JP6157317B2 - Spindle bearing device, textile machine, method of operating spindle bearing device and use of O-ring element - Google Patents
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Description
本発明は、頸部軸受ユニット及び基部軸受ユニットを保持するためのハウジングスリーブを備えた、スピンドルを支持するスピンドル軸受装置であって、基部軸受ユニットは軸受ブシュエレメントを有し、該軸受ブシュエレメントの内部に、スピンドルを軸方向において支持するスピンドルスラスト軸受エレメントと、スピンドルを半径方向において支持するスピンドルラジアル軸受エレメントとが一緒に配置されている、スピンドル軸受装置に関する。 The present invention relates to a spindle bearing device for supporting a spindle, comprising a housing sleeve for holding a neck bearing unit and a base bearing unit, wherein the base bearing unit has a bearing bush element, and the bearing bush element The present invention relates to a spindle bearing device in which a spindle thrust bearing element for supporting the spindle in the axial direction and a spindle radial bearing element for supporting the spindle in the radial direction are disposed together.
本発明はまた、少なくとも1つの紡績スピンドル、加撚スピンドル又は巻返しスピンドルを備えた繊維機械に関する。 The invention also relates to a textile machine comprising at least one spinning spindle, twisting spindle or rewinding spindle.
本発明はさらに、繊維機械におけるスピンドルを支持するための、頸部軸受ユニットと基部軸受ユニットとを有するスピンドル軸受装置を運転する方法であって、スピンドルを、一方の側では、基部軸受ユニットのスピンドルスラスト軸受エレメントとスピンドルラジアル軸受エレメントとを用いて、軸方向及び半径方向において支持し、かつ他方の側では、頸部軸受ユニットのスピンドルラジアル軸受装置を用いて、追加的に半径方向において支持し、スピンドルスラスト軸受エレメント及びスピンドルラジアル軸受エレメントを、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントの内部において支持している、方法に関する。 The invention further provides a method of operating a spindle bearing device having a neck bearing unit and a base bearing unit for supporting a spindle in a textile machine, the spindle on one side being a spindle of the base bearing unit. Support axially and radially using thrust bearing elements and spindle radial bearing elements, and on the other side additionally support radially using the spindle radial bearing device of the neck bearing unit, The present invention relates to a method of supporting a spindle thrust bearing element and a spindle radial bearing element inside a bearing bush element of a base bearing unit.
本発明はさらにまた、Oリングエレメントの使用に関する。 The invention further relates to the use of O-ring elements.
特に、冒頭に述べたスピンドル軸受装置は、繊維機械において既に効果的に使用され、従って従来技術に基づいて極めて良く知られている。しかしながらこのようなスピンドル軸受装置は、その構造が多くの場合極めて複雑であり、運転温度に応じてしばしば、そのばね特性及び緩衝特性において大きな相違を有する。 In particular, the spindle bearing device mentioned at the beginning is already used effectively in textile machines and is therefore very well known on the basis of the prior art. However, such spindle bearing devices are often very complex in structure, and often have large differences in their spring and buffer characteristics depending on the operating temperature.
例えば、特許文献1に基づいて公知の、紡績スピンドル、加撚スピンドル又は巻返しスピンドルを支持するためのスピンドル軸受装置では、基部軸受及び頸部軸受は、スピンドル軸受装置のハウジング内に固定されている。基部軸受は外管及び内管を有し、内管内には、各スピンドルを軸方向及び半径方向において支持するために、ディスク形のスラスト軸受の他に、滑り軸受ブシュとして形成されたラジアル軸受も配置されている。内管と外管との間には、半径方向において作用する緩衝装置が、螺旋形エレメントとして形成されて、配置されており、この場合螺旋形エレメントの壁の間には、オイル又はグリスが存在する。さらにまた、頸部側において、螺旋形エレメントの両側には、追加的に、コイルばねとして形成された半径方向において作用するばねエレメントが、設けられている。基部軸受は、外管を介してスピンドル軸受装置のハウジングに堅く結合されている。この結合部はさらに、円形とは異なる横断面を有する外管によって補強することができる。このスピンドル軸受装置は確かに、種々異なったスピンドルを可変に支持することを可能にすると思われるが、しかしながらこのスピンドル軸受装置は、変化する運転温度に関連して、不都合に強く変化するばね弾性特性及び緩衝特性を有する。さらにこのスピンドル軸受装置は、特に別個の部材によって、半径方向に作用する緩衝装置に関して比較的高価である。 For example, in a known spindle bearing device for supporting a spinning spindle, a twisting spindle or a rewinding spindle based on Patent Document 1, the base bearing and the neck bearing are fixed in the housing of the spindle bearing device. . The base bearing has an outer tube and an inner tube. In order to support each spindle in the axial direction and the radial direction, a radial bearing formed as a sliding bearing bush is also provided in addition to the disk-shaped thrust bearing. Has been placed. Between the inner and outer tubes, a shock absorber acting in the radial direction is formed and arranged as a helical element, in which oil or grease is present between the walls of the helical element To do. Furthermore, on the cervical side, on both sides of the spiral element, there are additionally provided spring elements acting in the radial direction, which are formed as coil springs. The base bearing is rigidly coupled to the housing of the spindle bearing device via the outer tube. This joint can be further reinforced by an outer tube having a cross-section different from a circle. This spindle bearing device certainly seems to make it possible to variably support different spindles, however, this spindle bearing device has an unfavorably strongly changing spring elasticity characteristic in relation to changing operating temperatures. And has buffering properties. Furthermore, this spindle bearing device is relatively expensive with respect to a shock absorber acting in the radial direction, in particular by means of a separate member.
ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べたスピンドル軸受装置を改良して、少なくとも上に述べた欠点を排除することにある。 The object of the present invention is therefore to improve the spindle bearing device mentioned at the outset and to eliminate at least the drawbacks mentioned above.
この課題を解決するために本発明の構成では、頸部軸受ユニット及び基部軸受ユニットを保持するためのハウジングスリーブを備えた、スピンドルを支持するスピンドル軸受装置であって、基部軸受ユニットは軸受ブシュエレメントを有し、該軸受ブシュエレメントの内部に、スピンドルを軸方向において支持するスピンドルスラスト軸受エレメントと、スピンドルを半径方向において支持するスピンドルラジアル軸受エレメントとが一緒に配置されている、スピンドル軸受装置において、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントは、頸部軸受ユニットに対して軸方向で押圧されて、ハウジングスリーブの内部に配置されており、この場合軸受ブシュエレメントは、ハウジングスリーブの底部領域と軸受ブシュエレメントとの間に配置された第1のばねエレメント、特に圧縮コイルばねエレメントと、軸受ブシュエレメントと頸部軸受ユニットとの間に配置された第2のばねエレメント、特に弾性変形可能なエラストマ体エレメントとによって、押圧されている。 In order to solve this problem, in the configuration of the present invention, a spindle bearing device that supports a spindle and includes a housing sleeve for holding a neck bearing unit and a base bearing unit, the base bearing unit being a bearing bush element. In the spindle bearing device, a spindle thrust bearing element for supporting the spindle in the axial direction and a spindle radial bearing element for supporting the spindle in the radial direction are disposed together inside the bearing bush element. The bearing bushing element of the base bearing unit is axially pressed against the neck bearing unit and is arranged inside the housing sleeve, in which case the bearing bushing element comprises a bottom region of the housing sleeve, a bearing bushing element, Placed between First spring element, in particular a compression coil spring element, a second spring element disposed between the bearing bush element and the neck bearing unit, by a particular elastically deformable elastomeric body elements have been pressed.
「軸受ブシュエレメント」という概念は、本発明では、内部にスピンドル軸受装置のスピンドルスラスト軸受エレメントとスピンドルラジアル軸受エレメントとが一緒に配置されているブッシュエレメントのことを意味する。 In the present invention, the concept of “bearing bush element” means a bush element in which a spindle thrust bearing element and a spindle radial bearing element of a spindle bearing device are arranged together.
軸受ブシュエレメントは、理想的には、遊びをもってハウジングスリーブ内に挿入されていて、これにより特に半径方向において可動である。 The bearing bushing element is ideally inserted in the housing sleeve with play, so that it is movable in particular in the radial direction.
好ましくは、本発明による軸受ブシュエレメントは、オイルを用いて半径方向において緩衝作用を有する軸受ブシュエレメントであり、この軸受ブシュエレメントでは、特に、ハウジングスリーブと軸受ブシュエレメントとの間のオイル間隙内に、軸受ブシュエレメントの周囲に、緩衝作用を有する緩衝液剤が収容されている。 Preferably, the bearing bushing element according to the invention is a bearing bushing element that has a damping action in the radial direction using oil, in particular in the oil gap between the housing sleeve and the bearing bushing element. A buffer solution having a buffering action is accommodated around the bearing bushing element.
本発明においてスピンドルスラスト軸受エレメントは好ましくは、焼入れされた鋼から製造され、スピンドルラジアル軸受エレメントは好ましくは、銅合金から製造されており、この場合また他の材料を使用することも可能である。 In the present invention, the spindle thrust bearing element is preferably manufactured from hardened steel, and the spindle radial bearing element is preferably manufactured from a copper alloy, in which case other materials can also be used.
基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントとハウジングスリーブの底部領域との間に、ばねエレメント、特に圧縮コイルばねエレメントが配置されていると、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントに関する予荷重を、構造上極めて簡単に生ぜしめることができる。 If a spring element, in particular a compression coil spring element, is arranged between the bearing bushing element of the base bearing unit and the bottom area of the housing sleeve, the preloading on the bearing bushing element of the base bearing unit is very simple in structure. Can be born.
さらに、軸受ブシュエレメントがこのばねエレメントを用いてハウジングスリーブに対して予めセンタリングされていると、好適である。そのためにばねエレメントは理想的には、少なくとも部分的に軸受ブシュエレメントの内部に配置されている。これによって、基部軸受ユニットをさらにコンパクトに構成することができる。好ましくは、このばねエレメントは少なくとも部分的に、スピンドル軸受装置のハウジングスリーブの内部に配置されている。そのために好適には、底部領域は、例えば溝として形成された十分な深さの材料切欠きを形成することができる厚さを有し、この溝もしくは材料切欠きには、ばねエレメントが少なくとも部分的に挿入され、これによって半径方向でハウジングスリーブに固定することができる。 Furthermore, it is advantageous if the bearing bushing element is pre-centered with respect to the housing sleeve using this spring element. For this purpose, the spring element is ideally arranged at least partly inside the bearing bushing element. Thereby, the base bearing unit can be configured more compactly. Preferably, the spring element is at least partly arranged inside the housing sleeve of the spindle bearing device. For this purpose, the bottom region has a thickness capable of forming a material notch of sufficient depth, for example formed as a groove, in which the spring element is at least partly formed. Can be inserted into the housing sleeve in a radial direction.
さらにまた、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントと頸部軸受ユニットとの間には、別のばねエレメント、特に弾性変形可能なエラストマ体エレメントが配置されている。例えば圧縮コイルばねエレメントに加えて設けられたこの別のばねエレメントは、軸受ブシュエレメントに対する基部軸受ユニットの軸方向における緩衝性能を著しく改善する。すなわち、この別のばねエレメントによって、スピンドルラジアル軸受エレメントのそれぞれに対して十分な、極めて良好な軸方向の緩衝性能が得られる。 Furthermore, another spring element, in particular an elastically deformable elastomer body element, is arranged between the bearing bush element and the neck bearing unit of the base bearing unit. This further spring element, for example provided in addition to the compression coil spring element, significantly improves the axial damping performance of the base bearing unit relative to the bearing bushing element. That is, this separate spring element provides a very good axial cushioning performance sufficient for each of the spindle radial bearing elements.
さらに、好適にはエラストマ体エレメントとして形成されたばねエレメントは、しかしながらまた、軸受ブシュエレメントと底部領域との間に設けられたばねエレメントと同一に形成されていてもよい。 Furthermore, the spring element, preferably formed as an elastomer body element, may however also be formed identically to the spring element provided between the bearing bushing element and the bottom region.
本発明の好適な態様では、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントは、頸部軸受ユニットとハウジングスリーブの底部領域との間において、スピンドル軸受装置の中心軸線を中心にして回転可能に、摩擦クラッチのように配置されている。このような配置形態によって、特に軸受ブシュエレメントがハウジングスリーブの内部において例えばスリーブ引出し時に引っかかるようなおそれを、著しく減じることができる。さらに、公知の解決策に比べて、スピンドル軸受装置の極めて頑丈な構造形式が得られ、その結果スピンドル軸受装置の運転確実性を大幅に高めることができる。 In a preferred aspect of the invention, the bearing bushing element of the base bearing unit is rotatable between the neck bearing unit and the bottom region of the housing sleeve about a central axis of the spindle bearing device, such as a friction clutch. Is arranged. With such an arrangement, it is possible to significantly reduce the possibility that the bearing bush element will be caught inside the housing sleeve, for example, when the sleeve is pulled out. Furthermore, compared to known solutions, a very robust structural form of the spindle bearing device is obtained, so that the operational reliability of the spindle bearing device can be greatly increased.
本発明の別の好適な態様では、第2のばねエレメントは、真ん中に、スピンドルを収容するための収容領域を有し、これによってスピンドルは、基部軸受ユニットに到るまで問題なく案内することができる。これによってさらに、スピンドル軸受装置の内部における潤滑剤の極めて良好な分布が可能になる。 In another preferred aspect of the invention, the second spring element has a receiving area in the middle for receiving the spindle so that the spindle can be guided without problems until it reaches the base bearing unit. it can. This further allows a very good distribution of the lubricant inside the spindle bearing device.
本発明の好適な態様では、第2のばねエレメントである弾性変形可能なエラストマ体エレメントは、Oリングエレメントを有する。このようなOリングエレメントによって、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントを、スピンドルを貫通案内させるために必要なスピンドル構造空間を使うことなしに、構造上著しく簡単に軸方向で頸部軸受ユニットに支持することができる。 In a preferred aspect of the present invention, the elastically deformable elastomer body element as the second spring element includes an O-ring element. With such an O-ring element, the bearing bushing element of the base bearing unit is supported on the neck bearing unit in the axial direction in a significantly simpler manner without using the spindle structural space required to guide the spindle through. be able to.
従って、本発明の課題は、スピンドル軸受装置においてスラスト及びラジアル緩衝エレメントとしてOリングエレメントを使用することによっても、解決される。Oリングエレメントは、正確なばね剛性を有する基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントの半径方向における復元性を満たすことができる。 Therefore, the object of the present invention is also solved by using O-ring elements as thrust and radial buffer elements in a spindle bearing device. The O-ring element can satisfy the resilience in the radial direction of the bearing bushing element of the base bearing unit with accurate spring stiffness.
さらにOリングエレメントは、このスピンドル構造空間を、構造的に簡単に同心的に取り囲み、頸部軸受ユニットにおける軸受ブシュエレメントの良好な支持を可能にする。 Furthermore, the O-ring element surrounds this spindle structural space simply and concentrically in a structural manner, allowing a good support of the bearing bushing element in the neck bearing unit.
特に、上に述べた2つのばねエレメントによって、軸受ブシュエレメント及びスピンドルの極めて確実な半径方向及び軸方向の復元性が得られ、その結果軸受ブシュエレメントに対しては常に好適な戻し力が作用する。 In particular, the two spring elements mentioned above provide a very reliable radial and axial resiliency of the bearing bush element and spindle, so that a suitable return force always acts on the bearing bush element. .
さらに特に好適には、軸受ブシュエレメントは、形状安定性のプラスチック体を有し、このプラスチック体は、正確なスピンドル軸受座を可能にし、振動減衰作用を損失なしに緩衝媒体に伝達し、かつ射出成形によって貫通孔を備えて安価に製造することができ、これらの貫通孔は、充填時に空気を逃がすことができ、かつオイルの循環を可能にする。 More particularly preferably, the bearing bushing element has a shape-stable plastic body, which enables a precise spindle bearing seat, transmits the vibration damping action to the buffer medium without loss and injection. The through holes can be manufactured at low cost by molding, and these through holes allow air to escape during filling and allow oil circulation.
本発明の別の好適な態様では、軸受ブシュエレメントは、長手方向において変化する横断面を有する。長手方向において変化するこのような横断面によって、スピンドル軸受装置のハウジングスリーブに対する軸受ブシュエレメントの案内を、著しく改善することができる。 In another preferred aspect of the invention, the bearing bushing element has a cross section that varies in the longitudinal direction. Such a cross-section that varies in the longitudinal direction can significantly improve the guidance of the bearing bushing element relative to the housing sleeve of the spindle bearing device.
さらに別の好適な態様では、軸受ブシュエレメントは、頸部軸受ユニットに向けられた端部に、その他の領域におけるよりも大きな外径を有する。このように構成されていると、ハウジングスリーブの底部領域の、前記端部とは反対側に位置する端部において、軸受ブシュエレメントはハウジングスリーブに良好に半径方向で支持される。 In yet another preferred embodiment, the bearing bushing element has a larger outer diameter at the end directed towards the neck bearing unit than in other areas. With this construction, the bearing bushing element is well supported in the radial direction by the housing sleeve at the end of the bottom part of the housing sleeve, which is located on the opposite side of the end.
この構成は、特に、スピンドル軸受装置のハウジングスリーブの内部における軸受ブシュエレメントの正確なセンタリングに対して、特に有利に作用する。大きな外径は、軸受ブシュエレメントにおいて、好ましくは半径方向に張り出したカラー部分によって得られる。軸受ブシュエレメントの長手方向に沿って変化する外径によって、構造的に簡単に次のことを保証することができる。すなわちこの場合、この軸受ブシュエレメントとスピンドル軸受装置のハウジングスリーブとの間において常に、十分に広い潤滑剤間隙が得られ、この潤滑剤間隙においては緩衝液剤が良好な緩衝作用を発揮することができる。緩衝液剤としては、例えばオイルISO VG10を好適に使用することができる。 This arrangement has a particularly advantageous effect on the precise centering of the bearing bushing element inside the housing sleeve of the spindle bearing device. A large outer diameter is obtained in the bearing bushing element, preferably by a radially projecting collar. Due to the outer diameter changing along the longitudinal direction of the bearing bushing element, the following can be easily assured structurally: That is, in this case, a sufficiently wide lubricant gap is always obtained between the bearing bush element and the housing sleeve of the spindle bearing device, and the buffer solution can exhibit a good buffering action in the lubricant gap. . As the buffer solution, for example, oil ISO VG10 can be preferably used.
また、基部軸受ユニットが、頸部軸受ユニットを用いて、ハウジングスリーブ内において、脱落を防止されて配置されていると、本発明によるスピンドル軸受装置において、さらに構成部材を減じることができる。 Further, when the base bearing unit is arranged in the housing sleeve using the neck bearing unit so as not to fall off, the number of constituent members can be further reduced in the spindle bearing device according to the present invention.
特に汎用の繊維機械を、本発明によるスピンドル軸受装置によって好適にさらに改良することができるので、本発明の課題は、本発明によるスピンドル軸受装置によって傑出する、少なくとも1つの紡績スピンドル、加撚スピンドル又は巻返しスピンドルを備えた繊維機械によっても、解決される。 In particular, a general purpose textile machine can be suitably further improved by means of a spindle bearing device according to the present invention, so that the object of the present invention is at least one spinning spindle, twisted spindle or It can also be solved by a textile machine with a winding spindle.
本発明の課題はまた、繊維機械におけるスピンドルを支持するための、頸部軸受ユニットと基部軸受ユニットとを有するスピンドル軸受装置を運転する方法であって、スピンドルを、一方の側では、基部軸受ユニットのスピンドルスラスト軸受エレメントとスピンドルラジアル軸受エレメントとを用いて、軸方向及び半径方向において支持し、かつ他方の側では、頸部軸受ユニットのスピンドルラジアル軸受装置を用いて、追加的に半径方向において支持し、スピンドルスラスト軸受エレメント及びスピンドルラジアル軸受エレメントを、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントの内部において支持している、方法によっても解決され、この場合本発明による方法では、基部軸受ユニットの軸受ブシュエレメントを、スピンドル軸受装置の種々異なった運転状態に関連して、頸部軸受ユニットに対して、スピンドル軸受装置のハウジングスリーブ内において軸方向で移動させるようにした。これによって、スピンドル軸受装置におけるその都度の温度条件とは無関係に、スピンドルを特に運転確実に支持することができる。 The subject of the invention is also a method of operating a spindle bearing device having a neck bearing unit and a base bearing unit for supporting a spindle in a textile machine, the spindle on one side being a base bearing unit Are supported in the axial direction and in the radial direction by means of the spindle thrust bearing element and the spindle radial bearing element, and on the other side in the radial direction by means of the spindle radial bearing device of the neck bearing unit The spindle thrust bearing element and the spindle radial bearing element are also supported by the method of supporting the bearing bushing element of the base bearing unit. Of spindle bearing device S different in relation to the operating conditions, with respect to the neck bearing unit, adapted to move in the axial direction within the housing sleeve of the spindle bearing system. This makes it possible to support the spindle particularly reliably regardless of the respective temperature conditions in the spindle bearing device.
さらに付言すると、本発明によるスピンドル軸受装置によって、特にバランスの良いスラスト及びラジアル緩衝作用を、好適に得ることができ、この場合ラジアル緩衝作用は、主として、例えばオイルISO VG10のような緩衝液剤によって得られる。 In addition, with the spindle bearing device according to the present invention, particularly well-balanced thrust and radial buffer action can be suitably obtained. In this case, the radial buffer action is obtained mainly by a buffer solution such as oil ISO VG10, for example. It is done.
本発明の別の利点、目的及び特性については、以下において、図面を参照しながら述べるが、図面及び以下の記載では、頸部軸受ユニットに対して軸方向で押圧されて配置された、基部軸受ユニットの各1つの軸受ブシュエレメントを備えたスピンドル軸受装置が、実施形態として挙げられている。個々の図面において同一の構成部材については、繰り返しを避けるために、すべての図面において符号を付すこと及び説明することを省いている。 Further advantages, objects and characteristics of the present invention will be described below with reference to the drawings, in which the base bearings are arranged axially pressed against the neck bearing unit. A spindle bearing device with one bearing bushing element of each unit is mentioned as an embodiment. In order to avoid repetition, the same constituent members in the individual drawings are omitted from the description and explanation in all the drawings.
次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1〜図6に示された、図示されていない紡績スピンドルを支持するための本発明による第1のスピンドル軸受装置1は、基部軸受ユニット2を備え、この基部軸受ユニット2は、本発明によれば、スピンドル軸受装置1のハウジングスリーブ3内に、軸方向において予荷重されて支持されている。
A first spindle bearing device 1 according to the invention for supporting a spinning spindle (not shown) shown in FIGS. 1 to 6 comprises a
軸方向に予荷重された基部軸受ユニット2が、この軸方向の予荷重に基づいて軸線方向4で中心軸線5に沿ってハウジングスリーブ3の内部において移動できるのに対して、頸部軸受ユニット6は、少なくとも部分的にハウジングスリーブ3の内部に圧入されて配置されている。
The
これにより、基部軸受ユニット2のための収容室7が、ハウジングスリーブ3の底部領域8と、ハウジングスリーブ3の側壁領域9と、ハウジングスリーブ3内に圧入された頸部軸受ユニット6の下面10とによって、画定されている。そしてさらに、基部軸受ユニット2は、特に、圧入された頸部軸受ユニット6によって、脱落を防止されて、ハウジングスリーブ3内に支持されている。
Thereby, the
基部軸受ユニット2は、軸方向に予荷重された軸受ブシュエレメント11によって傑出しており、この軸受ブシュエレメント11の内部には、スピンドルを軸方向において支持するスピンドルスラスト軸受エレメント12と、紡績スピンドルを半径方向において支持するスピンドルラジアル軸受エレメント13とが配置されている。スピンドルスラスト軸受エレメント12及びスピンドルラジアル軸受エレメント13としては、好ましくは汎用の軸受エレメントを使用することができるので、これについてのさらなる説明は省く。
The
しかしながらまた、前記エレメントは、金属材料又はこれに類したもの、例えばセラミック材料又は非鉄金属材料のような材料から、製造されていてもよい。 However, the element may also be made from a metal material or the like, for example a material such as a ceramic material or a non-ferrous metal material.
軸受ブシュエレメント11はさらに、該軸受ブシュエレメント11がその長手方向15において変化する横断面16を有することによって、傑出している。この変化する横断面16は、軸受ブシュエレメント11において、頸部軸受ユニット6に向けられた端部17に、軸受ブシュエレメント11の他の領域におけるよりも大きな外径18を確定しており、これによって軸受ブシュエレメント11は、収容室7の内部において好適に半径方向でセンタリングすることができる。
The bearing
従って、軸受ブシュエレメント11とハウジングスリーブ3との間には、常に、例えばオイルISO VG10のような緩衝液剤(図示せず)のための十分に広い間隙19が存在する。
Thus, there is always a sufficiently
この間隙19と、軸受ブシュエレメント11の、スピンドルスラスト軸受エレメント12及びスピンドルラジアル軸受エレメント13が収容されている内部領域20との間における緩衝液剤の良好な交換は、軸受ブシュエレメント11の内部における横孔21(ここでは単に例として符号が付されている)によって保証されている。これらの横孔21は、好ましくは、大きな外径18を有する端部17の直ぐ下に位置している。
A good exchange of the buffer solution between this
基部軸受ユニット2もしくは軸受ブシュエレメント11と頸部軸受ユニット6との間には、好ましくはばねエレメント22が、特に、単純な構造を有するOリングエレメント24として形成された、弾性変形可能なエラストマ体エレメント23が、配置されている。特にOリングエレメント24によって、構造上特に簡単に、基部軸受ユニット2と頸部軸受ユニット6との間における軸方向緩衝エレメント25を準備することができる。
An elastically deformable elastomer body in which a
さらにOリングエレメント24を用いてばねエレメント22の中央で、中心軸線5に沿ったスピンドル(図示せず)の収容もしくは貫通案内のための収容領域26を、形成することができる。
Furthermore, a receiving
基部軸受ユニット2とハウジングスリーブ3の底部領域8との間には、圧縮コイルばねエレメント31として形成された別のばねエレメント30が設けられている。特に、ハウジングスリーブ3の内部において基部軸受ユニット2が上述のように支持されていることによって、基部軸受ユニット2は頸部軸受ユニット6とハウジングスリーブ3の底部領域8との間において、スピンドル軸受装置1の中心軸線5を中心にして、回転可能に配置されており、その結果、基部軸受ユニット2が傾斜するおそれは、ほぼ排除されている。
Between the
この圧縮コイルばねエレメント31は一方の側では、軸受ブシュエレメント11の内部において収容領域32において収容されており、この場合この収容領域32内にはさらに、軸受ブシュエレメント11のセンタリング心棒部分33が存在する。圧縮コイルばねエレメント31は他方の側では、底部領域8において収容孔34内に収容されている。
The compression
半径方向35における圧縮コイルばねエレメント31のこの固定によって、軸受ブシュエレメント11は、頸部軸受ユニット6とは反対側の端部36においても確実に半径方向においてセンタリングされている。
This fixing of the compression
好ましくは金属から製造されている圧縮コイルばねエレメント31によって、ほぼ一定の軸方向の押圧予荷重を、運転確実に保証することができる。これに対して、上に述べたばねエレメント22によって、温度とは無関係な半径方向緩衝作用をも得ることができ、この半径方向緩衝作用は、緩衝液剤の緩衝性能に対してほぼ比例した特性を示す。好ましくは、エラストマ体エレメント23の復元性能は、緩衝液剤の緩衝性能に対して比例して変化する。このことは例えば、エラストマ体エレメント23が、55〜80ショアAのショアA硬度を有する熱可塑性のポリウレタンから製造されていることによって、得ることができる。好ましくは、エラストマ体エレメント23は、スピンドル軸受装置運転温度が20℃から60℃に高まるに連れてエラストマ体エレメント23のショアA硬度が30%低減するように、構成されている。さらに、紡績スピンドル(図示せず)は、スピンドル軸受装置1の頸部軸受ユニット6の領域において、ころ軸受36によって自体公知のように支持されている。このころ軸受36は、頸部軸受ユニット6のスリーブ管37に圧入されている。
A compression
図1からさらに良好に分かるように、スピンドル軸受装置1は緊締機構40を用いて、繊維機械42の保持装置41内に固定されている。図2〜図6には、スピンドル軸受装置1の好適な組立て順序が示されており、この場合図面を見易くするために、すべての図面においてすべての符号を記入することは省いた。
As can be seen better from FIG. 1, the spindle bearing device 1 is fixed in the holding
図2には、まず、単に軸受ブシュエレメント11、スピンドルスラスト軸受エレメント12及びスピンドルラジアル軸受エレメント13だけが示されている。軸受ブシュエレメント11内に、中心軸線5(図1参照)とほぼ整合する取付け方向50で、最初にスピンドルスラスト軸受エレメント12が、次いでスピンドルラジアル軸受エレメント13が挿入され、部分的に軸受ブシュエレメント11の軸受エレメント収容室43でもある内部領域20内に配置される。
2, only the bearing
軸受ブシュエレメント11の端部17における、半径方向に張り出したカラー部分44も、図面から良好に分かる。このカラー部分44によって、大きな外径18が簡単に成形されている。
The
図3の図示によれば、スピンドルスラスト軸受エレメント12及びスピンドルラジアル軸受エレメント13は、既に軸受ブシュエレメント11の軸受エレメント収容室43の内部に配置されている。
As shown in FIG. 3, the spindle
次いで軸受ブシュエレメント11は圧縮コイルばねエレメント31を備える(図4参照)。この圧縮コイルばねエレメント31は、軸受ブシュエレメント11の、該圧縮コイルばねエレメント31のために設けられた収容領域32内に差し込まれる。
The bearing
図5に示すように、上述のように既にまとめられた軸受ブシュエレメント11は、Oリングエレメント24を備えることによって完全な基部軸受ユニット2になり、軸受ブシュエレメント11の圧縮コイルばねエレメント31が収容孔34において載置されるまで、スピンドル軸受装置1のハウジングスリーブ3内に軸方向で摺動可能に挿入される。
As shown in FIG. 5, the bearing
最後に、さらに頸部軸受ユニット6が、スリーブ管37の環状のウェブ45の当接まで、ハウジングスリーブ3内に圧入され、これによって最終的に、使用準備完了状態のスピンドル軸受装置1(図1参照)が完全に組み立てられたことになる。
Finally, the neck bearing unit 6 is further press-fitted into the
図7に示した、繊維機械42(図1参照)の図示されていない紡績スピンドルを支持するための別のスピンドル軸受装置101は、同様に、ハウジングスリーブ103を有し、このハウジングスリーブ103内には、基部軸受ユニット102と頸部軸受ユニット106とが保持されている。頸部軸受ユニット106はそのために、スピンドルを追加的に半径方向で支持するためのころ軸受136を有する。基部軸受ユニット102は、紡績スピンドルを軸方向において支持するためのスピンドルスラスト軸受エレメント112と、紡績スピンドルを半径方向において支持するためのスピンドルラジアル軸受エレメント113とを有し、両軸受エレメント112,113は、基部軸受ユニット102の軸受ブシュエレメント111内に収容されている。
Another
頸部軸受ユニット106がハウジングスリーブ103内に圧入され、これによって固定されているのに対して、基部軸受ユニット102の軸受ブシュエレメント111は、スピンドル軸受装置101の中心軸線105に沿って、軸線方向104において移動可能にハウジングスリーブ103の内部に収容されている。
The
頸部軸受ユニット106と基部軸受ユニット102との間には、スペーサリングエレメント165が位置しており、このスペーサリングエレメント165は、ハウジングスリーブ103の底部領域108及び側壁領域109と一緒に、軸受ブシュエレメント111のための収容室107を画定している。
Located between the
軸受ブシュエレメント111は、形状安定性のプラスチック体114を有し、このプラスチック体114は、スピンドルスラスト軸受エレメント112及びスピンドルラジアル軸受エレメント113を収容するための軸受エレメント収容室143を備えた中央部分166を有する。場合によっては、中央部分166にさらに、図示されていないセンタリング心棒部分33(図1参照)が接続していてもよい。いずれにせよ、この中央部分166からは、軸受ブシュエレメント111の長手方向115において、一方の側では、中心軸線105に対して同心的な、第1の同心的に環状の壁ウェブ167が延び、かつ他方の側では、第2の同心的に環状の壁ウェブ168が延びており、これによって軸受ブシュエレメント111には、ばねエレメント122のための収容領域132Aと、別のばねエレメント130のための別の収容領域132とが成形されている。
The bearing
従って、軸受ブシュエレメント111はこの実施形態においてもスピンドル軸受装置1において、軸方向で予荷重(押圧)されて支持されている。
Accordingly, the bearing
使用された両ばねエレメント122,130は、この実施形態では、c=40N/mmの等しいばね剛性を有する同一の圧縮コイルばねエレメント131であり、これによって、軸受ブシュエレメント111に対して、c=80N/mmの、合成のばね剛性が生ぜしめられる。この合成のばね剛性は、予荷重の値とは無関係である。設計に応じて、より大きな軸方向におけるばね行程も可能である。
The two
ばねエレメント122,130による摩擦結合式(摩擦力に基づく力の伝達)の結合によって、通常の紡績運転では、軸受ブシュエレメント111が一緒に回転することは、理想的には完全に阻止される。より軟質のプラスチックでは、好ましくは、良好な静止摩擦のために役立つスティックスリップ効果が発生することがある。
Due to the frictional coupling (transmission of force based on frictional force) by the
緩衝のために必要な半径方向の復元力もまた同様に、予荷重の値とは無関係に得られる。そのために良好な、半径方向135におけるばねエレメント122,130の半径方向のセンタリングは、2つのセンタリングディスク169,170によって得られ、この場合センタリングディスク169は底部領域108に接触し、センタリングディスク170はスペーサリングエレメント165に接触している。センタリングディスクはまた製造時において直接的に挿入されていてもよい。
The radial restoring force required for damping is likewise obtained independently of the preload value. For this purpose, a good radial centering of the
2つのセンタリングディスク169,170を介して、両ばねエレメント122,130は良好に半径方向でハウジングスリーブ103に支持される。
Both
この第2のスピンドル軸受装置101の利点は、そのコンパクトな構造形式と、合成値の半分の大きさであるばね剛性を有する2つのばねエレメント122,130によってスピンドル上側部分の軸方向における振動を遮断できることにある。
The advantage of the second
さらに、軸受ブシュエレメント111の軸方向及び半径方向のばね弾性が、同じばねエレメント122,130によって好適に得られる。
Further, the spring elasticity in the axial direction and the radial direction of the bearing
もちろん、上に述べた実施形態は、単に、繊維機械における本発明によるスピンドル軸受装置の1つの態様に過ぎない。従って、本発明の構成は、図示の実施形態に制限されるものではない。 Of course, the embodiment described above is merely one aspect of the spindle bearing device according to the invention in textile machines. Therefore, the configuration of the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
1 スピンドル軸受装置、 2 基部軸受ユニット、 3 ハウジングスリーブ、 4 軸線方向、 5 中心軸線、 6 頸部軸受ユニット、 7 収容室、 8 底部領域、 9 側壁領域、 10 下面、 11 軸受ブシュエレメント、 12 スピンドルスラスト軸受エレメント、 13 スピンドルラジアル軸受エレメント、 14 プラスチック体、 15 長手方向、 16 横断面、 17 端部、 18 外径、 19 間隙、 20 内部領域、 21 横孔、 22 ばねエレメント、 23 エラストマ体エレメント、 24 Oリングエレメント、 25 軸方向緩衝エレメント、 26 収容領域、 30 別のばねエレメント、 31 圧縮コイルばねエレメント、 32 収容領域、 33 センタリング心棒部分、 34 収容孔、 35 半径方向、 36 ころ軸受、 37 スリーブ管、 40 緊締機構、 41 保持装置、 42 繊維機械、 43 軸受エレメント収容室、 44 カラー部分、 45 環状のウェブ、 50 取付け方向、 101 スピンドル軸受装置、 102 基部軸受ユニット、 103 ハウジングスリーブ、 104 軸線方向、 105 中心軸線、 106 頸部軸受ユニット、 107 収容室、 108 底部領域、 109 側壁領域、 111 軸受ブシュエレメント、 112 スピンドルスラスト軸受エレメント、 113 スピンドルラジアル軸受エレメント、 114 プラスチック体、 115 長手方向、 122 ばねエレメント、 130 別のばねエレメント、 131 圧縮コイルばねエレメント、 132 第1の収容領域、 132A 第2の収容領域、 135 半径方向、 136 ころ軸受、 143 軸受エレメント収容室、 165 スペーサリングエレメント、 166 中央部分、 167 第1の同心的に環状の壁ウェブ、 168 第2の同心的に環状の壁ウェブ、 169 第1のセンタリングディスク、 170 第2のセンタリングディスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spindle bearing apparatus, 2 Base bearing unit, 3 Housing sleeve, 4 Axial direction, 5 Center axis, 6 Neck bearing unit, 7 Storage chamber, 8 Bottom area, 9 Side wall area, 10 Lower surface, 11 Bearing bush element, 12 Spindle Thrust bearing element, 13 Spindle radial bearing element, 14 Plastic body, 15 Longitudinal direction, 16 Cross section, 17 End, 18 Outer diameter, 19 Gap, 20 Internal region, 21 Horizontal hole, 22 Spring element, 23 Elastomer body element, 24 O-ring element, 25 Axial cushioning element, 26 receiving area, 30 separate spring element, 31 compression coil spring element, 32 receiving area, 33 centering mandrel part, 34 receiving hole, 35 radial , 36 roller bearing, 37 sleeve tube, 40 tightening mechanism, 41 holding device, 42 textile machine, 43 bearing element receiving chamber, 44 collar portion, 45 annular web, 50 mounting direction, 101 spindle bearing device, 102 base bearing unit, 103 Housing sleeve, 104 Axial direction, 105 Center axis, 106 Neck bearing unit, 107 Storage chamber, 108 Bottom area, 109 Side wall area, 111 Bearing bush element, 112 Spindle thrust bearing element, 113 Spindle radial bearing element, 114 Plastic body , 115 longitudinal direction, 122 spring element, 130 another spring element, 131 compression coil spring element, 132 first receiving area, 132A second Capacity region, 135 radial direction, 136 roller bearing, 143 bearing element receiving chamber, 165 spacer ring element, 166 central portion, 167 first concentric annular wall web, 168 second concentric annular wall web, 169 First centering disc, 170 Second centering disc
Claims (12)
前記基部軸受ユニット(2;102)の前記軸受ブシュエレメント(11;111)は、前記頸部軸受ユニット(6;106)に対する軸方向の押圧のために、前記第1のばねエレメント(30;130)と、前記軸受ブシュエレメント(11;111)と前記頸部軸受ユニット(6;106)との間に配置された第2のばねエレメント(22;122)とによって、押圧されていることを特徴とする、スピンドル軸受装置(1;101)。 A spindle bearing device (1; 101) for supporting a spindle comprising a housing sleeve (3; 103) for holding a neck bearing unit (6; 106) and a base bearing unit (2; 102), The base bearing unit (2; 102) has a bearing bush element (11; 111), and a spindle thrust bearing element (12;) for supporting the spindle in the axial direction inside the bearing bush element (11; 111). 112) and a spindle radial bearing element (13; 113) for supporting the spindle in the radial direction are arranged together, and the bearing bush element (11; 111) of the base bearing unit (2; 102) Being pressed against the neck bearing unit (6; 106) in the axial direction, The bearing bushing element (11; 111) is arranged in the bottom region (8; 108) of the housing sleeve (3; 103) and the bearing bushing element (3; 103). 11; 111), the spindle bearing device (1; 101) being pressed by a first spring element (30; 130) arranged between
Said bearing bushing element; (102 2) the base bearing unit (11; 111), the neck bearing unit; for axial pressing against the (6 106), said first spring element (30; and 130), the bearing bush element (11; 111) and said neck bearing unit (6; 106) and a second spring element disposed between the (22; by a 122), that has been pressed A spindle bearing device (1; 101), characterized.
前記軸受ブシュエレメント(11;111)を、前記スピンドル軸受装置(1;101)の種々異なった運転状態に関連して、前記頸部軸受ユニット(6;106)に対して、前記スピンドル軸受装置(1;101)の前記ハウジングスリーブ(3;103)内において軸方向で移動させることを特徴とする、方法。 Method for operating a spindle bearing device (1; 101) according to any one of claims 1 to 10 for supporting a spindle in a textile machine (42), the spindle being on one side , the base bearing unit; said spindle thrust bearing element (2 102); wherein the (12 112) spindle radial bearing element; by using the (13 113), is supported in axial and radial direction and the other side of the Then, using the spindle radial bearing device (36; 136) of the neck bearing unit (6; 106), it is additionally supported in the radial direction,
The bearing bushing element (11; 111) is connected to the neck bearing unit (6; 106) in relation to different operating states of the spindle bearing device (1; 101). 1; 101), characterized in that it is moved axially in said housing sleeve (3; 103).
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