DE19818125B4

DE19818125B4 - Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren

Info

Publication number: DE19818125B4
Application number: DE19818125A
Authority: DE
Inventors: Hans Wüst
Original assignee: ALTSTAETTEN MASCHF AG; Maschinenfabrik Altstatten AG; Spindelfabrik Sussen Schurr Stahlecker and Grill GmbH
Current assignee: ALTSTAETTEN MASCHF AG; Maschinenfabrik Altstatten AG; Spindelfabrik Suessen GmbH
Priority date: 1998-04-23
Filing date: 1998-04-23
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2018-04-24
Also published as: DE19818125A1; US5992137A

Abstract

Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren mit einem scheibenartigen Grundkörper und einem aus Kunststoff bestehenden, eine Lauffläche aufweisenden Laufring, dadurch gekennzeichnet, daß in den Laufring (13) kleine kugelförmige Füllkörper (21) eingebettet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren mit einem scheibenartigen Grundkörper und einem aus Kunststoff bestehenden, eine Lauffläche aufweisenden Laufring.

Stützscheiben dieser Art sind beispielsweise durch das US-Patent 4,713,932 Stand der Technik. Solche Stützscheibenlagerungen sind im allgemeinen nicht nach außen hin abgekapselt. Es kann daher vorkommen, daß sich an den Spinnrotoren im Bereich der Stützscheiben Faserflug, Schmutz oder Avivage festsetzt, was zu einem unrunden Lauf führen kann. Außerdem kann es bei gewissen Materialien der Laufringe vorkommen, daß an den Laufflächen sogenannte Rattermarken entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl die Verschmutzung der Offenend-Spinnrotoren als auch das Entstehen von Rattermarken wesentlich zu verringern.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in den Laufring kleine kugelförmige Füllkörper eingebettet sind.

Die Füllkörper geben dem Laufring andere elastische Eigenschaften. Die kugelförmigen Füllkörper können aus Kunststoff oder vorzugsweise aus Glas bestehen und hohl sein. Sie werden beim Angießen des Laufringes an den Grundkörper dem flüssigen Kunststoff zugegeben, und zwar je nach Anwendungszweck mit einem Volumenanteil zwischen 0,1 und 10%. Der Durchmesser der kugelförmigen Füllkörper liegt beispielsweise im Bereich von 0,1 bis 0,3 mm.

Obwohl sich die Füllkörper über das gesamte Innere des Laufringes verteilen, werden sie vor allem an der Lauffläche benötigt. Aufgrund der üblicherweise spanabhebenden Bearbeitung der Lauffläche brechen einige Füllkörper aus der Lauffläche heraus, so daß winzige Poren an der Lauffläche entstehen. Andere Füllkörper werden beim Bearbeiten abgeschnitten, wiederum andere bleiben im Laufring verankert und ragen nur teilweise aus der Lauffläche heraus. Optisch macht dadurch die Lauffläche einen Eindruck, als ob sie leicht porös wäre. Überraschend hat sich nun herausgestellt, daß die Offenend-Spinnrotoren durch diese Maßnahme zum einen weniger verschmutzen und daß zum anderen praktisch keine Rattermarken mehr an den Laufflächen der Stützscheiben entstehen.

Eine Erklärung für dieses Phänomen ist den Anmelderinnen bisher nicht bekannt. Teilweise wird vermutet, daß aufgrund der bis an die Lauffläche gelangenden kugelförmigen Füllkörper der Wärmeübergang von den Offenend-Spinnrotoren an den Laufring reduziert wird, so daß dadurch weniger oder gar keine Rattermarken entstehen. Eine andere Erklärung könnte sein, daß eine sich üblicherweise an der Lauffläche beim Erkalten des Kunststoffes bildende Harthaut aufgrund der Wirkung der Füllkörper nicht zur Geltung kommt, so daß die möglicherweise sonst durch eine Harthart auftretenden Rattermarken jetzt nicht mehr entstehen.

Was die verringerte Verschmutzung der Offenend-Spinnrotoren angeht, so wird von den Anmelderinnen vermutet, daß die Füllkörper eine radierende Wirkung haben und somit den Offenend-Spinnrotor ständig säubern. Auch die durch die Füllkörper geänderte Temperatur und Walkarbeit können einen positiven Einfluß haben. Ein erhöhter Verschleiß der Lagerstellen ist damit offenbar nicht verbunden, da die Schäfte der Offenend-Spinnrotoren üblicherweise gegen Verschleiß beschichtet sind.

Zwar ist es durch die DE 19 62 247 A bekannt, aus Kunststoff bestehende Stützrollen von Falschdrallspindeln mit haarartigen Verstärkungselementen aus Kohlenstoff zu versehen. Hierdurch wird jedoch angestrebt, den an sich schlecht wärmeleitenden Kunststoff leitfähiger zu machen, so daß die Wärme bis zu einem den Kunststoff-Laufring tragenden Grundkörper besser abgeleitet wird.

Die Erfindung ist im der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.

Es zeigen:

1 eine teilweise geschnittene Längsansicht auf eine Stützscheibenlagerung,

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

3 in stark vergrößerter Darstellung eine geschnittene Teilansicht der 1 im Bereich des strichpunktierten Kreises III.

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 Offenend-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 Offenend-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 Offenend-Spinnmaschine durchläuft und dabei die Offenend-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.

Wie aus der vergrößerten Darstellung der 3 ersichtlich ist, ist das Innere des Laufringes 13 mit einer Vielzahl von kugelförmigen Füllkörpern 21, die vorzugsweise hohle Glaskugeln sind, durchsetzt. Diese Füllkörper 21 sind in 3 übertrieben groß dargestellt und weisen lediglich einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,1 bis 0,3 mm auf.

Die Füllkörper 21, die beim Angießen des Laufringes 13 an den Grundkörper 12 dem flüssigen Kunststoff beigegeben werden und die sich – herstellungsbedingt – über das gesamte Innere des Laufringes 13 verteilen, werden praktisch nur an der Lauffläche 14 benötigt. Beim üblicherweise spanabhebenden Bearbeiten der Lauffläche 14 gibt es dort Bereiche, an denen sich keinerlei Füllkörper 21 befinden. Es gibt andere Bereiche, wo einzelne Füllkörper 21 an die Lauffläche 14 grenzen, wie dies anhand eines Füllkörpers 22 dargestellt ist. Es gibt weitere Füllkörper 21, die beim spanabhebenden Bearbeiten durchschnitten werden, wie dies anhand eines Füllkörpers 26 dargestellt ist. Schließlich gibt es einige Füllkörper 21, die beim spanabhebenden Bearbeiten der Lauffläche 14 herausbrechen, so daß kleine poröse Stellen 23 zurückbleiben. Insgesamt entsteht beim Betrachten der Lauffläche 14 durch eine Lupe der Eindruck, als sei die Lauffläche 14 leicht porös.

Der Volumenanteil der Füllkörper 21 am Laufring 13 beträgt, je nach den Anforderungen, zwischen 0,1 und 10%.

Es hat sich durch Versuche herausgestellt, daß Laufringe 13 mit derartigen Füllkörpern 21 zu einer geringeren Verschmutzung des Schaftes 8 im Bereich der Stützscheibenpaare 1 und 2 neigen und daß darüber hinaus die Laufflächen 14 weniger Rattermarken als bisher aufweisen. Welches die Ursachen hierfür sind, ist – wie bereits erläutert – den Anmelderinnen bisher nicht bekannt.

Wie aus 3 weiterhin hervorgeht, ist der Laufring 13 mit dem Grundkörper 12 über ein sogenanntes Hutprofil 24 verankert. Dieses Hutprofil 24 weist wenigstens annähernd radiale Flanken 25 auf, die gegenüber den in Umfangsrichtung verlaufenden Flächen gut abgerundet sind. Durch diese Ausgestaltung wird die Verbindung zwischen dem Laufring 13 und dem Grundkörper 12 bei Betrieb der Offenend-Spinnmaschine nicht auf Zug, sondern auf Scherung belastet, was die Haftung des Laufringes 13 am Grundkörper 12 weniger beeinträchtigt. Dank des Hutprofiles 24 haftet der angegossene Laufring 13 am Grundkörper 12 auch ohne Formschluß sehr gut. Die im wesentlichen als Scherkraft auftretende Belastung wird im wesentlichen durch die radialen Flanken 25 bewirkt.

Claims

Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren mit einem scheibenartigen Grundkörper und einem aus Kunststoff bestehenden, eine Lauffläche aufweisenden Laufring, dadurch gekennzeichnet, daß in den Laufring (13) kleine kugelförmige Füllkörper (21) eingebettet sind.
Stützscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper (21) aus Kunststoff bestehen.
Stützscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper (21) aus Glas bestehen.
Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper (21) einen Durchmesser bis 0,1 bis 0,3 mm haben.
Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper (21) 0,1 bis 10% Volumenanteil ausmachen.
Verfahren zum Herstellen einer Stützscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Angießen des Laufringes (13) an den Grundkörper (12) die Füllkörper (21) dem flüssigen Kunststoff zugegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (14) nach dem Angießen des Laufringes (13) an den Grundkörper (12) spanabhebend bearbeitet wird.