DE2653927C3 - Offenend-Spinn turbine - Google Patents

Description

35

Eine Offenend-Rotorspinneinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE-OS 24 27 055 bekannt Dort bilden eine den Zapfen aufnehmende Gleitlagerbuchse und ein mit dem Zapfen verbundener Ring ein Axialgleitlager. Auf dem Spinnrotor ist konzentrisch zum Zapfen ein in axialer Richtung magnetisierter Permanentmagnetring angeordnet, der mit einem auf dem Stator angeordneten, gegenüber dem Permanentmagnetring axial versetzten Weicheisenring eine axiale Vorspannung des Axialgleitlagers bewirkt, so daß der Spinnrotor in seiner Sollage gehalten wird. Bei den hohen Drehzahlen des Spinnrotors ist die Gefahr der Beschädigung des Axialgleitlagers gegeben, da das Schmiermittel durch die Zentrifugalkraft aus dem Lagerspalt radial nach außen gedrückt wird. so

Bei der Reinigung des Spinnrotors, was meist mit einem Pinsel bei auslaufendem Rotor durchgeführt wird, werden die über das Reinigungswerkzeug aufgebrachten Kräfte über das Axiallager auf die Lagerbuchse übertragen, die wegen der schwimmenden Lagerung in axialer Richtung unter Verformung der die schwimmende Lagerung bewirkenden Mittel, welche beispielsweise als O-Ringe ausgebildet sein können, ausgelenkt wird. Die die schwimmende Lagerung bewirkenden Mittel müssen so ausgebildet sein, daß auch nach vielen hi Auslenkungen der Rotor selbsttätig immer wieder exakt in seine Sollstellung zurückgestellt wird.

Bei der bekannten Ausbildung treten folgende Nachteile auf:

1. Das Axiallager wird stark belastet und kann durch ■ ■ auftretende Mischreibung beschädigt werden.

2. Die Auswahl der elastischen Lagerungsmittel ist wegen der erforderlichen genauen Rückstellung

recht schwierig.

3. Es kommt bei diesen Lagerungsmitteln bei häufiger Beanspruchung zu Verschleiß- und Ermüdungserscheinungen.

Ans dem DE-GM 73 42 874 ist eine magnetische Lagervorrichtung für einen Spinnrotor bekannt, bei welcher die Lagerung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung mit magnetischen Mitteln berührungsfrei erfolgt Eine derartige vollmagnetische Lagervorrichtung ist jedoch aufwendig, da zumindest in einer Richtung eine aktiv regelbare Stabilisierung mit Lagesensor, Regeleinrichtung und Elektromagnet erfolgen muß.

Aus der DE-OS 22 06 238 ist eine Lageranordnung für einen Spinnrotor bekannt, die Stützrollen zur radialen Lagerung und ein magnetisches Spurlager zur axialen Lagerung enthält Zur Erzeugung einer Haltekraft in axialer Richtung ist hierbei ein ringförmiger Permanentmagnet vorgesehen, welcher den Zapfen unter Belassung eines Spaltes umgibt Aufgrund der starren radialen Lagerung können die durch den Permanentmagneten verursachten destabilisierenden Radialkräfte ohne Schwierigkeiten aufgenommen werden, zumal die Magnetkräfte relativ klein sein können, weil die Axialkräfte durch das Spurlager aufgenommen werden.

Ferner ist aus der DE-OS 22 13 522 ein magnetisches Axiallager bekannt das einen axial magnetisierten Permanentniagnetring auf dem Stator und Teile aus Weicheisen auf dem Rotor aufweist. Die radiale Lagerung des Rotors erfolgt mittels einer aktiv regelbaren Stabilisierungseinrichtung mit Elektromagneten, einer Regeleinrichtung und Lagesensoren, welche eine dauernde Energiezufuhr und einen erheblichen Herstellungsaufwand erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Offenend-Rotorspinneinheit mit geringem fertigungstechnischen Aufwand zu schaffen, bei der sich die bei der Reinigung des Spinnrotors aufzubringende Kraft nicht nachteilig auf die Lagerung auswirken kann.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dieser Offenend-Rotorspinneinheit rotiert der Spinnrotor aufgrund der schwimmenden Lagerung um seine Hauptträgheitsachse und wird mit den genannten Ringen in axialer Richtung berührungsfrei gelagert. Durch das Notauflager wird erreicht, daß die insbesondere bei der Reinigung auftretenden Kräfte von der schwimmenden Lagerung weitgehend ferngehalten werden. Die Erfindung besteht somit in der Anwendung eines bekannten magnetischen Axiallagers zur Lösung eines speziellen Problems und in der Kombination dieses Axiallagers mit Notlauflager und der schwimmenden Lagerung. Die konzentrisch ineinanderliegenden Ringe werden in axialer Richtung etwa gleich dick ausgebildet, so daß die sich entsprechenden Stirnflächen in oder nahezu in einer Ebene liegen. In diesem Falle wirken in der Sollage Haltekräfte sowohl in Einschieberichtung des Spinnrotors in die Lagerbuchse als auch in Gegenrichtung, so daß das Axiallager noch zusätzlich die Wirkung der beim eingangs genannten Stand der Technik zusätzlich vorgesehenen magnetischen Sicherung gegen ungewolltes Heraustreten des Spinnrotors aus der Lagerung übernimmt. Eine Vergrößerung der Haltekraft, die der Wirkung einer Feder entspricht, ist gemäß einer Weiterbildung des Gegenstandes nach Anspruch 1 dadurch erzielbar, daß man wenigstens den Weicheisenring an wenigstens einem Ende mit einer in Richtung zum anderen Ring weisenden Vorsprung

versieht

Das Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Dort ist mit 1 der Spinnrotor bezeichnet, dessen Zapfen 2 in einer Glek'agerbuchse 3 gelagert ist. Die Gleitlagerbuchse 3 ist in einem aus den Lagerteilen 4, 5 und 6 gebildeten Lagergehäuse untergebracht Das Lagerteil 4 bis 6 mit der Gleitlagerbuchse 3 ist mit den O-Ringen 7 schwimmend im topfförmig ausgebildeten Stator 8 gelagert. Dieser trägt auf seiner Außenseite des eine Antriebswicklung 9 für den Spinnrotor 1, der seinerseits auf seinem zylindrischen Fortsatz 11 Permanentmagnete 10 trägt, die mit der Wicklung 9 zusammen den Antrieb bilden.

Die axiale Lagerung des Spinnrotors 1 wird durch ein Magnetlager bewirkt, das aus einem in axialer Richtung magnetisierten auf den Spinnrotor 1 befestigten Permanentmagnetring 12 und einem mit dem Lagerteil 4 bis 6 verbundenen Weicheisen oder Permanentmagnetring 13 besteht In Sollage liegen die beiden Ringe 12,13 konzentrisch ineinander.

Am Weichseisenring 13 sind an den Enden zum Permanentmagnetring 121 hinzeigende Vorsprünge 14 vorgesehen. An die Stelle des Weicheisenrings 13 kann auch ein zweiter Permarientmagnetring treten, der dann entgegengesetzt magnetisiert sein muß. Zur weiteren Erhöhung der Haltekraft ist es günstig, an der Stirnflächen des Permanentmagnetrings 12 Weicheisenbleche 16 vorzusehen.

Auf dem Stator 8 ist ein Ring 15 aus einem für Notlaufzwecke geeigneten Kunststoff befestigt, der zusammen mit den gegenüberliegenden Rotorteilen ein Notlauflager bildet Wird auf den Spinnrotor 1 eine axiale Kraft, z. B. durch einen Reinigungspinsel aufgebracht so verschiebt sich der Spinnrotor 1 nach Überwinden der zwischen dem Permanentmagnetring

12 und dem Ring 13 vorhandenen Haltekraft bis er zur Aniage am Ring 15 kommt Auf die schwimmende Lagerung wirkt nunmehr in axialer Richtung nur noch die Haltekraft des Magnetlager ein. Verschwindet die axiale Kraft, so wird der Spinnrotor 1 durch das Magnetlager wieder in die Sollage zurückgezogen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Offenend-Rotorspinneinheit bei der der Spinnrotor mit einem Zapfen in einer Gleitlagerbuchse radial gelagert und die Gleitlagerbuchse von einem Lagerteil umfaßt und schwimmend am Stator befestigt ist, bei der weiterhin ein Axiallager und ein axial magnetisierter Permanentmagnetring vorgesehen sind, um den Spinnrotor beim Betrieb in einer axialen Sollage zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinntoror (1) oder das Lagerteil (4, 5, 6) den axial magiietisierten Permanentmagnetring (12) und einen weiteren Weicheisen- oder Permanentmagnetring (13) enthalten, welche das Axiallager bilden, daß die beiden Ringe (12,13) in einer zur Achse des Spinnrotors (1) senkrechten Ebene konzentrisch ineinander liegen, daß die schwimmende Lagerung (7) zwischen Lagerteil (4,5, 6) und Stator (8) vorgesehen ist und daß am Stator (8) ein Ring (15) befestigt ist, der bei Verschiebung des Spinnrotors (1) entgegen der Haltekraft der beiden Ringe (12,13) zusammen mit dem dabei an ihm zur Anlage kommenden Teil des Spinnrotors (1) ein Notauflager bildet.

2. Offenend-Rotorspinneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Weicheisen- oder Permanentmagnetring (13) an wenigstens einem Ende einen ringförmigen, radialen und in Richtung des anderen Rings zeigenden Vorsprung (14) aufweist