DE2517973C2 - Lagerung für mit hoher Drehzahl rotierende, horizontale Spindeln von Spinnturbinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung für mit hoher Drehzahl rotierende horizontale Spindeln von Spinnturbinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einer bekannten Lagerung dieser Art (DE-GM 71 27 571) ist der Antriebsmotor an dem der Spinnturbine abgewandten Ende der Spinnturbinenwelle angeordnet. Es handelt sich um einen Radialmotor. Die Lager sind als Kugellager ausgebildet. Es ist nicht bekannt, wie die Kugellager geschmiert werden. Die Kugellager sind für besonders hohe Drehzahlen nicht geeignet, da ihre Lebensdauer mit steigender Drehzahl zu sehr sinkt. Ferner sind Kugellager für hohe Drehzahlen aufwendig, und Kugellager entwickeln verhältnismäßig viel Geräusch.

Ferner gehört durch die deutsche Offenlegungsschrift 23 33 555 eine Lagerung für horizontale Spindeln von Spinnturbinen zum Stand der Technik, bei der der Antrieb durch einen am Wellenende angeordneten Wirtel erfolgt. Auch diese Lagerung weist Kugellager auf. die in einem Gehäuseteil angeordnet sind, in dem auch die Dichtungen zentriert sind und das an zwei voneinander entfernten Stellen im Hauptgehäuse radial nachgiebig abgestützt ist. Mit der Turbinenwelle läuft eine Schleuderscheibe um, die aus den Kugellagern heraustretendes öl abschleudert und damit daran hindert, durch die Dichtung in den Turbinenraum hineinzutreten. Auch diese Lagerung weist die mit Kugellagern verbundenen Nachteile auf.

Die CH-PS 5 12 597 zeigt und beschreibt Lagerungen für Spindeln von Spinnturbinen, die auch Gleitlager sein können. Über die Ausbildung der Gleitlager und deren Schmierung ist der schweizerischen Patentschrift nichts zu entnehmen.

Die durch die DE-OS 22 48 645 bekannte Lagerung aligemeiner Art weist eine Welle auf. deren sphärisches Ende in einem Spir;«lrillenkalottenlager und deren Sch.il! in einem Radiallager gelagert ist. Über die Ausbildung des Radiallagers, seine Schmierung und Abdichtung ist der deutschen Offenlegungsschrift nichts zu entnehmen.

Schließlich gehört durch das DE-GM 17 67 646 eine Lagerung einer Welle zum Stand der Technik, bei der auf der Welle eine Gewindepumpe umläuft, die zu der Lagerlauffläche fördert. Auch bei dieser Lagerung sind Kugellager vorgesehen. Das zur Schmierung derselben dienende öl soll durch die Gewindepumpe am Austritt aus dem Lagergehäuse gehindert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung der eingangs genannten Art zu schaffen, die geräuscharm und wartungsfrei und außerdem lecköldicht ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch angegebenen Merkmale gelöst. Durch die Gewindepumpe wird nicht nur das sich in Richtung auf den Turbinenraum bewegende Schmiermittel zurückgefördert und damit die Lecköldichtigkeit im Betrieb sichergestellt, sondern es erfolgt auch eine Förderung durch die im Radiallager vorgesehenen Bohrungen zur Lagerlauffläche und durch diese hindurch in das Gehäuse zurück. Weil das Gehäuse lediglich unterhalb der Welle mit Schmiermittel gefüllt ist, kann auch bei r> Turbinenstillstand kein öl austreten. Es hat sich gezeigt, daß die so ausgebildete Lagerung auch bei hohen Drehzahlen über lange Zeit geräuscharm und wartungsfrei läuft. Ferner hat sich gezeigt, daß die von dem Antriebsmotor ausgehenden Lagerbelastungen so gejo ring sind, daß die Schmierung des Lagers durch die mit Spiralrillen versehene Gewindepumpe für die Erzeugung des notwendigen Schmierfilms ausreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Lagerung,

Fig. 2 eine Darstellung des Druckverlaufs über die Spinnturbinen welle.

Fig. 1 zeigt eine Spinnturbine 2, die für das Open-End-Spinnverfahren verwendet wird. Ein Spinntopf 4 ist hierbei mit einer Spindel 6 verbunden, die in einem Gehäuse 8 gelagert ist. Der Antrieb der Spinnturbine 2 erfolgt mit einem Gleichstrommotor, der aus einem in der Aufnahmewandung 10 befindlichen Statorring 12 und einem in der Rückseite 14 des Spinntopfs 4 befindlichen Rotor 16 besteht.

Die Spinnturbine 2 wird mit dem Gehäuse 8 in eine Bohrung 18 der Aufnahmewandung 10 eingeschoben und mit federbelasteten Kugeln 20, die mit Ausnehmungen 22 im Gehäuse 8 korrespondieren, in ihrer Lage ausgerichtet und fixiert. Am Ende 24 der Spindel 6 ist eine Kugel 26 durch Elektronenstrahl angeschweißt. Diese Kugel weist Spiralrillen auf und läuft in einem Kalottenteil 28, das seinerseits in einem Topf 30 befestigt ist. Am Mantel des Topfes 30 sind O-Ringe 32 und 34 angeordnet. Der O-Ring 34 ist mit einem Ring 40 in seiner Lage fixiert; der O-Ring 32 stützt sich in der Ecke 38 ab.

Im Bereich des Topfes 30 ist auf der Spindel 6 eine Gewindepumpe 42 befestigt, die an ihrem Umfang 44 und an ihrer Stirnfläche 46 mit einer Rillenkonfiguration bemustert ist.

Im Bereich des vorderen Teils der Spindel 6 isi ein Radiallager 48 vorgesehen, das aus einer Büchse 50 mit Bohrung 52 besieht. Die Büchse 50 weist an ihrem Umfang eine Zentrierfläche 54 auf. die in eine Zentrierbohrung 56 einer Dichtung 66 eingepaßt ist. Eine Ausnehmung 60 ist dort so gestaltet, daß ein

Ringspalt 62 gebildet ist, in dem eine Gewindepumpe 64, die auf der Spindel 6 sitzt, umläuft Der Ringspait 62 wird abgeschlossen durch die Dichtung 66, die in ihrer Bohrung mit wendeiförmigen Nuten versehen ist Die Gewindepumpe 64 ist an der der Büchse 50 zugewandten Stirnseite 65 und an ihrer Mantelfläche 63 mit Spiralrillen versehen, so daß durch eine Bohrung 68 zu ihr gelangendes Schmiermittel zum Radiallag*:r 48 geführt wird.

Das Radiallager 48 und die Dichtung 66 bilden zusammengefügt ein Bauteil, das mit O-Ringen 70, 72 in der Bohrung des Gehäuses 8 nachgiebig befestigt ist. Der O-Ring 70 lehnt sich gegen eine Büchse 74, die über ein Rohrstück 7« mit der Büchse 40 in Verbindung steht.

während sich der O-Ring 72 an der Ecke 78 des Gehäuses abstützt.

Den Abschluß des Gehäuses gegenüber dem Spinntopf 4 bildet eine Drosseisteüe 80 am Bauteil 58. die die Spindel 6 scharfkantig umschließt Im Betrieb ist das Gehäuse 8 mit einem Schmiermittel bis zu einem Pegelstand unterhalb der umlaufenden Spindel 6 gefüllt. In seiner Wandung kann sich ferner eine Bohrung 82 befinden, die über einen nicht gezeigten Ölabscheider ίο mit einer ebenfalls nicht gezeigten Unierdruckquelle in Verbindung stehen kann.

F i g. 2 zeigt prinzipiell den Druckverlauf an den Stellen pi bis p?, die in F i g. 1 eingezeichnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lagerung für mit hoher Drehzahl rotierende, horizontale Spindeln von Spinnturbinen mit Einzelantriebsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (14) der Spinnturbine (2) als Rotor (16) des Antriebsmotors ausgebildet ist und einem Stator (12) gegenüberliegt und das sphärische Ende der Spinnturbinenwelle (6) in einem Spiralrillenkalottenlager und der Wellenschaft in einem Radiallager (48) gelagert ist, daß weiter beide Lager von einem unterhalb der Welle (6) mit Schmiermittel gefüllten Gehäuse (8) umgeben sind, daß das als Gleitlager ausgebildete, mit Bohrungen (68) versehene Radiallager (48) in einer der Spinnturbine (4) benachbarten, in ihrer Bohrung mit wendeiförmigen [Juten versehenen Dichtung(66) zentriert ist und mit ihr ein Bauteil bildet, das an zwei voneinander entfernten Stellen (70, 72) im Gehäuse (8) radial nachgiebig abgestützt ist und daß das Radiallager (48) und die Dichtung (66) einen Ringspalt (62) bilden, in dem eine auf der Spindel (6) sitzende Gewindepumpe (64) umläuft, die an ihrem Mantel (63) und der dem Radiallager (48) zugewandten Stirnseite (65) zur Lagerlauffläche fördernde Spiralrillen aufweist.