ITMI932705A1

ITMI932705A1 - SPINDLE FOR THREADING MACHINE

Info

Publication number: ITMI932705A1
Application number: IT002705A
Authority: IT
Inventors: Hugo Biberstein; Ulrich Burgermeister
Original assignee: Rieter Ag Maschf
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1995-06-22
Also published as: IT1265421B1; ES2082711A2; ES2082711R; CH686255A5; ES2082711B1; ITMI932705A0; DE4343394A1

Description

Fuso per filatoio" Spindle for spinning machine "

L'invenzione concerne un fuso per un filatoio con un rotore per accogliere un corpo di filato e con uno statore per accogliere il rotore con un supporto disposto fra rotore e statore, lo statore risiedendo in una parte accogliente del filatoio e almeno rispettivamente una parte dello statore e del supporto trovandosi all'interno del rotore, e un inserto elastico essendo previsto in corrispondenza del supporto. L'invenzione concerne inoltre un filatoio con una pluralit? di fusi disposti l'uno accanto all'altro. The invention relates to a spindle for a spinning machine with a rotor to accommodate a body of yarn and with a stator to accommodate the rotor with a support arranged between rotor and stator, the stator residing in a welcoming part of the spinning machine and at least respectively a part of the stator and of the support being inside the rotor, and an elastic insert being provided in correspondence with the support. The invention also relates to a spinning machine with a plurality of of spindles arranged side by side.

Fusi di filatoi nell'industria tessile vengono acquistati parzialmente come accessorio in unit? complete, devono essere facilmente intercambiabili e devono essere il pi? possibile esenti da manutenzione. Spinning spindles in the textile industry are partially purchased as an accessory in unit? complete, must be easily interchangeable and must be the most? possible maintenance-free.

Come esempio di un fuso ? da prendere in considerazione il brevetto europeo 0077886 in cui un fuso viene rappresentato nella usuale struttura di base, per? con una lubrificazione circolante per i due cuscinetti a rotolamento. Lo statore del fuso ? una struttura a forma di vaso, incassata nella parte accogliente del filatoio e in cui ? infilato il rotore del filatoio. Almeno un cuscinetto fra rotore e statore si trova su un lato della parte accogliente, mentre la parte dello statore, conformata per accogliere un corpo di filato, ? disposta sull'altro lato della parte accogliente. In questa maniera risulta una grande lunghezza costruttiva dell'intero fuso, per cui ne consegue un alto momento inerziale del rotore. As an example of a spindle? to take into consideration the European patent 0077886 in which a spindle is represented in the usual basic structure, for? with a circulating lubrication for the two roller bearings. The stator of the spindle? a vase-shaped structure, embedded in the welcoming part of the spinning wheel and in which? threaded the spinning wheel rotor. At least one bearing between rotor and stator is located on one side of the welcoming part, while the stator part, shaped to accommodate a body of yarn,? arranged on the other side of the welcoming part. This results in a large constructive length of the entire spindle, which results in a high inertial moment of the rotor.

Esempi per fusi secondo la parte classificante della rivendicazione indipendente risultano dalla domanda di brevetto tedesca esaminata 1760 064 e dal brevetto statunitense 2 909 027. Examples for spindles according to the classifying part of the independent claim result from the examined German patent application 1760 064 and from the US patent 2 909 027.

Per mezzo di inserti elastici di questo tipo ? possibile ridurre le vibrazioni del fuso sulla base di uno squilibrio o di una eccitazione per mezzo di una cinghia di azionamento. Nelle note strutture vibrazioni a frequenza maggiore potrebbero per? essere trasmesse alla incastellatura del filatoio. E' lo scopo dell'invenzione di perfezionare un fuso secondo la parte classificante della rivendicazione indipendente in modo che le vibrazioni possano essere efficacemente ridotte nell'intero campo dell? frequenze delle eccitazioni. Per raggiungere questo scopo sono previsti mezzi nella parte caratterizzante della rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti concernono vantaggiosi perfezionamenti dell'invenzione. Quale inserto elastico viene preferibilmente impiegato da un lato un elemento elastico tipo gomma o un cuscino di liquido, dall'altro lato un anello elasticamente deformabile che ? in grado di assorbire insieme con l'elemento elastico tipo gomma le forze di supporto. By means of elastic inserts of this type? It is possible to reduce the vibrations of the spindle on the basis of an imbalance or an excitation by means of a drive belt. In the known structures higher frequency vibrations could for? be transmitted to the spinning frame. It is the object of the invention to improve a spindle in accordance with the classifying part of the independent claim so that vibrations can be effectively reduced in the whole field of? frequencies of excitations. To achieve this object, means are provided in the characterizing part of the independent claim. The dependent claims relate to advantageous improvements of the invention. Which elastic insert is preferably used on the one hand an elastic element such as rubber or a liquid cushion, on the other hand an elastically deformable ring which? capable of absorbing the support forces together with the rubber-like elastic element.

In questa maniera si lasciano ridurre vibrazioni entro un campo grande di frequenze, per cui si pu? operare con maggiori numeri di giri del fuso. La disposizione di un elemento elastico tipo gomma accanto ad un ulteriore elemento elastico presenta il vantaggio che anche nel caso di una sollecitazione prolungata non possono risultare deformazioni permanenti nei supporti, sia nei supporti fra statore e rotore sia sul punto di fissaggio del fuso nella parte accogliente, che usualmente viene chiamata banco a fusi. In this way, vibrations are allowed to be reduced within a large range of frequencies, so that you can? operate with higher spindle speeds. The arrangement of a rubber-like elastic element next to a further elastic element has the advantage that even in the case of prolonged stress, no permanent deformations can occur in the supports, both in the supports between stator and rotor and on the fixing point of the spindle in the welcoming part. , which is usually called a time frame.

Il supporto ? costituito da almeno un cuscinetto a rotolamento che pu? essere lubrificato a durata e che risiede?in un foro del rotore. Il supporto pu? presentare anche due punti di supporto fra loro distanziati che sono fra loro distanziati preferibilmente ad una distanza di almeno 1/3 della lunghezza del rotore. In una esecuzione particolare il rotore si trova con il supporto al di sopra della parte accogliente per il fuso. Lo statore risiede poi in un foro della parte accogliente o sulla parte accogliente e si estende verso l'alto all'interno del rotore. Se il rotore viene azionato da un mezzo di azionamento meccanico, per esempio una cinghia, allora il punto di impegno del mezzo di azionamento ? da disporre sul rotore in modo che esso si trovi fra i punti di supporto fra loro disposti distanziati del supporto, o il punto di impegno del mezzo di azionamento si trova nel piano di simmetria di un punto di supporto del supporto. Fra statore e rotore possono trovarsi inserti elastici che servono allo smorzamento delle vibrazioni del rotore ed eliminano ampiamente la trasmissione di vibrazioni del motore alla parte accogliente del filatoio. Le forze di supporto fra statore e rotore vengono almeno parzialmente trasmesse attraverso gli inserti elastici. Lo statore pu? essere fissato sulla parte accogliente in modo che almeno le forze assorbenti, estendentisi trasversalmente all'asse del rotore, vengano trasmesse attraverso almeno un inserto elastico fra rotore e parte accogliente. In una preferita esecuzione vengono impiegati due cuscinetti a sfere a gola profonda lubrificati a durata per il supporto del rotore sullo statore, questi cuscinetti trovandosi al di sopra della parte accogliente del filatoio. The support ? consisting of at least one rolling bearing that can? be lubricated for life and residing in a bore of the rotor. The support can? also have two mutually spaced support points which are preferably spaced from each other at a distance of at least 1/3 of the length of the rotor. In a particular embodiment, the rotor is located with the support above the part that accommodates the spindle. The stator then resides in a hole in the welcoming part or on the welcoming part and extends upward into the rotor. If the rotor is driven by a mechanical drive means, for example a belt, then the point of engagement of the drive means? to be arranged on the rotor so that it is between the mutually arranged support points of the support, or the engagement point of the drive means is in the plane of symmetry of a support point of the support. Between the stator and rotor there may be elastic inserts which serve to dampen the vibrations of the rotor and largely eliminate the transmission of vibrations from the motor to the welcoming part of the spinning machine. The supporting forces between the stator and rotor are at least partially transmitted through the spring inserts. The stator can? be fixed on the welcoming part so that at least the absorbing forces, extending transversely to the axis of the rotor, are transmitted through at least one elastic insert between the rotor and the welcoming part. In a preferred embodiment, two life-time lubricated deep groove ball bearings are used to support the rotor on the stator, these bearings being above the welcoming part of the spinning machine.

Un fuso secondo queste caratteristiche ? facilmente intercambiale, presenta dimensioni soltanto piccole e un momento inerziale basso del rotore ed ? praticamente esente da manutenzione. Per via della posizione concentrica del rotore con lo statore in esso disposto risulta un alto momento resistente del fuso contro deformazioni a flessione. A spindle according to these characteristics? easily interchangeable, it has only small dimensions and a low inertial moment of the rotor and? practically maintenance-free. Due to the concentric position of the rotor with the stator arranged therein, a high moment of resistance of the spindle against bending deformations results.

Qui di seguito saranno descritte diverse forme di realizzazione dell'invenzione con riferimento alle Figure. Nel disegno mostrano, Hereinafter various embodiments of the invention will be described with reference to the Figures. In the drawing they show,

la Figura 1 un fuso secondo lo stato della tecnica in vista schematica, Figure 1 a spindle according to the state of the art in a schematic view,

la Figura 2a una forma di realizzazione dell'invenzione di cuscinetti a rotolamento fra loro disposti a distanza, Figure 2a an embodiment of the invention of rolling bearings arranged at a distance between each other,

la Figura 2b un esempio di realizzazione dell'invenzione con un cuscinetto a rotolamento a pi? file, il quale ? disposto vicino al mezzo di azionamento del fuso, Figure 2b is an example of an embodiment of the invention with a multiple roller bearing file, which? arranged close to the spindle drive means,

la Figura 2c una variante dell'esempio di realizzazione di Figura 2a, Figure 2c is a variant of the example of embodiment of Figure 2a,

la Figura 2d una ulteriore variante dell'esempio di realizzazione di Figura 2a, e Figure 2d is a further variant of the example of embodiment of Figure 2a, and

la Figura 3 l'esempio di realizzazione secondo la Figura 2a, nel dettaglio. Figure 3 the embodiment example according to Figure 2a, in detail.

La parte accogliente 5 del filatoio normalmente ? indicato come banco a fusi, in cui nel caso di un fuso secondo lo stato della tecnica risiede uno statore a forma di vaso, nel cui interno due punti di supporto 31, 32 guidano il rotore 3. Il mezzo di azionamento 43, nella Figura 1 rappresentato come parte di una cinghia, esercita un momento a flessione relativamente grande sul rotore, il che porta a forze di supporto eccessive nei punti di supporto 31 e 32. A differenza di ci? lo statore secondo l'invenzione nella Figura 2a ? conformato in modo che esso si estenda dal banco a fusi o rispettivamente dalla parte accogliente 5 verso il basso e porta due cuscinetti che a loro volta sostengono attraverso le loro superfici di limitazione esterne il rotore 3. Il mezzo di azionamento 43 si impegna fra i cuscinetti 31 e 32, per cui le forze di supporto sono sostanzialmente minori rispetto a quelle dell'esempio di realizzazione secondo la Figura 1 dello stato della tecnica. Cozy part 5 of the spinning wheel normally? referred to as a spindle bench, in which, in the case of a spindle according to the state of the art, a pot-shaped stator resides, inside which two support points 31, 32 guide the rotor 3. The drive means 43, in Figure 1 represented as part of a belt, exerts a relatively large bending moment on the rotor, which leads to excessive support forces at support points 31 and 32. the stator according to the invention in Figure 2a? shaped in such a way that it extends from the spindle bed or respectively from the welcoming part 5 downwards and carries two bearings which in turn support the rotor 3 through their external limiting surfaces. The drive means 43 engages between the bearings 31 and 32, whereby the supporting forces are substantially lower than those of the exemplary embodiment according to Figure 1 of the state of the art.

Come rappresentato nella Figura 2b, due cuscinetti 31, 32 possono essere disposti direttamente l'uno accanto all'altro o essere riuniti in un unico cuscinetto a rotolamento che risiede con vantaggio all'altezza del punto di impegno del mezzo di azionamento 43. As shown in Figure 2b, two bearings 31, 32 can be arranged directly next to each other or be combined into a single rolling bearing which advantageously resides at the height of the engagement point of the driving means 43.

L'esempio di realizzazione di Figura 2c si distingue da quello di Figura 2a principalmente per il fatto che il cuscinetto inferiore 32 ? disposto esternamente sul rotore 3, e che lo statore (due) abbraccia in questo punto dall'esterno il cuscinetto inferiore 32. Questo cuscinetto, come rappresentato nella Figura 2c, pu? essere conformato come cuscinetto a rotolamento o, come rappresentato nella Figura 2d, come cuscinetto a scorrimento. In quest'ultimo caso questo comporta una lubrificazione d'olio nella parte inferiore del rotore 3 o rispettivamente dello statore 2. Nella Figura 2d ? perci? schematicamente rappresentato un carico d'olio 35. Lo statore negli esempi illustrati ? costituito rispettivamente da una parte superiore 26 e da una parte inferiore 6 che ? sostenuta sulla parte accogliente 5 del filatoio. Per assicurare i fusi nella parte accogliente serve un dado centrale 33. Invece di essere azionato per mezzo di una cinghia il fuso pu? essere azionato anche per mezzo di un motore elettrico, il cui indotto 44, fissato sul rotore 3, ? accennato nella Figura 2d. The example of embodiment of Figure 2c differs from that of Figure 2a mainly due to the fact that the lower bearing 32? disposed externally on the rotor 3, and that the stator (two) embraces the lower bearing 32 at this point from the outside. This bearing, as shown in Figure 2c, can? be shaped as a rolling bearing or, as shown in Figure 2d, as a sliding bearing. In the latter case this involves oil lubrication in the lower part of the rotor 3 or respectively of the stator 2. In Figure 2d? why? schematically represented an oil load 35. The stator in the illustrated examples? consisting respectively of an upper part 26 and a lower part 6 which? supported on the welcoming part 5 of the spinning wheel. To secure the spindles in the welcoming part, a central nut 33 is needed. also be operated by means of an electric motor, whose armature 44, fixed on the rotor 3,? mentioned in Figure 2d.

Nella Figura 3 l'esempio di realizzazione, schematicamente gi? rappresentato nella Figura 2, ? rappresentato nel dettaglio. Nel rotore 3 del fuso 2 risiede lo statore 2 con il cuscinetto superiore 31 e.il cuscinetto inferiore 32 che preferibilmente sono realizzati quali cuscinetti a sfere a gola profonda, incapsulati, lubrificati a durata. Una noce 4 quale parte del rotore 3 ? assiemata con questa attraverso una sede forzata al di sotto di una corona di levata 41. In basso sulla noce 4 su una superficie di scorrimento 42 si trova il punto di impegno del mezzo di azionamento 43 che in questo caso ? rappresentato come tratto di una cinghia. La noce ? allargata nella zona del cuscinetto inferiore 32 in modo che essa abbracci un anello 28 in cui risiede il cuscinetto inferiore 32. L'anello 28 presenta rientranze che possono essere riempite di inserti elastici 24a, 24b. Nella parte superiore dello statore 2 la parte superiore 26 ? raccordata ad un inserto 21 che ? sostenuto attraverso inserti elastici 22 o 23 e 25 radialmente o rispettivamente assialmente nello statore 2. L'inserto 21 a sua volta porta il cuscinetto superiore 31 che guida radialmente in alto il rotore 3. In questa maniera ? possibile un tipo costruttivo snello del corpo del rotore nella zona del cuscinetto 31. Gli inserti elastici 22, 23, 24a, 24b, 25 comportano che vengono eliminate ampiamente vibrazioni nel sistema rotore/ statore. Il rotore serve per portare-un tubetto 8 sul quale ? avvolto un corpo di filato 9. Lo statore ? infilato nella parte inferiore 6 che risiede in un foro della parte accogliente 5. Lo statore 2 viene assicurato nella parte inferiore 6 per mezzo di un dado 33, mentre la parte inferiore 6 ? fissata per mezzo di un dado 77 nella parte accogliente 5. La parte dello statore 2, la quale risiede nella parte inferiore 6, viene indicata come parte di fissaggio 27. Per impedire una trasmissione di vibrazioni dal fuso alla parte accogliente 5 o per ridurla, la parte inferiore 6 pu? presentare un inserto 7 in cui sono incassati gli inserti elastici 71 e 72. In Figure 3 the example of embodiment, schematically already? represented in Figure 2,? represented in detail. In the rotor 3 of the spindle 2 resides the stator 2 with the upper bearing 31 and the lower bearing 32 which are preferably made as deep-groove ball bearings, encapsulated, lubricated for life. A nut 4 which part of the rotor 3? assembled with this through a forced seat underneath a doffing crown 41. At the bottom of the nut 4 on a sliding surface 42 is the engagement point of the actuation means 43 which in this case? represented as a stretch of a belt. The walnut? widened in the region of the lower bearing 32 so that it embraces a ring 28 in which the lower bearing 32 resides. The ring 28 has recesses which can be filled with elastic inserts 24a, 24b. In the upper part of the stator 2 the upper part 26? connected to an insert 21 which? supported by elastic inserts 22 or 23 and 25 radially or respectively axially in the stator 2. The insert 21 in turn carries the upper bearing 31 which guides the rotor 3 radially upwards. In this way? A slim design of the rotor body is possible in the area of the bearing 31. The elastic inserts 22, 23, 24a, 24b, 25 mean that vibrations in the rotor / stator system are largely eliminated. The rotor is used to carry a tube 8 on which? wound a body of yarn 9. The stator? inserted in the lower part 6 which resides in a hole in the welcoming part 5. The stator 2 is secured in the lower part 6 by means of a nut 33, while the lower part 6? fixed by means of a nut 77 in the welcoming part 5. The part of the stator 2, which resides in the lower part 6, is referred to as the fixing part 27. To prevent a transmission of vibrations from the spindle to the welcoming part 5 or to reduce it, the lower part 6 pu? have an insert 7 in which the elastic inserts 71 and 72 are embedded.

Poich? il cuscinetto inferiore 32 si trova vicino al punto di impegno del mezzo di azionamento 43, il cuscinetto inferiore 32 viene sollecitato sostanzialmente soltanto dalla forza FR del mezzo di azionamento e dalla forza centrifuga FW sulla base dello squilibrio della noce 4 in direzione radiale. Inoltre in una parte superiore del fuso agiscono forze FK e FS che sono da considerare come forze di squilibrio del corpo di filato e del fuso. Queste forze vengono in prima linea assorbite dal cuscinetto superiore 31 e vengono immesse attraverso lo statore 2 nella parte accogliente 5. Since? the lower bearing 32 is located near the point of engagement of the driving means 43, the lower bearing 32 is substantially stressed only by the force FR of the driving means and by the centrifugal force FW on the basis of the unbalance of the nut 4 in the radial direction. Furthermore, forces FK and FS act in an upper part of the spindle which are to be considered as unbalance forces of the yarn body and the spindle. These forces are first absorbed by the upper bearing 31 and are fed through the stator 2 into the welcoming part 5.

Sulla base di questo tipo costruttivo il rotore 3 pu? essere realizzato con uno spessore di parete sottile, per cui rimane basso il momento inerziale. On the basis of this constructive type, the rotor 3 can? be made with a thin wall thickness, so the inertial moment remains low.

L'inserto 7 e l'anello 28 vengono realizzati, preferibilmente come rappresentato nella Figura 3, come parte elastica molleggiante, la quale presenta alternativamente parti estendentisi assialmente e radialmente. Mentre nel caso dell'anello 38 gli inserti elastici 24a, 24b si trovano fra parti radiali e assiali, l'inserto 7 presenta un inserto elastico 72 fra due parti estendentisi assialmente e una estendentesi radialmente, mentre la seconda parte dell'inserto elastico 71 si trova esternamente su una parte assiale. L'inserto 7 ? sostenuto al di sotto della parte assiale esterna rispetto al numero di riferimento 7 radialmente contro la parte inferiore 6 e viene cosi da questa centrata. Le forze fra l'inserto 7 e la parte inferiore 6 vengono quindi trasmesse in direzione radiale sia dall'inserto elastico 71 sia anche in basso all'inserto 7. Con un buono smorzamento delle vibrazioni sulla base di questa disposizione rimane affidabilmente mantenuta la posizione del fuso 1 nella parte accogliente 5. Nel caso di una sostituzione di un fuso non devono essere smontati n? la parte inferiore 6 n? l'inserto 7, in quanto la parte di fissaggio 27 presenta rispetto all'inserto 7 una sede scorrevole con una tolleranza stretta. The insert 7 and the ring 28 are made, preferably as shown in Figure 3, as a springing elastic part, which alternatively has parts extending axially and radially. While in the case of the ring 38 the elastic inserts 24a, 24b are located between radial and axial parts, the insert 7 has an elastic insert 72 between two axially extending parts and one radially extending, while the second part of the elastic insert 71 is located externally on an axial part. Insert 7? supported below the external axial part with respect to the reference number 7 radially against the lower part 6 and is thus centered by this. The forces between the insert 7 and the lower part 6 are thus transmitted in a radial direction both by the elastic insert 71 and also downwards to the insert 7. With good vibration damping on the basis of this arrangement, the position of the spindle 1 in the welcoming part 5. In the case of a spindle replacement, they must not be disassembled n? the bottom 6 n? the insert 7, since the fixing part 27 has a sliding seat with a tight tolerance with respect to the insert 7.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Spinning spindle with a rotor (3) to accommodate a yarn body (9) and with a stator (2) to accommodate the rotor (3) with support (31, 32) arranged between rotor and stator, the stator ( 2) residing in a welcoming part (5) of the spinning frame and at least respectively a part (26) of the stator (2) and of the support (31, 32) being inside the rotor and an elastic insert (24a, 24b) being provided at the support (32), characterized in that the stator (2)? likewise supported at least partially through an elastic insert (7, 71, 72) in the welcoming part (5).

2. Spindle according to claim 1, characterized in that there are two support points (31, 32) spaced from each other at least 1/3 of the length of the rotor.

Spindle according to one of claims 1 and 2, characterized in that the support (31, 32) is located above the welcoming part (5) of the spindle (1)

Spindle according to claim 1, characterized in that the point of engagement of a drive means (43) of the rotor (3) is located between supports (31, 32) or that the point of engagement of the drive means (43 ) is located in the plane of symmetry of a support (31, 32).

5. Spindle according to one of the preceding claims, characterized in that elastic inserts (22, 23, 24a, 24b, 25) are arranged between the stator (2) and rotor (3) and, more precisely, so that the supports (31, 32) between the stator (2) and rotor (3) are held at least partially by the elastic inserts (22, 23, 24a, 24b, 28).

6. Spindle according to claim 5, characterized in that a support (31) resides on an insert (21) which? fixed through elastic inserts (23, 24, 25) on the stator (2).

7. Spindle according to one of claims 5 and 6, characterized in that a support (32) is embraced by a ring (28), on which? applied at least one elastic insert (24a, 24b) so that the supporting force is transmitted at least partially through the elastic insert (24a, 24b).

Cast according to one of the preceding claims, characterized in that the support (31, 32) has at least one long-life lubricated deep groove ball bearing.

9. Spindle according to one of the preceding claims, characterized in that the elastic insert? consisting partially of a rubber-like elastic element (24a, 71) and partially of an elastically deformable ring (28, 7).