DE2634070B2 - Storage for the shaft of a spinning rotor - Google Patents
Storage for the shaft of a spinning rotorInfo
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Description
Bei einer bekannten Lagerung für den Schaft eines Spinnrotors (AT-PS 2 70 459), bei der der Schaft radial *° in einem zwischen zwei Stützrollenpaaren bestehenden Keilspalt gehalten und axial durch Magnetkraft fixiert ist, sind am freien Ende des Schaftes mit Axialabstand voneinander zwei Ringmagnete größeren Durchmessers als demjenigen des Schaftes befestigt, denen sie ^ etwa zur Hälfte ihres Umfanges umgreifend ausgebildete Polschuhe eines seitlich des Schaftes am Lagerbock befestigten Permanentmagneten zugeordnet sind. Diese Polschuhausbildung erfordert einen relativ großen und deswegen sperrigen Magneten, außerdem sind zum Einsetzen und zum Herausnehmen des Schaftes in diese bzw. aus dieser Lagerung wegen der radial den Schaft überragenden Ringmagnete außer der Axialbewegung auch seitliche Schaftbewegungen erforderlich, die insbesondere dann, wenn dem Schaft ein ihn im Keilspalt haltender Tangentialantriebsriemen zugeordnet werden soll, auch bei dem Schaft zur Unterbrechung der Antriebsverbindung ausreichend weit abgehobenen Riemen noch nicht ohne weiteres möglich ist.In a known storage for the shaft of a spinning rotor (AT-PS 2 70 459), in which the shaft is held radially * ° in a wedge gap existing between two pairs of support rollers and axially fixed by magnetic force, there are two axially spaced apart from each other at the free end of the shaft Ring magnets of larger diameter than that of the shaft attached, to which they ^ are assigned pole shoes, which are designed to encompass approximately half of their circumference, of a permanent magnet attached to the side of the shaft on the bearing block. This pole shoe formation requires a relatively large and therefore bulky magnet; in addition to the axial movement, lateral shaft movements are also required for inserting and removing the shaft in or out of this storage due to the ring magnets protruding radially over the shaft tangential drive belt holding it in the wedge gap is to be assigned, even in the case of the shaft that is sufficiently far raised belt to interrupt the drive connection is not yet easily possible.
Es ist zwar bekannt (DE-OS 21 08 590), am Schaft «> eines Spinnrotors in Axialrichtung nebeneinanderliegend mehrere axial magnetisierte, scheibenförmige Magnete, deren Durchmesser größer als derjenige des Schaftes ist, gleichpolig einander zugekehrt anzuordnen und diesen Magneten zugeordnete, sie radial umgreifen- p"> de, ebenfalls axial magnetisierte Ringmagnete am feststehenden Lagergehäuse vorzusehen, die die gleiche Polfolge wie die Schaftmagnete haben. Die dann also gleichpolig einander gegenüberstehenden Schaft- und Gehäusemagnete bilden hier aber ein magnetisches Radial-Halslager für den axial in einem Spurlager abgestützten Rotorschaft, der überdies auch nicht an Stützrollenpaaren lagert, so daß sich hier das Problem des Einsetzens und Lösens des Schaftes in eine bzw. aus einer solchen Lagerung nicht stelltIt is known (DE-OS 21 08 590), on the shaft «> of a spinning rotor in the axial direction side by side several axially magnetized, disk-shaped magnets, the diameter of which is greater than that of the shaft, homopolar to be arranged facing each other and these magnets assigned to encompass them radially - p "> de, also axially magnetized ring magnets on the stationary bearing housing, which have the same pole sequence as the shaft magnets. The shaft and housing magnets then opposing each other with the same polarity form a magnetic radial neck bearing for the rotor shaft axially supported in a thrust bearing , which, moreover, is not supported by pairs of supporting rollers, so that the problem of inserting and releasing the shaft into or from such a support does not arise here
Es ist weiter bekannt (DE-OS 20 12 490), einen an einem Stützrollenpaar bzw. im Keilspalt zwischen zwei Stützrollenpaaren lagernden Spinnrotorschaft durch Magnetkraft in radialer Anlage an den Stützrollen zu halten, wobei am ortsfesten Lagerbock seitlich des Schaftes in Axialrichtung des Schaftes übereinanderliegende, zwischen sich plattenförmige Polschuhe aufnehmende, axial-magnetisierte Magnete mit jeweils einander zugekehrten gleichen Polen angeordnet sind. Die Magnete wirken durch ihre Polschuhe auf den aus ferromagnetischem Material bestehenden Schaft ein, dessen freies Ende axial in einem Spurlager abgestützt ist und durch einen jenseits des Schaftendes angeordneten weiteren Permanentmagneten, dem eine am Ende des Schaftes befestigte und diesen im Durchmesser erheblich überragende ferromagnetische Scheibe zugeordnet ist, in diesem Spurlager axial festgehalten ist. Hier ist also die Axiallage des Schaftes mechanisch durch das Spurlager bestimmt, und die dortige Magnetanordnung dient lediglich dazu, den Schaft gegen das Lösen aus diesem Spurlager zu sichern. Die getroffenen Gestaltungen erfordern beim Einsetzen des Schaftes in die Lagerung und bei seinem Herausnehmen aus dieser seitliche Bewegungen des Schaftes gegenüber den Stützrollen.It is also known (DE-OS 20 12 490), one on a pair of supporting rollers or in the wedge gap between two Support roller pairs bearing spinning rotor shaft by magnetic force in radial contact with the support rollers hold, whereby on the stationary bearing block on the side of the shaft in the axial direction of the shaft superimposed, axially magnetized magnets, each with one another, receiving plate-shaped pole shoes between them facing same poles are arranged. The magnets act on the through their pole pieces ferromagnetic material existing shaft, the free end of which is axially supported in a thrust bearing and by a further permanent magnet arranged on the other side of the shaft end, the one at the end attached to the shaft and assigned to this ferromagnetic disk, which has a significantly larger diameter is axially held in this thrust bearing. So here the axial position of the shaft is mechanical determined by the thrust bearing, and the magnet arrangement there only serves to hold the shaft to secure against loosening from this thrust bearing. The designs made require the onset of Shaft in the storage and when it is removed from this lateral movements of the shaft opposite the support rollers.
Schließlich ist es bekannt, im zwischen zwei Stützrollenpaaren bestehenden Keilspalt Falschdrallröhrchen durch Magnetkraft radial und axial festzuhalten (GB-PS 9 98 091). Dabei ist einem mit dem Falschdrallröhrchen verbundenen, axial magnetisierten und an beiden Enden mit Polschuhen versehenen Ringmagneten ein gleichartiger, an der Stützrolle gelagerter Ringmagnet mit seinen entgegengesetzten Polen zugeordnet. Da diese einseitig zueinander vorgenommenen Magnetanordnungen hauptsächlich der radialen Halterung des Falschdrallröhrchens an den Stützrollen dient, ergibt sich, daß das Falschdrallröhrchen mit seinem Ringmagnet in einem in Umfangsrichtung inhomogenen Magnetfeld umläuft, wodurch zwangsläufig Ummagnetisierungsverluste auftreten, die für ein derartiges, relativ massearmes zu haltendes Teil tragbar sind, für eine Halterung der erfindungsgemäßen Gattung im Hinblick auf die auftretenden wesentlich größeren Kräfte aber nicht ohne Nachteil in Kauf genommen werden kann. Zudem überragt auch hier der mit dem rotierenden Teil verbundene Ringmagnet dieses Teil erheblich in radialer Richtung, was für diese Halterung, in die und aus der das im übrigen freiliegende Falschdrallröhrchen in radialer Richtung eingesetzt bzw. herausgenommen werden kann, zwar ohne Bedeutung ist, bei einer Lagerung der erfindungsgemäßen Gattung aber wegen des den Spinnrotor umschließenden Gehäuses nicht möglich ist.Finally, it is known to use false twist tubes in the wedge gap existing between two pairs of supporting rollers to be held radially and axially by magnetic force (GB-PS 9 98 091). There is one with the False twist tubes connected, axially magnetized and provided with pole pieces at both ends Ring magnets a similar ring magnet mounted on the support roller with its opposite one Assigned to Poland. Since these magnet arrangements made on one side to one another mainly serves to hold the false twist tube radially on the support rollers, the result is that the false twist tube revolves with its ring magnet in a magnetic field inhomogeneous in the circumferential direction, whereby Inevitably, magnetic reversal losses occur for such a relatively low-mass part to be held are portable, essential for a holder of the type according to the invention with regard to the occurring but larger forces cannot be accepted without disadvantage. In addition, the towers here too with the rotating part connected ring magnet this part considerably in the radial direction, what for this Holder into and out of which the otherwise exposed false twist tube is inserted in the radial direction or can be removed, although it is of no importance, when storing the invention However, this genus is not possible because of the housing enclosing the spinning rotor.
Es ist auch eine Offenend-Spinnvorrichtung bekannt (DE-GM 73 42 874), bei der ein aus ferromagnetischem Material bestehender Spinnrotor bzw. ein aus solchem Material bestehender scheibenförmiger Rotorträger in allen zu fesselnden Freiheitsgraden innerhalb einer statorseitigen Magnetanordnung gehalten ist. Hier kann der auch in radialer Richtung magnetisch gelagerte Rotor zwar durch in Richtung seiner RotationsachseThere is also an open-end spinning device known (DE-GM 73 42 874), in which a ferromagnetic Material existing spinning rotor or a disk-shaped rotor arm consisting of such a material in all degrees of freedom to be bound is held within a stator-side magnet arrangement. Here can the rotor, which is also magnetically supported in the radial direction, admittedly through in the direction of its axis of rotation
verlaufende Bewegungen in diese Lagerung eingesetzt bzw. aus ihr gelöst werden, jedoch handelt es sich bei dieser Lagerung nicht um eine solche gemäß der Gattung der vorliegenden Erfindung, insbesondere nicht um eine nur zum Zwecke einer Axialhalterung getroffene rotor- und statorseitige Anordnung von Permanentmagneten.running movements are used in this storage or released from it, but it is with this storage is not such according to the species of the present invention, in particular not a rotor-side and stator-side arrangement of solely for the purpose of axial support Permanent magnets.
Schließlich ist eine Lagerung für mit hoher Drehzahl rotierende Wellen bekannt (DE-OS 22 48 695), bei der dem in einem Spiralrillen-Kalottenlager axial abgestützten einen Wellenende eine eine Kraft auf die Welle in Richtung auf das Kalottenlager ausübende Magnetanordnung zugeordnet ist, die aus einem das Wellenende mit Luftspaltabstand umgreifend angeordneten lagerfesten Magnet und aus einem diesem gleichpolig zugeordneten gleichgroßen Magnet gebildet ist, der auf einem am Wellenende befestigten und dieses entsprechend weit radial .überragenden plattenartigen Träger festgelegt ist Hier besteht also eine mechnische, durch Magnetkraft aufrechterhaltene Axialabstützung der Welle, die weder ohne weiteres aus dieser Abstützung gelöst werden kann noch sonst radial an Stützrollenpaaren gelagert istFinally, a storage for high-speed rotating shafts is known (DE-OS 22 48 695), in which the one shaft end supported axially in a spiral groove spherical bearing a force on the shaft in Direction of the spherical bearing exercising magnet arrangement is assigned, which consists of a shaft end Bearing fixed magnet arranged encompassing with air gap spacing and from a homopolar magnet associated magnet of the same size is formed, which is attached to a shaft end and this accordingly far radially .überragenden plate-like carrier is fixed. Here there is a mechanical, through Axial support of the shaft that is maintained by magnetic force, which is not easily derived from this support can be solved or is otherwise mounted radially on pairs of support rollers
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eine hohe Federsteifigkeit erbringende und dadurch eine sichere Axialfixierung des Schaftes gewährleistende Magnetanordnung gedrungenen Aufbaues zu schaffen, die zugleich auch ein nur durch eine Axialverschiebung des Schaftes mögliches Einsetzen in den und Herausnehmen aus dem Keilspalt zuläßt.The invention specified in claim 1 is based on the object of a high spring stiffness producing and thereby a secure axial fixation of the shaft ensuring a stocky magnet arrangement To create a structure that at the same time is only possible through an axial displacement of the shaft Insertion in and removal from the wedge gap allows.
Durch die im Anspruch 2 genannte Weiterbildung des Gegenstandes nach Anspruch 1 wird eine optimale Ausnutzung der Magnetkräfte und dadurch eine besonders hohe Federsteifigkeit der Axialhalterung erreicht Es ist also gewährleistet, daß den auf den Schaft wirkenden Axialkräften, die beispielsweise von den auf den Spinnrotor einwirkenden Luftströmungen hervorgerufen werden die im den Spinnrotor umschließenden Gehäuse zufolge dort bestehenden Luftunterdruckes herrschen, eine große Magnetrückstellkraft entgegensteht, die sich bei relativ geringen Axialverschiebungen noch steigert.The development of the subject matter according to claim 1 mentioned in claim 2 is an optimal one Utilization of the magnetic forces and thus a particularly high spring stiffness of the axial bracket It is therefore guaranteed that the on the shaft acting axial forces, caused for example by the air currents acting on the spinning rotor are the in the housing surrounding the spinning rotor according to the existing negative air pressure there prevail, a large magnetic restoring force opposes, which occurs with relatively small axial displacements still increases.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.
Die Figur zeigt in Seitenansicht ein teilweise im Schnitt dargestelltes sogenanntes indirektes Lager für einen Spinnrotor einer Offen-End-Spinnvorrichtung.The figure shows a side view of a so-called indirect bearing, shown partially in section a spinning rotor of an open-end spinning device.
Im mit 1 bezeichneten Lagerbock sind nebeneinanderliegend, axial aber zueinander versetzt, zwei Lagergehäuse für je eine Welle 2 und 3 befestigt Die Welle 2 trägt ein Stützrollenpaar 4, 4', die Welle 3 ein Stützrollenpaar 5, 5'. im zwischen diesen beiden SvUizrollenpaaren bestehenden Keilspalt lagert ein Schaft 6, der von einem auf ihm auflaufenden Tangentialantriebsriemen 7 radial in den Keilspalt gedrängt wird. Der Schaft 6 durchgreift beidseits mit Spiel Schilde des Lagerbockes 1 und trägt am einen Ende einen Spinnrotor 8.In the bearing block denoted by 1, two bearing housings each for a shaft 2 and 3 are attached next to one another, but axially offset from one another. The shaft 2 carries a pair of support rollers 4, 4 ', the shaft 3 a pair of support rollers 5, 5'. In the wedge gap existing between these two pairs of synchronizing rollers, there is a shaft 6 which is urged radially into the wedge gap by a tangential drive belt 7 running on it. The shaft 6 extends through shields of the bearing block 1 with play on both sides and carries a spinning rotor 8 at one end.
ίο Am freien Ende des Schaftes b sind drei gleiche, axial magnetisierte Permanentmagnete 9 befestigt. Zwischen den Magneten und an beiden Enden der Magnete befinden sich scheibenförmige Polschuhe 10; die Permanentmagnete 9 sind mit jeweils gleichen Polen einander zugekehrt angeordnetίο At the free end of the shaft b are three identical, axial magnetized permanent magnets 9 attached. Between the magnets and at both ends of the magnets there are disc-shaped pole pieces 10; the permanent magnets 9 each have the same poles arranged facing each other
Die Figur zeigt, daß die Permanentmagnete 9 und ihre Polschuhe 10 in einen entsprechend großen, endseitig offenen Hohlraum eines Schaftansatzes 11 aus nicht magnetischem Material eingesetzt sind, und in diesem, z. B. durch Kleben, festgehalten sind. Der Schaftansatz 11 hat den gleichen Außendurchmesser wie der gesamte Schaft 6.The figure shows that the permanent magnets 9 and their pole shoes 10 in a correspondingly large, end open cavity of a shaft attachment 11 made of non-magnetic material are used, and in this, z. B. by gluing, are held. The shaft approach 11 has the same outside diameter as the whole Shaft 6.
Diesen schaftseitigen Permanentmagneten 9 sind mit dem Lagerbock 1 verbundene Permanentmagnete in Form von Ringmagneten 14 zugeordnet, die in einem am Lagerbockschild 12 befestigten Gehäuse 13 untergebracht sind. In diesem Gehäuse 13 ist für jeden der Permanentmagnete 9 der ihn umgreifende, axial magnetisierte Ringmagnet 14 entsprechender Länge angeordnet und zwischen diesen Ringmagneten 14 und auch an beiden Enden dieser Ringmagnete befinden sich ringförmige Polschuhe 15. Auch die Ringmagnete 14 sind einander gleichpolig zugekehrt aber den Permanentmagneten 9 des Schaftes 6 in entgegengesetzter J5 Polfolge zugeordnet so daß zwischen den Polschuhen 10 und 15 ein Magnetfluß besteht der die Polschuhe 10 und damit auch den Rotorschaft 6 in die durch den Ort der Polschuhe 15 gegebene Lage zwingt und in dieser festhältThese permanent magnets 9 on the shaft side are connected to the bearing block 1 in permanent magnets Associated in the form of ring magnets 14, which are mounted in a housing 13 attached to the bracket plate 12 are housed. In this housing 13, the one encompassing it is axially for each of the permanent magnets 9 magnetized ring magnet 14 arranged corresponding length and between these ring magnets 14 and Ring-shaped pole shoes 15 are also located at both ends of these ring magnets. The ring magnets 14, too are facing each other homopolar but the permanent magnets 9 of the shaft 6 in opposite directions J5 pole sequence assigned so that between the pole pieces 10 and 15 a magnetic flux exists of the pole pieces 10 and thus also the rotor shaft 6 in the through the place the pole shoes 15 forces the given position and holds in this
Die Ringmagnele 14 und Polschuhe 15 umgreifen den Schaftansatz 11 mit engem Luftspaltabstand. Ein das Gehäuse 13 endseitig verschließender Deckel 16 hält diese Teile in ihrer Lage festThe ring magnets 14 and pole shoes 15 encompass the shaft attachment 11 with a narrow air gap. A that Housing 13 closing cover 16 holds these parts firmly in their position
Die Dicke der Polschuhe 10 und 15, also ihre axiale Länge, ist geringfügig größer als diejenige Dicke, die sie bei einer Sättigung durch den Magnetfluß haben. Bei dieser Dickenwahl ergibt sich eine optimale Ausnutzung der Magnetkräfte und damit auch die optimale Federsteifigkeit der Axialhalterung.The thickness of the pole shoes 10 and 15, that is, their axial length, is slightly greater than the thickness they have have at a saturation by the magnetic flux. This choice of thickness results in optimal utilization the magnetic forces and thus also the optimal spring stiffness of the axial bracket.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (3)
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Family Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAP | Request for examination filed | ||
| OD | Request for examination | ||
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SKF GMBH, 8720 SCHWEINFURT, DE |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |