CZ320297A3

CZ320297A3 - Otevřené dopřádací zařízení s dopřádacím rotorem

Info

Publication number: CZ320297A3
Application number: CZ973202A
Authority: CZ
Inventors: Josef Dr. Ing. Derichs
Original assignee: W. Schlafhorst Ag Und Co.
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1997-10-09
Publication date: 1998-05-13
Also published as: IT1295037B1; ITMI972130A1; DE19642471B4; CH692153A5; CZ295429B6; US5887417A; DE19642471A1

Description

Oblast techni kv

Vynález se týká otevřeného dopřádacího zařízení s dopřádac í rn rotor em, jehož hřídel dopřádacího rotoru je uložen

v klínu dvou párů	opěrných-	kotoučů, ¹	je přidržován	pomocí
axiálního ložiska	a je	poháněn	jednotí i vým	pohonem
elektromotorem, jehož stator	je upevněn·	na plášti dopřádací
skříně,’	-	'h? > f	k	Ť

Do s a vačiní.........stav.......techniky

Při dalším vývo j i otevřených· dopřádac í ch zařízení se ^! př i chází ved 1 e.. zlepšení kvality vyráběné příze především také se zvýšením výrobního výkonu, takovýchto textilních strojů.

i * π · * Rozhodné pro výrobní výkon ’·. otevřených dopřádacích zařízení 'jsou v ..první řadě _; otáčky dopřádacího· rotoru.· Z těchto důvodů .byly v průběhu minulých -1 et · vyvi nuty různé varianty ---------po-hon-ůt-a—u-l-ož-e-ní—pro—'-s-přá'd’ac-ír’ot'or yy^kfeT^^tunoznii Ti~ďóTá’Khout

I j otáčky rotoru značně přes 100 000< ot/min.

U provedení převážně používaného’ v praxi je dopřádací rotor uložen svým hřídelem rotoru v klínu dvou párů opěrných , kotoučů a· je poháněn tangenciálním řemenem shora působícím na hřídel rotoru. Osy páru opěrných kotoučů jsou přitom navzájem i skloněny, takže vzniká komponenta síly směřující ke konci hřídele rotoru.

Nutné axiální opření hřídele rotoru je u známých hřídelů rotoru provedeno přednostně pomocí mechanického

4 4 4

4*44 * 4 «·· *·

4 4

4 · • · • 4 4 ·· • 4· 4 ·*444

44

4 4 44 • 4· axiálního ložiska nebo, jako je například uvedeno v DE 40 22 562 A1_r pomocí magnetického ložiska.

Alespoň ve vztahu k uložení rotorového hřídele je srovnatelné dopřádací zařízení popsáno v DE 37 34 545 AI.

'V této literatuře je kromě jiného zveřejněna varianta, u níž nejsou jednotlivé dopřádací rotory poháněny společným tangenciálním řemenem, nýbrž jsou poháněny jednotlivými pohony. To znamená, že na hřídele jednotlivých dopřádacích rotorů působí hnací kladka shora nasazená na hřídel rotoru. I když je tento krok zdůvodněn tím, že takové zařízení má dosahovat otáček rotoru vyšších než 150 000 ot/min., nemohou se takováto zařízení v praxi uplatnit.

Pohony dopřádacích rotorů jednotlivými motory jsou známé z JP-A 60-224823 a DE-OS 22 03 586.

JP-A 60-224823 ukazuje dopřádací rotor uložený svým hřídelem rotoru v uložení, tvořeném opěrnými kotouči, přičemž hřídel rotoru má v oblasti mezi opěrnými kotouči elektrický pohon. To znamená rotor upevněný na hřídeli rotoru rotuje ve statoru, který je upevněn na tělese ložiska uložení na opěrných kotoučích, případně na plášti dopřádací skříně.

DE- OS 22 03 586 popisuje podobně zařízení- Také zde je elektrický jednotlivý pohon tvořen rotorem upevněným vně na hřídeli rotoru a stacionárním statorem umístěným na plášti dopřádací skříně.

Pohon přitom může být umístěn buď na konci hřídele rotoru nebo, jako u JP-A 60-224823, v oblasti mezi opěrnými kotouč i.

Φ· φφ ♦ · · · • · ·φ • · φφφ· β β· φφ φφ

• · ·

U těchto zařízení je -především nevýhodné, že není možná výměna dopřádacích komponent na dopřádacím ústrojí bez nákladných montážních prací, poněvadž takto provedené dopřádací rotory nelze, jak je to například obvyklé u dopřádacích rotorů, poháněných tangenciálními řemeny, bez problémů zepředu vyjmout z p1áště rotoru.

Podstata vynálezu

Na základě znalosti uvedeného stavu techniky je úkolem vynálezu zlepšit dopřádací zařízení poháněná jednotlivými motory.

Tento úkol se vyřeší zařízením podle vynálezu, jak je popsáno v nároku 1.

Přednostní provedení vynálezu jsou předmětem závislých nároků.

Ve spojení s otevřenými rotorovými dopřádacími zařízeními mají jednotlivé pohony elektromotory principiální •ti. výhodu,· že - nedochází - ke, konstrukčními důvody podmí něnému, omezení otáček, jaké existuje na základě maximální možné í rychlosti řemenu u dopřádacích zařízení, poháněných tangenciálním řemenem. To znamená, že lze realizovat zřetelný nárůst otáček rotoru vzhledem ke stávajícím dopřádacím zařízením.

Vytvoření hřídele dopřádacího rotoru podie vynálezu jako dutý hřídel s průměrem vzhledem k dosud obvyklým hřídelům dopřádacího rotoru relativně značně zvětšeným, přitom kromě toho vede k tuhému hřídeli dopřádacího rotoru.

• ·

« · • 4 · *

« · • 4 ····

Tuto zvýšenou pevnost hřídele dopřádacího rotoru lze positivně zjistit vyšší vlastní frekvencí dopřádacího ústrojí, takže kritická oblast otáček takovýchto otevřených dopřádacích zařízení se přesune zřetelně nad oblast otáček, které byly až dosud známé jako kritické.

Integrace rotoru jednotlivého pohonu elektromotorem do hřídele dopřádacího rotoru vytvořeného jako dutý hřídel kromě „ť·..

toho výhodně působí na poněvadž poháněných znamená, že dopřádací rotor tangenciálním přijít také dopřádacím ústrojím, jako u dopřádacích ústroji' To výměna příslušných dopřádacích se na základě opotřebení dříve dopřádací rotor Obdobně nevznikají žádné rotoru podle vynálezu, bez problému zasunout Některé nástroje nebo potřebné.

Jako zvláště když jako manipulaci s zůstává, řemenem, lehce vyměnitelný.

při výměně částí zařízení, přičemž do úvahy ústrojí, nebo musí vyměnit dopřádací rotor, lze vytáhnout dopředu z pláště rotoru, také při vestavbě dopřádacího hřídel dopřádacího rotoru lze na opěrné montážní těžkosti poněvadž dopředu nák1adné výhodné se jeví , kotoučové uložení.

akce nejsou proto když je rotor jednot 1 i vé-ho--pohonu elektromotorem i ntegrován, jak je uvedeno v nároku 2, do oblasti konce dutého hřídele, přičemž konec hřídele dopřádacího rotoru leží ve vestavěném stavu za uložením na opěrných kotoučích, poněvadž v oblasti za uložením na opěrných kotoučích je k dispozici potřebný prostor k upevnění příslušného statoru.

Zkosení v oblasti konce hřídele dopřádacího rotoru, jak je popsáno v nároku 3, má zejména výhody při vestavbě dopřádacího zařízení na uložení na opěrných kotoučích a rovněž při navlékání hřídele dopřádacího rotoru na stator jednotlivého pohonu elektromotorem, umístěný za uložením na opěrných

	V f	cc	í	íí	ť £	€ C E í
< ¢.		c	(		or o		r	C	€	t
	í	Γ	E	c «·		r	c	G.	c
í		c	€ c	r c	r o		í E	< r c	E
e	ť í:	ť	f t	G	c c Pí í	fí	C	« € í	C £

* kotouči ch.

J. I . 1 . . ‘

- . Přednostně má rotor, podle nároku 4', také přítlačný kotouč, který je umístěn mezi opěrnými kotouči a působí zhora na hřídel dopřádacího rotoru, odpovídající zkosení. Jak již bylo vpředu uv.edeno, značně ulehčuje takovéto zkosenínasunut í hřídele dopřádací-ho rotoru do uložení na opěrných kotoučích.

Na přítlačný kotouč, působící mezi opěrnými kotouči páru opěrných . kotoučů, umí stěnými s.. odstupem, shora na hřídel dopřádacího rotoru, působí jednak, podle nároku 5 pružný prvek.., například tahová pružina a jednak -tlumící zařízení. Tlumící zařízení , přitom zajišťuje, že přítlačný kotouč přilehá během d o př. á dá n í na- hřídel dopřádacího obíhající v klínu uložení na opěrných kotoučích a je zde spolehlivě fixován.

v oblasti pří pádně dráha kotouč by pří

Přednostní úložného je, jak je uvedeno v nároku ramene přítlačného kotouče nastavitelný doraz. Tímto ú 1 ožného ramene,·· může u vytaženého opětovné vestavbě

6, vyt voř i t kromě toho dorazem se omezí pružná . tak * že se zabrání¹, že se přítlačný dopřádací ho rotoru posunout dále, což hřídele dopřádacího rotoru dopřádacího —zař í-zen-í—'^dO-iH-ože-nítt--nar*-opěr ných—ko t-ouč í-ch- vedl o.....ke -z-na-čným- obtížím.

Provedení uvedené, v nároku 7 umožňuje výhodně vestavbu párů opěrných kotoučů, jejichž osy uložení jsou umístěny rovnoběžně, což působí positivně ve vztahu k otěru oběžného prstence ’ opěrného kotouče. Mírně zešikmenou polohou osy přítlačného kotouče při vestavbě je přesto zajištěno, že hřídel dopřádacího rotoru je vždy uložen na svém konci v axiálním

Axiální ložisko může přitom být vytvořeno jako ložisko ložisku, což je potřebné pro bezvadné dopřádání.

♦ * • · · ·

- 6 i s permanentními magnety, jak je uvedeno v nároku 9, nebo podle nároku 8 jako vzduchové ložisko. Také je myslitelná kombinace těchto obou provedení se známými typy ložisek. Takováto ložiska mají především výhodu, že pracují bez otěru. .Ložisko s permanentními magnety má vedle toho ještě výhodu, že takovéto * ♦ · · · « · · • · ·· ··» ·· ·· ·

ložisko ložiska	nepotřebuje během dopřádání k	udržení	správné funkce
žádnou doplňkovou	eneřgi i .
	Další provedení	vynálezu	je	uvedeno	v nároku	10 .
Zkrácení	m axiálního odstupu opěrných	kotoučů	uložení	na

opěrných kotoučích se dále může zvýšit vlastní frekvence doprádacího září.zení,, což se může například použít k dalšímu zvýšení otáček rotoru a tím k dalšímu zvýšení produktivity otevřeného rotorového doprádacího stroje.

Přehled......obrázků.......na výkresech

Další jednotlivosti vynálezu jsou uvedeny v následujících příkladech provedení, znázorněných pomocí výkresů.

Na výkresech znázorňuje:

- obr. 1 boční pohled na první podobu provedení doprádacího zařízení podle vynálezu, obr. 2 dopřádací zařízení podle obr. 1 v řezu podle čáry obr. 3 další výhodné provedení doprádacího zařízení podle vynálezu, obr . 4 deta i 1 X z obr. 3.

44

4 4 4 4 4 · · 4 · 4 · • · 44 4444

4 4 4 4 ··* 4· ·· ·

444 • 4 4*

4 44 · 4444 • 44

44Φ· •4 4444

Příklady provedení vynálezu

Na obr.

je zázorněno dopřádací ústrojí rotorového dopřádacího zařízení J„,. Dopřádací ústrojí vytvořené jako dopřádací rotor sestává,. jako obvykle, z rotorové misky 2 a rovněž z hřídele 3 dopřádacího rotoru, který obíhá v klínu 2 5 uložení 4 na opěrných kotoučích 7.

Uložení 4 na opěrných kotoučích 7 má, jak je známo, dva páry 5, 6 opěrných kotoučů 7 se dvěma opěrnými kotouči 7, navzájem umístěnými s odstupem. Uprostřed mezi opěrnými kotouči 7 je polo ho ván přítlačný kotouč 8, jehož osa 2 4 přítlačného kotouče 8. je umístěna ve vztahu k ose .2.2 hřídele 3 dopřádacího rotoru našikmo. Přítlačný kotouč 8 leží na hřídeli 3 rotoru a bezpečně ho udržuje v klí mu 2 5 uložení .4. na opěrných kotoučích 7. Hřídel 3 dopřádacího rotoru je kromě toho ovlivněn přiléhajícím přítlačným kotoučem 8 v axiálním směru a tím se ukládá na axiálním ložisku 13.

Hřídel 3 dopřádacího rotoru je vytvořen jako dutý hřídel ,26. Na konci' má hřídel 3. dopřádacího rotoru jednotlivý pohon 9 elektromotorem. Jednotlivý pohon 9 elektromotorem 4 přitom sestává ze statoru ..10 upevněného na plášt i -..1.2 dopřádací skříně, který je napájen energetickým vedením .27, a rovněž ^J rotoru 1.1., který je integrován do hřídele 3 dopřádacího rotoru dopřádacího zařízení .1.., vytvořeného- jako dutý hřídel 26. Rotor J....1. vložený do hřídele 3 dopřádacího rotoru muže být vložen buď napevno nebo vyměnitelně.

Axiální opera hřídele 3 dopřádacího rotoru dopřádacího zařízení 1 je provedena, jako obvykle pomocí příslušného axiálního ložiska 1.3, které může být vytvořeno, jak je znázorněno na obr. 1, jako ložisko 14 s permanentními magnety. Exaktní provedení a činnost takovéhoto permanentního magnetu • · · · w • 4 4 · 4 ·4 • · 4 9 · 4 ·4· • 4 444 4 4444 4*44 «4 * 444 4· ·4 Φ·4 44 4*4 „1,4 je známá a obšírně je objasněna například v DE 40 22 562 Al .

V a 1ternativním provedení se lze zcela zřící sklonu os uložení 4 na opěrných kotoučích 7 nebo osy přítlačného kotouče 8. a hřídel 3 dopřádacího rotoru se může místo toho fixovat na uložení 4. na opěrných kotoučích 7. čistě magneticky. Takovéto uložení je například popsáno v DE 195 42 079 A1. Hřídel 3 dopřádacího rotoru má v tomto případě vně ležící magnetický prstenec, který je v axiálním směru ovliněn před a pod ním polohovaným, příslušně polovaným, stacionárním, magnetickým prstencem.

Místo popsaného ložiska .1..4 s permanentními magnety se mohou jako axiální ložisko ..1.3. také použít, jak je znázorněno na obr. 3, vzduchová ložiska 15. Takováto vzduchová ložiska 15 jsou v principu v souvislosti s rotorovým, dopřádacím zařízením známá. V DE---OS 24 33 7 1 2 je například popsán dopřádací rotor bez hřídele, který je v radiálním směru uchycen elektromagnetickým uložením a jeho axiální ložisko je vytvořeno jako vzduchové ložisko.

Jak je znázorněno na obr. 3a ve větším měřítku na t, obr,- 4 . sestává... takovéto .vzduchové . 1 o ž..is ko ... .1 5 . v podstatě, z ložiskového tělesa 28, s drážkami 2 9 ve vzduchovém ložisku .1...5.. které jsou připojeny přes pneumatické vedení 2.1,. na zdroj tlakového- vzduchu 2.0. Drážky 29 vytvořené ve vzduchovém ložisku 15. ve tvaru labyrintu korespondují s odpovídajícím tvarem .3.0' ložiskového prvku 3..1., upevněného na konci hřídele 3 dopřádacího rotoru.

Jak již bylo uvedeno, je hřídel 3 rotoru rotačního, dopřádacího zařízení „1. udržován za chodu v klínu 2.5 uložení ,4, na opěrných kotoučích 7 pomocí přítlačného kotouče ,8. Přítlačný kotouč 8 je přitom ovlivňován ve směru šipky F. pomocí pružného • a aa ·«» a a a a a a a a a a a as aa· · • a a a • aa «a a a

·· ·· • · · a a · · a * a ·· * a a a aa ·· prvku 17. zabírajícího na úložném rameni 16 . Na úložném rameni 16 je kromě toho umístěno tlumící zařízení 1 8. Kromě toho se pomocí přednostně nastavitelného dorazu 19 může dráha úložného ramene .1.6 ve směru šipky F omezit tak, že se zabezpečí, že v oblasti k i í mu 25 zůstává neustále tolik otevřeného prostoru, že lze bez problémů zasunout hřídel .3 dopřádacího rotoru dopřádacího zařízení 1.

Osa 2.4 přítlačného kotouče 8 je ve vztahu ke střední ose 2.2 hřídele .3. dopřádacího rotoru umístěna mírně našikmo, takže během Chodu dopřádacího zařízení .1. působí silová komponenta K směřující na konec hřídele .3 dopřádacího rotoru, která udržuje hřídel 3 dopřádacího rotoru v uložení v axiálním ložisku 13.

Provedení podle obr. 3 se odlišuje od provedení podle obr. 1 v první řadě odstupem a opěrných kotoučů .7. Axiální odstup a opěrných kotoučů 7, zřetelně ve srovnání s provedením podle obr. 1 zmenšený, působí positivně na oscilační poměry dopřádacího zařízení J, to znamená vlastní frekvence rotorového dopřádacího zařízení .1. se dále zvyšuje, což se může využít k dalšímu zvýšení otáček dopřádacího rotoru a tím ke zvýšení produktivity textilního stroje.

Předložený vynález není omezen na provedení, zejména se není omezen na tvar a zobrazené příklady umístění axiálního ložiska ..1.3.- Axiální ložisko ,1,3 může být umístěno rotorové misky 2, aníž například také v oblasti dopřádací vlastní vynálezecká se hřídele 3 dopřádacího myšlenka, která spočívá rotoru jako dutý hřídel 25 s ve tím opustí vyt vo ř e n í rotorem 11 integrovaným do tohoto dutého hřídele 26.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY 1. Otevřené dopřádací zařízení s dopřádacím rotorem, jehož hřídel (3) dopřádacího rotoru je uložen v klínu (25) dvo u

párů (5, 6) opěrných kotoučů (7), je přidržován pomocí axiálního ložiska (13) a je poháněn jednotlivým pohonem (9) elektromotorem, jehož stator (10) je upevněn na plášti (12) dopřádací skříně, vyznačující se tím, že hřídel (3) dopřádacího rotoru je vytvořen jako dutý hřídel (26), uvnitř kterého je integrován rotor (11) jednotlivého pohonu (9) elektromotorem.

2. Otevřené dopřádací zařízení podle nároku 1, vyznačuj ící se (9) elektromotorem jeho konce. tím, že je upevn rotor (11) ěn v dutém jednotí hřídel i i vého (26) v pohonu oblasti 3. Otevřené dopřádací září zení podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím. že stěna dutého hřídele (26) má na konci koncové zkosení (32) . 4 . Otevřené dopřádací září zení podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že v oblasti mezi opěrnými kotouč i (7) párů (5, 6)

opěrných ko t o uč ů - ( 7 ) je umístěn- pří tl ačný- kotouč (8) pro působení na hřídel (3) dopřádacího rotoru ve směru klínu (25) páru (5, 6) opěrných kotoučů (7), jehož oběžný prstenec je opatřen zkosením (33).

Otevřené dopřádací zařízení podle nároku vyznačující se uloženém úložném rameni (16), se kterým je v záběru pružný prvek (17) a tlumící zařízení (18).

6. Otevřené dopřádací zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že přítlačný kotouč (8) je umístěn na pohyblivě tím, že úložné rameno (16) dosedá na doraz (19) »· ··«·

• • 9 · 99 9 • 9 9 • • ♦· • 9 9 9 • 9 9 9 • • «·· · 9 • • » ♦ · 9 • • • • 9 • • 9 • ♦ · 9 9 999 • * • 9 9

·*. 7 . Ot e vř e né dopřádací zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že osa (24) přítlačného kotouče (8) je umístěna vzhledem k ose (22) hřídele (3) dopřádacího rotoru našikmo. 8 . Otevřené dopřádací zařízení podle nároku 1, vyznacující se tím, že axiální ložisko (13) je vytvořeno jako vzduchové ložisko ( 15) 9. Otevřené dopřádací zařízení podle nároku 1, vyznačují c í se tím, že axiální ložisko (13) je vytvořeno jako ložisko (14) s permanentními magnety.

10. Otevřené dopřádací zařízení podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že axiální odstup (a) opěrných kotoučů (7) odpovídá 1/3 až 1/2 celkové délky (L) hřídele (3) dopřádacího rotoru.

- 12 ···· • · ·· • · ·♦

9 9 99«·

9 9<

99>9

99 9999

9 II

99 9 9 > · 9 • 9 · 9 99

9 · 99 99··

9 9 9 99

999 99 999

·*, Seznam použitých vztahových značek .,:.5 1 dopřádací zařízení a odstup 2 rotorová miska F š i pka 3 hřídel dopřádacího rotoru K s i 1ová komponenta 4 uložení na opěrných kotoučích 7 L délka ·* 5. první pár opěrných kotoučů 7 6 druhý pár opěrných kotoučů 7 7 opěrný kotouč 8 př í 11ačný kotouč 9 jednot 1 i vý pohon 10 stator 1 1 rotor 12 plášť 13 axiální ložisko 14 ložisko s permanentními magnety 15 vzduchové ložisko 16 úložné rameno 1 7 pružný prvek 18 tlumící zařízení 1 9 doraz 20 zdroj tlakového vzduchu •l/. 21 pneumatické vedení 22 osa hřídele 3 dopřádacího rotoru 24 osa přítlačného kotouče 8 25 klín 26 dutý hřídel 9 27 energetické vedeni 28 ložiskové těleso 29 drážka 30 tvar 3 1 ložiskový prvek 32 koncové zkosení 33 zkosení