DE2945143C2

DE2945143C2 - Hohlspindel

Info

Publication number: DE2945143C2
Application number: DE19792945143
Authority: DE
Inventors: Helmut Arbon Thurgau Kullmann
Original assignee: Evolution SA
Current assignee: Evolution SA
Priority date: 1979-11-08
Filing date: 1979-11-08
Publication date: 1983-09-01
Also published as: DE2945143A1

Description

a) der hohle Spindelschaft (17) mit Hilfe zweier in Abstand voneinander angeordneten Gummi- i"v dämpfern (15) in einem rohrförmigen Gehäuse (5) befestigt ist,

b) das Gehäuse (5) mit Hilfe zweier weiterer rohrförmiger Gummidämpfer (3) an der Spindelbark (1) befestigt ist. und -'»

c) von άύα der Lagerung des Umläufers (31, 49) auf dem hohlen Spindelschaft (17) dienenden Kugellagern (26, 52) das sptndelbanknahe (26) mit seinem Außenlaufring (30) am Umläufer (31, 49) und mit seinem Innenlaufring (25) am hohlen - > Spindelschaft (17) axial fest angebracht ist, während das spindelbankferne Kugellager (52) mit seinem Außenlaufring (56) am Umläufer (31, 49) axial fest und seinem Innenlaufring (71) am hohlen Spindelschaft (17) verschiebbar gegen J<> die Kra^ft einer am hohlen Spindelschaft (17) axial verstellbar abgestützten (bei 66,68) Feder (69) angebracht ist.

2. Hohlspindel nach Anspruci I. dadurch gt.-^nn- J> zeichnet, daß die beiden Gummidämpfer (15) Gummimetallbuchsen sind, die in je eine Längsbohrung des Gehäuses (5) eingepreßt sind.

3. Hohlspindel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei ■"· rohrförmigen weiteren Gummidämpfer (3) je mit einem Flansch (4) versehen sind und von oben und von unten her in ein entsprechendes Auge (2) der Spindelbank (1) eingesetzt sind, wobei die Fixierung der beiden weiteren Gumrmdämpfer (3) über ihre ⁴> Flansche (4) mit einer Scheibe (13) und einer von unten her auf ein Außengewinde (11) des Gehäuses

(5) aufgeschraubten Mutter(12) gegen einen Flansch

(6) des Gehäuses (5) erfolgt.

4. Hohlspindel nach einem der vorhergehenden ■" Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axial verstellbar abgestützte Feder (69) eine Tellerfeder ist.

5. Hohlspindel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelschaft (17) in seinem oberen ^V) 3ereich (64) ein Außengewinde (65) aufweist, auf das eine Mutter (66) geschraubt ist. unter welcher der Reihe nach eine Sicherungsscheibe (67). ein erster Drucknng (68). der Einstellung der Vorspannung dienende Tellerfedern (69). ein zweiter Druckring ^w) (70) sowie der Innenlaufring (71) des oberen Kugellagers (52) angebracht sind.

6. Hohlspindel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umläiifer (49) in seinem oberen Bereich innen eine ^hi Erweiterung aufweist, in die der Reihe nach eine mit einem nach innen ragenden Ringvorsprung (58) versehene Scheibe (57). das spindelbankferne Kugellager (52) sowie eine mit Klebernasse gesicherte topfförmige Innenmutter(55) eingesetzt sind, wobei letztere in ihrem oberen Bereich eine bis in die Nähe des Spindelschaftes (17) reichende mittige Bohrung (60) aufweist.

7. Hohlspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenlaufring (25) des spindelbanknahen Kugellagers (26) nach oben hin durch einen Zwischenring (27) und einem in eine Nu. (29) des Spindelschaftes (17) eingesetzten Sprengring (28) nach unten hin durch einen Abstandsring (24). den Innenring (16) der oberen Gummimetallbuchse (15). ein Abstandsrohr (23). den Innenring (16) der unteren Gummimeulibuchse (15), eine Sicherungsscheibe (22) und eine auf einem Außengewinde (18) des Spindelschaftes (17) aufgeschraubte Mutter (21) fixiert ist.

Eine Hohlspindel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus DE-OS 29 19 100 bekannt.

Bei einer solchen Hohlspindel besteht in besonders hohem Maße das Problem der Dämpfung von Schwingungen deshalb, weil der Hohlspindelschaft in besonderem Maß»¹ biegeelastisch ist. Die durch die Bohrung bedingte Elastizität kann durch eine größere Wandstärke nicht beliebig kompensiert werden, weil eine höhere Wandstärke zu einem größeren Gesamtdurchmesser der Hohlspindel führen würde, oder bei Einhaltung eines vorgegebenen Gesamtdurchmessers zu einer Verringerung der aufgewundenen Fadenmenge.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, bei einer Hohlspindel Oer genannten Art eine Lagerung zu schaffen, weiche etwa auftretende Schwingungen besonders gut dämpft.

Die Mittel zur Lösung diese- Aufgabe sind im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 wiedergegeben.

Die elastische Vorspannung des Innenlaufrings des spindelbankfernen Kugellagers sorgt zum einen für einen völlig spielfreien Lauf, so daß die Ausbildung von Schwingungen weitgehend unterdrückt ist. Soweit dennoch Schwingungen auftreten, werden diese durch die besondere Art der Gummielementenlagerung des hohlen Spindelschaftes einerseits und durch die elastische Vorspannung des Innenlaufrings des spindelbankfernen Kugellagers andererseits unterdrückt.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Kombinationsmerkmal a) im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aus der GB-PS 7 73 614 bekannt ist. Diese Druckschrift zeigt auch bereits eine Lagerung des Gehäuses in der Spindelbank, aus der Schlüsse über eine Lagerung des Gehäuses in der Spindelbank nach Art des Kombinationsmerkmals b) im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gezogen werden können. Das Merkmal c) im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 läßt sich aber dieser Druckschrift nicht entnehmen.

Die Ausbildung der weiteren Gummidämpfer entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 2 erweist sich deshalb als vorteilhaft, weil ein derartig ausgebildeter Gummidämpfer in der Lage ist. nicht nur in horizontaler Richtung wirkende Schwingungen, sondern auch vertikale Schwingungen gut zu dämpfen.

Durch die Ausbildung der Feder nach Anspruch 5 kann das axiale Spiel der Kugellager und damit des Spindelrohres äußerst gering gehalten werden, was sich

günstig auf die Lebensdauer der Hohlspindel auswirkt.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen

F i g. 1 und 2 vergrößerte Schnittansichten des unteren bzw. oberen Teils der Hohlspindel.

Gemäß F i g. 1 ist die Hohlspindel in der Spindelbank 1 eingebaut, deren oberes Ende mit einem Auge 2 versehen ist, in welches zwei rohrförmige Gummidämpfer 3 eingesetzt sind, die jeweils einen Flansch 4 besitzen, wobei die Flansche 4 der beiden rohrförmigen Gummidämpfer J auf der oberen und unteren Fläche der Spindelbank 1 im Bereich des Auges 2 zu liegen kommen. In die durch die beiden Gummidämpfer 3 gebildete Ausnehmung ist ein rohrförmiges Gehäuse 5 eingesetzt, welches im oberen Bereich einen Flansch 6 besitzt, der auf dem Flansch 4 des oberen Gummidämpfers 3 liegt.

Innerhalb des Flansches 6 ist ein Schmiernippel 7 eingesetzt, von welchem ein radialer Kanalabschnitt 8 nach innen führt, der in einen nach oben führenden axialen Kanalabschnitt 9 übergeht. Auf der Außenseite des rohrförmigen Gehäuses 5 oberhalb des Flansches 6 sind zwei Ringnuten 10 vorgesehen, deren Bedeutung in dem folgenden noch beschrieben wird. Das ronrförmige Gehäuse 5 weist in seinem unteren Bereich ein Außengewinde 11 auf, auf welches eine Mutter 12 aufgeschraubt ist. Diese Mutter 12 dient zur Befestigung des rohrförmigen Gehäuses 5 in dem Auge 2 der Spindelbank 1 unter Zwischenlegung der beiden rohrförmigen Gummidämpfer 3 mit ihren Flanschen 4. wobei zusätzlich zwischen der Mutter und dem Flansch 4 des unteren rohrförmigen Gummidämpfers 3 eine Scheibe 13 vorgesehen ist. Das rohrförmige Gehäuse 5 weist fernerhin auf seiner Innenseite im Bereich beider Enden zwei Erweiterungen auf. in welche die Außenringe 14 von zwei Gummimetallbuchsen 15 eingepreßt sind.

In die beiden Innenringe 16 der Gummimetallbuchsen 15 ist ein Spindelschaft in Form eines Fadendurchgangsrohres 17 eingesetzt. Dieses feststehende Fadendurchgangsrohr 17 ist an seinem unteren Ende mit einem Außengewinde 18 versehen, auf welches eine Buchse 19 aufgeschraubt ist. die eine Einlaufrolle 20 trägt. Oberhalb der Buchse 19 ist auf das Außengewinde 18 des Fadendurchgangsrohres 17 ebenfalls eine Mutter 21 aufgeschraubt, welche mit einer Sicherungsscheibe 22 gesichert ist. Mit Hilfe der Mutter 21 werden die beiden Innenringe 16 der Gummimetallbuchsen 15 in Position gehalten, wobei dazwischen ein Abstandsrohr 23 eingesetzt ist. Oberhalb des Innenringes 16 der oberen Gummimetallbuchse 15 befindet sich ein Abstandsring 24, der wiederum gegen den Innenlaufring 25 eines Kugellagers 26 drückt, das wiederum an einem Zwischenring 27 anliegt. Dieser Zwischenring 27 wird mit Hilfe eines Sprengringes 28 gehalten, der innerhalb einer Nut 29 des Fadendurchgangsrohres 17 eingerastet ist. Mit Hilfe der Mutter 21 werden somit der Reihe nach die Elemente 22, 15, 23, 15, 24, 26, 27 und 28 in ihrer Position gehalten.

Der Außenring 30 des Kugellagers 26 ist in eine entsprechende Ausnehmung des Wirteis 31 eingesetzt, wobei der obere Rand des Außenringes 30 gegen eine entsprechende Schulter 32 auf der Innenseite des Wirteis 31 stößt. Nach unten hin wird der Außenring 30 des Kugellagers 26 durch einen nach innen ragenden Ringansatz 33 einer topfförmig ausgebildeten Innenmutter 34 gehalten, die vollkommen innerhalb des Wirteis 31 liegt und mit ihrem Außengewinde in ein entsprechendes Innengewinde 35 des Wirteis 31 eingeschraubt ist. Der obere äußere Rand der topfförmigen Innenmutter 34 ist dabei abgeschrägt, so daß sich ein Ringraum 36 mit in etwa dreieckförmigeni Querschnitt ergibt, in dem ein O-Ring 37 liegt, der der Abdichtung dient. Nach unten hin ist die topfförmige Innenmutter 34 verbreitert und weist entlang ihrer unteren Fläche eine Anzahl von in regelmäßigen Abständen angeordneten Bohrungen 38 auf. in die ein

> Werkzeug eingesetzt werden kann, das zum Einschrauben der topfförmigen Innenmutter 34 in den Wirtel 31 dient. In den zwischen dem feststehenden Gehäuse 5 und der topfförmigen Innenmutter 34 gebildeten Spaltraum sind im Bereich der beiden Ringnuten 10 geteilte Federringe 39 eingesetzt, weiche an der Innenfläche der topfförmigen Innenmutter 34 anliegen und ein Herausfließen des durch den Schmiernippel 7 eingepreßten Fettes verhindern.

Der Wirtel 31 ist auf seiner Außenseite mit einer

> leicht bauchig geformten Außenfläche 40 versehen, auf der ein Antriebsriemen 41 aufliegt. Der Wirtel 31 weist nach oben hin einen Flansch 42 auf, d. mit einer Anzahl von in regelmäßigen Abständen entlang des Urnfangs angeordneter stufenförmiger Bohrungen 43 versehen

■ ist. In diese Bohrungen 43 sind Schrauben 44 eingesetzt, die der Befestigung eines von oben her aufsetzbaren Topfes 45 dienen. Gemäß Fig. 2 ist in das obere geringfügig sich erweiternde Ende 46 des Topfes 45 ein in etwa konischer Deckel 47 eingesetzt, der in seiner

■ Mitte eine nach unten ragende Buchse 48 trägt, durch weiche der Faden abgezogen werden ka.in.

Gemäß Fig. 1 ist in den Wirtel 31 von oben her ein Umlaufrohr 49 eingepreßt, das eine Schulter 50 besitzt, weiche auf dem oberen Ende eines rohrförmigen Ansatzes 51 des Wirteis 31 anliegt. Gemäß F i g. 2 ist das obere Ende des Umlaufrohres 49 mit Hilfe eines Kugellagers 52 auf dem Fadendurchgangsrohr 17 gelagert. Das obere geringfügig sich verjüngende Ende 53 des Umlaufrohrs 49 ist zu diesem Zweck mit einem Innengewinde 54 versehen, in welches eine lopffcrmige Innenmutter 55 eingeschraubt ist. Diese topfförmige Innenmutter 55 drückt gegen den Außenlaufring 56 des Kugellagers 52, welches nach unten hin auf einer Scheibe 57 aufliegt, die einen nach innen ragenden Ringvorsprung 58 besitzt. Diese Scheibe 57 mit ihrem Ringvorsprung 58 dient dazu, daß das im Bereich des Kugellagers 52 vorhandene Fett nicht nach unten fließen kann. Die Scheibe 57 wiederum liegt auf einer Schulter 59 auf. die an der Innenseite des Umlaufrohrs 49 vorgesehen ist. Die topfförmige Innenmutter 55 ist nach oben hin mit einer mittigen Bohrung 60 versehen, durch welche das Fadendurchgangsrohr 17 unter Aufrechterhaltung eines dünnen Ringspalts hindurchragt. Entlang der oberen Fläche der topfförmigen {nnenr.'.btter 55 ist fernerhin entlang des Umfangs eine Anzahl von in regelmäßigen Abständen angeordneten Bohrungen 61 vorgesehen, in die ein Werkzeug zum Einschrauben der topfförmigen Innenmutter 55 in das Innengewinde 54 des Umlaufrohrs 49 eingesetzt werden kann. Im Bereich der oberen Stirnfläche der topfförmigen Innenmutter 55 ist schließlich noch ein Schmiernippel 62 eingesetzt, von dem aus ein in axialer Richtung sich erstreckender Kanal 63 nach unten führt.

Das obere sich verjüngende Ende 64 des Fadendurchgangsrohres 17 ist im Bereich oberhalb des Kugellagers 52 mit einem Außenpewinde 65 versehen, auf das eine Mutter 66 aufgeschraubt ist. die mit Hilfe einer Sicherungsscheibe 67 gesichert ist. Unterhalb der

Sicherungsscheibe 67 befindet sich ein erster Druckring 68. darunter eine Anzahl von Tellerfedern 69 und darunter ein zweiter Druckring 70. Dieser zweite Druckring 70 drückt gegen den Innenring 71 des Kugellagers 52. Mit Hilfe der Mutter 66 und der ■-, Tellerfedern 69 kann somit der Druck eingestellt werden, mit dem der ansonsten frei verschiebbare Innenlaufring 71 des Kugellagers 52 nach unten gedrückt wird. Während das in F i g. 1 gezeigte untere Kugellager 26 ein Festlager ist. handelt es sich somit bei ι ο dem in Fig. 2 gezeigten oberen Kugellager 52 um ein Lager mit verstellbarer Vorspannung. Für die Einstellung der Vorspannung des Kugellagers 52 muß die topfförmige Innenmutter 55 entfernt und durch eine entsprechend ausgebildete Montagemutter ersetzt r> werden, damit die auf dem Außengewinde 65 des Fadendurchgangsrohres 17 aufgeschraubte Mutter 66 von oben her mit einem Werkzeug erreichbar ist.
Auf das durch die mittige Bohrung 60 der topfförmigen Innenmutter 55 nach außen ragende Ende 64 des Fadendurchgangsrohres 17 ist ein Ring 72 aufgesetzt, welcher mit einer Madenschraube 73 fixiert ist. Dieser Ring 72 dient dazu, daß bei dem Spinn- und Zwirnvorgang entstehende Faserreste nicht in das Innere der Spindellagerung hineinfallen können. In das obere Ende des Fadendurchgangsrohres 17 ist schließlich eine Buchse 74 eingesetzt, durch welche der Faden von unten her herausgezogen werden kann.

In dem zwischen dem Umlaufrohr 49 und dem Topf 45 gebildeten Ringraum ist ein Spulenkörper 75 einsetzbar, der an seinem oberen und unteren Ende mit je einem Flansch 76 bzw. 77 versehen ist. Im Bereich des oberen Flansches 76 weist der Spulenkörper 75 eine entsprechend gelormte öffnung 78 auf. durch die der aus der Buchse 74 des Fadendurchgangsrohres 17 gezogene Faden herausgeführt ist. Auf dem Spulenkörper 75 ist der Faden in Form eines Wickels 79 aufgewickelt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hohlspindel, umfassend einen feststehenden, hohlen Spindelschaft, welcher an seinem einen Ende in einer Spindelbank befestigt ist und einen mit · Kugellagern auf ihm gelagerten Umläufer trägt, wobei der Umläufer aus einem spindelbanknahen Wirtel und einem mit dem Wirtel verbundenen, an dessen spindelbankferae Seite in axialer Richtung anschließenden Umlaufrohr best.·¹., gekenn- i< > zeichnet durch die Kombination der Merkmaie, daß