DE19605275A1

DE19605275A1 - Spindeltypenreihe bei Ringspinnmaschinen

Info

Publication number: DE19605275A1
Application number: DE19605275A
Authority: DE
Inventors: Livio Baldini; Juerg Ott
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1995-09-28
Filing date: 1996-02-13
Publication date: 1997-04-10
Also published as: KR970015810A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spindeltypenreihe bei Spinn maschinen, insbesondere Ringspinnmaschinen, nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.

Bei Ringspinnmaschinen werden heutzutage ca. sieben Spindel arten in ca. 8000 Einzelvarianten verwendet, was ein erheb liches Problem bei der Ersatzteil-Lagerhaltung mit sich bringt. Da eine so umfangreiche Lagerhaltung kaum möglich ist, müssen Ersatzteile in vielen Fällen besonders angefer tigt werden, was nicht nur kosten-, sondern auch zeitauf wendig ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spindeltypenreihe der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, mit der die Lagerhaltung von Einzeltei len drastisch reduziert werden kann, gleichwohl aber prak tisch allen Anforderungen an die Vielfalt von Spindelarten entsprochen werden kann. Insbesondere soll der Einsatz ver schiedener Hülsen bei verschiedenen Drehzahlen ohne weiteres realisiert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnen den Teils des Anspruches 1 vorgesehen.

Der Erfindungsgedanke ist also darin zu sehen, daß die Spin deln in mehrere Einzelteile unterteilt werden, von denen ein Teil unveränderlich und ein anderer Teil variabel ist, wobei auch die Einzelteile unterschiedlicher Ausbildung mitein ander und mit den unveränderlichen Einzelteilen problemlos zu einer Baueinheit zusammengebaut, insbesondere zusammen gesteckt bzw. zusammengepreßt, werden können.

Erfindungsgemäß ist das Spindelunterteil ggf. bis auf den eingelegten Zwischenring unveränderlich. Das Spindeloberteil besteht aus einem unveränderlichen Spindelschaft, weist jedoch einen variablen Wirtel und einen variablen Spindelaufsatz auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

Durch das erfindungsgemäße System gelingt es, eine sehr große Anzahl unterschiedlicher Spindelarten zu realisieren, wobei man mit deutlich weniger als 100 Einzelbestandteilen auskommt, die zu der großen Vielfalt verschiedener Spindel arten wahlweise zusammengebaut werden können.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Spindeloberteils,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines zu dem Spindeloberteil nach Fig. 1 passenden Spindel unterteils,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Wirtels mit Unterwindhülse und Unterwindkrone nach Fig. 1,

Fig. 4 eine erfindungsgemäße Spindel im auseinandergenom menen Zustand der zu einer Baueinheit zusammensetz baren Einzelteile,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Wirtels, der Unterwindhülse, der Unterwindkrone und des Schaftes einer erfin dungsgemäßen Spindel zur Definition der einzelnen Parameter,

Fig. 6 eine Schnittansicht der auf den Schaft nach Fig. 5 aufsetzbaren Hülse zur Definition der einzelnen Parameter,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer am Spindelunter teil einer erfindungsgemäßen Spindel anbringbaren Spindelbremse,

Fig. 8 ein erfindungsgemäßes Spindelunter- und Spindelober teil im zusammengebauten Zustand und in Anordnung an einer Spindelbank, und die

Fig. 9a, 9b Draufsichten zweier unterschiedlicher, jedoch am gleichen Spindelunterteil anbringbarer Spindelbrem sen.

Nach den Fig. 1 bis 4 und 8 besteht eine erfindungsgemäße Spindel aus einem Spindelunterteil 11 (Fig. 2, 4 und 8) sowie einem Spindeloberteil 18 (Fig. 1, 4 und 8), welche durch axiales Zusammenstecken zu einer Baueinheit verbindbar sind.

Das Spindelunterteil 11 weist ein kreiszylindrisches, unten geschlossenes und oben offenes Lagergehäuse 12 auf, in dem unten ein Fußlager 13 und oben aus dem Lagergehäuse 12 herausragend ein Halslager 14 vorgesehen ist. Im oberen Bereich des Innenraums des Lagergehäuses 12 befindet sich ein Distanzrohr 34.

An seinem oberen Ende weist das Lagergehäuse 12 einen Ring flansch 15 auf. Darunter ist eine kreiszylindrische, zur Achse 35 konzentrische Haltefläche 23 vorgesehen, auf welche von unten passend ein Zwischenring 24 aufgeschoben werden kann, wenn übermäßiges Spiel zur Spindelbankbohrung kompensiert werden muß. Unterhalb der Haltefläche 23 ist ein Außengewinde 17 auf dem Lagergehäuse 12 vorgesehen, auf das im unteren Bereich eine Mutter 16 aufgeschraubt ist, oberhalb der sich eine Unterlegscheibe 25 befindet. Auf diese Weise ist das Lagergehäuse 12 genau passend in eine Öffnung 37 einer in Fig. 2 und 8 gestrichelt angedeuteten Spindelbank 36 einsetzbar, wobei der Zwischenring 24 die radiale Distanz zwischen der Haltefläche 23 und der Außen wand der Öffnung 37 vermindert, falls übermäßiges Spiel vorhanden ist.

Durch Weglassen des Zwischenringes 24 kann das gleiche Spin delunterteil 11 in eine andere Spindelbank mit entsprechend kleinerer Öffnung 37 eingesetzt werden.

Das Spindeloberteil besteht nach den Fig. 1, 4 und 8 aus einem für die Aufnahme von Hülsen ausgebildeten Spindelaufsatz 20, der unten über eine Ringstufe 31 in einen Halterungszapfen 29 übergeht. Das Spindeloberteil 18 weist weiter einen separaten Wirtel 21 auf, der im unteren Bereich eine Bandspur 38 zum Anlegen eines Treibriemens besitzt und unten mit einer Lagerausnehmung 27 sowie oben mit einer Spindelaufsatzaufnahmeöffnung 28 versehen ist. Weiter besitzt das Spindeloberteil 18 unten einen Spindelschaft 22. Der Spindelschaft 22 wird in den Spindelaufsatz 20 eingepreßt. Sodann werden der Wirtel 21 und der Spindelaufsatz 20 zusammengepreßt oder -geschrumpft.

Auf den Wirtel 21 kann nach den Fig. 1, 3 und 4 eine Unter windhülse 26 sowie eine Unterwindkrone 30 axial aufgepreßt werden, welche in der Zeichnung nicht erkennbare Zacken aufweist und die Aufgabe hat, den in sehr steilen Windungen nach unten geführten Faden zu fixieren und umzulenken, so daß er in mehreren Windungen auf der Unterwindhülse 26 aufgewickelt werden kann. Sodann erfolgt der Doffvorgang, und der vom Kops nach unten laufende Faden reißt, insbesondere an der Umlenkstelle bei der Unterwindkrone 30. Der durch den Läufer geführte Faden geht nicht verloren, da er in einigen Windungen auf der Unterwindhülse 26 liegt. Nach dem Aufstecken neuer Hülsen fährt die in der Zeichnung nicht dargestellte Ringbank wieder nach oben und windet den Faden auf die Spinnhülse auf. Normalerweise wird der Fadenteil auf der Unterwindhülse 26 während der Fertigstellung des nächsten Kopses mittels einer in der Zeichnung nicht dargestellten Abtragschiene von der Unterwindhülse 26 abgetragen.

Erfindungsgemäß ist nur ein Typ von Spindelunterteil 11 vor gesehen, dem jedoch diverse Zwischenringe 24 zugeordnet werden können, deren Innendurchmesser jeweils komplementär zum Außendurchmesser der Haltefläche 23 ausgebildet ist. Es können auch mehrere Zwischenringe ineinandergesteckt und mit der Spindel in der Spindelbank 36 montiert werden.

Weiter ist erfindungsgemäß nur ein Typ von Spindelschaft 22 vorgesehen.

Es können jedoch mehrere, jeweils die gleichen Ausnehmungen bzw. Öffnungen 27, 28 aufweisende Wirtel 21 vorgesehen sein, denen auch mehrere, vorzugsweise aber nur zwei Typen von Unterwindhülsen 26 bzw. Unterwindkronen 30 zugeordnet sind.

Vom Spindelaufsatz 20 stehen sehr viele verschiedene Varian ten zur Verfügung, welche jedoch unten jeweils die gleiche Ringstufe 31 und den gleichen Halterungszapfen 29 aufweisen, so daß jeder Spindelaufsatz 20 der Typenreihe mit jedem Wirtel 21 bzw. dem Spindelschaft 22 zu einer Baueinheit verbindbar ist.

Beim Zusammenbau greift das obere Ende des Spindelschaftes 22 durch den Wirtel 21 hindurch in eine axiale untere Ausneh mung 39 des Spindelaufsatzes 20, wo eine Befestigung beispielsweise durch Zusammenpressen oder durch Schrumpfung erfolgt. Auf diese Weise können die drei Einzelbestandteile 20, 21, 22 zu einer Baueinheit fest miteinander verbunden werden.

Anschließend wird dann der Spindelschaft 22 in das Lager gehäuse 12 axial eingeführt, wobei die Spitze des Spindel schaftes 22 in das Fußlager 13 (Fig. 2) gelangt und der obere zylindrische Teil des Spindelschaftes 22 durch das Halslager 14 gehalten wird, welches vorzugsweise als Wälzlager ausgebildet ist, so daß nunmehr das Spindeloberteil 18 relativ zum Spindelunterteil 11 in der erwünschten Weise drehbar ist.

Nach Fig. 2 befindet sich oberhalb des Flansches 15 des Spindelunterteils 11 im unteren Bereich des Drehlagerkörpers 14 ein radial federnder Sicherungsring 43, der mit einer entsprechenden Innenumfangsnut 44 (Fig. 3) des Wirtels 21 in der Weise zusammenwirkt, daß beim axialen Aufsetzen des Wirtels 21 auf das Spindelunterteil 11 der Sicherungsring 43 zunächst radial nach innen nachgibt und dann radial nach außen in die Innenumfangsnut 44 einschnappt und dadurch den Wirtel 21 gegen axiale Abzugskräfte sichert. Bei normalem Betrieb besteht Berührungsfreiheit zwischen dem Sicherungs ring 43 und der Innenumfangsnut 44.

In den Fig. 5 und 6 sind die zu variierenden Parameter Dm1, Dm2, Dm3, Dm4, Dm5, Dm6, Dm7 und Dm8 sowie L1, L2 und L3 definiert.

Erfindungsgemäß sind für den Spindelaufsatz 20 und die Hülse 19 vier verschiedene Konizitäten 1 : 80, 1 : 64, 1 : 40 und 1 : 38 vorgesehen. Für jede Konizität werden die in den Fig. 5 und 6 gezeigten Parameter gemäß den folgenden Tabellen variiert, wodurch vorzugsweise 53 verschiedene Varianten realisiert werden können, mit denen jedoch der gebräuchliche Bedarf an Spindelvarianten abgedeckt werden kann:

Es sind zwei Hauptvarianten von Wirteln 21 vorgesehen, von denen die eine Untervariante mit Bandspur-Durchmessern 38 von 21, 22,5, 23 und 25 mm und die andere Untervariante mit Bandspur-Durchmessern 38 von 21, 22,5, 23, 25, 27, 30, 32 und 34 mm aufweist. Der ersten Hauptvariante mit dem kleineren Bandspur-Durchmesserbereich sind Spindelaufsätze bzw. Hülsen mit Durchmessern Dm1 bzw. Dm5 von 18, 18,5, 20, 21,53, 22, bzw. 22,31 mm, der zweiten Hauptvariante mit dem größeren Bandspur-Durchmesserbereich sind Spindelaufsatz- bzw. Hülsendurchmesser Dm1 bzw. Dm5 von 21,53, 22, 22,31, 23,31, 24, 24,31, 27 bzw. 30 mm zugeordnet.

Für den kleineren Bandspur-Durchmesserbereich 38 wird eine Unterwindkrone 30 mit einem Durchmesser von 35 mm gewählt, für den größeren Bandspur-Durchmesserbereich eine solche mit einem Außendurchmesser von 41 mm. Entsprechend werden auch zwei verschiedene Unterwindhülsen 26 vorgesehen. Der für eine Unterwindkrone 30 mit einem Außendurchmesser von 35 mm vorgesehene Wirtel 21 wird als kleiner Wirtel, der für eine Unterwindkrone 30 mit einem Außendurchmesser von 41 mm vorgesehene Wirtel wird als großer Wirtel bezeichnet.

Es ergeben sich somit folgende Auswahltabellen, wobei K einen kleinen Wirtel und G einen großen Wirtel bedeutet und Bereichsüberschneidungen bzw. unerwünschte Kombinationen beim großen Wirtel entsprechend den mit x bezeichneten Feldern vorzugsweise ausgeschlossen werden:

In Fig. 7 ist perspektivisch eine Spindelbremse 40 mit einer Bremsfläche 41, einem Griff 42 und Halterungszapfen 33 ge zeigt, mit denen die Bremse in in Fig. 2 und 8 angedeutete Aufnahmen 32 einhängbar ist.

Erfindungsgemäß können in die gleichen Aufnahmen 32 unter schiedliche Typen von Spindelbremsen eingehängt werden, wie das in Fig. 9a und 9b gezeigt ist, wonach vorzugsweise vier Typen von Spindelbremsen 40, 40′ vorgesehen sind, die am gleichen Flansch 15 des Spindelunterteils 11 angebracht werden können und sich durch verschieden lange Betätigungs griffe 42 bzw. 42′ und/oder durch unterschiedliche Brems flächendurchmesser 41 auszeichnen.

Fig. 8 zeigt ein Spindelunterteil 11 und ein Spindeloberteil 18 im zusammengebauten Zustand mit aufgesetzter Hülse 19 und in Anordnung an einer Spindelbank 36, wobei auch die Anbrin gung und Funktion der Spindelbremse angedeutet sind.

Bezugszeichenliste

11 Spindelunterteil
12 Lagergehäuse
13 Fußlager
14 Halslager
15 Ringflansch
16 Mutter
17 Außengewinde
18 Spindeloberteil
19 Spinnhülse
20 Spindelaufsatz
21 Wirtel
22 Spindelschaft
23 Haltefläche
24 Zwischenring
25 Unterlegscheibe
26 Unterwindhülse
27 Lagerausnehmung
28 Spindelaufsatzaufnahmeöffnung
29 Halterungszapfen
30 Unterwindkrone
31 Ringstufe
32 Aufnahme
33 Halterungszapfen
34 Distanzrohr
35 Achse
36 Spindelbank
37 Öffnung
38 Bandspur-Durchmesser
39 Ausnehmung
40 Spindelbremse
41 Bremsfläche
42 Griff
43 Sicherungsring (Spindelsicherung)
44 Innenumfangsnut (Spindelsicherung)

Claims

1. Spindeltypenreihe bei Spinnmaschinen, insbesondere Ring spinnmaschinen, bestehend aus einer Vielzahl von Spindel typen mit jeweils einem Spindelunterteil (11), das ein vorzugsweise kreiszylindrisches, unten geschlossenes und oben offenes Lagergehäuse (12) aufweist, in dem unten ein Fußlager (13) vorgesehen ist, aus dem oben ein Halslager (14) axial vorsteht und welches zur Be festigung in einer Bohrung einer Spindelbank unterhalb des Halslager (14) einen Ringflansch (15) und darunter hintereinander eine kreiszylindrische Haltefläche (23) sowie ein mit einer Mutter (16) in Eingriff stehendes Außengewinde (17) aufweist, sowie mit einem Spindeloberteil (18), das oben einen eine Hülse (19) aufnehmenden Spindelaufsatz (20) und darunter einen mit einem Antriebsriemen in Eingriff bringbaren Wirtel (21) sowie einen sich nach unten erstreckenden Spindelschaft (22) aufweist, wobei der Spindelschaft (22) oben mit dem Halslager (14) und unten mit dem Fußlager (13) in Dreheingriff bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß

- nur ein Typ von Spindelunterteil (11) vorgesehen ist, und daß
- das Spindeloberteil (18) in mindestens drei zusammen setzbare Einzelteile unterteilt ist, nämlich
- - einen Spindelschaft (22),
- - einen Wirtel (21) mit einer unteren Lagerausnehmung (27) und einer oberen Spindelaufsatzaufnahmeöffnung (28) und
- - einen Spindelaufsatz (20) mit einem unteren Halterungszapfen (29).

2. Spindeltypenreihe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß nur ein Typ von Spindelschaft (22), der in das Fußlager (13) paßt,
mehrere unterschiedliche Typen von Wirteln (21), welche jedoch alle die gleiche Lagerausnehmung (27) und Spindelaufsatzaufnahmeöffnung (28) aufweisen, deren Spindelschäfte alle in das Halslager (14) bzw. den Halterungszapfen (29) passen, und
mehrere Spindelaufsatztypen, die wenigstens teilweise unterschiedliche Konizitäten haben,
vorgesehen sind.

3. Spindeltypenreihe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das Spindeloberteil (18) weiter in eine Unterwindhülse (26) und eine Unterwindkrone (30) unterteilt werden kann.

4. Spindeltypenreihe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei und vorzugsweise genau zwei Typen von Unterwindhülsen (26) sowie Unterwindkronen (30) mit unterschiedlichen Außendurchmessern vorzugsweise von 35 und 41 mm vorgesehen sind.

5. Spindeltypenreihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einen minimalen Durchmesser aufweisenden, kreis zylindrischen Haltefläche (23) des Spindelunterteils (11) Zwischenringe (24) zugeordnet werden können, deren Innendurchmesser auf die Haltefläche (23) paßt und deren Außendurchmesser an unterschiedliche Bohrungen von Spindelbänken angepaßt werden, wobei der Durchmesser der Mutter (16) bzw. einer zwischen der Mutter (16) und der Spindelbank anzuordnenden Unterlegscheibe (25) größer als der jeweils verwendete Zwischenring (24) ist bzw. der Zwischenring (24) unten einen die Spindelbank (36) übergreifenden Flansch aufweist.

6. Spindeltypenreihe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise zwei Hauptvarianten von Zwischenringen (24) mit unterschiedlichen Außendurchmessern vorgesehen sind.

7. Spindeltypenreihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise zwei Hauptvarianten von Wirteln (21) vorgesehen sind.

8. Spindeltypenreihe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandspur-Durchmesserbereich (38) der ersten Hauptvariante von Wirteln (21) 21 bis 25 mm und der Bandspur-Durchmesserbereich (38) der zweiten Hauptvariante von Wirteln (21) 21 bis 34 mm beträgt.

9. Spindeltypenreihe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hauptvariante von Wirteln (21) ein Typ von Unterwindkrone (30) und Unterwindhülse (26) zugeordnet ist, welche vorzugsweise Außendurchmesser von 35 bzw. 41 mm aufweisen.

10. Spindeltypenreihe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu jeder Hauptvariante von Wirteln (21) 4 bis 8 Untervarianten vorgesehen sind, welche vorzugsweise Durchmesser von 21, 22,5, 23 und 25 mm bzw. 21, 22,5, 23, 25, 27, 30, 32 und 34 mm aufweisen.

11. Spindeltypenreihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise vier Hauptvarianten von Spindelaufsätzen (20) mit unterschiedlicher Konizität von 1 : 80, 1 : 64, 1 : 40 und 1 : 38 vorgesehen sind.

12. Spindeltypenreihe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise bis zu 53 Untervarianten von Spindelaufsätzen (20) vorgesehen sind, und zwar
11 Untervarianten für die Konizität 1 : 80,
15 Untervarianten für die Konizität 1 : 64,
19 Untervarianten für die Konizität 1 : 40 und
8 Untervarianten für die Konizität 1 : 38.

13. Spindeltypenreihe nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Spindelaufsätzen (20) außer der Konizität variiert sind:

- der Durchmesser (Dm1) in Höhe der Unterwindkrone (30) und/oder
- der Durchmesser (Dm2) unmittelbar über der Unterwind krone (30) und vorzugsweise 6 mm darüber, und/oder
- der Durchmesser (Dm3) 35 mm über dem Durchmesser (Dm1) bzw. im Abstand (L1) von der Unterwindkrone (30), und/oder
- der Durchmesser (Dm4) am oberen Ende des konischen Teils des Spindelaufsatzes (20) und/oder
- der Abstand (L1) der Unterwindkrone (30) vom oberen Durchmesser (Dm3) und/oder
- die Länge (L2) der Spindelaufsatzspitze und/oder
- der Abstand (L3) der Spindelaufsatzspitze von der Unterwindkrone (30).

14. Hülse zur Spindeltypenreihe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer auf den Spindelaufsatz (20) aufsetzbaren Hülse gleicher Länge folgende Parameter variiert werden:

- der Innendurchmesser (Dm5) am unteren Ende und/oder
- der Innendurchmesser (Dm6) vorzugsweise 6 mm oberhalb des unteren Endes und/oder
- der Innendurchmesser (Dm7) im Abstand (L1) vom unteren Ende und/oder
- der Innendurchmesser (Dm8) im Abstand (L3-L2) vom unte ren Ende.

15. Spindeltypenreihe nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelaufsatz (20) passend zu einer Hülse (31) gemäß einem oder mehrerer der in den folgenden Tabellen erwähnten Parameter variiert werden, wobei die Toleranzbereiche um bis zu 50% großer gewählt werden können:

16. Spindeltypenreihe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ringflansch (15) ein einheitliches Paar von Aufnahmen (32) vorgesehen ist, in welche verschiedene Varianten von Spindelbremsen (40) mit deren Halterungszapfen (33) einsetzbar sind.