DE3620054A1 - Lagerung rotierender teile von textilmaschinen, insbesondere von spindeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung rotierender Teile von Textilmaschinen, insbesondere von Spindeln, die mindestens ein Lager enthält, dessen Buchse mittels elastischer Elemente in einem Tragteil der Spindel gelagert ist.

Bekannte Textilmaschinen weisen Spindeln auf, die haupt­ sächlich elastisch mittels eines elastischen Elementes ge­ lagert sind. Diese elastischen Elemente bestehen aus einem Elastomer, Gummi oder anderen elastischen Stoffen. Diese Lagerungen von Textilspindeln und Abwickeltrommeln weisen eine niedrigere Schwingungsübertragung auf.

Der Nachteil dieser Lagerungen besteht darin, daß deren konstruktive Lösung eine Verwendung von solchen elastischen Elementen nicht ermöglicht, welche eine genügend kleine Steifigkeit bei genügend großer Dämpfung der übertragenen Schwingungen aufweisen. In Folge immer höherer Spindel­ drehzahlen von Textilmaschinen erfüllen bisher verwendete Lösungen nicht mehr alle an die Lagerung zu stellenden For­ derungen. Insbesondere auf Ringzwirnmaschinen verursachen die Schwingungen erhöhte Störungen und Lärm, so daß diese dann den arbeitsphysiologischen Forderungen nicht mehr entsprechen. Ebenfalls kritisch ist die Lärmerzeugung auch bei Doppeldrahtzwirnmaschinen, die sehr oft ohne elastische Lagerungen aufgebaut werden. Zur Begrenzung der Schwingungen und des Lärmes dieser Maschinen ist es notwendig, daß die elastische Lagerung der Spindeln eine möglichst kleine dynamische Steifigkeit aufweist.

Ein weiterer Nachteil der Lagerungen von Spindeln heutiger Textilmaschinen besteht darin, daß bei niedriger Steifig­ keit der Lagerung die Achse der Spindel in Folge der ra­ dialen Kräfte abgelenkt wird und die Spindel verschoben wird. Das führt z. B. auf Ringzwirnmaschinen zur Änderung der Gleichachsigkeit der Spindel mit dem Ring und zum un­ ruhigen Lauf des Läufers, zur Entstehung von Schwingungen des Fadenballons und zur Erhöhung der Bruchzahl der ge­ zwirnten Fäden. Ferner führt dieser Nachteil auch dazu, daß der Antriebsriemen am Wirtel schlecht geführt wird, wodurch sich seine Lebensdauer verkürzt und das notwendige Spiel der Bremsbacken nur schwer einzuhalten ist.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Es ist die Aufgabe der Erfindung, die elastische Lagerung mit einfachen Mitteln so zu gestalten, daß die Größe der zwischen der rotierenden Spindel und dem Maschinenrahmen wirkenden dy­ namischen Kraftkomponente wesentlich begrenzt ist und eine wirksame Schwingungsdämpfung trotz hoher Steifigkeit er­ reicht wird.

Die Erfindung besteht darin, daß das Tragteil der Spindel durch mindestens drei steife kleine Arme mit der Spindel­ bank verbunden ist, wobei sich zwischen den kleinen steifen Armen und der Spindelbank Übertragung der Schwingungen hindernde Elemente befinden.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung besteht darin, daß sie eine bedeutende Herabsetzung der Schwingungen und des Lärmes von Textilmaschinen ermöglicht, wodurch die Lebensdauer erhöht und die Störanfälligkeit verringert wird.

Bei Ringzwirnmaschinen beseitigt die erfindungsgemäße La­ gerung die Ablenkung der Spindeln aus der senkrechten Lage, die als eine der Ursachen von Fadenbrüchen während des Zwirnens von feinen Fäden gilt.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird die für eine rich­ tige Dimensionierung der dynamischen Steifigkeit der Elemente notwendige Bedingung geändert. Die Elemente ver­ hindern die Übertragung der Schwingungsenergie der Spindel in den Maschinenrahmen. Die Lagerung erhöht auch die Spindelstabilität, d. h. die Ablenkung der Spindel aus der senkrechten Lage, bei gleichzeitiger wesentlicher Herab­ setzung der dynamischen Steifigkeit und Erhöhung der Über­ tragungsimpedanz der Wege im kritischen Bereich, durch die die von der Spindel entwickelte Schwingungsenergie in die Maschine übertragen wird.

Kleinere Schwingungen der Maschine verringern Lärm und die Störanfälligkeit der Maschine, sie erhöhen die Lebens­ dauer und ermöglichen eine Qualitätsverbesserung der Tex­ tilproduktion.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Lagerung der Spindel im Grundriß,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Ebene II-II.

Die Textilspindel 1, die mit einer eine Schwerkraft G ausüben­ den Wicklung 2 versehen ist, ist in einem System von Lagern 3 gelagert, über dem sich im Ausführungsbeispiel eine An­ triebsrolle 4 befindet, an der der Tangentialantriebsriemen 5 anliegt.

Das System von Lagern 3 ist in einer Buchse 6 gelagert, die mittels der elastischen Elemente, z. B. mittels Ringen 9 im Tragteil 7 der Spindel 1 einer Textilmaschine gelagert ist. Die elastischen Ringe 9 verhindern die Übertragung von Schwingungen höherer Frequenzen in das Tragteil 7, die durch die Spindel 1 erzeugt werden. Das Tragteil 7 der Spindel 1 ist mit mindestens drei kleinen steifen Armen 8 verbunden, die eine minimale Oberfläche und einen minimalen Querschnitt aufweisen. Mit Hilfe dieser Arme 8 ist die Spindel 1 in der Spindelbank 10 gelagert. Im Falle der Existenz einer star­ ken Quelle von Vibrationsenergie ist es notwendig, die kleinen Arme 8 gegen die Ausstrahlung der akustischen Ener­ gie in Folge des Schwingens auf Eigenfrequenzen zu dämpfen. Zu diesem Zweck ist z. B. eine Sandwich-Bauart des Armes geeignet. Zwischen die Endteile dieser kleinen Arme 8 und die Spindelbank 10 sind Elemente gelegt, die eine Übertra­ gung von Schwingungen verhindern. Diese Elemente 11 sind im Ausführungsbeispiel durch Schwingmetalle gebildet. Die Elemente 11 verhindern die Übertragung von Schwingungen niedriger und mittlerer Frequenzen und nehmen während des Arbeitsvorganges die auf die Spindel einwirkenden waage­ rechten und senkrechten Kraftkomponenten auf. Die Stabilität der Textilspindel 1 gegen die Wirkung eines durch die ra­ diale Kraft F des Tangentialriemens 5 ausgeübten Kippmomen­ tes u. ä. ist durch den Abstand T der Lagerstellen der Tex­ tilspindel 1 und durch die Steifigkeit der die Übertragung von Schwingungen verhindernden Elemente 11 gegeben. Das durch die radiale Kraft F ausgeübte Kippmoment kann durch einen Kraftkompensator oder durch Verkürzung des wirksamen Hebelarmes R reduziert werden.

Der Abstand T ist also durch die Forderung nach der Besei­ tigung der Spindelablenkung aus der senkrechten Lage und durch die verlangte Dämpfung der in den Maschinenrahmen übertragenen Schwingung bestimmt. Die Spindelbank 10 ist durch ein Paar von steifen parallelen Trägern mit minimaler Oberfläche und Ausstrahlungseigenschaften gebildet.

Die Erfindung kann entweder als nachträgliche Verbesserung der bisherigen Maschinen oder bei der Entwicklung von neuen Maschinen verwendet werden. Um höheren Ansprüchen be­ züglich der Übertragung von Spindelschwingungen in den Maschinenrahmen zu entsprechen, ist es vorteilhaft, eine Ausgleichsvorrichtung für den Riemendruck (z. B. gemäß der tschechoslowakischen Patentanmeldung PV 4 850-84) zu ver­ wenden.

Claims (1)

1. Lagerung rotierender Teile von Textilmaschinen, insbesondere von Spindeln, die mindestens ein Lager ent­ hält, dessen Buchse mittels elastischer Elemente in einem Tragteil der Spindel gelagert ist, dadurch gekennzeichnet,
   daß das Tragteil (7) der Spindel (1) durch mindestens drei steife kleine Arme (8) mit einer Spindelbank (10) ver­ bunden ist,
   und daß sich zwischen den kleinen steifen Armen (8) und der Spindelbank (10) Schwingungsübertragung verhindernde Elemente (11) befinden.