HC-092 Стопорное кольцо для патрона TMT

Описание продукта

φ120 мм Перфорированный розовый

I. Историческая эволюция шпинделей ТМТ

Шпиндель ТМТ (также называемый шпуледержателем или патроном) является основным вращающимся компонентом намоточной головки ТМТ, перемещающим катушки на высокой скорости для формирования пакетов пряжи. Компания TMT Machinery, Inc. была основана в 2002 году как совместное предприятие Toray Engineering, Murata Machinery и Teijin Seiki (Nabtesco) и занимает около 40% мирового рынка оборудования для производства синтетического волокна. Однако техническое наследие TMT существенно предшествует формальному созданию компании: три материнские компании в совокупности накопили более 50 лет инженерного опыта в области машиностроения из синтетического волокна, и эволюция шпиндельных систем напрямую отражает эту историю.

Фаза 1: Ранняя эра машин (1970–1990-е годы, эпоха Toray Engineering/Murata). Ранние шпиндельные системы имели относительно короткие патроны (приблизительно 600–800 мм), скорость вращения примерно до 3500 м/мин, шарикоподшипники с консистентной смазкой и простые эластичные зажимные механизмы с корпусами шпинделей из литого алюминия.

Фаза 2: эпоха серии V (1990-е годы) Когда скорость прядения POY превысила 4000 м/мин, компании-предшественники TMT представили серию V01/V02. Ключевые обновления: прецизионные радиально-упорные шарикоподшипники (класс P4) заменили простые подшипники со смазкой; в механизме зажима шпульки введена система упругих расширительных колец (涨圈) для надежного зажима без ключа; валы шпинделей перешли от литого алюминия к прецизионно обработанному высокопрочному алюминиевому сплаву с допусками на цилиндричность на уровне микрометра.

Этап 3: Серия ATi — этап интеграции технологий (2002 г. – настоящее время) ATi (Передовые технологии и интеграция) представляет собой намоточную платформу TMT, созданную после 2002 г., объединяющую лучшие технологии и патенты всех трех компаний-учредителей. Серия ATi охватывает патроны длиной от 1200 до 1520 мм с возможностью поворотного или кулачкового перемещения. За последние 20–30 лет длина шпуледержателя увеличилась в три раза — с 600 мм до 1800 мм, а количество ниточных линий увеличилось в три-четыре раза, что свидетельствует о соответствующем росте производительности. Скорость вращения достигала 5500 м/мин (примерно эквивалентна скоростному поезду со скоростью 300 км/ч). Система расширительных колец стала стандартизированной: HC-092, HC-094 и соответствующие номера деталей получили широкое распространение на заводах по производству синтетического волокна по всему миру.

Этап 4: С широким внедрением машин ТМТ в Китае появилось значительное количество отечественных предприятий, специализирующихся на ремонте и техническом обслуживании оборудования. Среди них Jiaxing Shengbang Machinery Co., Ltd. является первой компанией, которая достигла возможности полнокомпонентного ремонта импортного намоточного оборудования Barmag.

Компания оснащена полным набором передовых производственных, испытательных и диагностических средств, включая

• Высокоточные обрабатывающие центры с ЧПУ;
• Оригинальные динамические балансировочные станки Schenck (Германия);
• Оборудование плазменного напыления 625 НИИ Минкосмоса;
• Оригинальные термокалибровочные приборы Barmag (Германия).

Используя наш мощный технический опыт, современное оборудование и стратегические географические преимущества, мы установили долгосрочные и стабильные партнерские отношения с ведущими отраслевыми гигантами, такими как Tongkun Group, Xinfengming Group, Hengli Group и Shenghong Holding. Наше стремление к совершенству заслужило неизменное признание в отрасли химических волокон.

II. Технические характеристики

1. Консольная односторонняя опорная конструкция Шпиндель TMT (шпуледержатель) поддерживается револьверной головкой только с одного конца, при этом шпульки прикреплены последовательно вдоль оси шпинделя. Вращение револьверной головки заменяет веретено с полной паковкой на веретено с пустой шпулькой без остановки производства пряжи. Такая консольная конструкция является необходимым условием для высокоскоростного автоматического съема, но требует чрезвычайно высокой жесткости шпинделя и точного динамического баланса.
2. Привод с регулируемой скоростью и постоянным линейным регулированием скорости. Шпиндель приводится в движение независимым серводвигателем с регулируемой частотой. По мере увеличения диаметра паковки (пустая шпулька ~94 мм → полная упаковка ~300 мм) скорость шпинделя снижается примерно с 18 000 об/мин до примерно 6 000 об/мин, сохраняя постоянную скорость намотки пряжи на всем протяжении.
3. Бесключевой зажим шпульки с помощью расширительного кольца. Многочисленные канавки для расширительного кольца расположены в осевом направлении вдоль внешней поверхности шпинделя. Расширительные кольца, установленные в этих канавках, обеспечивают упругую радиальную прижимную силу для надежного захвата шпульки. Такая конструкция обеспечивает быструю замену шпульки без использования инструментов и является ключевым фактором эффективного автоматического съема TMT.
4. Сверхточный динамический баланс На максимальной скорости. Точность динамического баланса обычно соответствует классу G0,4.
5. Система прецизионных радиально-упорных подшипников. Сторона привода: прецизионные радиально-упорные шарикоподшипники, обычно устанавливаемые парами по схеме «спина к спине» (DB) или «лицевая сторона» (DF). Консольный конец: намеренно снижена жесткость подшипника, чтобы обеспечить возможность микропрогиба и предотвратить заклинивание внутреннего кольца, вызванное деформацией.
6. Автоматический съем с револьверной головкой. По завершении паковки револьверная головка поворачивается на 180°, чтобы заменить полное шпиндель на веретено с пустой шпулькой, без перерыва в прядении пряжи. Шпиндель должен сохранять точное позиционирование на протяжении всего вращения, что предъявляет высокие требования к характеристикам подшипников и жесткости шпинделя.

III. Основные модели и классификация

Классификация по модели намоточной машины: В-серия (ранняя, патрон 600–1000 мм, до 4000 м/мин); серия АТи-4 (1200–1520 мм, до 5500 м/мин, 10–12 концов); серия ATi-6 для FDY (1200–1520 мм, до 7000 м/мин, 12–32 конца); серия ORCA (1520–1800 мм, до 5500 м/мин, 12 концов); Серия MANTA для FDY (1520 мм, до 7000 м/мин, 32 конца); ATi-H для технической пряжи (600–1350 мм, 2–6 концов); ATi-459α для спандекса.

Классификация по длине голенища: короткие (600–1000 мм, IDY/спандекс); стандартный (1200–1440 мм, основной POY/FDY); длинный (1520 мм, ATi высокоэффективный); сверхдлинный (1800 мм, упаковка ORCA 15 кг).

Классификация по типу привода: прямой привод (серводвигатель напрямую соединен с валом шпинделя, без потерь при передаче мощности, модели высокого класса); ременная передача (уменьшение скорости клиновым ремнем, некоторые более ранние модели, немного более низкие затраты на техническое обслуживание).

IV. Материалы и конструкция шпинделя

Материал вала шпинделя: алюминиевый сплав (AlZnMgCu) или эквивалентный высокопрочный алюминий аэрокосмического класса; твердая анодированная обработка поверхности.

Подшипниковая система: прецизионные радиально-упорные шарикоподшипники класса P4 или P2.

Контактная поверхность шпульки: алюминиевый сплав с анодированным покрытием для обеспечения контролируемого микротрения о внутреннее отверстие шпульки. Расстояние между кольцевыми канавками точно соответствует стандартным расстояниям между внутренними отверстиями шпульки.

V. Требования и процедура установки

Предустановочные требования: Полная процедура LOTO; башня заблокирована в положении технического обслуживания; динамометрический ключ; медный молоток; инструмент для установки шпинделя; циферблатный индикатор и магнитное основание. Категорически запрещаются: прямые удары молотком по торцу шпинделя; захват готовой поверхности вала шпинделя стандартным ключом.

Этапы установки: (1) Проверка перед установкой и очистка IPA всех сопрягаемых поверхностей. (2) Снимите старый шпиндель. (3) Очистите отверстие башни и проверьте размеры. (4) Вставьте новый шпиндель в осевом направлении, сохраняя соосность; затяните все крепежные детали в крестообразной трехходовой последовательности с заданными моментами. (5) Измерьте торцевое радиальное биение. (6) Проверьте установку расширительного кольца (см. следующий раздел). (7) Пробный запуск.

VI. Материалы и конструкция компенсационного кольца

Расширительное кольцо (涨圈; японский: 拡張リング) является наиболее критическим изнашиваемым компонентом шпинделя TMT. Его основная функция заключается в обеспечении радиальной эластичной силы зажима между внешним диаметром шпинделя и внутренним отверстием шпульки, гарантируя, что шпульки не скользят в осевом или окружном направлении во время намотки, а также позволяют легко снимать их вручную во время снятия.

VII. Расширительные кольца HC-092

HC-092 — один из наиболее репрезентативных номеров стандартных моделей в серии компенсационных колец TMT с самым большим количеством эксплуатируемых в мире предприятий по производству синтетического волокна. Он более подвержен усталости на высокой скорости.

Логика нумерации моделей: цифровой суффикс HC (держательный патрон), указывающий спецификацию диаметра кольцевой канавки/шпинделя. HC-092 соответствует намоточным устройствам со шпинделями меньшего диаметра.

Основные общие черты: HC-092 — уплотнительные кольца из полиуретанового эластомера; HC-092 обеспечивает зажим шпульки без ключа за счет эластичной радиальной силы; оба устанавливаются вручную в кольцевые канавки без инструментов; HC-092 удаляется с помощью небольшого крючка; HC-092 очищается водой или нейтральным моющим средством (ни в коем случае не органическими растворителями); HC-092 имеет те же критерии вывода из эксплуатации (затвердевание, растрескивание, деформация или недостаточная сила зажима); HC-092 требует прохладного, темного, герметичного хранения без штабелирования.

VIII. Требования и порядок установки расширительного кольца

Требования перед установкой: Шпиндель должен быть остановлен, а двигатель обесточен (LOTO). Очистите кольцевые канавки IPA или водой. Убедитесь, что номер модели нового кольца соответствует требованиям шпинделя. Визуально осмотрите каждое новое кольцо на наличие повреждений.

Шаг 1: Снимите старые кольца. Используя небольшой крючок с закругленным концом из нержавеющей проволоки (мм из нержавеющей проволоки, кончик отполирован до гладкости, чтобы не поцарапать канавку), вставьте его под кольцо и поверните, чтобы вытащить его. Никогда не режьте лезвием — это приведет к повреждению канавок.

Шаг 2: Очистите канавки. Протрите безворсовой тканью, смоченной IPA. Продуть сжатым воздухом. Осмотрите стенки канавок на наличие канавок износа или заусенцев; при необходимости отполируйте тонким масляным камнем.

Шаг 3: Установите новые кольца.

Шаг 4: Полная проверка. Проверьте все кольца на шпинделе на предмет правильности установки. Запишите дату и количество замены.

Шаг 5: Функциональная проверка.

IX. Срок службы и важные меры предосторожности

Факторы, влияющие на срок службы:

Скорость вращения является наиболее важным фактором: при скорости вращения ≤3500 м/мин стандартные кольца из полиуретана обычно служат 15–24 месяца; при 3500–4500 м/мин – 12–18 мес; при 4500–6000 м/мин – 6–12 мес; выше 6000 м/мин (высокоскоростной FDY), 4–8 месяцев.

Состав средства для центрифугирования (эфиры, спирты) вызывает набухание полиуретана (обычно увеличение объема на 1–5%) и снижение модуля с течением времени. Очень важно выбрать марку материала кольца, совместимую с химическим составом конкретного отделочного средства.

Температура окружающей среды в зоне прядения (обычно 35–50°C) ускоряет старение полиуретана; Кольца на шпинделях FDY вблизи горячих годет стареют примерно в 1,5–2 раза быстрее, чем кольца в зонах с температурой окружающей среды.

Допуск на размер внутреннего отверстия шпульки должен находиться в пределах ±0,2 мм от заданного значения — чрезмерный диаметр приводит к проскальзыванию; недостаточный диаметр приводит к пережатию и ускоренной усталости.

Основные меры предосторожности:

Безопасность: никогда не прикасайтесь к зоне расширительного кольца, пока шпиндель вращается со скоростью выше 5000 об/мин — поврежденное кольцо может стать снарядом. Проверяйте состояние кольца сразу после каждого цикла съема.

Эксплуатация: Перед установкой нового кольца необходимо тщательно очистить все кольцевые канавки. Кольца из разных производственных партий (даже одного и того же номера модели) не следует смешивать на одном шпинделе, поскольку различия в твердости между партиями приводят к неравномерному распределению зажимного усилия.

Контроль качества: проводить ежеквартальные выборочные проверки твердости по Шору находящихся в эксплуатации колец по сравнению с исходной спецификацией; инициировать раннюю замену, если обнаружена тенденция к ужесточению. Ведите журнал использования колец, записывая даты замены каждого шпинделя, чтобы обеспечить профилактическое обслуживание.

Закупки: приоритеты. Компенсационные кольца оригинального или признанного производителя TMT (например, Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd.) надёжны.

Часто задаваемые вопросы

Какие услуги предлагает Shengbang?

Наша первоклассная инженерно-техническая команда, а также передовое и полное производственное и испытательное оборудование обеспечивают нам надежную гарантию предоставления первоклассных услуг предприятиям по производству химических волокон. Придерживаясь независимых инноваций в качестве своего основного принципа, компания берет на себя ответственность за предоставление долгосрочных, стабильных и комплексных технических услуг крупным предприятиям по производству химических волокон, помогая отрасли достичь высококачественного развития.

В чем основная конкурентоспособность Shengbang?

Мы владеем передовым и полным оборудованием для производства, проверки, тестирования и обслуживания оборудования для производства химических волокон, включая многофункциональные станки с ЧПУ, оригинальное оборудование для коррекции баланса от Schenck Process GmbH (Германия), оборудование для плазменного напыления от 625-го института Министерства аэрокосмической науки и технологий, а также оригинальные приборы для термической калибровки Godet от Barmag AG (Германия). Основываясь на нашем богатом опыте и зрелой технологии системной интеграции в области производства химических волокон, мы успешно разработали революционный прототип многоцелевой прядильной машины, с помощью которой можно легко реализовать гибкое переключение производства между однокомпонентной, двухкомпонентной, многокомпонентной пряжей, предварительно ориентированной пряжей (POY), полностью вытянутой пряжей (FDY), пряжей средней прочности, ультратонкой пряжей и технической пряжей.

В этой статье обобщена информация из общедоступных технических материалов TMT Machinery Inc., опыта отраслевой инженерной практики и данных о поставщиках компонентов оборудования из синтетического волокна. Точные размерные параметры HC-092 и HC-094 в конечном итоге необходимо определять на основе оригинального руководства по техническому обслуживанию и каталога запасных частей TMT. Все значения, указанные в этой статье, предназначены только для технических справочных целей.