CS276454B6

CS276454B6 - Spindle for textile machines.

Info

Publication number: CS276454B6
Application number: CS872210A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Rajsigl; Karel Ing Doubal; Frantisek Ing Kriz; Jozef Ing Smatana
Original assignee: Elitex Sp
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1992-06-17
Also published as: CS221087A3

Abstract

Řešení spadá do oboru textilního strojírenství a týká se konstrukčního provedení vřetena pro textilní stroj. Vřeteno sestává z hřídele, pouzdra a krajních krytů. Pouzdro je asymetricky uspořádáno na hřídeli, jehož kratší přečnívající konec je upraven pro nalisování spřádacího rotoru a delší přečnívající konec je upraven jako řemenice. Podstata řešení je v tom, že vzdálenost čel pouzdra a hřídele na straně kratšího přečnívajícího konce hřídele je oproti dosavadním provedením zkrácena a rovná se 1,2 až 1,6 násobku průměru hřídele na kratším přečnívajícím konci. Hřídel mezi oběžnými drahami je oproti kratšímu přečnívajícímu konci hřídele zesílen. Pouzdro je mezi oběžnými drahami odlehčeno drážkami různého provedení. Drážky jsou překryty vložkou. V pouzdru je proveden domazávací otvor překrytý krytem.The solution is in the textile sector engineering and concerns construction spindle for textile machine. Spindle It consists of a shaft, a sleeve and the end covers. The case is asymmetrically arranged on the shaft, whose shorter protruding end is adapted for pressing a spinning device and the longer protruding end is provided as a pulley. The essence of the solution is in that the distance between the housing and shaft faces on the side of the shorter protruding end the shaft is compared to the prior art is shortened to 1.2 to 1.6 times the shaft diameter on the shorter protruding end. Shaft between orbits is opposite the shorter overhang end shaft strengthened. The case is between the orbits the tracks with different grooves design. The grooves are covered with an insert. A regreasing hole is provided in the housing covered with a cover.

Description

Vynález se týká vřetena pro uložení spřádacího rotoru textilního stroje s otáčkami nad 75 000 min.^-1, které má spolehlivě pracovat nejen ve vodorovné, ale rovněž v šikmé poloze a které je vytvořeno jako speciální dvouřadé kuličkové ložisko.The invention relates to a spindle for accommodating a spinning rotor of a textile machine with a speed of more than 75,000 minutes. ^-1 , which is to work reliably not only in a horizontal but also in an inclined position and which is designed as a special double-row ball bearing.

Nezbytná vysoká spolehlivost ložisek je obecně odvislá od konstrukčního provedení a vyladění valivého uložení a to komplexně jak z hlediska přijatelného namáhání ložisek od dynamických sil, tak z hlediska kvality i dlouhodobé stability mazacího systému funkčních ložiskových ploch.The necessary high reliability of bearings generally depends on the design and tuning of the rolling bearing, both comprehensively in terms of acceptable bearing stress from dynamic forces and in terms of quality and long-term stability of the lubrication system of functional bearing surfaces.

Pro uložení spřádacích rotorů se dosud používají dvouřadá ložiska s hřídelem o konstantním průměru 10 mm, která jsou vybavena relativně hmotnými spřádacími rotory s relativně dlouhým nábojem pro dobré držení lisovaného spoje. Tato ložiska pracují spolehlivě do otáček cca 75 000 min.^-1. Se vzrůstajícím počtem otáček dochází k neúměrně vysokému silovému, částečně i tepelnému namáhání ložisek. Ve svých důsledcích se projeví zhorše- ₍ním mazacích poměrů^ a tím i trvanlivosti a nedostatečné spolehlivosti valivého uložení.To date, double-row bearings with a shaft with a constant diameter of 10 mm have been used to accommodate the spinning rotors, which are equipped with relatively massive spinning rotors with a relatively long hub for good holding of the press connection. These bearings work reliably up to a speed of approx. 75,000 min. ^-1 . With increasing speed, there is a disproportionately high force, partly also thermal stress of the bearings. This is in effect reflected zhorše- _{(NIM-lubricating} conditions, and thus the durability and reliability of the roller bearing insufficient.

Mazání ložisek je zajišťováno vnitřní náplní plastického maziva, které je rozloženo na vnitrní válcové ploše pouzdra ložiska. Při zvýšeném kmitání pružně uchyceného ložiska či i v důsledku nevyrovnaných tlakových poměrů vzduchu na jeho obou koncích dochází k nežádoucímu posuvu maziva z bezprostřední blízkosti ložiskových řad. Ve svých důsledcích to vede rovněž k narušení mazání, a tím i snížení životnosti ložisek.The bearings are lubricated by an internal filling of grease, which is distributed on the inner cylindrical surface of the bearing housing. With increased oscillation of the resiliently mounted bearing or even due to unbalanced air pressure conditions at both ends, there is an undesired displacement of the lubricant from the immediate vicinity of the bearing rows. As a result, it also leads to impaired lubrication and thus reduced bearing life.

. K prodloužení funkce mazání se ložiska domazávají. Domazávání se děje vstřikováním plastického maziva či oleje vždy po určité době průvozu (řádově 1 000 hodin), V technické praxi se uplatňují i náročnější mazací systémy s použitím oleje či olejové mlhy. Různé provedení mazacích systémů valivých uložení spřádacích rotorů řeší čs. vynálezy AD č. 168 343 - vstřikováním dávky plastického maziva, AD č. 227 558 - vstřikováním dávky oleje, švýcarský patent č. 556 919 a německý patent č. 2 140 510 používají mazání olejem. Nevýhodou všech těchto provedení je to, že nejsou vhodná pro nejvyšší otáčky, jsou složitá a nákladná. Zajištění dokonalého mazání při Uložení v šikmé poloze je ještě obtížnější, a to nejen z hlediska kvality mazání, ale i z hlediska zamezení výtoku maziva k řemenovému pohonu, čímž by docházelo ke skluzům.. The bearings are relubricated to extend the lubrication function. Relubrication is carried out by injecting a plastic lubricant or oil always after a certain transit time (in the order of 1,000 hours). In technical practice, even more demanding lubrication systems using oil or oil mist are applied. Various designs of lubrication systems for rolling bearings of spinning rotors are solved by Czechoslovakia. inventions AD No. 168 343 - by injection of a batch of plastic lubricant, AD No. 227 558 - by injection of a batch of oil, Swiss Patent No. 556 919 and German Patent No. 2 140 510 use oil lubrication. The disadvantage of all these designs is that they are not suitable for the highest speeds, they are complicated and expensive. Ensuring perfect lubrication when mounted in an inclined position is even more difficult, not only in terms of lubrication quality, but also in terms of preventing the flow of lubricant to the belt drive, which would cause slippage.

Uvedené nevýhody dosavadních provedení odstraňuje v dosud nejvyšší známé míře provedení vřetena podle vynálezu. Vřeteno sestává z hřídele a pouzdra, v nichž jsou vytvořeny oběžné dráhy pro dvě řady kuliček oddělených klecí a dále sestávající ze dvou krajních krytů. Délka hřídele je větší než délka pouzdra a pouzdro je asymetricky uspořádáno na hřídeli, jehož kratší přečnívající konec je upraven pro nalisování spřádacího rotoru, zatímco delší přečnívající konec hřídele je upraven jako řemenice. Podstata vynálezu je v tom, že vzdálenost mezi čelem hřídele a čelem pouzdra na straně kratšího přečnívajícího konce hřídele je 1,2 až l,6krát větší než průměr hřídele na kratším přečnívajícím konci. Další podstata vynálezu je v tom, že průměr hřídele mezi oběžnými drahami, v délce menší, než je rozteč oběžných drah, je 1,04 až l,5krát větší než průměr hřídele na kratším přečnívajícím konci. Další podstata vynálezu je v tom, že průměr hřídele je po celé délce mezi oběžnými drahami konstantní. Další podstata vynálezu je v tom, že průměr hřídele mezi oběžnými drahami je proměnný. Další podstata vynálezu je v tom, že délka pouzdra je 2,6 až 3krát větší než jeho vnější průměr.The above-mentioned disadvantages of the prior art are eliminated to the greatest known extent by the embodiment of the spindle according to the invention. The spindle consists of a shaft and a housing, in which orbits are formed for two rows of balls separated by cages and further consisting of two end caps. The length of the shaft is greater than the length of the housing and the housing is asymmetrically arranged on the shaft, the shorter projecting end of which is adapted to press on the spinning rotor, while the longer projecting end of the shaft is designed as a pulley. The essence of the invention is that the distance between the shaft face and the housing face on the side of the shorter projecting end of the shaft is 1.2 to 1.6 times larger than the diameter of the shaft at the shorter projecting end. Another aspect of the invention is that the diameter of the shaft between the raceways, in length less than the pitch of the raceways, is 1.04 to 1.5 times larger than the diameter of the shaft at the shorter projecting end. Another essence of the invention is that the diameter of the shaft is constant over the entire length between the raceways. Another essence of the invention is that the diameter of the shaft between the orbits is variable. Another essence of the invention is that the length of the housing is 2.6 to 3 times greater than its outer diameter.

Další podstata vynálezu je v tom, že rozteč oběžných drah je 4,2 až 6krát větší než průměr hřídele na kratším přečnívajícím konci. Další podstata vynálezu je v tom, že v pouzdru jsou mezi oběžnými drahami vytvořeny alespoň tři drážky. Další podstata vynálezu je v tom, že průřez drážky má tvar obdélníka. Další podstata vynálezu je v tom, že průřez drážky má tvar lichoběžníka. Další podstata vynálezu je v tom, že průřez drážky má tvar trojúhleníka. Další podstata vynálezu je v tom, že drážky jsou vytvořeny jako závitová spirála. Další podstata vynálezu je v tom, že drážky jsou vytvořeny jako výlisky z plechu, případně z plastické hmoty, vložené do pouzdra. Další podstata vynálezu je v tom, že drážky jsou vytvořeny jako zástřiky z plastické hmoty v pouzdře. Další podstataAnother essence of the invention is that the pitch of the raceways is 4.2 to 6 times larger than the diameter of the shaft at the shorter projecting end. Another essence of the invention is that at least three grooves are formed in the housing between the raceways. Another essence of the invention is that the cross section of the groove has the shape of a rectangle. Another essence of the invention is that the cross section of the groove has the shape of a trapezoid. Another essence of the invention is that the cross section of the groove has the shape of a triangle. Another essence of the invention is that the grooves are formed as a threaded spiral. Another essence of the invention is that the grooves are formed as stampings made of sheet metal or plastic inserted into the housing. Another essence of the invention is that the grooves are formed as plastic plugs in the housing. Another essence

CS 276 454 B6 2 vynálezu je v tom, že drážky jsou překryty vložkou, a to v obvodové části odpovídající středovému úhlu 180 až 360 úhlových stupňů. Další podstata vynálezu je v tom, že ve vložce jsou v blízkosti oběžných drah vytvořeny otvory. Další podstata vynálezu je v tom, že alespoň část vložky je zhotovena z porézního materiálu. Další podstata vynálezu je v tom, že v pouzdru je v blízkosti alespoň jedné oběžné dráhy vytvořen alespoň jeden domazávací otvor. Další podstata vynálezu je v tom, že domazávací otvor je překrytý krytem.CS 276 454 B6 2 of the invention is that the grooves are covered by an insert, in the circumferential part corresponding to a central angle of 180 to 360 angular degrees. Another essence of the invention is that holes are formed in the insert near the raceways. Another aspect of the invention is that at least a portion of the liner is made of a porous material. Another aspect of the invention is that at least one relubrication hole is formed in the housing near the at least one raceway. Another essence of the invention is that the relubrication opening is covered by a cover.

Hlavními výhodami vřetena podle vynálezu jsou zvýšení životnosti ložisek a dokonalé mazání při uložení v šikmé poloze. Zkrácením konce hřídele pro nalisování spřádacího rotoru se dosáhne zmenšení vyložení těžiště rotoru, sníží se moment dynamických sil, a tím i zatížení ložiska. Zesílení hřídele mezi oběžnými drahami zajištuje zvýšenou dynamickou tuhost hřídele. Vylehčení pouzdra drážkami vede ke snížení dynamického namáhání ložisek. Drážky současně slouží k fixování plastického maziva a zamezení jeho stékání. Tak je vytvořen kvalitativně nový mazací systém, vhodný zvláště při uložení ložiska v šikmé poloze'.The main advantages of the spindle according to the invention are an increase in the service life of the bearings and perfect lubrication when mounted in an inclined position. By shortening the end of the shaft for pressing the spinning rotor, the offset of the rotor center of gravity is reduced, the moment of dynamic forces is reduced, and thus the bearing load. The reinforcement of the shaft between the raceways ensures increased dynamic rigidity of the shaft. Lightening the housing with grooves leads to a reduction in the dynamic stress on the bearings. At the same time, the grooves serve to fix the grease and prevent it from running off. Thus, a qualitatively new lubrication system is created, which is particularly suitable for placing the bearing in an inclined position.

Příklad provedení vřetena podle vynálezu je znázorněn na výkresu. Obr. 1 představuje řez celkovým uspořádáním.An exemplary embodiment of a spindle according to the invention is shown in the drawing. Giant. 1 is a sectional view of the overall arrangement.

Vřeteno sestává z hřídele 2 a z pouzdra £, v nichž jsou vytvořeny oběžné dráhy £, £ 5', 6' pro dvě řady kuliček 14 oddělených klecí 15. Délka hřídele 2 je větší než délka pouzdra £. Pouzdro £ je asymetricky uspořádáno na hřídeli 2. Na kratším přečnívajícím konci hřídele 2 je nalisován spřádací rotor £2, delší přečnívající konec hřídele 2 slouží jako řemenice £3. Proti znečištění vnitřní náplně plastického maziva je vřeteno z obou stran opatřeno krajními kryty ££. Vzdálenost a mezi čelem £ hřídele 2 a čelem 2 pouzdra £ na straně kratšího přečnívajícího konce hřídele 2 je 1,2 až 1,6 násobkem průměru jd hřídele 2 na kratším přečnívajícím konci, Délka £ pouzdra £ je 2,6 až 3krát Větší než jeho vnější průměr 0 . Rozteč L oběžných drah 5, £ je 4,2 až 6krát větší než průměr d hřídele 2 na kratším přečnívajícím konci. Mezi oběžnými drahami £, £ je hřídel 2 zesílen tak, že průměr £ hřídele 2 mezi oběžnými drahami £, £ je 1,04 až l,5krát větší než průměr hřídele 2 na kratším přečnívajícím konci. Průměr 0 hřídele 2 je ve znázorněném provedení po celé délce mezi oběžnými drahami 5, £ konstantní. U jiného možného provedení může být průměr D hřídele 2 buň stupňovitě, nebo plynule proměnný. Pouzdro £ je mezi oběžnými drahami 5', 6' vylehčeno provedením alespoň tří drážek £, ve znázorněném provedení deseti drážek £ o průřezu ve tvaru lichoběžníka. U jiného možného provedení mohou mít drážky £ průřez ve tvaru trojúhelníka nebo obdélníka. U dalšího možného provedení mohou být drážky £ vytvořeny jako výlisky z plechu, případně z plastické hmoty a vloženy do pouzdra.£, nebo mohou být vytvořeny jako zástřiky z plastické hmoty v pouzdře £. Drážky £ jsou překryty vložkou £ z porézního materiálu, v níž jsou v blízkosti oběžných drah £, £ vytvořeny otvory £. V pouzdru £ je v blízkosti oběžné dráhy £ vytvořen domazávací otvor £0, překrytý krytem 11. 'The spindle consists of a shaft 2 and a housing £, in which the orbits £, £ 5 ', 6' are formed for two rows of balls 14 of separate cages 15. The length of the shaft 2 is greater than the length of the housing £. The housing £ is arranged asymmetrically on the shaft 2. A spinning rotor £ 2 is pressed onto the shorter projecting end of the shaft 2, the longer projecting end of the shaft 2 serves as a pulley £ 3. The spindle is provided with end caps ££ on both sides to prevent contamination of the internal grease filling. The distance a between the face £ of the shaft 2 and the face 2 of the housing £ on the side of the shorter projecting end of the shaft 2 is 1.2 to 1.6 times the diameter jd of the shaft 2 at the shorter protruding end. outer diameter 0. The pitch L of the raceways 5, 6 is 4.2 to 6 times larger than the diameter d of the shaft 2 at the shorter projecting end. Between the raceways £, £, the shaft 2 is reinforced so that the diameter £ of the shaft 2 between the raceways £, £ is 1.04 to 1.5 times larger than the diameter of the shaft 2 at the shorter projecting end. In the embodiment shown, the diameter 0 of the shaft 2 is constant over the entire length between the raceways 5, 6. In another possible embodiment, the diameter D of the shaft 2 cells can be stepwise or continuously variable. The housing 6 is facilitated between the raceways 5 ', 6' by providing at least three grooves 6, in the illustrated embodiment ten grooves 6 with a trapezoidal cross-section. In another possible embodiment, the grooves 6 may have a triangular or rectangular cross-section. In a further possible embodiment, the grooves 6 can be formed as sheet metal or plastic moldings and inserted into the housing 6, or they can be formed as plastic plugs in the housing. The grooves £ are covered by an insert £ of porous material, in which holes £ are formed in the vicinity of the raceways £, £. A lubrication hole £ 0 is formed in the housing £ in the vicinity of the orbit £, covered by a cover 11. '

Při provozu vřetena podle vynálezu uloženého v textilním stroji v šikmé poloze zachycují drážky £ plastické mazivo ve stálé poloze a zabraňují jeho posuvu a výtoku z ložiska. Domazávání se provede vstříknutím dávky oleje domazávacím otvorem 10 v blízkosti oběžné dráhy £. Tím dojde k promazání horní ložiskové řady a k obnovení náplně maziva čerstvým olejem. Kaskádovitě uspořádané drážky £ slouží jako zásobníky maziva a spolu s vložkou £ dostatečně přimazávají spodní ložiskovou řadu.When operating the spindle according to the invention mounted in a textile machine in an inclined position, the grooves 6 catch the grease in a fixed position and prevent it from sliding and flowing out of the bearing. Relubrication is performed by injecting a dose of oil through the relubrication hole 10 near the orbit e. This will lubricate the upper bearing row and restore the lubricant level with fresh oil. The cascading grooves £ serve as lubricant reservoirs and, together with the insert £, sufficiently lubricate the lower bearing row.

Použití vřetena podle vynálezu je zvláší výhodné u textilních strojů s otáčkami vyššími než 75 000 min.^-''·.The use of the spindle according to the invention is particularly advantageous in textile machines with speeds higher than 75,000 rpm. ^- '' ·.

Claims

PATENT CLAIMS

1. A spindle for a textile machine, consisting of a shaft and a housing, in which orbits are formed for two rows of balls separated by cages, and further consisting of two

2. A spindle according to claim 1, characterized in that the diameter (D) of the shaft (2) between the raceways (5, 6) in a length less than the pitch (L) of the raceways (5, 6) is 1.04 to 1.5 times larger than the diameter (d) of the shaft (2) at the shorter projecting end.

3. Spindle according to claim 2, characterized in that the diameter (0) of the shaft (2) is constant over the entire length between the raceways (5, 6).

The length of the shaft is greater than the length of the housing and the housing is asymmetrically arranged on the shaft, the shorter projecting end of which is adapted to press on the spinning rotor, while the longer projecting end of the shaft is designed as a pulley, characterized in that the distance (a) between the face (1) of the shaft (2) and the face (3) of the housing (4) on the side of the shorter projecting end of the shaft (2) is 1.2 to 1.6 times larger than the diameter (d) of the shaft (2) on shorter protruding end.

4. A spindle according to claim 2, characterized in that the diameter (0) of the shaft (2) between the raceways (5, 6) is variable.

5. A spindle according to claim 1, characterized in that the length (1) of the housing (4) is 2.6 to 3 times greater than its outer diameter (0θ).

6. A spindle according to claim 1, characterized in that the pitch (L) of the raceways (5, 6) is 4.2 to 6 times larger than the diameter (d) of the shaft (2) at the shorter projecting end.

7. Spindle according to claim 1, characterized in that at least three grooves (7) are formed in the housing (4) between the raceways (5 ', 6').

8. A spindle according to claim 7, characterized in that the cross section of the groove (7) has the shape of a rectangle.

9, The spindle according to claim 7, characterized in that the cross section of the groove (7) has the shape of a trapezoid.

10. A spindle according to claim 7, characterized in that the cross section of the groove (7) is triangular in shape. '

11. A spindle according to claim 7, characterized in that the grooves (7) are formed as a threaded spiral. .

12. A spindle according to claim 7, characterized in that the grooves (7) are formed as stampings made of sheet metal or plastic inserted in the housing (4).

13. Spindle according to claim 7, characterized in that the grooves (7) are formed as plastic plugs in the housing (4).

14. A spindle according to claim 7, characterized in that the grooves (7) are covered by an insert (8) in a circumferential part corresponding to a central angle ISO of up to 360 angular degrees.

15. A spindle according to claim 14, characterized in that openings (9) are formed in the insert (8) in the vicinity of the raceways (5, 6).

16. A spindle according to claim 14, characterized in that at least a part of the insert (8) is made of a porous material. >

17. A spindle according to claim 1, characterized in that at least one relubrication hole (10) is formed in the housing (4) in the vicinity of the at least one raceway (5, 6).

18. A spindle according to claim 17, characterized in that the relubrication hole (10) is covered by a cover (11).