DE4437182C1 - Laufscheibe für eine Textilmaschine, insbesondere Spinnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Laufscheibe für eine Textilmaschine insbesondere Spinnmaschine, umfassend ei­ nen Nabenring, der aus einem ersten und zweiten Träger besteht und radial außenseitig mit einem Stützring aus polymerem Werkstoff drehfest verbunden ist, wobei der Nabenring und der Stützring zerstörungsfrei lösbar aneinander festgelegt sind.

Eine solche Laufscheibe ist aus der DE 42 29 154 A1 bekannt. Die Lauf­ scheibe ist als Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung eines Spinnrotors ausgebildet und weist einen auswechselbaren Stützring auf. Der Stützring ist zwischen zwei sich in radialer Richtung erstreckenden Fixierringen festgelegt, wobei jeder der Fixierringe im Bereich seiner radial äußeren Begrenzung Klauen aufweist, die sich in axialer Richtung zueinander erstrecken. Der Stützring ist nur mit einem geringen Axialdruck zwischen den beiden Trägern angeordnet, um eine Deformierung des Stützrings in radialer Richtung und daraus resultie­ rende unbefriedigende Rundlaufeigenschaften zu vermeiden. Dabei ist aller­ dings zu beachten, daß die beiden Träger eine voneinander abweichende Form aufweisen und miteinander verschraubt sind. Hinsichtlich einer kostengünsti­ gen Herstellbarkeit des Nabenrings ist eine derartige Ausgestaltung wenig be­ friedigend.

Aus der DE 36 30 257 A1 ist eine Stützscheibe für die Rotorwelle einer Offen­ endspinnmaschine bekannt. Der Nabenring besteht aus zwei metallischen Trägern, die in radialer Richtung außenseitig gemeinsam eine Aus­ nehmung begrenzen, in der eine Stützscheibe angeordnet ist. Die beiden Träger sind durch Nieten miteinander verbunden, wobei nur einer der Träger drehfest mit der Rotorwelle verbunden ist und der zweite Träger durch die mechanische Verbindung zum ersten Träger von diesem mitgenommen wird.

Die mechanische Verbindung zwischen den beiden Trägern ist lösbar, um ein Auswechseln des Stützrings zu ermöglichen. Der Stützring hat einen trapez­ förmigen Querschnitt.

Aus der DE 40 19 029 A1 ist eine Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung für Offenendspinnrotoren bekannt, die einen scheibenförmigen Nabenring aufweist, dessen Umfang mit einem Stützring aus Kunststoff versehen ist. Der Stützring ist in zwei Abschnitte unterteilt, wobei die Abschnitte der Lauffläche aus zwei in axialem Abstand zueinander an dem Nabenring angebrachten Ringen aus Kunststoff gebildet sind. Die beiden Stützringe sind trapezförmig ausgebildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Laufscheibe der eingangs ge­ nannten Art derart weiterzuentwickeln, daß der Nabenring einfacher und in wirtschaftlicher Hinsicht kostengünstiger herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprü­ che Bezug.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß der erste und der zweite Träger übereinstimmend ausgebildet und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, daß die Träger im montierten Zustand im Bereich ihres Au­ ßenumfangs zur Aufnahme des Stützrings gemeinsam eine nutförmige und hinterschnittene Ausnehmung begrenzen und daß der Stützring mit zumindest einem radial nach innen weisenden, hammerkopfförmigen Vorsprung form­ schlüssig und unter elastischer Vorspannung in der Ausnehmung angeordnet ist. Hierbei ist von Vorteil, daß es zur Herstellung der beiden Träger nur eines Werkzeugs bedarf. Die beiden übereinstimmend ausgebildeten Träger werden unter Zwischenfügung des Stützrings zum Nabenring montiert. Mögliche Fehler bei der Montage des Nabenrings sind durch die erfindungsgemäße Ausgestal­ tung auf ein Minimum reduziert. Die beiden Träger bestehen bevorzugt aus einem polymeren Werkstoff mit einem Elastizitätsmodul von 17 bis 20 GPa, einer Reißdehnung von 1,8 bis 2,4% und einer Wärmeformbeständigkeit von 150° bis 250°C. Bevorzugt ist die Ausnehmung für den Stützring umfangs­ seitig umlaufend ausgebildet und nimmt den entsprechend gestalteten Vor­ sprung formschlüssig mit Vorspannung auf. Der Stützring besteht bevorzugt aus Polyurethan, das eine hohe Abriebfestigkeit aufweist und daher gute Gebrauchseigenschaften der gesamten Laufscheibe während einer langen Gebrauchsdauer bedingt.

Die beiden übereinstimmend ausgebildeten Träger weisen einen im wesentli­ chen C-förmigen Querschnitt auf und berühren einander im Bereich ihrer Ra­ dialvorsprünge. Der nur aus den beiden Trägern bestehende Nabenring ist im wesentlichen doppel-T-förmig ausgebildet. Hierbei ist von Vorteil, daß der Na­ benring in radialer Richtung eine sehr hohe Steifigkeit aufweist, da sich die einander berührenden Träger gegenseitig stützen. Auch bei vergleichsweise hohen Belastungen der Laufscheibe in radialer Richtung ist durch die unnach­ giebige Ausgestaltung des Nabenrings ein sehr guter Rundlauf der Scheibe gewährleistet.

Die beiden Träger können beispielsweise aus einem polymeren Werkstoff be­ stehen. Hierbei ist von Vorteil, daß der Nabenring bei nur sehr geringem Ge­ wicht durch die gegenseitige Abstützung der Träger aneinander eine sehr große Formstabilität aufweist und nur eine geringes Massenträgheitselement. Im Hinblick auf rasche und präzise Drehzahländerung der Laufscheibe ist dies von hervorzuhebendem Vorteil.

Der erste und der zweite Träger können durch eine Befestigungsvorrichtung zusammengehalten sein. Die Befestigungsvorrichtung kann beispielsweise in Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall nur durch den Stützring selbst oder durch eine einstückig mit den Trägern ausgebildete Clip-Verbindung ge­ bildet sein. Gelangen beispielsweise mehrere, in axialer Richtung gegeneinan­ der verspannte Laufscheiben zur Anwendung, ist die Verwendung sekundärer Befestigungshilfsmittel entbehrlich. Die beiden Träger werden durch die Ver­ spannung und die Stützringe selbst gehalten.

Werden die Träger demgegenüber auf eine Welle aufgepreßt, ist es erforder­ lich, daß die Träger, um axiale Relativverlagerungen zu vermeiden, durch eine Befestigungsvorrichtung miteinander verbunden sind. Bevorzugt gelangt eine Clip-Verbindung zur Anwendung.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß die die Ausnehmung begrenzenden Oberflächen der Träger zumindest teilweise mit jeweils einer noppenförmigen Oberflächenprofilierung versehen sind und daß die Oberflächenprofilierung als Verdrehsicherung ausgebildet ist. Eine Relativ­ verdrehung des Nabenrings relativ zum Stützring in Umfangsrichtung, wird bei einer derartigen Ausgestaltung auch dann verhindert, wenn vergleichsweise hohe Drehmomente bei geringer Verspannung des Vorsprungs in der Ausneh­ mung übertragen werden sollen. Die Stützscheibe und die Träger sind im Be­ reich ihrer Ausnehmung formschlüssig miteinander verbunden.

Die Laufscheibe gelangt bevorzugt als Texturierscheibe zur Anwendung. Beim Texturieren laufen extrudierte Fäden über den Stützring und werden dabei bei­ spielsweise aufgerauht und/oder verstreckt.

Davon abweichende Verwendungen, beispielsweise als Stützscheibe einer Of­ fenend-Spinnmaschine sind ebenfalls möglich.

Die erfindungsgemäße Laufscheibe für eine Spinnmaschine wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 4 näher erläutert.

In Fig. 1 ist ein Nabenring gezeigt, der aus zwei Trägern besteht, die durch ei­ ne Clip-Verbindung miteinander verbunden und durch einen Preßsitz auf einer Welle festgelegt sind.

In Fig. 2 ist die Verspannung von drei erfindungsgemäßen Laufscheiben ge­ zeigt, die mit einem Schiebesitz auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. In den Fig. 3 und 4 ist jeweils ein Ausschnitt aus einem der Träger gemäß den Fig. 1 oder 2 im Bereich der Ausnehmung gezeigt.

In den Fig. 1 und 2 ist jeweils eine Laufscheibe für eine Spinnmaschine ge­ zeigt, wobei die Laufscheibe aus Fig. 2 als Texturierscheibe zur Anwendung gelangt. Der Nabenring 1 der Laufscheibe besteht jeweils nur aus einem ersten und zweiten Träger 2, 3, die übereinstimmend ausgebildet und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind. Die beiden Träger 2, 3 weisen einen im wesentli­ chen C-förmigen Querschnitt auf, und sind mit ihren Radialvorsprüngen 9 an­ einander abgestützt. Im montierten Zustand begrenzen die beiden Träger 2, 3 im Bereich ihres Außenumfangs eine in radialer Richtung nach außen geöff­ nete, nutförmige und hinterschnittene Ausnehmung 5 zur Aufnahme eines in­ nenumfangsseitig umlaufenden, hammerkopfförmigen Vorsprungs 6 des Stützrings 4. Der Vorsprung 6 ist unter elastischer Vorspannung formschlüssig innerhalb der Ausnehmung 5 gehalten. In den hier gezeigten Ausführungsbei­ spielen besteht der Stützring 4 aus Polyurethan. Die beiden Träger 2, 3 beste­ hen aus einem polymeren Werkstoff.

In Fig. 1 ist die Laufscheibe durch einen Preßsitz auf einer Welle gehalten. Die beiden Träger 2, 3 sind durch eine Clip-Verbindung 7 in axialer Richtung mit­ einander verspannt. Ausweichbewegungen durch radiale Belastungen des Stützrings 4 sind dadurch ausgeschlossen. Die Träger 2, 3 sind derart zusam­ mengehalten, daß sie ohne Beschädigung voneinander gelöst werden können, wenn der Stützring 4 verschlissen ist. Die Clip-Verbindung 7 stellt sicher, daß der Stützring 4 nur mit einer zulässigen Verspannung auf den Träger 2, 3 ge­ halten ist. Die Rundheit und der Rund lauf des Außendurchmessers des Stütz­ rings 4 wird dadurch nicht negativ beeinflußt. Für eine Drehzahlerfassung kön­ nen die Träger 2, 3 der Laufscheibe beispielsweise im Bereich ihrer voneinan­ der abgewandten Stirnseiten mit einem Reflektor versehen sein.

In Fig. 2 ist eine von Fig. 1 abweichende Anordnung von Laufscheiben ge­ zeigt. Drei der erfindungsgemäßen Laufscheiben sind durch einen Schiebesitz auf einer Welle befestigt und einander jeweils durch Distanzstücke 11 mit axia­ lem Abstand benachbart zugeordnet. Die als Texturierscheiben ausgebildeten Laufscheiben sind durch die Spannschraube 12 in axialer Richtung gegenein­ ander verspannt. Durch die Verspannung und die nutförmige und hinter­ schnittene Ausnehmung 5 wird ein Abheben der Stützringe 4 von der V-förmi­ gen Auflageflächen 10 der Träger 2, 3 verhindert.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt aus dem Bereich der Ausnehmung 5 der beiden Träger 2, 3 und des Vorsprungs 6 des Stützrings 4 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Es ist zu erkennen, daß die beiden Träger 2, 3 im Querschnitt betrach­ tet, radial außenseitig gemeinsam V-förmige Auflageflächen 10 aufweisen. Hierbei ist von Vorteil, daß durch die Verspannung des ersten und zweiten Trägers 2, 3 in axialer Richtung eine radiale Vorspannung in den Stützring 4 eingebracht wird. Die V-förmigen Auflageflächen 10 des ersten und zweiten Trägers 2, 3 schließen mit der Rotationsachse 13 einen Winkel von bevorzugt 15° ein.

In Fig. 4 ist ein Ausschnitt aus dem zweiten Träger 3 gezeigt, der im Bereich der Ausnehmung 5 mit einer die Berührungsfläche vergrößernden Oberflächen­ profilierung 8 versehen ist. Die Oberflächenprofilierung 8 ist als Verdrehsiche­ rung ausgebildet, um den Vorsprung 6 des Stützrings 4 formschlüssig inner­ halb der Ausnehmung 5 zu halten. Der Stützring 4 ist im Bereich der noppen­ förmigen Oberflächenprofilierung 8 elastisch deformiert.

Claims (8)

1. Laufscheibe für eine Textilmaschine, insbesondere Spinnmaschine, umfassend einen Nabenring, der aus einem ersten und einem zweiten Träger besteht und radial außen­ seitig mit einem Stützring aus polymerem Werkstoff drehfest verbunden ist, wobei der Nabenring und der Stützring zerstörungsfrei lösbar anein­ ander festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (2) und der zweite Träger (3) übereinstimmend ausgebildet und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, daß die Träger (2, 3) im montierten Zustand im Bereich ihres Außenumfangs zur Aufnahme des Stützrings (4) ge­ meinsam eine nutförmige und hinterschnittene Ausnehmung (5) begren­ zen und daß der Stützring (4) mit zumindest einem radial nach innen weisenden, hammerkopfförmigen Vorsprung (6) formschlüssig und unter elastischer Vorspannung in der Ausnehmung (5) angeordnet ist.

2. Laufscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stütz­ ring (4) aus Polyurethan besteht.

3. Laufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der erste (2) und der zweite Träger (3) durch eine Befesti­ gungsvorrichtung zusammengehalten sind.

4. Laufscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befesti­ gungsvorrichtung nur durch den Stützring (4) selbst gebildet ist.

5. Laufscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befesti­ gungsvorrichtung durch eine einstückig mit den Trägern (2, 3) ausgebil­ dete Clip-Verbindung (7) gebildet ist.

6. Laufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die die Ausnehmung (5) begrenzenden Oberflächen der Träger (2, 3) zumindest teilweise mit einer noppenförmigen Oberflächenprofilie­ rung (8) versehen sind und daß die Oberflächenprofilierung (8) als Ver­ drehsicherung ausgebildet ist.

7. Laufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Stützring (4) in seiner endgültigen Form durch Spritzgießen erzeugt ist.

8. Laufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Verwendung als Texturierscheibe.