[实用新型]一种吐丝机

说明书

技术领域

本实用新型属于金属轧制设备技术领域，涉及一种使高速直线运动的线材形成环状线圈的成圈设备。

背景技术

现代化的高速线材生产线轧制速度已由早期的40m/s提高到了目前的120m/s，产品规格范围也已扩展至Φ5mm～Φ25mm，与之配套的吐丝机负责将轧制出的直条线材以一定的倾角弯曲并形成环状线圈，线圈跌落至风冷辊道后运输至集卷站完成集卷收集。为匹配日益提升的轧制速度，实现线材的高速吐丝成卷，新一代的吐丝机需要满足更高的吐丝机速度以及更宽的吐丝机规格，其中吐丝机中用于实现成圈功能的吐丝头转子部分由于为非对称回转结构，转子质量高达1800kg左右，且转子的工作转速最高需达到2100rpm。因此，吐丝机工作过程中由于线材弯曲不可避免的产生转子偏心以及高温工况引起相关零件的热变形，会对吐丝机轴承等支撑件产生很大的周期性冲击和振动，使轴承的寿命缩短并限制吐丝机速度的提升。因此有效的减震或避震措施是关系到吐丝机稳定工作的关键。

现有的吐丝机减震措施是在空心轴大端的设置一大一小两组不同游隙的滚动轴承，并将小轴承的轴承座进行柔性安装，并在该轴承座上另外增加一套阻尼或者弹簧减震机构，用以吸收吐丝头高速回转时的振动能量，从而达到减小振动的目的。但该种结构对于轴承的游隙、吐丝头转子及箱体的加工精度以及安装精度等均提出了极为苛刻的要求，如安装调整不到位，很可能造成吐丝头转子的振动冲击只作用在一个轴承上，而另一个轴承空转，不但不能降低吐丝机的振动，反而缩短了承载轴承的使用寿命。此外，由于吐丝头的特殊结构，大端回转直径较大，因此所采用的滚动轴承为尺寸较大的非标滚动轴承，将会限制吐丝机速度的进一步提升。

针对上述问题，有必要对现有吐丝机结构进行改进，利用组合式轴承特殊的动力学特性，起到支撑吐丝头转子平稳运转并实现转子的减震功能，从而提高吐丝机工作的平稳性，并可实现吐丝机速度的进一步提升。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种吐丝机，克服了现有技术存在的承载轴承使用寿命不高、吐丝机速度受限的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种吐丝机，包括具有使高速直线运动的线材形成环状线圈的转子组件、用于支承和固定所述转子组件的箱体和设置在箱体上用于支撑转子组件的支撑部件及对转子组件提供动力的驱动组件，所述转子组件包括具有大端和小端的空心轴、与空心轴大端固定的吐丝盘，以及设置在空心轴内的吐丝管，其特征在于：所述空心轴的大端具有向径向方向延伸的第一凸缘和第二凸缘，所述吐丝盘固定在第二凸缘的端面上，所述支撑部件包括设置于空心轴大端的支承结构I和设置于其小端的支承结构II，所述支承结构I包括固定于箱体上的轴承座和可摆动的设置在轴承座与空心轴之间的圆弧支承，所述圆弧支承的外圆面和内孔表面分别压紧在轴承座内孔表面和空心轴第一凸缘的外圆面上，所述圆弧支承上设置有卡合结构，所述轴承座上设置有与卡合结构相匹配的卡合配合结构，所述轴承座上还设置有用于对圆弧支承限位并可绕其摆动的限位结构。

进一步，所述卡合结构为设置在圆弧支承两侧沿圆弧向两侧延伸的凸起，所述卡合配合结构为与所述凸起间隙配合的凹槽。

进一步，所述限位结构为设置在轴承座圆弧面上沿轴向分布的径向限位钉或/和设置在轴承座端面于凹槽区域上沿径向分布的轴向限位钉，所述圆弧支承上设置有分别与径向限位钉和轴向限位钉间隙配合的径向限位孔和轴向限位孔，使圆弧支承在轴承座中可以绕限位钉摆动。

进一步，所述径向限位钉的头部为内或外六角螺栓头、中部为螺纹连接段和尾部为光轴固定段，所述螺纹连接段固定在轴承座上，所述光轴固定段插入圆弧支承的径向限位孔内。

进一步，所述圆弧支承的外圆直径小于轴承座孔直径，所述空心轴第一凸缘的外圆直径与圆弧支承的内孔直径为间隙配合。

进一步，所述圆弧支承为至少三块以上的分段支承块组成。

进一步，所述圆弧支承的分段支承块的外圆设置为中间圆弧、两侧斜边结构。

进一步，所述支承结构II为成对设置的圆锥轴承或角轴承。

本实用新型的有益效果是：