DE2061462B2

DE2061462B2 -

Info

Publication number: DE2061462B2
Application number: DE2061462A
Authority: DE
Inventors: Fritz 7341 Bad Ueberkingen Stahlecker
Original assignee: Wilhelm Stahlecker 7341 Reichenbach GmbH
Current assignee: Wilhelm Stahlecker 7341 Reichenbach GmbH
Priority date: 1970-12-14
Filing date: 1970-12-14
Publication date: 1975-02-27
Also published as: DE2061462C3; DE2061462A1

Description

und durch Vibrationen angeregte Rüttelplatte (29) 45 lieh verbesserte Ausnutzung erhalten wird. Außerdem

angrenzt (F i g. 9).

10. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurplatte (7) eine Schicht (7c) aus Kunststoff oder Filz (7/) enthält (F ig. 10.11).

11. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurplatte (7) aus einer am Turbinenschaftende (3a) anliegenden Kunststoffscheibe (7b) und aus einer Metallscheibe (7d) besteht (Fig.ll).

12. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurplatte (7) aus hohlkörperartigen Ringteilen (35, 36) besteht (Fig. 12).

Wegen der sehr hohen Drehzahlen der Offen-End-Spinnturbinen, die 50 000 min-' und mehr betragen, reichen im allgemeinen für die Lagerungen Wälzlager nicht mehr aus. Es ist deshalb bekanntgeworden, andere Lagerungsaggregate vorzusehen, wie Luftlager oder wird durch die kontinuierliche Bewegung erreicht daß eine örtliche Erwärmung und erhöhte Abnutzung ausgeschlossen wird. Des weiteren wird sichergestellt daß auch für eine längere Betriebsdauer für die zugehörige Offen-End-Spinnturbine gleichbleibende Lagerbedingungen geboten werden, ohne daß sich die axiale Lage der Spinnturbine merkbar ändern kann.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Da die Spurplatte sich relativ langsam bewegt zumindest wesentlich langsamer als der Turbinenschaft wird es möglich, zwischen das Ende des Turbinenschaftes und die Spurplatte ein flüssiges Schmiermittel in der Form eines Schmierfilms zu bringen, ohne daß dies infolge hoher Geschwindigkeiten vernebelt würde. Eine vorteilhafte Möglichkeit für das Aufbringen eines Schmiermittelfilms auf der Spurplatte wird durch den Anspruch 7 angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der F i g. 1 bis 13 erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Seitenansicht einer Lagerung für eine Offen-End-Spinnturbine mit Luftlagern für den Turbinenschaft und mit einem Tangentialriemenantrieb und einen Schnitt durch ein Spurlager mit einer umlaufen-

den und in ein Ölbad eintauchenden Spurplatte,

F i g. 2 die Draufsicht auf die Lagerung der F i g 1

Fig.3 die Draufsicht auf in Spurlager für mehrere Turbinenschäfte, bei der ein Kunststoffband um fest abgeordnete Widerlager umläuft,

F i g. 3a die Seitenansicht der Lagerung nach F i g. 3,

F i g. 4 eine Lagerung, bei $cr das Turbinenschaftende von einer auf einer angetriebenen Welle festsitzenden Spurplatte axial abgestützt ist,

Fig.5 einen Schnitt durch ein Spurlager ähnlich F i g-1. jedoch in vergrößertem Maßstab,

fig.6 einen Querschnitt durch ein Spurlager mit einer frei beweglichen Spurplatte zum Abstützen des Turbinenschaftes, die auf einer umlaufenden Scheibe läuft, die h ein ölbad eintaucht,

F i g. 6a den Längsschnitt gemäß den Pfeilen VI-VI durch die F i g. 6,

Fig./ eine Variante der Ausbildung der F i g. 5, bei der die Spurplatte auf der dem Turbinenschaft zugewandten Seite leicht abgeschräg*. ist, damit eine definierte Drehrichtung entsteht,

F i g. 8 eine Ausführungsform ähnlich F i g. 7, jedoch mit einer auf die Spanplatte aufgesetzten Anlaufscheibe und mit schaufelartigen Aussparungen, die in das öibad eintauchen,

Fig.8a eine Draufsicht auf die Spurplatte der Fig. 8,

F i g. 9 eine andere Ausführungsform einer frei beweglichen Spurplatte, die von einem Widerlager abgestützt ist und in einer Schmiermittelrinne sitzt, die durch leichte Vibrationen einer zusätzlichen Rüttelplatte vom ölbad aus mit Schmiermittel versorgt wird,

F i g. 10 eine Ausführungsform einer Spurplatte, die aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist,

Fig. 11 eine Ausfuhrungsform ähnlich Fig. 10, jedoch mit einem zwischen zwei die Spurplatte bildenden Teilen eingesetzten saugfähigen und in das ölbad eintauchenden Material,

F i g. 12 eine aus Blech oder Kunststoff hohlhörperartig hergestellte Spurplatte und

Fig. 13 eine weitere Variante, bei der beidseitig einer Spurplatte Turbinenschäfte abgestützt sind.

In der F i g. 1 ist eine Lagerung mit einem Lagerbock 1 für eine Offen-End-Spinnturbine 2 gezeigt, deren Schaft 3 horizontal in zwei Luftlagern 4 und 5 gelagert und über einen Tangentialriemen 6 mit einer sehr hohen Drehzahl von rund SOOOO U/niin oder mehr angetrieben wird. Während die Luftlager 4 und 5 zur radialen Lagerung des Turbinenschaftes 3 dienen, ist am Schaftende Za zur axialen Lagerung ein Spurlager vorgesehen. Zu diesem Zweck wird von dem Tangentialriemen 6 ein Axialschub in Richtung auf das Schaftende 3a auf den Turbinenschaft 3 ausgeübt dadurch, daß die Achse des Turbinenschaftes 3 nicht senkrecht zur Laufrichtung des Tangentialriemens 6 angeordnet ist. Dieser Axialschub wird von einer Spurplatte 7 aufgenommen, die frei beweglich innerhalb einer teilweise mit öl gefüllten Schmiermittelkammer 8 angeordnet ist und sich unter dem Druck des Turbinenschaftes 3 an einem Widerlager 9 abstützt, das verstellbar innerhalb eines an dem Lagerbock 1 angeordneten Teils la angeordnet ist. Die Schmiermittelkammer 8 wird von einem Deckel 10 abgeschlossen. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Turbinenschaft 3 mit der Turbine 2 zusammen nach links aus der Schmiermittelkammer 8 herausgezogen werden kann, ohne daß dazu Teile der Lagerung gelöst werden müssen. Um in diesem Falle ein Umfallen der Spurplatte 7 in der Schmiermittelkammer 8 zu verhindern, ist der Deckel 10 mit Stützwandungen 10a versehea Da es kaum ganz verhindert werden kann, daß gewisse ölmengen durch die Bohrung 106 der Schmiermittelkammer 8 nach außen austreten, sind zusätzlich ein Oberlaufkanal 11 und eine Auffangkanuner 12 für das öl vorgesehen, wobei selbstverständlich weiter vorgesehen werden kann. Daß diese Auffangkammer 12 ebenso wie beispielsweise auch die Schmiermittelkammer 8 für mehrere nebeneinander angeordnete

ίο Turbinenlageraggregate gemäß den F i g. 1 und 2 ausgebildet werden kann. In den F i g. 1 und 2 ist allerdings eine gesonderte Ausbildung für den gezeigten Lagerbock 1 dargestellt
Während des Betriebes wird die Spurplatte 7 durch die Rotation des Turbinenschaftes 3a auf ihrer Oberfläche und durch die exzentrische Lage des Turbinenschaftes 3a in langsame Umdrehungen versetzt Dadurch ändert sich einmal kontinuierlich der Abstützpunkt des Turbinenschaftendes 3a auf der Spurplatte 7, so daß die Abnützungserscheinungen auf eine größere Fläche verteilt sind. Zum anderen gelangt die Spurplatte bei ihrer Umdrehung mit jedem Punkt ihres Umfanges nacheinander in das ölbad, so daß sie sich mit einem Schmierfilm überziehen wird, der dafür sorgt daß einmal der Abrieb wesentlich reduziert werden kann und daß zum anderen aber auch das Laufgeräusch der Spinnturbinen entscheidend vermindert wird

In F i g. 3 und 3a ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der zur Axiallagerung an Stelle einer frei beweglichen Spurplatte für eine ganze Gruppe von Spinnturbinen die Abstützung über eine umlaufende Schiene 13 aus Kunststoff erfolgt, die jeweils im Bereich der Turbinenschaftenden 3a der einzelnen Spinnturbinen über Kufen 14 läuft, die in Achsrichtung des Turbinenschaf· tes 3 jeweils etwas verstellbar sind. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für Anordnungen von kleineren Spinnturbienen, bei denen ein geringerer Axialdruck erforderlich ist, so daß eine besondere Flüssigkeitsschmierung entfallen kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispie! isi jeder einzelne Turbinenschaft 3 mit Bunden 15 versehen, die in Achsrichtung etwas versetzt den Polen 16 eines Elektromagneten oder auch eines Dauermagneten gegenüberliegen, der für einen Axialschub in Richtung auf das Turbinenschaftende 3a sorgt.

Wenn die in den F i g. 3 und 3a gezeigte Ausführungsform für Aggregate eingesetzt werden soll, bei denen höhere Axialdrücke von den Turbinenschäften 3 her zu erwarten sind, dann ist es denkbar, daß jeweils zwischen zwei nebeneinanderliegenden Turbinenschäften 3 ein ölführendes Mittel angeordnet wird, an welchem die Schiene 13 vorbeistreicht und damit mit einem Ölfilm benetzt wird. Wie aus der F i g. 3 ersichtlich ist, kann diese Axiallageranordnung für zweiseitig mit Spinnturbinen versehene Maschinen eingesetzt werden. Der Antrieb der Schiene 13 erfolgt über eine Treibscheibe 17.

In F i g. 4 ist eine Ausführungsform gezeigt bei der die Spurplatte 7 fest auf einer Achse 7a sitzt, die an einem Widerlager 9 abgestützt ist Die Achse 7a läuft ir zwei Gleitlagern 18, die fest an einem Haltebock 19 angeordnet sind. Die Achse 7a und damit auch die Spurplatte 7 werden durch einen Treibriemen 20 angetrieben, wobei auch bei dieser Ausführungsform die sich hebende Spurplatte 7 in das ölbad einer Schmier mittelkammer 8 eintaucht

In F i g. 5 ist eine Ausbildung der Schmiermittelkam mer 8 gezeigt, die im wesentlichen auch bereits ir F i g. 1 und 2 enthalten war. Hier ist die in das ölbac

eintauchende Spurplatte 7 jedoch mit einer Bohrung versehen und sitzt auf einem in senkrechter Richtung innerhalb der Schmiermittelkammer 8 verschiebbar gelagerten Bolzen 21. Die Spurplatte 7 ist durch einen Ansatz 10c daran gehindert, während des Betriebes nach oben abzuwandern. Das Schaftende 3a ist bei dieser Ausführungsform mit zwei Eindrehungen 3b versehen, um ein Abschleudern von möglicherweise von der Spurplatte 7 aus auf das Schaftende 3a gelangendem öl zu erreichen. Der Schaft 3 selbst ist abgedichtet in das Innere der Schmiermittelkammer 8 geführt.

In der F i g. 6 und 6a ist eine Variante der Ausführung der F i g. 5 gezeigt, bei der zusätzlich zu der durch das rotierende Schaftende 3a bewegten Spurplatte 7 noch eine weitere breitere Scheibe 22 vorgesehen ist, die fest auf einem Bolzen 21 sitzt und die Spurplatte nur an ihrem Umfang berührt Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß sich die Spurplatte 7 nach einer gewissen Laufzeit zwar mit einem feinen Ölfilm benetzen wird, so daß die gewünschten Laufeigenschaften erzielt werden, daß die ölzufuhr zu der Spurplatte und damit zu dem Turbinenschaftende aber sehr viel geschützter vor sich geht so daß die Möglichkeit daß öl vom Turbinenschaftende 3a aus durch die Bohrung 106 nach außen tritt geringer ist. Zur Verbesserung dieses Effektes können in der Schmiermittelkammer 8 seitlich auch Schutzwände 23 vorgezogen sein, die die Gehäusewände nach Möglichkeit vor ölspritzern schützen sollen.

Bei der Erläuterung der F i g. 1 wurde bereits erwähnt, daß die durch die Rotation des Turbinenschaftendes 3a auf der Oberfläche der Spurplatte 7 diese in eine Drehbewegung versetzt wird. Wenn der Turbinenschaft 3 senkrecht auf der Oberfläche der Spurplatte 7 aufsitzt, so wird insbesondere nach längerer Betriebszeit wegen der unbestimmten Anlage des Turbinenschaftendes 3a an der Spurplatte 7 keine Gewähr mehr dafür gegeben sein, daß der Abstützpunkt des Turbinenschaftendes 3a kontinuierlich durch eine Drehung der Spurplatte 7 geändert wird. Um zu vermeiden, daß auf diese Weise Einlaufvertiefungen in der Spurplatte entstehen, die eine Drehung sogar verhindern würden, ist gemäß F i g. 7 vorgesehen, daß der am Turbinenschaftende 3a zugewandte Rand der Spurplatte 7 leicht abgeschrägt ist Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Turbinenschaftende 3a stets mit seinem in der Zeichnung unten gelegenen Bereich an der Spurplatte 7 anläuft und so eine definierte Drehrichtung für die Spurplatte 7 erzeugt In dem Ausführungsbeispiel der F i g. 7 ist zur Abdichtung der Gehäusewand der Schmiermittelkammer 8 nach außen innerhalb der Bohrung 106 eine spiralförmige Nut 24 angeordnet die so gelegt ist, daß durch die Umdrehung des Turbinenschaftes öl stets wieder in das Innere der Schmiermittelkammer 8 gefördert wird. Zusätzlich ist der Turbinenschaft 3a doppefkegdförmig abgesetzt so daß öl das von der Spurplatte 7 auf das Turbinenschaftende 3a gelangt ist, abgeschleudert wird. Am Decke) 10 der Schmiermittelkammer ist zusätzlich ein ölabweisschild iOb angebracht, das verhindern soll daß öl von der Unterseite des Deckels direkt zu der Bohrung 10ft gelangen kann.

In F i g. 8 und 8a ist eine Ausführungsform gezeigt bei der die Spurplatte 7 aus einem weichen Material, beispielsweise aus Kunststoff hergestellt ist und auf der 6s dem Turbinenschaftende 3a zugewandten Siehe mit einer härteren Anlaufscheibe 25 versehen ist, auf der sich der Turbinenschaft abstützt ölabweisrillen sind bei dieser Ausführungsform am Turbinenschaftende 3a ebenfalls vorgesehen. Um den Transport von öl aus der Schmiermittelkammer 8 auf die Anlaufplatte 25 zu gewährleisten, sind schaufeiförmige Aussparungen 26 am Umfang der Spurplatte 7 vorgesehen, die gleichzeitig auch eine gewisse Dämpfung der Drehbewegung der Spurplatte bewirken.

F i g. 9 zeigt eine Ausführungsforrn, bei der die Spurplatte 7, ähnlich wie auch schon in den F i g. 6 und 6a nicht selbst in das ölbad einer Schmiermiuelkammer 8 eintaucht. Die Spurplatte 7 wird vielmehr an ihrer Unterseite in einer Führungsrille 27 eines feststehenden Armes 28 geführt, an dem eine Rüttelplatte 29 anliegt, die durch ein leichtes Vibrieren öl aus dem Bad der Schmiermittelkammer 8 in die Rille 27 Fördert, so daß sich die Spurplatte 7 benetzten kann. Diese Ausführungsform, bei der der die Rüttelplatte 29 frei beweglich angeordnet sein kann und lediglich durch die Vibration der Spinnturbine zu Schwingungen und damit zum Öltransport angeregt wird, eignet sich auch für eine Ausführungsform ohne eine geschlossene Schmiermittelkammer.

F i g. 10 zeigt eine Variante, bei der die Spurplatte 7 aus drei verschiedenen Platten zusammengesetzt ist. Dabei handelt es sich bei der dem Turbinenschaftende 3a zugewandten Scheibe um eine Kunststoffscheibe Tb, der Schaft Tc besteht aus elastischem Material und die folgende Platte ist eine Metallscheibe Td. Diese Ausführungsform eröffnet die Möglichkeit daß auch Axialstöße des Turbinenschaftes 3 in gewissem Umfang aufgenommen werden können, so daß ein besonders guter und ruhiger Lauf der Turbine erreicht wird. Auch bei dieser Ausführungsform ist eine besondere Abdichtung des von außen in die Schmiermittelkammer 8 einführbaren Turbinenschaftes vorgesehen. Zusätzlich ist auch noch ein ölüberlauf und eine Sammelrinne 32 auf der Seite des verstellbaren Widerlagers 9 vorgesehen.

Die Ausführungsform der F i g. 11 sieht ebenfalls eine aus mehreren Teilen bestehende Spurplatte vor. Bei dieser Ausführungsform ist die Spurplatte aus zwei Metallplatten Te und aus einem zwischen den Metallplatten angeordneten ölführenden Kunststoff- oder Filzmaterial 7/"ausgebildet

In F i g. 12 ist eine Ausführungsform gezeigt bei der die Spurplatte 7 aus zwei zu einem Hohlkörper zusam mengefügten Ringteilen 35 und 36 besteht die aus ver schiedenen Materialien, beispielsweise aus Blech oder aus Kunststoff bestehen können. Dabei kann auch vorgesehen werden, daß der dem Turbinenschaftende 3a zugewandte Ringteil 35 auf seiner Oberfläche mit einer losen und austauschbaren Kunststoffolie 35a versehen oder mit Kunststoff beschichtet ist, er kann dann aus Blech hergestellt werden. Gegebenenfalls kann dann auf ein ölbad verzichtet werden.

F i g. 13 schließlich zeigt eine Möglichkeit, eine Spur platte 7 zur Lagerung von mehreren Turbinenschäfter 3 auszunützen, wenn die Spurplatte entsprechend grot ausgebildet wird und den Bereich zwischen zwei Lager aggregaten 38 und 39 überbrückt Auch hier kann mi einem Ölbad einer Schmierrnittelkanuner 8 gearbeite werden. Es bietet sich auch die vomeilhafte Möglich keit auf beiden Seiten einer Spurplatte 7 (Fig. 13 mehrere Turbinenschäfte abzustützen, so daß nur ii der Maschinenmitte eine über mehrere Spinnstellei durchgehendes Spurlager vorgesehen wäre. AUe die» Ausführungsformen weisen den Vortefl auf, daß beson dere Widerlager für die Spurplatte entfallen können.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lagerung für Offen-End-Spinnturbinen, deren Schaft axial mit einem am Schaftende anliegenden Spurlager abgestützt ist das eine bewegbare Spurplatte enthält die exzentrisch zum Schaft angeordnet ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spurplatte (7) kontinuierlich angetrieben ist

2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) als eine hin- und herschiebbare Schiene (13) ausgebildet ist (F i g. 3, 3a).

3. Lagerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) an einer angetriebenen Welle (7a) angebracht ist (F ig-4).

4. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) als eine freibewegliche kreis- oder ringförmige Scheibe ausgebildet ist auf der einseitig das Ende des Turbinenschaftes (3) exzentrisch aufsitzt (F i g. 1,4,6,8,10).

5. Lagerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) auf der dem Turbinenschaft (3) zugewandten Seite leicht konisch ausgebildet ist (F i g. 7).

6. Lagerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) mit einer aufgesetzten schräg zum Turbinenschaftende (3a) stehenden Anlaufscheibe (25) ausgestattet ist (F i g. 8).

7. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) wenigstens teilweise mit einem ölbad einer Schmiermittelkammer (8) in Berührung kommt (F i g. 4 bis 12).

8. Lagerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) mit ihrem Umfang an einer weiteren drehbaren und in einem Ölbad einer Schmiermittelkammer (8) laufenden Scheibe (22) anliegt (F i g. 6a).

9. Lagerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die Spurplatte (7) mit ihrem Umfang in einer Führungsrille (27) läuft an die eine in ein Ölbad einer Schmiermittelkammer (8) eintauchende Lagern des Turbinenschaftes in einem Keilspalt voi Stützscheiben, di. jedoch nur radiale Abstützkräfte auf bringen, so daß zusätzlich ein Spurlager vorgesehei werden muß, das die axiale Abstützung übernimmt Es ist eine Lagerung für Offen-End-Spinnturbiner bekannt (DL-PS 74 450), bei welcher das Ende des Tür binenschaftes mit einem Spurlager abgestützt wird, da; eine bewegbare Spurplatte enthält die exzentrisch zv dem Schaft der Offen-End-Spinnturbine angeordnet ist

ίο Bei der bekannten Bauart besteht die Spurplatte aus einer in eine Fassung eingepreßten Scheibe aus Lagergraphit Die Spurplatte ist mit einem Gewindebolzen versehen, der ein Lagergehäuse nach außen durchdringt und außen mit einem Handgriff und einer Fest-

stellschraube versehen ist Nach Lösen der Feststellschraube kann die Spurplatte mit der Scheibe aus Lagergraphit um einen bestimmten Winkel verdreht v/erden, wodurch dem Ende des Schaftes ein anderer Arbeitspunkt dargeboten werden solL Das Umstellen

soll dann erfolgen, wenn der erste bzw. der vorausgegangene Lagerpunkt eine gewisse Abnutzung erfahren hat Dadurch soll erreicht werden, daß die Lagerscheibe insgesamt besser ausgenützt werden kann, indem acht bis zehn Lagerpunkte auf ihr vorgesehen und nacheinander dem Ende des Schaftes dargeboten werden. Bei dieser Bauart wird zumindest für eine bestimmte Zeit eine Verschlechterung der Lagerbedingungen in Kauf genommen, bevor dann eine Umstellung auf einen neuen Lagerpunkt durchgeführt wird.

Außerdem läßt sich auf diese Weise die in vielen Fällen aus relativ teuerem Material hergestellte Spurplatte noch nicht besonders gut ausnutzen. Sie muß vielmehr nach einer relativ kurzen Betriebszeit ausgebaut werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Lagerung für Offen-End-Spinnturbinen ein Spurlager zu schaffen, das auch über eine längere Betriebsdauer gleichbleibende Lagerbedingungen für die axiale Abstützung bietet.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Es ist nun möglich, die Spurplatte des Spurlagers nicht nur punktweise sondern über eine Ringfläche für die Lageraufgabe heranzuziehen, wodurch eine wesent-