WO2005010249A1

WO2005010249A1 - Ringspinnspindel

Info

Publication number: WO2005010249A1
Application number: PCT/DE2004/001528
Authority: WO
Inventors: Peter Mann
Original assignee: Saurer Gmbh & Co Kg
Priority date: 2003-07-17
Filing date: 2004-07-14
Publication date: 2005-02-03
Also published as: CN1823187A; DE10332748A1; EP1646739A1; DE112004001804D2

Abstract

Um den Ölwechsel an Ringspinnspindeln (1) zu vermeiden, wird vorgeschlagen, Halslager (8) und Fusslager (9) der Spindeln mit lebensdauergeschmierten Wälzlagern (8, 9) auszurüsten und sie im Innern von öldichten Lagerhülsen (13, 14) anzuordnen, die ihrerseits über Dämpfungsspiralen (16, 17) im Lagergehäuse (2) aufgenommen sind und in Dämpfungsöl (18) stehen.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Ringspinnspindel mit einem Spindellagergehäuse und einer in diesem angeordneten, radial beweglichen, über Rückstellmittel zentrierten und über Dämpfungsöl schwingungs gedämpften Lagerhülse, in der ein Halslager und ein Fußlager für das drehbare Spindelteil befestigt sind.

Die klassische und ganz überwiegend eingesetzte R-ingspinnspindel etwa gemäß DE 26 37 715 trägt am oberen Ende ihres starren Lagergehäuses ein als Wälzlager ausgebildetes, den Spindelschaft lagerndes Halslager. Dieses Lager ist in der Laufebene des Antriebsbandes oder des Antriebsriemens angeordnet und nimmt dessen einseitigen Ablagedruck auf, so dass er die Spindel nicht dezentriert. Starr befestigt ist im Lagergehäuse femer eine elastische Lagerhülse, an deren unterem Ende das Fußlager sitzt. Dieses meist als Spitzen-Gleitlager ausgebildete Lager trägt das Gewicht des Spindelschaftes und des auf im befestigten Kopses.

Die Lagerhülse ist in ihrem unteren Bereich von einer Dämpfungshülse umgeben, die aus spiralig aufgewundenem Blech besteht und die Lagerhülse in ihrer koaxialen Mittellage zu halten oder sie in diese Mittellage zurück zu drücken bestrebt ist. Die Dämpfungshülse steht in einem Ölbad. Das Öl des Ölbades hat sowohl die Funktion, das Fußlager zu ölen, als auch die Schwingungen der Lagerhülse bei unruhigem Lauf des Spindelschaftes in Folge auftretender Unwuchten zu dämpfen, indem das Dämpfungsöl aus den Zwischenräumen zwischen den Lagen der Dämpfungshülse verdrängt wird. Der Ölnebei aus diesem Ölbad schmiert darüber hinaus auch das Halslager.

Da das Öl des Ölbades auch der Schmierung dient, bei der es seine Schmierfähigkeit mit der Zeit einbüßt, uss es gelegentlich gewechselt werden. Dieser Ölwechsel an allen vielen Hundert Spindeln einer Ringspinnmaschine ist eine aufwendige Tätigkeit und bedingt längeren Stillstand der Ringspinnmaschine mit unerwünschtem Produktionsausfall.

In den Druckschriften DE 406 058 und DE 1 028 025 sind Ringspinnspindeln offenbart, deren drehbares Spindeloberteil in einem oberen und einem unteren Wälzlager gelagert sind. Die Dämpfung und Rückstellung des drehbaren Spindeloberteils erfolgt hier durch elastische Ringe oder durch Federkörbe zwischen den Wälzlagern und dem Spindellagergehäuse. Die Druckschriften enthalten keinen Hinweis darauf, dass die Wälzlager Lebensdauerschmierung aufweisen, im Gegenteil sind die Lagergehäuse gemäß der DE 406 058 mit Dichtvorrichtungen versehen, die ein Austreten des Schmieröls verhindern sollen. Das Öl dient hier allein zum Schmieren der Lager, nicht als Dämpfungsöl.

Auch die CH 458 157 zeigt eine Textilspindel mit wälzgelagertem drehbarem Spindeloberteil. Der Einsatz von Dämpfungsöl ist hier mangels Dichtung nicht vorgesehen.

In der DE 153 241 ist eine Textilspindel mit Wälzlagern als Hals- und Fußlager dargestellt. Bei den Wälzlagern handelt es sich aber ersichtlich nicht um solche mit Lebensdauerschmierung.

Der Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, hier eine Vereinfachung zu erreichen.

Sie löst diese Aufgabe mit den im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten Merkmalen.

Der Einsatz von lebensdauergeschmierten Wälzlagern sowohl als Halslager als auch als Fußlager erübrigt die Schmierfunktion des Öls des Ölbades. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, auch andere flüssige Dämpfungsmittel als Öl einzusetzen.

Aus der GB 723 988 ist eine Spindel bekannt, bei der sowohl Halslager als auch Fußlager als Wälzlager ausgebildet und in einer gemeinsamen, starren Lagerhülse sitzen. Diese Lagerhülse wird über eine Büchse aus synthetischem Gummi zentriert und schwingungsgedämpft. Die gemeinsame starre Lagerhülse erlaubt jedoch kein unabhängiges Zentrieren und Schwingungsdämpfen des Spindelschaftes an seinen beiden Lagern.

Die Erfindung sieht daher zwei gesonderte Lagerhülsen für das Halslager und das Fußlager vor. Beiden Lagerhülsen ist auch jeweils ein gesondertes Zentriermittel und ein gesondertes Dämpfungsmittel zugeordnet. Die Erfindung sieht hierfür den Einsatz von bewährten Dämpfungsspiralen und von Dämpfungsöl vor. Da die für ihre Lebensdauer geschmierten Wälzlager nicht mehr durch das Dämpfungsöl geschmiert werden müssen, beschränkt sich seine Funktion auf das Dämpfen. Da es hierbei keinem ins Gewicht fallendem Verschleiß und keiner Alterung unterliegt, braucht es nicht ausgewechselt zu werden und stellt ebenfalls eine Lebensdauerf llung dar. Es bietet sich auch die Möglichkeit, an Stelle des Dämpfungsöls ein anderes, flüssiges Dämpfungsmittel einzusetzen.

Die Ringspindel bedarf daher bezüglich der Schmierung keiner Wartung mehr.

Es ist jedoch erforderlich, das Dämpfungsöl von den Wälzlagern fern zu halten. Die Lagerhülse ist daher erfindungsgemäß lüssigkeitsdicht ausgebildet.

Um optimale Rückstell- und Dämpfungswirkung der Lagerhülse zu erreichen, sind die das Halslager und das Fußlager enthaltenden Teilbereiche der Lagerhülse durch einen elastischen Zwischenbereich getrennt und bleiben dabei schwingungsmäßig und bewegungsmäßig weitestgehend voneinander entkoppelt.

Diese Entkoppelung kann in einer ersten Ausfiihrungsform in einem elastisch gestalteten Bereich der im Übrigen einstückigen Lagerhülse bestehen, indem sie in diesem Bereich etwa durch tiefe Sicken oder durch verminderte Materialstärke elastisch ist. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Lagerhülse jedoch aus zwei gesonderten Teil-Lagerhülsen, die durch eine elastische, öldichte Membran miteinander verbunden sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Die Figuren zeigten Längsschnitte durch die Ringspindel, Fig. 1 mit Dämpfungsmitteln in Form von Dämpfungsspiralen und Dämpfungsöl an getrennten Lagerhülsen; Fig. 2 wie Fig. 1, jedoch an einer einstückigen Lagerhülse.

Die Ringspinnspindel 1 weist ein rohrformiges, unten geschlossenes Spindellagergehäuse 2 auf, das auf geläufige und hier nicht näher dargestellte Weise mittels eines festen, auf der Spindelbank aufruhenden Flansches und einer von unten gegen die Spindelbank schraubbaren Mutter in dieser befestigt werden kann.

In diesem Spindellagergehäuse 2 ist ein Spindeloberteil 3 drehbar gelagert. Es besteht aus einem Kopsträger 4, auf den die Hülse des hier nicht dargestellten Kopses aufsteckbar ist, der Wirtelglocke 5 und dem Spindelschaft 6. Über den Umfang der Wirtelglocke 5 läuft ein Antriebsriemen 7 oder ein A triebsband, mittels dessen das Spindeloberteil 3 angetrieben wird. Der Spindelschaft 6 ist in zwei Wälzlagern 8 und 9 gelagert, von denen das obere, das sogenannte Halslager 8, in der Ebene des Antriebsriemens 7 angeordnet ist und dessen Anpresskraft aufnimmt. Es verhindert so, dass diese sich als Kippmoment auf das Spindeloberteil 3 auswirkt und dessen Zentrierung zum Spinnring beeinträchtigt. Das andere Wälzlager 9 ist nahe dem unteren Ende des Spindelschaftes 6 angeordnet.

Die Wälzlager 8 und 9 können als Kugellager oder als Rollenlager mit Kugel- oder Rollenkäfig sowie mit oder ohne Innenring ausgeführt sein. Sie sind mit Lebensdauerschmierung versehen, so dass sie keiner Nachschmierung bedürfen. Innenringe und Außenringe 10, 11 der Wälzlager können auf den Spindelschaft 6 aufgepresst und in die Lagerhülse 12/13 eingepresst oder eingebördelt sein. Sie legen so auch die Höhenlage des Spindeloberteils 3 im Spindellagergehäuse 2 fest und sichern es gegen Herausziehen bspw. beim Abziehen des Kopses. Wenn die Wälzlager 8 und 9 wie dargestellt keinen Innenring aufweisen, ist zu diesem Zweck mindestens an einem der Wälzlager eine Laufrille für die Kugeln oder die Rollen eingearbeitet.

Das Spindeloberteil 3 wird durch den nicht ausgewuchteten, fliegend gelagerten Kops zu Taumelbewegungen angeregt, die gedämpft werden müssen, um einen ruhigen Lauf der Ringspinnspindel zu erreichen. Hierzu sind die Außenringe 10 bzw. 11 der Wälzlager 8 und 9 in starren Teil-Lagerhülsen 12 bzw. 13 befestigt, die elastisch und unter Zentrierwirkung im Spindellagergehäuse 2 sitzen.

Der elastische Sitz wird durch je eine Dämpfungsspirale 16 bzw. 17 aus aufgerolltem Blech erzielt, die im Spalt zwischen dem Spindellagergehäuse 2 und den Teil-Lagerhülsen 12, 13 angeordnet sind. Darüber hinaus ist dieser Spalt bis nahe an das obere Ende der oberen Dämpfungsspirale 16 mit dämpfendem, flüssigem Medium, bevorzugt mit Dämpfungsöl 18 gefüllt. Dieses Dämpfungsmedium muss bei einem Verformen der Dämpfungsspirale verdrängt werden und trägt somit wirksam zum Dämpfen der Taumelbewegungen bei.

Um ein Eindringen von Dämpfungsmittel 18 in die Teil-Lagerhülsen 12, 13 zu verhindern, können diese gemäß Figur 1 durch eine elastische, rohrformige, flüssigkeitsdichte Membrane 19 miteinander verbunden sein. Die Membrane 19 ist mit endständigen Stulpen über geriffelte Bünde der Teil-Lagerhülsen 12, 13 gezogen. Getrennte Lagerhülsen bieten den Vorteil, dass sich ihre Dä pfungsbewegungen gegenseitig nicht beeinflussen und somit eine maximale Dämpfungswirkung erreichbar ist. Gemäß Figur 2 können die beiden Wälzlager 8, 9 auch in einer einstückigen Lagerhülse 20 angeordnet sein. Hierbei kann diese Entkoppelung der Dämpfungsbewegungen durch besonders dünnwandige Ausbildung des verbindenden Bereiches zwischen den die Außenringe 10, 11 aufiiehmenden Bereichen der Lagerhülse 20 oder/und durch tiefe Sicken oder Wellung 21 in diesem Bereich erreicht werden.

Oben ist der Spalt zwischen Spindellagergehäuse 2 und (oberer) Teil-Lagerhülse 12 oder der einstückigen Lagerhülse 20 durch eine Dichtscheibe 22 abgedichtet, die Austritt von Dampfungsmittel 18 und insbesondere dessen Eintritt in die Teil-Lagerhülsen 12, 13 oder die Lagerhülse 20 verhindert. Geringe Mengen übertretenden Dampfungsmittels 18 können sich in einem Sammelbehälter 23 der Lagerhülse 13 bzw. 20 unter dem unteren Ende des Spindelschaftes ansammeln, wo es nicht mit dem rotierenden Spindelschaft in Berührung kommt.

B ezugszahlenliste

1 Ringspinnspindel 2 Spindellagergehäuse 3 Spindeloberteil 4 Kopsträger 5 Wirtelglocke 6 Spindelschaft 7 Antiebsriemen 8 Wälzlager 9 Wälzlager 10 Außenring 11 Außenring 12 Teil-Lagerhülse 13 Teil-Lagerhülse

16 D ämpfungsspirale 17 Dämpfungsspirale 18 Dämpfungsmittel 19 Membrane 20 Lagerhülse 21 Sicken, Wellung 22 Dichtscheibe 23 Sammelbehälter

Claims

Patentansprüche

1. Ringspinnspindel mit einem Spindellagergehäuse und einer in diesem angeordneten, radial beweglichen, über Rückstellmittel zentrierten und über Dämpfungsöl schwingungsgedämpften Lagerhülse, in der ein Halslager und ein Fußlager für das drehbare Spindeloberteil befestigt sind, wobei die Lager als Wälzlager ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlager (8, 9) mit Lebensdauerschmierung versehen und die Lagerhülse (12/13; 20) derart flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, dass sie den das Dämpfungsöl (18) enthaltenden Raum zwischen Spindellagergehäuse (2) und Lagerhülse von dem die Wälzlager enthaltenden Raum innerhalb der Lagerhülse trennt.

2. Ringspinnspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse aus zwei starren Teil-Lagerhülsen (12, 13) besteht, die über einen elastischen Abschnitt (19) flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind.

3. Ringspinnspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die Teil- Lagerhülsen (12, 13) verbindende elastische Abschnitt durch eine elastische Membran (19) gebildet wird.

4. Ringspinnspindel nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse (20) einstückig ausgebildet ist und einen mittigen, elastischen Abschnitt (21) aufweist.

5. Ringspinnspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse (13; 20) unterhalb des unteren Endes des Spindelschaftes (6) einen Sammelbehälter (23) aufweist, in dem sich in die Lagerhülsen übergetretenes Dämpfüngsmedium (18) sammelt.