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Kupplung für Streckwerks-Unterwalzen an Spinnereimaschinen Die Erfindung
betrifft eine Kupplung für Streckwerks-Unterwalzen an Spin.nereimaschinen.
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Solche Kupplungen. müssen hauptsächlich drei Bedingungen erfüllen:
Sie müssen zentrisches Passen der Wellenenden gewährleisten, damit unrun.des Laufen
der Streckwerks-Unterwalzen vermieden wird; sie müssen das Wellendrehmoment sicher
übertragen, und sie müssen. leicht lösbar sein, um die verbundenen. Wellenteile
bequem ein- und ausbauen zu können..
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Bei den sehr langen, aus vielen Einzelstücken. zusammengesetzten Streckwerks-Unterwalzen:
mit darauf befestigten Rädern oder anderen. Maschinenteilen. oder mit vielen Lagerstellen,
ist das leichte Herauslösen einzelner Wellenabschnitte aus dem aus gekuppelten Einzelabschnitten
bestehenden Wellenstrange von ganz besonderer Bedeutung, weil es- unerwünscht ist,
mehr als einen Wellenabschnitt zu bewegen, sei es durch Wegrücken:, sei es durch
gleichzeitigen Ausbau der Nachbarabschnitte. So ist es beispielsweise ein bisher
nicht überwundener Nachteil der heute üblichen. Riffelzylinderkupplüngen in den
Streckwerken von Spinnmaschinen., daB sie zwar die zentrische Passung der Zylinderabschnitte
durch Gewindeeingriff. der Abschnittenden gewährleisten, aber die Herausnahme und
das Einsetzen eines Zylinderabschnittes ohne Freilegung sämtlicher Lager - und deren
gibt es an dem Wellenstrang einer Spinnmaschine Dutzende - nicht zulassen. Der ganze
Strang
muß vielmehr nach Lösen der Lager unter Gefahr des Verbiegens angehoben, und zur
Seite geschoben werden, ehe die Gewindeverbindung zwischen zwei Abschnitten gelöst
werden kann.
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Auch eine andere bekannte Streckwalzenkupplung weist die. gleichen
Nachteile auf, -da der an dem einen Ende eines Streckwalzenstückes angebrachte konzentrische
Zapfen, der mit einem oder mehreren exzentrischen Teilen, versehen ist in eine entsprechend
geformte, an lern Ende eines anderen Streckwalzenstückes angebrachte Öffnung eingreift,
so daß der mit Hilfe derartiger Kupplungsteile verbundene Streckwalzenstrang auch
erst aus. seinen Lagern herausgehoben werden muß, ehe eine Kupplungsstelle durch
seitliches Verschieben gelöst werden kann.
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Bei langen Wellen. begegnet man diesem Nachteil dadurch, daß Hülsenkupplungen
an den Abschnittsenden vorgesehen. werden, welche das Herauslösen eines Wellenabschnittes
ohne Behelligung der Nachbarabschnitte nach Beiseiteschieben der Hülse gestatten.
Solche Hülsenkupplungen erfordern aber eine äußerst genaue Passung der Hülse auf
den Wellenenden und darüber hinaus genaue Zentrizität der Hülse, weil die ganze
Zentrierung nunmehr Aufgabe der Hülse ist. Außerdem müssen die der Drehmomentübertragung
dienenden Kupplungsstücke (Keile) genau- in an den Wellenenden vorgesehene Mittelschlitze
eingepaßt und die Schlitze selbst genau auf Mitte eingefräst oder eingeschliffen
werden. Bei dein Massenbedarf. an solchen Kupplungselementen, erfordert ihre Herstellung
einen unzuträglich hohen Aufwand an Vorrichtungen, Werkzeugen und Meßeinrichtungen.
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Eine weitere bekannte Kupplung für Streckwalzen, bei der an einem
Walzenstück angebrachte Zapfen in entsprechende Einfräsungen des folgenden Walzenstückes
eingreifen und ein quer durchgehender Bolzen als Sicherung gegen ungewünschtes Verschieben
der Kupplungsteile gegeneinander dient, erfüllt die Anforderungen nicht, weil die
genaue Zentrierung nur dann gewährleistet ist; wenn der Bolzen exakt verbohrt und
verspannt ist.
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Ferner ist eine Kupplung bekannt, die die Enden. zweier Wellenstücke
durch ein Kreuzstück verbindet, welches in entsprechende, an den Wellenstücken angebrachte
parallel verlaufende Ausfräsungen einrastet. Diese Kupplung muß aber innerhalb einer
Lagerstelle untergebracht sein, die zur gegenseitigen Zentrierung der Wellenstücke
dient. Die Anordnung einer Lagerstelle ist aber bekanntlich nicht immer an der Stelle
möglich:, an der die Kupplung zweier Walzenstücke erwünscht ist. Ferner ist das
Ausheben des Walzenstückes nur dann, möglich, wenn die Ausfräsungen des anzubauenden
Walzen-Stückes mach der offenen Seite des Lagers zu gerichtet sind.
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Die Erfindung vereinigt die Vorzüge in sich zentrierter Kupplungen
mit denjenigen der Hülsenkupplungen, ohne deren Nachteile zu haben.
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Sie ermöglicht also eine Zentrierung durch Zapfen und Hülse und erlaubt
das Herauslösen eines Wellenabschnittes aus einem Wellenstrang ohne jede Beeinträchtigung
eines Nachharabschnittes, geschweige denn des ganzen Wellenstranges. Dabei ist die
neue Kupplung ohne besonderen Werkzeug-oder Maschinenaufwand auf normalen. Drehbänken
oder Fräsmaschinen. herstellbar.
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Die Erfindung besteht darin, äaß die Wand der Bohrung des Walzenendes
einen in ihrer Länge und lichten Weite mindestens den Maßen des Zapfens am Walzenende
entsprechenden Längsschlitz aufweist, in deneinprismatisches Formstückeingepaßt
ist, daß mit seiner inneren Paßfläche an einer entsprechend gestalteten Paßfläche
des Zapfens anliegt und mit seiner äußeren zylindrisch geformten Fläche sich gegen
die Innenseite einer zylindrischen, die Verhindungsstelle überdeckenden Muffe abstützt.
Dabei können die Pa.ßflächeri . zwischen Formstück und Wellenzapfen plan, konkav,
konvex oder winklig ausgeführt und zusätzliche kleine Federkeile nebst entsprechenden
Nuten im Formstück und im Wellenzapfen vorgesehen sein.
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-Die die Verbindungsstelle überdeckende Muffe kann gleichzeitig als
ein eine weitere Funktion ausübendes Maschinenelement (z. B. als Zahnrad) oder als
ein faserführendes Element (z. B. als Streckwerkswalzenmuffe mit Längsriffelung)
ausgebildet sein.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen
veranschaulicht.
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Fig. z zeigt die neue Kupplungsverhindung im Längsschnitt; Fig.2isteinQuerschnitt
nachLinieII-IIderFig. r; Fig.3 bis 5 zeigen verschiedene andere Ausführungsmöglichkeiten
der Kupplung im Querschnitt; Fig. 6 ist die Ansicht mit teilweisem Längsschnitt
eines Wellenstranges mit Kupplungen gemäß Erfindung; .
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Fig.7 ist eine andere Ausführungsform in gleicher Darstellungsweise
wie Fig. 6; Fig. 8 zeigt Ansicht und Teillängsschnitt eines Streckwerk-Riffelzylinders
mit einer Kupplungsverbindung nach der Erfindung.
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Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den: Figuren gleiche Teile.
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Das eine Ende der mit der Welle oder dem Zylinder z zu kuppelnden
Welle oder des Zylinders 2 erhält beim Drehen der Welle :2 auf der Drehbank einen
zylindrischen Zapfen 3, der, durch die Fertigung bedingt, genau zentrisch ist. Das
entsprechende Ende der Welle z erhält, ebenfalls gedreht, eine ebenso genau zentrische
zylindrische Bohrung ¢ von im wesentlichen gleicher Länge und gleichem Durchmesser
wie der Zapfen 3. Die Wand der Bohrung q. wird, beispielsweise durch Fräsen, mit
einem Schlitz 5 versehen, der mindestens so lang ist wie der Zapfen 3 und mindestens
so breit wie sein Durchmesser. Der Schlitz 5 wird passend ausgefüllt durch ein federkeilartiges
Zwischenstück 6, das in den Zapfen 3 eingreift (Fig. 2, q., 5), oder durch einen
Keilträger 9, wie aus Fig. 3 ersichtlich.
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Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist der Zapfen3 an der Stelle 8 abgeflacht.
Entsprechend abgeflacht ist
auch der Keil 6, so daß eine
sichere Mitnahme der Teile bei der Drehung der Welle gewährleistet ist.
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Bei der Ausführung nach Fig.3 dienst das Zwischenstück g als Träger
für einen Keil io, der sowohl in ihn als auch in den, Zapfen 3 nach Art der bekannten,
Keilnutverbindungen eingreift.
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Das Zwischenstück 6 kann auch an der mit dem Zapfen 3 in Eingriff
kommenden Fläche dachartig abgeschrägt sein und in profilgleiche Ausnehmungen i
i des Zapfens 3 eingreifen. Zwei solcher Möglichkeiten veranschaulichen Fig. 4 bzw.
5. Die Verbindung wird vervollständigt durch eine vorzugsweise mit Schiebesitz auf
die Wellenteile i und 2 aufgepaßte Hülse7, welche den Schlitz 5 nach den Seiten.
hin vollständig abdeckt. Die Hülse 7 kann, in bekannter Weise, z. B. durch eine
(nicht dargestellte) Schraube, in ihrer Stellung gesichert werden.
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Wellenabschnitte, die, wie beschrieben, miteinander gekuppelt sind,
lassen sich leicht zusammenbauen und voneinander lösen., gleichgültig, wie sie gelagert
sind. Hierfür geben die Fig. 6 und 7 Beispiele.
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Bei einem Wellenstrange gemäß Fig. 6, der in Lagern 12 gelagert ist,
brauchen zum Herauslösen eines Wellenabschnittes i oder 2, von denen jeder an einem
Ende einen Zapfen 3 und am anderen eine Bohrung 4 aufweist, wie bezüglich Fig. i
bis 5 beschrieben, nur die Hülsen 7 (nach Entfernung etwaiger Sicherungsvorrichtungen)
in Pfeilrichtung verschoben zu werden, um die Kupplungsverbindung freizulegen. Nach
Öffnen. der in Betracht kommenden. Lager 12 lassen sich die Keilzwischenstücke 6
durch leichte Schläge gegen die Wellen lösen, so daß die einzelnen Abschnitte bequem
voneinander getrennt werden können. Der Einbau eines Abschnittes geht sinngemäß
in umgekehrter Reihenfolge vonstatten, Bei einer Wellenverbindung nach Fig. 7, bei
der sich zwei Kupplungen zwischen zwei Lagern 1a befinden, ist der Ein- und Ausbau
des dazwischen befindlichen Wellenabschnittes i noch einfacher. Der Wellenabschnitt
i ist hier an beiden Enden mit je einem Zapfen 3 versehen, während die Enden, der
benachbarten Abschnitte 2, 2' die entsprechenden Bohrungen aufweisen. Der Abschnitt
i braucht daleer bei der Montage nur mit einem Zapfen, 3 in die Schlitze 5 (Fig.
2) der anstoßenden Wellenabschnitte 2, z' eingefegt zu werden, ohne daß es dazu
einer besonderen Abstützung des Abschnittes durch ein. Lager oder von Hand bedarf.
Einsetzen der Keilstücke 6 und Ü"berschieben der Hülsen 7 vollenden die Kupplung.
Beim Ausbau werden die Hülsen 7 in Pfeilrichtung gegeneinanderbewegt, und der Vorgang
verläuft in umgekehrter Reihenfolge.
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In Fig. 7 ist auch an einem Beispiel dargestellt, welche Ausgestaltung
die Kupplungshülse erfahren kann. Die ganz rechts gezeichnete Kupplungsverbindung
zwischen den, Wellenabschnitten .:2 und 2" ist hier von einem Zahnrad 13 überdeckt,
das gleichzeitig die Funktion: der Hülse übernimmt. Dabei kann die Anordnung so
getroffen sein, daß das Zwischenstück 14 auch als Befestigungsmittel für das Zahnrad
dient, also beispielsweise keilartig in das Zahnrad 13 eingreift. Außer Zahnrädern.
können, natürlich auch andere Maschinenelemente, die auf der Welle vorgesehen sind,
die Funktion der Hülse 7 ausüben.
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In Fig. 8 ist beispielsweise ein Abschnitt 15 eines Streckwerks-Riffelzylinder
dargestellt, der mit einem zweiten Abschnitt 16 auf die beschriebene Weise gekuppelt
ist, wobei das Zwischenstück g in diesem Falle nach Fig. 3 gestaltet ist. Die Hülse
16 ist hier ebenso geriffelt wie die festen Riffelfedder 17, 17,
, übt also während des Betriebes die gleiche Funktion aus wie diese: Geriffelte
Hülsen sind bei R`iffelzylindern an, sich bekannt, aber nicht als Kupplungshülsen
im Sinne der Erfindung.