一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统的制作方法

1.本实用新型涉及气流纺纱机零部件技术领域，尤其是涉及一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统。


背景技术：

2.气流纺纱机转杯是气流纺纱过程中的高速转动部件，其转速的高低直接决定纺纱生产的效率和成本。随着纺纱高速、低成本的生产趋势要求，现有的滚动轴承支撑，皮带拖动的转杯转动方式已经越来越不能满足工艺要求而且更不能实现单锭控制启停和调速，而磁悬浮轴承高昂的成本也不适用纺织行业的需求，因此提出一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统是很有必要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统，提高了转速，低摩擦不发热、低能耗，无润滑油不会污染纺纱环境，维护成本较低，同时提高了纺纱产品质量。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统，包括安装在机器侧板上的套筒、设置在所述套筒内部的转杯、与所述转杯连接的动静压复合气浮轴承和与所述动静压复合气浮轴承连接的永磁无刷电机，所述永磁无刷电机和所述动静压复合气浮轴承均与所述套筒的内壁紧密贴合，所述套筒的外圆上设置有散热片和供气电磁阀；
5.所述动静压复合气浮轴承包括与所述永磁无刷电机连接的气浮轴承芯轴、套设在所述气浮轴承芯轴外圆周上的第一动静压轴承套和第二动静压轴承套，所述气浮轴承芯轴的另一端与所述转杯滑动磁铁吸附连接；
6.所述第一动静压轴承套的外侧设置有第一气浮轴承套，所述第一气浮轴承套上设置有第一静压进气孔，所述第二动静压轴承套的外侧设置有第二气浮轴承套，所述第二气浮轴承套上设置有第二静压进气孔和排气孔；
7.所述第一气浮轴承套和所述第二气浮轴承套的外圆均与所述套筒紧密贴合连接。
8.优选的，所述气浮轴承芯轴包括与所述永磁无刷电机连接的第一动压轴承、与所述第一动压轴承连接的止推轴承和与所述止推轴承连接的第二动压轴承，所述第二动压轴承与所述转杯连接。
9.优选的，所述第一动压轴承、所述止推轴承和所述第二动压轴承为一体式结构，且所述第二动压轴承和所述第一动压轴承均与所述止推轴承相垂直。
10.优选的，所述第一静压进气孔设置在所述第一动静压轴承套的一侧，所述第二静压进气孔设置在所述第二动静压轴承套的一侧，所述排气孔设置在所述止推轴承的一侧，所述排气孔设置在所述第一静压进气孔和所述第二静压进气孔之间。
11.优选的，所述永磁无刷电机包括电机轴、设置在所述电机轴外侧的无刷电机永磁
铁、设置在所述无刷电机永磁铁外侧的电机线圈和设置在所述电机线圈外侧的电机外套，所述电机外套的外侧与所述套筒连接。
12.优选地，所述第一静压进气孔和所述第二静压进气孔均外接所述供气电磁阀。
13.因此，本实用新型采用上述结构的一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统，具备以下有益效果：
14.(1)转杯在气浮轴承无接触支撑下由永磁无刷电机单独驱动，相较于滚动轴承转速更高，低摩擦不发热、低耗能；
15.(2)无油润滑，不污染纺纱环境，低维护成本，低噪音，生产环境更安静；
16.(3)旋转精度高，更平稳，纺纱条干更均匀，纺纱产品质量进一步提高。
17.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
18.图1为本实用新型一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
19.以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
20.除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
21.实施例
22.图1为本实用新型一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统实施例的结构示意图，如图所示，本实用新型提供了一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统，包括安装在机器侧板上的套筒1、设置在套筒1内部的转杯2、与转杯2连接的动静压复合气浮轴承和与动静压复合气浮轴承连接的永磁无刷电机3，永磁无刷电机3和动静压复合气浮轴承均与套筒1的内壁紧密贴合，套筒1的外圆上设置有散热片4和供气电磁阀。动静压复合气浮轴承包括与永磁无刷电机3连接的气浮轴承芯轴5、套设在气浮轴承芯轴5外圆周上的第一动静压轴承套6和第二动静压轴承套7，气浮轴承芯轴5的另一端与转杯2滑动磁铁吸附连接，此滑动配合强磁铁吸附连接，可拆卸。第一动静压轴承套6的外侧设置有第一气浮轴承套8，第一气浮轴承套8上设置有第一静压进气孔9，第二动静压轴承套7的外侧设置有第二气浮轴承套10，第二气浮轴承套10上设置有第二静压进气孔11和排气孔12；第一气浮轴承套8和第二气浮轴承套10的外圆均与套筒1紧密贴合连接。第一静压进气孔9设置在第一动静压轴承套6的一侧，第二静压进气孔11设置在第二动静压轴承套7的一侧，排气孔12设置在止推轴承502的一侧，排气孔12设置在第一静压进气孔9和第二静压进气孔11之
间。当供气电磁阀启动后，永磁无刷电机启动后，带动第一动压轴承、止推轴承和第二动压轴承转动，带动转杯转动，转杯在气浮轴承无接触支撑下由永磁无刷电机单独驱动，转速更高，低摩擦不发热、低能耗。气体从第一静压进气孔和第二静压进气孔进入，通过第一动静压轴承套和第二动静压轴承套进入到中轴承与轴套之间，第一动静压轴承套和第二动静压轴承套采用多孔质材料，可以让气体通过，第一静压进气孔与第一动静压轴承套之间、第二静压进气孔和第二动静压轴承套之间存在间隙，用于气体通过从排气孔排出。第一静压进气孔9和第二静压进气孔11均外接供气电磁阀，在电机启动、停止时，供气电磁阀打开，通过第一进气孔和第二进气孔为静压空气轴承提供压缩空气，芯轴浮起，达到一定转速后停止供气。
23.气浮轴承芯轴5包括与永磁无刷电机3连接的第一动压轴承501、与第一动压轴承501连接的止推轴承502和与止推轴承502连接的第二动压轴承503，第二动压轴承503与转杯2连接。第一动压轴承501、止推轴承502和第二动压轴承503为一体式结构，且第二动压轴承503和第一动压轴承501均与止推轴承502相垂直。
24.永磁无刷电机3包括电机轴301、设置在电机轴301外侧的无刷电机永磁铁302、设置在无刷电机永磁铁302外侧的电机线圈303和设置在电机线圈303外侧的电机外套304，电机外套304的外侧与套筒1连接。
25.启动和停止时在供气电磁阀的控制下，由外阿布高压空气供气，通过静压轴承外圈产生气膜托起芯轴，防止损坏芯轴和轴套。转杯在气浮轴承无接触支撑下由永磁无刷电机单独驱动，相较于滚动轴承转速更高，低摩擦不发热、低耗能；无油润滑，不污染纺纱环境；低维护成本，低噪音，生产环境更安静；旋转精度高，更平稳，纺纱条干更均匀，纺纱产品质量进一步提高。
26.因此，本实用新型采用上述结构的一种动静压复合气浮轴承支撑的自驱动转杯转子系统，提高了转速，低摩擦不发热、低能耗，不会污染纺纱环境，维护成本较低，同时提高了纺纱产品质量。
27.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。