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Amtl. Aktenzeichen: Neua nmeldung Mein Zeichen: 28') 1
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Bezeichnung: Garnträger B e s c h r e i h u n g: Die Erfindung betrifft
einen Träger fir Garne oder dergleichen mit einem hohlzylindrischen Schaft, in dem
.wei Lager angeordnet sind, mit denen der auf eine Spindel aufsteckbare Träger auf
der Spindel lagerbar ist.
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Derartige Träger sind in Form von Garnspulen mit an den Schaftenden
vorgesehenen Scheiben oder in Form von für besondere Wickelverfahren geeignete scheibenfreie
Garnhülsen bekannt und werden in großen Umfang bei der Herstellung und der Verarbeitung
von Garnen mittels Texilmaschinen eingesetzt. Die Träger sind grundsätzlich wiederverwendbar,
so daß nach dem Abspulen des Garns wieder ein neues Garn aiifgespult und weiterverarheitet
werden kann. Deswegen ist es wichtig, daß die Träger möglichst verschleißarm sind
und ein durch längere Betriebszeit bedingter Verschleiß durch einen leichten Austausch
oder durch eine einfache Korrekturmaßnahme beseitigt werden kann.
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Von besonderer Hedeutung ist eine exakte Lagerung des Trägers auf
der Spindel. Eine exakte Lagerung sichert den bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
bzw. hohen Drehzahlen besonders wichtigen Rundlauf des rotationssymmetrisch aufgebauten
Trägers, gewährleistet einen vibrationsfreien Sitz des Trägers auf der Spindel und
beugt einem hohen Lagerverschleiß vor. Dabei kommt es in erster Linie auf das dem
freien Spindelende zugeordnete obere Lager an, flir das eine Lagertoleranz von 0
bis 5 oder höchstens 6 Hundertstel mm eingehalten werden sollte.
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Die Einhaltung solch enger Toleranzen ffihrt zu einem unerwinschten
Herstellungsaufwand. Aber auch bei exakter Herstetlung des Trägers ist nicht zu
vermeiden, daß nach einer bestimmten Betriebsdauer ein Lagerflächenverschleiß auftritt
und die Toleranzgrenze überschritten wird. Die bisher bekanntgewordenen Abhilfemaßnahmen
bestehen darin, einen hoch ahriehfesten Werkstoff (Kunststoff) fiir die in den Träger
eingebauten Lager zu verwenden und die Maßhaltigkeit dieser Lager bei den verwendeten
Trägern von Zeit zu Zeit zu iiberprtifen und den Anforderungen nicht mehr entsprechende
Träger auszuscheiden. Bei ansonsten noch brauchbaren Trägern können dann die Lager
nachbearbeitet oder ausgetauscht werden, was jedoch sehr aufwendig ist, zumal diese
Arbeiten normalerweise nicht in einem Garne verarbeitenden Betrieb ausgeffihrt werden
konnen.
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Dementsprechend liegt der Erfindung diese Aufgabe zugrunde, den Träger
so auszubilden, daß mit geringem Aufwand exakte Lagertoleranzen eingehalten werden
können und ein Lagerverschleiß auf einfache Weise ausgeglichen werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens
eines der beiden Lager des Trägers als Verstellager mit einer Lagerbohrung ausgebildet
ist, deren Durchmesser mittels einer Einstelleinrichtung einstellbar und zum Verschleißausgleich
nachstellbar ist.
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Soweit der Träger nur mit einem Verstellager versehen wird handelt
es sich u-n das dem freien Spindelende zugeordnete ol.ere Lager init der kritischen
Toleranzgrenze. Da ein solches Verstel lager, wie aus der nachfolgenden Beschreibung
noch deutlich werden wird, aus preiswerten Kunststoff-Formteilen hergestellt werden
kann, ist auch ein Träger vorgesehen, bei dem heide Lager als Verstellager ausgebi.ldet
sind. Das Verstellager läßt sich ohne Einhaltung enger Toleranzen billig
herstellen,
worauf nach dem Einbau die Abwseichung von der geforderten Toleranz festgestellt
und eine entsprochende einstellung vorgenommen wird. Auf diese Weise können enge
Toleranzen problemlos gewährleistet werden. In entsprechen der Weise kann dann,
wenn nach einer bestimmten Betriebszeit ein nicht mehr zulässiger Lagerverschleiß
festgestellt wird, mittels einer Nachstellung des Lagers wieder eine korrekte Lagerung
erreicht werden. Es ist daher weder erforderlich, Träger vorzeitig wegen Lagerverschleiß
auszuscheiden, noch aufwendige Maßnahmen zur Behebung des Lagermangels durchzuführen.
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Bei einer bevorzugten Ausf2hrungsform weist das Verstelllager eine
mit einem Längsschlitz versehene Lagerhfilse aus Kunststoff auf, deren Lagerbohrttng
unter Änderung der Schlitzbeite einstellbar ist. Diese Lagerhülse kann zweckmäßigerwerse
eine konische Außenumfangsfläche aufweisen, mit der sie in einer konischen Aufnahmebohrung
einer Einstellhülse gelagert ist, wobei eine Änderung des Lagerbohrungsdurchmessers
dadurch erfolgt, daß die Lagerhülse mehr oder weniger tief in diese Einstellhülse
eingeschraubt wird. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise der Lagerbohrungsdurchmesser
sehr feinfihlig und genau aiif einen gewünschten Wert eingestellt werden kann, ohne
daß der Längsschlitz der Lagerhiilse, der eine Schli tzbreite von beispielsweise
1 bis 2 mm aufweiset, den Rundlauf der Spule nachteilig beeinflußt.
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Zwar ermöglicht eine Verschraubung zwischen den beiden Hülsen, die
sich iiber ihre ganze Umfangslänge radial nach außen an der innenumfangsfläche des
Trägers abstützen, eine stufenlose Lagerverstellung, wobei die Gewindeverschraubung
bereits eine ausreichende Selbsthemmung aufweist, die eine unerwiinschte Verstellung
ausschließt, Jedoch ist es vorteilhaft, die jeweilige Einstellung durch eine axiale
Blockierschraube zu zu sichern, der ggf. ein Kranz von Bohrlingen zigeordnet sein
kann, wodurch Drehwinkelteilungen und diesen entsprechende Verstellstufen vorgegeben
sind. Dadurch wird das
Einstellen und Nachstellet erleichter t,
weil. aus der Größe der festgestel 1 ten Tol eranzabweichun(T' sofort feststeht,
um wieviel Winkelschritte die Lagerhülse gedreht werden muß, um die festgestellte
Maßabweichung zu korrigieren. Es ist daher nur eine einmalige Messung und Verstellung
erforderlich, ohne daß das Ergebnis nochmals kontrolliert werden muß.
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Natiirlich sind in diesem Falle die vorgegebenen Winkelteilungen bzw.
Drehschritte in Abstimmung auf die Steigung der Schraubgewinde und die Konizität
der beiden Hülsen so bemessen, daß ein einzelner kleinster Verstellschritt zu einer
änderung des Lagerbohrungsdurchmessers führt, die die vorgegebene Toleranzbreite
nicht übersteigt.
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Weitere vorteilhafte Maßnahmen im Rahmen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer
schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt
durch einen Träger in Form einer Spule, die nur ein Verstellager aufweist, Fig.
2 eine Draufsicht auf die Spule gemäß Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs Linie III-III
in Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt längs Linie IV-IV in Fig. 1.
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Gemäß Fig. 1 weist die Spule 1 einen Spulenschaft 2 sowie eine obere
Scheibe 3 und eine untere Scheibe 4 auf. Der Spulenschaft 2 ist aus einem Aluminiumrohr
hergestellt, das an seinen Enden jeweils mit einem Innengewinde 5 bzw. 6 versehen
ist. Die aus einem Kunststoff geforrnten Schei.ben 3 und 4 sind jeweils mittels
einer in den Spulenschaft 2 eingeschraubten Hohlschraube 7 bzw. 8 mit dem Spulenschaft
2 verbunden.
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Dif' liohlschrauben 7 und 8 sind aus einem glasfaserverstärkten
Kunststoff
hergestellt und weisen Jeweils einen radial nach außen über den Spulenschaft 2 hinaii
s ragenden Senkkopf 9 auf, der mit einer entsprechenden Schrägfläc he 10 er Scheibe
3 bzw. 4 zusammenwirkt.
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Die ringförmigen Scheiben 3 ind 4 sind an ihrem Inneninfang mit einer
Anschlagschulter 11 zur Anlage an der Stirnflache des Spulenschaftes versehen und
weisen ferner eine Rundung 1 2 auf, die in axialer Richtung in die Außenumfangsfläche
des Spulenschafts 2 ausläuft. Die identisch ausgebildeten Schei ben 3 und 4 verJüngen
sich zu ihrem Außenumfang, an dem sie einen versteifenden Randwulst 13 aufweisen.
Ferner sind die Scheiben 3 und 4 an ihrer nach außen weisenden Stirnfläche mit vier
gleichmäßig längs einer Kreislinie verteilten Saclcbohrungen 14 versehen.
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Die untere Hohlschraube 7 weist eine zentrale Bohrung 15 für die Durchführung
einer Spindel sowie einen Vierkant oder Sechskant bildende Mitnehmerflächen 16 auf,
die dem Antrieb der Spule 1 dienen, wenn diese auf eine nicht dargestellte Spindel
aufgesteckt ist. Ferner ist für die Hohlschraube 8 dargestellt, wie diese mittels
eines Stahlstifts 17 gesichert werden kann, der mit seinem äußeren Ende in einer
Radialhohrung des Spulenschafts 2 gehalten ist und sich in eine entsprechende Radialbohrung
der Hohl schraube 8 erstreckt. Der Stahlstift 17 läßt sich erforderlichenfalls durch
Einschlagen in den Spulenschaft 2 entfernen.
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Ein in das untere Ende des Spulenschafts 2 eingebautes nnteres Lager
18 weist eine innere Lagerhülse 19 und eine äußere Befestigungshülse 20 auf, die
an ihren inneren Enden durch einen ringförmigen Verhindungsabsciinttt 21 mit einer
Abschrfigung 22 einstückig miteinander verbunden sind. Das Lager 18 ist als formstabiles
Kunststoffteil bergestellt, das eine abriebfeste Lage-rfläche 23 aufweist und mit
Preßsitz in den Spulenschaft 2 eingebaut ist. Ggf. könnte die Befestigung des unteren
Lagers 18 allch mit einem dem Stahlstift 17 entsprechenden Rad ja 1 stift gesichert
sein.
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Die obere Hohlschraube 7 weist eine zentrale Bohrung 24 ohne Mitnehmerflächen
auf. Daher sind in ihrem Senkkopf vier chmäßig länge einer Kreisllnie verteilte
kurze Belätigungsbohungen 25 vorgesehen, in die ein Ansatz eines Drehwerkzeugs eingeführt
werden kann. Auf der selben Kreis linie sind, wie aus Fig. 2 zu ersehen, zwölf Bohrungen
26 mit gleichmäßigen Winkelabständen angeordnet, wobei die Bohrungen 26 einen etwas
kleineren Durchmesser als dif Betätigungsbohrungen 25 haben und sich axial durch
die Ilohlschraube 7 hindurch erstrecken. xylit den Betatigungsbohrungen 25 ist jewells
eine Bohrung 26 koaxial angeordnet. Der Sinn der Bohrungen 26 wird alls der nachfolgenden
Beschreibung deutlich werden.
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In das obere Ende des Spulenschafts 2 ist ein Verstellager 27 eingebaut.
Dieses weist eine Einstellhülse 28 und eine Lagerhülse 29 auf, die jeweils als eigenes
Formteil aus Kunststoff, beispielsweise einem abriebfesten Polyamid, hergestellt
sind.
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Die Einstellhülse 28, die an ihrem inneren Ende eine Abschrägung 30
aufweist, ist mit einem Festsitz in den Spulenschaft 2 eingepreßt. Sie weist eine
konische Aufnahmebohrung 31 auf, die sich zum inneren Ende der Einstellhülse 28
hin verjüngt.
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An das äußere Ende der Einstellhülse 25 ist ein ringzylindrischer
Gewindeabschnitt 32 mit Innengewinde angeformt.
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Die Lagerhülse 29 weist eine von ihrem Innenunfang gebildete Lagerfläche
33 zur Lagerung auf der Spindel sowie eine konische Außenumfangsfläche 34 aiif,
mit der die Lagerhülse 29 in der konischen Aufnahmebohrung 31 der Einstellhülse
28 gelagert ist. Ferner ist die Lagerhülse 29 mit einem über ihre ganze Länge durchlaufenden
Längsschlitz 35 sowie gleichfalls mit einer Abschrägung 36 an ihrem inneren Ende
versehen.
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Auch die Lagerhülse 29 weist an ihrem äußeren Ende einen ringzylindrischen
Abschnitt 37 auf, der mit einem Außengewinde versehen und mit dem Abschnitt 32 der
Einstel.lhiilse 28 verschraubt ist. Am Lagerhülsenabschnitt 37 ist ein Flanschring
38
angeformt, der in seiner äußeren Stirnseite zwei radiale Ausnehmungen
39 aufweist, die von der Lagerhülsenbohrung 33 ausgehen und sich diametral gegenüberliegen.
Die Ausnehmungen 39 dienen dem Ansetzen eines Drehwerkzeugs, mit dem sich die Lagerhülse
29 mehr oder weniger weit in die Einstellhülse 28 einschrauben läßt. Dabei erfährt
die Lagerhülse 29 eine im wesentlichen elastische Verformung, bei der sich der Durchmesser
der Lagerhülsenbohrung 33 und die Weite des Längsschlitzes 35 ändern. Auf diese
Weise läßt sich der Durchmesser der Lagerhülsenbohrung 39 sehr genau einstellen,
wobei der Verstellbereich beispielsweise durch drei bis vier Umdre hungen der Lagerhülse
29 durchlaufen wird, was eine sehr feinfühlig Einstellung des Lagerbohrungsdurchmessers
gewährleistet.
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Zur Sicherung der Relativstellung zwischen der Einstellhülse 28 und
der Lagerhülse 29 ist eine Blockierschraube 40 vorgesehen, die sich durch eine Lagerhülsenbohrung
41 im Flanschring 38 erstreckt und in die Einstellhülse 28 einschraubbar ist. Dazu
ist der Einstellhülsenabschnitt 32 mit einem Kranz axialer Sackbohrungen versehen,
wie es Fig. 4 zeigt. Diese Sackbohrungen 42 si.nd auf die Bohrungen 26 in der Hohlschraube
7 ausgerichtet. Daher kann die ggf. selbstschneidend ausgebildete Blockierschraube
40 bequem mittels eines durch die betreffende Bohrung 96 eingeführten Schraubendrehers
gelöst oder engezogen werden. Natürlich können auch zwei Blockierschrauben 40 vorgesehen
sein, die dann einander diametral auf verschiedenen Seiten der Spulenachse gegenüberllegen,
so daß di Rotationssymmetrie gewahrt hleibt.
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Zum Einstellen des Durchmessers der Lageshülsenbobrung 30 auf einen
Innerhalb des vorgegebenen engen Teleranzberrichs liegendes Wert wird die Lagerhülse
29 zunächst nur soweit @n@@ im Spalenschaft 2 fixierte Einstellbülse 28 eingefülnt.
daß ihre konische Außenumfangsfläche 34 sich an der konischen Auf nahmebohrung 31
der Einstellhülse 28 abstützt. Dann wird mi einer der geforderten Toleranz entsprechend
genauen Meßvorrichtung der Durchmesser der Lagerhülsenbohrung 33 gemessen.
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Aus der Abweichung vom Sollwert ergibt sich. um wieviel durch den
Kranz von Bohrungen 26 bzw. Sackbohrungen 42 vorgegebene Winkelschritte die Lagerhülse
29 weiter in die Einstellhüllse 28 eingeschracht werden muß, damit der Lagerbohrungsdurchmesser
möglichst nahe an den vorgegebenen Wert kommt und auf Jeden Fall innerhalb der Toleranzgrenze
liegt. Eine entsprechende Drchung wird mittels eines in die Ausnehmungen 39 eingreifenden
Drehwerkzeugs vorgenommen. Dabei wird die Lagerhülsenhohrung 41 wiederum auf eine
der sackbohrungen 42 ausgerichtet in welche die Blockierschraube 0 dann eingeschraubt
wird. In entsprechender Weise kann auch eine Nachstellung durchgeführt werden, wenn
der Durchmesser der Lagerhülsenbohrung 33 infolge Ab i cbs an der Lagerfläche nicht
mehr innerhalb der Toleranzgrenze liegt, was sich durch einen unruhigen vibrierenden
Lauf der Spule andentet.
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Amu. Aktenzeichen: Neuanmeldung Mem Zechen: 29); Bezeichnung: Garnträger
B e z u g s z e i c h e n l i s t e 1 Spule, Träger 2 Spulenschaft 3 obere Scheibe
4 untere Scheibe 5 Innengewinde 6 Innengewinde 7 Hohlschraube 8 Hohlschraube 9 Senkkopf
10 Schrägfläche 11 Anschlagschulter 12 Rundung 13 Randwulst 14 Sackbohrung 15 zentrale
Bohrung 16 Mitnehmerfläche 17 Stahlstift 18 Unteres Lager 19 Lagerhülse 20 Befestigungshülse
21 Verbindungsabschnitt 22 Abschrägung 23 Lagerfläche 24 zentrale Bohrung 25 Betätigungsbohrung
26 Bohrung 27 Verstellager 28 Einstellhülse 29 Lagerhülse 30 Abschrägung 31 konische
Aufnahmebo rung 32 ringzylindrischer Abschnitt 33 Lagerfläche, Lagerhülsenbohrung
34 konische Außenumfangsfläche 35 Längsschlitz 36 Abschrägung 37 ringzylindrischer
Abschnitt 38 Flanschring 39 Ausnehmung 40 Blockierschraube 41 Lagerhülsenbohrung
42 Sackbohrung
L e e r s e i t e