DE10209007A1

DE10209007A1 - Support disc for a support disc bearing of open-end spinning rotors

Info

Publication number: DE10209007A1
Application number: DE2002109007
Authority: DE
Inventors: Werner Zott; Edmund Schuller
Original assignee: Wilhelm Stahlecker GmbH
Current assignee: Wilhelm Stahlecker GmbH
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2003-09-04
Also published as: EP1338686A1

Abstract

Eine Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren enthält einen scheibenartigen Grundkörper, an dessen Außenumfang ein reifenartiger Laufbelag angebracht ist. An einer der Bedienungsseite des Spinnaggregates zugewandten Stirnseite der Stützscheibe ist zur berührungslosen Drehzahlmessung im Abstand von der Achse der Stützscheibe ein Permanentmagnet angeordnet. Zum Unwuchtausgleich ist dem Permanentmagneten bezüglich der Achse der Stützscheibe diametral gegenüberliegend eine Ausgleichsmasse zugeordnet. Diese Ausgleichsmasse ist an den Grundkörper, der vorzugsweise als Fließpressteil hergestellt ist, einstückig angeformt.A support disk for a support disk bearing of open-end spinning rotors contains a disk-like base body, on the outer circumference of which a tire-like tread is attached. A permanent magnet is arranged at a distance from the axis of the support disk on a face side of the support disk facing the operating side of the spinning unit for contactless speed measurement. A balancing mass is assigned to the permanent magnet with respect to the axis of the support disk diametrically opposite to balance the unbalance. This leveling compound is integrally formed on the base body, which is preferably manufactured as an extruded part.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend- Spinnrotoren, mit einem scheibenartigen Grundkörper, mit einem an dessen Außenumfang angebrachten reifenartigen Laufbelag sowie mit einer Stirnseite, an der zur berührungslosen Drehzahlmessung der Offenend-Spinnrotoren im Abstand von der Achse der Stützscheibe ein Permanentmagnet angeordnet ist, dem bezüglich der Achse diametral gegenüberliegend zum Unwuchtausgleich eine Ausgleichsmasse zugeordnet ist. The invention relates to a support disk for a support disk storage of open-end Spinning rotors, with a disk-like body, with one on its outer circumference attached tire-like tread and with an end face on which for non-contact Speed measurement of the open-end spinning rotors at a distance from the axis of the support disc Permanent magnet is arranged, which is diametrically opposite to the axis A balancing mass is assigned to unbalance compensation.

Eine Stützscheibe dieser Art ist durch das US-Patent 56 75 964 Stand der Technik. Zum Unwuchtausgleich des an der bekannten Stützscheibe angebrachten einen Permanentmagneten sind in dieser Druckschrift mehrere Varianten beschrieben. Bei einer Variante ist dem Permanentmagneten diametral gegenüberliegend ein Ausgleichsgewicht zugeordnet, dessen Anordnung und Beschaffenheit allerdings nicht näher beschrieben sind. Bei einer anderen Variante ist ein Unwuchtausgleich dadurch geschaffen, dass an der Stützscheibe im Bereich des Permanentmagneten Material des Grundkörpers entfernt wurde, beispielsweise durch eine Verlängerung einer Bohrung, in welcher der Permanentmagnet aufgenommen ist. A support disk of this type is the state of the art through US Pat. No. 5,675,964. To the Imbalance compensation of a permanent magnet attached to the known support disc several variants are described in this publication. In one variant it is Permanent magnets assigned a counterweight diametrically opposite, the Arrangement and nature are not described in detail. Another variant is an unbalance compensation created by the fact that on the support disc in the area of Permanent magnet material was removed from the base body, for example by a Extension of a hole in which the permanent magnet is received.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, für eine Stützscheibe der eingangs genannten Art einen Unwuchtausgleich zu schaffen, der ohne zusätzlichen technischen Aufwand und besonders kostengünstig herzustellen ist. The invention is based on the object for a support disc of the type mentioned to create an unbalance compensation, which without additional technical effort and special is inexpensive to manufacture.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Ausgleichsmasse an den Grundkörper einstückig angeformt ist. The object is achieved in that the balancing mass is in one piece on the base body is molded.

Bei der erfindungsgemäßen Stützscheibe wird zunächst der auch beim Stand der Technik bestehende Vorteil beibehalten, nämlich dass für die berührungslose Drehzahlmessung nur ein einziger Magnet benötigt wird, was von vornherein zu einer Kostenersparnis führt. Dadurch aber, dass eine Ausgleichmasse einstückig an den Grundkörper angeformt ist, was beispielsweise bei einem Fließpressteil aus einer Aluminiumlegierung leicht möglich ist, ergibt sich bei richtiger Dimensionierung die Ausgleichsmasse gleichsam von selbst, ohne zusätzlichen technischen Aufwand. Man muss lediglich darauf achten, dass der Unwuchtausgleich im korrekten Verhältnis zur spezifischen Masse von Permanentmagnet und Werkstoff des Grundkörpers steht. In the case of the support disk according to the invention, it is also used in the prior art Maintain existing advantage, namely that for the contactless speed measurement only one only magnet is required, which leads to cost savings from the outset. However, that a balancing mass is integrally formed on the base body, which is the case, for example, with an extruded part made of an aluminum alloy is easily possible with the correct one Dimensioning the balancing mass, as it were, without additional technical Expenditure. You just have to make sure that the unbalance compensation in the correct ratio the specific mass of the permanent magnet and the material of the base body.

Zweckmäßig ist die Ausgleichsmasse als wenigstens ein Nocken oder dergleichen ausgebildet, was bei einem Fließpressteil sehr einfach möglich ist. The balancing mass is expediently designed as at least one cam or the like, which is very easy to do with an extruded part.

Damit die berührungslose Drehzahlmessung mittels des nur einen Permanentmagneten nicht gestört wird, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass sich die Ausgleichsmasse auf der dem Permanentmagneten abgewandten Stirnseite der Stützscheibe befindet. So that the non-contact speed measurement by means of only one permanent magnet is not is disturbed, it is provided in a further embodiment of the invention that the Compensation mass on the end face of the support disk facing away from the permanent magnet located.

Wenn für den Permanentmagneten beispielsweise eine Bohrung vorgesehen wird, die vom Volumen des Permanentmagneten nicht ganz ausgefüllt wird, dann erreicht man zusätzlich eine Materialreduzierung des Grundkörpers im Bereich des Permanentmagneten. Diese Materialreduzierung wirkt der Unwucht des Permanentmagneten entgegen und führt dazu, dass als Masseausgleich eine kleinere Masse, beispielsweise ein kleinerer Nocken, verwendet werden kann. If, for example, a bore is provided for the permanent magnet, which from If the volume of the permanent magnet is not completely filled, an additional one is reached Material reduction of the base body in the area of the permanent magnet. This Material reduction counteracts the unbalance of the permanent magnet and leads to the fact that a smaller mass, for example a smaller cam, can be used as a mass balance can.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich anhand eines Ausführungsbeispiels. Further advantages and features of the invention result from an exemplary embodiment.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Ansicht auf eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren, von der Bedienungsseite des Spinnaggregates her gesehen, Fig seen. 1 is a view onto a supporting disc bearing of open-end spinning rotors, from the operating side of the spinning aggregate forth

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1, Fig. 2 is a view in the direction of arrow II of FIG. 1,

Fig. 3 in stark vergrößerter Darstellung einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Stützscheibe. Fig. 3 in a greatly enlarged view an axial section through a support plate according to the invention.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Stützscheibenlagerung 1 für einen Offenend-Spinnrotor 2 ist Bestandteil eines Offenend-Spinnaggregates. Die Stützscheibenlagerung 1 enthält insgesamt vier Stützscheiben 3, von denen jeweils zwei auf einer gemeinsamen Welle 4 gelagert sind. Die Wellen 4 sind mittels Wälzlagern 5 in nicht dargestellten Lagergehäusen gelagert. Die Stützscheiben 3 sind paarweise so angeordnet, dass hierdurch zwei Keilspalte 6 gebildet werden, in denen der Schaft 7 des Offenend-Spinnrotors 2 in radialer Richtung gelagert ist. Der Schaft 7 trägt an seinem der Bedienungsseite des Spinnaggregates zugewandten Ende einen Rotorteller 8, in dessen Innerem in bekannter Weise die Garnbildung stattfindet. The support disc bearing 1 shown in FIGS . 1 and 2 for an open-end spinning rotor 2 is part of an open-end spinning unit. The support disk bearing 1 contains a total of four support disks 3 , two of which are each mounted on a common shaft 4 . The shafts 4 are supported by means of roller bearings 5 in bearing housings, not shown. The support disks 3 are arranged in pairs so that two wedge gaps 6 are thereby formed, in which the shaft 7 of the open-end spinning rotor 2 is mounted in the radial direction. The shaft 7 carries at its end facing the operating side of the spinning unit a rotor plate 8 , inside which the yarn formation takes place in a known manner.

Der Schaft 7 wird mittels eines Tangentialriemens 9 angetrieben, der zwischen den Stützscheibenpaaren gegen den Schaft 7 anläuft und gleichzeitig den Schaft 7 in den Keilspalten 6 hält. Der Tangentialriemen 9 ist mit einer Andrückrolle 10 in der Nähe des Schaftes 7 belastet. Die Andrückrolle 10 ist um eine Achse 11 frei drehbar in einem mit einer Belastungsfeder 12 belasteten Schwenkarm 13 gelagert, der um eine quer zu dem Tangentialriemen 9 verlaufende Schwenkachse 14 verschwenkbar ist. The shaft 7 is driven by means of a tangential belt 9 which runs against the shaft 7 between the pairs of support disks and at the same time holds the shaft 7 in the wedge gaps 6 . The tangential belt 9 is loaded with a pressure roller 10 in the vicinity of the shaft 7 . The pressure roller 10 is freely rotatable about an axis 11 in a swivel arm 13 which is loaded with a loading spring 12 and which can be swiveled about a swivel axis 14 extending transversely to the tangential belt 9 .

Die Wellen 4 der Stützscheibenpaare sind in bekannter Weise um einen geringen Winkel derart windschief zueinander ausgerichtet, dass in Verbindung mit der Laufrichtung A des Tangentialriemens 9 durch das Abrollen des Schaftes 7 auf den entsprechend den Pfeilrichtungen B und C drehenden Stützscheiben 3 ein Axialschub in Richtung des Pfeiles D erzeugt wird, der den Schaft 7 mit seinem freien Ende in Richtung zu einem Spurlager 15 belastet. Das Spurlager 15 enthält eine von Maschinenschwingungen ständig zu Vibrationen erregte Kugel 16, die auf der dem Schaft 7 gegenüberliegenden Seite mittels eines Widerlagers 17 gehalten ist, das in einem Gehäuseteil 18 einstellbar angeordnet ist. Auf Grund der Maschinenschwingungen wird die Kugel 16 in Vibrationen mit geringen Amplituden und hoher Frequenz versetzt, wobei auf Grund variierender Abstützpunkte eine Rotation der Kugel 16 um mehrere Achsen erfolgt. The shafts 4 of the pairs of support disks are oriented skewed to one another in a known manner by a small angle in such a way that in connection with the running direction A of the tangential belt 9 by rolling the shaft 7 on the support disks 3 rotating according to the arrow directions B and C, an axial thrust in the direction of Arrow D is generated, which loads the shaft 7 with its free end towards a thrust bearing 15 . The thrust bearing 15 contains a ball 16 which is constantly excited by machine vibrations and which is held on the side opposite the shaft 7 by means of an abutment 17 which is arranged in an adjustable manner in a housing part 18 . Due to the machine vibrations, the ball 16 is set into vibrations with low amplitudes and high frequency, with the ball 16 rotating about several axes due to varying support points.

Die Stützscheiben 3 bestehen jeweils aus einem scheibenartigen Grundkörper 19 sowie einem damit verbundenen reifenartigen Laufbelag 20, dessen Umfangsfläche 21 die Lauffläche für den Schaft 7 des Offenend-Spinnrotors 2 bildet. Der Grundkörper 19 besteht zweckmäßigerweise aus Kunststoff oder einer Aluminiumlegierung, der Laufbelag 20 aus einem geeigneten Kunststoff. The support disks 3 each consist of a disk-like base body 19 and an associated tire-like tread 20 , the peripheral surface 21 of which forms the tread for the shaft 7 of the open-end spinning rotor 2 . The base body 19 suitably consists of plastic or an aluminum alloy, the tread 20 from a suitable plastic.

Es ist bekannt, dass die bei Betrieb ersponnenen Garne durch irgendwelche Ursachen bisweilen brechen. In einem solchen Falle muss ein bereits ersponnenes Garnende wieder angesponnen, d. h. mit den dem Inneren des Rotortellers 8 zugeführten Fasern verbunden werden. Dies geschieht bei vielen praktischen Maschinen beim Hochlaufen des zuvor gebremsten Offenend-Spinnrotors 2. Dabei ist es wichtig, zu bestimmten Augenblicken des Anspinnens zu wissen, welche momentane Drehzahl der Offenend-Spinnrotor 2 gerade hat. Dies geschieht in der Praxis durch berührungsloses Messen der momentanen Drehzahl einer Stützscheibe 3, was indirekt Auskunft über die momentane Drehzahl des auf den Stützscheibenpaaren gelagerten Schaftes 7 des Offenend-Spinnrotors 2 gibt. It is known that the yarns spun during operation sometimes break for some reason. In such a case, a yarn end that has already been spun must be spun on again, ie connected to the fibers fed to the inside of the rotor plate 8 . In many practical machines, this happens when the previously braked open-end spinning rotor 2 starts up. It is important to know at certain moments of the piecing what momentary speed the open-end spinning rotor 2 currently has. This is done in practice by contactless measurement of the instantaneous speed of a support disk 3 , which indirectly provides information about the instantaneous speed of the shaft 7 of the open-end spinning rotor 2 mounted on the support disk pairs.

Zur berührungslosen Drehzahlmessung ist eine der der Bedienungsseite des Spinnaggregates zugewandten Stützscheiben 3 an ihrer vorderen Stirnseite 22 in besonderer Weise ausgebildet. Diese Stützscheibe 3 weist einen Permanentmagneten 23 auf, dem in nachfolgend noch genauer zu beschreibender Weise zum Unwuchtausgleich eine Ausgleichsmasse 24 zugeordnet ist. For contactless speed measurement, one of the support disks 3 facing the operating side of the spinning unit is designed in a special way on its front end face 22 . This support disk 3 has a permanent magnet 23 , to which a balancing mass 24 is assigned in the manner to be described in more detail below for balancing.

Der den Permanentmagneten 23 aufweisenden Stützscheibe 3 ist im Wartungsfalle eine Sensoreinrichtung 25 eines nicht dargestellten verfahrbaren Wartungsgerätes zustellbar. Das Wartungsgerät ist in bekannter Weise längs der Spinnaggregate der Offenend-Spinnmaschine verfahrbar. Die Sensoreinrichtung 25 kann die Stirnseite 22 der den Permanentmagneten 23 enthaltenden Stützscheibe 3 berührungslos abtasten und ist über eine elektrische Leitung 26 mit einer Auswerteeinrichtung 27 des Wartungsgerätes verbunden. Diese Auswerteeinrichtung 27 ist ihrerseits in nicht dargestellter Weise beispielsweise mit Steuermotoren des Wartungsgerätes verbunden. Auf diese Weise lässt sich während des Hochlaufens eines Offenend-Spinnrotors 2 von seiner gebremsten Position bis zu seiner Betriebsdrehzahl ein Anspinnvorgang durchführen. In the event of maintenance, the support disk 3 having the permanent magnet 23 can be supplied with a sensor device 25 of a movable maintenance device (not shown). The maintenance device can be moved in a known manner along the spinning units of the open-end spinning machine. The sensor device 25 can scan the end face 22 of the support disk 3 containing the permanent magnet 23 without contact and is connected via an electrical line 26 to an evaluation device 27 of the maintenance device. This evaluation device 27 is in turn connected in a manner not shown, for example, to control motors of the service unit. In this way, a piecing process can be carried out during the run-up of an open-end spinning rotor 2 from its braked position to its operating speed.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, liegt die Ausgleichsmasse 24 dem Permanentmagneten 23 bezüglich der Achse 28 der Stützscheibe 3 diametral gegenüber. Diese Ausgleichsmasse 24 ist in nachfolgend noch näher zu beschreibender Weise einstückig an den Grundkörper 19 angeformt. As can be seen from FIGS. 1 and 2, the balancing mass 24 is diametrically opposite the permanent magnet 23 with respect to the axis 28 of the support disk 3 . This balancing mass 24 is integrally formed on the base body 19 in a manner to be described in more detail below.

In Fig. 3 ist in stark vergrößerter Darstellung ein Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Stützscheibe 3 gezeichnet. Man erkennt den scheibenartigen Grundkörper 19 mit seinem reifenartigen Laufbelag 20, auf dessen Umfangsfläche 21 der Schaft 7 des Offenend-Spinnrotors 2 radial gelagert ist. Man erkennt ferner die der Bedienungsseite zugewandte Stirnseite 22, an welcher zur berührungslosen Drehzahlmessung ein zylinderartiger Permanentmagnet 23 angebracht ist. Die Ausgleichsmasse 24 befindet sich dem Permanentmagneten 23 diametral bezüglich der Achse 28 gegenüberliegend, allerdings auf der der Bedienungsseite abgewandten Stirnseite 35. In Fig. 3, an axial section through a support plate 3 according to the invention is drawn in a greatly enlarged representation. One can see the disk-like base body 19 with its tire-like tread 20 , on the peripheral surface 21 of which the shaft 7 of the open-end spinning rotor 2 is mounted radially. One can also see the front side 22 facing the operating side, on which a cylinder-like permanent magnet 23 is attached for non-contact speed measurement. The balancing mass 24 is located diametrically opposite the permanent magnet 23 with respect to the axis 28 , but on the front side 35 facing away from the operating side.

Der Laufbelag 20 ist am Grundkörper 19 mit einer geeigneten Verankerung 29 befestigt. Die Umfangsfläche 21 des Laufbelages 20 weist in bekannter Weise wenigstens eine Kühlnut 30 auf, damit Überhitzungsschäden nach Möglichkeit bei Betrieb vermieden werden. The tread 20 is attached to the base body 19 with a suitable anchor 29 . The peripheral surface 21 of the tread 20 has, in a known manner, at least one cooling groove 30 , so that overheating damage is avoided as far as possible during operation.

Der scheibenartige Grundkörper 19 ist als Fließpressteil aus einer Aluminiumlegierung hergestellt. Der Grundkörper 19 weist im Bereich seiner Achse 28 eine zentrale Bohrung 31 für die zugehörige Welle 4 auf. Ferner ist von der Stirnseite 22 her eine Bohrung 32 für den als Zylinderstift ausgebildeten Permanentmagneten 23 eingelassen, die mit einer Verlängerung 33 als Durchgangsbohrung verringerten Durchmessers fortgesetzt wird. Dadurch ergibt zum einen für den Permanentmagneten 23 zu seiner Positionierung ein Anschlag, während zugleich ein Teil der Unwucht dadurch reduziert wird, dass durch die verlängerte Bohrung 33 eine Materialreduzierung im Bereich des Permanentmagneten 23 vorgesehen ist. The disk-like base body 19 is produced as an extruded part from an aluminum alloy. The base body 19 has a central bore 31 for the associated shaft 4 in the region of its axis 28 . Furthermore, a bore 32 for the permanent magnet 23 designed as a cylindrical pin is let in from the end face 22 and is continued with an extension 33 as a through bore of reduced diameter. On the one hand, this results in a stop for the permanent magnet 23 for its positioning, while at the same time a part of the imbalance is reduced by the material being reduced in the area of the permanent magnet 23 by the elongated bore 33 .

Wenn der Grundkörper 19 als Fließpressteil ausgebildet ist, lässt sich die Ausgleichsmasse 24 auf sehr einfache Weise als Nocken 34 oder dergleichen einstückig anformen. Damit das Abtasten des Permanentmagneten 23 bei Betrieb der Anspinnvorrichtung nicht gestört wird, ist dieser Nocken 34 vorteilhaft an der der Bedienungsseite abgewandten Stirnseite 35 angebracht. Selbstverständlich können alternativ auch mehrere Nocken oder andere Ausgestaltungen für den Masseausgleich in diesem Bereich vorgesehen werden. If the base body 19 is designed as an extruded part, the compensating mass 24 can be molded in one piece in a very simple manner as a cam 34 or the like. So that the scanning of the permanent magnet 23 is not disturbed during operation of the piecing device, this cam 34 is advantageously attached to the end face 35 facing away from the operating side. Alternatively, of course, several cams or other configurations for mass balancing can also be provided in this area.

Die an den Grundkörper 19 angeformte Ausgleichsmasse 24 schließt die Variante ein, dass im Bereich des einen Permanentmagneten 23 eine oder mehrere die Masse reduzierende Aussparungen vorgesehen sind. Auch dies bedeutet ja, dass dem Permanentmagneten 23 eine bezüglich der Achse 28 größere angeformte Masse diametral gegenüberliegt. The balancing mass 24 formed on the base body 19 includes the variant that one or more mass-reducing recesses are provided in the area of the one permanent magnet 23 . This also means that the permanent magnet 23 is diametrically opposed to a mass which is larger than the axis 28 .

Claims

1. Support disk for a support disk bearing of open-end spinning rotors, with a disk-like base body, with a tire-like tread surface attached to its outer circumference and with an end face on which a permanent magnet is arranged at a distance from the axis of the support disk for contactless speed measurement of the open-end spinning rotors, to which a balancing mass is assigned diametrically opposite to the unbalance compensation, characterized in that the balancing mass ( 24 ) is integrally formed on the base body ( 19 ).

2. Support disc according to claim 1, characterized in that the base body ( 19 ) is made as an extruded part.

3. Support disc according to claim 2, characterized in that the balancing mass ( 24 ) is designed as at least one cam ( 34 ) or the like.

4. Support disc according to one of claims 1 to 3, characterized in that the balancing mass ( 24 ) is arranged on the end face ( 35 ) facing away from the permanent magnet ( 23 ).

5. Support disc according to one of claims 1 to 4, characterized in that the compensating mass ( 24 ) is associated with a material reduction ( 33 ) of the base body ( 19 ) in the region of the permanent magnet ( 23 ).