DE10154654A1 - Spulenhülsenaufnahme an einer Spinn- oder Zwirnspindel - Google Patents

Abstract

Eine Spulenhülsenaufnahme an Spinn- oder Zwirnspindeln besitzt mehrere axial voneinander beabstandete Hülsensitze, an denen eine Spulenhülse an einem Spindeloberteil anliegt. Ein erster Hülsensitz enthält Profilierungen, an die Gegenprofilierungen der Spulenhülse längsverschiebbar und in Umfangsrichtung formschlüssig anlegbar sind. Hierdurch wird eine formschlüssige Mehrpunktanlage erreicht. Der erste Hülsensitz befindet sich im oberen Bereich des Spindeloberteils. Ein weiterer Hülsensitz ist als kegelförmige Sitzfläche des Spindeloberteils für die Spulenhülse ausgebildet. Die kegelförmige Sitzfläche befindet sich im unteren Bereich des Spindeloberteils. DOLLAR A Bei der erfindungsgemäßen Spulenhülsenaufnahme wird die Spulenhülse von dem Spindeloberteil ohne die Anwendung zusätzlicher beweglicher Kupplungselemente zentriert und mitgenommen.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Spulenhülsenaufnahme an einer Spinn- oder Zwirnspindel mit axial voneinander beabstandeten Hülsensitzen, an denen eine Spulenhülse an einem Spindeloberteil der Spinn- oder Zwirnspindel anliegt, wobei ein erster Hülsensitz mit der Spulenhülse mehrere in Umfangsrichtung angeordnete Anlagestellen bildet.
• Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche, unterschiedlich wirkende Einrichtungen zum Mitnehmen und Zentrieren der Spulenhülse an einer Spinn- oder Zwirnspindel bekannt. Es ist beispielsweise bekannt, die Spulenhülse durch federnde Elemente zu zentrieren und gleichzeitig mitzunehmen. Es ist ferner bekannt, die Zentrierung und Mitnahme der Spulenhülse durch Kupplungsglieder unter Einwirkung der Fliehkraft zu erreichen.
• Die genannten Lösungswege haben den Nachteil, dass eine exakte Zentrierung der Spulenhülse nicht gewährleistet ist, da sich die Spulenhülse auf Grund von Unwuchten und der wirkenden Fliehkraft an einer Seite der Spindel anlegt. Durch diesen außermittigen Sitz vergrößern sich die Unwuchtkräfte auf die Spindellagerung.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile ist durch das DDR-Patent 102 169 eine Spulenhülsenaufnahme der eingangs genannten Art bekannt geworden. Dabei wird die Spulenhülse mittels einer Mehrpunktanlage spielfrei auf dem Spindeloberteil zentriert und geklemmt, wobei die Spulenhülse beim Aufstecken auf das Spindeloberteil im Bereich dieser Mehrpunktanlage geringfügig verformt wird. Es kommt dadurch zu einem Hülsensitz, der durch kraftschlüssige Linienberührung zwischen der Spulenhülse und dem Spindeloberteil gebildet wird. Solche Mehrpunktanlagen können wahlweise an einer oder mehreren Stellen des Spindeloberteils angeordnet sein. Im letzteren Fall werden mehrere Hülsensitze gebildet, die axial voneinander beabstandet sind.
• Nachteilig an der bekannten Spulenhülsenaufnahme ist die Tatsache, dass infolge von Durchmessertoleranzen der Spulenhülse ein schlupffreier Kraftschluss der Spulenhülsenaufnahme nicht immer gewährleistet ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, unter Beibehaltung der Vorteile der eingangs genannten Spulenhülsenaufnahme den nachteiligen Einfluss von Durchmessertoleranzen auszuschalten.
• Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der erste Hülsensitz Profilierungen aufweist, an die Gegenprofilierungen der Spulenhülse längsverschiebbar und in Umfangsrichtung formschlüssig anlegbar sind, und dass ein weiterer Hülsensitz eine kegelförmige Sitzfläche des Spindeloberteils für die Spulenhülse bildet.
• Dank des Formschlusses zwischen Spulenhülse und Spindeloberteil ist man nicht mehr darauf angewiesen, dass die Spulenhülse im Bereich der Mehrpunktanlage geringfügig verformt wird, so dass Durchmessertoleranzen keine Rolle mehr spielen. Der Formschluss gewährleistet eine gute Zentrierung und eine gute Mitnahme in Umfangsrichtung, während die axiale Beweglichkeit durch den Formschluss nicht behindert wird. Die Spulenhülse kann problemlos in Längsrichtung verschoben werden, bis sie zur Anlage an den zweiten Hülsensitz mit der kegelförmigen Sitzfläche gelangt. Die an sich bekannte kegelförmige Sitzfläche gibt der Spulenhülse axialen Halt und bewirkt zusätzlich eine Zentrierung und Mitnahme.
• In Ausgestaltung der Erfindung sind die Profilierungen als Längsnuten und die Gegenflächen als entsprechende Erhebungen ausgebildet. Die Längsnuten verlaufen parallel zur Längsachse des Spindeloberteils, so dass die Längsverschiebbarkeit der Spulenhülse gewährleistet ist.
• Die Erhebungen können als längliche Stege ausgebildet sein, die in Längsrichtung der Spulenhülse an deren Innenumfang angebracht sind. Wichtig ist, dass die Stege parallel zur Längsachse der Spulenhülse verlaufen und eine solche Gestalt haben, dass sie formschlüssig in die Längsnuten des Spindeloberteils passen. Die Erhebungen können statt dessen auch eine andere Gestalt mit nur geringer Längenausdehnung haben. Es muss nur gewährleistet sein, dass das Spindeloberteil und die Spulenhülse - im Querschnitt gesehen - einen Formschluss bilden.
• Es ist möglich, die Spulenhülse so auszubilden, dass ihr Innenumfang zusätzlich außerhalb des Bereichs der Gegenprofilierungen an dem Außenumfang des Spindeloberteils anliegt. Es kann aber hier auch ein Zwischenraum gelassen werden, da es nur darauf ankommt, dass im Bereich der Profilierungen und Gegenprofilierungen ein Formschluss hergestellt wird.
• Es ist nicht erforderlich, dass jeder Profilierung eine Gegenprofilierung zugeordnet ist. Es muss unabhängig von der Anzahl der Profilierung eine Mindestanzahl von Gegenprofilierungen vorhanden sein, so dass die Spulenhülse formschlüssig in Umfangsrichtung mitgenommen und eine Zentrierung hergestellt wird.
• In vorteilhafter Ausgestaltung sind unabhängig von der Zahl der Profilierungen drei Erhebungen vorgesehen. Die Anzahl der Profilierungen muss dann durch Drei teilbar sein.
• Beim Aufstecken der Spulenhülse auf das Spindeloberteil fällt die Spulenhülse in eine definierte Position. Hierfür sind vorteilhaft Einführschrägen am Spindeloberteil vorgesehen.
• In vorteilhafter Ausgestaltung ist die kegelförmige Sitzfläche im unteren Bereich des Spindeloberteils vorgesehen. Es wird hierdurch erreicht, dass die Spulenhülse im Bereich ihres unteren Endes spielfrei aufgenommen wird.
• Die kegelförmige Fläche sollte nicht im Selbsthemmungsbereich liegen. Sie sollte möglichst flach sein, damit die Flächenpressung in der Spulenhülse und auf der Spindel möglichst gering ist.
• Dies kann vorteilhaft erreicht werden, wenn die kegelförmige Sitzfläche eine größere Konizität als die Spulenhülse aufweist. Es hat sich gezeigt, dass die genannten Wirkungen besonders gut dann erhalten werden, wenn die kegelförmige Sitzfläche - im Längsschnitt - einen Winkel zu einer Mantellinie des Innenumfangs der Spulenhülse bildet, der mehr als 10° beträgt.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
• Es zeigen:
• Fig. 1 das Spindeloberteil einer Spinnspindel in Längsansicht mit einem oberen und einem unteren Hülsensitz sowie einer Spulenhülse im Längsschnitt,
• Fig. 2 einen Ausschnitt des Spindeloberteils der Fig. 1 im Bereich des oberen Hülsensitzes in vergrößerter, in Umfangsrichtung ein wenig verdrehter Darstellung,
• Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Schnittfläche III-III der Fig. 1 in vergrößerter, in Umfangsrichtung ein wenig verdrehter Darstellung,
• Fig. 4 den Ausschnitt IV des Spindeloberteils der Fig. 1 mit einem unteren Hülsensitz in vergrößerter Darstellung.
• Das in Fig. 1 dargestellte Spindeloberteil 1 lässt sich in einen unteren Bereich 2, einen mittleren Bereich 3 und einen oberen Bereich 4 untergliedern. Auf das Spindeloberteil 1 ist eine im Längsschnitt dargestellte Spulenhülse 5 aufgesteckt. Die Spulenhülse 5 ist in üblicher Weise leicht konisch, d. h. ihr Querschnitt erweitert sich allmählich nach unten. Sie wird an dem Spindeloberteil 1 mittels einer Spulenhülsenaufnahme derart gehalten, dass sie zu dem Spindeloberteil 1 zentriert und von ihm mitgenommen wird.
• Die Spulenhülsenaufnahme besteht aus einem ersten Hülsensitz 6 im oberen Bereich 4 und einem weiteren Hülsensitz 7 im unteren Bereich 2 des Spindeloberteils 1.
• Der obere Hülsensitz 6 ist als in Umfangsrichtung formschlüssig wirkende Mehrpunktanlage mit mehreren in Umfangsrichtung angeordneten Anlagestellen (vergleiche auch Fig. 3) ausgebildet.
• Zur Bildung des oberen Hülsensitzes 6 ist das Spindeloberteil 1 im oberen Bereich 4 mit einem Aufsatz 8 versehen, der in geeigneter Weise mit dem Spindeloberteil 1 verbunden ist. Der Aufsatz 8 kann als auswechselbarer Adapter, der abhängig von der zu verwendenden Spulenhülse 5 eine entsprechende Größe haben kann, oder auch einstückig mit dem Spindeloberteil 1 ausgebildet sein.
• Der Aufsatz 8 besitzt einen unteren Abschnitt 9 mit zylindrischem Querschnitt und einen oberen Abschnitt 10. Der obere Abschnitt 10 ist mit Profilierungen 11 versehen, die als Längsnuten 12, 13, 14 ausgebildet sind, siehe auch Fig. 2 und 3. Oberhalb der Längsnuten 12, 13, 14 sind Einführschrägen 15 bei dem oberen Abschnitt 11 vorgesehen, um das Aufstecken der Spulenhülse 5 zu erleichtern.
• Am Innenumfang 16 weist die Spulenhülse 5 drei Gegenprofilierungen 17 auf, die den Profilierungen 11 des Spindeloberteils 1 zugeordnet sind und formschlüssig in sie hineinpassen. Die Gegenprofilierungen 17 sind als in Längsrichtung der Spulenhülse 5 verlaufende Erhebungen 18, 19, 20 ausgebildet, die wegen ihrer Längenausdehnung wie Stege aussehen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, liegt die Erhebung 18 in der Längsnut 12, die Erhebung 19 in der Längsnut 13 und die Erhebung 20 in der Längsnut 14 formschlüssig an.
• Der obere Abschnitt 10 des Aufsatzes 8 hat im Bereich der Längsnuten 12, 13, 14 einen gleichbleibenden Querschnitt. Die bei den Längsnuten 12, 13, 14 gebildeten Mantelflächen sind zylindrisch. Entsprechend sind auch die Erhebungen 18, 19, 20 zylindrisch. Deshalb hat die Spulenhülse 5 über die gesamte Länge der Erhebungen 18, 19, 20 eine gleich bleibende lichte Weite, obwohl die Spulenhülse 5 auch im oberen Bereich eine leicht konische Form hat. Aus diesem Grund kann die Spulenhülse 5 mit leichtem Spiel problemlos in axialer Richtung bewegt werden, auch wenn die Erhebungen 18, 19, 20 im Bereich der Längsnuten 12, 13, 14 sind. Die Erhebungen 18, 19, 20 bilden zusammen mit den Längsnuten 12, 13, 14 einen Formschluss in Umfangsrichtung des Spindeloberteils 1.
• Der untere Hülsensitz 7 enthält eine an dem Spindeloberteil 1 angebrachte kegelförmige Sitzfläche 21 (vergleiche auch Fig. 4), auf der die Spulenhülse 5 mit ihrem unteren Ende 22 anliegt. Die Konizität der kegelförmigen Sitzfläche 21 ist größer als die Konizität der Spulenhülse 5. Vorzugsweise ist die Konizität der kegelförmigen Sitzfläche 21 derart, dass sie - im Längsschnitt - zu einer entlang dem Innenumfang 16 verlaufenden Mantellinie 23 der Spulenhülse 5 einen Winkel α von wenigstens 10° bildet. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Winkel α etwa 15°, bezogen auf die Achse des Spindeloberteils 1, beträgt.
• Beim Aufstecken der Spulenhülse 5 auf das Spindeloberteil 1 geht man so vor, dass man die Spulenhülse 5 die letzten 50 mm nach unten fallen lässt. Dies kann sowohl beim manuellen als auch beim automatischen Doffen bewerkstelligt werden.
• Wenn nun die Spinn- oder Zwirnspindel mit dem Spindeloberteil 1 anläuft, wird die Spulenhülse 5, durch den Formschluss, der von den Längsnuten 12, 13, 14 mit den Erhebungen 18, 19, 20 gebildet wird, mitgenommen. In Folge des Formschlusses ist die Spulenhülse 5 auf dem Spindeloberteil 1 immer exakt zentriert. Wegen der größeren Konizität der Sitzfläche 21 relativ zur Konizität der Spulenhülse 1 kommt es nicht zur Selbsthemmung, so dass die Spulenhülse 5 problemlos wieder abgezogen werden kann.
• Beim Aufstecken fällt die in axialer Richtung frei bewegliche Spulenhülse 5 in den Bereich des unteren Hülsensitzes 7, ohne von den Erhebungen 18, 19, 20 beim Fall behindert zu werden. Hierbei gelangt das untere Ende 22 der Spulenhülse 5 zur Anlage an die kegelförmige Sitzfläche 21 und wird hierbei zur Achse des Spindeloberteils 1 zentriert. Die kegelförmige Sitzfläche 21 bildet einen Anschlag für die axiale Position der Spulenhülse 5. Bei der Umdrehung des Spindeloberteils 1 wird die Spulenhülse 5 im Bereich des unteren Hülsensitzes 7 durch Kraftschluss mitgenommen.
• Die beiden axial voneinander beabstandeten Hülsensitze 6 und 7 bilden eine optimale Spulenhülsenaufnahme, bei der die Spulenhülse 5 durch Formschluss und durch Kraftschluss zentriert und mitgenommen wird. Bei Anwendung der Erfindung kann es nicht passieren, dass sich die Spulenhülse 5 durch Unwuchtkräfte oder infolge von Fliehkräften außermittig auslenkt. Die Spulenhülse 5 kann nicht von der Achse des Spindeloberteils 1 hinweg wandern.
• Es sei ausdrücklich angemerkt, dass die Erfindung nicht auf die dargestellten drei Längsnuten 12, 13, 14 oder Erhebungen 18, 19, 20 beschränkt ist. Vielmehr ist es in nicht dargestellter Weise möglich, für den oberen Hülsensitz 6 eine Vielzahl von Längsnuten und Erhebungen, etwa nach Arte einer Riffelung, vorzusehen.

Claims (8)

1. Spulenhülsenaufnahme an einer Spinn- oder Zwirnspindel mit axial voneinander beabstandeten Hülsensitzen, an denen eine Spulenhülse an einem Spindeloberteil der Spinn- oder Zwirnspindel anliegt, wobei ein erster Hülsensitz mit der Spulenhülse mehrere in Umfangsrichtung angeordnete Anlagestellen bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hülsensitz (6) Profilierungen (11) aufweist, an die Gegenprofilierungen (17) der Spulenhülse (5) längsverschiebbar und in Umfangsrichtung formschlüssig anlegbar sind, und dass ein weiterer Hülsensitz (7) eine kegelförmige Sitzfläche (21) des Spindeloberteils (1) für die Spulenhülse (5) bildet.

2. Spulenhülsenaufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierungen als Längsnuten (12, 13, 14) und die Gegenflächen als entsprechende Erhebungen (18, 19, 20) ausgebildet sind.

3. Spulenhülsenaufnahme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass unabhängig von der Zahl der Profilierungen drei Erhebungen (18, 19, 20) vorgesehen sind.

4. Spulenhülsenaufnahme nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindeloberteil (1) zum Führen der Spulenhülse (5) zu den Profilierungen mit Einführschrägen (15) versehen ist.

5. Spulenhülsenaufnahme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die kegelförmige Sitzfläche (21) eine größere Konizität als die Spulenhülse (5) aufweist.

6. Spulenhülsenaufnahme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die kegelförmige Sitzfläche (21) - im Längsschnitt - einen Winkel (α) zu einer Mantellinie (23) des Innenumfangs (16) der Spulenhülse (5) bildet, der mehr als 10° beträgt.

7. Spulenhülse für eine Spulenhülsenaufnahme an einer Spinn- oder Zwirnspindel, wobei die Mitnahme und Zentrierung der Spulenhülse auf dem Spindeloberteil durch Formschluss erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur formschlüssigen Anlage an Profilierungen (11) des Spindeloberteils (1) der Innenumfang der Spulenhülse (1) mit Erhebungen (18, 19, 20) versehen ist.

8. Spulenhülse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur formschlüssigen Anlage an Längsnuten (12, 13, 14) des Spindeloberteils (1) der Innenumfang (16) der Spulenhülse (5) mit in Längsrichtung verlaufenden Erhebungen (18, 19, 20) versehen ist.