转速也越来越高。

吐丝机在高速运转中，当转速接近极限转速时候，转子对定子或者对支撑体的振动更为激烈，对轴承的挤压和冲击损耗就更大。由于转子的高速旋转，转子与轴承之间的机械摩擦和磨损就更为严重。

专利：具有减振装置的吐丝机（专利号：200580005727.8）中提到在吐丝机的转子与轴承接触处安装磁性减振装置，通过磁力轴承减少振动产生的磨损，而另一个实施例提到液压减振装置，液压油膜轴承包括叶型轴承或轴套，最好是径向可倾瓦块轴承，设有三叶片，排列非对称，为挤压式。

但是该专利主要所提到的液压轴承采用动压轴承设计，在启动过程中容易造成转子和油膜轴承接触，造成磨损。同时设计较为琐碎，不利于生产时候的机械安装和维修拆装。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用动静压油膜轴承的吐丝机，解决上述所提的问题。

本发明采用的技术方案是：一种使用动静压油膜轴承的吐丝机，由支撑结构、支撑轴承、动静压油膜轴承装置、转子组成，转子通过动静压油膜轴承装置、支撑轴承固定在支撑结构上，通过外力驱动转子带动吐丝盘的吐丝头其它部位工作，完成吐丝工序。

所述的动静压油膜轴承装置由油膜轴承、油腔构成，油膜轴承为全圆结构，刚度大，承载能力高。

所述的动静压油膜轴承装置采用全圆结构油膜轴承，油膜轴承内侧具有深浅腔结构。动静压油膜轴承装置工作前通过理由液压方式油路将润滑油通过油路注入油膜轴承内腔，转子被一层压力油膜浮起，转子为经电机驱动时已悬浮在轴承之间，未发生机械摩擦与磨损。

所述的全圆结构油膜轴承是指油膜轴承采用整体环形设计，在加工过程中一体成型。

所述的深浅腔结构是指在油膜轴承内侧，均匀分布了6个凹槽，凹槽两头有小口，与油路相连通；油膜轴承内侧中间段有一个环型凹槽，将6个凹槽连接起来，使油膜轴承形成深浅腔的结构。

本发明的特点是由于采用了全圆结构式油膜轴承与表面深浅腔结构油腔轴承，系统工作时转子被一层压力油膜浮起，转子为经电机驱动时已悬浮在轴承之间，未发生机械摩擦与磨损，从而提高轴承寿命，且有良好的精度保持性。当电机驱动转子旋转时，轴承油腔内由于阶梯效应自然形成动静压承载油膜，轴承成为具有静压压力场的动压滑动轴承。与三块、五块瓦相比，动静压轴承为全圆结构，轴承与箱体孔接触面积大，为刚性连接，使油膜刚度得到充分的发挥利用。转子工作时，油膜刚度使轴承静态刚度与动态刚度的叠加，有很强的承载能力，压力油膜的“均化”作用可使转子回转精度高于轴颈和轴承的加工精度。

附图说明

图1为本发明示意图。

图2为油膜轴承的示意图。

图3为油膜轴承内侧截面图。

图中： 1-支撑结构，2-支撑轴承，3-动静压油膜轴承装置，4-转子，5-油膜轴承，6-凹槽、7-环形凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1所示，一种使用动静压油膜轴承的吐丝机，转子（4）通过动静压油膜轴承装置（3）、支撑轴承（2）固定在支撑结构（1）上，通过外力驱动转子（4）带动吐丝盘的吐丝头其他部位工作，完成吐丝工序。

如图2所示，油膜轴承（5）为整体环形设计，在加工过程中一体成型，其刚度大，承载能力高。动静压油膜轴承装置（3）由油膜轴承（5）以及油膜轴承（5）和转子（4）之间形成的腔体构成。

如图3所示，油膜轴承（5）内侧，均匀分布了六个凹槽（6），凹槽（6）两头有小口，与油路相连通；油膜轴承（5）内侧中间段有一个环形凹槽（7），将6个凹槽（6）连接起来，使油膜轴承（5）形成深浅腔的结构。