DE1089506B

DE1089506B - Elastische Lagerung fuer durch Riemen angetriebene Spinnzentrifugen

Info

Publication number: DE1089506B
Application number: DEV4623A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Konrad Oeser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-05-23
Filing date: 1952-05-23
Publication date: 1960-09-22

Description

Elastische Lagerung für durch Riemen angetriebene Spinnzentrifugen Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung für durch Riemen angetriebene Spinnzentrifugen, deren angetriebene Mittel (Rotor) in der Regel mit ihrem Schwerpunkt außerhalb des Antriebsteiles (Stator) liegen.
Bei solchen Antrieben schnellaufender Teile liegt der Schwerpunkt der angetriebenen Mittel oft so weit außerhalb des Antriebes bzw. seiner Lagerung, daß erhebliche. Beanspruchungen auftreten. Selbst bei stark übermessenen Lagerstellen, insbesondere wenn es sich um Doppellagerstellen bei Zentrifugen handelt, werden diese nach kurzer Zeit ausschlagen und unbrauchbar werden, oder, die Spindel wird infolge der Biegebeanspruchungen brechen'.
Es ist bereits bekanntgeworden, schnellrotierende Teile für schnell umlaufende Körper mit senkrechter Welle bei Kunstseiden-Spinntöpfen und Zwirnspindeln mit elektrischem Einzelantrieb durch Gummiringe elastisch zu lagern, bei denen durch radialeKräfte das elastische Lager auf Druck beansprucht wird. Druckkräften gegenüber hat aber Gummi eine besondere Härte und also auch eine entsprechend hoch liegende Eigenfrequenz. Diese ist im Hinblick auf die auftretenden Resonanzerscheinungen höchst unerwünscht.
Außerdem wurde auf dem vorgenannten Gebiet eine Lagerung vorgeschlagen, bei der zwischen dem Ständer des Motors und der festen Unterlage auf Druck beanspruchte Gummipuffer angebracht sind. Die Einbaulage derselben stimmt mit dem unteren Wellenende überein, weshalb die Lagerung weit ab vom Schwerpunkt liegt. Auch wurde ein elektrischer Einzelantrieb .mit zweifacher elastischer Lagerung der Welle des Rotors gegenüber dem Stator vorgeschlagen, wobei die Beweglichkeit der Welle in radialer Richtung derart begrenzt ist, daß ein Schleifen zwischen Stator und Rotor vermieden ist.
Darüber hinaus sind elastische Abstützungen bekanntgeworden, bei denen ein Spinntopf wettladende seitliche Pratzen besitzt, die unter Zwischenschaltung von schlauchartigen, aufrecht stehenden Gummihülsen mit den Abstützungsplatten verbunden sind. In die schlauchförmigen Körper ragen verhältnismäßig lange Zapfen hinein, die einen Querschub im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht zulassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu verbessern bzw. in wirkungsvoller Weise zu ersetzen. Zur alleinigen Verbindung zwischen dem umlaufenden und stehenden Teil wird für eine elastische Lagerung für durch Riemen angetriebene Spinnzentrifugen erfindungsgemäß vorgesehen, daß in unmittelbarer Nähe des Riemenantriebes der von den Antriebskräften auf Schub beanspruchbare Gummimetallbauteil angeordnet ist, der das Spindelgehäuse ringförmig umschließt, und dessen Metallteile mit ihren Haftflächen einander zugekehrt sind.
Es ist zwar auch schon eine Wäscheschleuder bekanntgeworden, bei der eine elastische Lagerung des umlaufenden Teiles durch einen glockenförmigen Gummikörper gebildet wird. Dieser Gummikörper ist aber nicht nach Art der Gummimetallbauteile ausgebildet und wirkt wie eine Membran. Vor allem aber besitzt der umlaufende Teil außer der üblichen elastischen Lagerung noch ein festes Lager, so daß allein durch diese Anordnung die eingangs geschilderten Nachteile, wie Durchschlagen des Lagers u. a., nach wie vor vorhanden sind.
Die elastische Lagerung nach der Erfindung besteht aus einem Rohrabschnitt, dessen mittlerer Querschnitt eine Verjüngung aufweisen kann, wobei an den Rohrenden geklebte, Behaftete bzw. durch Adh,äsivschweißung verbundene Befestigungsmittel vorgesehen sind. Es empfehlt sich, die Befestigungsmittel in Form von Ringen in der waagerechten Ebene an den Rohrenden vorzusehen, wobei man zur Haftflächenentlastung auch so vorgehen kann, daß die Haftflächen gegenüber dem mittleren Rohrquerschnitt entsprechend verbreitert sind.
Die mechanische Lagerung des Statorteiles erfolgt so tief in den Gestellteilen versenkt und wird gegebenenfalls an ihren Enden noch mit Zusatzmassen versehen, daß durch Verschiebung des Schwerpunktes und der Resonanzspitze die Spindelausschläge während der Betriebsdrehzahl in gewünschten Grenzen liegen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des elastischen Lagerkörpers wird erreicht, daß der Resonanzpunkt nur bei tiefen Drehzahlen, also praktisch nur beim ersten Anfahren auftritt.
Die '\% orteile der Erfindung liegen unter anderem darin, daß die Lagerung des rotierenden Teiles von radialen Schwingungen freigehalten wird. Die Lagerung wird also dauerhafter, bzw. sie kann leichter dimensioniert werden. Weiterhin liegen infolge der Schubbeanspruchung des Gummikörpers die Resonanzschwingungen im untersten Drehzahlbereich, und schließlich hat man auf diese Weise einen einheitlichen, gut auswechselbaren Bauteil geschaffen, welcher die gesamte elastische Aufhängung der Spindel umfaßt.
Auch besteht ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung darin, daß nicht nur die Schwingungen vom Maschinengestell abgehalten werden, sondern daß auch das Ablegen des Fadens im Topf ohne Störung vor sich gehen kann, obwohl durch die Anordnung des Riemenzuges Querbewegungen auftreten.
Wie im einzelnen die Erfindung ausführbar ist, zeigen mit den für sie wesentlichen Teilen die Ausführungsbeispiele in der Zeichnung, und zwar Fig. 1 einen Schnitt durch eine Spinnzentrifugenlagerung, Fig. 2 und 3 je einen Teilschnitt durch ein Lagerelement.
Der vereinfacht dargestellte Zentrifugenspinntopf 1 ist mit seiner Welle 2 über die beiden Lagerstellen 3 in dem Lagergehäuse 4 als Stator gelagert. Die Welle 2 trägt eine Riemenscheibe 5, und beide bilden den Rotorteil. Der Statorteil 4 ist über einen ringförmig ausgebildeten Gummimetallbauteil an dem Gestell 6 befestigt. Am Gummikörper 7 sind an seinen Enden Metallteile 11, 12 angehaftet. Die Zwischenschaltung dieses Gummimetallbauteiles 7, 11, 12 ist im Bereich der oberen Lagerstelle 3 unmittelbar unterhalb der Riemenscheibe 5 vorgesehen, um eine Verdrehung der Rotorachse um eine Querachse zu verhindern. Es kann sich empfehlen, im unteren Bereich des Statorteiles 4 zusätzliche Massen 8 anzubringen, wodurch sich eine Verschiebung des Schwerpunktes erreichen läßt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung des elastischen Körpers 7, der durch Radialschwingungen auf Schub beansprucht wird, tritt die Resonanz bei sehr tiefen Drehzahlen auf, so daß die Ausschläge des Spinntopfes 1 sich im Resonanzbereich nur in kleinen Grenzen bewegen können. Dies wirkt sich insbesondere günstig während des Anfahrens aus, und es wird die Fadenbildung nicht störend beeinflußt.
Die elastische Lagerung kann nach der Erfindung, wie dies die Fig. 2 in einem Teilschnitt erkennen läßt, aus einem Rohrabschnitt 9 gebildet werden, dessen mittlerer Querschnitt bei 10 im Sinne einer Entlastung eingezogen ist. Es sind auch hierbei die Befestigungsmittel 11 in Form von Ringen oder Augen 12 in der waagerechten Ebene an den Rohrenden durch einen Kleb- oder Haftvorgang festhaftend vorgesehen, wobei man auch die Haftfläche 13 gegenüber dem mittleren Querschnitt im Sinne eines Abbaues der Randspannungen verbreitern bzw. mit entsprechenden Abrundungsübergängen versehen kann. Darüber hinaus ist es auch möglich, den Durchmesser des Befestigungsbereiches in .den Gestenteilen 6 gegenüber dem Durchmesser an dem Statorteil 4 zu vergrößern.
Bei besonders hohen Beanspruchungen kann zum Ausgleich des Riemenzuges bei Verwendung einer Antriebsscheibe 5 diese durch entsprechende Ausbildung, beispielsweise in glockenförmiger Form, so tief bis in den Bereich der Lagerung heruntergezogen werden, daß praktisch nur noch die Beanspruchungen aus dem Spinntopf und den Kreiselmomenten innerhalb der Aufhängung zu berücksichtigen sind, bei einem gegebenen gleichmäßigen Schubmoment aus dem Riemenzug innerhalb der Lagerung. Dies kann unter Umständen noch so innerhalb der elastischen Lagerung seine Berücksichtigung finden, daß der Querschnitt in Richtung des Riemenzuges in zunehmendem. Sinne einseitig vergrößert wird.
Man kann weiterhin auch die elastische Lagerung unterhalb des Gestenteiles 6 vorsehen oder auch diese Lagerung so kombinieren, daß zwei elastische Abschnitte 6, 7' (s. Fig. 1) entstehen, in deren Mitte der Gestellteil 6 eingreift, so daß die elastischen Körper 7, 7' gleichzeitig auf Druck und Zug sowie Schub und umgekehrt beanspruchbar sind. Die mittlere Befestigung am Gestellteil 6 kann dabei durch einen für beide Gummikörper gemeinsamen Ring 14 erfolgen, wie es Fig. 3 zeigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastische Lagerung für durch Riemen angetriebene Spinnzentrifugen, gekennzeichnet durch einen in unmittelbarer Nähe des Riemenantriebes angeordneten, von den Antriebskräften auf Schub beanspruchten Gummimetallbauteil (7, 9), der das Spindelgehäuse (4) ringförmig umschließt und dessen Metallteile (11, 12) mit ihren Haftflächen einander zugekehrt sind.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummimetallbauteil einen verjüngten Abschnitt (9) aufweist, der an den Rohrenden damit verbundene Befestigungsmittel in Form von Ringen, Augen od. dgl. trägt.
3. Lagerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftflächen (13) gegenüber dem mittleren Rohrabschnitt verbreitert sind.
4. Lagerung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Lagergehäuses (4) eine Zusatzmasse (8) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 601194, 581424, 572 377. 416 614, 545120, 549 873; französische Patentschrift Nr. 648 457; österreichische Patentschrift Nr. 154 317; USA.-Patentschrift Nr. 2 611231.