DE19833114A1

DE19833114A1 - Rolle, insbesondere Druckrolle für Textilmaschinen

Info

Publication number: DE19833114A1
Application number: DE19833114A
Authority: DE
Inventors: Joachim Schneider; Detlef Goergens; Franz Willert; Guenther Franke
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1998-07-23
Filing date: 1998-07-23
Publication date: 2000-01-27
Also published as: WO2000005511A1; DE19981370D2

Abstract

Eine Rolle, insbesondere Druckrolle für Textilmaschinen, weist einen Rollenkörper (1) auf, der über ein Lager gegenüber einer Tragachse (4) drehbar gelagert und quer zu der Tragachse (4) schwenkbar angeordnet ist. Es wird eine Rolle vorgeschlagen, bei der ein Hohlkörper, insbesondere Hülse (8), vorgesehen ist, die an der Tragachse (4) schwenkbar gehalten ist, wobei in dem Hohlkörper ein Außenring (6) des Lagers, insbesondere Radialrillenkugellager (3), aufgenommen ist. Ein zur Rotationsachse der Rolle konzentrisch angeordneter Drehzapfen (9) des Rollenkörpers (1) nimmt einen Innenring (5) des Lagers auf.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Rollen, insbesondere Druckrollen für Textilmaschinen. Sie sind in Textilmaschinen so angeordnet, daß sie mit ihrem Bezug gegen eine angetriebene Walze gedrückt werden, wobei zwischen dieser Walze und dem Bezug ein Faden oder Faserstrang hindurchgeführt wird. Diese Einrichtung kann entweder nur zum Transport des Fadens, oder - wie in Spinnmaschinen - auch zum Verziehen des Faserstrangs genutzt werden.

Hintergrund der Erfindung

Aus der DE 29 23 871 A1 beispielsweise ist eine wälzgelagerte Druckrolle für Textilmaschinen bekanntgeworden. Der mit einem Bezug versehene Außenring eines doppelreihigen Rillenkugellagers ist über Kugeln an dem Innenring drehbar gelagert, wobei der Innenring quer zu der Tragachse schwenkbar angeordnet ist. Dies wird dadurch erreicht, daß ein durch eine Querbohrung der Tragachse hindurchgeführter Bolzen mit seinen Enden in Radialbohrungen des Innenrings aufgenommen ist. Das Schwenken um die Querachse ermöglicht eine einwandfreie Ausrichtung dieser Druckrollen an den angetriebenen Walzen. Bei der Herstellung derartiger Druckrollen ist eine Bearbeitung sowohl des Innenringes als auch des Außenringes des Radialrillenkugellagers erforderlich. Der Außenring wird mit dem Bezug und der Innenring muß mit Radialbohrungen zur Aufnahme des Bolzens versehen werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rolle nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs i anzugeben, bei der weder der Außenring noch der Innenring für die Verwendung in der Rolle bearbeitet werden muß. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Hohlkörper, insbesondere Hülse, an der Tragachse schwenkbar gehalten ist, in welchem Hohlkörper ein Außenring eines Lagers, insbesondere Radialrillenkugellager, aufgenommen ist, wobei ein zur Rotationsachse der Rolle konzentrisch angeordneter Drehzapfen des Rollenkörpers einen Innenring des Lagers aufnimmt. Bei der erfindungsgemäßen Rolle kann das Lager problemlos mit dem Hohlkörper und dem Drehzapfen verbunden werden. Im Lagersitz sind der Außendurchmesser des Drehzapfens und der Innendurchmesser des Hohlkörpers für einen sicheren Sitz aufeinander abgestimmt. Bei der erfindungsgemäßen Rolle können beispielsweise Standardrillenkugellager verwendet werden. Ein ausgefallenes Lager kann problemlos gegen ein anderes Lager ausgetauscht werden, ohne daß irgendwelche zusätzlichen Bearbeitungsschritte an dem Innen- oder Außenring des Lagers erforderlich wäre. Mit dieser erfindungsgemäßen Rolle können daher erhebliche Kosteneinsparungen erzielt werden.

Während bei den bekannten Druckrollen der Innenring mit der feststehenden Tragachse und der Außenring mit dem rotierenden Rollenkörper verbunden sind, ist es bei der Erfindung gerade umgekehrt. Auf diese Weise ist die Rotationsgeschwindigkeit der Wälzkörper gegenüber dem bekannten Ausführungen reduziert, wobei eine Reduzierung der benötigten Antriebsleistung für die Druckrollen erreicht wird. Demzufolge können die Kosten für bereitzustellende Antriebsleistung ebenfalls reduziert werden.

Der Hohlkörper und/oder die Tragachse sind vorzugsweise aus Kunststoff im Spritzverfahren hergestellt. Einerseits kann die endgültige Form bereits in der Spritzform vorgegeben werden, andererseits können Kunststoffe ausgewählt werden, deren federelastische Eigenschaften in vorteilhafter Weise für die Erfindung eingesetzt werden können, wie weiter unten ausgeführt wird.

Der Hohlkörper kann zwischen Gabelarmen der Tragachse angeordnet und an den Gabelarmen schwenkbar aufgenommen sein. Diese Anordnung kann sich in besonders günstiger Weise für die automatisierte Montage erfindungsgemäßer Rollen eigenen, da das Positionieren und evtl. Einrasten des Hohlkörpers mit den Gabelarmen einfach zu bewerkstelligen ist. Vorzugsweise ist der Hohlkörper mit quer zu der Tragachse angeordneten Schwenkzapfen versehen, die in Lageraugen der Gabelarme gelagert sind. Sowohl der Schwenkzapfen als auch die Lageraugen können auf einfache Weise bereits in den Spritzformen berücksichtigt werden. Ein oder beide Schwenkzapfen können mit je einem Vorsprung versehen sein und das Lagerauge kann durch einen Schlitz radial geöffnet sein. Der Vorsprung greift dann in den Schlitz mit Spiel in den Schwenkrichtungen des Schwenkzapfens ein. Auf diese Weise ist ein Anschlag gebildet, der einen Schwenkwinkel des Hohlkörpers und damit der Rolle quer zu der Tragachse begrenzt. Vorzugsweise ist der Schlitz in Umfangsrichtung des Lagerauges gesehen enger als der Durchmesser des Schwenkzapfens, wobei der Schlitz zumindest auf den Durchmesser des Schwenkzapfens federelastisch aufweitbar ist. Damit ergibt sich ein weiterer Vorteil für den Zusammenbau der erfindungsgemäßen Rolle: Zunächst werden die Tragachse und der Hohlkörper koaxial zueinander ausgerichtet, sodann wird durch lediglich axiales Verschieben der Hohlkörper zwischen die Gabelarme eingeführt, wobei die Schwenkzapfen durch die Schlitze hindurchgedrückt werden, bis schließlich die Schwenkzapfen ihren endgültigen Sitz durch den Lageraugen erreicht haben. Die federelastisch aufgeweiteten Schlitze verengen sich wieder, so daß der Hohlkörper verliersicher mit der Tragachse verbunden ist. Bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung ist demzufolge auf einfache Weise nicht nur der beschriebene Anschlag gebildet, sondern gleichzeitig eine einfache und ggf. automatisierte Montage ermöglicht.

Weitere Kostenvorteile können erreicht werden, indem der Rollenkörper aus Blech gebildet und im Tiefziehverfahren hergestellt ist, wobei der Drehzapfen im Durchmesser zu seinem freien Ende hin unter Bildung einer Schulter abgestuft ist. Diese Schulter dient als Axialanschlag für den Innenring, so daß auf einfache Art und Weise die vorgesehene Position des Innenrings auf dem Drehzapfen erreicht ist.

Vorzugsweise ist der Hohlkörper durch eine Hülse gebildet, die den Außenring aufnimmt, wobei der Außenring stirnseitig von Haltern hintergriffen wird, die an der Hülse befestigt sind. Solche Halter können beispielsweise Schnappnasen sein, die von dem Außenring während des Einschiebens in die Hülse weggedrückt werden und die nach dem Passieren des Außenrings rückfedern und somit den Außenring stirnseitig hintergreifen. Anstelle der Schnappnasen kann aber auch ein dünnwandiger um laufender Bord vorgesehen sein, der ebenfalls elastisch verformbar ist, und der nach dem Passieren des Außenrings diesen stirnseitig hintergreift. Die so hergestellte Axialsicherung kann aber auch durch einen in einer Nut der Hülse eingesetzten Sicherungsring vorgesehen werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei in insgesamt drei Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Rolle;

Fig. 2 die Rolle aus der Fig. 1 mit Tragachse und Hülse in einer Ansicht und

Fig. 3 in gebrochener Darstellung eine modifizierte erfindungsgemäße Rolle in einem Schnitt wie in Fig. 1.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine erfindungsgemäße Rolle. Ein aus Blech im Tiefziehverfahren gebildeter Rollenkörper 1 ist mit einem Bezug 2 zum Andruck an eine nicht dargestellte Walze versehen. Der Rollenkörper 1 ist über ein Radialrillenkugellager 3 gegenüber einer Tragachse 4 drehbar gelagert. Das Radialrillenkugellager 3 weist einen Innenring 5, einen Außenring 6 und zwischen dem Außenring 6 und dem Innenring 5 angeordnete Kugeln 7 auf.

Der Außenring 6 ist in einer aus Kunststoff gebildeten Hülse 8 aufgenommen, und der Innenring 5 sitzt auf einem konzentrisch zur Rotationsachse der Rolle angeordneten Drehzapfen 9 des Rollenkörpers 1. Der Drehzapfen 9 ist mit einer Schulter 10 versehen, an der der Innenring 5 anliegt. Das freie Ende des Drehzapfens ist aufgebördelt, so daß der Innenring 5 zwischen der Schulter 10 und der Aufbördelung axial fixiert ist. Der Außenring ist in der Hülse 8 axial fixiert. Dies wird durch einen Radialbord 11 der Hülse 8 und durch einen in einer Nut 12 der Hülse 8 eingesetzten Sicherungsring 13 erreicht. Der Sicherungsring 13 und der Radialbord 11 hintergreifen den Außenring 6 stirnseitig. Die Hülse 8 ist schwenkbar an der Tragachse 4 gehalten, wobei ein Schwenken der Hülse 8 und damit auch ein Schwenken der Rolle quer zu der Tragachse 4 - also um eine quer zur Tragachse 4 ausgerichtete Querachse - möglich ist. Zum Nachschleifen des Bezuges 2 kann die Bohrung des Drehzapfens 9 als Aufnahme einer Spannvorrichtung, vorzugsweise Spanndorn, verwendet werden.

Fig. 2 zeigt deutlich, wie die Hülse 8 an der Tragachse 4 schwenkbar gehalten ist. Die Tragachse 4 weist zwei Gabelarme 14 auf, von denen in der gezeigten Darstellung nur einer sichtbar ist. Zwischen diesen zwei Gabelarmen 14 ist die Hülse 8 angeordnet. Die Hülse 8 weist zwei Schwenkzapfen 15 auf, die in Lageraugen 16 der Gabelarme 14 sitzen. Die Lageraugen 16 sind jeweils durch einen Schlitz radial geöffnet, wobei je ein Vorsprung 18 des Schwenkzapfens 15 in den Schlitz 17 mit Spiel in den Schwenkrichtungen des Schwenkzapfens 15 eingreift. Auf diese Weise ist ein Anschlag gebildet, der einen Schwenkwinkel der Hülse 8 und damit der Rolle quer zu der Tragachse 4 begrenzt.

Das Zusammenfügen der Hülse 8 und der Tragachse 4 kann bei der gezeigten Rolle durch einfache axiale Relativverschiebung bewerkstelligt werden. Während der Relativverschiebung wird die Hülse 8 zwischen die beiden Gabelarme 14 eingeführt, wobei die Schwenkzapfen 15 durch die Schlitze 17 hindurch in das Lagerauge 16 hineingedrückt werden. Wenn die Schwenkzapfen 15 ihren endgültigen Sitz im Lagerauge 16 erreicht haben, verengt sich der federelastisch aufgeweitete Schlitz 17 wieder, so daß die Hülse 8 und die Tragachse 4 verliersicher miteinander verbunden sind. Die Tragachse 4 und die einstückig angeformten Gabelarme 14 sind aus Kunststoff im Spritzverfahren hergestellt, wobei der verwendete Kunststoff hinreichend große federelastische Eigenschaften aufweist, damit der Schlitz 17 federelastisch aufweitbar ist.

Fig. 3 zeigt lediglich einen Ausschnitt einer weiteren erfindungsgemäßen Rolle in einem Schnitt wie Fig. 1. Diese erfindungsgemäße Rolle unterscheidet sich von der oben beschriebenen durch eine modifizierte Hülse 19. Anstelle des Sicherungsringes ist ein einstückig angeformter Boden 20 vorgesehen. An dem anderen axialen Ende der Hülse 19 ist ein umlaufender Wulst 21 vorgesehen, der federelastisch nachgiebig ausgelegt ist, und der nach Einführen des Radialrillenkugellagers 3 rückfedert und den Außenring 6 stirnseitig hintergreift.

Weiterhin ist eine Tragachse 22 vorgesehen, die durch eine massive Rolle oder Nadel gebildet ist, wie sie beispielsweise in Wälzlagern verwendet werden. Der Rollenkörper 1 ist auf die Tragachse 22 aufgezogen. Die Tragachse 22 nimmt den Innenring 5 des Radialrillenkugellagers 3 auf.

Bezugszeichenliste

1

Rollenkörper

2

Bezug

3

Radialrillenkugellager

4

Tragachse

5

Innenring

6

Außenring

7

Kugel

8

Hülse

9

Drehzapfen

10

Schulter

11

Radialbord

12

Nut

13

Sicherungsring

14

Gabelarm

15

Schwenkzapfen

16

Lagerauge

17

Schlitz

18

Vorsprung

19

Hülse

20

Boden

21

Wulst

22

Tragachse

Claims

1. Rolle, insbesondere Druckrolle für Textilmaschinen, deren Rollenkörper (1) über ein Lager gegenüber einer Tragachse (4) drehbar gelagert und quer zu der Tragachse (4) schwenkbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hohlkörper, insbesondere Hülse (8), an der Tragachse (4) schwenkbar gehalten ist, in welchem Hohlkörper ein Außenring (6) des Lagers, insbesondere Radialrillenkugellager (3), aufgenommen ist, wobei ein zur Rotationsachse der Rolle konzentrisch angeordneter Drehzapfen (9) des Rollenkörpers (1) einen Innenring (5) des Lagers aufnimmt.

2. Rolle nach Anspruch 1, bei der der Hohlkörper zwischen Gabelarmen (14) der Tragachse (4) angeordnet und an den Gabelarmen (14) schwenkbar aufgenommen ist.

3. Rolle nach Anspruch 2, bei der der Hohlkörper mit quer zu der Tragachse (4) angeordneten Schwenkzapfen (15) versehen ist, die in Lageraugen (16) der Gabelarme (14) gelagert sind.

4. Rolle nach den Ansprüchen 3, bei der wenigstens einer der Schwenkzapfen (15) mit einem Vorsprung (18) versehen ist, und bei der das Lagerauge (16) durch einen Schlitz (17) radial geöffnet ist, wobei der Vorsprung (18) in den Schlitz (17) mit Spiel in den Schwenkrichtungen des Schwenkzapfens (15) eingreift.

5. Rolle nach Anspruch 5, bei der der Schlitz (17) in Umfangsrichtung des Lagerauges (16) gesehen enger als der Durchmesser des Schwenkzapfens (15) ist, wobei der Schlitz (17) zumindest auf den Durchmesser des Schwenkzapfens (15) federelastisch aufweitbar ist.

6. Rolle nach Anspruch 1, deren Rollenkörper (1) aus Blech gebildet und im Tiefziehverfahren hergestellt ist, wobei der Drehzapfen (9) im Durchmesser zu seinem freien Ende hin unter Bildung einer Schulter (10) abgestuft ist.

7. Rolle nach Anspruch 1, bei der der Außenring (6) stirnseitig von Haltern hintergriffen wird, die an der Hülse (8) befestigt sind.

8. Rolle nach Anspruch 7, bei der ein Radialbord (11) der Hülse (8) den Außenring (6) stirnseitig hintergreift.