-
Spindel für Spinn- und Zwirnmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Spindel für Spinn- und Zwirnmaschinen mit einem Spindelschaft, der in je einem unabhängig
voneinander in einem Spindellagergehäuse aufgenommenen Hals- und Fußlager drehbar
gelagert ist und dessen Fußlager auf einer unterhalb des Spindelschaftfußes im Spindellagergehäuse
befestigten Stützfläche radial beweglich ist.
-
Um einen ruhigen Lauf von Spindeln für Spinn-und Zwirnmaschinen auch
bei etwa vorhandenen Unwuchten zu gewährleisten, ist es erforderlich, Radialausschläge
des Spindelschaftes zu dämpfen. Bei einer bekannten Vorrichtung ist zwischen dem
Fußlager und einer im Spindellagergehäuse aufgenommenen, gegenüber diesem unbeweglichen
Haltebüchse ein Dämpfungsglied in Form einer Büchse aus elastischem Werkstoff eingeschaltet.
Die Radialbeweglichkeit des Spindelschaftes bzw. des Fußlagers ist bei dieser Anordnung
verhältnismäßig klein, wodurch der Nachteil entsteht, daß insbesondere bei der sogenannten
kritischen Spindeldrehzahl starke Beanspruchungen der Lagerung und des Spindelschaftes
auftreten.
-
Bei einer weiter bekanntgewordenen Spindel weist das Fußlager eine
Nut zur Aufnahme eines sternförmig ausgebildeten Dämpfungsgliedes auf. Das aus Federband
gewickelte Dämpfungsglied stützt sich dabei abwechselnd an der Innenwand des Spindellagergehäuses
und dem Fußlager ab. Bei einer derartigen Anordnung ist jedoch nicht bei allen im
praktischen Betrieb auftretenden Radialausschlägen des Spindelschaftes und des Fußlagers
eine gleiche Dämpfungswirkung gewährleistet.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spindel zu schaffen,
welche bei einfacher konstruktiver Ausbildung eine zuverlässige Dämpfung bei Radialausschlägen
des Fußlagers sicherstellt und damit zugleich die Laufeigenschaften der Spindel
günstig beeinfiußt. Erreicht ist dieses Ziel gemäß der Erfindung im wesentlichen
dadurch, daß das Fußlager unterhalb seiner Stützfläche einen durch diese greifenden
Fortsatz zur Aufnahme eines Dämpfungs-und/oder Zentnergliedes aufweist. Dabei greift
die vorteilhaft als kreiszylindrische Platte ausgebildete Stützfläche in eine Ringnut
des Fußlagerfortsatzes ein und weist eine mittlere Bohrung zum Durchgriff eines
Zapfens des Fortsatzes auf. Durch diese Anordnung der unterhalb der Stützfläche
für das Fußlager vorg o esehenen Dämpfungs- und/oder Zentrierglieder ergibt sich
bei Radialausschlägen des Spindelschaftes eine besonders gute Wirkung, wobei Kippbewegungen
des Fußlagers durch die vorgesehene Führung zuverlässig vermieden werden. Es empfiehlt
sich dabei, den Durchmesser des Zapfens des Fußlagerfortsatzes kleiner als den Durchmesser
der Bohrung in der kreiszylindrischen Stützplatte auszubilden und einem von deren
Bohrung nach außen verlaufenden Schlitz anzupassen. Das Einsetzen des Fußlagers
bzw. seines Fortsatzes in die Stützplatte wird dadurch ebenso wie der Zusammenbau
der Spindel vereinfacht.
-
Gemäß der Erfindung empfiehlt es sich weiterhin, einen sich an den
Zapfen des Fußlagerfortsatzes anschließenden und die Ringnut begrenzenden Flansch
vorzusehen, der einen in den Schlitz der Stützfläche greifenden, in bekannter Weise
als Drehsicherung für das Fußlager ausgebildeten Stift trägt. Das am Fußlagerfortsatz
aufgenommene Dämpfungs- und/oder Zentrierglied kann unterhalb des die Stützplatte
unterseitig begrenzenden Flansches in Achsrichtung festgelegt sein, so daß die Dämpfungswirkung
bei gleichen Radialausschlägen unverändert bleibt.
-
Das Dämpfungs- und Zentrierglied kann ferner in an sich bekannter
Weise als eine in radialer Richtung elastische Scheibe ausgebildet sein. Gegebenenfalls
kann als Dämpfungs- und/oder Zentrierglied auch eine spiralig gewickelte Blattfeder
vorgesehen sein, deren innerste Windung geschlossen ausgebildet ist und den Zapfen
des Fortsatzes umschließt und deren äußerste Windung ebenfalls geschlossen ausgebildet
ist und an der Innenwandung eines Gehäuseteils anliegt. Durch die geschlossene Ausbildung
der innersten und der äußersten Windung der Feder wird deren zuverlässiger Sitz
im Spindellagergehäuse und im Fußlager gewährleistet. Die einzelnen Windungen der
Feder liegen dabei in der Ruhelage der Feder in an sich bekannter Weise konzentrisch
zueinander und wirken somit als Zentrierglied.
In der Zeichnung
ist die Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 eine
Spindel teilweise im Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-II in
Fig. 1, Fig. 3 einen Teil einer Spindel im Längsschnitt in einer gegenüber der Fig.
1 abgewandelten Ausführung und Fig.4 ein Dämpfungs- und Zentrierglied gemäß Fig.
3 in Draufsicht.
-
In eine Bohrung 1' einer Spindelbank 1 ist in üblicher Weise ein Spindellagergehäuse
2 eingesetzt und mittels einer Spannmutter 3 befestigt. An seinem über der Spindelbank
1 liegenden Teil nimmt das Spindellagergehäuse 2 ein strichpunktiert angedeutetes
Halslager 4 auf, während an seinem unteren Ende ein Fußlager 5 zur Lagerung
eines drehbaren Spindelschaftes 6 vorgesehen ist. Dieser trägt an seinem über dem
Spindellagergehäuse 2 liegenden Teil einen Wirtel7, während der sich nach oben über
den Wirtel7 erstreckende, in der Zeichnung nicht näher dargestellte Schaftteil 6'
zur Aufnahme eines in der Zeichnung gleichfalls nicht dargestellten Spulenkörpers
dient.
-
Das Fußlager 5 stützt sich unterseitig auf einer von einer Platte
8 gebildeten Stützfläche ab, die ihrerseits in eine Nut 9 eines Fußlagerfortsatzes
5' eingreift. Die Platte 8 wird unterseitig von einem an dem Fortsatz 5' festsitzenden
und die Nut 9 begrenzenden Flansch 10 eingeschlossen, so daß sich eine Parallelführung
des Fußlagers 5 ergibt. Eine in der Mitte der Platte 8 vorgesehene Bohrung 8' nimmt
einen in seinem Durchmesser kleiner als diese bemessenen Zapfen 11. des Fortsatzes
5' auf, während ein von der Bohrung 8' nach außen verlaufender und dem Durchmesser
des Zapfens 11 angepaßter Schlitz 8" vorgesehen ist, um einerseits das Einsetzen
bzw. Herausnehmen der Platte 8 zu ermöglichen und andererseits Raum für einen in
dem Flansch 10 befestigten Stift 12 zu schaffen, der eine Drehsicherung für
das Fußlager 5 bildet.
-
Unterhalb des Flansches 10 weist der Fortsatz 5' einen Zapfen
12' auf, der eine Scheibe 13 aus elastischem Werkstoff aufnimmt, die
von einem mit dem Fortsatz 5' einstöckigen oder zusätzlich an diesem angeordneten
Kopf in Axialrichtung gesichert ist und in Radialrichtung an der Innenwand einer
in dem unteren Teil. dem Außendurchmesser der Platte 8 angepaßten Bohrung des Gehäuses
2 eingesetzten Büchse 14 anliegt. Diese wirkt mit einer das Gehäuse unterseitig
abschließenden Druckplatte 15 zusammen, die von einem umgebördelten Rand des Spindellagergehäuses
2 derart verspannt ist, daß die Platte 8 drehgesichert innerhalb des Spindellagergehäuses
2 liegt. An Stelle der Bördelung kann auch eine mit dem Spindellagergehäuse verschraubte
Abschlußkappe 18 (Fig. 3) od. dgl. vorgesehen werden, die im übrigen den gleichen
Zweck wie die Bördelung 2' und die Platte 15 erfüllt und so angeordnet ist, daß
zugleich ein öldichter Abschluß erzielt wird.
-
Während des Betriebes der Spindel wird der Spindelschaft 6, 6', insbesondere
durch an der Spindelspitze wirkende Unwuchtkräfte an seinem unteren, im Fußlager
5 aufgenommenen Teil radial ausgelenkt, so daß die Scheibe 13 elastisch zusammengedrückt
wird und die radialen Auslenkungen einerseits dämpft und andererseits den Spindelschaft
über das Fußlager 5 wieder in seine Mittellage zurückzubewegen sucht. Wie aus Fig.
1 der Zeichnung zu ersehen ist, kann gegebenenfalls ein weiteres, das Fußlager 5
umschließendes, in, der Zeichnung als Büchse dargestelltes zusätzliches Dämpfungsglied
16 vorgesehen werden: Das Fußlager ist durch die Platte 8 parallel geführt und an
einem Kippen verhindert.
-
An Stelle einer Scheibe 13 aus elastischem Werkstoff kann, wie aus
Fig. 3 der Zeichnung zu ersehen ist, auch eine Feder 17 aus metallischem oder nichtmetallischem
Werkstoff vorgesehen sein, deren Windungen, wie Fig. 4 zeigt, zweckmäßig so gestaltet
sind, daß die innerste und die äußerste Windung in sich geschlossen sind, so daß
sowohl auf dem Zapfen 12' des Fortsatzes 5' als auch innerhalb der Büchse
14 ein guter Sitz und somit eine gute Zentrier- und/ oder Dämpfungswirkung
erzielt wird. Die Wirkungsweise des Zentrier- und Dämpfungsgliedes 17 bei radialen
Auslenkungen des Spindelschaftes ist im übrigen dieselbe wie die des Zentrier- und
Dämpfungsgliedes 13 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1.
-
Unterseitig ist das Spindellagergehäuse, wie aus Fig. 3 zu ersehen
ist, von einer Kappe 18 öldicht abgeschlossen, die beispielsweise mit dem Gehäuse
2 verschraubt werden kann, um einen Austausch des gesamten Fußlagers 5 oder einzelner
Elemente, wie z. B. der Platte 8 oder der Scheibe 13 bzw. der Feder 17, von unten
her in einfacher Weise zu ermöglichen, ohne daß dabei das Spindellagergehäuse 2
aus der Spindelbank 1 herausgenommen werden muß.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich somit durch eine besondere
Einfachheit aus und gewährleistet einen störungsfreien Betrieb, zumal, wie bereits
angedeutet wurde, das Auswechseln oder Erneuern einzelner Teile leicht und schnell
vorgenommen werden kann. Im übrigen sind im Rahmen der Erfindung in bezug auf die
Ausbildung der Dämpfungs- und/oder Zentrierglieder sowie deren Halterung innerhalb
des Spindellagergehäuses bzw. an dem in seiner Formgebung abwandelbaren Fußlagerfortsatz
verschiedene Varianten unter Beibehaltung der geschilderten Vorteile möglich. Dies
gilt auch in bezug auf die Drehsicherung bzw. die Festlegung des Fußlagers bzw.
der das Fußlager abstützenden Platte B.