[0001] Die Erfindung betrifft einen Spinnrotor für Offen-End-Spinnmaschinen.
[0002] Die in Wälzlagern oder in Abwälzrollenpaaren gelagerten Spinnrotoren erreichen im
Betrieb 90.000 U/min bei üblicher Lebensdauer der Lager. Einer darüber hinausgehenden
Erhöhung der Rotordrehzahl stehen Vibrationen im Wege, die damit zusammenhängen, daß
die Rotorwellen in den Bereich der dritten kritischen Drehzahlen gelangen. Als kritische
Drehzahlen sind solche Wellendrehzahlen zu verstehen, bei denen die ungedämpfte Welle
ins Schwingen gerät mit nachfolgender Destruktion. Falls die Welle z. B. durch Verwendung
einer Lagerbuchse, die selbst in einer Gummibuchse gelagert ist, o. ä. gedämpft ist,
werden die kritischen Schwingungszustände vermieden. Die auftretenden Schwingungen
der Welle verimindern aber die Lebensdauer der Wälzlager oder der Kontaktfläche der
Abwälzrollen und der entsprechenden Teile der Wellenoberfläche. Aus diesen Gründen
muß die Betriebsdrehzahl der Rotorwelle mit sicherem Abstand unter der genannten
kritischen Drehzahl liegen auch wenn die Rotoren dynamisch ausgewuchtet werden.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Spinnrotor zu schaffen, bei dem der Bereich der
dritten kritischen Drehzsahlen wesentlich nach oben verstellt ist und der ohne Beeinträchtigung
der Lebensdauer der Wellenlagerung auch bei erhöhten Drehzahlen über 100.000 U/min
betrieben werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rotorwelle wenigstens
auf der Seite ihres Antriebsteils, der mit dem Antriebsgurtmittel in Berührung kommt,
zumindest ein axiales Blindloch aufweist, dessen Tiefe das Ein- bis Zehnfache des
Wellendurchmessers betragen kann, wobei dieses axiale Blindloch gegebenenfalls unterschiedliche
Querschnitte haben und eventuell auch in eine in der ganzen Länge der Welle vorgesehene
Durchgangsöffnung übergehen kann, deren Durchmesser im Vergleich mit dem des axialen
Blindlochs nur klein ist.
[0005] Die erfindungsgemäße Lösung, die den Bereich der kritischen Drehzahlen wesentlich
nach oben verstellt, ermöglicht außerdem, die dynamische Auswuchtung der Rotorwelle
durch Abnahme des Materials vom Inneren des axialen Blindlochs, so daß die äußere
Oberfläche der Welle in keiner Weise beeinträchtigt wird.
[0006] Weitere Vorteile und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung
und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Spinnrotor mit einem axialen Blindloch am freien
Wellenende, und
Fig. 2 eine alternative Ausführung des Spinnrotors mit einem abgestuften Blindloch,
und einer weiteren möglichen Durchgangsöffnung in der Rotorwelle.
[0007] Die Spinneinheit einer Offen-End-Spinnmaschine enthält einen Spinnrotor, der aus
einer Welle 1 und aus einem Kopfteil 2 besteht, in dem der Spinnvorgang abläuft.
Der freie Endabschnitt der Welle 1 bildet einen Antriebsteil 3, der zu diesem Zweck
üblicherweise mit einem Antriebsgurt 4 in tangentieller Berührung bzw. teilweise umschlungen
wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Welle 1 in einer endseitig abgedichteten
Mehrreihen-Lagerbuchse 5 gelagert, deren zwei Kugelsätze in Ringnuten der Rotorwelle
1 laufen. Die Lagerbuchse 5 ist in zwei elastischen Buchsen 6 gehalten, mit denen
das ganze Rotorsystem im Körper 7 der Spinneinheit befestigt ist. Zwischen der Lagerbuchse
5 und den Buchsen 6 ist noch eine Hülse angeordnet, die über die Lagerbuchse 5 hinausreicht
und einen verdickten Übergang zwischen der Welle 1 und dem Kopf 2 mit Spiel umgibt.
[0008] Um den Bereich der kritischen Drehzahlen nach oben zu verstellen, ist die Welle
1 auf der Seite ihres Antriebsteils 3 mit einem axialen Blindloch 8 versehen, dessen
Tiefe das Ein- bis Zehnfache des Wellendurchmessers betragen kann.
[0009] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann das zentrale Blindloch unterschiedliche Querschnitte
aufweisen, und zwar durch Absätze und/oder (nicht dargestellt) durch konische Form,
wobei die Kegelspitze zum Kopfteil 2 des Rotors gerichtet ist, eventuell auch anders
gekrümmt. Der Durchmesser des Blindlochs 8 in den einzelnen Sektionen kann 0,2 bis
0,95 des Wellendurchmessers betragen.
[0010] In Sonderfällen, die mit der Konstruktion des Rotors der Spinneinheit zusammenhängen,
kann in der Rotorwelle 1 eine durchgehende Axialbohrung 9 vorgesehen werden, deren
Durchmesser gegebenenfalls wesentlich kleiner als der Durchmesser fes axialen Blindlochs
8 sein kann, das auch in diesem Fall in der Welle 1 vorgesehen ist, damit der durch
die Erfindung verfolgte Effekt beibehalten bleibt.
[0011] Die Funktion des axialen Blindlochs 8 besteht in der Entlastung insbesondere des
Antriebsteils 3 der Rotorwelle 1, wobei die dynamischen Eigenschaften der Rotorwelle
1 so modifiziert werden, daß sich die untere Grenze ihrer kritischen Drehzsahlen erhöht.
Das axiale Blindloch 8 kann auch zum Auswuchten der Welle 1 ausgenutzt werden, indem
von seiner Wandung Material abgenommen wird.
[0012] Weitere zweckmäßige Möglichkeiten, die der Spinnrotor mit der Welle 1 mit dem axialen
Blindloch 8 bietet, bestehen darin, daß man das Blindloch 8 mit einem Material von
anderem spezifischem Gewicht teilweise oder vollständig ausfüllt, das z. B. Dämpfungseigenschaften
gegen Vibrationen haben kann und das Eindringen von Staub in das Blindloch 8 und über
die schmale Längsbohrung 9 in den Rotorkopf 2 verhindert.
1. Spinnrotor für Offen-End-Spinnmaschinen, dessen Welle an einem Ende mit einem Kopfteil
verbunden ist und am anderen freien Ende einen von einem Antriebsgurt tangential
kontaktierten Antriebsteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) wenigstens auf der Seite ihres Antriebsteils (3) mit einem axialen
Blindloch (8) versehen ist.
2. Spinnrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des zentralen Blindlochs (8) das Einbis Zehnfache des Durchmessers
der Rotorwelle (1) beträght.
3. Spinnrotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindloch (8) unterschiedliche Querschnitte aufweist.
4. Spinnrotor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindloch (8) Durchmesser von etwa 0,2 bis 0,95 des Wellendurchmessers hat.
5. Spinnrotor nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindloch (8) kegelig ist, wobei das schmale Kegelende dem Rotorkopf zugewandt
ist.
6. Spinnrotor nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindloch (8) stufenweise ausgebildet ist.
7. Spinnrotor nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindloch (8) in eine durchlaufende, sich in der ganzen Länge der Welle
(1) erstreckende Bohrung (9) übergeht.
8. Spinnrotor nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Blindloch (8) mit einer Materie von z. B. unterschiedlichem spezifischem
Gewicht und/oder besonderen Dampfungseigenschaften zumindest teilweise ausgefüllt
ist.