DE3126892A1

DE3126892A1 - Lager fuer den spinnrotor einer offenend-rotorspinnmaschine

Info

Publication number: DE3126892A1
Application number: DE19813126892
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ing.(grad.) 7317 Wendlingen Braun
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1981-07-08
Filing date: 1981-07-08
Publication date: 1983-01-27
Also published as: CH658305A5; JPS5818428A; DE3126892C2; JPS5945766B2

Description

Lager für den Spinnrotor einer Offenend-Rotorspinnmaschine
Bei einem bekannten Lager der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art (DE-PS 23 33 555) befindet sich der Schmierölvorrat in einem vom Lager getrennt angeordneten Tank, der durch einen Schlauch mit einem in das Lagergehäuse eingesetzten Mundstück verbunden ist.
Der Schlauch umschließt einen bis in den Tank reichenden Docht, und aus dem anderen Ende des bis in das Mundstück geführten Dochtes gelangt tropfenweise Ul auf die Welle und von dieser bis in die beider ölgeschmierten Lager. Die auf diese Weise den Lagern zugeführte e menge richtet sich nach dem Dochtquerschnitt und dem Gefälle zwischen dem Tank und der Welle. Der Aufbau und die Wartung dieses Lagers mit Schmiervorrichtung- sind aufwendig und umständlich, und es sind außerhalb des Lagergehäuses Anordnungen für die Halterung des Tanks vorzusehen.
Bei einem anderen bekannten Spinnrotor-Lager (DE-AS 28 40 657) mit ebenfalls in zwei Wälzlagern in einer Lagerhülse gehaltenen Welle und mit die Lagerhülse mit Ringspalt umschließendem Lagergehäuse ist in den Ringspalt eine besondere Zwischenhülse eingesetzt, die in sich die Lagerhülse aufnimmt und die ihrerseits durch im Bereich ihrer axialen Enden angeordnete elastische Abstützungen im Lagergehäuse gehalten ist.
Die axial länger als die Lagerhülse ausgebildete und diese auf beiden Stirnseiten übergreifende Zwischenhülse enthält einen Schmierölvorrat, aus dem heraus durch beim Lagerlauf auftretende Luftumwälzung ein Ulnebel gelöst und an die ölgeschmierten Wälzlager geführt wird. Die Unterbringung der Zwischenhülse im Raum zwischen der Lagerhülse und dem Lagergehäuse erfordert entsprechende UergröBerungen der Durchmesser des Lagergehäuses, und es ist dann nicht mehr möglich, ein solches Lagergehäuse in standardisierte maschinenseitige Halterungen einsetzen zu können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Lager gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ohne zusätzliche äußere Anbauten und unter Beibehaltung des Außendurchmessers des Lagergehäuses einen Schmierölvorratsraum zu schaffen, aus dem heraus für lange Betriebsdauer eine Nachschmierung der beiden Wälzlager erfolgen kann.
Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 genannte Erfindung gelöst.
Äußere Anbauten an das Lager sind dadurch vermieden, daß der Ringspaltraum zwischen der Lagerhülse und dem Lagergehäuse durch ihn in axialen Richtungen verschließende Dichtungen nun zum Vorratsraum für das Schmieröl ausgenützt wird, wobei die Durchmesser von Lagerhülse und Lagergehäuse beibehalten werden können. Durch die in der Lagerhülse befindliche Öffnung hindurch kann das Ul zu den Wälzlagern gelangen und durch entsprechende Ausbildung und Lagegebung dieser Uffnung und/oder durch in die Öffnung eingesetzte oder durch sie hindurchragend ausgebildete Leitmittel für das Öl (Dochte, poröse Körper) kann eine dosierbare ölzufuhr zu den beiden Wälzlagern vorgenommen werden.
Die im Vorratsraum enthaltene Schmierölmenge kann für die Nachschmierung von sowohl öl- als auch fett geschmierten Wälzlagern verwendet werden. Für die Nachschmierung von öl geschmierten Wälzlagern ist die im Anspruch 2 genannte Weiterbildung besonders vorteilhaft. Der den Schmierölvorrat in sich haltende Speicherkörper bietet durch die rings in der Lagerhülse vorhandenen Öffnungen den Vorrat dem zwischen der Lagerhülse und der Welle bestehenden Ringraum dar, und durch die beim Lagerlauf in diesem Ringraum herrschende Luft strömung können aus den Stirnflächen der in die Öffnungen eingesetzten Pfropfen Ulpartikel gelöst und als Ulnebel zu den Wälzlagern geführt werden. Je nach Gestaltung und Anordnung der Pfropfen kann das Ul aber auch tropfenweise in den Ringraum und auf die Welle gelangen und dann fließend oder durch die Rotation der Welle zerstäubt den Lagern zugeführt werden.
Etwaige Uberschußmengen von Ul können in die in der Gebrauchslage des Lagers unten angeordneten, nicht mit Pfropfen versehenen Öffnungen fließen und werden wieder vom Speicherkörper aufgenommen.
Die Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes gemäß Anspruch 3 ist dagegen für eine Anwendung in Verbindung mit fett geschmierten Wälzlagern bestimmt. Durch den an sich bekannten Führungskörper (DE-OS 29 34 623) erfolgt eine direkte Ulzufuhr in das den Wälzlagern zugeordnete Fett , dessen Ulsättigung und somit die Schmierfähigkeit dadurch ständig voll aufrechterhalten bleiht. Durch die im Anspruch 4 genannte spezielle Anordnung dieses Führungskdrpers im Ringraum ist erreicht, daß in den Führungskdrper dringendes, nicht für die Abgabe an das lagerseitige Schmierfett benötigtes Ul wieder aus dem Führungskörper und aus der Lagerhülse heraus in den im Vorratsraum befindlichen Speicherkörper zurückfließen kann.
Die für das Volumen des Vorratsraumes maßgebliche axiale Länge des Ringspaltes kann durch entsprechende Anordnung der Dichtungen bestimmt werden. Es ist möglich, den Ringspalt in seiner vollen Länge als Vorratsraum für das Schmieröl auszunutzen, wenn die die Lagerhülse im Lagergehäuse haltenden elastischen Abstützungen zugleich als die den Raum an seinen beiden axialen Enden verschließenden Dichtungen verwendet werden. Ein ohne zwischenzeitliche Nachfüllung für lange Betriebsdauer der Lagerung ausreichend groBer ölvorrat läßt sich aber auch schon in einem Teilstück des Ringspaltes unterbringen. Hierfür ist die Anwendung der im Anspruch 5 genannten Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, denn es bedarf dann nur der Anordnung einer einzigen zusätzlichen Dichtung. Wenn diese Dichtung in der im Anspruch 6 angegebenen Weise angeordnet wird, ergibt sich der Vorteil, daß das nicht als Vorratsraum für das Schmieröl verwendete Teilstück des Ringspaltes als Teil eines Bypaßkanals genutzt werden kann, der die Außenseiten von Dichtungen, die dem rotorseitigen und dem wirtelseitigen Wälzlager zugeordnet sind, dem gleichen Druck aussetzt.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Beispiel es näher erläutert.
Es zeigt: Fig. 1 in Seitenansicht im Schnitt ein Lager für den Spinnrotor einer Offenend-Rotorspinnmaschine; Fig. 2 eine Vorderansicht längs der Schnittlinie II-II der Fig. 1; Fig. 3 eine Vorderansicht längs der Schnittlinie III-III der Fig. 1.
In Fig. 1 ist mit 1 eine an einer Offenend-Rotorspinnmaschine ausgebildete Halterung bezeichnet, in die lösbar ein das Lager für den Spinnrotor enthalt endes Lagergehäuse 2 eingesetzt und in nicht näher dargestellter Weise festgelegt ist. Innerhalb des Lagergehäuses 2 ist mittels zweier ringförmiger, aus elastischem Material bestehender Abstützungen 3 bzw.
4 eine Lagerhülse 5 festgelegt. Die beiden Abstützungen 3, 4 stehen dabei unter gewisser Vorspannung und zumindest eine von ihnen ist z.8. durch Vulkanisation oder durch Verklebung sowohl mit dem Lagergehäuse 2 als auch mit der Lagerhülse 5 fest verbunden, um die Axialstellung beider Teile ineinander zu sichern. Die Innenwand der Lagerhülse 5 enthält Laufrillen für zwei Wälzlagerreihen 6 bzw. 7, die andererseits in in eine Welle 8 eingearbeiteten Rillen laufen; Das durch eine Dichtung 9 hindurch relativ lang aus der Lagerhülse 5 herausstehende eine Ende der Welle 8 bildet den Wirtel für einen an diesen anliegenden Tangentialantriebsriemen 10. Das andere Ende der Welle 8 ist für die Aufnahme eines Spinnrotors bestimmt, dessen Befestigungsbund bis in eine in die Lagerhülse 5 eingesetzte, von der Welle 8 durchgriffene napfartige Dichtung 11 hineinragt.
Der in seiner lichten Weite durch die Dicke der beiden Abstützungen 3 und 4 bestimmte, zwischen dem Innenmantel des Lagergehäuses 2 und dem Außenmantel der Lagerhülse 5 bestehende Ringspalt 12 wird erfindungagemäß als Vorratsraum für den beiden Wälzlagern 6 und 7 zuzuführendes Schmieröl ausgenutzt. Wie in der Beschreibungseinleitung schon erwähnt, kann der gesamte zwischen den beiden Abstützungen 3 und 4 bestehende Ringspalt 12 als Vorratsraum genutzt werden, wenn diese Abstützung zugleich als den Ringspalt 12 axial verschließende Dichtungen ausgebildet sind.
Gemäß dem Beispiel ist in den Ringspalt 1-2 mit axialen Abstand von -der die Lagerhülse 5 an deren rotorseitigem Ende im Lagergehäuse 2 haltenden Abstützung 3 eine Dichtung 13 eingesetzt, die mit einer an ihrer inneren Umfangsfläche ausgebildeten Vorsprungskante in eine in die äußere MantelfLTe der Lagerhülse 5 eingebrachte-Rille eingreift und dadurch in axialer Richtung festgelegt ist. Zwischen dieser Dichtung 13 und der als Vollring ausgebildeten und deswegen ebenfalls eine Dichtung bildenden wirtelseitigen Abstützung 4 besteht dann im Ringspalt 12 ein Vorratsraum 14 für Schmieröl. Durch eine im Lagergehäuse 2 befindliche, mittels eines Stopfens 15 verschließbare Öffnung ist dieser Vorratsraum 14 von außen her zugänglich, auch dann, wenn das Lagergehäuse 2 in der Halterung 1 festgelegt ist, denn diese weist in diesem Bereich einen Durchbruch 16 auf. Durch die in der Lagerhülse 5 befindliche oeffnung kann im Vorratsraum 14 befindliches Schmieröl zu den Wälzlagern 6 und 7 gelangen.
Zur Regulierung des flusses ist in den Vorratsraum 14 ein aus porösem Material bestehender Speicherkörper 17 für das Ö1 so eingesetzt, daß ein in ihm befindlicher Durchbruch 18 im Bereich der durch den Stopfen 15 verschließbaren Öffnung des Lagergehäuses 2 liegt. In den vom Durchbruch 18 gebildeten Raum eingebrachtes Schmieröl kann dann nach den Seiten hin schnell in den Speicherkörper 17 eindringen und sich in ihm verteilen. Die Lagerhülse 5 ist mit mehreren, rings über ihre Mantelfläche verteilt angeordneten Öffnungen 19 versehen, und in die in der Gebrauchslage des Lagers, in der die Welle 8 horizontal oder davon nur wenig abweichend verläuft, nach oben und zur Seite weisenden Offnungen 19 sind mit dem Speicherkörper 17 in Verbindung stehende, vorzugsweise satt an diesem anliegende Pfropfen 20 eingesetzt, die, wie der Speicherkörper 17, aus porösem Material bestehen. In diese Pfropfen 20 dringt das Schmieröl ebenfalls ein und kann aus deren freien Stirnflächen, die in den zwischen der Lagerhülse 5 und der Welle 8 bestehenden Ringraum 21 weisen, austreten. Die Ulaustrittsmenge kann durch die Anzahl und Größe dieser freien Stirnflächen und durch das Pfropfenmaterial dem für die Nachschmierung der beiden Wälzlager 6, 7 bestehenden Bedarf angepaßt werden. Wenn die beiden Wälzlager ölgeschmiert sind, kann die Nachschmierung durch einen im Ringraum 21 bestehenden knebel erfolgen, der sich z.B. aus auf die Welle 8 gelangendem und durch deren Rotation zerstäubendem Ul bildet.
Auch die an den ölgesättigten Stirnflächen der Pfropfen 20 vorbeistreichende Luft kann sich mit tl anreichern und schließlich einen Ulnebel bilden. Uoerschüssiges zl kann durch die nach unten weisenden, nicht mit Pfropfen versehenen Uffnungen 19 wieder in den Speicherkörper 17 zurückfließen.
Seispielsgemäß sind die beiden Wälzlager 6 und 7 mit Fett geschmiert, und das Fett wird durch ihm aus dem Vorratsraum 14 zugaführtes Ul, das dem Basisöl des Fettes entspricht, ständig an seiner Ulsättigungsgrenze und somit im Zustand hoher Schmierfähigkeit gehalten. Zur ßlzufuhr an die beiden Wälzlager 6, 7 ist in den Ringraum 21 ein rohiförmiger, die Welle 8 mit Spaltabstand umschließender Führungskörper 22 für das Schmieröl fest eingesetzt. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Führungskörper 22 ein aus zwei mit engem Spaltabstand verlaufenden Windungen aus einem Bandmaterial gewickeltes Teil. Das Bandmaterial ist vorzugsweise Metall. Die äußere Windung enthält den Pfropfen 20 zugeordnete Löcher 23, während die innere Windung keine Löcher aufweist. Dadurch besteht zwischen der inneren und der äußeren Windung ein sich von der einen zur anderen Stirnseite des Führungskörpers 22 erstreckender, durch die Löcher 23 nur nach radial außen hin offener Spalt. Der Führungskörper 22 hat einen solchen Durchmesser, daß er unter Vorspannung satt an der Innenfläche der Lagerhülse 5 anliegt, also anders, als es die Fig. 3 zeigt, in der der Klarheit der Darstellung wegen die Teile und die Windungen in großem Abstand voneinander befindlich gezeichnet sind.
Aus den Pfropfen 20 heraus kann deshalb in die Löcher 23 und damit in den zwischen der äußeren und der inneren Windung bestehenden engen Spalt Ul eintreten, unter Kapillarwirkung bis an die beiden Stirnseiten des Führungskdrpers 22 gelangen und aus diesen heraus in das dort anliegende Schmierfett 24 eindringen. Um den Lagern 6, 7 und den beiden Stirnseiten eine mdglichst große Schmierfettmenge zuordnen zu können, enthält die Lagerhülse 5 in diesem Bereich eine rillenartige Ausnehmung. In das Schmierfett 24 dringt in dem Maße Schmieröl ein, wie andererseits aus ihm an die beiden Wälzlager 6 und 7 abgegeben wird. Das Schmierfett wird dadurch stets an seiner hohe Schmierfähigkeit gewährleistenden Dlsättlgungsgrenze gehalten.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Führungskörper 22 so in den Ringraum 21 eingesetzt, daß die Anfangskante 25 seiner äußeren Windung im Bereich der in der Lagerhülse 5 befindlichen nach unten weisenden, nicht mit Pfropfen versehenen Öffnungen 19 verläuft. Überschüssig in den Kapillarspalt eintretendes Schmieröl kann dadurch wieder aus dem Führungskörper 22 austreten und durch die Uffnungen 19 in den Speicherkörper 17 zurückfließen.
Zur Lagesicherung des Führungskdrpers 17 in Axial- und in Umfangsrichtung kann seine Anfangskante 25 oder deren naheliegender Bereich mit in die Öffnungen 19 eingreifenden Abwinkelungen, Ausprägungen o.dgl. versehen werden.
Bei der beispielsgemäß dargestellten nicht vollen Ausnützung des Ringspaltes 12 als Vorratsraum für das Schmieröl kann das zwischen der Dichtung 13 und der am rotorseitigen Ende des Lagergehäuses 2 angeordneten Abstützung 3 bestehende Teilstück des Ringspaltes 12 als Teil eines Bypaßkanals genutzt werden. Wie aus den Fign. 1 und 2 ersichtlich, ist der in der Halterung 1 befindliche Durchbruch 16 axial so lang, daß er außer der durch den Stopfen 15 verschließbaren Schmieröffnung noch eine in die Wand des Lagergehäuses 2 eingehrachte, zwischen der Dichtung 13 und der Abstützung 3 liegende Öffnung 26 nach außen hin freilegt. Außerdem ist in die Lagerhülse 5 eine umlaufende Reihe von Löchern 27 eingebracht, die zwischen der in die Lagerhülse 5 eingesetzten Dichtung 11 und einer weiteren, ebenfalls von der Welle 8 durchgriffenen Dichtung 28 verläuft, die das Innere der Lagerung 6, 7 zur Rotorseite hin abdichtet. An der Außenseite dieser Dichtung 28 herrscht dann durch den von den Teilen 27, 12, 26 und 16 gebildeten Bypaßkanal der gleiche atmosphärische Druck wie an der Außenseite der am wirtelseitigen Lagerende angeordneten Dichtung 9. Der im Arbeitsraum für den Spinnrotor bestehende Luftunterdruck kann sich deshalb nicht auf das Innere der Lagerung 6, 7 auswirken, und gegenüber dem Bypaßkanal ist der Arbeitsraum durch die Dichtung 11 getrennt.

Claims

Ansprüche 1. Lager für den Spinnrotor einer Dffenend-Rotorspinnmaschine, der auf dem einen Ende einer beidendig aus einer'lagerhülse herausstehenden, vorzugsweise horizontal angeordneten Welle befestigt ist, die in zwei Wälzlagern gehalten ist, denen durch eine zwischen ihnen in der Lagerhülse befindliche Öffnung Schmieröl aus einem Schmierdlvorrat zuführbar ist und bei dem die Lagerhülse durch im Bereich ihrer axialen Enden angeordnete elastische Abstützungen innerhalb eines sie mit einem Ringspalt umschließenden Lagergehäuses gehalten ist, das seinerseits zum Festlegen in der Maschine bestimmt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Ringspalt (12) durch beidseits der in der Lagerhülse (5) befindlichen Öffnung angeordnete Dichtungen zu einem Vorratsraum (14) für das Schmieröl ausgebildet ist.
2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Uorrataraum (14) ein aus porösem Material bestehender Speicherkörper (17) für das Schmieröl eingesetzt ist und daß die Lagerhülse (5) mit mehreren, rings über ihre Mantelfläche verteilt angeordneten Öffnungen (19) versehen ist, wobei in die in der Gebrauchslage des Lagers nach oben und zur Seite weisenden ffnungen (19) mit dem Speicherkörper (17) in Verbindung stehende, ebenfalls aus porösem Material bestehende Hopfen (20) gesetzt sind, deren freie Stirnflächen in den zwischen der Lagerhülse (5) und der Welle (8) bestehenden Ringraum (21) weisen.
3. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringraum (21) ein rohrförmiger, die Welle (8) mit Spaltabstand umschließender Führungskörper (22) für Schmieröl fest eingesetzt ist, dessen Außenmantel den Pfropfen (20) zugeordnete Löcher (23) enthält, die in einen im Inneren des Führungskörpers (22) bestehenden Kapillarspalt münden, der sich bis zu den axialen Stirnseiten des Führungskdrpers (22) erstreckt, an die den beiden Wälzlagern (6, 7) zugeordnetes Schmierfett (24) anliegt.
4. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (22) ein aus zumindest zwei mit engem Spaltabstand verlaufenden Windungen gewickeltes, auf seiner äußeren Windung mit den Löchern (23) versehenes, so in den Ringraum (21) eingesetztes Teil ist, daß die Anfangskante (25) der äußeren Windung im Bereich von ßffnungen (19) in der Lagerhülse (5) verläuft, die in Gebrauchslage des Lagers nach unten weisen.
5. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der den Vorratsraum (14) begrenzenden Dichtungen die die Lagerhülse (5) an deren wirtelseitigem Ende in dem Lagergehäuse (2) haltende elastische Abstützung (4) ist.
6. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der den Vorratsraum (14) begrenzenden Dichtungen (13) mit axialem Abstand von der die Lagerhülse (5) an deren rotorseitigem Ende im Lagergehäuse( haltenden elastischen Abstützung (3) in den Ringspalt (12) eingesetzt ist und daß das zwischen der Abstützung (3) und der Dichtung (13) bestehende Teilstück des Ringspaltes (12) als Teil eines Bypaßkanals (16, 26, 12, 27) genutzt ist, der die Außenseite einer dem rotorseitigen Wälzlager (6) zugeordneten Dichtung (28) dem gleichen Druck aussetzt, der an der Außenseite einer dem wirtelseitigen Wälzlagern (7) zugeordneten Dichtung (9) herrscht.