[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft einen Offenend-Spinnrotor gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1. Aus der DE-A 38 15 182 ist ein Spinnrotor bekannt, dessen
Rotortopf mit dem Trägerteil der Rotorwelle über eine Kupplungsanordnung verbunden
ist. Bei einer Ausführungsform besteht die Kupplung aus zwei elastischen Haken, die
beim Zusammenfügen von Rotortopf und Rotorwelle in eine Hinterschneidung am Rotortopf
eingreifen. Diese Hinterschneidung ist in Form einer schrägen Fläche ausgebildet.
Bei Betrieb des Spinnrotors drücken die Haken infolge der Fliehkraft auf diese schrägen
Flächen, wodurch der Topf des Spinnrotors in Richtung auf Trägerteil und damit Rotorschaft
gezogen wird. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Kupplungsanordnung im wesentlichen
am Rotorteller angebracht. Sie besteht aus einem Verriegelungselement, das in einer
senkrecht zur Rotorachse ausgebildeten Bohrung geführt ist. Im Stillstand des Offenend-Spinnrotors
werden die Verriegelungselemente durch eine Feder entriegelt. Der Rotortopf wird durch
einen Magneten am Trägerteil bzw. Rotorschaft gehalten. Wird der Offenend-Spinnrotor
in Drehung versetzt, treten die Verriegelungselemente infolge der Fliehkräfte aus
den Bohrungen, in denen sie geführt werden, heraus und verriegeln Rotortopf und das
diesen aufnehmende Trägerteil. Aus der DE-A 43 42 539 ist ein Offenend-Spinnrotor
bekannt, bei dem der Rotortopf auf einem ihn tragenden und antreibenden Grundkörper,
der als elektrischer Rotor ausgebildet ist, dadurch befestigt ist, daß eine Art Schraubverbindung
vorgesehen ist.
[0002] Diese Ausführungsformen von Offenend-Spinnrotoren haben den Nachteil, daß die Verbindung
zwischen Rotortopf und einem diesen aufnehmenden Trägerteil aufwendig und kostenintensiv
ist. Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist es, die Nachteile des Standes der Technik
zu vermeiden und einen Offenend-Spinnrotor vorzuschlagen, der einfacher im Aufbau
und kostengünstiger herzustellen ist und dabei gleichzeitig eine sichere und einfache
Montage des Rotortopfes gewährleistet. Die vorliegende Aufgabe wird durch die Merkmale
des Patentanspruches 1 gelöst.
[0003] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des vorgeschlagenen Offenend-Spinnrotors,
bei dem die Kupplung eine Klippsverbindung ist, wird durch die Verwendung eines elastischen
Elements an wenigstens einem Teil der Klippsverbindung erreicht, daß diese die nötige
Verformbarkeit für die Montage des Rotortopfes besitzt und gleichzeitig erreicht,
daß die Klippsverbindung einen sicheren Halt gewährleistet. Gleichzeitig wird dadurch
erreicht, daß wenigstens ein Teil der Klippsverbindung vom elastischen Element selbst
aufgenommen werden kann, daß die Kupplung einfach ausgebildet ist und leicht herzustellen
ist. Das elastische Element gewährleistet gleichzeitig, daß Schwingungen, die über
das Trägerteil auf den Spinnrotor übertragen oder Schwingungen, die durch eine Unwucht
des Rotortopfes erzeugt werden, das jeweils andere Teil des Offenend-Spinnrotors nicht
mit Schwingungen belasten, bzw. daß die Schwingungen durch das elastische Element
gedämpft werden können. Das elastische Element hat darüber hinaus den Vorteil, daß
durch die Drehung des Spinnrotors im Betrieb die entstehende Fliehkraft dafür sorgt,
daß die Klippsverbindung noch fester zusammenhält. Besonders vorteilhaft ist es, wenn
wenigstens ein Teil der Klippsverbindung das elastische Element ringförmig umgreift.
Dadurch ist es möglich, dieses sicher mit einer großen Fläche auf dem elastischen
Element zu befestigen. Dies kann beispielsweise durch Kleben oder bereits bei der
Ausformung des elastischen Elements geschehen. Besonders vorteilhaft ist es insbesondere,
wenn ein Teil der Klippsverbindung das elastische Element ringförmig umgreift, wenn
dieses geschlitzt ist. Dadurch erhöht sich seine Verformbarkeit, damit der Rotortopf
mit dem Trägerteil leichter verbunden werden kann. Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn mehrere Schlitze vorgesehen werden. Das am Rotortopf angebrachte Teil der Klippsverbindung
ist besonders vorteilhaft als ringförmige Nute ausgebildet, die auf einfache Weise
durch z.B. spanende Bearbeitung in den Rotortopf eingebracht werden kann. Die Ausbildung
des Trägerteils als Nabe bildet eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
Besonders einfach kann dann das Trägerteil z.B. auf einen Rotorschaft aufgepreßt werden.
Dadurch kann vorteilhaft der Teil der Kupplung, der sich nicht am Rotortopf befindet,
getrennt hergestellt werden und dann beispielsweise auf den Teil des Offenend-Spinnrotors,
der für die Lagerung und den Antrieb sorgt, aufgepreßt werden. Dies kann z.B. ein
Rotorschaft sein oder vorteilhaft auch der Teil eines elektrischen Lager- und Antriebsrotors.
Vorteilhaft wird das Trägerteil mit einem Anschlag ausgebildet, an dem sich der Rotortopf
axial abstützt. Dadurch kann dafür gesorgt werden, daß der Rotorteller genau positioniert
mit dem Trägerteil verbunden werden kann. Eventuell auftretende Maßabweichungen im
Bereich der Klippsverbindung können dadurch kompensiert werden. Dazu hat der Rotortopf
eine Gegenfläche, die mit dem Anschlag des Trägerteils zusammenarbeitet. Bei der Ausgestaltung
des elastischen Elements aus einem Kunststoff, kann dieses auf einfache Weise und
kostengünstig hergestellt werden. Auch ist es einfach, dieses mit dem Trägerteil oder
beispielsweise auch mit dem Rotorteller zu verbinden. Außerdem hat Kunststoff die
günstige Eigenschaft, daß er besonders gut dämpfend wirkt. Als Kunststoff eignet sich
dafür besonders ein Elastomer. In weiterer vorteilhaften Ausgestaltung der Klippsverbindung
ist wenigstens ein Teil davon aus einer Aluminiumlegierung hergestellt. Dadurch ist
es möglich es in einem einfachen Arbeitsgang herzustellen. Besonders günstig, weil
formgenau und schnell herzustellen, ist es als Spritzgußteil ausgebildet. Bei einer
besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung verbindet die Kupplung Rotortopf
und Rotorschaft oder ein anderweitig ausgestaltetes Trägerteil des Rotortopfes in
Umfangsrichtung formschlüssig miteinander. Dadurch kann vorteilhaft sichergestellt
werden, daß keine Relativbewegung in Umfangsrichtung zwischen Rotorschaft und Rotortopf
stattfindet. Dies ist insbesondere beim Beschleunigen des Spinnrotors und bei dessen
Abbremsen zum Stillstand wichtig.
[0004] Im folgenden wird die Erfindung anhand von zeichnerischen Darstellungen beschrieben.
Es zeigen:
- Figur 1
- einen erfindungsgemäß ausgestalteten Offenend-Spinnrotor im Schnitt;
- Figur 2
- einen erfindungsgemäß ausgebildeten Offenend-Spinnrotor im Schnitt, in teilweiser
Darstellung.
[0005] Der Offenend-Spinnrotor 1 von Figur 1 besteht aus einem Rotortopf 11, aus einem Trägerteil
12 und einem Schaft 13, über den der Spinnrotor 1 in bekannter Weise, beispielsweise
über Stützscheiben, gelagert und beispielsweise über einen Tangentialriemen angetrieben
wird. Das Trägerteil 12 besteht aus einer Nabe 121, die auf den Rotorschaft 13 mittels
einer Preßverbindung aufgebracht ist. Die Nabe 121 trägt an ihrem Außenumfang ein
elastisches Element 2. Dieses ist mit der Nabe 121, z.B. mittels einer Klebeverbindung,
fest verbunden. Das elastische Element 2 kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus
Gummi hergestellt sein. An seinem Außenumfang trägt das elastische Element 2 einen
Teil der Kupplung 3, über die der Rotortopf 11 mit dem Trägerteil 12 verbunden ist.
Die Kupplung 3 besteht hier aus der Nase 31, die mit einer Umfangsnut 32, die am Rotortopf
11 angebracht ist, zusammenarbeitet. Die Kupplung 3 ist als eine Klippsverbindung
ausgebildet, so daß die Befestigung des Rotortopfes 11 am Trägerteil 12 über einfaches
Zusammenstecken der beiden Bauteile möglich ist. Dadurch, daß die Nase 31 auf dem
elastischen Element 2 angeordnet ist, kann die Nase 31 beim Zusammenfügen von Trägerteil
und Rotortopf in Richtung auf den Rotorschaft 13 ausweichen, wodurch der Rand der
Umfangsnut 32 über die Nase 31 geschoben werden kann, so daß sich eine formflüssige
Verbindung zwischen Nase 31 und Umfangsnut 32 ergibt. Die Nase 31 ist Teil eines ringförmigen
Elements 310, das ebenso wie die Nabe 121 mit dem elastischen Element 2 fest verbunden
ist. Das ringförmige Element 310 kann eine oder mehrere Schlitze in Längsrichtung
des Schaftes 13 besitzen, wodurch sich eine größere Elastizität des ringförmigen Elements
beim Zusammenfügen von Rotortopf und Trägerteil ergibt. Die Schlitze können dabei
das ringförmige Element 310 ganz durchtrennen, wie in der unteren Hälfte von Figur
1 an der fehlenden Schraffur zu erkennen. Der Schlitz kann aber ebensogut auch nur
den Teil der Nase 31 des ringförmigen Elements 310 betreffen. Das ringförmige Element
310 kann beispielsweise aus Stahl sein, während der Rotortopf 11 beispielsweise aus
Aluminium hergestellt sein kann. Es umgreift das elastische Element 2 an dessen Außenumfang.
Der Schlitz dient darüber hinaus gleichzeitig als in Umfangsrichtung wirkende Verdrehsicherung
zwischen Rotortopf 11 und Rotorschaft 13. Dazu schlägt die Nase 31 in Umfangsrichtung
an einen nicht dargestellten Anschlag des Rotortopfes 11 an. Um diesen Anschlag zu
bilden, kann beispielsweise die Umfangsnut 32 unterbrochen sein, so daß ein in axialer
Richtung verlaufender Steg stehenbleibt. Die gleiche Wirkung, nämlich die Verdrehsicherung,
kann auch z. B. mittels axial verlaufender Stifte erreicht werden, die jeweils teilweise
in den Rotortopf 11 und z.B. Rotorschaft 13 oder Nabe 121 eingreifen.
[0006] Beim Betrieb des Offenend-Spinnrotors 1 wird dieser um seine Drehachse, die die Drehachse
des Schaftes 13 ist, in Drehung versetzt, wobei Drehzahlen bis zu 150.000 Umdrehungen
pro Minute durchaus möglich sind. Dabei findet infolge der Fliehkräfte, die auf die
Kupplung 3 wirken, ein Ausdehnen des ringförmigen Elements 310 statt, da das elastische
Element 2 den Fliehkräften nachgibt. Dadurch wird eine besonders gute Verbindung zwischen
der Nase 31 mit der Umfangsnut 32 bewerkstelligt. Gleichzeitig bietet aber die Verbindung
von ringförmigem Element 310 über das elastische Element 2 mit der Nabe 121 eine Verbindung,
die beim Stillstand des Spinnrotors 1 leicht lösbar ist.
[0007] Figur 2 zeigt einen ebenfalls gemäß der Erfindung ausgebildeten Offenend-Spinnrotor
im Schnitt und nur teilweise dargestellt. Das elastische Element 2 ist hier auf einem
nabenförmigen Ansatz 122 des Rotortopfes 11 befestigt. Auf dem elastischen Element
2 ist das ringförmige Element 310 der Kupplung 3 angeordnet. Bei Figur 2 besitzt das
ringförmige Element 310 eine Umfangsnut 32, die mit einer Nase 31 zusammenarbeitet.
Die Nase 31 ist im Ausführungsbeispiel von Figur 2 Teil der Nabe 121. Das Trägerteil
12 ist ebenso wie bei Figur 1 mit einem Schaft 13 verbunden, über das der Offenend-Spinnrotor
1 in bekannter Weise über Stützscheiben gelagert ist. Ebensogut kann das Trägerteil
12 jedoch auch mit einem Lager- und Antriebsteil verbunden sein, wie es in der DE-A
43 42 539 gezeigt ist.
1. Offenend-Spinnrotor bestehend aus einem Rotortopf und einem diesen aufnehmenden Trägerteil,
über das der Rotortopf gelagert und angetrieben ist, wobei Rotortopf und Trägerteil
über eine Kupplung miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (3) eine Klippsverbindung ist, wobei ein Teil der Klippsverbindung
vom Rotortopf (11) und ein Teil vom Trägerteil (12) aufgenommen ist, und wenigstens
eines der Teile der Klippsverbindung über ein elastisches Element (2) aufgenommen
ist.
2. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (2) dämpfend ist.
3. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Trägerteil (12) zugeordnete Teil der Klippsverbindung (3) ringförmig
das elastische Element (2) umgreift.
4. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil der Klippsverbindung, das ringförmig das elastische Element (2) umgreift,
zur Erhöhung seiner Verformbarkeit geschlitzt ist.
5. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil, das ringförmig das elastische Element (2) umgreift, mehrfach geschlitzt
ist.
6. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotortopf (11) eine ringförmige Nute (32) besitzt, die Teil der Klippsverbindung
ist.
7. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (12) als Nabe (121) ausgebildet ist.
8. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (121) auf einem Rotorschaft (13) aufgepreßt ist.
9. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (2) mit der Nabe (121) fest verbunden ist.
10. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (12) Teil eines elektrischen Lager- und Antriebsrotors ist.
11. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (12) einen Anschlag (4) für den Rotortopf besitzt.
12. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (4) durch das elastische Element (2) gebildet wird.
13. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotortopf (11) eine Gegenfläche besitzt, die mit dem Anschlag (4) des Trägerteils
(12) zusammenarbeitet.
14. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (2) aus einem Kunststoff besteht.
15. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (2) aus einem Elastomer besteht.
16. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Klippsverbindung aus einer Aluminiumlegierung besteht.
17. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Klippsverbindung aus einem Spritzgußteil besteht.
18. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (3) Rotorschaft (11) und Trägerteil (12) in Umfangsrichtung formschlüssig
miteinander verbindet.