Привод крутильного органа текстильной машины

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ КРЕСПУБЛИК ЯО) В 01 Н 1/24 ТЕЛЬСТ УС ВТОРСН ах,то Из сти 8) ЕКСедстть ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЭ(71) Московский текстильный интут им. А,Н,Косыгина(54) ПРИВОД КРУТИЛЪНОГО ОРГАНАТИЛЬНОИ МАШИНЫ(57) Изобретение относится к свам получения волокон и может использовано на текстильных машинобретение позволяет повысить надежность вращения за счет того, ч привод содержит магнитопровод 1 статора., в пазах которого размещены обмотки 2, Внутренняя поверхность статора покрыта антифрикционным материалом 12, причем внутреннее покрытие выполнено эксцентрично относительно его поперечной оси, Внутри магнитопровода 1 выполнены каналы 10 для подачи газовой смазки в зазор мевду статором и ротором, вдоль продольной оси которого размещен крутильный орган 8, 4 ил.Изобретение относится к средствамполучения волокон и может быть использовано на текстильных машинах,Цель изобретения - повышение на: дежности вращения крутидьного органа,На фиг. " представлен привод, общийвид; на фиг,2 - то же, поперечныйразрез; на фиг,З - зависимость подъем-.ной силы без покрытия статора немагнитным слоем; на фиг.4 зависимостьподъемной силы при покрытии статоранемагнитным слоем.Привод содержит магнитопровод 1статора, в пази которого уложена 15трехфаэная распределенная обмотка 2,С обеих сторон от магнитопровода 1лобовые части обмотки 2 залиты компаундом 3, обеспечивающим увеличениеплощади газомагнитной опоры, Статор 20привода установлен в корпусе 4, вкоторый запрессованы крышки 5,Внутри статора расположен ротор 6,с фрикционными втулками 7,и .8, Дляподачи газовой смазки в рабочий за- . 25зор в шихтовке магнитопровода установлен газоподводящий элемент 9, со.держащий питатели. В корпусе 4 при-:вода эавинчивается штуцер 1 О, обеспечивающий подвод газовой смазки во 30входное отверстие.газоподводящегоэлемента 9. На рабочих поверхностяхротора 6 и магнитопровода статора 1.выполнены зубцы 11, необходимые дляосевого удержания ротора 6, Навнутренней поверхности статора имеется эксцентричный относительно этойповерхности слой немагнитного материала 12,Ротор 6, вставленный в статор, 0устанавливается концентрично немагнитному. слою 12, так как действиеэлектромагнитных сил притяжения ротора к статору уравновешивается действием подъемных сил слоя газовойсмазки, подаваемой через питатели 9в рабочий зазор между ротором и статором, Тем самым ротор б располагается, эксцентрично внутренней поверхности магнитопровода 2 статора, 50 Полученный эксцентриситет е оси статора 0 и оси врацения ротора 0 создает сиду одностороннего притяжения ротора к статору строго определенного, направления,Жесткость газомагнитного подвесав соответствии с которым на ротор действует дополнительно сила одностороннего магнитного притяжения со стороны статора строго определенного направления, обусловленная наличием эксцентриситета, определяется как сумма жесткостей слоя газовой смазки и рабочего магнитного поля,При этом устойчивость оценивается по формулегде 8 - площадь поверхности опоры;К - жесткость слоя газовой смазгки;К - жесткость, вызванная действием электромагнитных сил,Крд (е) эе - эксцентриситет осей ротораи статора,. Порог устойчивости возрастает всвязи с увеличением жесткости газомагнитного .подвеса ротора, причемпорог устойчивости можно изменить,варьируя рабочий ток привода крутильного органа,Таким образом, наличие эксцентриситета оси вращения ротора относительно оси статора позволяет получить дополнительную радиальную нагрузку, обусловленную электромагнитной силой одностороннего притяженияротора к статору строго определенного направления (в сторону эксцентриситета), что позволяет повыситьжесткость, а значит и порог устойчивости газомагнитного подвеса ротора1привода крутильного органа.условием равновесия положения ро. тора является:Р-Р=О, . (1)где Г - подъемная сила слоя газовойсмазки;Р - электромагнитная сила притяжения ротора к статору,Величины сил определяются следующими выражениями:01 Д Р11 щ (2)0,5(е + Ь)ггде 1 - длина ротора;Ио магнитная постоянная;Р - намагничивающая сила;П - диаметр статора;Ь толщина немагнитного слоя;1 (ОЬ)п (3) а(р 1 211 ) с э нгде Рс, - атмосферное давление;0 - диаметр статора;й - диаметр. ротора;Ь- толщина немагнитного слоя;К" - безразмерная жесткость газового слоя;- смещение по осиГрафики, показанные на фиг.3, построены по выражениям (2) и (3) приЬ= О, и точки пересечения их являются графическим решением уравнения (1) .Конструкции присущи два значенияустановившегося зазора: верхнееинижнее 1/, , Нижнее значение установившегося зазора неустойчиво, т,к,при каком-либо малом перемещении,ротора в сторону уменьшения зазора(влево) ветвь Р располагается вьппеветви Р, т,е, магнитная сила превышает подъемную газовую силу и в результате происходит "прилипание" ротора к статору,При каком-либо малом перемещенииротора из положения , в сторонуувеличения зазора (вправо) ветвь Ррасполагается ниже ветви Р, т.е,магнитная сила притяжения меньшеподъемной газовой силы и в результате ротор переходит в положение(верхний установившийся зазор).При аналогичном рассмотрении верхнего зазоравидно, что при смещениях ротора вверх или вниз относительновозникает суммарная сила,возвращающая ротор в положение пТаким образом, верхнее значение ус-.тановившегося зазора - устойчиво,На фиг.4 приведены графики подъемной силы Р и сйлы магнитного притяжения Р с немагнитным слоем на Ьта.,торе ЬО, Из графика видно, чтовведение немагнитного слоя исключаетнеустойчивый зазор, Таким образом,приводу присущ один установившийсязазор, причем этот зазор - устой-.чивый,Толщина немагнитного слоя, обеспечивающая оптимальные параметрыподвеса, лежит в пределах 0,1-0,3 мм,Нижний предел толщины - 0,1 ммобусловлен расположением зазора ,(фиг,4), Верхний предел толщины 0,3 мм обусловлен максимальным магнитным зазором в электрических машинах малой мощности.Величина эксцентриситета, не преьппающая половины толщины немагнит 40 Привод крутильного .органа текстильной машины, содержащий трехфазные обмотки статора, размещенные впазах магнитопровода, торцы которогозалиты компаундом, а внутренняя по верхность покрыта немагнитным антифрикционным материалом, выполненныев магнитопроводе каналы для подачигазовой смазки в зазор между статором и ротором, вдоль продольной оси 50 которого размещен полый крутильныйорган, а длина ротора равна ширинестатора с компаундной заливкой, о т-л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности вращения 55крутнльного органа, внутреннее покрытие статора выполнено эксцентричноотносительно его поперечной оси, при.чем ось эксцентриситета смещена в сторону, противоположную прикладываемой 51 О15 20 25 30 35 ного слоя, определяется необходимостью получения устойчивого гаэомагнитного подвеса ротора согласно фиг.4,Выбирая полщину слоя Ьп в пределах0,2-0,3 мм при е = 0,5 Ь, получаютминимальную толщину немагнитногослоя в пределах 0,1-0,15 мм, что соответствует величине устойчивого зазора, При увеличении эксцентриситетае0,5 минимальная величина слоястановится меньше О,1 мм и газомагнитный подвес ротора теряет устойчивость в соответствии с фиг.4.Привод работает следующим образом,Сжатый газ подается через питатели газоподводящего элемента 9, установленного в магнитопроводе 1 статора в рабочий зазор привода, и роторб всплывает на слое газовой смазки,После подачи напряжения в обмотку 2статора ротор 6 начинает вращаться,Нить 13 пропускается через отверстиев роторе 6Радиальный подвес роторапривода крутильного органа осуществляется взаимодействием подъемных силслоя газовой смазки и электромагнитных сил одностороннего притяженияротора к статору. Осевой поднес ротора осуществляется взаимодействиемзубцов 11, выполненных на рабочихповерхностях ротора и статора, вэлектромагнитном поле, образованномстатором,Формула изобретениянагрузке, а величина зксцентриситета определяется, как е = 0,5 Ь , где 11 цсредняя толщина внутреннего покрытиястатора,1559009 юа ВО Составитель Б,БыховскийТехред Л.Олийнык Корректор Редактор Е,Папп ай раж 38 Заказ 821 писное обретениям и открытиям при ГКНТ ССРаушская наб., д. 4/5 осударственного комитета по 113035, Иосква, 3-3 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,