專利名稱：直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及圓織機。具體地說是一種用于圓織機上以永磁盤面同步電機為動力的 電磁懸浮梭子裝置。
背景技術：
中國專利97238569. X公開的"軟帶圓織機"中，將上下交織的單梭機構改造成了圓周 運行的雙梭機構，從而提高了工作效率。此后，中國專利99212966. 4公開的"圓織機磁性推動裝置"為解決梭子作圓周運動， 經紗作上下交織運動中，因推動器總成和梭子之間沒有距離而導致經紗通過阻力過大，改 齒輪轉動推動為磁力推動，從而減少了機械磨損，提髙了推動裝置的工作壽命，減輕了維 護工作強度。中國專利200410089575.1公開的"圓織機磁性梭子助動裝置"繼續做出了改進，增加 了導線架和一個帶偏心固定輪永磁體的后支架，減少了斷紗現象。中國專利03240460. 3公開的"圓織機磁性推梭裝置"中繼續為解決斷絲問題，通過減 少經絲交織運動時在推進輪與梭子尾輪之間的運動阻力，為圓織機高速運轉創造有利條件。 設置中的梭子尾輪磁性輪與推進輪磁性輪間，其同名磁極間相斥。中國專利200520101955. 2中公開了 "磁懸浮高速圓織機"的技術方案，提出了在上 下門圈與梭子上下側之間設置磁條磁懸浮結構，磁性圈或磁條(分段)間上下間隙各為1-10 毫米；使梭子呈懸浮狀態，主機運轉后，導軌上的推動裝置推動梭子沿柵門內側的軌道運 行，克服柵門道軌與梭子之間的磨損，梭輪的磨損，從而減少梭子的運動阻力，降低主機 功耗，減少易損件，減少斷絲，改善質量，提高運行速度。該"磁懸浮高速圓織機"，其梭子的推動過程的路徑為電機-齒輪機械傳動-推動裝置 -梭子運行；磁條設置在上下門圈與梭子上下側之間，梭子側向沿柵門內側的軌道而運行(梭體在離心力作用下外側輪子走壁滾動)。因缺少動態控制手段，將要影響到工作穩定性。上述的圓織機置中，雖然采用了一些磁力、磁懸浮作用原理，但由于機械傳動為主的 運動機構存在一些不可避免的缺陷，尤其是高噪音、功耗大、零部件易損壞方面的問題仍 然比較突出，尚需進一步改進。
發明內容
本發明創造的目的是要提供一種由永磁盤面電機次級為動子，直接驅動梭子運行的、 以電磁力實現懸浮的梭子裝置。它在雙梭(或多梭)圓織機的基礎上采用了永磁盤面電機為動力實現對現有圓織機的改 進運行中梭子懸浮工作，停機時使用傳統的底輪、側輪得到支撐。本實用新型的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，包括機架、道軌、柵門軌圈、上門圏、 梭子、分梭桿、磁頭、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置，其特征在于所說的電機是盤 面直線電機，其初級定子與機架、柵門軌圈、上門圈連成一體；其永磁式次級動子由分隔 的永磁鐵和純鐵結合，設置于梭子的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子設在柵門軌圈的 內側和環形初級的臺面軌道上；所說的梭子，其兩端設有磁頭；分梭桿繞初級盤面的中心 旋轉，分梭桿端設在二個梭子的頭尾之間，分梭桿端的兩側設有磁塊，兩個磁塊與梭子兩 端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。所述的導輪是梭子底面靜態定位的底輪，其對應的道軌位于環形初級的臺面，表面上 設有保護面層。所述的導輪是梭子外側靜態定位的側輪，與柵門軌圈內側面相配合。 所述分梭桿端的底面設有與初級定子繞組對應的永磁式次級，次級由永磁鐵和純鐵結合。本實用新型直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的積極效果主要是1) 、由于采用永磁盤面同步交流電機次級與梭子結合，梭子直接驅動，免去了主機機 械傳動的齒輪裝置，減小了傳動噪音，降低了機械損耗，降低了能耗，提高了效率。2) 、由于梭子在動態工作時處在懸浮狀態下旋轉，減少了上下經線在輪子道軌間的接 觸時間，因而對織物產生損傷大為降低，也有利于提高梭速，提髙效率。它主要用于通用圓織機。也適用于其它經緯編織圓機，如消防水帶織機、軟管織機、 織帶機、風筒織機、經緯編織機、圓網織機。
圖1是實用新型直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置的結構原理圖。圖2是圖1俯視方向的結構示意圖。圖3是永磁盤面電機環形初級的盤面結構示意圖。圖4是梭子裝置結構示意圖。圖5是本裝置結構關系示意圖。 1、機架；2、道軌；3、柵門軌圈；4、上門圈；5、梭子；6、底輪；7、側輪； 8、前磁頭；9、磁塊；10、分梭桿端；11、環形初級定子；12、永磁式次級動子； 13、嵌線槽；14、初級繞組導線；15、保護面層；16、后磁頭；17、分梭桿盤軸承； 18、初級定子繞組；19、永磁式次級；20、分梭桿；21、嵌線槽口； 22、緯紗筒；23、壓紗機構；24、電氣控制箱；25、牽伸機構。
具體實施方式以下結合實施例及其附圖作進一步的說明。 參見附圖。圖1、 2是本直驅式圓織機的磁懸浮梭子裝置的實施例。它包括機架1、道軌2、柵門 軌圈3、上門圈4、梭子5、分梭桿20、磁頭8、 16、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置， 其中的電機采用了永磁盤面電機，其初級定子ll與機架l、柵門軌圈3、上門圈4連成一 體；其永磁式次級動子12由分隔的永磁鐵和純鐵結合(也可采用復合軟磁材料)，設置于梭 子5的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子5設在柵門軌圈3的內側和環形初級11的臺面 軌道上；所說的梭子5，其兩端設有磁頭8、 16;分梭桿20繞初級盤面的中心旋轉，分梭 桿端10設在兩個梭子5的頭尾之間，分梭桿端10的兩側設有磁塊9，兩個磁塊與梭子兩端 的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。6表示底輪，7是側輪，13是嵌線槽14表示嵌線槽中初級定子繞組的導線。15是保護 面層，位于環形初級定子的嵌線槽口臺面上，用來改善梭子底輪與臺面上的道軌接觸時減 小摩擦。工作時，接電源，永磁盤面電機的定子線圈通以一定頻率的交流電時，在電機氣隙 中產生一個旋轉磁場，在氣隙磁場的作用下帶動永磁轉子運動，梭子跟隨旋轉磁作圓周 旋轉運動。通過電機的電氣控制裝置，在變頻調速器設定的頻率下運行。梭子懸浮運行后，由梭子頭尾間的分梭桿端相串，因磁頭、磁塊間同極對應，磁性相 斥而分隔，防碰。分梭桿的另一端通過軸承，繞環形初級定子中心同步轉動。經紗從梭子 上方間隙和梭子下的氣隙空間穿過。在梭子啟動之前，電源未接通，電機的初級定子和次級動子無電磁力作用，在梭子上 的重力作用下，梭子停止在環形初級臺面的軌道表面，利用底輪6得到支撐；接動電源后， 電機啟動，梭子迅速從軌道面上浮起。因此梭子所設的導輪之一便是梭子底面靜態定位的 底輪6。其對應的道軌位于環形初級的臺面，表面上設有保護面層15。同樣，斷電停機的過程中，梭子在離心力的作用下，梭子要先壓向柵門軌圈的內側面， 然后落到軌道2的面上。所以，梭子上所設的導輪之一便是用作梭子外側靜態定位的側輪7， 與柵門軌圈內側面相配合。圖2所示，一個環形初級定子11設在底面的機架1上，柵門軌圈3和上門圈4都和機 架固定。18是初級定子繞組，永磁式次級動子12位于船形梭子的底面。分梭桿20通過分 梭桿盤軸承17繞環形初級定子11的中心旋轉。分梭桿端IO位于二個梭子的頭尾之間。為 了充分利用初級定子繞組，在分梭桿端10的底面設有與初級定子繞組位置對應的永磁式次 級19 ，次級由永磁鐵和純鐵相結合。使之成為動力型的分梭桿。本例為多梭式結構。圖3所示為環形初級定子的俯視結構。初級定子繞組18的線圈嵌滿線槽。21是嵌線槽 口。在槽口面上另用保護面層覆蓋。圖4所示反映了本梭子裝置的主要結構內容，包括三只底輪6。三只側輪7。 22是表示 緯紗筒(軸)，23是它的壓線機構(示意)。圖5表示出了本梭子裝置在圓織機中設置關系。機架1內外兩層，外觀與通用的雙梭 圓織機相同。運行時，梭子5懸浮，側旁有側輪7，下方有底輪。梭子底面的永磁式次級動 子12與環形初級定子11上的初級定子繞組18上下對應；分梭桿20、諱紗筒和梭子5 —起 在盤面上轉動。9是分梭桿端兩側的磁塊，作分隔和頂推之用。24是電氣控制箱，通過電 氣控制裝置控制電機的運行。其它的一些機構與常規的相同。19為永磁式次級。本例中的牽伸機構25的動力由一個獨立的小功率電機供給。本裝置與現有5.5千瓦的普通圓織機相比，節能效果明顯，配置功率甚至可低于其一半。
權利要求1、一種直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，包括機架(1)、道軌(2)、柵門軌圈(3)、上門圈(4)、梭子(5)、分梭桿(20)、磁頭(8、16)、磁塊、導輪、電機及其電氣控制裝置，其特征在于所說的電機是永磁盤面電機，其環形初級定子(11)與機架(1)、柵門軌圈(3)、上門圈(4)連成一體；其永磁式次級動子(12)由分隔的永磁鐵和純鐵結合，設置于梭子(5)的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子(5)設在柵門軌圈(3)的內側和環形初級(11)的臺面軌道上；所說的梭子(5)，其兩端設有磁頭(8、16)；分梭桿(20)繞初級盤面的中心旋轉，分梭桿端(10)設在兩個梭子(5)的頭尾之間，分梭桿端(10)的兩側設有磁塊(9)，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。
2、 根據權利要求l所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特征在于所說的一個導輪 是梭子底面靜態定位的底輪(6 )，其對應的道軌位于環形初級定子(11 )的臺面，表面上 設有保護面層(15 )。
3、 根據權利要求l所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特征在于所說的一個導輪 是梭子外側靜態定位的側輪(7 )，與柵門軌圈內側面相配合。
4、 根據權利要求l所述的直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置，其特征在于所說的分梭桿端 (10 )的底面設有與初級定子繞組對應的永磁式次級(19 )，次級由永磁鐵和純鐵結合。
專利摘要本實用新型公開了一種直驅式圓織機磁懸浮梭子裝置。它包括機架、道軌、柵門軌圈、上門圈、梭子、分梭桿、磁頭、磁塊、導輪、電機，電機采用永磁盤面電機，其初級定子與機架相連；其次級動子由永磁鐵和純鐵復合組成，結合于梭子的底面，與初級電磁線圈相對應；梭子設在柵門軌圈內側和環形初級的臺面軌道上；梭子的兩端設有磁頭；分梭桿繞初級盤面中心旋轉，分梭桿端設在二個梭子的頭尾之間，分梭桿端的兩側設有磁塊，兩個磁塊與梭子兩端的磁頭位置分別對應，對應端極性相同。由永磁盤面電機次級動子直接驅動梭子，運行中梭子呈磁懸浮狀態，簡化了結構，降低機械噪音，有利于改善編織質量，降低機械損耗，降低能耗，提高效率。適用于通用圓織機。
文檔編號D03D37/00GK201045159SQ20072010962
公開日2008年4月9日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日
發明者葉云岳, 朱根山, 范承志 申請人:朱根山;葉云岳