DE2145193A1 - Spindle, in particular for spinning and twisting, with inserts and / or supports made of hard metal - Google Patents
Spindle, in particular for spinning and twisting, with inserts and / or supports made of hard metalInfo
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- DE2145193A1 DE2145193A1 DE19712145193 DE2145193A DE2145193A1 DE 2145193 A1 DE2145193 A1 DE 2145193A1 DE 19712145193 DE19712145193 DE 19712145193 DE 2145193 A DE2145193 A DE 2145193A DE 2145193 A1 DE2145193 A1 DE 2145193A1
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Description
Andrea Ferrario und Luigi Ferrario, Mandello del Lario/ITALIEMAndrea Ferrario and Luigi Ferrario, Mandello del Lario / ITALIEM
Spindel, insbesondere zum Spinnen und Zwirnen mit Einlagen und/oder Auflagen aus HartmetallSpindle, in particular for spinning and twisting, with inserts and / or supports made of hard metal
Die modeiiie Zwirn- und Spinntechnik stellt immer höhere Ansprüche sowohl an die Spindeldrehzahl als an die Abmessungen und an das Gewicht und an die Garnspulen, die auf diese Spindeln aufgezogen sind.The fashionable twisting and spinning technology is always higher Demands on the spindle speed as well as on the dimensions and the weight and on the bobbins of thread on them Spindles are open.
Steigen die Abmessungen und das Gewicht der Spulen, so erhöht sich auch deren Unwuchtmöglichkeit sowie die Unwuchtwerte, und dies auch bedingt durch die höhere Drehzahl. If the dimensions and the weight of the coils increase, the possibility of unbalance and the unbalance values also increase, and this is also due to the higher speed.
Aus diesen Gründen bestehen die modernen Spindeln aus einem Drehteil, auf dem die Spule aufgesetzt wird, und der nicht starr durch ein Fußlager ao gehalten wird, daß durch geeignete Vorrichtungen mit elastischer bzw. öldynamischer oder kombinierter Wirkung die Schwingungen des sich drehenden Teiles aufgenommen und gebrecht werden. können.For these reasons, the modern spindles consist of a rotating part, on which the spool is placed, and the is not held rigidly by a foot bearing ao that by suitable devices with elastic or oleodynamic or combined effect, the vibrations of the rotating part are absorbed and stopped. can.
Die Wirksamkeit dieser Vorrichtung ist jedoch gebremst und oft ungenügend und es kömmt demnach häufig vor, daß die Stabspitze des sich drehenden Teiles abgenützt wird und dadurch auch die Lager fläche bzv». die Stütze,However, the effectiveness of this device is slowed down and often insufficient and it therefore often happens that the Rod tip of the rotating part is worn and thereby also the bearing surface bzv ». the support,
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Diese beiden Teile drehen sich nämlich mit Gleitkontakt einer in dem anderen ■, wobei ein Schmierölfilm zwischen den beiden Flächen diese Bewegung fördert.This is because these two parts rotate with sliding contact one in the other , a film of lubricating oil between the two surfaces promoting this movement.
Die Entstehung starker Schwingungen verursacht entsprechende Bewegungen oder Drücke die den Schmierfilm unterbrechen, wobei ein direkter Kontakt zwischen den zwei Flächen erfolgt, die sich hierdurch abnützen.The emergence of strong vibrations causes corresponding Movements or pressures that interrupt the lubricating film, creating direct contact between the two surfaces which wear out as a result.
Andererseits muß mindestens eines der beiden obengenannten Elemente, und zwar der Stab des sich drehenden Teiles mit Werkstoffen ausgeführt werden, die zweckentsprechende und exakte Elastizitäts- und Festigkeitseigenschaften auf-On the other hand, at least one of the above two elements, namely the rod of the rotating part are made with materials that have appropriate and exact elasticity and strength properties.
weisen, wodurch die Wahl der Werkstoffe zwangsläufig beschränkt ist.wise, which inevitably limits the choice of materials is.
Es ist ferner festzustellen, daß, wenn die Abnützung der beiden Flächen begonnen hat, die Abnützungserscheinunτ weiter fortschreitet, denn der Schnierölfilm wird immer unregelmässiger und unzusammenhängender.It should also be noted that when the wear and tear of the two surfaces has started to show signs of wear continues, because the lubricating oil film is becoming more and more irregular and more incoherent.
Um dieses Problem zu lösen, sisht die vorliegende Erfindung vor, daß die zv/ei obengenannten Toile beschränkt auf den Berührungsbereich, also ohne Änderung der gewünschten Eigenschaften in den anderen Bereichen, mit Einlagen oder Auflagen aus Material großer HUrte und Abnützungsfestigkeit versehen werden, so daß die ursprünglichen Formen auch nach langer Zeit erhalten bleiben.To solve this problem, the present invention is made before that the zv / ei above toilet limited to the contact area, i.e. without changing the desired properties in the other areas, with inserts or Overlays made of material of great hardness and wear resistance are provided so that the original shapes are retained even after a long time.
Die moderne Technik bietet eine beachtliche Anzahl von Werkstoffen, welche diese Eigenschaften aufweisen, wie Wolframkarbide und andere Metallkarbide, Aluminiumoxyde und Oxyde anderer keramischer Materialien, metallische Sinterwerkstoffe und im allgemeinen alle jene ilaterialien, welche Härte-Eigeu-Modern technology offers a considerable number of materials that exhibit these properties, such as tungsten carbides and other metal carbides, aluminum oxides and oxides of other ceramic materials, metallic sintered materials and in general all those materials that have hardness properties
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schäften und. Abriebfestigkexten aufweisen, die denjenigen der besten legierten Sondsrstähle entsprechen oder übersteigen, welche zur Herstellung des Spindeistabes bzw. der Spindelstütze verwendet werden oder verwendbar sind.shafts and. Have abrasion resistance that match those of the correspond to or exceed the best alloyed special steels, which are used or can be used for the production of the spindle bar or the spindle support.
Es isL rerner zu bemerken, daß die Abnützung der beiden Flächen meist gegenseitig erfolgt, in dem Sinne, daß die Abnützung der·anderen beginnt, weshalb wenigstens in den meisten Fällen es genügt nur eine Fläche entsprechend zu behandeln, eine Beständigkeit beider Kontaktflächen zu erzielen.It is further to be noted that the wear and tear of the two Surfaces usually take place mutually, in the sense that the wear and tear of the other begins, which is why at least in most of them In cases it is sufficient to treat only one surface accordingly in order to achieve durability of both contact surfaces.
Die vorliegende Erfindung bezweckt diese übelstände zu vermeiden durch Verwendung von Einlagen bzw. Auflager, aus Hartraaterio.1, die geeignet sind, die ursprüngliche Eigenform auf lange Zeit zu bewahren und den Beanspruchungen standzuhalten. The present invention addresses these drawbacks to be avoided by using inserts or supports from Hartraaterio.1, which are suitable for the original eigenmode to be preserved for a long time and to withstand the stresses and strains.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich also auf eine Spindel, insbesondere zum Spinnen und Zwirnen, bestehend aus einem Stab, "V dessen Ende drehbar in einem Sitz oder in einer Stütze aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabende und/oder der Sitz oder die Stütze Einlagen und/oder Auflagen aus Hartmaterial bei den Bereichen aufweisen, wo Stab und Stütze im wesentlichen über einen Schmierölfilm in Berührung stehen.T h e present invention thus relates to a spindle, in particular for spinning and twisting, consisting of a rod, "V is received the end of which is rotatably in a seat or in a support, characterized in that the rod end and / or the seat or the supports have inserts and / or supports made of hard material in the areas where the rod and support are essentially in contact via a film of lubricating oil.
Die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung, die ohne Einschränkung beispielsweise anhand beiliegender Zeichnung gegeben wird, in welcher folgendes dargesLellt ist:The characteristics of the present invention result from the following description, which is given without restriction, for example on the basis of the accompanying drawing, in which the following is presented:
Fig. 1 eine Ansicht im Querschnitt einer spulentragenden Spindel;Fig. 1 is a view in cross section of a coil-carrying Spindle;
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Fig. 2 eine Ansicht im Querschnitt eines vergrößerten Details des Endes, des Stabes und des Spindelsitzes nach Fig. 1?Fig. 2 is a cross-sectional view of an enlarged Details of the end, the rod and the spindle seat according to Fig. 1?
Fig. 3 und 4 sind Querschnitte des Stabendes und des Spindelsitzes in zwei weiteren Ausführungsformen ; Figures 3 and 4 are cross-sections of the rod end and the spindle seat in two further embodiments;
Fig. .5 ist eine Ansicht gemäß Fig. 2, jedoch mit einer Hartmetallauflage auf der Spindelspitzenfläche.Fig. 5 is a view according to Fig. 2, but with a hard metal pad on the spindle tip surface.
Insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 ist eine Spule oder Garnfertigungskörper 1 zu sehen, der auf dem Spindelstab 2 aufgezogen ist.With particular reference to Figures 1 and 2, a bobbin or yarn manufacturing body 1 can be seen mounted on the spindle bar 2 is wound up.
Das Endteil des Stabes 2 ist drehbar in einem Spindelfuß oder Büchse 3 bekannter Ausführung eingesetzt, die innen mit aus elastischen Ringen 4 bestehenden Schwingungsdämpfern ausgerüstet ist.The end part of the rod 2 is rotatably inserted in a spindle foot or sleeve 3 of known design, which is equipped with vibration dampers consisting of elastic rings 4 on the inside.
Innerhalb des Spindelfußes 3 ist ein zylindrischer Hohlkörper 5 vorgesehen, an dessen oberem Ende ein Rollenlager 6 angeordnet wurde, während an dessen unterem Ende der Sitz • oder die Stütze 7 der Spindel liegt, innerhalb der drehbar ι die Stabspitze 2 untergebracht ist.A cylindrical hollow body 5 is provided within the spindle foot 3, at the upper end of which there is a roller bearing 6 was arranged while at the lower end of the seat • or the support 7 of the spindle is within the rotatable ι the rod tip 2 is housed.
Alle oben beschriebenen Teile, die innerhalb des Spindeifußes 3 liegen, laufen im Ölbad.All parts described above that are inside the spindle foot 3 lie, run in an oil bath.
Die Spitze 8 des Stabes 2 ist mit »-.r.er Einlage 9 aus Hartmaterial ausgerüstet.The tip 8 of the rod 2 is made with a »-.r. insert 9 Hard material equipped.
Diese Einlage 9 (Fig. 2) besteht aus einen Teil 9a, das in einem aus der Spitze 8 herausgearbeiteten Hohlraum be-This insert 9 (Fig. 2) consists of a part 9a, which is in a cavity carved out of the tip 8.
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festigt ist, und aus einem Teil 9b, das üßer der Spitze 8 vorsteht, und dessen Form das Profil des Sitzes 7 ergänzt.is fixed, and from a part 9b, the outside of the tip 8 protrudes, and the shape of which complements the profile of the seat 7.
Die Befestigung des Teiles 9a innerhalb der Spitze kann in beliebig bekannter Weise erfolgen, z.B. durch Schweißen oder Kleben mit geeigneten Klebemitteln.The attachment of the part 9a within the tip can be done in any known manner, for example by welding or gluing with suitable adhesives.
Falls der Querschnitt der Spitze 9a nur geringfügig größer ist als der Querschnitt des Hohlraumes innerhalb dessen das Teil einzusetzen ist, erfolgt die Befestigung mittels Druck.If the cross section of the tip 9a is only slightly larger than the cross section of the cavity within it the part is to be inserted, the fastening is carried out by means of pressure.
Was über die Befestigung der Einlage 9 gesagt wurde, gilt auch für die Ausführungsformen, die nachstehend beschrieben werden. Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform sieht keine am Sitz 9 angebrachte Einlagen vor.What was said about the fastening of the insert 9 also applies to the embodiments which are described below will. The embodiment shown in Figs does not provide any inserts attached to the seat 9.
Mit 3 ist eine radial innen am Sitz herausgearbeitete Rinne für den Durchgang des Schmieröles bezeichnet.With 3 a groove worked out radially on the inside of the seat is designated for the passage of the lubricating oil.
Statt einer Einlage, kann eine Auflage aus Hartmetall verwendet werden und zwar aus einem Sinterhartmetall, das z.B. flammengespritzt wird oder in ähnlicher Weise auf der Spitze 8 des Stabes 2 (siehe Auflage 2o in Fig. 5) oder auf dem Sitz oder der Stütze bzw. auf beiden aufgetragen wird.Instead of an insert, a hard metal support can be used can be used, namely from a cemented carbide, which is e.g. flame-sprayed or in a similar manner on the Tip 8 of the rod 2 (see edition 2o in Fig. 5) or on the seat or the support or on both is applied.
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführung sieht eine Einlage Io vor, die auf den Stab aufgebracht wird und aus einem Teil ^Loa besteht, der in der Spitze 8 befestigt wird und aus einem Teil lob der über der Spitze R vorsteht und dessen Formgebung das Profil des Sitzes 7 ergänzt.The embodiment shown in Fig. 1 provides an insert Io that is applied to the rod and consists of a Part ^ Loa, which is fastened in the tip 8, consists of Praise a part that protrudes above the tip R and its shape the profile of the seat 7 is added.
Weiterhin ist eine Eirflage 11 vorgesehen, bestehend aus einem Körper, der im Sitz 7 befestigt ist und mit einer zentralFurthermore, an egg layer 11 is provided, consisting of a body which is fixed in the seat 7 and with a central
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angeordneten Rinne 12 für den Durchgang des Schmieröles versehen ist, wobei die Längsachse an der Verlängerung der Längsachse des Stabes 2 angeordnet ist·arranged channel 12 is provided for the passage of the lubricating oil, the longitudinal axis on the extension of the longitudinal axis of the rod 2 is arranged
Die für die Schmierung besonders vorteilhafte Ausfüh- . rung der Rinne 12 wird durch die Härte des für das Stabende und die Stütze.eingesetzten Werkstoffes ermöglicht; auf diese Weise wird nämlich die Gefahr vermieden, daii die Bohrungskanten eine Abnützung der Spindelspitze verursachen.The execution particularly advantageous for lubrication. tion of the channel 12 is made possible by the hardness of the material used for the rod end and the support; to this This avoids the risk of the bore edges causing wear to the spindle tip.
Mit 13 sind die zwei Radialrinnen für den Durchgang des Schmieröles bezeichnet, die aus dem Sitz 7 herausgearbeitet sind.The two radial channels for the passage of the lubricating oil, which are machined from the seat 7, are designated by 13 are.
Es ist insbesondere festzustellen, daß die Außenfläche der Einlage 11, entsprechend dem Berührungsbereich der Spitze 8, mit dem Profil des Sitzes 7 bündig abschließt.It should be noted in particular that the outer surface the insert 11, corresponding to the contact area of the tip 8, is flush with the profile of the seat 7.
In der in Pig. 4 dargestellten Ausführung ist die Spitze 8 des Stabes 2 mit einer Einlage 14 versehen, welche ein Teil 14a aufweist, das in einem Hohlraum der Spitze 8 befestigt ist und ein Teil 14b, das über dieser" Spitze 8 vorsteht. In the in Pig. 4, the tip 8 of the rod 2 is provided with an insert 14, which a part 14a which is fixed in a cavity of the tip 8 and a part 14b which protrudes above this "tip 8".
Auch der Sitz 7 ist mit einer Einlage versehen, aus welcher zwei wesentlicn radial verlaufende Rinnen 17V herausgearbeitet sind, die mit den im Sitz vorgesehenen Rinnen 16 für den Durchgang des Schmieröles in Verbindung stehen.The seat 7 is also provided with an insert from which two essential, radially extending grooves 17 V are carved out, which are connected to the grooves 16 provided in the seat for the passage of the lubricating oil.
Schließlich ist festzustellen, daß das zur Ausführung der Einlagen 9, Io, 11, 14 und 15 und für die Auflage 2o verwendete Hartmaterial ein Hartmetall ist, z.B. Wolframkarbid, Aluminiumoxyde oder Sintermetalle.Finally, it should be noted that this used to make the inserts 9, Io, 11, 14 and 15 and for the support 2o The hard material is a hard metal, e.g. tungsten carbide, aluminum oxides or sintered metals.
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Zu diesem Zweck können auch keramische Materialien eingesetzt werden.Ceramic materials can also be used for this purpose will.
Die Verwendung von Einlagen und/oder Auflagen aus Hartmaterial gastattet die in Berührung stehenden Teile so zu formen, daß die Bildung Und die Erhaltung des Schmierölfilmes gefördert wird. Dies auch weil die Einlagen und/oder Auflagen lange Zeit ihren Glättungsgräd bewahren, denn deren Form erleidet keine Änderung und bleibt auf lange Zeit, erhalten,The use of inserts and / or pads made of hard material It allows the parts in contact to be shaped in such a way that the formation and maintenance of the lubricating oil film is promoted. This is also because the deposits and / or pads retain their degree of smoothness for a long time, because their shape undergoes no change and remains intact for a long time,
Die Tatsache, daß die Abnützung der verwendeten Einlagen gering ist, gestattet außerdem die Schwingungsdämpfervorrichtungen, die normalerweise zwischen den. verschiedenen Teilen des Spindelfußes Vorgesehen 3ind, zu vermeiden oder zu vereinfachen.The fact that the inserts used have little wear and tear also allows the vibration damper devices to usually between the. various parts of the spindle foot are intended to be avoided or to be avoided simplify.
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