DE2630031A1

DE2630031A1 - Lager- und antriebsanordnung fuer eine offen-end-spinnturbine

Info

Publication number: DE2630031A1
Application number: DE19762630031
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Ing Quandt
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1976-07-03
Filing date: 1976-07-03
Publication date: 1978-01-12
Also published as: GB1566040A; JPS602411B2; IT1077202B; JPS536637A; US4306166A; CH621827A5

Description

TELDIX GmbH

Grenzhöfer Weg 36 6900 Heidelberg 1

Heidelberg, 1. Juli 1976 PT-Ka/mo E-397

Lager- und Antriebsanordnung für eine Offen-End-

Spinnturbine

Die Erfindung betrifft eine Lager- und Antriebsanordnung für eine Offen-End-Spinnturbine bei der der Rotor mittels wenigstens einer elastisch aufgehängten Gleit- oder Wälzlagerbuchse gelagert ist und bei der zwischen einem zum Antrieb ausgenutzten Rotorteil und einem diesem gegenüberstehenden, die Antriebswicklungen tragenden Statorteil ein enger Motorluftspalt ausgebildet ist.

Eine derartige Lager- und Antriebsanordnung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 404 241 bekannt.

lieben dem erwähnten Motorluftspalt ist bei der Spinnturbine der genannten Offenlegungsschrift natürlich noch ein Luftspalt zwischen dem äußeren Rotor und den Statorteilen vorhanden, die den Rotor umgeben.

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Derartige Offen-End-Spinnturbinen sind bekanntlich Kräften ausgesetzt, die "beim Durchlaufen der Resonanzfrequenz beim Hochlauf und "bei Drehzahlerniedrigung, durch Unwuchten im Spinnbetrieb und durch von Bedienpersonal aufgebrachte Kräfte z.B. bei Reinigung des Spinnrotors bei auslaufender Turbine mit einem Pinsel oder dergleichen erzeugt werden. Aufgrund der elastischen Lagerung kommt es dabei zu Auslenkungen der Turbine und es kann dabei zu Störungen der für den Antrieb benötigten Teile an Rotor und/oder Stator kommen. Außerdem kommen bei, aus den obengenannten Gründen, abgenutzten Gleitlagerbuchsen Taumelbewegungen des Rotors zustande.

Der Erfindung liegt die Aufgabf augrunde bei einer elastisch gelagerten Spinnturbine mit integriertem Antrieb die Zerstörung der Antriebsteile zu vermeiden und eventuelle Taumelbewegungen des Rotors herabzusetzen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zum Zwecke der Stabilisierung des Laufs des Rotors zwischen Rotor und Stator in einem Bereich sich gegenüberliegende und einen geringeren Luftspalt als den Motorluftspalt aufweisende Flächen (Flächenpaare) vorgesehen sind.

Für die Anwendung der Erfindung ist nicht Voraussetzung, daß der Motor ein Außenläufer entsprechend der Fig. 1 der genannten OS ist. Voraussetzung ist nur die elastische Lagerung. Die erfindungsgemäße Anordnung hat eine doppelte Auswirkung.

1. Das oder die Flächenpaare stellen dynamische Luftlager dar, die im Betrieb eine Stabilisierung des Rotorlaufs bewirken. Hierfür ist es am günstigsten, den Abstand der Flächen möglichst klein zu machen. Andererseits kommt bei zu kleinem Spalt eine Verteuerung wegen der Toleranzforderungen zustande. Außerdem wird der Leistungsbedarf des Motors dann vergrößert. Ein günstiger Kompromiß liegt bei 0,2 - 0,4 mm.

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2. Dxe Flachenpaare dxenen gleichzeitig als Kiotlauflager.

Durch sie wird ein starkes Verkanten des Rotors gegen-

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über dem Stator, wo-durch die Beschädigungen auftreten können (z.B. bei der Reinigung bei auslaufendem Rotor) vermieden. Hierdurch gelangen nur Kräfte bis zu einer gewissen Größe auf das Lager. Es wird also auch das Lager selbst geschützt.

Es kann ein Flächenpaar mit einer Ausdehnung über einen wesentlichen Teil des Rotors verwendet werden. Hinsichtlich des Leistungsbedarfs sind Jedoch zwei schmale Flächenpaare, die im Abstand zueinander angeordnet sind, vorteilhafter.

«. Die Erfindung läßt sich in radialer und/oder axialer Richtung anwenden. Eine Anwendung in radialer Richtung bedeutet dabei pro Flächenpaar zwei sich gegenüberstehende Zylinderflächen mit unterschiedlichem Radius, während die Anwendung in axialer Richtung pro Flächenpaar zwei sich, gegenüberstehende, axial um den Spalt versetzte Ringflächen bedeuten. Auch ein in axialer Richtung konischer oder auch nicht linearer Lauf der Flächen eines Paares ist denkbar.

Zur Erzielung der erwähnten Notlaufeigenschaften werden die Materialienpaarungen für die das oder die Flächenpaare bildenden Teile entsprechend gewählt.

Anhand der Zeichnung werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 - ein Ausführungsbeispiel mit einem radialen und einem axialen Flächenpaar,

Fig. 2 - ein Ausführungsbeispiel mit zwei axialen Flächenpaaren und einem Flächenpaar an der Stirnfläche,

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Fig. 3 - ein Ausfünrungsbexspxel mit einem konischen

Flächenpaar und einem radialen Flächenpaar.

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In Fig. 1 ist der Stator mit 1, die in einer Bohrung 2 des Stators 1 mittels der O-Ringe 3 und 4 gelagerte Lagerbuchse mit 5 und die auf dem Stator aufgebrachte Antriebswicklung mit 6 bezeichnet.

Eine dünne Welle des Rotors 7 ist in die Lagerbuchse 5 eingesteckt. Diese Welle trägt den Spinnrotor 8 an dem ein zylinderförmiges Rotorteil 9 angesetzt ist, das einen Buckschlußring 11 und Rotormagnete 10 trägt.

In den zwischen dem Stator 1 und dem zylinderförmigen Rotorteil 9 vorhandenenLuftspalt 12 ist über einen wesentlichen Teil der Rotorlänge ein am Stator befestigter Ring eingesetzt, der in geringem Abstand von 0,3 mm angeordnet ist. Die an den Luftspalt 14, der kleiner als der Motorluftspalt ist, angrenzenden Flächen bilden ein dynamisches Luftlager, das den Lauf des Rotors stabilisiert. Wird bei auslaufendem Rotor z.B. mittels eines in die Rille 16 gepreßten Reinigungspinsels eine Kraft unsymmetrisch aufgebracht, so sorgen diese Flächen dafür, daß der Rotor nicht zu sehr gegenüber dem Stator verkantet wird, vielmehr die Verkantung begrenzt ist. Damit werden auch Kräfte ab einer bestimmten Größe vom Lager ferngehalten.

Eine im Luftspalt 17 untergebrachte Ringscheibe 18 dient in der gleichen Weise wie der Ring 13 der Stabilisierung und als Notlager, da ja über die O-Ringe auch eine axiale

Verschiebung möglich ist.

In der Fig. 2, die im übrigen mit der Fig. 1 übereinstimmt, sind zwei Ringe 20 und 21 am Stator befestigt, die an axial voneinander entfernten Stellen zwei dem Rotorteil 11 gegenüberstehende schmale Ringflächen aufweisen, die zusammen mit der Oberfläche des Rotorteils 11 zwei dynamische Luftlager und Notlauflager bilden. Der Ring 20 ist doppelt genutzt; er bildet auch mit der Oberfläche des Spinnrotors 8 ein Luftlager und ein STo ti auflager.

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In Fig. 3 ist das zylinderförmige Rotorteil 11 nach rechts verlängert (Teil 30) und "bildet hier mit dem innerhalb liegenden Statorteil 31 das eine Luft- und Notiauflager. Der Spinnrotor trägt ein konisch verlaufendes Teil 33 (oder ist selbst konisch ausgebildet). Mit einem zu der Oberfläche dieses konischen Teils 33 parallel laufendem Teil 34- des Stators bildet das Teil 33 ein Luft-und Notlauflager, das axiale und radiale Stabilisierungskomponenten liefert und auch in axialer und radialer Sichtung ein Nbtlauflager darstellt.

Bei einer Ausbildung des Rotors als Innenläufer, der dann durch zwei elastisch gelagerte Lagerstellen gelagert ist, läßt sich die Erfindund in gleicher Weise anwenden.

Zur Erhöhung der Wirkung des dynamischen Luftlagers kann man in an sich bekannter Weise in wenigstens eine der Flächen eines Paares Taschen mit keilförmigem Tiefenverlauf einlassen.

- Patentansprüche -

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Leerseife

Claims

Patentansprüche

1. Lager- und Antriebsanordnung für eine Offen-End-Spinnturbine bei der der Rotor mittels wenigstens einer elastisch aufgehängten Gleit- oder Wälzlagerbuchse gelagert ist und bei der zwischen einem zum Antrieb ausgenutzten Rotorteil und einem diesem gegenüberstehenden, die Antriebswicklungen tragenden Statorteil ein enger Motorluftspalt ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Stabilisierung des Laufs des Rotors zwischen dem Rotor und Stator in wenigstens einem Bereich sich gegenüberliegende und einen gegenüber dem Motorluftspalt geringeren Luftspalt aufweisende Flächen (Flächenpaare) vorgesehen sind.

2. Lager- und Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer über einen wesentlichen Teil des Stators ausgedehnten Fläche eine entsprechende Fläche des Rotors gegenüberliegt.

3. Lager- und Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Flächenpaare im Abstand zueinander angeordnet sind.

4. Lager- und Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen eines Flächenpaares als in axialer Richtung sich ausdehnende Zylinderflächen ausgebildet sind.

5. Lager- und Antriebsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen eines Flächenpaares als sich in radialer Richtung ausdehnende Flächen ausgebildet sind.

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ORIGINAL INSPSCTSO

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- Patentansprüche -

6. Lager- und Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen eines Flächenpaares als in axialer Richtung konisch verlaufende Ringflachen ausgebildet sind.

7. Lager- und Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenpaare eine zur Erzielung guter Notlaufeigenschaften geeignete Materialpaarung aufweisen.

8. Lager- und Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer Fläche eines Flächenpaares in an sich bekannter Weise keilförmige Taschen zur Verbesserung der Luftlagereigenschaften "vorgesehen sind.

Heidelberg, 1. Juli 1976
PT-Ea/mo E-397

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