CN101191258A - 带有单独的锭子传动机构的环锭纺纱机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺纱机，其包括带有锭子(30)和单独的传动机构的锭子装置(1)，所述锭子带有用作纺纱胶管的支架的上锭子部分(10)，所述单独的传动机构设置在上锭子部分(10)下方，并由带有设置在轴承壳体(11)中的转子(4)和定子(5)的电机构成，转子旋转固定在锭子杆(2)上，而定子(5)以旋转固定的方式直接地或间接地连接到轴承壳体(11)，所述锭子杆(2)借助于上、下轴承(6，7)装设在轴承壳体(11)中或轴承壳体(11)上，锭子(30)直接地或间接地固定到机器框架，特别固定到锭子轨(15)或固定到连接至锭子轨(15)的托架(21)上。本发明的特点在于，在其垂直长度范围内，锭子(30)借助于固定装置(3)只在一个高度位置上且在电机上方直接地或间接地、可移动地固定到机器框架(15)上，固定装置(3)允许围绕圆锥表面(73)回转的锭子(30)的进动，形成圆锥体顶端的进动中心(9，75)位于锭子固定的高度位置上。

Description

带有单独的锭子传动机构的环锭纺纱机

技术领域

本发明涉及纺纱机，其包括至少一个锭子，锭子带有上锭子部件和单独的传动机构，该上锭子部件在每种情况下都用作纺纱胶管(spinningtube)的支架，该单独的传动机构设置在上锭子部件的下方并由带转子和定子的电机构成，电机设置在轴承壳体中，转子旋转地固定在锭子杆上，而定子以旋转固定的方式连接到轴承壳体，锭子杆借助于上、下轴承装设到轴承壳体中或轴承壳体上，锭子直接地或间接地固定到机器框架上，特别是固定到锭子承重板上或固定到连接至锭子承重板的托架上。

背景技术

作为皮带传动的替换方案，带有单独的锭子传动机构的环锭纺纱机已经在一段时间内被人们所知，即使由于各种原因，迄今为止它们还没能够优于传统的皮带传动而被人们置于实际应用中。

因此，在该领域内存在许多出版物，它们涉及诸如传动机构概念或有关将带有单独传动机构的这种锭子单元固定到机器框架，即锭子承重板上的固定装置。

然而，很多这些用于将带有单独传动机构的锭子固定到锭子承重板上的已知概念对锭子旋转过程中产生的回转力并不关心或很少关心，这些回转力在不平衡的情况下引起回转轴的进动。然而当纱线缠绕到锭管上时，不可避免地出现不平衡和径向纱线缠绕力。因此，在纺纱过程中总有轻微的不规则性，这特别归功于待缠绕的纱线，并且这种不规则性随后导致纺纱过程中的相应径向力。倘若锭子紧固装置有不利的结构设计，这些径向力会导致锭子杆的轴承中相应的摩擦力，通过增加的能量需求和轴承磨损证明了这一点。这特别适用于在高速范围下运行的锭子，例如每分钟转速在25000-30000，而在棉箱纺纱方法的情况下每分钟转速甚至达到60000。

例如，DE-A-100 27 089描述了一种锭子，其由锭子承重板支撑并具有装设在轴承壳体中的单独的电动传动机构，该锭子的轴承壳体借助于挠性设计的轴向支架可移动地安装在锭子承重板上。然而，这种解决方案需要对在锭子上部分中的移动进行限制，以便由设置在锭子底部的旋转中心引起的在锭子上部分上的锭子的高横向挠曲不会超过一定程度。

EP-A-0 406 720描述了一种纺纱机锭子，其带有位于轴承壳体内的单独的电动传动机构，该锭子利用至少两个设置在其内的垂直间隔开的阻尼元件而被固定到锭子承重板上。所述结构设计不能够使得由位于托架上的锭子悬架引起的回转力保持在一个令人满意的远离锭子杆的滚动接触轴承的程度，因此这里也会发生开篇提到的问题。

DE-A-103 51 971描述了一种锭子，其带有单独的原动传动机构和位于电机壳体中的电机，该电机壳体以弹性和阻尼的方式固定在外部壳体内，电机壳体和外部壳体在至少两个位置上彼此远离。尽管有锭子的阻尼安装，像前面一样，径向力作用在轴承上也会减少它们的使用寿命。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种锭子装置，其中，因进动而出现的径向力被防范而远离锭子轴承，该锭子装置旨在能够成本经济地得以生产并易于组装。

本发明的完成是通过借助于固定装置将锭子直接地或间接地可移动地固定到电机上方的机器框架上，固定装置或接头例如允许围绕圆锥表面旋转的锭子的进动，优选自由进动，构成圆锥体顶端的进动中心位于锭子固定装置的高度位置上。

和传统的回转装置相对照，锭子或锭子装置由于装设在轴承壳体内而具有两个质量中心，它们处于不同的高度位置上。第一质量中心(这里指质量旋转中心)是在纺纱过程中围绕锭子轴线旋转的锭子质量的质量中心。锭子的旋转质量执行快速转动，即以例如25000转数/分的锭子转速来快速转动。锭子的旋转质量包括以转动固定的方式连接到锭子杆上的所有质量，例如，带管的管纱和属于电机的转子，而不是定子和轴承壳体。

第二质量中心(这里指质量进动中心)是进动锭子质量的质量中心。这一进动完成围绕进动中心的缓慢转动。这一进动质量包括借助于所述弹性固定装置直接地或间接地固定到机器框架的所有质量。特别包括锭子的旋转质量和电机的定子部件，全部的托架还有轴承壳体。因此，进动质量大于锭子的旋转质量。

由于与锭子的旋转质量相比，该附加的进动质量设置在下锭子部分，在电机的区域内，进动质量中心的位置低于锭子旋转质量中心的位置。因此，用于锭子旋转的质量惯性矩J_S小于用于进动转动的质量惯性矩J_P。

因此，在管纱满了的情况下，进动中心优选位于进动质量中心的高度位置上或高于该位置。在管纱满了的情况下，进动中心高出进动质量中心的距离优选少于整个锭子长度的11％，有利的是少于7％，特别少于3％。该整个锭子长度由锭子杆的上端和下端间的纵向长度来定义。

然而，在管纱满了的情况下，进动中心还可以位于进动质量中心的下方。在这种情况下，对于满的管纱，进动中心低于进动质量中心的距离优选少于整个锭子长度的11％，有利的是少于7％，特别少于3％。

如果需要，进动质量可以明确地添加到锭子上，特别添加到其下部分上，例如借助于附加到轴承壳体上的重物，以固定进动质量中心的高度。

在其垂直长度范围内，锭子借助于仅仅处于一个水平面上的弹性固定装置或连接装置得以固定。位于下方的轴承壳体与机器框架的部件或与机器框架本身不再有另外的接触点。

通过将固定装置布置在电机上方(其形成第一进动质量)和带有管纱的上锭子部件的下方(其形成第二进动质量)，就获得了围绕进动中心最适宜的质量分布。

优选地，轴承和传动机构一起容纳在一结构单元中，该结构单元通过轴承壳体从外部封闭，并优选是圆柱形的。就锭子轴承相对电机的位置而言，可考虑到三个可行的实施方式：

根据第一实施方式，上轴承设置在电机或转子的上方，例如在轴承壳体的上端，而下轴承设置在电机或转子的下方，例如在轴承壳体的下端。这样，电机的移动质量理想地设置在两个轴承之间。上轴承优选固定在轴承壳体的上盖元件中，或一体形成在上盖元件内，并特别易从外部接近。下轴承优选固定在下盖元件中，或一体形成在下盖元件内，并特别易从外部接近。为了更换损坏的轴承，它们或者可以与作为一个整体的盖元件一同更换，或者，如果轴承易从外部接近到，则由外部从盖元件上取下来。

根据第二实施方式，上、下轴承设置在电机或转子的下方。根据这个实施方式，这两个轴承可以被设置为一独立的轴承组件，该轴承组件能够可松开地固定到锭子上并作为整体取下来。这样，可以容易的完成对损坏轴承的更换，这在轴承需要终身润滑且寿命相对受限的情况下是很重要的。

根据第三实施方式，上、下轴承设置在电机或转子上方。在这种情况下，电机或转子是从上悬垂的。与第二实施方式类似，根据本实施方式的这两个轴承还可以设置成一独立的组件。

特别在第一和第三实施方式的情况下，上轴承优选设置在锭子固定装置的高度位置上或该位置的下方。

电机可以是三相电机，但优选是DC(直流)电机，特别是带有霍尔传感器的BLDC(无刷直流电机)电机。轴承壳体优选同时符合电机壳体。然而，在一个单独的电机壳体中容纳电机也是可能的，并将该电机壳体一体形成在轴承壳体内，锭子杆这时穿过电机壳体中一个连续的优选圆柱形的开口，并以旋转固定的方式固定到电机壳体上。换句话说，定子可以既直接地又间接地以旋转固定的方式连接到轴承壳体上。

锭子被直接地或间接地固定到机器框架上。该固定可以借助于轴承壳体或借助于轴承壳体的上盖元件来完成。

在此，词语“机器框架”意在包括为安装锭子而设计的纺纱机的最广义的部件，例如锭子承重板。该词语间接地涉及中间部件，诸如托架，其一方面可移动安装锭子，而另一方面固定不动地安装到机器框架上。中间部件趋向于以这种方式设计，即：如同机器框架的部件，它们不会被由锭子的不平衡或拉纱力(yarn pulling forces)引起的进动力或径向力而调整为运动状态。然而，中间部件也可以借助于相应的阻尼元件适当地固定到机器框架上。可是，阻尼元件不会将回转力吸收掉，而只是起到振动阻尼的作用。

固定装置包括弹性(特别是橡胶和/或弹簧弹性)的连接元件。该固定装置具有持久的复原性，从而锭子中心和垂直的锭子位置不会随着时间而改变。固定装置可以包括橡胶或弹性体或弹簧元件。材料弹性元件和弹簧弹性元件的组合也是可能的。这些元件优选以环形方式构成。它们也可以采用环形片的形式。连接元件可以例如借助于硫化，利用材料黏合剂连接到连接伴侣上。

在一种特别优选的实施方式中，锭子借助于做成外部壳体的托架连接到锭子承重板上，该锭子通过它的轴承壳体优选共心地穿过该外部壳体，并借助于固定装置相对外部壳体枢转连接，在外部壳体和轴承壳体之间形成中间空间，其允许锭子执行自由地、不受干扰的进动。这一环形中间空间的宽度可以是1-5mm，特别是1.5-3mm。外部壳体和轴承壳体优选做成圆柱形。外部壳体得以方便地刚性并固定不动地连接到锭子承重板上或机器框架的某个其它部件上。

外部壳体通过壳体基座封闭其下部并通过壳体盖封闭其上部，从而优选形成包围锭子杆的封闭的腔室。该外部壳体还可以仅设置壳体基座，以形成向上开口的罐式容器。

轴承壳体和外部壳体之间的中间空间，至少在其下部可以用阻尼装置填充。该阻尼装置起到阻尼轴承壳体进动的作用。阻尼装置可以是流体，特别是由低到高粘性的流体，例如阻尼油或浆状流体。该中间空间可以容纳减缓阻尼装置循环或移动并以此加强阻尼效果的装置。这种装置可以例如采用螺旋插件的形式，或采用具有迷宫腔室结构或开孔泡沫材料的插件的形式。开孔和/或闭孔泡沫材料形式的阻尼装置也包括在公开的范围内，例如PU泡沫材料，它们布置在轴承壳体和外部壳体之间。

优选地，锭子随同轴承壳体和外部壳体与固定装置一起形成已知为锭子装置的预装结构单元，其能够不费力地装配到机器框架上，外部壳体具有连接接头用于将锭子装置不可移动地固定到机器框架上。外部壳体可以用其下端放置于锭子承重板上，并且例如螺接或焊接到锭子承重板上面。然而，锭子装置意在能够以这样的方式固定到机器框架上，即它能够相对于钢领板对中。该结构单元，优选包括锭子悬架，借助于外部壳体以防尘的方式而被封闭。

尽管外部壳体同锭子一起可以形成结构单元，特别是完全封闭的结构单元，但不应忘记的是，外部壳体(其不会受回转力的作用而移动)主要执行托架或中间部件的功能，并且其不是锭子的部分，锭子受回转力能够偏移。

如果锭子不包括任何封装，锭子还可以通过其轴承壳体或外部壳体进入锭子承重板上的圆形开口。

由于弹性固定装置仅在有限范围内吸收轴向张力和压缩力，在本发明有利的改进方案中，限位装置设置在轴承壳体和外部壳体之间，例如以止挡块的形式，当有过度的轴向张力或压缩负荷时，锭子和轴承壳体一起抵靠限位装置，这样，该限位装置就防止了对弹性固定元件的进一步轴向装载。这种轴向力发生在例如落纱操作过程中。在落纱过程中锭子在轴向方向上的移动应当不超过1mm。

然而，在本发明的优选改进方案中，为了减少通过旋转的锭子带出的空气量，锭子装置包括封装，封装在各种情况下都包封住位于管纱线的当前层下方的锭子装置。在环锭纺纱机的情况下，封装被固定到例如钢领板的下侧上。该封装可以做成圆柱形或直径向下逐渐缩小的圆锥形。取代圆锥形，封装还可以具有圆柱形基体，在圆柱形基体下端部带有漏斗形加宽部。

锭子上轴承优选为滚动接触轴承。锭子下轴承同样优选为滚动接触轴承，在这种情况下，它是一种组合的径向/轴向轴承。下轴承和上轴承可以是相同类型或不同类型的滚动接触轴承。

上述一个或两个滚动接触轴承可以是球轴承、双球轴承(double ballbearing)、滚针轴承、圆筒轴承或圆锥轴承。而且，上述一个或两个滚动接触轴承可以是带有不导电滚动体的动静压混合轴承。这种滚动体可以例如由非金属材料制成，诸如陶瓷或塑料。陶瓷可以是氧化物陶瓷或非氧化物陶瓷，诸如硅亚硝酸盐。动静压混合轴承优选为球轴承。轴承的外圈和/或内圈可以是电绝缘的，例如借助于非传导涂层。动静压混合轴承的优点在于不会出现可能由相邻电机的感应影响引起的轴承电流。上述轴承可以接受油润滑或油脂润滑，最好终生润滑。这些轴承可以是例如从零售商那里可买得到的双V或双Z轴承。轴承中的轴承游隙要选择得尽可能小。

本发明还涉及特别用于上述类型的纺纱机的锭子单元，锭子单元包括锭子和单独的传动机构，该锭子带有用作纱管或加捻管的支架的上锭子部分，而单独的传动机构设置在上锭子部分的下方并由电机构成，该电机带有设置在轴承壳体中的转子和定子，转子旋转固定在锭子杆上，而定子以旋转固定的方式直接地或间接地连接到轴承壳体，锭子杆借助于上、下轴承安装在轴承壳体内或轴承壳体上。

锭子单元的特征在于，它包括托架和在上方借助于固定装置可移动地连接至托架的电机，该固定装置或接头例如可允许围绕托架中或托架上的圆锥表面回转的锭子的进动，形成圆锥体顶端的进动中心位于锭子固定装置的高度位置上。该锭子单元同样可以包含在这个结合纺纱机的说明中所披露的、属于锭子或它们的托架的特征、修改和实施方式。

根据已知的解决方案，锭子借助于弹性固定装置通过肩部搁在机器框架上，与该已知的解决方案相对照，根据本发明的锭子优选借助于固定装置从中间部件或托架的下方或一侧或直接从机器框架的下方或一侧悬置。在横向固定的情况下，锭子被引导穿过机器框架或中间部件上的开口或通道，弹性固定装置设置于其内的外围间隙形成在上述两部件之间。

用于悬置锭子的固定装置要尽可能布置在水平面内。这样，锭子在工作过程中表现得像自由悬置的回转装置。这样一种悬架，理想地与一几乎万向的悬架相对应，其提供的优点在于没有共振速度或主轴偏移。

在其垂直长度范围内，锭子仅在一个位置接触机器框架，即对应于悬架的位置。这一位置同时是锭子的进动中心。除了在进动中心的位置上，锭子应当不会在任何其他位置碰触到机器框架或中间部件或托架，或连接到它/它们上，即使借助于橡胶弹性或弹簧弹性阻尼器也不会发生这种情况。通过粘性阻尼装置可能会形成一种例外，该粘性阻尼装置可以设置在轴承壳体和外部壳体之间。

由于轴承壳体的可移动托架，锭子杆会屈服于径向力的发生，因此锭子会根据上面提到的进动如同自由回转装置那样围绕圆锥表面转动，这样在轴承内另外出现的摩擦力最大程度地得以避免。通过进动来补偿力方面的不平衡，从而不会有另外的轴承力出现。这一点通过相应减少的轴承磨损和用于电机传动机构的较低的能量需求得以证实。轴承壳体的活动性是通过弹性固定装置获得的，该弹性固定装置由于其灵活性为锭子杆提供了相应的径向自由的可能性，并使偏移运动成为可能。作用在锭子上的径向力事实上没有摩擦地经由滚动接触轴承从锭子杆传递到轴承壳体上，这因而相应地起到容许锭子杆进动的作用。

由于作为进动质量的一部分的定子与转子一同完成进动，在工作过程中转子和定子之间的空气间隙基本上保持不变。相对地，电机可以是紧凑设计，在转子和定子之间有一个小的空气间隙。

包含单独的锭子传动机构的先前已知的系统允许的最大速度约为25000-30000转数/分。在棉箱纺纱的情况下，期望的速度为60000转数/分或更高。根据本发明的锭子装置虑及这些高的速度范围。因此，根据本发明的轴承壳体的托架决定性地减少了振动，并因而减少了能量需求和磨损量，有关纺纱机的生产速度也得以显著地增加。根据本发明的单独的锭子传动机构适合所有用锭子工作的纺纱机，例如环锭纺纱机、棉箱纺纱机或环形纺纱机。而且，本发明的单独的锭子传动机构还适合于捻丝机和倍捻机。

附图说明

下面根据附图1-6对本发明进行更加详细地说明，其中：

图1是根据本发明的锭子的示意图，该锭子带有几乎未受力的悬架；

图2是根据本发明第一实施方式的锭子装置的截面图；

图3是所述锭子的弹性悬架的特定实施方式的截面图；

图4a和图4b是另外两个实施方式的锭子悬架的截面图；

图5是根据本发明第二实施方式的锭子装置的截面图；

图6是根据本发明第三实施方式的锭子装置的截面图；

具体实施方式

根据图1图示的锭子装置70带有可移动的特别是弹性的悬架79，该锭子装置70在其工作原理方面与带有不受力的、几乎万向悬架的回转装置相一致。该锭子包括自由设置的旋转轴71，该旋转轴71对应于锭子杆(spindle shank)。所述锭子杆由容置在轴承壳体中的电机78驱动。锭子的上托架76和下托架77除了设置在悬架的下方外，还分别设置在电机78的上方和下方。锭子和管纱、带有电机与托架的轴承壳体一起，形成进动旋转质量72，该进动旋转质量72的进动质量中心83稍稍位于进动中心75的下方。借助于悬架79，例如借助于橡胶弹性元件，将锭子连接至机器框架74上，例如连接至锭子承重板上，或者借助于固定到锭子承重板上的托架来连接。固定的进动中心75位于这个悬架79的高度上，当有不平衡存在时，旋转锭子围绕该进动中心75以类似于回转装置的方式沿着圆锥表面73旋转。进动中心75形成圆锥体的顶点。由于该中心75并不位于锭子的顶点或底点，而是位于这两个端点之间，该进动锭子形成上圆锥表面82和与上圆锥表面相反的下圆锥表面73，它们的圆锥体顶点在进动中心75相汇。锭子的摆幅由角度81表示，并且该摆幅取决于进动强度或不平衡度。在这种情况下的锭子的下端点的最大摆幅大约为1-2mm。

上述锭子装置趋向于尽可能接近地类似于自由回转装置。自由回转装置的区别特别在于其进动中心位于进动质量中心上。如果该回转装置的弹性悬架位于这个进动质量中心上，该回转装置不受力。然而，在纺纱进程中，由于管纱持续增加的质量，锭子装置的进动质量中心的垂直位置在管纱行进过程中向上移动。因此，将进动中心如此设置是有利的，使得在管纱满了时上述进动质量中心稍稍位于进动中心之下。换句话说，固定到机器框架上的锭子的弹性旋转中心应当在管纱满了时正好位于进动质量中心之上，以便尽可能接近地接近理想的“不受力回转装置”。

图2示出属于环锭纺纱机的本发明第一实施方式的锭子装置1的截面图。该环锭纺纱机包括带有钢领17的钢领板16和在钢领17上自由移动的钢丝圈18。锭子30包括带有夹紧帽(clamping crown)的上锭子部件10和支撑用于形成管纱8的管子的锭杆。带有转子4和定子5的电机布置在上锭子部件10的下面，转子4以旋转固定的方式置于锭子杆2上，定子5以旋转固定的方式连接至轴承壳体11上。作为滚动接触轴承形成的上轴承6布置在转子4上方且在上锭子部件10的下方。下轴承7布置在转子4的下方，其同样做成滚动接触轴承。轴承壳体11设置成封闭的中空管体并封住电机。该轴承壳体通过布置在下轴承高度上的下盖22将其底部封闭，并通过布置在上轴承6高度上的上盖23将其顶部封闭。该上下轴承6、7被引导进入相关联的盖22、23的外部凹陷内，并以转动固定的方式连接至盖22、23上，使得在不打开轴承壳体11的情况下就能容易地从外面接近轴承装置。

通过其轴承壳体11，锭子30得以进入优选为圆柱形的外部壳体21，并且，借助于近似处于上轴承6的高度位置的弹性固定装置3，将锭子30相对于所述外部壳体2 1可移动地固定到轴承壳体11上。进动中心9因而位于接近上轴承高度的位置。轴承壳体11和外部壳体21在侧面和底面都形成间隙形状的中空空间12，该空间12允许轴承壳体11在外部壳体21内旋转进动，该外部壳体2 1通过角形元件27刚性固定到锭子承重板15上。外部壳体21同样做成封闭的中空管体并封住轴承壳体11、上下轴承6、7。该外部壳体21通过壳体基座14将其底部封掉，并通过壳体盖24将其顶部封掉。

弹性固定装置3设置在轴承壳体11的上盖件23和外部壳体21的壳体盖24之间，并将上盖件23和壳体盖24相对彼此连接。该弹性固定装置3是橡胶弹性环形体，其环绕锭子杆延伸。该锭子30从底部固定到外部壳体21上或固定到外部壳体2 1的悬架形式的壳体盖24上，即，固定装置3和轴承壳体11之间的连接点位于固定装置3和外部壳体21之间的连接点下方。

上述位于轴承壳体11和外部壳体2 1之间的中间空间12，如果需要可以在其下部用阻尼油13填充。如果需要，该阻尼油可以致使由锭子执行的在外部壳体内的进动受到阻尼。

为了减少在纺纱过程中通过管纱流放的空气量，有利的是，圆柱形封装19安置在钢领板16下方，即固定到钢领板16的底侧，并包围位于钢领板16下方的锭子30的一部分。该封装19例如可以通过角形元件28被拴接至钢领板16上，其还可以包含带凸缘的边缘，借助于该边缘固定到环锭细纱机(ring frame)上。该封装19的直径相应地大于外部壳体21的直径。空气间隙优选形成于封装19和外部壳体21之间。

封装19还可以具有漏斗形端部28a(通过虚线示出)。这种几何形状有助于空气29a向下逸出。当封装的漏斗形端部28a在管纱行进过程中渐近位于轴承壳体上端的高度处时，这显得尤为重要。漏斗形状在此具有允许更大量的空气向下通过的作用，这与由管纱的旋转引起的空气移动一同使得发生向下的吸气作用29b，其类似于烟囱的作用。得益于这一吸气作用，污垢，特别是纤维绒毛，被向下带出锭子装置。不用说，所说封装并不将其实施方式限制在这一典型实施方式中。相反地，所述封装能够更广泛地使用，并独立于锭子现在的悬置或固定方式，该锭子带有锭子电机，其用于具有单独的锭子传动机构的纺纱机。在下文中，根据图1-6所述的实施方式对于没有封装的锭子装置也有效。

带有安装在其内的电机的轴承壳体11，与外部壳体21和上锭子部件10一起构成结构单元，该结构单元借助于相应的固定装置27，例如借助于螺丝状的角形元件刚性连接到锭子承重板15上。

根据图3的环形弹性固定装置50包括钢弹簧元件52，其以波浪形伸展并围绕锭子杆58水平定向。该钢弹簧元件52可以做成例如金属丝或带，并通过其位于外部壳体53或连接至外部壳体53的元件上的凹槽中的外部弧形部分而被分别引导并轴向固定。该钢弹簧元件52通过其位于锭子或位于轴承壳体55或连接至轴承壳体55的元件上的凹槽中的内部弧形部分而被分别引导并轴向固定。销形元件59、60围绕波形样式的钢弹性元件52分布，将销形元件59、60设置在所述凹槽中并使钢弹簧元件52沿径向固定。所述销元件59、60特别阻止了刚弹簧元件52朝向中部的径向位移。该外部壳体53和轴承壳体55形成中间空间54，该中间空间54确保了用于进动位移所需的移动自由度。然而，钢弹簧元件52的安装如此设计，使得其可在圆周方向上围绕所述销移动，从而锭子可以从其与外部壳体同心的位置移动到一侧，受钢弹簧元件52沿圆周方向位移的影响，该钢弹簧在形成更宽间隙一侧的振幅大于其在形成较窄间隙一侧的振幅。该钢弹簧元件52位于进动中心61的高度位置上。如果需要，可以围绕外部壳体53设置封装51。

图4a示意性地示出了锭子的可移动固定装置的另一实施方式。锭子装置101的外部壳体104形成肩部，可移动固定装置103位于该肩部上。锭子的轴承壳体105形成凸缘，该凸缘在外部壳体104的肩部上方延伸，并搁在固定装置103上。外部壳体104固定不动地连接到机器框架上。而且，示意性地示出了锭子杆102。作为与图2的锭子固定装置的区别，这里的锭子和其轴承壳体105一起借助于弹性固定装置103搁在外部壳体104上，即，固定装置103和轴承壳体105之间的连接点位于固定装置103和外部壳体104之间的连接点的上方。

图4b示意性地示出了可移动锭子固定装置的再一实施方式。弹性固定装置203以横向布置的方式将锭子装置的外部壳体204连接到轴承壳体205上，即，固定装置203和轴承壳体205之间的连接点与固定装置203和外部壳体204之间的连接点一起位于一水平面的同一高度上。该外部壳体205固定不动地连接到机器框架上。此外，示意性的图示了锭子杆202。

图5示出了本发明的锭子装置31的第二实施方式的截面图，该锭子装置31通过轴承36、37的布置与图2的锭子装置1不同，但另外也包括在这一位置没有清楚描述的图2的其它特征。

从图2类推，锭子42包括上锭子部件(在这一位置上不再明确示出)。带有转子34和定子35的电机布置在上锭子部件的下面，转子34以旋转固定的方式置于锭子杆32上，定子35以旋转固定的方式连接至轴承壳体41上。在锭子42的轴承壳体41内的上轴承36和下轴承37位于转子34下方或电机的下方。锭子轴承36、37形成为滚动接触轴承，并设置在内壳体壁91和外壳体壁92之间。这两个轴承36、37与壳体91、92一起形成快卸式轴承单元97，该轴承单元97可以借助于盖元件封闭其上端和下端。内壳体壁91形成用于容纳锭子杆32的圆柱形中空空间。轴承壳体41做成封闭的中空管体，并包封住电机和快卸式轴承单元。

快卸式轴承单元97借助于刚性(positively)和/或非刚性接合连接以旋转固定但易松开的方式有利地固定到锭子杆32上。该快卸式轴承单元97可以例如以刚性接合的方式被推动到锭子杆32上，并借助于螺纹接头93固定而避免滑脱。该螺纹接头93可以例如包括固定到锭子杆的下端上的螺母。

为了更换上述快卸式轴承单元97，轴承壳体41例如通过取下下盖94而被从外部壳体21上取下并打开。在这之后，如果需要可以松开螺纹接头93并将有缺陷的快卸式轴承单元97从锭子杆32上拿下来。随后，可以将新的快卸式轴承单元97以上面描述的方式进行装配。

图6示出了本发明的锭子装置131的第三实施方式的截面图，该锭子装置131与图2的锭子装置1以及图4的锭子装置32不同之处在于轴承136、137的布置，但其另外也包括在这一位置未进行清楚描述的图2的其它特征。

锭子142包括上锭子部件(不再明确示出)。带有转子134和定子135的电机布置在上锭子部件的下面，转子134以旋转固定的方式置于锭子杆132上，定子135以旋转固定的方式连接至轴承壳体141上。在锭子142的轴承壳体141内的上轴承136和下轴承137位于转子134上方或电机的上方。锭子轴承136、137做成滚动接触轴承并设置在内壳体壁191和外壳体壁192之间。这两个轴承136、137与壳体191、192一起形成快卸式轴承单元197，该快卸式轴承单元197可以借助于盖元件封闭其上端和下端。内壳体壁191形成用于容纳锭子杆132的圆柱形中空空间。轴承壳体141做成封闭的中空管体，并包封住电机和快卸式轴承单元197。

快卸式轴承单元197借助于刚性和/或非刚性接合接头以旋转固定但可松开的方式有利地固定到锭子杆132上。该快卸式轴承单元197可以例如以刚性接合的方式被推动到锭子杆132上，并借助于螺纹接头固定而避免滑脱。

为了更换上述快卸式轴承单元197，轴承壳体被打开并将有缺陷的快卸式轴承单元197从锭子杆132上拿下来。随后，可以将新的快卸式轴承单元197以上面描述的方式进行装配。

图6还示出了装置200，其用于相对外部壳体121来限制轴承壳体141的轴向位移，并因而限制固定装置133的轴向负荷。该限制装置包括设置在轴承壳体上的突起123即环形凸缘，该突起123被引导进入外部壳体121上的槽形凹陷122中。该凹陷122的上壁或下壁与突起123之间的距离如此设置，使得他们容许不受干扰的即无接触的进动，但要确保该移动不管是向上还是向下都沿轴向方向受限。这样就防止了弹性固定装置1 33受轴向落纱力的影响而过载。所述限制装置200并不局限于这一典型实施方式，而是也可以应用到其它的典型实施方式和修改实施方式中。

根据图2、图5和图6的典型实施方式的锭子装置也可以应用到棉箱纺纱机或环形纺纱机中。

Claims (25)

1.带有锭子装置(1)的纺纱机，包括锭子(30)和单独的传动机构，所述锭子带有用作纺纱胶管的支架的上锭子部分(10)，所述单独的传动机构设置在上锭子部分(10)下方，并由带有设置在轴承壳体(11)中的转子(4)和定子(5)的电机构成，所述转子旋转固定在锭子杆(2)上，而所述定子(5)以旋转固定的方式直接地或间接地连接到轴承壳体(11)，所述锭子杆(2)借助于上、下轴承(6，7)装设在轴承壳体(11)中或轴承壳体(11)上，所述锭子(30)直接地或间接地固定到机器框架，特别固定到锭子轨(15)上或固定到连接至锭子轨(15)的托架(21)上，其特征在于，所述锭子(30)借助于固定装置(3)直接地或间接地可移动固定到电机上方的机器框架(15)上，与固定装置(3)相关联的的固定允许围绕圆锥表面(73)回转的锭子(30)的进动，形成圆锥体顶端的进动中心(9，75)位于锭子固定的高度位置上。

2.根据权利要求1所述的纺纱机，所述进动中心(9，75)位于质量进动中心(83)的高度位置上或该位置上方。

3.根据权利要求1或2所述的纺纱机，所述上轴承(6)设置在电机或转子(4)上方，而下轴承(7)设置在电机或转子(4)下方。

4.根据权利要求1或2所述的纺纱机，所述上、下轴承(136，137)设置在电机或转子(134)上方。

5.根据权利要求1或2所述的纺纱机，所述上、下轴承(36，37)设置在电机或转子(34)下方。

6.根据权利要求4或5所述的纺纱机，所述上、下轴承(36，37；136，137)做成预装组件(97；197)，其作为一个单元，借助于固定装置(93)，通过刚性和/或非刚性接合连接可松开地固定到锭子杆(32；132)。

7.根据权利要求1或6所述的纺纱机，所述锭子(30)在上轴承(6)的高度位置上或该位置上方直接地或间接地弹性固定到机器框架(15)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的纺纱机，所述固定装置包括弹性，特别是橡胶和/或弹簧弹性的连接元件(3)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的纺纱机，所述锭子(30)借助于位于一水平面上的一个或多个固定接头固定到机器框架。

10.根据权利要求1-9任一项所述的纺纱机，所述固定装置(3)包括弹性环形件或环形片。

11.根据权利要求1-10任一项所述的纺纱机，所述锭子(30)借助于做成外部壳体(21)的托架连接到锭子轨(15)，锭子(30)最好通过其轴承壳体(11)共心地进入外部壳体(21)中，并借助于固定装置(3)相对于所述外部壳体枢转连接，在所述外部壳体(21)和轴承壳体(11)之间形成允许锭子(30)进动的中间空间。

12.根据权利要求1-11任一项所述的纺纱机，所述托架(21)，特别是所述外部壳体，固定不动地连接到所述机器框架，特别是锭子轨(15)。

13.根据权利要求11或12所述的纺纱机，所述锭子(30)借助于所述固定装置(3)在所述上轴承(6)的高度位置上或该位置上方连接到所述外部壳体(21)。

14.根据权利要求11-13任一项所述的纺纱机，所述外部壳体(21)由壳体基座(14)封闭其下部从而形成罐形锭子容器。

15.根据权利要求11-14任一项所述的纺纱机，位于所述轴承壳体(11)和外部壳体(21)之间的所述中间空间(12)至少在其下部被填充有阻尼装置(13)。

16.根据权利要求15所述的纺纱机，所述阻尼装置(13)是高粘性流体，例如阻尼油。

17.根据权利要求11-16任一项所述的纺纱机，所述锭子(30)和外部壳体(21)与固定装置(3)一同形成结构单元，最好是封闭的结构单元，所述外部壳体(21)具有连接接头(27)，用于将外部壳体(21)固定不动地固定到机器框架(15)。

18.根据权利要求1-17任一项所述的纺纱机，所述下和/或上轴承(6，7)是滚动接触轴承。

19.根据权利要求18所述的纺纱机，所述下和/或上滚动接触轴承(6，7)是带有不导电滚动体的动静压混合轴承，最好由非金属材料例如陶瓷或塑料制成。

20.根据权利要求1-19任一项所述的纺纱机，所述锭子(30)由固定装置(3)的下方借助于固定装置(3)直接地或间接地从机器框架(15)悬置。

21.根据权利要求1-20任一项所述的纺纱机，所述锭子(30)被固定到机器框架(15)的固定不动的刚性部件(21)上。

22.根据权利要求17-21任一项所述的纺纱机，设置有用于将锭子装置(1)相对于钢领板(16)中心地固定到机器框架(15)上的装置。

23.根据权利要求1-22任一项所述的纺纱机，设置有用于限制锭子(142)的轴向位移能力的限位装置(200)。

24.锭子单元(1)，特别用于权利要求1的纺纱机，其包括锭子(30)和单独的传动机构，所述锭子带有用作纱管或加捻管的支架的上锭子部分(10)，所述单独的传动机构设置在上锭子部分(10)下方，并由带有设置在轴承壳体(11)中的转子(4)和定子(5)的电机构成，所述转子旋转固定在锭子杆(2)上，而所述定子(5)以旋转固定的方式直接地或间接地连接到轴承壳体(11)，所述锭子杆(2)借助于上、下轴承(6，7)装设在轴承壳体(11)中或轴承壳体(11)上，其特征在于，所述锭子单元(1)包括托架(21)，且在所述电机上方，锭子(30)借助于固定装置(3)可移动地连接到托架(21)，与固定装置(3)相关联的连接允许在托架(21)中或托架(21)上围绕圆锥表面(73)回转的锭子(30)的进动，形成圆锥体顶端的进动中心(9，75)位于锭子固定的高度位置上。

25.带有钢领板(16)、锭子轨(15)和至少一个锭子装置(1)的环锭纺纱机，包括锭子(30)和单独的传动机构，所述锭子带有用作纺纱胶管的支架的上锭子部分(10)，所述单独的传动机构设置在上锭子部分(10)下方，并由带有设置在轴承壳体(11)中的转子(4)和定子(5)的电机构成，所述转子旋转固定在锭子杆(2)上，而所述定子(5)以旋转固定的方式直接地或间接地连接到轴承壳体(11)，所述锭子杆(2)借助于轴承(6，7)装设在轴承壳体(11)中或轴承壳体(11)上，所述锭子(30)固定到直接或间接连接到锭子轨(15)的托架(21)上，其特征在于，所述锭子装置(1)设置有一封装(19)，所述封装(19)固定到钢领板(16)的下侧，从而该封装将管纱线当前层下方的锭子装置包封住。

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