DE10348897A1 - Spindel für Spinn- oder Zwirnmaschinen - Google Patents
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- D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
- D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
- D01H7/04—Spindles
- D01H7/045—Spindles provided with flexible mounting elements for damping vibration or noise, or for avoiding or reducing out-of-balance forces due to rotation
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Abstract
Eine Spindel für Spinn- oder Zwirnmaschinen enthält einen umlaufenden Spindelschaft, der mittels eines Halslagers und eines Fußlagers in einem Spindellagergehäuse gelagert ist. Das Fußlager enthält eine Fußlagerhülse, die in einem Zentrierrohr angeordnet ist. Das Zentrierrohr ist im Bereich des Halslagers im Spindellagergehäuse eingespannt und stützt sich im Bereich des Fußlagers radial beweglich über eine Dämpfungsspirale am Spindellagergehäuse ab. Zwischen dem Halslager und der Fußlagerhülse weist das Zentrierrohr auf Grund einer wendelförmig umlaufenden Aussparung eine Biegezone auf. Diese Biegezone taucht mit einem Teilbereich, der mehr als die Hälfte der Biegezone beträgt, unabgestützt in die Dämpfungsspirale ein.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Spindel für Spinn- oder Zwirnmaschinen mit umlaufendem Spindelschaft, der in einem Spindellagergehäuse mittels eines Halslagers und eines Fußlagers gelagert ist, welch Letzteres eine Fußlagerhülse enthält, die in einem Zentrierrohr angeordnet ist, das im Bereich des Halslagers im Spindellagergehäuse eingespannt und im Bereich des Fußlagers radial beweglich über eine Dämpfungsspirale am Spindellagergehäuse abgestützt ist, wobei das Zentrierrohr zwischen dem Halslager und der Fußlagerhülse auf Grund einer wendelförmig umlaufenden Aussparung eine Biegezone aufweist, die mit einem Teilbereich unabgestützt in die Dämpfungsspirale eintaucht.
- Eine Spindel dieser Art ist durch die deutsche Auslegeschrift 11 36 918 Stand der Technik. Bei dieser Druckschrift geht es an sich um eine Sicherung des abhebbaren Spindeloberteiles gegen ein unbeabsichtigtes Abheben. Diese Druckschrift zeigt ohne nähere Beschreibung in den Figuren eine übliche Ausführung, gemäß welcher ein eingangs erläutertes Zentrierrohr vorgesehen ist, welches auf Grund einer wendelförmig umlaufenden Aussparung eine Biegezone aufweist. Derartige Zentrierrohre stützen sich üblicherweise an der gesamten Länge einer Dämpfungsspirale ab, wobei die Biegezone außerhalb, d.h. über der Dämpfungsspirale liegt. Bei der genannten Druckschrift ist jedoch ohne nähere Beschreibung ein Ausführungsbeispiel abgebildet, bei welchem die Biegezone mit einem Teilbereich unabgestützt in die Dämpfungsspirale eintaucht. Eine Erläuterung für die vom üblichen Standard abweichende Ausführung ist in der Druckschrift nicht gegeben.
- Bei Spindeln der eingangs genannten Art geht der Trend zu kleineren Durchmessern und kürzeren Längen des Spindelschaftes. Dadurch sollen höhere Betriebsdrehzahlen verwirklicht werden. Wegen der umlaufenden wendelartigen Aussparung können allerdings die Zentrierrohre die genannte Verkleinerung nicht im gleichen Maße mitmachen wie die Spindelschäfte. Wenn nun, bei kürzer werdendem Spindelschaft, sich der Lagerabstand zwischen dem Halslager und dem Fußlager verringert, führt dies zwangsläufig dazu, dass das Zentrierrohr mit seiner Biegezone in die Dämpfungsspirale tiefer eintaucht. Die Biegezone soll sich jedoch nicht an der Dämpfungsspirale abstützen, weil sonst die Flexibilität innerhalb der Biegezone verloren ginge.
- Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, eine Spindel der eingangs genannten Art speziell für einen Spindelschaft auszulegen, der im Durchmesser kleiner und in seiner Länge kürzer ist als die heute üblichen Spindelschäfte, und der insbesondere am Halslager einen Durchmesser von weniger als 6,8 mm, was heute der Standard ist, aufweist.
- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der in die Dämpfungsspirale eintauchende unabgestützte Teilbereich mehr als die Hälfte der Biegezone beträgt.
- Gemäß der Erfindung wird die eingangs erwähnte, mehr zufällig abgebildete Spindel mit einer Bemessungsregel versehen, die in der genannten Druckschrift nicht angesprochen ist. Insbesondere wenn der in die Dämpfungsspirale eintauchende unabgestützte Teilbereich etwa zwei Drittel der Biegezone beträgt, entsteht eine Spindel, bei der sich das Zentrierrohr nur noch im Bereich des Fußlagers an der Dämpfungsspirale abstützt. Es sich gezeigt, dass dies durchaus ausreichend ist. Die Biegesteifigkeit des Zentrierrohres wird von der Dämpfungsspirale dadurch nicht beeinträchtigt. Abweichend vom bisherigen Standard ist deshalb nun vorgesehen, dass sich das Zentrierrohr nur etwa auf einem Drittel der Länge der Dämpfungsspirale abstützt.
- Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
- Die erfindungsgemäße, vertikal angeordnete und als Ringspindel ausgebildete Spindel
1 enthält einen zu Drehungen antreibbaren Spindelschaft2 , der in einem als Rollenlager ausgebildeten Halslager3 sowie in einem zweiteiligen Fußlager4 gelagert ist. Das Halslager3 und das Fußlager4 befinden sich in einem mehrteiligen Spindellagergehäuse5 . - Das Spindellagergehäuse
5 besteht im Wesentlichen aus einer einen Boden6 aufweisenden zweiteiligen Hülse7 ,8 sowie einem das Halslager3 aufnehmenden Lagerkopf9 , der mittels eines Presssitzes10 in die Hülse7 ,8 von oben einsetzt ist. Im Inneren des Spindellagergehäuses5 befindet sich im Bereich des Fußlagers4 ein Ölbad. - Das Fußlager
4 enthält eine die radialen Kräfte aufnehmende Fußlagerhülse11 sowie eine die axialen Kräfte aufnehmende Spurplatte12 . Die Fußlagerhülse11 ist in einem Zentrierrohr13 gehalten, welches seinerseits mittels eines Presssitzes14 im Lagerkopf9 eingespannt ist. Das Zentrierrohr13 enthält eine wendelförmige Aussparung15 , welche das Zentrierrohr13 in einem gewünschten Maß biegeweich macht, so dass es im Bereich des Fußlagers4 radial beweglich ist. - Zwischen der zylindrischen Innenkontur der Hülse
7 ,8 und der zylindrischen Außenkontur des Zentrierrohres13 befindet sich ein Ringspalt, der in bekannter Weise eine Dämpfungsspirale16 aufnimmt. Die Dämpfungsspirale16 ist insgesamt im Ölbad angeordnet. Durch Querbohrungen17 ,18 im Zentrierrohr13 steht der die Dämpfungsspirale16 enthaltende Ringraum mit dem Ölbad des Fußlagers4 in Verbindung. Das Zentrierrohr13 stützt sich über die Dämpfungsspirale16 am Spindellagergehäuse5 ab. Nach oben ist die Dämpfungsspirale16 über einen Distanzring19 abgestützt. - Die Spindel
1 ist zusammen mit einer Vielzahl weiterer, nebeneinander angeordneter Spindeln in einer nur strichpunktiert angedeuteten Spindelbank20 in bekannter Weise befestigt. Der Spindel1 ist ferner ein nicht dargestellter Antriebswirtel zugeordnet, wobei sämtliche Antriebswirtel von einem in Maschinenlängsrichtung durchlaufenden Antriebsriemen angetrieben sein können. - Die Erfindung befasst sich insbesondere mit einer Spindel
1 , deren Spindelschaft 2 im Bereich des Halslagers3 einen kleineren Durchmesser aufweist, als dies heute der Standard ist, also einen kleineren Durchmesser als 6,8 mm. Da bei reduziertem Halslagerdurchmesser aus dynamischen Gründen die Biegesteifigkeit des Spindelschaftes2 nicht verringert werden soll, bedeutet dies, dass der Abstand zwischen dem Halslager3 und dem Fußlager4 kleiner werden muss. Das Zentrierrohr13 , welches über 360° mit einer wendelförmigen Aussparung15 ausgefräst ist, damit es eine entsprechend weiche Biegezone B aufweist, kommt daher in den Bereich der Dämpfungsspirale16 . Damit die Biegezone B in ihrer Wirkung nicht beeinträchtigt wird, darf sich das Zentrierrohr13 dabei nicht im Bereich der Biegezone B an der Dämpfungsspirale16 abstützen. Es ist daher vorgesehen, dass die Biegezone B mit einem Teilbereich T in die Dämpfungsspirale16 eintaucht. Erfindungsgemäß wird dieser Teilbereich T so bemessen, dass er mehr als die Länge der Biegezone B beträgt. Vorzugsweise beträgt der in die Dämpfungsspirale16 eintauchende unabgestützte Teilbereich T etwa zwei Drittel der Biegezone B. - Es hat sich gezeigt, dass es genügt, wenn sich das Zentrierrohr
13 nur etwa auf einem Drittel der Länge L der Dämpfungsspirale16 abstützt. Das Zentrierrohr13 stützt sich damit im Wesentlichen nur im Bereich des Fußlagers4 an der Dämpfungsspirale16 ab und ist oberhalb und unterhalb davon weitgehend unabgestützt. Damit wird trotz reduzierter Länge des Spindelschaftes2 die Biegeweichheit des Zentrierrohres13 nicht beeinträchtigt.
Claims (4)
- Spindel für Spinn- oder Zwirnmaschinen mit umlaufendem Spindelschaft, der in einem Spindellagergehäuse mittels eines Halslagers und eines Fußlagers gelagert ist, welch Letzteres eine Fußlagerhülse enthält, die in einem Zentrierrohr angeordnet ist, das im Bereich des Halslagers im Spindellagergehäuse eingespannt und im Bereich des Fußlagers radial beweglich über eine Dämpfungsspirale am Spindellagergehäuse abgestützt ist, wobei das Zentrierrohr zwischen dem Halslager und der Fußlagerhülse auf Grund einer wendelförmig umlaufenden Aussparung eine Biegezone aufweist, die mit einem Teilbereich unabgestützt in die Dämpfungsspirale eintaucht, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Dämpfungsspirale (
16 ) eintauchende unabgestützte Teilbereich (T) mehr als die Hälfte der Biegezone (B) beträgt. - Spindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Dämpfungsspirale (
16 ) eintauchende unabgestützte Teilbereich (T) etwa zwei Drittel der Biegezone (B) beträgt. - Spindel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Zentrierrohr (
13 ) nur im Bereich des Fußlagers (4 ) an der Dämpfungsspirale (16 ) abstützt. - Spindel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Zentrierrohr (
13 ) nur etwa auf einem Drittel der Länge (L) der Dämpfungsspirale (16 ) abstützt.
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