高速锭子的改进：孙荣顺等

高速锭子的改进

: T: p. F$ `3 k7 x一、优选铝套管，产能提高20%~30%

, s2 O( x9 i9 S8 l) B" g　　作为纺纱主要配件之一的棉纺锭子已走出原来的“低速、大卷装”发展模式，向增加产量，降低成本，提高产品质量转变。目前，杆盘件主要有光杆及铝套管两种，过去棉纺锭子都采用光杆锭子形式，而今国外已采用铝套管结构形式。
光杆锭子因为锭杆细长，刚性较弱，在运转中容易产生形变，再配用较厚实的纱管，与锭杆的接触面较少，锭杆与纱管的弯曲挠度较大，随着锭速的提高而增大，锭子在运转中产生不平衡的概率较大，不利于锭子的稳定运转。而铝杆锭子的铝套管部分比光锭杆外径加粗约两倍，刚性有很大提高。加之与铝套管配合的纱管壁较薄、较均匀，纱管与铝杆之间的间隙很小，接触面较长，更能适应高速运转的要求。另外铝套管锭子还可以满足集体自动落纱机的要求，有利于促进细纱机的自动化。
高速锭子实际运行速度一般在18000转/分钟~20000转/分钟。如某厂生产CJ7.3tex~CJ5.8tex纱线，用铝套管锭子，锭子速度为19000转/分钟。当生产14.5tex纱线时锭子速度可达20000转/分钟，最高21000转/分钟；而当生产7.3tex和9.7tex纱时锭子速度可达18000转/分钟、19000转/分钟，比原来提高20%~30%的产能。　
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二、改进锭子轴承，减少摩擦磨损　　
' ^, X5 }) y- p; |: f/ ~! e锭子的工作速度一般为14000转/分~18000转/分，高速运转时锭子的振动直接影响到锭子的平稳性和使用寿命，剧烈的振动还会提高纱线的断头率，增加机器能耗，噪声严重影响工人的健康。
　　在锭子的发展过程中，其支承形式经历了双刚性、下弹性、双弹性3个阶段，弹性阻尼元件的结构也发生了较大的变化，但其下轴承结构基本没变，即为锥型下轴承形式。这种锭底结构简单，既有轴向承载力又有径向承载力，得到了广泛应用，但在高速时出现了许多弊端，当有不平衡力作用时，沿平行锭底锥面方向的分力容易使锭杆上跳。锭尖与锭底接触面积小，接触应力大，易损坏；锭尖和锭底之间的点接触破坏或锭杆偏离中心位置时，由于油膜形状的变化使锭杆易产生自激振动；锥型锭底下轴承的间隙较大，使卷簧的阻尼作用有所滞后；锭底为一凹坑，锭子运行过程中的磨粒或杂质易积聚，加快了锭子的磨损。
　　改进后的锭子下轴承采用径向滑动轴承和轴向推力轴承相结合的形式。与锥型下轴承相比，这种结构设计的优点在于，径向和轴向轴承分开，轴承承载能力增强，径向滑动轴承吸振性能好，锭杆不会产生轴向窜动；推力轴承表面应力有所降低，任何微小磨粒不会在轴承表面积聚，因而减小了摩擦磨损，有效减少上轴承受力。
　■ 东华大学机械工程学院
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三、缩小锭盘直径，有效降低能耗　　
在纺织企业中为提高锭速一般采用提高主机主轴转速的方式，但这必将引起主机的能耗增加、振动加剧等一系列问题。为了既能提高锭速又不增加主机的能耗，保证主机良好的运转状态，进一步缩小锭盘的直径和采用双弹性支撑是比较经济合理的。
; A7 c3 ~4 @) ^  K6 @  v3 S3 y　　随着上轴承孔径由7.8毫米缩减至6.8毫米，甚至5.8毫米，锭盘带轮直径也由20.5毫米缩小至19.5毫米甚至17毫米。锭盘直径的减小使锭子的结构设计发生了一系列的变动，锭子的上轴承的孔径必须相应缩小，从7.8毫米的孔径缩小为6.8毫米的孔径轴承。锭杆的直径也随之减小，为了不降低锭杆的刚性，将锭子上下支承距离由120毫米缩减至80毫米。
9 [' X$ v) Q6 c+ e5 h, j4 Q　　双弹性支承采用双层锭脚结构，内锭脚柔性支承在外锭脚上，并在内外锭脚间隙中有阻尼介质，使原来固定安装的上轴承支承处也有一定的弹性，从而让高速运转下的杆盘惯性轴与回转轴很好重合，这样减少了上轴承受力，改善了锭子振动性能，扩大锭子工作速度范围，达到运转稳定、减少噪音、降低功耗、延长使用寿命的目的。实践显示空锭锭速达到30千转/分钟。
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