DE1710010A1 - Spinn- oder Zwirnspindel - Google Patents

Description

Stuttgarter SpIndelfabrlk Novlbra GmbH

7ooo Stuttgar t-1 Theodor - Heuss - Str. 24

SPINN - ODER ZWIRNSPINDEL

Die Forderung der Textilindustrie nach Immer grösseren Spulen In Durchmesser und Länge und nach weiterer Steigerung der SpIndeldrehzahlen, kann mit den bisher bekannten Spindelkonstruktlonen kaum mehr erfüllt werden.

Rotierende Splndeltelle und die aus der Spindel herausragenden Aufnahmekörper für Lagerungen und Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung nehmen Gewichte und Abmessungen an, die Im Mißverhältnis zum erzielten Effekt, nämlich zur aufgewundenen Garnmenge stehen. Dementsprechend gross sind auch die Kräfte, die zum Be- J| trieb der Spindeln, besonders beim Anlaufen und Abbremsen erforderlIch sind. ' W

Die Verhältnisse werden In Bezug auf die notwendigen MIttel zum schwingungsfreien Lauf noch ungünstiger, wenn diese Spindeln zusätzliche Kräfte, wie sie z.B. beim b.al tonlosen Spinnen oder beim Spinnen mit unterdrücktem Ballon auftreten, aufnehmen müssen.

Das gleiche gilt dann, wenn neuerdings gegebene,spInntechnIsche Möglichkelten zur Herstellung beinahe beliebig langer Garnköi— per ausgenützt werden, übliche Spindeln werden dann unwirtschaftlich, well sie Immer mehr unproduktive Längen und Massen aufweisen müssen, obwohl man bemüht Ist, diese In Grenzen zu halten.

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Man versucht z.B., die Dämpfungsmittel einfach zu verstärken, um einen Ausgleich für das langer und schwerer gewordene Oberteil zu erreichen. Die Folge davon Ist jedoch schlechter Durchgang durch kritische Drehzahlen, grössere Empfindlichkeit, untragbare Schwingungen bei kurzfristiger überlastung und mangelhafte Zentrierfähigkeit. Die übrigen, oben In Absatz 2) beschriebenen Nachtelle sind dadurch dann noch keineswegs eliminiert.

φ Aufgabe der Erfindung Ist es, die aufgezeigten Mißverhältnisse _ zu beseitigen und dafür

1. sowohl die Gesamt-Splndellänge zur Copslänge, als auch

2. das Gewicht der rotierenden felle zum Copsgewlcht In ein vernünftiges Verhältnis zu bringen,

3. bessere Zentrierfähigkeit auch bei stärkstem Antriebsdruck und stärkstem Fadenzug zu schaffen, sowie

4. die SchwlngungsempfIndIIchkeit, besonders bei überlastung und stark wechselnder Fadenspannung, durch die Anwendungsmöglichkeit einer Vielzahl bekannter Dämpfungsmittel zu mindern.

ek Die Erfindung sieht vor, dass der Spulenaufsteckkörper um ein Lagergehäuse rotiert, das aus zwei konzentrischen, am unteren

™ Ende zusammengefügten Teilen besteht, von denen einer vom unteren Ende aus stützpendeIartIg beweglich Ist und am oberen Ende ein Führungslager für die rotierenden Spindeltelle aufnimmt, während der andere Teil völlig unbeweglich und In der Spindelbank befestigt die zwischen den beiden Teilen befindlichen Organe zur Schwingungsdämpfung und das untere Führungs-. lager für die rotierenden Splndeltelle abstutzt.

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Es Ist ohne weiteres klar, dass so, gemä'ss den gestellten Aufgaben, folgendes erreicht wird:

1. Die Gesamtlänge der Spindel steht zur Copslänge In einem Verhältnis von ungefähr 1:1, oder Ist bei überstehender Hülse noch günstiger.

2. Die rotierenden Splndeltelle können, da sie an beiden Enden durch Lager geführt sind, sehr schwachwand Ig und daher von geringem Gewicht sein. Das Gewicht des Spulenaufsteckkörpers kann sogar noch welter reduziert werden, wenn er In zwei für J| sich gelagerte Teile unterteilt wird und die Verbindung durch ^ die Garnhülse nur erfolgt. In besonderen Fällen kann der Spu- ™ Ienaufsteckkörper selbst dl· Garnhülse bzw. Garnaufnahmekörper sein.

3. Der Antriebsdruck wirkt direkt auf das untere Lager, das weltgehendst In der Mittelebene des Antriebs angebracht Ist und beeinflusst deshalb die Zentrierung des Splndelobertells nicht. Diese Ist ohnehin wesentlich besser als bei üblichen Spindeln, well die Zentriermittel da angebracht sind, wo der Fadenzug am stärksten auf die Spindel wirkt.

4. Die Möglichkeit, Dämpfungsmittel über die ganze Länge zwl- ^i sehen beiden Führungslagern anzubringen, vermindert die m Schwlngungs-EmpfIndIlchkelt der Spindel ganz erheblich, well grosse Mengen an verschiedenartigen, mechanischen und flüssigen Dämpfungsmttteln untergebracht werden könneo.

In den Figuren sind Beispiele gemäss der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1: einen Schnitt durch die einfachste Bauart des Prinzips Figur 2: einen Schnitt durch eine Variante nach Figur 1

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Figur 3: einen Schnitt durch ein AusführungsbelspleI für die Praxis

Figur 4: einen Schnitt durch eine andere Hülsenaufnahme nach Figur 3

Figur 5: einen Schnitt durch eine weitere Anwendungsmöglichkeit bei einer Topfsplndel

Figur 1: Im Spindel ba I ken 1) Ist ein Rundkörper 2) mit einer Rohrverlängerung 3) durch das Gewinde 4) festgeschraubt und durch die Mutter 5) gesichert. Im Rundkörper 2) Ist eine Stange 6) eingesetzt, die soweit eingedreht Ist, dass ie eine Pendelbewegung ausführen kann. Vorteilhaft befindet sich diese Eindrehung 7) In der Mittelebene des unteren Lagers 8) bzw. des Antriebs 9).

Der Wirtel 9) hat eine rohrförmlge Verlängerung 10), die zur Aufnahme einer Garnhülse ausgebildet Ist. Beide zusammen bilden den sogenannten Aufsteckkörper 9)/10), der Im oberen Teil der Pendelstange 6) durch das obere Lager 11) seine Abstützung ei— fährt und somit allen Bewegungen der Pendelstange 6) folgen kann. Zwischen den beiden Lagern 8) und 11) befinden sich Dämpfungsmittel 13), weiche In diesem Beispiel als Spiralfedern dargestellt sind und In verschiedenen Höhen 13)/1), 13/2), 13/3) mit gleicher oder unterschiedlicher Bandstärke eingesetzt sein können. Info.lge der grossen Entfernung der beiden Lager, können weit mehr als bei normalen Spindeln, die verschiedenartigsten mechanischen und flüssigen Dämpfungsmittel untergebracht werden. Der Aufsteckkörper 9)/10) trägt die Garnhülse 16) und •den Garnkörper 17).

Figur 2: Auch In diesem Beispiel Ist In SpIndelbaIken 1) ein Rundkörper 2) durch das Gewinde 4) festgeschraubt und durch die ■Mutter 5) gesichert. Die Variante zu Figur 1 besteht nun darin,

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dass die Stange 6) nunmehr fest eingesetzt Ist und dafür die Rohrverlängerung 3a) eine Pendelbewegung ausführen kann, durch die federnde Verbindung 7a) mit dem Rohrkörper 2a). Alle weiteren TEIIe entsprechen auch In Ihrer Wirkung denjenigen auf Figur 1 mit Ausnahme, dass das obere Lager 11) In diesem Falle Im pendelnden Rohr untergebracht Ist und gleich wie im Beispiel nach Figur 1 den PendeI bewegungen entsprechend der Dämpf organe folgen kann. Der Zapfen 14) mit dem Bodenstück 15) verbindet dabei den Aufsteckkörper 9)/10) mit dem pendelnden Rohr 3a). Die Figur 2 zeigt z.B. die Möglichkeit, dass der Aufsteckkörper direkt als Garnhülse verwendet werden kann, wodurch eine weitere Verringerung der rotierenden Massen erreicht wird. Der Garnkörper 17) Ist also direkt auf den Aufsteckkörper 9)/10) aufgewunden.

Figur 3: Im SpIndeIbaI ken 21) ist ein Rohrkörper 22) über die Muffe 23) abgestützt und durch die Unterlegscheibe 24) und Mutter 25) festgeschraubt. Im Innern des Rohrkörpers befindet sich eine Pendelstange 26), welche Im Bereich des Antriebs gelenkartig gelagert Ist, und zwar durch die Ausbildung der Pendelstange Im unteren Bereich als flexibles Rohr 27) durch einen schraubenförmigen Schlitz 28). Die achstale Abstützung erfolgt Im weiteren durch die abgesetzten Zapfen 29) und 30), welch letzterer mit einem Dichtring 31) versehen und mit dem unteren Teil des Rohrkörpers fest verschraubt 1st.

Die Pendelstange 26) hat am oberen Ende einen Hohlraum 32), der als Lager und Schmierraum ausgebildet (st. In diesen Hohlraum kann nun Je nach Ausführung nur ein wälzlager 33) mit eine« kurzen Splndelschaft 34) als ölförderer oder ein Wälzlager 33) mit einem kurzen Splndelschaft 34) sowie einem Fußlager 35) - ähnlich einer normalen Spindellagerung - eingebaut werden (siehe FI.4).

Der Spulenträgerkörper Ist als zylindrisches Rohr 36) ausgebil det und hat oben einen Abstützkörper 37) und unten einen Abstötzkörper 38). Der Abstutzkörper 38) kann gleichzeitig als Antrlebswirtel 39) ausgebildet sein. Der Spulenträgerkörper Ist In der radialen Mittelebene des Wlrtels 39) durch ein Pendellager 40)

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abgestützt. Das Lager 40} kann durch eine Abdichtung 4t) gegen SchmlermlttelverIust etc. geschützt sein. Zum Stillsetzen der Spindel kann jede Art von Bremseinrichtung verwendet werden, z.B. eine Magnet-Kupplung, wie unter 42) gezeigt.

Die Pendelstange 26) kann nun pendelartig alle notwendigen Auslenkungen des Spu Ienträgerkörpers durchführen. Die Auslenkungen werden lediglich begrenzt durch die Im Rohrkörper untergebrachten Dämpfeinrichtungen 43) - z.B. Spiralfeder mit öl. Durch die Länge bzw. den Durchmesser des Rohrkörpers können die Dämpfelnrlchtungen von unten nach oben dem Wachsen des Garnkörpers bzw. der Verlagerung des Schwerpunkts entsprechen, gleich oder verschiedenartig ausgestaltet und z.B. etagenmässlg unterteilt sein. 43/1, 43/2, 43/3.

Im weiteren schllesst eine elastische Muffe 44) hermetisch den bzw. die Dämpfräume auch nach oben ab, so dass keine Veränderung der Dämpfung durch Veränderung der Viskosität des Öls oder Eindringen von Fremdkörpern,wie Fasern, Staub etc. möglich Ist. Die Hülse 45) mit dem Garnkörper 46) vervollständigen die Schnittzeichnung dieser Splnn-oder Zwirnspindel.

Figur 4 zeigt als wesentlichen Unterschied zu Figur 1, dass anstelle des langen Sputenaufsteckkörpers 36) zwei getrennte, Jeweils für sich oben und unten gelagerte Kurzaufsteckkörper 47) und 48) vorgesehen sind. Die entsprechend ausgebildete GarnhUI-se 49) mit z.B. einem Konus 50) kuppelt und verbindet die beiden Körper miteinander, und ersetzt dadurch das In Figur 1 dargefte lite Rohr 36). f

Ansteile des Antriebswlrtels und Bremsmagneten kann vorteilhaft ein Spezla!-Elektromotor mit Je einem übereinander angeordneten Scheibenstator 51) und Scheibenrotor 52) verwendet werden. Dar Vorteil dieser Ausführung Hegt In der geringen Bauhöhe und der Möglichkeit, den Scheibenstator 5t) bzw. dessen Gehäuse als Stutzauf tage 53) far dan Rohrkörper zu verwenden, wthrand da^ Scheibenrotor 52) tm Aufsteckkörper 43) eingesetzt Ist und df»- halb keine eigene Lagerung benötigt. Durch eine vom AufeteclAörper 48) heruntergezogene Kappe 54 sind sowohl dar Rotor wie far Stator gaachütit. #·

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ORIGINAL INSPECTED J»

Figur 5 zeigt die Anwendung der Spinn- oder Zwirnspindel nach der Erfindung mit einem Topf. Zu den bereits In den vorhergehenden Figuren beschriebenen Teilen kommen folgende neu dazu: Spulenträgerkörper 55), Topf 56), Boden 57), Verbindungsstück 58), Aufnahmekonus 59), Topfdeckel 60), sowie Spulenrohr 61) und Garnkörper 62).

Die bisher gebauten Topfsplndeln sind In Ihren Laufeigenschaften Im allgemeinen sehr kritisch, well durch das Ablaufen des Fadens eine stetige Veränderung des Schwerpunkts erfolgt. Die neue Lagerung, mit Ihren über die ganze Länge unterteilten Dämpfelnrlchtungen, ermöglicht gegenüber der bisherigen Spindel nicht nur ein einwandfreies Funktionieren, sondern auch eine Erhöhung der SplndeidrehzahI.

Die Spinn- oder Zwirnspindel nach der Erfindung, wie sie vorstehend In einigen Beispielen gezeigt und beschrieben Ist, erlaubt In einem weit besseren Maße^is bisher, alle Splndelabmessungen und die damit verbundenen Probleme zu lösen.

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Claims (9)

171001p Γ Glegexemplar ) Darf nicht geändert werden PATENTANSPRÜCHE

1. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenaufsteckkörper um ein Lagergehause rotiert, das aus zwei konzentrischen, am unteren Ende zusammengefügten Teilen besteht, von denen einet-vom unteren Ende aus stützpendelartlg beweglich Ist und am oberen Ende ein Führungelager für die rotierenden Sptndeltelle aufnimmt» wahrend der andere Teil völlig unbeweglich und In der Spindelbank befestigt, die zwischen den beiden Teilen befindlichen Organe zur Schwingungsdämpfung und das untere FUhrungslager für die rotierenden Splndeltelle abstützt.

Z Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Führungslager als Pendellager ausgebildet Ist* und weltgehondst In der radialen Mittelebene des Antriebs angebracht Ist.

3. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass die pendelarttge Abstützung der Stange oder des Rohres In der Hittelebene des Antriebs bzw. dessen Nahe erfolgt.

4. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsmittel Ober die ganze Lange zwischen den Führungslagern verteilt angeordnet sind.

5. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass gros* se Mengen von verschiedenartigen mechanischen und flüssigen Dampfungsfflltteln zwischen den Führungslagern eingesetzt wer· den können.

6. $>lnn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende der Pendel stange oder des Pendelrohres ds Lager und Schmierraum ausgebildet Ist*

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7. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfraum vom Schmierraum durch eine elastische Muffe hermetisch geschlossen Ist.

8. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenaufsteckkörper In zwei für sich gelagerte Tel Ie unterteilt Ist und deren Verbindung nur durch die Garnhülse erfolgt.

9. Spinn- oder Zwirnspindel, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenaufsteckkörper selbst Garnhülse bzw. Garnaufnahmekörper sein kann.

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