DE19729941B4

DE19729941B4 - Lagerung und Antrieb für einen horizontal angeordneten OE-Spinnrotor

Info

Publication number: DE19729941B4
Application number: DE1997129941
Authority: DE
Inventors: Fritz Stahlecker
Original assignee: Individual
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1997-07-12
Filing date: 1997-07-12
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2017-07-13
Also published as: DE19729941A1

Abstract

Lagerung und Antrieb für einen horizontal angeordneten OE-Spinnrotor, der mit einem Schaft radial in Keilspalten von zwei in axialer Richtung des Schaftes im Abstand voneinander angeordneten Stützscheibenpaaren gelagert und mittels eines zwischen den Stützscheibenpaaren laufenden Tangentialriemens angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des Schaftes (8) das 9,6- bis 10,8-fache seines Durchmessers (D) beträgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung und einen Antrieb für einen horizontal angeordneten OE-Spinnrotor, der mit einem Schaft radial in Keilspalten von zwei in axialer Richtung des Schaftes im Abstand voneinander angeordneten Stützscheibenpaaren gelagert und mittels eines zwischen den Stützscheibenpaaren laufenden Tangentialriemens angetrieben ist.
Für OE-Spinnrotoren werden heute in der Praxis Drehzahlen in der Größenordnung von 150.000 min^-1 angestrebt. Bei den herkömmlichen Stützscheibenlagerungen ist es dabei unumgänglich, daß die kritischen Drehzahlen ausreichend hoch über den Betriebsdrehzahlen liegen.

Bei einer Lagerung und einem Antrieb der genannten Art wird gemäß der DE 35 33 717 A1 davon ausgegangen, daß durch die Verringerung des lichten Abstandes zwischen den Stützscheibenpaaren die kritische Drehzahl in einen Bereich wesentlich höherer Drehzahlen verlagert wird, ohne daß der Rotorschaft und/oder die Lagerungen der Stützscheiben verstärkt werden müssen. Es wird ferner betont, daß durch die Verringerung des Abstandes zwischen den Stützscheibenpaaren es außerdem möglich ist, die Länge des Schaftes des OE-Spinnrotors zu reduzieren, so daß Gewicht und mithin bei den erhöhten Drehzahlen auch Leistung eingespart werden kann. Dabei wird eine Länge des Schaftes von weniger als 90 mm angegeben.

Bei einem weiteren Stand der Technik gemäß der DE 36 22 523 A1 wird darüber hinaus von der Erkenntnis ausgegangen, daß sich die kritische Drehzahl ohne Vergrößerung des Durchmessers des Rotorschaftes dadurch heraufsetzen läßt, daß der Rotorschaft möglichst kurz ausgeführt wird. Relationen sind dabei allerdings nicht angegeben.

Bei den anzustrebenden hohen Rotordrehzahlen spielt auch der Durchmesser des Rotorschaftes eine wesentliche Rolle, wobei sich widersprüchliche Anforderungen ergeben. Für eine Erhöhung der kritischen Drehzahl ist es günstig, den Durchmesser des Schaftes zu vergrößern. Dies würde jedoch zu einer unzulässigen Erhöhung der Laufgeschwindigkeit des den Schaft antreibenden Tangentialriemens führen. Damit die Riemengeschwindigkeiten in erträglichen Grenzen bleiben, wäre es günstig, den Schaft des Spinnrotors möglichst klein zu machen, was allerdings dem Bestreben nach einer erhöhten Eigenfrequenz zuwiderläuft. Bei den anzustrebenden Drehzahlen von etwa 150.000 min^-1 ist der Spielraum relativ gering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bezüglich der Relationen der Länge des Schaftes des OE-Spinnrotors und seines Durchmessers einen guten Kompromiß zu finden, der sowohl den anzustrebenden Eigenfrequenzen als auch der anzustrebenden, noch ausreichend niedrigen Riemengeschwindigkeit des Tangentialriemens Rechnung trägt.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Länge des Schaftes das 9,6- bis 10,8-fache seines Durchmessers beträgt.

Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß für die kritische Drehzahl des OE-Spinnrotors die absolute Länge des Schaftes eine wesentlich größere Rolle spielt als beispielsweise der Abstand der Stützscheiben oder der vordere und hintere Überhang des Schaftes über den Stützscheibenpaaren. Eine Stützscheibenlagerung hat nämlich völlig andere Verhältnisse als beispielsweise eine Wälzlagerung, und es kann keineswegs davon ausgegangen werden, daß sich im Bereich der Auflage des Schaftes an den Stützscheiben ein Schwingungsnullpunkt ergibt. Im Vergleich zur Masse des Schaftes spielt auch die Anpreßkraft des Tangentialriemens keine wesentliche Rolle, so daß auch die Lage des Tangentialriemens von relativ untergeordneter Bedeutung ist. Der Schaft schwingt daher bei seiner niedrigsten Eigenfrequenz etwa so, als ob er an seinen beiden Enden auf Auflagern aufliegen würde, was bedeutet, daß die absolute Länge des Schaftes von wesentlicher Bedeutung ist. Da aber auch der Durchmesser des Schaftes für das Schwingungsverhalten des OE-Spinnrotors wichtig ist, spielt die Relation der Länge des Schaftes zu seinem Durchmesser eine wesentliche Rolle. Der Durchmesser des Schaftes muß so groß und die Länge des Schaftes so klein gehalten werden, daß die Eigenfrequenz gegenüber der Betriebsdrehzahl ausreichend hoch ist, während andererseits der Durchmesser des Schaftes so klein zu wählen ist, daß die Geschwindigkeit des Tangentialriemens nicht zu groß wird.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Länge des Schaftes etwa das 10,4-fache seines Durchmessers beträgt. Als besonders günstig haben sich Relationen ergeben, wonach der Schaft eine Länge von 80 bis 84 mm und einen Durchmesser von 7,8 bis 8,3 mm aufweist. Bei diesen Relationen lassen sich Drehzahlen von 150.000 min^-1 erreichen, wobei die Geschwindigkeit des Tangentialriemens noch unter 70 m pro Sekunde liegt, also einem Wert, der bei den heutigen Tangentialriemen noch zulässig ist.

Auch wenn der Abstand der Stützscheibenpaare und die Position des Tangentialriemens von zweitrangiger Bedeutung sind, können diese Werte jedoch nicht vollständig vernachlässigt werden. Günstig ist es, wenn der lichte Abstand zwischen den Stützscheibenpaaren kleiner als 41 mm ist. Dies ist dann möglich, wenn man beispielsweise die Breite des Tangentialriemens nicht größer macht als etwa 20 mm. Letzteres läßt sich dann erreichen, wenn eine erforderliche Rotorbremse nicht neben dem Tangentialriemen zwischen den Stützscheibenpaaren angeordnet wird, sondern als Zangenbremse unterhalb des Tangentialriemens.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

1 eine teilweise geschnittene Längsansicht auf eine Stützscheibenlagerung,

2 eine Ansicht längs der Schnittfläche II-II der 1.

Die in den 1 und 2 dargestellte Stützscheibenlagerung für Offenend-Spinnmaschinen enthält zwei Stützscheibenpaare 1 und 2 mit jeweils zwei Stützscheiben 3 und 4 bzw. 5 und 6. Die zwei Stützscheibenpaare 1 und 2 bilden Keilspalte 7, in denen der Schaft 8 eines OE-Spinnrotors 9 radial gelagert ist. Die jeweils auf einer Seite neben dem Schaft 8 befindlichen Stützscheiben 3, 5 und 4, 6 sind auf einer gemeinsamen Achse 10 bzw. 11 angeordnet.

Die Stützscheiben 3, 4, 5 und 6 sind im wesentlichen gleich ausgebildet. Sie bestehen jeweils aus einem metallenen scheibenartigen Grundkörper 12, dessen äußerer Umfang mit einem dämpfungsfähigen Laufring 13 versehen ist. Die vier Laufringe 13 bilden jeweils eine zylindrische Lauffläche 14 für den Schaft 8 des OE-Spinnrotors 9. Dieser trägt an seinem Ende einen Rotorteller 15. Sein anderes Ende 16 ist in axialer Richtung gegen ein Spurlager 17 abgestützt.

Der Schaft 8 ist mit einem Tangentialriemen 18 belastet, der in Laufrichtung A in Längsrichtung der OE-Spinnmaschine durchläuft und dabei die OE-Spinnrotoren 9 wenigstens einer Maschinenseite antreibt.

Die Stützscheiben 3, 4, 5 und 6 sind jeweils mit einer nicht dargestellten Bohrung versehen, mit der sie auf die zugehörigen Achsen 10 und 11 aufgesteckt sind. Die Achsen 10 und 11 sind jeweils in einem Lagergehäuse 19 aufgenommen, denen ein nur strichpunktiert angedeuteter gemeinsamer Lagerbock 20 zugeordnet ist, der am Maschinenrahmen befestigt ist.

Die Länge L des Schaftes 8 beträgt das 9,6- bis 10,8-fache, vorzugsweise jedoch das 10,4-fache seines Durchmessers D. Dabei liegt die Länge L des Schaftes 8 im Bereich von 80 bis 84 mm und der Durchmesser D im Bereich von 7,8 bis 8,3 mm. Darüber hinaus ist zweckmäßig vorgesehen, daß der lichte Abstand E zwischen den Stützscheibenpaaren 1 und 2 kleiner als 41 mm ist und daß die Breite B des Tangentialriemens 18 etwa 20 mm beträgt. Dadurch kann die Geschwindigkeit des Tangentialriemens 18 unter 70 m pro Sekunde bleiben, wobei dennoch die kritische Drehzahl des OE-Spinnrotors 9 so hoch liegt, daß Betriebsdrehzahlen von 150.000 min^-1 möglich werden.

Claims

Lagerung und Antrieb für einen horizontal angeordneten OE-Spinnrotor, der mit einem Schaft radial in Keilspalten von zwei in axialer Richtung des Schaftes im Abstand voneinander angeordneten Stützscheibenpaaren gelagert und mittels eines zwischen den Stützscheibenpaaren laufenden Tangentialriemens angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des Schaftes (8) das 9,6- bis 10,8-fache seines Durchmessers (D) beträgt.
Lagerung und Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des Schaftes (8) etwa das 10,4-fache seines Durchmessers (D) beträgt.
Lagerung und Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (8) eine Länge (L) von 80 bis 84 mm und einen Durchmesser (D) von 7,8 bis 8,3 mm aufweist.
Lagerung und Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand (E) zwischen den Stützscheibenpaaren (1, 2) kleiner als 41 mm ist.
Lagerung und Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (B) des Tantentialriemens (18) etwa 20 mm beträgt.