JPH0653982B2 - 電動機直接駆動スピンドル装置 - Google Patents
電動機直接駆動スピンドル装置Info
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- JPH0653982B2 JPH0653982B2 JP62208091A JP20809187A JPH0653982B2 JP H0653982 B2 JPH0653982 B2 JP H0653982B2 JP 62208091 A JP62208091 A JP 62208091A JP 20809187 A JP20809187 A JP 20809187A JP H0653982 B2 JPH0653982 B2 JP H0653982B2
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- drive spindle
- rotor
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/14—Details
- D01H1/20—Driving or stopping arrangements
- D01H1/24—Driving or stopping arrangements for twisting or spinning arrangements, e.g. spindles
- D01H1/244—Driving or stopping arrangements for twisting or spinning arrangements, e.g. spindles each spindle driven by an electric motor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
- B65H54/70—Other constructional features of yarn-winding machines
- B65H54/74—Driving arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電動機直接駆動方式の維持の巻取用スピンドル
装置に係り、特に回転部分の浮き上がり防止、あるいは
振動の抑制などに好適な電動機直接駆動スピンドル装置
の改良した構造に関するものである。
装置に係り、特に回転部分の浮き上がり防止、あるいは
振動の抑制などに好適な電動機直接駆動スピンドル装置
の改良した構造に関するものである。
特公昭５４−３２８６４号などにおいて、テープ駆動の
スピンドル装置に対して、個個のスピンドルをそれぞれ
電動機により直接駆動する電動機直接駆動スピンドル装
置が提供されている。
スピンドル装置に対して、個個のスピンドルをそれぞれ
電動機により直接駆動する電動機直接駆動スピンドル装
置が提供されている。
このような電動機直接駆動スピンドル装置は、テープ駆
動のものに比べ、テープの張力が掛からずスピンドル軸
に過大なラジアル荷重が発生しない、あるいは回転速度
のばらつきが少ないなどの点から、より過酷な条件での
運転が期待されている。
動のものに比べ、テープの張力が掛からずスピンドル軸
に過大なラジアル荷重が発生しない、あるいは回転速度
のばらつきが少ないなどの点から、より過酷な条件での
運転が期待されている。
すなわち近年、繊維の巻取りに利用するスピンドル装置
は１５，０００あるいは３０，０００ｒｐｍ以上の高速
回転が要求されている。このような高速回転下では先の
テープ駆動によるスピンドル装置では、駆動テープとス
ピンドルワープの接触面にスリップを生じ、要求した回
転速度を得ることが難しく、また各スピンドル装置間で
の回転速度のばらつきが大きくなり、システムとしての
運用に支障がある。また、この方式はスピンドル軸に過
大なラジアル荷重が加わることから振れ回り振動が大き
くなり、ベアリングの摩耗・発熱が生じるばかりでな
く、スピンドル装置自身の寿命を縮め、これの振動・騒
音の原因となっていた。
は１５，０００あるいは３０，０００ｒｐｍ以上の高速
回転が要求されている。このような高速回転下では先の
テープ駆動によるスピンドル装置では、駆動テープとス
ピンドルワープの接触面にスリップを生じ、要求した回
転速度を得ることが難しく、また各スピンドル装置間で
の回転速度のばらつきが大きくなり、システムとしての
運用に支障がある。また、この方式はスピンドル軸に過
大なラジアル荷重が加わることから振れ回り振動が大き
くなり、ベアリングの摩耗・発熱が生じるばかりでな
く、スピンドル装置自身の寿命を縮め、これの振動・騒
音の原因となっていた。
従来から提案されている電動機直接駆動スピンドル装置
は、機械的にある寸法までは回転部分が自由に上方向に
移動できるようになっており、運転速度を上げたり、あ
るいは繊維の巻取りにより回転部分のバランスが崩れる
などすると、回転部分の浮上り振動が発生し易くなる。
は、機械的にある寸法までは回転部分が自由に上方向に
移動できるようになっており、運転速度を上げたり、あ
るいは繊維の巻取りにより回転部分のバランスが崩れる
などすると、回転部分の浮上り振動が発生し易くなる。
この浮上り振動が抑制する要因は回転部分の自重だけで
あるから、一旦回転部分の浮上り振動が発生すると、イ
ンサート軸受、特に下部のフートステップのピポット軸
受を損傷し、スピンドル装置の寿命を短くしてしまう問
題があった。
あるから、一旦回転部分の浮上り振動が発生すると、イ
ンサート軸受、特に下部のフートステップのピポット軸
受を損傷し、スピンドル装置の寿命を短くしてしまう問
題があった。
そこで本発明の目的は、この回転部分の浮上り振動を抑
制することにより、常に安定した運転を続けることがで
きる電動機直接駆動スピンドル装置を提供することにあ
る。
制することにより、常に安定した運転を続けることがで
きる電動機直接駆動スピンドル装置を提供することにあ
る。
このような本発明の目的は、固定部に取り付けるインサ
ート軸受で回転自在に支持されるブレードと、このブレ
ードに上方を固定し下方を開口させた筒状のワーブと、
このワーブの下方外周面に取り付けたロータ巻線を持つ
電動機ロータと、この電動機ロータと空隙を介して対向
するステータ巻線を持つ電動機ステータを有し、該電動
機の運転により直接前記ブレードを回転駆動する電動機
直接駆動スピンドル装置において、電動機の運転中に前
記ブレードに下方向推力を与える推力発生手段を備えた
電動機直接駆動スピンドル装置により達成される。
ート軸受で回転自在に支持されるブレードと、このブレ
ードに上方を固定し下方を開口させた筒状のワーブと、
このワーブの下方外周面に取り付けたロータ巻線を持つ
電動機ロータと、この電動機ロータと空隙を介して対向
するステータ巻線を持つ電動機ステータを有し、該電動
機の運転により直接前記ブレードを回転駆動する電動機
直接駆動スピンドル装置において、電動機の運転中に前
記ブレードに下方向推力を与える推力発生手段を備えた
電動機直接駆動スピンドル装置により達成される。
一般的にインサート軸受を使用したスピンドル装置は上
方向の力に対しては機械的な抜け止めが設けられている
が、本発明で問題とする小さな上方向への動き（１〜２
ｍｍ程度以下）に対しては何ら抑制機構がない。
方向の力に対しては機械的な抜け止めが設けられている
が、本発明で問題とする小さな上方向への動き（１〜２
ｍｍ程度以下）に対しては何ら抑制機構がない。
これに対し、本発明では推力発生手段により、電動機の
運転中、回転部分に対し、これを下方向に引っ張る下方
向推力を与えることにより、回転部分を固定部分に対
し、非接触で回転部分の浮上り振動を抑制するものであ
る。
運転中、回転部分に対し、これを下方向に引っ張る下方
向推力を与えることにより、回転部分を固定部分に対
し、非接触で回転部分の浮上り振動を抑制するものであ
る。
したがって、本発明によれば、スピンドル装置の回転部
分に浮上り振動が生じにくいことから、スピンドル装置
を広い範囲で安定した運転を続けることができる。
分に浮上り振動が生じにくいことから、スピンドル装置
を広い範囲で安定した運転を続けることができる。
以下、本発明の実施例を第１図から第６図により説明す
る。
る。
第１図、第２図は第１の実施例を示すものであり、第１
図は電動機直接駆動スピンドル装置の全体構成を説明す
るための断面図、第２図は同要部を説明するための略図
である。
図は電動機直接駆動スピンドル装置の全体構成を説明す
るための断面図、第２図は同要部を説明するための略図
である。
すなわち、１はインサート軸受、２は図示しない固定部
に取り付けられインサート軸受１を納めるボルスタ、３
はインサート軸受１によって回転自在に支持されるブレ
ードであり、このブレード３の上方には詳しくは図示し
ないボビンが取り付けられることになる。これら、イン
サート軸受１、ボルスタ２、ブレード３の構成はすでに
従来より公知のものであるから詳しい説明は省略する
が、ブレード３の下半身は適当なダイピング装置をスプ
リング装置を組み合せたインサート軸受１を介してボル
スタ２内に直立して納められる。すなわち、ブレード３
の最下端はインサート軸受１の下部のフートステップの
ピポット軸受構造で支えられ、また、ブレード３の中間
部はインサート軸受１の上部のラジアルベアリングによ
り支えられる。さらに、フートステップは例えば渦巻状
の板ばねによりボルスタ２内において、適度のばね定数
と減衰を持つように弾性的にブレード３を支えるもので
ある。このような構造により、ブレード３に加わる重量
はインサート軸受１のフートステップで支えられ、ま
た、ブレード３の横振れはインサート軸受１のラジアル
ベアリングで抑制される。
に取り付けられインサート軸受１を納めるボルスタ、３
はインサート軸受１によって回転自在に支持されるブレ
ードであり、このブレード３の上方には詳しくは図示し
ないボビンが取り付けられることになる。これら、イン
サート軸受１、ボルスタ２、ブレード３の構成はすでに
従来より公知のものであるから詳しい説明は省略する
が、ブレード３の下半身は適当なダイピング装置をスプ
リング装置を組み合せたインサート軸受１を介してボル
スタ２内に直立して納められる。すなわち、ブレード３
の最下端はインサート軸受１の下部のフートステップの
ピポット軸受構造で支えられ、また、ブレード３の中間
部はインサート軸受１の上部のラジアルベアリングによ
り支えられる。さらに、フートステップは例えば渦巻状
の板ばねによりボルスタ２内において、適度のばね定数
と減衰を持つように弾性的にブレード３を支えるもので
ある。このような構造により、ブレード３に加わる重量
はインサート軸受１のフートステップで支えられ、ま
た、ブレード３の横振れはインサート軸受１のラジアル
ベアリングで抑制される。
４は上方をブレード３に固定し、下方を開口させた筒状
のワーブであり、このワーブ４の下方に伸びる薄肉円筒
部分の外周面にかけて電動機ロータ５が取り付けられ
る。
のワーブであり、このワーブ４の下方に伸びる薄肉円筒
部分の外周面にかけて電動機ロータ５が取り付けられ
る。
この電動機ロータ５は積層鉄心にロータ巻線が、例えば
カゴ形巻線として設けられ、５ａはこのカゴ形巻線のエ
ンドリングである。
カゴ形巻線として設けられ、５ａはこのカゴ形巻線のエ
ンドリングである。
６は電動機ロータ５を空隙Ｇを介して取り囲むように対
向する電動機ステータであり、積層鉄心上に巻いたステ
ータ巻線を持つものである。６ａはこのステータ巻線の
コイルエンドである。７は電動機ステータ６を固定する
ハウジングであり、これの下端はボルスタ２の上部に組
み付けられ、また上端にはカバー８が取り付けられる。
なお、このカバー８は複数個に分割され、ワーブ４に設
けた溝部にラビリンス状に内側先端部を入り込ませるこ
とも行なわれるが、この場合も回転部分の上下動に対応
できるように、軸方向の空隙部分が用意される。
向する電動機ステータであり、積層鉄心上に巻いたステ
ータ巻線を持つものである。６ａはこのステータ巻線の
コイルエンドである。７は電動機ステータ６を固定する
ハウジングであり、これの下端はボルスタ２の上部に組
み付けられ、また上端にはカバー８が取り付けられる。
なお、このカバー８は複数個に分割され、ワーブ４に設
けた溝部にラビリンス状に内側先端部を入り込ませるこ
とも行なわれるが、この場合も回転部分の上下動に対応
できるように、軸方向の空隙部分が用意される。
さて、この実施例においては、電動機ロータ５の軸方向
中心を電動機ステータ６の軸方向中心より上方に配置
し、電動機の運転により電動機ロータ５に対し電動機ス
テータ６との間で下向き吸引力が働き、この下向き推力
によりブレード３を含む回転部分の浮上り振動を抑制し
てゆくことに特徴がある。
中心を電動機ステータ６の軸方向中心より上方に配置
し、電動機の運転により電動機ロータ５に対し電動機ス
テータ６との間で下向き吸引力が働き、この下向き推力
によりブレード３を含む回転部分の浮上り振動を抑制し
てゆくことに特徴がある。
これを第２図により詳しく説明すると、電動機ロータ５
の軸方向長さをＬ（図示の実施例の場合は電動機ステー
タ６の軸方向長さもＬに等しい）とし、電動機ロータ５
の軸方向中心Ｐを電動機ステータ６の軸方向中心Ｑより
上方にｅだけずらせて配置した場合、電動機の空隙直径
をＤ、空隙磁束密度をＢとすると、電動機ステータ６内
に電動機ロータ５が引き込まれる力Ｆは一般に次の
（１）式で表される。
の軸方向長さをＬ（図示の実施例の場合は電動機ステー
タ６の軸方向長さもＬに等しい）とし、電動機ロータ５
の軸方向中心Ｐを電動機ステータ６の軸方向中心Ｑより
上方にｅだけずらせて配置した場合、電動機の空隙直径
をＤ、空隙磁束密度をＢとすると、電動機ステータ６内
に電動機ロータ５が引き込まれる力Ｆは一般に次の
（１）式で表される。
すなわち、ずらし量ｅを大きくしてゆくと、空隙磁束密
度Ｂも増加するのでＬに比べｅが小さな範囲では、力Ｆ
はほぼずらし量ｅの４乗に比例する。しかし、電動機ロ
ータ５の軸方向長さＬに比べずらし量ｅをあまり大きな
値にすると、空隙磁束密度Ｂが増加し、電動機の励磁電
流が増し、電動機特性が悪くなるので、実施例において
は両者の比ｅ／Ｌを５〜２０％程度に選んでいる。
度Ｂも増加するのでＬに比べｅが小さな範囲では、力Ｆ
はほぼずらし量ｅの４乗に比例する。しかし、電動機ロ
ータ５の軸方向長さＬに比べずらし量ｅをあまり大きな
値にすると、空隙磁束密度Ｂが増加し、電動機の励磁電
流が増し、電動機特性が悪くなるので、実施例において
は両者の比ｅ／Ｌを５〜２０％程度に選んでいる。
なお、詳しい説明は行なわないが、インサート軸受１の
上部ラジアルベアリングは、電動機ロータ５を取り付け
た薄肉円筒部分の開口内に入り込んで配置するのが各種
特性上有利とされている。
上部ラジアルベアリングは、電動機ロータ５を取り付け
た薄肉円筒部分の開口内に入り込んで配置するのが各種
特性上有利とされている。
さて、このように構成した電動機直接駆動スピンドル装
置の運転を始めると、（電動機が誘導電動機である場合
には電動機ステータのステータ巻線に所定の交流電源を
接続する）電動機ロータ５およびこれに連結されたワー
ブ４、ブレード３は回転を始める。同時に電動機ロータ
５は、これのずれ量ｅに応じて、下方の電動機ステータ
６内に引き込まれることになる。
置の運転を始めると、（電動機が誘導電動機である場合
には電動機ステータのステータ巻線に所定の交流電源を
接続する）電動機ロータ５およびこれに連結されたワー
ブ４、ブレード３は回転を始める。同時に電動機ロータ
５は、これのずれ量ｅに応じて、下方の電動機ステータ
６内に引き込まれることになる。
したがって、回転部分自身のアンバランス、あるいはボ
ビンに巻き取る繊維の巻き付きアンバランスなどによ
り、これら回転部分が上方に浮き上がろうとするモーメ
ントを吸収し、この浮上り振動を抑制してゆくことがで
きる。すなわち、実施例の電動機直接駆動スピンドル装
置は広い範囲の運転条件に渡って、安定した運転を続け
ることが可能となる。
ビンに巻き取る繊維の巻き付きアンバランスなどによ
り、これら回転部分が上方に浮き上がろうとするモーメ
ントを吸収し、この浮上り振動を抑制してゆくことがで
きる。すなわち、実施例の電動機直接駆動スピンドル装
置は広い範囲の運転条件に渡って、安定した運転を続け
ることが可能となる。
また、電動機ロータ５を電動機ステータ６に対してずら
して配置することにより、相対的にワーブ４の軸方向長
さを短くすることもでき、この場合は全体として回転部
分を短くし、これの固有振動数を引き上げてゆくことが
できる。
して配置することにより、相対的にワーブ４の軸方向長
さを短くすることもでき、この場合は全体として回転部
分を短くし、これの固有振動数を引き上げてゆくことが
できる。
このように、実施例によれば、広い範囲の条件で運転が
でき、しかも電動機直接駆動スピンドル装置のより高精
度の回転（運転）が得られるものである。
でき、しかも電動機直接駆動スピンドル装置のより高精
度の回転（運転）が得られるものである。
次に第３図に示す実施例について説明する。先の実施例
においては、浮上り振動を抑制するための推力発生手段
として、電動機ロータ５を上方にずらせたが、本実施例
においては、電動機ロータ５と電動機ステータ６間の空
隙Ｇの上方の径を下方の径より広げ、この空隙が上方に
向けて広がる円錐台形状となるように、電動機ロータ５
の外周筒面および電動機ステータ６の内周筒面を成形し
たものである。
においては、浮上り振動を抑制するための推力発生手段
として、電動機ロータ５を上方にずらせたが、本実施例
においては、電動機ロータ５と電動機ステータ６間の空
隙Ｇの上方の径を下方の径より広げ、この空隙が上方に
向けて広がる円錐台形状となるように、電動機ロータ５
の外周筒面および電動機ステータ６の内周筒面を成形し
たものである。
このような電動機の運転を行なうと、電動機ロータ５と
電動機ステータ６との間に働く磁気吸引力の軸方向分力
により、回転部分の浮き上りを引き戻し、これの浮上り
振動を抑制してゆくことができる。
電動機ステータ６との間に働く磁気吸引力の軸方向分力
により、回転部分の浮き上りを引き戻し、これの浮上り
振動を抑制してゆくことができる。
次に第４図に示す実施例を説明する。この実施例はワー
ブ４の開口部の内側上方とインサート軸受１の上端部
に、それぞれ空隙ｇを介して相対面する吸引部材９ａ，
９ｂを取り付けたものである。この吸引部材９ａ，９ｂ
は例えば双方を中空円板状に構成した異極性の希土類永
久磁石の組み合わせ、あるいは一方を永久磁石もう一方
を磁性体材料による部材の組み合わせにより構成するこ
とができる。このような実施例によれば、回転部分を直
接的に、非接触で固定部側に引き寄せることができ、先
の実施例と同様に回転部分の浮上り振動を抑制してゆく
ことができるものでなる。
ブ４の開口部の内側上方とインサート軸受１の上端部
に、それぞれ空隙ｇを介して相対面する吸引部材９ａ，
９ｂを取り付けたものである。この吸引部材９ａ，９ｂ
は例えば双方を中空円板状に構成した異極性の希土類永
久磁石の組み合わせ、あるいは一方を永久磁石もう一方
を磁性体材料による部材の組み合わせにより構成するこ
とができる。このような実施例によれば、回転部分を直
接的に、非接触で固定部側に引き寄せることができ、先
の実施例と同様に回転部分の浮上り振動を抑制してゆく
ことができるものでなる。
次に第５図に示す実施例を説明する。この実施例は電動
機ステータ６のステータ巻線の上方のコイルエンド部６
ａの内周部と対面する外周斜面１０ａを持ち、外周斜面
１０ａの上方の径を下方より広げた磁性体円板１０をワ
ーブ４の筒面に取り付けたものである。若干の説明を加
えると、上方のコイルエンド部６ａの内壁面は上向きに
広げる円錐台形状に構成すると共に、磁性体円板１０は
電動機ロータ５より上方のワーブ４上に取り付け、コイ
ルエンド部６ａの内壁面と磁性体円板１０の外周斜面１
０ａ間は適当な空隙を設けるものである。このように構
成すると、電動機の運転中にコイルエンド部６ａに流れ
る電流による磁束が磁性体円板１０に作用し、この磁性
体円板１０が磁性体であることから、磁性体円板１０の
外周斜面１０ａはこれの対向面（コイルエンド部）方向
に吸引される。結果として、この外周斜面１０ａに働く
磁気吸引力の軸方向分力は回転部分を下方に引き寄せる
力となるため、この実施例によっても、先の実施例と同
様に、回転部分の浮上り振動を抑制してゆくことができ
る。
機ステータ６のステータ巻線の上方のコイルエンド部６
ａの内周部と対面する外周斜面１０ａを持ち、外周斜面
１０ａの上方の径を下方より広げた磁性体円板１０をワ
ーブ４の筒面に取り付けたものである。若干の説明を加
えると、上方のコイルエンド部６ａの内壁面は上向きに
広げる円錐台形状に構成すると共に、磁性体円板１０は
電動機ロータ５より上方のワーブ４上に取り付け、コイ
ルエンド部６ａの内壁面と磁性体円板１０の外周斜面１
０ａ間は適当な空隙を設けるものである。このように構
成すると、電動機の運転中にコイルエンド部６ａに流れ
る電流による磁束が磁性体円板１０に作用し、この磁性
体円板１０が磁性体であることから、磁性体円板１０の
外周斜面１０ａはこれの対向面（コイルエンド部）方向
に吸引される。結果として、この外周斜面１０ａに働く
磁気吸引力の軸方向分力は回転部分を下方に引き寄せる
力となるため、この実施例によっても、先の実施例と同
様に、回転部分の浮上り振動を抑制してゆくことができ
る。
なお、第５図に示す実施例において、推力発生手段を構
成する磁性体円板１０は、回転部分のバランス修正のた
めのバランスリングとしても兼用できるものである。
成する磁性体円板１０は、回転部分のバランス修正のた
めのバランスリングとしても兼用できるものである。
次に第６図に示す実施例について説明する。この実施例
は電動機ロータ５のロータ巻線の下方のコイルエンド５
ａの内周部に強磁性体の中空部材１１，１２を固定部、
すなわちボルスタ２の上部に組み込んで取り付けたもの
である。第６図は中心線を境に左右若干形状の異なる実
施例を示している。まず左半分に示された実施例を説明
する。１１はインサート軸受１とボルスタ２の上部に挟
んで固定した円筒状の中空部材であり、これの上端部は
鍔状に広がる肉厚部とし、さらに、この肉厚部の上部外
周面付近はコイルエンド５ａの内径側の下部壁面付近に
空隙ｇ１を介して対面して配置されている。このように
中空部材１１をコイルエンド５ａ内に入り込んで配置し
たことにより、電動機の運転時はコイルエンド５ａに電
流が流れるので、磁機体で構成した中空部材１１との間
に磁気吸引力が発生し、回転部分の浮上り振動が抑制さ
れる。
は電動機ロータ５のロータ巻線の下方のコイルエンド５
ａの内周部に強磁性体の中空部材１１，１２を固定部、
すなわちボルスタ２の上部に組み込んで取り付けたもの
である。第６図は中心線を境に左右若干形状の異なる実
施例を示している。まず左半分に示された実施例を説明
する。１１はインサート軸受１とボルスタ２の上部に挟
んで固定した円筒状の中空部材であり、これの上端部は
鍔状に広がる肉厚部とし、さらに、この肉厚部の上部外
周面付近はコイルエンド５ａの内径側の下部壁面付近に
空隙ｇ１を介して対面して配置されている。このように
中空部材１１をコイルエンド５ａ内に入り込んで配置し
たことにより、電動機の運転時はコイルエンド５ａに電
流が流れるので、磁機体で構成した中空部材１１との間
に磁気吸引力が発生し、回転部分の浮上り振動が抑制さ
れる。
次に続けて第６図の右半分の実施例を説明すると、この
実施例では中空部材１２の上部外周面付近とコイルエン
ド５ａの内径側の下部壁面付近に形成する空隙ｇ２を下
側に開く円錐台形状に構成している。したがって、この
実施例によれば電動機の運転により両者の間に発生する
磁気吸引力の下向き分力により、より確実に回転部分の
浮上り振動が抑制される。
実施例では中空部材１２の上部外周面付近とコイルエン
ド５ａの内径側の下部壁面付近に形成する空隙ｇ２を下
側に開く円錐台形状に構成している。したがって、この
実施例によれば電動機の運転により両者の間に発生する
磁気吸引力の下向き分力により、より確実に回転部分の
浮上り振動が抑制される。
なお、先に説明した実施例においては中空部材１１，１
２をインサート軸受１とは別部材としたが、これはイン
サート軸受１の外皮（外周壁）の一部を鍔状に構成して
も同様な効果が得られるものである。
２をインサート軸受１とは別部材としたが、これはイン
サート軸受１の外皮（外周壁）の一部を鍔状に構成して
も同様な効果が得られるものである。
以上説明した各実施例によれば、回転部分の浮上り振動
を非接触構造の推力発生手段で防止してゆくことがで
き、特にインサート軸受１のフートステップのピポット
軸受などに対し異常な振動荷重を与えることなく、これ
の損傷や摩耗のない、軸受寿命の長い電動機直接駆動ス
ピンドル装置を得ることができるものである。
を非接触構造の推力発生手段で防止してゆくことがで
き、特にインサート軸受１のフートステップのピポット
軸受などに対し異常な振動荷重を与えることなく、これ
の損傷や摩耗のない、軸受寿命の長い電動機直接駆動ス
ピンドル装置を得ることができるものである。
なお、すでに説明した各図の実施例においては各種構成
の推力発生手段を説明したが、本発明はこれら各種の推
力発生手段の組み合わせによっても実現することができ
る。また、本発明において、推力発生手段の下方向推力
あるいはインサート軸受の各種特性などについてはスピ
ンドル装置の運転条件に合わせて適宜調整（選択）する
ことは言うまでもない。
の推力発生手段を説明したが、本発明はこれら各種の推
力発生手段の組み合わせによっても実現することができ
る。また、本発明において、推力発生手段の下方向推力
あるいはインサート軸受の各種特性などについてはスピ
ンドル装置の運転条件に合わせて適宜調整（選択）する
ことは言うまでもない。
以上説明したように、本発明は固定部に取り付けるイン
サート軸受で回転自在に支持されるブレードと、このブ
レードに上方を固定し下方を開口させた筒状のワーブ
と、このワーブの下方外周面に取り付けたロータ巻線を
持つ電動機ロータと、この電動機ロータと空隙を介して
対向するステータ巻線を持つ電動機ステータを有し、電
動機の運転により直接ブレードを回転駆動する電動機直
接駆動スピンドル装置において、電動機の運転中にブレ
ードに下方向推力を与える推力発生手段を備えた電動機
直接駆動スピンドル装置を提供するものであり、本発明
によれば回転部分の浮上り振動が抑制され、常に安定し
た運転を続けることができる電動機直接駆動スピンドル
装置を得られるものである。
サート軸受で回転自在に支持されるブレードと、このブ
レードに上方を固定し下方を開口させた筒状のワーブ
と、このワーブの下方外周面に取り付けたロータ巻線を
持つ電動機ロータと、この電動機ロータと空隙を介して
対向するステータ巻線を持つ電動機ステータを有し、電
動機の運転により直接ブレードを回転駆動する電動機直
接駆動スピンドル装置において、電動機の運転中にブレ
ードに下方向推力を与える推力発生手段を備えた電動機
直接駆動スピンドル装置を提供するものであり、本発明
によれば回転部分の浮上り振動が抑制され、常に安定し
た運転を続けることができる電動機直接駆動スピンドル
装置を得られるものである。
第１図は本発明の一つの実施例を説明するための断面
図、第２図は同実施例の要部構成を説明するための要部
の略図、第３図、第４図、第５図、第６図はそれぞれ他
の実施例を説明するための要部を示す略図である。 １……インサート軸受、２……ボルスタ、３……ブレー
ド、４……ワーブ、５……電動機ロータ、５ａ……エン
ドリング、６……電動機ステータ、６ａ……コイルエン
ド、９ａ，９ｂ……吸引部材、１０……磁性体円板、１
０ａ……外周斜面、１１，１２……中空部材、Ｇ，ｇ，
ｇ１，ｇ２……空隙、Ｐ……電動機ロータの軸方向中
心、Ｑ……電動機ステータの軸方向中心、Ｆ……下方向
推力。
図、第２図は同実施例の要部構成を説明するための要部
の略図、第３図、第４図、第５図、第６図はそれぞれ他
の実施例を説明するための要部を示す略図である。 １……インサート軸受、２……ボルスタ、３……ブレー
ド、４……ワーブ、５……電動機ロータ、５ａ……エン
ドリング、６……電動機ステータ、６ａ……コイルエン
ド、９ａ，９ｂ……吸引部材、１０……磁性体円板、１
０ａ……外周斜面、１１，１２……中空部材、Ｇ，ｇ，
ｇ１，ｇ２……空隙、Ｐ……電動機ロータの軸方向中
心、Ｑ……電動機ステータの軸方向中心、Ｆ……下方向
推力。
Claims (7)
- 【請求項１】固定部に取り付けるインサート軸受で回転
自在に支持されるブレードと、このブレードに上方を固
定し下方を開口させた筒状のワーブと、このワーブの下
方外周面に取り付けたロータ巻線を持つ電動機ロータ
と、この電動機ロータと空隙を介して対向するステータ
巻線を持つ電動機ステータを有し、該電動機の運転によ
り直接前記ブレードを回転駆動する電動機直接駆動スピ
ンドル装置において、前記電動機の運転中に前記ブレー
ドに下方向推力を与える推力発生手段を備えたことを特
徴とする電動機直接駆動スピンドル装置。 - 【請求項２】前記特許請求の範囲第１項において、前記
電動機ロータの軸方向中心を前記電動機ステータの軸方
向中心より上方に配置し、前記電動機の運転により前記
電動機ロータに対し前記電動機ステータとの間で下向き
吸引力を発生する前記推力発生手段を備えた電動機直接
駆動スピンドル装置。 - 【請求項３】前記特許請求の範囲第１項において、前記
ワーブの開口部の内側上方と前記インサート軸受上端部
に、それぞれ空隙を介して相対面する永久磁石から成る
吸引部材あるいは永久磁石と磁性体とから成る吸引部材
を取り付けた前記推力発生手段を備えた電動機直接駆動
スピンドル装置。 - 【請求項４】前記特許請求の範囲第１項において、前記
電動機ステータのステータ巻線の上方のコイルエンド部
の内周部と対面する外周斜面を持ち、該外周斜面の上方
の径を下方より広げた磁性体円板を前記ワーブに取り付
けた前記推力発生手段を備えた電動機直接駆動スピンド
ル装置。 - 【請求項５】前記特許請求の範囲第１項において、前記
電動機ロータと前記電動機ステータ間の前記空隙の上方
の径を下方の径より広げ、該空隙を円錐台形状に配置し
た前記推力発生手段を備えた電動機直接駆動スピンドル
装置。 - 【請求項６】前記特許請求の範囲第１項において、前記
電動機ロータのロータ巻線の下方のエンドリングの内周
部に強磁性体の中空部材を前記固定部に取り付けて配置
した前記推力発生手段を備えた電動機直接駆動スピンド
ル装置。 - 【請求項７】前記特許請求の範囲第６項において、前記
インサート軸受の外周の一部を鍔状に構成した前記中空
部材を備えた電動機直接駆動スピンドル装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62208091A JPH0653982B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 電動機直接駆動スピンドル装置 |
| EP88113702A EP0304869B1 (en) | 1987-08-24 | 1988-08-23 | Spindle apparatus directly driven by electric motor |
| DE8888113702T DE3866472D1 (de) | 1987-08-24 | 1988-08-23 | Elektrisch direkt angetriebene spulspindel. |
| US07/235,531 US4833873A (en) | 1987-08-24 | 1988-08-24 | Spindle apparatus directly driven by electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62208091A JPH0653982B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 電動機直接駆動スピンドル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6452825A JPS6452825A (en) | 1989-02-28 |
| JPH0653982B2 true JPH0653982B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=16550489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62208091A Expired - Lifetime JPH0653982B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 電動機直接駆動スピンドル装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4833873A (ja) |
| EP (1) | EP0304869B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0653982B2 (ja) |
| DE (1) | DE3866472D1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3818193A1 (de) * | 1988-05-28 | 1989-12-07 | Asea Brown Boveri | Spindel mit elektromotorischem einzelantrieb |
| IL90789A0 (en) * | 1988-08-05 | 1990-01-18 | Rieter Ag Maschf | Textile machine with drawframes |
| DE3931737A1 (de) * | 1989-09-22 | 1991-04-04 | Rieter Ag Maschf | Eigenantriebsspindel |
| DE69027011T2 (de) * | 1990-01-12 | 1996-10-02 | Hitachi Ltd | Motoreinzelantrieb für Spindeln |
| JPH03213525A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-18 | Hitachi Ltd | 電動機直接駆動制御装置 |
| US5161361A (en) * | 1991-08-30 | 1992-11-10 | Platt Saco Lowell Corporation | Motor-driven spindle assembly for ring spinning |
| US6717312B1 (en) * | 2001-01-03 | 2004-04-06 | Dana Corporation | Defense vehicle aiming ordinance platform having variable reluctance motor |
| DE102007052527B4 (de) * | 2007-11-01 | 2015-11-12 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | Spindel mit Antrieb |
| US9225222B2 (en) * | 2012-10-18 | 2015-12-29 | Siemens Industry, Inc. | Magnetic bearing apparatus and method for varying shaft thrust load support in induction motors and other rotating machinery |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1840642A (en) * | 1930-10-11 | 1932-01-12 | Bigelow Sanford Carpet Co Inc | Twisting and winding machine |
| US2571267A (en) * | 1946-01-19 | 1951-10-16 | American Viscose Corp | Spinning spindle |
| US2474210A (en) * | 1947-12-10 | 1949-06-28 | Abbott Machine Co | Bobbin holder for spinning and twisting frames |
| CH388824A (de) * | 1961-02-17 | 1965-02-28 | Uster Spindel Motoren Maschf | Textilmaschinenspindel mit Elektromotor |
| US3547362A (en) * | 1968-01-23 | 1970-12-15 | Ppg Industries Inc | Apparatus for winding strand material |
| DE2027134B2 (de) * | 1970-06-03 | 1975-03-20 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Einzelantrieb für Spindeln von Spinnmaschinen |
| JPS5240636A (en) * | 1975-09-25 | 1977-03-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Support method and apparatus for high speed winder bobbin holder axis |
| JPS5917355B2 (ja) * | 1977-08-16 | 1984-04-20 | 三井造船株式会社 | 熱回収装置 |
| DE2825183A1 (de) * | 1978-06-08 | 1979-12-20 | Schuster & Co F M N | Vorrichtung zum aufwickeln von garnen u.dgl. auf eine spule |
| FR2508499A1 (fr) * | 1981-06-29 | 1982-12-31 | Asa Sa | Broche de retordage entrainee par un moteur electrique individuel |
| CH663968A5 (de) * | 1981-12-22 | 1988-01-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | Offen-end-spinnvorrichtung. |
| DE3326405C2 (de) * | 1983-07-22 | 1986-04-10 | Schubert & Salzer Maschinenfabrik Ag, 8070 Ingolstadt | Offenend-Rotorspinnvorrichtung |
-
1987
- 1987-08-24 JP JP62208091A patent/JPH0653982B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-23 EP EP88113702A patent/EP0304869B1/en not_active Expired
- 1988-08-23 DE DE8888113702T patent/DE3866472D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-24 US US07/235,531 patent/US4833873A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3866472D1 (de) | 1992-01-09 |
| JPS6452825A (en) | 1989-02-28 |
| EP0304869B1 (en) | 1991-11-27 |
| US4833873A (en) | 1989-05-30 |
| EP0304869A1 (en) | 1989-03-01 |
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