DE2301412C3

DE2301412C3 - Storage for spinning and twisting spindles

Info

Publication number: DE2301412C3
Application number: DE19732301412
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Wendel
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1973-01-12
Filing date: 1973-01-12
Publication date: 1975-07-03
Also published as: DE2301412A1; DE2301412B2

Description

Es ist bekannt, dass dem Federstab außer seiner durch Krümmen und Strecken erfolgenden Federwirkung in Achsrichtung des Spindelschaftes vor allem die Aufgabe zukommt, das Fußlager in radialer Richtung elastisch festzuhalten. Bei einer bekannten Lagerung dieser Art (IT-PS 310 551, Fig. 3) setzt das Fußlager nach in axialer Richtung relativ kurzem Federweg auf ein Stützlager auf, das durch eine Kugelfläche am Fußlagerkörper und eine Gegenkugelfläche am Lagergehäuse gebildet wird, wobei dann durch Abwälzen dieser Flächen aufeinander noch eine in radialer Richtung erfolgende elastische Bewegung des Fußlagers bestehen bleibt, jedoch nahezu ohne elastische Abstützung in axialer Richtung. Hierdurch ist zwar verhindert, dass durch eine Überbelastung des Fußlagers in axialer Richtung eine Überbelastung des Federstabes erfolgen könnte, jedoch ist damit zugleich der Vorteil verlorengegangen, den ein in Achsrichtung elastisches Fußlager für den Lauf der Spindel hat. Die Gleitreibung an den Kugelflächen mindert zugleich die durch den Federstab gegebene Elastizität.It is known that in addition to its spring action in the axial direction of the spindle shaft, which takes place by bending and stretching, the spring bar has the main task of elastically holding the foot bearing in the radial direction. In a known storage of this type (IT-PS 310 551, Fig. 3) the foot bearing relies on a support bearing after a relatively short spring travel in the axial direction, which is formed by a spherical surface on the foot bearing body and a counter-spherical surface on the bearing housing, then by rolling of these surfaces on each other an elastic movement of the foot bearing that takes place in the radial direction remains, but with almost no elastic support in the axial direction. This prevents the spring rod from being overloaded in the axial direction by overloading the foot bearing, but at the same time the advantage that a foot bearing that is elastic in the axial direction has for running the spindle is lost. The sliding friction on the spherical surfaces also reduces the elasticity given by the spring rod.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach gestaltetes Fußlager zu schaffen, bei dem trotz unbeschränkter Ausnutzung der axialen und radialen Elastizität des Federstabes eine durch Überlastung des Fußlagers mögliche Überbelastung des Federstabes mit Sicherheit vermieden ist.The invention is based on the object of creating a simply designed foot bearing in which, despite unlimited use of the axial and radial elasticity of the spring rod, possible overloading of the spring rod due to overloading of the foot bearing is reliably avoided.

Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 genannte Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.This object is achieved by the invention mentioned in claim 1. Advantageous further developments of the invention are mentioned in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand zweier Beispiele näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using two examples. It shows

Fig. 1 ein teilweise geschnitten dargestelltes Spindellagergehäuse,1 shows a partially sectioned spindle bearing housing,

Fig. 2 im Längsschnitt nur den Bereich des Fußlagers eines Spindellagergehäuses mit einem zweiten Beispiel eines Fußlageraufbaues.Fig. 2 in longitudinal section only the area of the foot bearing of a spindle bearing housing with a second example of a foot bearing structure.

Ein Spindellagergehäuse 1 enthält ein Halslager 2 und ein mit 3 bezeichnetes Fußlager für den Spindelschaft 4. Im Halslager 2 wird der Spindelschaft 4 radial geführt, ebenso im Fußlager 3, das außerdem noch dem axialen Abstützen des Spindelschaftes 4 dient. Während das Halslager 2 starr im Spindellagergehäuse 1 festgelegt ist, ist das Fußlager 3 in radialer und axialer Richtung elastisch im Spindellagergehäuse 1 gehalten.A spindle bearing housing 1 contains a neck bearing 2 and a foot bearing, labeled 3, for the spindle shaft 4. The spindle shaft 4 is guided radially in the neck bearing 2, as is the foot bearing 3, which also serves to axially support the spindle shaft 4. While the neck bearing 2 is rigidly fixed in the spindle bearing housing 1, the foot bearing 3 is held elastically in the spindle bearing housing 1 in the radial and axial directions.

Der Halterung des Fußlagers 3 dient ein Federstab 5, der mit einem Ende in einem Bodenstück 6 festgelegt ist, das, z.B. durch Umbördeln des Gehäuserandes, im Spindellagergehäuse 1 befestigt ist. Mit seinem anderen Ende ist der Federstab 5 fest in eine Fußlagerbuchse 7 eingesetzt, die, z.B. durch Presssitz, in einem Führungsrohr 8 festgelegt ist. Das Führungsrohr 8 ist von einer Dämpfungsspirale 9 umschlossen, die sich an der Innenwand des Spindellagergehäuses 1 abstützt. In axialer Richtung ist die Dämpfungsspirale 9 zwischen dem Bodenstück 6 und einem in eine Gehäusenut eingesetzten Federring 10 festgelegt.A spring bar 5 is used to hold the foot bearing 3, one end of which is fixed in a base piece 6 which is fastened in the spindle bearing housing 1, for example by flanging the edge of the housing. The other end of the spring rod 5 is firmly inserted into a foot bearing bush 7, which is fixed in a guide tube 8, e.g. by means of a press fit. The guide tube 8 is enclosed by a damping spiral 9, which is supported on the inner wall of the spindle bearing housing 1. In the axial direction, the damping spiral 9 is fixed between the base piece 6 and a spring ring 10 inserted into a housing groove.

In das Führungsrohr 8 ist eine Fußlagerhülse 11 eingesetzt, die das Ende des Spindelschaftes 4 unmittelbar umschließt. Die Fußlagerhülse 11 ist axial verschiebbar im Führungsrohr 8 gehalten und durch eine Druckfeder 12 von der Fußlagerbuchse 7 getrennt. Die sich an der Fußlagerbuchse 7 abstützende Druckfeder 12 drängt die Fußlagerhülse 11 in Anlage an einen Federring 13 in einer Nut des Führungsrohres 8. Die Federkraft der Druckfeder 12 ist so bemessen, dass die Anlage der Fußlagerhülse 11 am Federring 13 bei allen während des Betriebes der Spindel auftretenden axialen Belastungen gewährleistet ist. Die Fußlagerhülse 11 und die Fußlagerbuchse 7 bilden dann ein Bauteil, das über den Federstab 5 im Spindellagergehäuse 1 elastisch abgestützt ist und dessen seitliche Bewegungen durch die Dämpfungsspirale 9 gedämpft werden.A foot bearing sleeve 11 is inserted into the guide tube 8, which surrounds the end of the spindle shaft 4 directly. The foot bearing sleeve 11 is held axially displaceably in the guide tube 8 and is separated from the foot bearing bush 7 by a compression spring 12. The compression spring 12, which is supported on the foot bearing bushing 7, urges the foot bearing sleeve 11 into contact with a spring ring 13 in a groove in the guide tube 8. The spring force of the compression spring 12 is such that the contact between the foot bearing sleeve 11 and the spring ring 13 occurs during operation of the Axial loads occurring on the spindle are guaranteed. The foot bearing sleeve 11 and the foot bearing bush 7 then form a component which is elastically supported by the spring rod 5 in the spindle bearing housing 1 and whose lateral movements are damped by the damping spiral 9.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschiedet sich von dem nach Fig. 1 lediglich dadurch, dass die die Fußlagerhülse 11 von der Fußlagerbuchse 7 trennende elastische Zwischenlage keine Druckfeder, sondern ein dieser bezüglich der Federungseigenschaften gleiches Rohrstück 16 aus elastischem Material, z.B. einem ölbeständigen Gummi, ist.The embodiment shown in FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 only in that the elastic intermediate layer separating the foot bearing sleeve 11 from the foot bearing bush 7 is not a compression spring, but a pipe section 16 made of elastic material, e.g. an oil-resistant rubber, which is the same in terms of the spring properties , is.

Bei übermäßiger axialer Belastung des Fußlagers 3 kann sich die Fußlagerhülse 11 entgegen derIn the event of excessive axial load on the foot bearing 3, the foot bearing sleeve 11 can move against the

Federkraft der Druckfeder 12 oder des Rohrstückes 16 im Führungsrohr 8 verschieben und diese Belastung elastisch abfangen. Da die Federkraft der Druckfeder 12 und des Rohrstückes 16 aber schwächer als die Kraft gewählt ist, die bei axialem Einwirken auf den Federstab 5 dessen dauernde Verformung bewirken würde, ergibt sich bei dem entgegen der Druckfeder 12 oder dem Rohrstück 16 erfolgenden Verschieben der Fußlagerhülse 11 keine Überlastung des Federstabes 5.Move the spring force of the compression spring 12 or the pipe section 16 in the guide tube 8 and elastically absorb this load. Since the spring force of the compression spring 12 and the pipe section 16 is chosen to be weaker than the force that would cause permanent deformation of the spring rod 5 if it were axially affected, there is no displacement of the foot bearing sleeve 11 against the compression spring 12 or the pipe section 16 Overload of the spring rod 5.

Eine Überlastung wird noch dadurch vermieden, dass am Spindelschaft 4 ein Bund 14 und am Spindellagergehäuse 1 ein ihm zugeordneter Anschlag 15 als Deckscheibe ausgebildet sind. Der Bund 14 und der Anschlag 15 sind, wie aus Fig. 1 ersichtlich, im Normalzustand der in das Gehäuse 1 eingesetzten Spindel voneinander getrennt. Der Bund 14 kommt erst dann zur Auflage auf den Anschlag 15, wenn durch die Spindel schlagartig eine axiale Belastung des Fußlagers 3 erfolgt. Dieses Berühren der Teile 14 und 15 erfolgt, noch ehe die Druckfeder 12 oder das Rohrstück 16 ihre Elastizitätsgrenze erreichen, d.h. noch ehe die Druckfeder 12 durch Aufsetzen ihrer Windungen aufeinander zu einem in Achsrichtung starren Körper wird oder noch ehe das Rohrstück 16 seine durch Stauchung mögliche kürzeste Länge erreicht. Der Bund 14 kommt aber auch zur Auflage auf den Anschlag 15, noch ehe die Fußlagerhülse 11 in unmittelbare Berührung mit der Fußlagerbuchse 7 kommen könnte. Es ist also durch den Bund 14 und den Anschlag 15 vermieden, dass der Spindelschaft 4 in Richtung seiner Achse eine so große Kraft auf das Fußlager 3 ausüben kann, dass dieses zu einem in Achsrichtung starren Bauteil wird und dann eine bleibende Verformung des Federstabes 5 verursachen könnte.Overloading is also avoided in that a collar 14 is formed on the spindle shaft 4 and a stop 15 assigned to it is formed as a cover disk on the spindle bearing housing 1. As can be seen from FIG. 1, the collar 14 and the stop 15 are separated from one another in the normal state of the spindle inserted into the housing 1. The collar 14 only comes to rest on the stop 15 when the spindle suddenly loads the foot bearing 3 axially. This touching of the parts 14 and 15 takes place before the compression spring 12 or the pipe section 16 reach their elastic limit, that is, before the compression spring 12 becomes an axially rigid body by placing its turns on one another or before the pipe section 16 becomes possible due to compression shortest length reached. However, the collar 14 also comes to rest on the stop 15 before the foot bearing sleeve 11 could come into direct contact with the foot bearing bush 7. The collar 14 and the stop 15 prevent the spindle shaft 4 from exerting such a great force on the foot bearing 3 in the direction of its axis that it becomes a component that is rigid in the axial direction and then causes permanent deformation of the spring rod 5 could.

Claims

1. Storage for spinning or twisting spindles with a neck and a foot bearing for the spindle shaft, the foot bearing being supported by a spring rod extending coaxially to the spindle shaft at the bottom of the spindle bearing housing, characterized in that the end of the spring rod (5) on the foot bearing side in a foot bearing bushing (7) is inserted which is separated from a foot bearing sleeve (11) receiving the spindle shaft (4) by an intermediate layer (12; 16) which is elastic in the axial direction of the spindle shaft (4).

2. Storage according to claim 1, characterized in that the foot bearing bush (7), the elastic intermediate layer (12; 16) and the foot bearing sleeve (11) are inserted into a guide tube (8) which surrounds them and which is supported by a damping spiral known per se ( 9) is supported radially in the spindle bearing housing (1).

3. Storage according to claim 1 and 2, characterized in that the foot bearing sleeve (11) is held axially displaceably in the guide tube (8).

4. Storage according to claims 1 to 3, characterized in that the spindle bearing housing (1) has a stop (15) for a collar (14) formed on the spindle shaft (4), the stop (15) and the collar (14) are assigned to one another in such a way that they do not rest against one another until the elastic intermediate layer (12; 16) reaches the limit of its deformability under pressure and the foot bearing sleeve (11) and the foot bearing bushing (7) are about to touch one another.

5. Storage according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elastic intermediate layer is a compression spring (12) (Fig. 1).

6. Storage according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elastic intermediate layer is a pipe section (16) made of elastic material (Fig. 2).