Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren

Abstract

 Eine Stützscheibe (3) für eine Stützscheibenlagerung (1) von Offenend-Spinnrotoren (2) enthält einen scheibenartigen Grundkörper (19), an dessen Außenumfang ein reifenartiger Laufbelag (20) angebracht ist. An einer der Bedienungsseite des Spinnaggregates zugewandten Stirnseite (22) der Stützscheibe (3) ist zur berührungslosen Drehzahlmessung im Abstand von der Achse (28) der Stützscheibe (3) ein Permanentmagnet (23) angeordnet. Zum Unwuchtausgleich ist dem Permanentmagneten (23) bezüglich der Achse (28) der Stützscheibe (3) diametral gegenüberliegend eine Ausgleichsmasse (24) zugeordnet. Diese Ausgleichsmasse (24) ist an den Grundkörper (19), der vorzugsweise als Fließpressteil hergestellt ist, einstückig angeformt.

Beschreibung

[0001] 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.

[0002] Eine Stützscheibe dieser Art ist durch das US-Patent 5,675,964 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.

[0003] 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.

[0004] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Ausgleichsmasse an den Grundkörper einstückig angeformt ist.

[0005] 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.

[0006] Zweckmäßig ist die Ausgleichsmasse als wenigstens ein Nocken oder dergleichen ausgebildet, was bei einem Fließpressteil sehr einfach möglich ist.

[0007] 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.

[0008] 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.

[0009] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich anhand eines Ausführungsbeispiels.

[0010] Es zeigen:

Figur 1

eine Ansicht auf eine Stützscheibenlagerung von Offenend-Spinnrotoren, von der Bedienungsseite des Spinnaggregates her gesehen,

Figur 2

eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 11 der Figur 1,

Figur 3

in stark vergrößerter Darstellung einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Stützscheibe.

[0011] Die in den Figuren 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

[0012] 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.

[0013] 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.

[0014] 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.

[0015] 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.

[0016] 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, weiche 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.

[0017] 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.

[0018] 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.

[0019] Wie aus Figuren 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.

[0020] In Figur 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.

[0021] 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.

[0022] 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.

[0023] 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.

[0024] 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.

Ansprüche

1. 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, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmasse (24) an den Grundkörper (19) einstückig angeformt ist.

2. Stützscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (19) als Fließpressteil hergestellt ist.

3. Stützscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmasse (24) als wenigstens ein Nocken (34) oder dergleichen ausgebildet ist.

4. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmasse (24) auf der dem Permanentmagneten (23) abgewandten Stirnseite (35) angeordnet ist.

5. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsmasse (24) eine Materialreduzierung (33) des Grundkörpers (19) im Bereich des Permanentmagneten (23) zugeordnet ist.

Zeichnung