直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的製作方法
2023-09-17 14:13:20 1
專利名稱：直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及圓織機。具體地說是一種用於圓織機上以永磁碟面同步電機為動力的電磁懸浮梭子裝置。
背景技術：
中國專利97238569.X公開的「軟帶圓織機」中，將上下交織的單梭機構改造成了圓周運行的雙梭機構，從而提高了工作效率。
此後，中國專利99212966.4公開的「圓織機磁性推動裝置」為解決梭子作圓周運動，經紗作上下交織運動中，因推動器總成和梭子之間沒有距離而導致經紗通過阻力過大，改齒輪轉動推動為磁力推動，從而減少了機械磨損，提高了推動裝置的工作壽命，減輕了維護工作強度。
中國專利200410089575.1公開的「圓織機磁性梭子助動裝置」繼續做出了改進，增加了導線架和一個帶偏心固定輪永磁體的後支架，減少了斷紗現象。
中國專利03240460.3公開的「圓織機磁性推梭裝置」中繼續為解決斷絲問題，通過減少經絲交織運動時在推進輪與梭子尾輪之間的運動阻力，為圓織機高速運轉創造有利條件。設置中的梭子尾輪磁性輪與推進輪磁性輪間，其同名磁極間相斥。
中國專利200520101955.2中公開了「磁懸浮高速圓織機」的技術方案，提出了在上下門圈與梭子上下側之間設置磁條磁懸浮結構，磁性圈或磁條(分段)間上下間隙各為1-10毫米；使梭子呈懸浮狀態，主機運轉後，導軌上的推動裝置推動梭子沿柵門內側的軌道運行，克服柵門道軌與梭子之間的磨損，梭輪的磨損，從而減少梭子的運動阻力，降低主機功耗，減少易損件，減少斷絲，改善質量，提高運行速度。
該「磁懸浮高速圓織機」，其梭子的推動過程的路徑為電機-齒輪機械傳動-推動裝置-梭子運行；磁條設置在上下門圈與梭子上下側之間，梭子側向沿柵門內側的軌道而運行(梭體在離心力作用下外側輪子走壁滾動)。因缺少動態控制手段，將要影響到工作穩定性。
上述的圓織機置中，雖然採用了一些磁力、磁懸浮作用原理，但由於機械傳動為主的運動機構存在一些不可避免的缺陷，尤其是高噪音、功耗大、零部件易損壞方面的問題仍然比較突出，尚需進一步改進。
發明內容
本發明創造的目的是要提供一種由永磁碟面電機次級為動子，直接驅動梭子運行的、以電磁力實現懸浮的梭子裝置。
它在雙梭(或多梭)圓織機的基礎上採用了永磁碟面電機為動力實現對現有圓織機的改進運行中梭子懸浮工作，停機時使用傳統的底輪、側輪得到支撐。
本發明的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，包括機架、道軌、柵門軌圈、上門圈、梭子、分梭杆、磁頭、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置，其特徵在於所說的電機是盤面直線電機，其初級定子與機架、柵門軌圈、上門圈連成一體；其永磁式次級動子由分隔的永磁鐵和純鐵結合，設置於梭子的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子設在柵門軌圈的內側和環形初級的臺面軌道上；所說的梭子，其兩端設有磁頭；分梭杆繞初級盤面的中心旋轉，分梭杆端設在二個梭子的頭尾之間，分梭杆端的兩側設有磁塊，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。
所述的導輪是梭子底面靜態定位的底輪，其對應的道軌位於環形初級的臺面，表面上設有保護面層。
所述的導輪是梭子外側靜態定位的側輪，與柵門軌圈內側面相配合。
所述分梭杆端的底面設有與初級定子繞組對應的永磁式次級，次級由永磁鐵和純鐵結合。
本發明直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的積極效果主要是1)、由於採用永磁碟面同步交流電機次級與梭子結合，梭子直接驅動，免去了主機機械傳動的齒輪裝置，減小了傳動噪音，降低了機械損耗，降低了能耗，提高了效率。
2)、由於梭子在動態工作時處在懸浮狀態下旋轉，減少了上下經線在輪子道軌間的接觸時間，因而對織物產生損傷大為降低，也有利於提高梭速，提高效率。
它主要用於通用圓織機。也適用於其它經緯編織圓機，如消防水帶織機、軟管織機、織帶機、風筒織機、經緯編織機、圓網織機。
圖1是發明直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的結構原理圖。
圖2是圖1俯視方向的結構示意圖。
圖3是永磁碟面電機環形初級的盤面結構示意圖。
圖4是梭子裝置結構示意圖。
圖5是本裝置結構關係示意圖。
其中
1、機架；2、道軌；3、柵門軌圈；4、上門圈；5、梭子；6、底輪；7、側輪；8、前磁頭；9、磁塊；10、分梭杆端；11、環形初級定子；12、永磁式次級動子；13、嵌線槽；14、初級繞組導線；15、保護面層；16、後磁頭；17、分梭杆盤軸承；18、初級定子繞組； 19、永磁式次級； 20、分梭杆；21、嵌線槽口；22、緯紗筒；23、壓紗機構；24、電氣控制箱；25、牽伸機構。
具體實施例方式
以下結合實施例及其附圖作進一步的說明。
參見附圖。
圖1、2是本直驅式圓織機的磁懸浮梭子裝置的實施例。它包括機架1、道軌2、柵門軌圈3、上門圈4、梭子5、分梭杆20、磁頭8、16、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置，其中的電機採用了永磁碟面電機，其初級定子11與機架1、柵門軌圈3、上門圈4連成一體；其永磁式次級動子12由分隔的永磁鐵和純鐵結合(也可採用複合軟磁材料)，設置於梭子5的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子5設在柵門軌圈3的內側和環形初級11的臺面軌道上；所說的梭子5，其兩端設有磁頭8、16；分梭杆20繞初級盤面的中心旋轉，分梭杆端10設在兩個梭子5的頭尾之間，分梭杆端10的兩側設有磁塊9，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。
6表示底輪，7是側輪，13是嵌線槽14表示嵌線槽中初級定子繞組的導線。15是保護面層，位於環形初級定子的嵌線槽口檯面上，用來改善梭子底輪與檯面上的道軌接觸時減小摩擦。
工作時，接電源，永磁碟面電機的定子線圈通以一定頻率的交流電時，在電機氣隙中產生一個旋轉磁場，在氣隙磁場的作用下帶動永磁轉子運動，梭子跟隨旋轉磁作圓周旋轉運動。通過電機的電氣控制裝置，在變頻調速器設定的頻率下運行。
梭子懸浮運行後，由梭子頭尾間的分梭杆端相串，因磁頭、磁塊間同極對應，磁性相斥而分隔，防碰。分梭杆的另一端通過軸承，繞環形初級定子中心同步轉動。經紗從梭子上方間隙和梭子下的氣隙空間穿過。
在梭子啟動之前，電源未接通，電機的初級定子和次級動子無電磁力作用，在梭子上的重力作用下，梭子停止在環形初級臺面的軌道表面，利用底輪6得到支撐；接動電源後，電機啟動，梭子迅速從軌道面上浮起。因此梭子所設的導輪之一便是梭子底面靜態定位的底輪6。其對應的道軌位於環形初級的臺面，表面上設有保護面層15。
同樣，斷電停機的過程中，梭子在離心力的作用下，梭子要先壓向柵門軌圈的內側面，然後落到軌道2的面上。所以，梭子上所設的導輪之一便是用作梭子外側靜態定位的側輪7，與柵門軌圈內側面相配合。
圖2所示，一個環形初級定子11設在底面的機架1上，柵門軌圈3和上門圈4都和機架固定。18是初級定子繞組，永磁式次級動子12位於船形梭子的底面。分梭杆20通過分梭杆盤軸承17繞環形初級定子11的中心旋轉。分梭杆端10位於二個梭子的頭尾之間。為了充分利用初級定子繞組，在分梭杆端10的底面設有與初級定子繞組位置對應的永磁式次級19，次級由永磁鐵和純鐵相結合。使之成為動力型的分梭杆。
本例為多梭式結構。
圖3所示為環形初級定子的俯視結構。初級定子繞組18的線圈嵌滿線槽。21是嵌線槽口。在槽口面上另用保護面層覆蓋。
圖4所示反映了本梭子裝置的主要結構內容，包括三隻底輪6。三隻側輪7。22是表示緯紗筒(軸)，23是它的壓線機構(示意)。
圖5表示出了本梭子裝置在圓織機中設置關係。機架1內外兩層，外觀與通用的雙梭圓織機相同。運行時，梭子5懸浮，側旁有側輪7，下方有底輪。梭子底面的永磁式次級動子12與環形初級定子11上的初級定子繞組18上下對應；分梭杆20、緯紗筒和梭子5一起在盤面上轉動。9是分梭杆端兩側的磁塊，作分隔和頂推之用。24是電氣控制箱，通過電氣控制裝置控制電機的運行。其它的一些機構與常規的相同。19為永磁式次級。
本例中的牽伸機構25的動力由一個獨立的小功率電機供給。
本裝置與現有5.5千瓦的普通圓織機相比，節能效果明顯，配置功率甚至可低於其一半。
權利要求
1.一種直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，包括機架(1)、道軌(2)、柵門軌圈(3)、上門圈(4)、梭子(5)、分梭杆(20)、磁頭(8、16)、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置，其特徵在於所說的電機是永磁碟面電機，其環形初級定子(11)與機架(1)、柵門軌圈(3)、上門圈(4)連成一體；其永磁式次級動子(12)由分隔的永磁鐵和純鐵結合，設置於梭子(5)的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子(5)設在柵門軌圈(3)的內側和環形初級(11)的臺面軌道上；所說的梭子(5)，其兩端設有磁頭(8、16)；分梭杆(20)繞初級盤面的中心旋轉，分梭杆端(10)設在兩個梭子(5)的頭尾之間，分梭杆端(10)的兩側設有磁塊(9)，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。
2.根據權利要求1所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特徵在於所說的一個導輪是梭子底面靜態定位的底輪(6)，其對應的道軌位於環形初級定子(11)的臺面，表面上設有保護面層(15)。
3.根據權利要求1所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特徵在於所說的一個導輪是梭子外側靜態定位的側輪(7)，與柵門軌圈內側面相配合。
4.根據權利要求1所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特徵在於所說的分梭杆端(10)的底面設有與初級定子繞組對應的永磁式次級(19)，次級由永磁鐵和純鐵結合。
全文摘要
本發明公開了一種直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置。它包括機架、道軌、柵門軌圈、上門圈、梭子、分梭杆、磁頭、磁塊、導輪、電機，電機採用永磁碟面電機，其初級定子與機架相連；其次級動子由永磁鐵和純鐵複合組成，結合於梭子的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子設在柵門軌圈內側和環形初級的臺面軌道上；梭子的兩端設有磁頭；分梭杆繞初級盤面中心旋轉，分梭杆端設在二個梭子的頭尾之間，分梭杆端的兩側設有磁塊，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。由永磁碟面電機次級動子直接驅動梭子，運行中梭子呈磁懸浮狀態，簡化了結構，降低機械噪音，有利於改善編織質量，降低機械損耗，降低能耗，提高效率。適用於通用圓織機。
文檔編號D03D49/44GK101067257SQ200710068759
公開日2007年11月7日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日
發明者葉雲嶽, 朱根山, 範承志 申請人:朱根山, 葉雲嶽