CH686255A5

CH686255A5 - Spindel fuer Spinnmaschine.

Info

Publication number: CH686255A5
Application number: CH393392A
Authority: CH
Inventors: Hugo Biberstein; Ulrich Burgermeister
Original assignee: Rieter Ag Maschf
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1996-02-15
Also published as: ES2082711R; ES2082711B1; ITMI932705A0; ES2082711A2; IT1265421B1; ITMI932705A1; DE4343394A1

Description

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CH 686 255 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Spindel für eine Spinnmaschine mit einem Rotor zur Aufnahme eines Garnkörpers und mit mit einem Stator zur Aufnahme des Rotors mit einer zwischen Rotor und Stator angeordneten Lagerung, wobei der Stator in einem Aufnahmeteil der Spinnmaschine sitzt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Spinnmaschine mit einer Anzahl nebeneinander angeordneter Spindeln.

Spindeln von Spinnmaschinen werden in der Textilindustrie zum Teil als Zubehör als komplette Einheiten bezogen, müssen leicht austauschbar sein und sollen nach Möglichkeit wartungsfrei sein.

Als Beispiel aus der Literatur sei die europäische Patentschrift 0 077 886 herausgegriffen, in der eine Spindel im üblichen Grundaufbau, jedoch mit einer Umlaufschmierung für die zwei Wälzlager dargestellt wird. Der Stator der Spindel ist ein topfförmi-ges im Aufnahmeteil der Spinnmaschine eingelassenes Gebilde, in dem der Rotor der Spinnmaschine steckt. Mindestens ein Lager zwischen Rotor und Stator liegt auf einer Seite des Aufnahmeteils, während der zur Aufnahme eines Garnkörpers ausgebildete Teil des Stators auf der anderen Seite des Aufnahmeteils angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine grosse Baulänge der ganzen Spindel, wodurch ein grosses Massenträgheitsmoment des Rotors resultiert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Spindel zu schaffen, die bei kleiner Baulänge insbesondere einen leichten Rotorkörper besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass sich die Lagerung mindestens teilweise im Rotor befindet, wobei der Stator im Inneren des Lagerteils liegt. Bevorzugt befindet sich dieser Lagerteil in dem Bereich des Rotors, der zur Aufnahme des Garnkörpers dient. Die Lagerung besteht aus mindestens einem Wälzlager, das lebensdauer-geschmiert sein kann, und das in einer Bohrung des Rotors sitzt. Die Lagerung kann auch zwei voneinander entfernte Lagerstellen aufweisen, die bevorzugt in einem Abstand von mindestens 1/3 der Rotorlänge voneinander entfernt sind. In einer besonderen Ausführung befindet sich der Rotor mit der Lagerung oberhalb des Aufnahmeteils für die Spindel. Der Stator sitzt dann in einer Bohrung des Aufnahmeteils oder auf dem Aufnahmeteil und erstreckt sich nach oben in das Innere des Rotors. Sofern die Spindel durch ein mechanisches Antriebsmittel, bspw. einen Riemen, angetrieben wird, ist der Angriffspunkt des Antriebsmittels am Rotor so zu legen, dass er zwischen den voneinander entfernt liegenden Lagerstellen der Lagerung liegt, oder der Angriffspunkt des Antriebsmittels ist in der Symmetrieebene einer Lagerstelle der Lagerung. Zwischen Stator und Rotor können sich elastische Einlagen befinden, welche zur Schwingungsdämpfung des Rotors dienen und die Übertragung von Schwingungen des Rotors auf das Aufnahmeteil der Spinnmaschine weitgehend unterbinden. Dabei werden die Lagerkräfte zwischen Stator und Rotor wenigstens teilweise über die elastischen Einlagen übertragen. Der Stator kann so am Aufnahmeteil befestigt sein, dass wenigstens die zur Achse des

Rotors quer verlaufenden Aufnahmekräfte über mindestens eine elastische Einlage zwischen Rotor und Aufnahmeteil übertragen werden. In einer bevorzugten Ausführung sind zwei voneinander entfernt liegende lebensdauergeschmierte Rillenkugellager zur Lagerung des Rotors auf dem Stator verwendet, wobei sich diese Lager oberhalb des Aufnahmeteils der Spinnmaschine befinden.

Eine Spindel gemäss diesen Merkmalen ist leicht austauschbar, hat nur geringe Abmessungen und ein geringes Massenträgheitsmoment des Rotors und ist praktisch wartungsfrei. Durch die konzentrische Lage des Rotors mit dem darin liegenden Stator ergibt sich ein hohes Widerstandsmoment der Spindel gegen Biegedeformation.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Spindel nach dem Stand der Technik in schematischer Darstellung,

Fig. 2a eine Ausführungsform der Erfindung mit voneinander entfernt liegenden Wälzlagern,

Fig. 2b ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem mehrreihigen Wälzlager, das nahe beim Antriebsmittel der Spindel angeordnet ist,

Fig. 2c eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels in Fig. 2a,

Fig. 2d eine weitere Abwandlung des Ausführungsbeispiels in Fig. 2a,

Fig. 3 das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2a, im Detail.

Das Aufnahmeteil 5 der Spinnmaschine wird normalerweise als Spindelbank bezeichnet, in der bei einer Spindel nach dem Stand der Technik ein topf-förmiger Stator sitzt, in dessen Innerem zwei Lagerstellen 31, 32 den Rotor 3 führen. Das Antriebsmittel 43, in Fig. 1 als Teil eines Riemens dargestellt, übt ein vergleichsweise grosses Biegemoment auf den Rotor aus, das zu grossen Lagerkräften in den Lagerstellen 31 und 32 führt. Im Unterschied dazu ist der Stator nach der Erfindung in Fig. 2a so ausgebildet, dass er sich von der Spindelbank bzw. dem Aufnahmeteil 5 nach oben erstreckt und zwei Lager trägt, welche ihrerseits über ihre äusseren Begrenzungsflächen den Rotor 3 abstützen. Das Antriebsmittel 43 greift zwischen den Lagern 31 und 32 an, wodurch die Lagerkräfte wesentlich kleiner als im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 nach dem Stand der Technik sind.

Wie in Fig. 2b dargestellt, können beide Lager 31, 32 unmittelbar nebeneinander angeordnet sein oder in einem einzigen Wälzlager vereinigt sein, das mit Vorteil in Höhe des Angriffspunkts des Antriebsmittels 43 sitzt.

Das Ausführungsbeispiel in Fig. 2c unterscheidet sich von jenem in Fig. 2a prinzipiell dadurch, dass das untere Lager 32 aussen am Rotor 3 angeordnet ist, und dass der Stator (zwei) an dieser Stelle das untere Lager 32 von aussen umfasst. Dieses Lager kann, wie in Fig. 2c dargestellt, als Wälzlager oder wie in Fig. 2d dargestellt als Gleitlager ausgebildet sein. Im letzteren Fall bedingt dies eine ÓI-schmierung im unteren Teil des Rotors 3 bzw. Sta-

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tors 2. In Fig. 2d ist deshalb schematisch ein Ölfül-lung 35 dargestellt. Der Stator in den erläuterten Beispielen besteht jeweils aus einem Oberteil 26 und einem Unterteil 6, das sich auf dem Aufnahmeteil 5 der Spinnmaschine abstützt. Zur Sicherung der Spindeln im Aufnahmeteil dient eine zentrale Mutter 33. Anstatt durch einen Riemen kann die Spindel auch durch einen Elektromotor angetrieben werden, dessen direkt auf dem Rotor 3 befestigter Anker 44 in Fig. 2d angedeutet ist.

In Fig. 3 ist das in Fig. 2 bereits schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel im Detail dargestellt. Im Rotor 3 der Spindel 1 sitzt der Stator 2 mit dem oberen Lager 31 und dem unteren Lager 32, die bevorzugt als lebensdauergeschmierte gekapselte Rillenkugellager aufgeführt sind. Ein Wirtel 4 als Teil des Rotors 3 ist mit diesem über einen Presssitz unterhalb einer Unterwindkrone 41 zusammengefügt. Unten am Wirtel 4 ist an einer Lauffläche 42 der Angriffspunkt des Antriebsmittels 43, das hier als Abschnitt eines Riemens dargestellt ist. Der Wirtel ist im Bereich des unteren Lagers 32 so erweitert, dass er einen Ring 28 umfasst, in dem das untere Lager 32 sitzt. Der Ring 28 weist Aussparungen auf, die durch elastische Einlagen 24a, 24b gefüllt sein können. Im oberen Teil des Stators 2 geht der Oberteil 26 in einen Einsatz 21 über, der sich über elastische Einlagen 22 oder 23 und 25 radial bzw. axial im Stator 2 abstützt. Der Einsatz 21 wiederum trägt das obere Lager 31, das den Rotor 3 oben radial führt. Auf diese Weise ist eine schlanke Bauart des Rotorkörpers im Bereich des Lagers 31 möglich. Die elastischen Einlagen 22, 23, 24a, 24b, 25 bewirken, dass Schwingungen im System Rotor/Stator weitgehend unterbunden werden. Der Rotor dient dazu, eine Hülse 8 zu tragen, auf die ein Garnkörper 9 aufgewickelt wird. Der Stator steckt in einem Unterteil 6, der in einer Bohrung des Aufnahmeteils 5 sitzt. Der Stator 2 wird im Unterteil 6 mittels einer Mutter 33 gesichert, während der Unterteil 6 mittels einer Mutter 73 im Aufnahmeteil 5 befestigt ist. Der Teil des Stators 2, der im Unterteil 6 sitzt, wird als Befestigungsteil 27 bezeichnet. Um die Übertragung von Schwingungen von der Spindel auf das Aufnahmeteil 5 zu verhindern oder zu reduzieren, kann der Unterteil 6 einen Einsatz 7 aufweisen, in den elastische Einlagen 71 und 72 eingelassen sind.

Da das untere Lager 32 nahe beim Angriffspunkt des Antriebsmittels 43 liegt, wird das untere Lager 32 im wesentlichen nur durch die Kraft FR des Antriebsmittels und die Fliehkraft FW aufgrund der Unwucht des Wirteis 4 in radialer Richtung beansprucht. Im weiteren wirken im oberen Teil der Spindel Kräfte FK und FS, die als Unwuchtkräfte des Garnkörpers und der Spindel zu betrachten sind. Diese Kräfte werden in erster Linie durch das obere Lager 31 aufgenommen und über den Stator 2 in das Aufnahmeteil 5 eingeleitet. Auf Grund dieser Bauart kann der Rotor 3 in einer dünnen Wandstärke ausgeführt werden, wodurch sein Massenträgheitsmoment gering bleibt.

Claims

Patentansprüche

1. Spindel (1 ) für Spinnmaschine mit einem Rotor (3) zur Aufnahme eines Garnkörpers (9) und mit einem Stator (2) zur Aufnahme des Rotors (3) mit einer zwischen Rotor und Stator angeordneten Lagerung (31,32), wobei der Stator (2) in einem Aufnahmeteil (5) der Spinnmaschine sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens je ein Teil (26) des Stators (2) und der Lagerung (31, 32) im Inneren des Rotors (3) liegen.

2. Spindel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung aus mindestens einem lebensdauergeschmierten Rillenkugellager (31) besteht, das im Rotor (3) sitzt, oder dass zwei mindestens über 1/3 der Rotorlänge voneinander entfernte Lagerstellen (31, 32) vorhanden sind.

3. Spindel (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lagerung (31, 32) oberhalb des Aufnahmeteils (5) der Spindel (1) befindet.

4. Spindel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Angriffspunkt eines Antriebsmittels (43) des Rotors (3) zwischen den Wälzlagern (31, 32) liegt, oder dass im Fall eines einzigen Wälzlagers (31, 32, Fig. 2b) der Angriffspunkt des Antriebsmittels (43) in der Symmetrieebene des Wälzlagers (31, 32) liegt.

5. Spindel (1) nach einem der obengenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Stator (2) und Rotor (3) elastische Einlagen (22, 23, 24a, 24b, 25) angeordnet sind, und zwar so, dass die Lagerkräfte der Lagerung (31, 32) zwischen Stator (2) und Rotor (3) wenigstens teilweise über diese elastischen Einlagen (22, 23, 24a, 24b, 25) übertragen werden.

6. Spindel (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lager (31) auf einem Einsatz (21) sitzt, der über elastische Einlagen (23, 24, 25) am Stator (2) befestigt ist.

7. Spindel (1) nach einem der obenstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2) so am Aufnahmeteil (5) befestigt ist, dass wenigstens die zur Achse des Rotors (3) quer verlaufenden Aufnahmekräfte über eine elastische Einlage (71, 72) zwischen Stator (2) und Aufnahmeteil (5) übertragen werden.

8. Spindel (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lager (32) von einem Ring (28) umfasst wird, in dessen Innerem mindestens eine elastische Einlage (24a, 24b) sitzt, so dass die Lagerkraft wenigstens teilweise über die elastische Einlage (24a, 24b) übertragen wird.

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