DE905947C

DE905947C - Lubricating device for the neck bearing of spinning and twisting spindles, designed as roller bearings

Info

Publication number: DE905947C
Application number: DEP1328A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Julius Raible
Original assignee: Vereinigte Kugellagerfabriken AG
Current assignee: Vereinigte Kugellagerfabriken AG
Priority date: 1948-10-01
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1955-07-04
Also published as: GB688494A; FR1023368A

Description

Schmiereinrichtung für das als Wälzlager ausgebildete Halslager von Spinn- und Zwirnspindeln Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiereinrichtung für Spinn- und Z-#virnspindellagerungen, bei denen als Halslager ein Wälzlager verwendet wird.Lubricating device for the neck bearing designed as a roller bearing from Spinning and twisting spindles The invention relates to a lubricating device for spinning and Z- # virnspindle bearings in which a roller bearing is used as a neck bearing will.

Bei derartigen Spindeln erfolgt die Schmierung des Halslagers im allgemeinen durch geringste Ülmengen, die bei rotierendem Schaft hochgef'o'rdert werden. Diese Einrichtung, die erfahrungsgemäß bei normalen Betriebsbedingungen, d. h. bei nicht zu hohen Drehzahlen und gut rundlaufenden, nicht zu schweren Spulen, für die Praxis genügt, reicht jedoch unter erschwerten Betriebsverhältnissen häufig nicht aus. Bei Schmierpausen von 5ooo bis 7000 Stunden, die im normalen Betrieb üblich sind, treten deshalb bei hodhbeanspruchten Spindeln oft Schäden am Halslager infolge Sghmiermittelmangels auf. Es sind eine Reihe von Einrichtungen bekannt und angewandt worden, die bezwecken, eine bessere Förderung des öles und damit auch eine ausreichende Schmierung des Halslagers zu sichern. Diese Einrichtungen benutzen die Rotation des Spindelschaftes für die Förderung des Öles sowie in manchen Fällen auch die an den Spindeln auftretenden Schwingungserscheinungen. Es ist dabei aber sehr schwer, die Förderung von Schmieröl so abzustimmen, daß sie für das Halslager gerade richtig ist. Jede zu 'hohe Förderung wirkt sich nämlich ähnlich schädlich aus wie zu geringe Schmiermittelzufuhr, weil bei übermäßiger Ölzufuhr das Halslager sich erwärmt und der Kraftbedarf der Spindel ansteigt. Außerdem hat eine zu reic'hlic'he Schmierung des Halslagers C)1-verluste zur Folge, wodurch die mit einer Öl- füllung zu erreichende Betriebszeit verkürzt wird. Zu einer Förderwirkung von Öl infolge von Schwingungen der Spindel ist noch zu erwähnen, daß eine Spindel mit gut ausgebildeter Schwingungsdämpfung keine nennenswerten Schwingungen zeigen soll.In spindles of this type, the neck bearing is generally lubricated by the smallest quantities of oil, which are raised when the shaft is rotating. This device, which experience has shown is sufficient in practice under normal operating conditions, that is to say at speeds that are not too high and running smoothly and not too heavy bobbins, is, however, often insufficient under difficult operating conditions. In the case of lubrication breaks of 5,000 to 7,000 hours, which are common in normal operation, damage to the neck bearing often occurs as a result of a lack of lubricant in heavily loaded spindles. A number of devices have been known and used, the purpose of which is to ensure better delivery of the oil and thus also adequate lubrication of the neck bearing. These devices use the rotation of the spindle shaft to convey the oil and, in some cases, the vibration phenomena occurring on the spindles. However, it is very difficult to adjust the delivery of lubricating oil so that it is just right for the neck bearing. Any too high delivery has a similarly damaging effect as insufficient lubricant supply, because with excessive oil supply the neck bearing heats up and the power requirement of the spindle increases. In addition, excessive lubrication of the neck bearing results in C) 1 losses, as a result of which the operating time that can be achieved with one oil filling is shortened. With regard to a pumping effect of oil as a result of vibrations in the spindle, it should also be mentioned that a spindle with well-developed vibration damping should not exhibit any significant vibrations.

Durch die Schmiereinrichtung gemäß der Erfindung ist es gelungen, eine ausreichende, jedoch sparsame Schmierung des Halslagers auf neuem Wege zu erreichen, nämlich dadurch, daß die den Spindelschaft mit Zwischenraum umgebende, flüssiges Schmiermittel enthaltende Lagerhülse an einer dem Spindelschaft zugekehrten Innenfläche mit Ablenkflächen versehen ist, die den vom rotierenden Spindelschaft hervorgerufenen glatten Umlauf der Schmierflüssigkeit derart stören, daß diese ins Schäumen gerät und einen in das Halslager gelangenden Öldunst abgibt. Im- Gegensatz zu den bekannten Oldunstschmierungen für Wälzlager wird also hier !kein zusätzliches Mittel, wie etwa Preßluft, zum Erzeugen des Ölnebels verwendet.With the lubricating device according to the invention it has been possible to to achieve sufficient but economical lubrication of the neck bearing in a new way, namely in that the space surrounding the spindle shaft, liquid Bearing sleeve containing lubricant on an inner surface facing the spindle shaft is provided with deflecting surfaces, which are caused by the rotating spindle shaft disturb the smooth circulation of the lubricating liquid in such a way that it starts to foam and emits an oil vapor that has entered the neck bearing. In contrast to the known Artificial lubrication for rolling bearings is therefore not an additional means, such as such as compressed air, used to generate the oil mist.

Bei dieser Art von Schmierung verbraucht die Spindel sehr wenig Öl, so d'aß man die Zeitabstände, in denen Schmiermittel nachgefüllt werden muß, merklich verlängern kann. Noch größere Schmierabstände lassen sich erreichen, wenn entsprechend dem Erfindungsgedanken durch einen den Raum zwischen Spindelschaft und Lagerhülse oberhalb des Halslagers abschließenden Deckel dafür gesorgt wird, daß der Öldunst nicht über dem Halslager aus der Spindel entweichen kann. Eine solche Einrichtung bringt noch den weiteren Vorteil mit sich, daß 01, das sonst nach der ersten Inbetriebnahme infolge zu hohen Standes im Gehäuse über das Halslager hinausgeworfen würde, größtenteils gesammelt wird und erhalten bleibt.With this type of lubrication, the spindle consumes very little oil, so that the time intervals at which the lubricant must be topped up can be significantly increased. Even greater lubrication intervals can be achieved if, in accordance with the concept of the invention, a cover that closes off the space between the spindle shaft and the bearing sleeve above the neck bearing ensures that the oil vapor cannot escape from the spindle via the neck bearing. Such a device has the further advantage that 01, which would otherwise be thrown over the neck bearing after the first start-up due to excessive levels in the housing, is for the most part collected and retained.

Die Lagerhülse nach der Erfindung ermöglicht zugleich eine einfache arbeits- und werkstoffsparende Fertigung und bietet die Möglichkeit zu einer neuartigen, besonders zweckmäßigen Befestigung sowdhl des Fußlagers als auch der Einzelteile, die für die Schwingungsdämpfung nötig sind.The bearing sleeve according to the invention also enables a simple one Labor and material-saving production and offers the possibility of a new, particularly appropriate fastening of both the footrest and the individual parts, which are necessary for vibration damping.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt.The invention is illustrated in the drawings, for example.

Fig. i ist einLängsschnitt durch eine erfindungsgemäß gestaltete Schmiereinrichtung bzw. Lagerhülse mit teilweise in Ansicht gezeichnetem Spindelschaft; Fig. 2, 3 und 4 zeigen Querschnitte durch die Lagerhülse in drei verschiedenen Ausführungsformen ; Fi.g. 5 ist eine Lagerhülse anderer Ausführungsform im Längsschnitt und Fig. 6 ein Querschnitt dazu; Fig. 7 zeigt im Axialschnitt die Abdeckeinrichtung zum Zurückhalten von zunächst überschüssiger Schmierflüssigkeit; Fig. 8 zeigt in gleicher Darstellungsweise .eine demselben Zweck dienende Abdeckeinrichtung anderer Ausführungsform, und Fig. g ist ein Oüerschnitt durch eine gemäß Fig. 5 angewandte Dämpfungshülse.Fig. I is a longitudinal section through a lubricating device designed according to the invention or bearing sleeve with spindle shaft partially drawn in view; Figs. 2, 3 and 4 show cross sections through the bearing sleeve in three different embodiments ; Fi.g. 5 is a bearing sleeve of another embodiment in longitudinal section and FIG. 6 a cross-section to this; Fig. 7 shows in axial section the covering device for holding back from initially excess lubricant; Fig. 8 shows in the same way of representation . A cover device of another embodiment serving the same purpose, and FIG. g is a cross section through a damping sleeve applied according to FIG.

In der Lager- bzw. Spindel-hülse i, die mittels des kugeligen Kopfes 2, wie an sich bekannt, pendelnd im Lagerkörper 22 ruht, ist mittels des Rollenlagers 3 und eines in Fig. i nicht, wohl aber in Fig. 5 gezeichneten Fußlagers 7 der Schaft 5 der rasch rotierenden Spindel gelagert. Die Schmierflüssigkeit, z. B. Öl, füllt den unteren Teil des Raumes zwischen Spindelhülse i und Spindelschaft 5 aus und wird von dem sich sehr schnell drehenden Spindelschaft mitgenommen. Ihr Umlauf wird jedoch gestört durch Unregelmäßigkeiten auf der Innenseite der Hülse i. Nach Fig. i und 2 ist nämlich erfindungsgemäß die Innenfläche der Spindelhülse i mit einer Längsnut 6 versehen, die der umlaufenden Schmierflüssigkeit eine Stoßkante entgegengestellt und damit zu einer lokalen Wirbelbildung sowie zum Eindringen von Ölbläschen in die obere Flüssigkeitsschicht Anlaß gibt. Man beobachtet Schaumbildung, aufsteigende Ölbläschen und Öldunst, der bis in das Halslager 3 eindringt und dessen sichere aber sparsame Schmierung besorgt. Wie Versuche gezeigt haben, ist es möglich, auf diese Weise auch dann die Schmierung des Halslagers noch sicherzustellen, wenn der Ölstand schon so weit gesunken ist, daß eine Förderung von Öl in das Halslager in der bisher üblichen Weise durch das Umlaufen des Spindelschaftes nicht mehr möglich ist.In the bearing or spindle sleeve i, which is secured by means of the spherical head 2, as known per se, rests in a pendulous manner in the bearing body 22, is by means of the roller bearing 3 and a foot bearing 7 of the shaft, which is not shown in FIG. 1, but is shown in FIG. 5 5 of the rapidly rotating spindle. The lubricating liquid, e.g. B. Oil, fills the lower part of the space between spindle sleeve i and spindle shaft 5 and is carried along by the very fast rotating spindle shaft. Your circulation will however disturbed by irregularities on the inside of the sleeve i. According to Fig. i and 2 is namely according to the invention the inner surface of the spindle sleeve i with a Longitudinal groove 6 is provided, which opposes the circulating lubricating fluid with an abutting edge and thus to a local vortex formation as well as to the penetration of oil bubbles into the upper layer of liquid gives rise to. Foam formation is observed, rising Oil bubbles and oil vapor that penetrates into the neck bearing 3 and secures it but concerned about economical lubrication. As tests have shown, it is possible to In this way, the lubrication of the neck bearing can still be ensured when the The oil level has already sunk so far that oil can be pumped into the neck bearing in the previously usual way by rotating the spindle shaft is no longer possible is.

Statt der Längsnut 6 kann auch gemäß Fig. 3 ein längs verlaufender leistenartiger Vorsprung 16 verwendet werden oder gemäß Fig. q. die vorstehende Kante 26 eines im wesentlichen geschlossenen Längsschlitzes.Instead of the longitudinal groove 6, according to FIG. 3, a longitudinal groove can also be used strip-like projection 16 can be used or according to FIG. q. the above Edge 26 of a substantially closed longitudinal slot.

Statt der gezeichneten, in der Längsrichtung durchlaufenden Störungs- oder Ablenkungsflächen sind auch einzelne auf die Innenfläche der Spindelhülse verteilte Erhöhungen oder Vertiefungen anwendbar.Instead of the drawn faults running in the longitudinal direction or deflection surfaces are also individually distributed on the inner surface of the spindle sleeve Elevations or depressions applicable.

Am geeignetsten hat sich ein offener Längsschlitz 36 (Fig. 5 und 6) erwiesen, der eine Ölzirkulation aus der Lagerhülse i in den sie umgebenden Hohlraum des Lagerkörpers 22 erlaubt und den Schmiermittelfassungsraum vergrößert.The most suitable is an open longitudinal slot 36 (Fig. 5 and 6) proven that an oil circulation from the bearing sleeve i into the surrounding cavity of the bearing body 22 and increases the lubricant holding space.

Der offene Schlitz 36 hat den Vorteil, daß er nicht nur sehr einfach hergestellt werden kann, sondern sich auch gut dem Ölbedarf des Halslagers 3 anpassen läßt, wenn er, z. B. oben in der Nähe des Halslagers 3 enger gehalten wird als unten, da ein hoher Ölbestand in der Spindelhülse weniger Osdunstbildung verlangt als ein niederer. Weiter kann beim Festlegen der Breite des Schlitzes der Einfluß der Drehzahl, mit der die Spindel umläuft, berücksichtigt werden. Der Schlitz 36 bietet also die Möglichkeit, die Schmierung auf einfachste Weise dem Bedarf entsprechend zu dosieren.The open slot 36 has the advantage that it is not only very simple can be produced, but also adapt well to the oil requirements of the neck bearing 3 lets when he, z. B. is held closer up near the neck bearing 3 than below, because a high level of oil in the spindle sleeve requires less steam formation than a lower. Furthermore, when defining the width of the slot, the influence of the speed, with which the spindle rotates, must be taken into account. The slot 36 thus offers the Possibility of metering the lubrication in the simplest way as required.

Fertigungsgemäß gestattet der Schlitz, die Lagerhülse aus einem aus Blech gerollten offenen Rohr anzufertigen, das ohne weitere Nacharbeit an den Hülsenkopf 2 angeschweißt wird. Auch die Montage des Fußlagers 7 vereinfacht sich bei einer solchen Ausführungsform der Lagerhülse, weil es nicht mehr eingepreßt werden mini und demzufolge auch ein genaues Bearbeiten der Fußlagersitzfläche in der Lagerhülse nicht mehr nötig ist. Es wird lediglich ein Schrumpfring 9 aufgesetzt, der neben der Aufgabe, die Dämpfungsorgane 13 und q. zu halten, die geschlitzte Lagerhülse von außen fest an das Fußlager anlegt.According to manufacturing, the slot allows the bearing sleeve from one Sheet metal rolled open pipe to be made without further reworking on the sleeve head 2 is welded on. The assembly of the foot bearing 7 is also simplified in a such Embodiment of the bearing sleeve because it can no longer be pressed in mini and consequently even an exact machining of the foot bearing seat surface in the bearing sleeve is no longer necessary is necessary. All that is needed is a shrink ring 9, which in addition to the task the damping organs 13 and q. to hold the slotted bearing sleeve from the outside applied to the footrest.

Bei knapper Ölfüllung der Spindel ist eine besonders gute Verbindung des äußeren Ölraumes zwischen Gehäuse und Lagerhülse mit dem inneren Ölraum zwischen Schaft und Lagerhülse erwünscht, um auch unter solchen Verhältnissen noch einen Ölumlauf zu erhalten, der die Bildung von Öldunst zum Schmieren des Halslagers sichert. Es ist deshalb zweckmäßig, auch bei der außerhalb der eigentlichen Lagerhülse i liegenden Dämpfungsbüchse 13 Aussparungen anzubringen oder sie entsprechend Fig. 5 und 9 als offenes Rohr mit einem durchgehenden Längsschlitz 46 herzustellen.If the spindle is not filled with oil, the connection is particularly good the outer oil space between the housing and the bearing sleeve with the inner oil space between Shank and bearing sleeve desired, in order to have another one even under such conditions Obtain oil circulation, which ensures the formation of oil vapor to lubricate the neck bearing. It is therefore useful, even with the outside of the actual bearing sleeve i lying damping sleeve 13 to make recesses or according to Fig. 5 and 9 to be produced as an open tube with a continuous longitudinal slot 46.

Bei jeder neuen Füllung des Schmiermittel-Vorratsraumes wird normalerweise etwas mehr öl in die Spindel eingefüllt, als nötig ist. Dieses 01 wird im allgemeinen in den ersten Betriebsstunden über das Halslager aus der Spindel herausgeschleudert, bis der Ölstand so weit abgesunken ist, daß die Förderung nachläßt. Um es nach Möglichkeit zum Schmieren des Halslagers nutzbar zu machen und die Zeit, über die eine Schmierfüllung reicht, noch weiter zu verlängern, empfiehlt es sich, über dem Halslager 3 Abdec'keinriohtungen anzubringen, die einerseits das über das Halslager herausgeworfene öl speichern und im Lauf der Zeit langsam wieder abgeben sowie andererseits einen besseren Abschluß des Halslagers gegen ein Austreten des Öldunstes bilden.With each new filling of the lubricant reservoir, a little more oil is usually filled into the spindle than is necessary. This 01 is thrown out in general in the first hours of operation on the neck bearing of the spindle, is lowered so far until the oil level, that the promotion is relieved. In order to make it possible to use it to lubricate the neck bearing and to extend the time that a lubricant filling lasts even further, it is advisable to attach 3 cover devices over the neck bearing, which on the one hand store the oil thrown out of the neck bearing and in the Release slowly over time and, on the other hand, form a better closure of the neck bearing against the escape of the oil vapor.

Nach Fig. 5 ist ein nicht abnehmbarer Deckel 8 mit verhältnismäßig großem Hohlraum i2 vorgesehen, in dem das 01 gefangen wird und aus dem es bei Maschinenstillständen wieder in die Spindel zurückfließt.According to FIG. 5, a non-removable cover 8 with a relatively large cavity i2 is provided in which the 01 is caught and from which it flows back into the spindle when the machine is at a standstill.

Fig. 7 zeigt eine ähnliche Abdeckeinrichtung mit dem Unterschied, daß der Deckel 8 abnehmbar ist und mit Fett gefüllt werden kann, das in der Anfangszeit, solange noch 01 über das Halslager hinausgefördert wird, als Ölspeicher dient und seinen Schmiermittelvorrat dann im Laufe der Zeit wieder abgibt. Außerdem wirkt eine solche Fettfüllung als gute Abdichtung gegen den Austritt von Öldunst.Fig. 7 shows a similar cover device with the difference that the cover 8 is removable and can be filled with fat, which in the beginning, as long as 01 is still pumped out over the neck bearing, serves as an oil reservoir and then its lubricant supply again in the course of time gives away. In addition, such a grease filling acts as a good seal against the escape of oil vapor.

In Fig. 8 befindet sich im Deckel 8 der labyrinthartige Abschluß und eine Speichereinrichtung, bestehend aus kammartig aufeinandergesetzten scheibenförmigen Körpern 23 und 2q..In Fig. 8 is in the lid 8 of the labyrinth-like closure and a storage device consisting of disc-shaped Bodies 23 and 2q ..

Die Mannigfaltigkeit der dargestellten Ausführungsbeispiele läßt erkennen, daß die Verwirklichung der Erfindungsgedanken darüber hinaus auch unter weiteren Abwandlungen möglich ist. So können beispielsweise die den Schmierflüssigkeitsumlauf störenden Flächen statt an der Lagerhülse an beliebigen, mit der Lagerhülse in Verbindung stehenden und .die Drehbewegung nicht mitmachenden Teilen angeordnet sein.The diversity of the illustrated embodiments shows that the realization of the inventive idea beyond that also among other Modifications are possible. For example, the lubricant can circulate interfering surfaces instead of on the bearing sleeve on any, with the bearing sleeve in connection parts that are stationary and that do not participate in the rotary movement.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Lubricating device for the trained as a roller bearing Neck bearings of spinning and twisting spindles, characterized in that the spindle shaft with space surrounding, liquid lubricant containing bearing sleeve on the the spindle shaft facing inner surface is provided with deflection surfaces that the Smooth circulation of the lubricating fluid caused by the rotating spindle shaft interfere in such a way that it foams. and one who got into the neck camp Gives off oil vapor.

2. Device according to claim i, characterized in that the Deflecting surfaces are formed by elevations facing the spindle shaft.

3. Establishment according to claim i, characterized in that the deflection surfaces by edges of Wells are formed. q ..

Device according to claim i, characterized in that that the deflecting surfaces are axially parallel.

5. Device according to claim i, characterized characterized in that the baffles are defined by edges of in the longitudinal direction of the Bearing sleeve continuous slots are formed in the bearing sleeve wall.

6. Establishment according to claims i and 5, characterized in that the longitudinal slot in the Near the neck bearing is kept closer than below.

7. Establishment according to the Claims i and 5 or i and 6, characterized in that the bearing sleeve is below of the neck bearing consists of a rolled tube that leaves a longitudinal slot free. B.

Device according to Claims i and 7, characterized in that the pipe is inextricably connected to the non-slotted head that encompasses the neck bearing.

9. Device according to claims i and 7, characterized in that the tube includes the foot bearing of the spindle and the connection of this by a shrink ring secured in both parts. ok

Device according to claim i or the subclaims, characterized in that the space between the spindle shaft and the bearing sleeve is above the neck bearing is closed by a lid. i i.

Device according to the claims i and i o, characterized in that the cover has a downwardly open oil collecting space having.

12. Device according to claims i and i i, characterized in that that in the oil collecting chamber additional lubricants such as rigid grease or the like. Contain are.