[发明专利]传送引导运行中的合成丝的导丝器

说明书

本发明涉及一种传送引导运行中的合成丝的导丝器。

特别是在高速牵引和卷绕的纺丝机中采用了一个或许多组如在拉伸区内传送和引导丝线的导丝器。在这种情况下，导丝器一般配有一个单独的传动装置，它驱动与导丝器套相连的轴。如DE3701077公开的那样，轴通常支承在一个位于导丝器套和电力驱动机构之间的区域内。

目前所能达到的明显高于1,000m/min的送丝速率要求必须以高转速运动的且要求有无限长的使用寿命的快速支座。这种巨大负荷一方面在电力驱动机构中造成了较高的热能且另一方面造成了轴承温度升高。因此出现了可能很快就达到并超过了轴承工作温度的情况。

在已知的导丝器中，轴承孔是直接开设于设计成外壳的机架壁板中的。但这种结构不能适合阻止轴承的过热。

从EP 0 349 829中已知另一种导丝器，其中轴承套由一个放置对称的支座构成，该支座设置在固定外壳中。这样的实施方案同样有着在轴承中产生的且传给轴承套的热量只能通过实心体中的热传导发散出去的缺点。

德国实用新型专利DE-GM7113902公开了一种导丝器，其中通过在轴中和轴承套中的空气冷却流道冷却轴承。在这种情况下，通过一个装在轴上的风机叶轮保证了空气流动。这种设计结构具有以下缺点，在有负荷的情况下，空心轴必须具有较大的外径以得到整个横截面的强度，而这造成仍然很高的轴承转速负载。另一个缺点是轴承套中的流道布局不能均匀地径向散热。

本发明的目的是改进上述类型的传送和引导移动的合成丝的导丝器，以便轴承套可以快速且均匀地将热量从轴承区域内发散出去。

为实现上述目的，按本发明的一个方面，提供了这样一种传送和引导移动的合成丝的导丝器，它具有突出地支承的轴，在该轴的突出端上固定有一个钵形套装导丝器套且轴在另一端与电机相连，所述导丝器还具有一个装在导丝器套和电机之间的支承套，此支承套具有两个轴承和至少一个容纳轴承用的轴承孔，轴通过所述轴承孔而被支承，其特征在于，轴承套是由一个用于上述轴承的内轴承座和一个外冷却体构成的，这两个部件是如此相连的，使得轴承座在整个外周上导热地与冷却体相连，冷却体材料的导热系数大于轴承座材料的导热系数。

为了实现上述目的，按本发明的另一个方面，提供了这样一种传送和引导移动的合成丝的导丝器，它具有：突出地支承的轴，在该轴的突出端上固定有一个钵形套装导丝器套且轴在另一端与电机相连；一个装在导丝器套和电机之间的支承套，此支承套具有两个轴承和至少一个容纳轴承用的轴承孔，轴通过所述轴承孔而被支承；一个位置固定的空心圆筒形支架，所述支架在导丝器套内套装在轴上并在其外周上设有一个加热导丝器套用的加热件，其特征在于，在支架和轴承套之间形成了许多分布于轴承套外周上的开口，通过这些开口使一个在轴和支架之间形成的环形腔与外界相通。

本发明可以在轴承套内有利地使强度和导热性能的具有相反倾向的材料特性值联系起来。因此，轴承套是由一个其材料具有很好的导热性能的冷却体构成的。为了确保轴承区的强度和形状稳定性，轴承套在冷却体内具有一个轴承座。轴承座主要在整个外周上与冷却体导热相连。因此，这种布局具有这样的优点，即冷却体在整个外周上支承支承座。另外，支承座具有最小的壁厚，这样的壁厚确保了轴承所需的位置公差。这样一来，轴承力同时由轴承座和冷却体承受。

特别有利的是，对轴的冷却可以这样达到：在轴承座的端侧上分别设有一个轴承孔，所述轴承孔通过一个其直径小于轴承孔直径的基本同心的轴孔相连，在轴和位于轴孔区域内的轴承座之间形成了一个窄气隙。电机散发出的热量主要通过轴被传入轴承位置。通过在轴和轴承座之间形成一条窄气隙而减少了阻挡热传递的轴和轴承套之间的绝热层的作用。

为了进一步提高轴和轴承套之间的热传递，优选的是：在轴孔区域内的轴承座在外周上具有许多径向凹口且冷却体具有许多榫头，在各凹口中嵌装着一个形状全等的榫头；以及，凹口完全穿透了轴承座的外壳。

在一个很有利的导丝器改进方案中，轴承座是由两个环形部分构成的。由此可以将由轴散发出的绝大部分热量直接传入冷却体中。为了扩大冷却体的外周散热面，在冷却体外周上设有轴向冷却肋。导丝器可以这样改进：在传动侧上，冷却肋在外周上与传动箱相连，在传动箱内设置了一个风机，它产生了轴向冷却气流。通过此导丝器改进方案而有利地用一股冷气流同时冷却电机和轴承套。