DE2113905A1

DE2113905A1 - Lagerungseinheit fuer Spinnrotoren

Info

Publication number: DE2113905A1
Application number: DE19712113905
Authority: DE
Inventors: Rudolf Fingerle
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1970-04-02
Filing date: 1971-03-23
Publication date: 1971-10-14
Also published as: CH523349A; GB1274629A; FR2089028A5; US3730599A; DE2113905B2

Description

DR-INQ. DIPL.-INO "ί SC. OIPU.-PKYS. Q rt. OIPL.-PHYS.

HÖGER - STELLRECHT-GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART _ . . _A _ ^ _

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SKF KUGELLAGERFABRIKEN GmbH Schweinfurt, Ernst-Sachs-Str. 2-8

Lagerungseinheit für Spinnrotoren

Die Erfindung betrifft eine .bagerungseinheit für Spinnrotoren, mit einen Lagergehäuse, in dem eine mittels Wälzlagern gelagerte, mit beiden Enden aus dem Lagergehäuse herausragende Rotorwelle angeordnet ist, und bei der das Lagergehäuse mittels eingesetzten Deckeln verschlossen ist.

Spinnrotorlagerungseinheiten dieser Art wurden ursprünglich so konzipiert, dass keine Möglichkeit einer Nachschmierung bestand. Man hatte auf die Möglichkeit einer Hachschmierung " in der Annahme verzichtet, dass aufgrund der sehr hohen Drehzahlen des Spinnrotors bzw. der Antriebswelle und wegen der speziellen Ausbildung der Uellenlagerung keine allzu hohe Lebensdauer bei solchen Lagerungseinheiten zu erwarten war. Zwischenzeitlich hat es sich aber herausgestellt, dass die hohe Präzision, mit der solche Lagerungseinheiten gefertigt v/erden, dazu führt, dass diese auch dann noch eine längere Zeit einwandfrei laufen, wenn der bei ihrer Herstellung in die Lagerung eingebrachte Schmierstoff gealtert und damit unbrauchbar oder verbrauc .it ist. _ 2 -

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liier setzt nun die Erfindung ein. Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, solche Lagerungseinheiten derart zu verbessern',' dass die Möglichkeit b--esteht, deren Wälzlager einfach und schnell nachschniieren zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungscferaäss dadurch gelöst, dass ci.erMant.el des Lagergehäuses eine nach aussen von eines aas guiiiBiielastischern Material bestehenden Abdeckglied abgedeckte, radiale Ausnehmung auf v/eist. Das erfindungsgemäss vorgesehene Abdeckglied ermöglicht in einfacher Weise eine Schmierasittelzuführung bei gleichzeitiger sicherer Abdichtung der Mantel— ausnehmung nach dem Schmieren. Ausserdem schafft es zwischen der auf dem Abdeckglied anzusetzenden Schmiereinrichtung und der radialen Ausnehmung des Lagergehäuses eine wirk.sar.te Abdichtung.

Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil, dass sie sich auch bei solchen Lagerungseinheiten ohne grossen technischen Aufwand anwenden lässt, bei denen ursprünglich keine !lacnschmiermögiichkeit vorgesehen war.

Das erfindungsgemäss zur Anwendung kommende gumiuielasfciscbe Abdeckglied gestattet das liachschmieren auf verschiedene Weise, Das Schmiermundstück eines handelsüblichen Schraiergerätes kann beispielsweise mit einer das Schmiermittel führende Kanüle ausgestattet sein, so dass beim Ansetzen des Schraiermundstückes das gumraielastische Abdeckglied durchstochen und darnach das Schmiermittel, insbesondere eine Fettdispersion, der Turbinenlagerung zugeführt v/erden kann. Bei dieser Äusführungsform zeichnet sich damit die Lagerungseinheit durch eine öffnungslose Schmiervorrichtung aus. Das Abdeckglied kann aber auch einen insbesondere kreuzförmigen Einschnitt

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aufweisen, der sich beim /ansetzen eines lediglich eine öffnung aufweisenden Schiuiermundstückes öffnet und nach dem Abnehmen desselben selbsttätig wieder dicht verschliesst.

Das /ibdeckglied als solches kann verschiedenartig gestaltet sein. Eine vorteilhafte Konstruktion ergibt sich hierbei, wenn die radiale Ausnehmung des Lagergehäuses innerhalb einer verhältnisniässig flachen Umfangsnut des Gehäusemantels liegt und wenn das /ibdeckglied durch einen der umfangsnut angepass- a ten,gununielastischen Ring gebildet ist. Eine v/eitere vorteilhafte konstruktive Lösung bietet sich ferner dadurch, dass das Abdeckglied rondenförmig ausgebildet und in eine konzentrisch zur radialen Gehäuseausnehmung angeordnete Urafangsvertiefung des Lagergehäuses eingesetzt ist. Das rondenförmige Abueckglied, das insbesondere durch eine verhältnisniässig dünne Gummischeibe gebildet sein kann, kann in die erwähnte Umfangsvertiefung eingeklebt sein. In einem solchen rondenförmigen Abdeckglied kann, wie bereits oben erwähnt, ein insbesondere kreuzförmiger Einschnitt zum Zuführen des Schmierstoffes angeordnet sein.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird | vorgeschlagen, die Gehäuseausnehmung dem Gehäuseinnern zu sich konisch verjüngend auszubilden bzw. anzusenken. Diese Massnahme stellt sicher, dass beispielsweise bei geschlitztem, rondenfönaigen Abdeckglied, v/enn dessen durch den Kreuzschlitz gebildete Lappen bei angesetztem Schmiermundstück in die Ausnehmung hineingedrückt werden, sich diese Lappen an der konischen Innentunfangsflache der Ausnehmung anlegen, so dass sich nach aussen hin zwangsläufig eine v/irksame Dichtung zwischen Schmierraunästück und Abdeckglied ergibt.

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Geraäss einem v/eiteren Vorschlag der Erfindung ist es günstig, wenn auch innerhalb des Lagergehäuses Mittel zur gleichraässigen Schmiermittelverteilung vorgesehen werden. Hierzu wird vorgeschlagen /zwischen die Wälzlager des Lagergehäuses eine Zwischenbuchse anzuordnen, die mindestens zwischen sich und dem Innenurafang des Lagergehäuses einen Schmiermittelspeicherraum definiert, der sowohl mit der radialen Ausnehmung des Lagergehäuses als auch mit den Wälzlagern in Verbindung steht. Dieser Schmiermittelspeicherraum v/ird beim erstmaligen Schmieren der Lagerungseinheit gefüllt, so dass beim Nachschmieren jeweils nur geringe Schmierstoffmengen in das Lagergehäuse zuzuführen sind, durch welche/aus dem Schmiermittelspeicherraum jeweils eine entsprechende Menge an Schmiermitteln verdrängt und den Wälzlagern zugeführt wird.

Bei einer bevorzugten Konstruktion definiert die Zwischenbuchse sowohl mit dem Lagergehäuse als auch mit der Rotorwelle Ringräume, die über radiale Verbindungskanäle miteinander in Verbindung stehen. Der durch Zwischenbuchse und Rotorwelle gebildete Ringraum steht hierbei über Ringspalte mit den Wälzlagern in Verbindung. Während der Rotation der Welle werden hierbei zwischen den erwähnten Ringspalten stets geringfügige Schmiermittelmengen aus diesem Ringraum ab- und den Wälzlagern zugeführt v/erden.

Um an den Austrittsstellen der Welle am Gehäuse während und nach der Rachschmierung einen Schmiermittelaustritt wirksam zu veriiindern, ist es günstig, wenn den Gehäusedeckeln eine zusätzliche Dichtung zugeordnet wird. Eine solche Dichtung kann vorteilhaft durch Schleuderscheiben bewerkstelligt werden, die den durch die Welle und den Deckeln definierten Schmier-

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spalten vorzulagern sind. Solche Schleuderscheiben lassen
sich günstig durch Flanschbuchsen bilden, die auf die Welle aufzusetzen sind.

Weitere mit Vorzug zu gebrauchende Weiterbildungen der Erfindung darstellende Merkmale ergeben sich aus den Scihutzansprüchen und/oder aus der Erläuterung mehrerer Ausführungsbeispiele der Zeichnung. Es zeigern

Fig.l einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Lagerungseinheit, deren die Nachschmieröffnung des Lagergehäuses abdeckendes Abdeckglied durch eine Gummironde gebildet ist,

Fig.2 einen Querschnitt der Lagerungseinheit, entsprechend der Linie 2-2 der Fig.l,

Fig.3 eine schaubildliche Ansicht einer Gummironde, die
einen kreuzförmigen Einschnitt aufv/eist,

Fig.4 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Lagerungseinheit. . "

Das in Fig.l gezeigte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Lagerungseinheit v/eist ein hohlzylindrisches Lagergehäuse Io auf, in dem eine Antriebswelle 12 mittels Wälzlagern drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle ragt mit ihren beiden Enden aus den Stirnseiten des Lagergehäuses Io heraus. An ihrem einen Ende trägt sie einen strichpunktiert angedeuteten Spinnrotor .14 ., während an ihrem anderen Ende ein
Wirtel .16. drehfest angeordnet ist. Als Wälzlager dienen

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Kugellager, deren Kugeln·18 in Laufrillen angeordnet sind, die sowohl am Innenumfang des Lagergehäuses als auch am Aussenumfang der Antriebswelle vorgesehen sind. 2o bezeichnet einen an sich bekannten Schnappkäfig. An beiden Stirnenden ist das Lagergehäuse mittels Deckscheiben 22 verschlossen, durch welche ein Schmutzeintritt und insbesondere ein Schmiermittelaustritt aus dem Lagergehäuse vermieden werden soll. Erfindungsgemäss ist im Mantel des Lagergehäuses eine radiale Ausnehmung 24 angeordnet die, von aussen nach innen gesehen _r auf ihrer Länge teilweise zylindrisch und darnach sich konisch verjüngend, ausgebildet ist. In diese Ausnehmung ist ein scheibenförmiges, aus gummielastischem Material hergestelltes Abdeckglied 26 eingesetzt. Innerhalb des Lagergehäuses, zwischen den Kugellagern ist des weiteren eine als Ganzes mit 28 bezeichnete Zwischenbuchse angeordnet, die jeweils kurz vor den Kugellagern endet. Der Buchsendurchlass erweitert sich über ihre gesamte Länge in einer Richtung konisch, um die Welle für das Einsetzen der Kugeln im Gehäuse schräg stellen zu können. Die Antriebswelle 12 durchdringt die Zwischenbuchse ohne Berührung derselben. Wie aus Fig.l deutlich zu ersehen ist, v/eist die Zwischenbuchse eine in der Ebene der Mantelausnehmung 24 angeordnete Umfangsnut 3o auf. Ausserdem sind, wie Fig.2 deutlich zeigt, am Aussenumfang, vorzugsweise in gleichem Winkelabstand voneinander,sich entlang von Mantellinien erstreckende Längsnuten 32 angeordnet, die sich über die gesamte Buchsenlänge erstrecken und zusammen mit dem Innenumfang des Lagergehäuses einzelne Schmiermittelspeicherräume definieren. Die Zwischenbuchse ist vorzugsweise aus elastisch nachgiebigem Material, insbesondere Kunststoff, hergestellt und weist im Bereich ihres einen Stirnendes am Aussenumfang einen Bund 34 auf, der in eine entsprechende Innenumfangsnut des Lager-

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gehäuses eingreift, wodurch die Zwischenbuchse im Lagergehäuse in einer vorbestimmten relativen Lage zu den Kugellagern gehalten wird.

Soll die beschriebene Lagerungseinheit nachgeschmiert werden, so ist hierzu ein an seinem Mundstück eine Schmierkanüle aufweisendes Schmiergerät zu verwenden. Mit Hilfe der Schmierkanüle ist das scheibenförmige Abdeckglied 26 zu durchstechen, und daran anschlicssend das Schmiermittel in die Ausnehmung bzw. in das Lagergehäuse hineinzudrücken. Durch die Anordnung der Zwischenbuchse im Lagergehäuse erfolgt in diesem eine derartige Verteilung des Schmiermittels, dass im wesentlichen gleiche Schmierstoffmengen zu den Kugellagern gelangen. Wird das Mundstück wieder vom Lagergehäuse entfernt, bzw. die Schmierkanüle aus dem Abdeckglied herausgezogen, so schliesst sich das Abdeckglied an seiner Einstichstelle und ein Austritt des Schmiermittels ist damit wirksam unterbunden.

Fig.3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines rondenfürniigen Abdeckgliedes. Dasselbe ist als Ganzes mit 36 bezeichnet und weist einen dieses durchdringenden kreizförmigen Einschnitt 38 auf. Wird an einem derart ausgebildeten Abdeck- | glied das Mundstück eines Schraiergerätes angesetzt, so v/eichen die durch den Einschnitt gebildeten, dreieckförmigen Lappen nach unten aus und legen sich an die Umfangsflache des konischen Teilstückes der Ilantelausnehmung an. Es wird so ein Durchgang freigegeben, durch v/eichen Schmiermittel in das Lagergehäuse eingebracht werden kann. Wird das Mundstück vom Abdeckglied v/ieder abgenommen, so stellen sich die einzelnen Lappen 4o unter der Wirkung ihrer Eigenspannung wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück, in der sie sich in einer gemein-

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samen Ebene befinden und schliessen damit den Einschnitt 38 wiederum dicht ab.

In Fig.4 ist eine zweite /iusführungsform einer erfindungsgemässen Lagerungseinheit gezeigt. Das Lagergehäuse ist hierbei mit 42 und die Antriebswelle mit 44 bezeichnet. Mit 4 6 ist eine sich ebenfalls nach innen konisch verjüngende radiale Ausnehmung im Mantel des Lagergehäuses bezeichnet, die innerhalb einer verhältnismässig flachen Umfangsnut 48 des Lagergehäuses liegt. Als Abdeckglied dient ein der Umfangsnut angepasster, gummielastischer Ring 5o, der demgemäss das Lagergehäuse voll umgibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die die Antriebswelle 44 lagernden Kugeln 52 der Kugellager einerseits in Laufrillen der Antriebswelle und andererseits in einem in das Lagergehäuse eingesetzten Aussenring 54 geführt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Lagergehäuse mittels Verschlussdeckeln 56 verschlossen, die zusammen mit der Antriebsv/elIe kleine Ringspalte definieren. Mit 58 ist eine zwischen den Kugellagern angeordnete Zwischenbuchse bezeichnet, die zusammen mit dem Innenumfang des Lagergehäuses einen ersten seitlich abgeschlossenen Schmiermittelspeicherraum 6o und zusammen mit dem Umfang der Antriebswelle 44 einen zweiten Schmiermittelspeicherraum 62 definiert. Der letztere steht_ seitlich übex" Ringspalte 64,66 mit den Räumen des Lagergehäuses in Verbindung, in denen die Kugellager angeordnet sind. Die Schmiermittelspeicherräume 6ο,6·2 sind über mindestens einen

__ ' " _ . radialen Verbindungskanal 63 miteinander verbunden. Dei diesem /uisführungsbeispiel ist das ringförmige Abdeckglied zum Machschmieren der Lagerungseinheit ebenfalls mit Hilfe einer am Mundstück einer Schmiervorrichtung angeordneten Kanüle zu durchstechen. Das zugeführte

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Schmiermittel gelangt über die Ringspalte 64,GG zu den Kugellagern, wobei durch die Rotation der Antriebswelle der Schiüioriuittelfluss begünstigt wird. Um einen Austritt des Schmiermittels an den durch den Aussenumfang der Antriebswelle sowie durch die Deckel 56 definierten Ringspalten zu vermeiden, ist zwischen den Kugellagern und den diesen i>enachbarten Deckeln auf der /mtrieb εν/el Ie jeweils eine Flanschbuchse 7o angeordnet, deren Flansch 72 sich in geringem Abstand von der Innenseite der Deckel 5G befindet.

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Claims

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Schutzansprüche

1. Lagerungseinheit für Spinrirotoren, rait einem Lagargehäuse, in dein eine mittels Uäl^lagern gelagerte, r.iit beiden Enden aus dem Lagergehäuse herausragende Rotorwelle angeordnet ist und bei der das Lagergehäuse nitteis eingesetzten, von der Welle durchdrungenen Deckeln verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel des Lagergehäuses (lo,42) eine nach aussan von einen aus gummielastischem Material bestehenden Jibüc-ckglied (26,36,5ο) abgedeckte radiale Ausnehmung (24,--6) aufvreist.

2. Lagerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Ausnehmung (4 6) innerhalb einer verhältnismässig flachen Umfangsnut (48) des Lagergehäuses (42) liegt und dass das Abdeckglied (5o) durch einen der Unfangsnut angepassten, gummielastischen Ring gebildet ist.

3. Lagerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckglied (26) rondenförmig ausgebildet und in eine konzentrisch zur Gehäuseausnehnung (24) angeordnete Ümfangsvertiefung des Lagergehäuses eingesetzt ist.

4. Lagerungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im rondenförmigen Abdeckglied (36) ein insbesondere kreusförmiger Einschnitt (38) angeordnet ist.

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5. Lagerungseinheit nach einein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseausnehmung (24,46) in Richtung des Gehäusoinnern sich konisch verjüngt.

6. Lagerungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein'e innerhalb des Lagergehäuses (Ic, 42) zwischen den VJälzlagern angeordnete Zwischenbuchse (28,58), die zwischen sich und dem Innenunfang des Lagergehäuses mindestens einen Schmiermittelspeicher- " raum (32,Go) definiert, der sowohl mit der radialen Gehäuneausnehr.iung als auch mit den Wälzlagern in Verbindung steht.

7. Lagerungseinheit nach Anspruch G, dadurch gekennzeichnet, dass die Zv/ischenbuchse (28) am Umfang eine Vielzahl von sich entlang von Mantellinien erstreckenden, Speicherräune bildende Nuten (32) aufweist, die durch eine Umfangsnut (3o) miteinander verbunden sind, in die die radiale Ausnehmung (24) des Lagergehäuses einmündet.

8. Lagerungseinheit nach /mspruch G oder 7, dadurch gekenn- ä zeichnet, dass die Zwischenbuchse (28) aus elastisch nachgiebigem Material, insbesondere Kunststoff, und an ihrem Innenunfang konisch ist.

9. Lagerungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenbuchse. (28) am Aussenumfang im Bereich ihres einen Stirnendes einen sich im Querschnitt nach aussen konisch verjüngenden Bund (34) aufweist, der in eine komplementäre Innenumfangsnut des Lagergehäuses (lo) eingreift.

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Ιο. Lagerungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der'durch die Zwischenbuchse (58) und das Lagergehäuse (42) definierte Schmiermittelspeicherraum (6o) ein seitlich abgeschlossener Ringraum ist und dass die Zwischenbuchse zusammen mit der Rotorwelle (44) einen über einen Verbindungskanal (68) mit dem Schmiermittelspeicherraum in Verbindung stehenden v/eiteren Ringraum (62) definiert, der an seinen Stirnenden über Ringspalte (64,66) mit den V7älzlagern in Verbindung steht.

11. Lagerungseinheit nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Wälzlagern und den in das Lagergehäuse (42) eingesetzten Deckeln (56) auf der Rotorwelle (44) jeweils eine Flanschbuchse (7o) angeordnet ist, deren Flansch (72) , eine Schleuderscheibe bildend, sich in geringem Abstand von der Deckelinnenfläche befindet.

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