专利名称：一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊的制作方法
技术领域：
一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊技术领域[0001]本实用新型涉及一种通水牵伸辊，尤其涉及一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新 型通水牵伸辊。
背景技术：
[0002]高强高膜聚乙烯纤维又称为高分子量聚乙烯纤维或伸长链聚乙烯纤维，是指相 对分子质量超过100万的聚乙烯经纺丝-超拉伸之后制成的聚乙烯纤维。高强高膜聚乙 烯纤维是碳纤维，芳纶纤维之后的第三代高性能纤维。与其它纤维增强复合材料相比， 高强高膜聚乙烯纤维具有质量轻、耐冲击、介电性能高等优点，尤其是在航空航天、海 域防御和个人防护装备等领域有着重要的应用。[0003]在现有技术中，一般使用冻丝纺丝工艺制备超高分子量聚乙烯纤维即将超 高分子量聚乙烯溶液经过喷丝组件定型，以使聚乙烯溶液中的大分子的解缠状态得以保 存，再经骤冷冻丝条定型得到出生丝条；然后再将出生丝条送入高强高膜聚乙烯纤维超 倍拉伸机组经过萃取、干燥、超倍拉伸得到高强高膜聚乙烯纤维。[0004]尤其是在传统的七辊牵伸机牵伸过程中，牵伸辊的会产生跳动，从而使丝的受 力程度不一样，容易引起丝条的粗细不均，影响丝条的质量。实用新型内容[0005]本实用新型为解决上述现有技术中的缺陷提供一种用于高强高膜聚乙烯纤维的 新型通水牵伸辊，改变现有技术中通水牵伸辊的结构，减少牵伸辊的跳动，使高强高膜 聚乙烯纤维产生均勻、稳定的变形。[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型方案包括[0007]—种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，其包括传动辊体，该传动辊 体上设置有一传动齿轮，其中，位于传动齿轮右侧的传动辊体上设置有径向预紧结构， 位于传动齿轮左侧的传动辊体上设置有轴向预紧结构。[0008]所述的新型通水牵伸辊，其中，上述位于传动齿轮右侧的传动辊体上设置有带 有1: 12锥度的轴承位；径向预紧结构包括与轴承位相适配的双列精密短圆柱辊子轴 承，双列精密短圆柱辊子轴承安装在该轴承位上，该双列精密短圆柱辊子轴承上套置有 圆柱辊子轴承盖，双列精密短圆柱辊子轴承右侧的传动辊体上设置有一紧固螺母，双列 精密短圆柱辊子轴承与紧固螺母之间设置有一止退垫圈。[0009]所述的新型通水牵伸辊，其中，上述轴向预紧结构包括圆锥辊子轴承，圆锥辊 子轴承设置在传动辊体上，圆锥辊子轴承上套置有一圆锥辊子轴承盖；圆锥辊子轴承左 侧的传动辊体上设置有圆螺母，该圆螺母与圆锥辊子轴承之间设置有挡圈；圆锥辊子轴 承盖与传动齿轮之间设置有一推力球轴承。[0010]所述的新型通水牵伸辊，其中，上述传动辊体与一牵伸辊体相联接。[0011]所述的新型通水牵伸辊，其中，上述传动辊体与牵伸辊体内设置有通水管。[0012]本实用新型提供的一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，采用径向 预紧与轴向预紧相结合的方式，对牵伸辊体进行调整，通过旋转紧固螺母对双列精密短 圆柱辊子轴承进行预紧，相对于双列精密短圆柱辊子轴承颈的轴向位置，使双列精密短 圆柱辊子轴承内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，实现了径向预紧，减少了牵伸辊 的跳动；通过旋转圆螺母对圆锥棍子轴承进行预紧，实现了轴向预紧，使牵伸辊的跳动 更小，同时改善了各个相关轴承的工作受力情况，提高了牵伸辊工作的稳定性，降低了 牵伸辊的维护成本。
[0013]图1是本实用新型中新型通水牵伸辊的剖面结构简图；[0014]图2是本实用新型中径向预紧结构的剖面结构简图；[0015]图3是本实用新型中轴向预紧结构的剖面结构简图。
具体实施方式
[0016]本实用新型提供了一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，为了使本 实用新型的目的、技术方案以及优点更清楚、明确，以下将结合附图与实施例，对本实 用新型进一步详细说明。[0017]本实用新型提供了一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，在传动辊 上设置径向预紧结构与轴向预紧结构，通过径向预紧与轴向预紧对传动轴的预紧量，减 低了传动辊的跳动，从而降低了牵伸辊的跳动，提高了牵伸辊工作的稳定性，使高强高 膜聚乙烯纤维产生均勻、稳定的变形，得到高质量的高强高膜聚乙烯纤维。如图1所示 的，用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊包括传动辊体1，该传动辊体1上设置有 一传动齿轮2，位于传动齿轮2右侧的传动辊体1上设置有径向预紧结构3，位于传动齿 轮2左侧的传动辊体1上设置有轴向预紧结构4。通过上述描述可知，径向预紧结构3完 成对传动辊体1的径向调整，轴向预紧结构4完成对传动辊体1的轴向调整，径向调整与 轴向调整共同作用，降低了传动辊体1的跳动。[0018]现有技术中的径向预紧结构有多种形式，为了更进一步提高本实用新型的性 能，本实用新型的优选方案如图1与图2所示的，位于传动齿轮2右侧的传动辊体1上设 置有带有1 12锥度的轴承位9 ；径向预紧结构3包括与轴承位9相适配的双列精密短圆 柱辊子轴承5，双列精密短圆柱辊子轴承5安装在该轴承位9上，使双列精密短圆柱辊子 轴承5与轴承位9的接触面呈倾斜状，提高了双列精密短圆柱辊子轴承5与传动辊体1之 间的压力，方便了用户安装或拆卸，降低了制造成本，当然用户根据具体需要可以改变 轴承位的锥度比例。[0019]该双列精密短圆柱辊子轴承5上套置有圆柱辊子轴承盖6，双列精密短圆柱辊子 轴承5右侧的传动辊体1上设置有一紧固螺母7，双列精密短圆柱辊子轴承5与紧固螺母 7之间设置有一止退垫圈8，转动紧固螺母7进一步固定双列精密短圆柱辊子轴承5，通 过紧固螺母7与止退垫圈8的配合，锁紧双列精密短圆柱辊子轴承5与轴承位9的位置关 系，使双列精密短圆柱辊子轴承的内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，实现了径向 预紧，减少了牵伸辊的跳动实，提高了传动辊体1工作时的稳定性。[0020]更进一步的，轴向预紧结构4可以采用现有技术中的轴向预紧技术，比如采用 螺栓预紧等，而本实用新型所提供的优选方案如图1与图3所示的，轴向预紧结构4包括 圆锥辊子轴承10，圆锥辊子轴承10设置在传动辊体1上，圆锥辊子轴承10上套置有一圆 锥辊子轴承盖11 ；圆锥辊子轴承10左侧的传动辊体1上设置有圆螺母12，该圆螺母12 与圆锥辊子轴承之10间设置有挡圈13 ；圆锥辊子轴承盖11与传动齿轮2之间设置有一 推力球轴承14。通过调整圆螺母12给圆锥辊子轴承10 —个轴向推力，并且圆螺母12与 挡圈13配合，锁紧圆锥辊子轴承10、圆锥辊子轴承盖11与推力球轴承14的位置关系， 提高了传动辊体1工作时的稳定性，进一步的减少了传动辊体1的跳动。[0021]更进一步的，传动辊体1与一牵伸辊体15相联接，并且传动辊体1与牵伸辊体 15内设置有通水管。本实用新型的主传动力矩来自于传动齿轮2，通过传动辊体1再传 动到牵伸辊体15上，依靠牵伸辊体15与高强高膜聚乙烯纤维丝束之间产生的摩擦力带动 丝束向前运行。工作过程中，由于圆锥辊子轴承10采用圆螺母12预紧、双列精密短圆 柱辊子轴承5通过紧固螺母7预紧，因此在温度变化时，传动辊体1上的相应轴承会随着 传动辊体1产生轴向移动，从而使牵伸辊的整体跳动变得更小，相应轴承工作受力情况 也得到有效的改善，同时降低了牵伸机的制造成本，方便了用户安装或拆卸，降低了通 水牵伸辊的维护成本。[0022]应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对 本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不 脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换、简单组合等多种变 形，这些均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利 要求为准。
权利要求1.一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，其包括传动辊体，该传动辊体 上设置有一传动齿轮，其特征在于位于传动齿轮右侧的传动辊体上设置有径向预紧结 构，位于传动齿轮左侧的传动辊体上设置有轴向预紧结构。
2.根据权利要求1所述的新型通水牵伸辊，其特征在于上述位于传动齿轮右侧的 传动辊体上设置有带有1: 12锥度的轴承位；径向预紧结构包括与轴承位相适配的双列 精密短圆柱辊子轴承，双列精密短圆柱辊子轴承安装在该轴承位上，该双列精密短圆柱 辊子轴承上套置有圆柱辊子轴承盖，双列精密短圆柱辊子轴承右侧的传动辊体上设置有 一紧固螺母，双列精密短圆柱辊子轴承与紧固螺母之间设置有一止退垫圈。
3.根据权利要求1或2所述的新型通水牵伸辊，其特征在于上述轴向预紧结构包括 圆锥辊子轴承，圆锥辊子轴承设置在传动辊体上，圆锥辊子轴承上套置有一圆锥辊子轴 承盖；圆锥辊子轴承左侧的传动辊体上设置有圆螺母，该圆螺母与圆锥辊子轴承之间设 置有挡圈；圆锥辊子轴承盖与传动齿轮之间设置有一推力球轴承。
4.根据权利要求3所述的新型通水牵伸辊，其特征在于上述传动辊体与一牵伸辊 体相联接。
5.根据权利要求4所述的新型通水牵伸辊，其特征在于上述传动辊体与牵伸辊体 内设置有通水管。
专利摘要本实用新型公开了一种用于高强高膜聚乙烯纤维的新型通水牵伸辊，其包括传动辊体，该传动辊体上设置有一传动齿轮，并且在位于传动齿轮右侧的传动辊体上设置有径向预紧结构，位于传动齿轮左侧的传动辊体上设置有轴向预紧结构。本实用新型采用径向预紧与轴向预紧相结合的方式，对牵伸辊体进行调整，通过旋转紧固螺母对双列精密短圆柱辊子轴承进行预紧，相对于双列精密短圆柱辊子轴承颈的轴向位置，使双列精密短圆柱辊子轴承内圈有合适的膨胀量而得到径向负游隙，实现了径向预紧，减少了牵伸辊的跳动，改善了各个相关轴承的工作受力情况，提高了牵伸辊工作的稳定性，降低了牵伸辊的维护成本。
文档编号D01D5/16GK201809489SQ20102054492
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者孙杰, 郅立鹏, 金圣国, 陈继朝 申请人:青岛华世洁环保科技有限公司