Elektromotor für Spinntöpfe Bei der Herstellung von Kunstseidenfäden wer den bekanntlich sogenannte Spinntöpfe verwendet, die durch einen Elektromotor in Drehung versetzt werden, wobei der Topf unmittelbar auf der. Welle des Motors, welche senkrecht steht, sitzt. Nun treten dabei durch Unwuchten im Spinntopf und im Spinn kuchen Schwingungen auf, die zur Erzielung eines gleichmässigen Fadens und zur Entlastung der Lager gedämpft werden müssen.
Dieses Dämpfungsproblem wird um so schwieriger, je höher die Umdrehungs geschwindigkeiten und die Durchmesser der Spinn töpfe werden. Bisher wurden Motoren verwendet, in deren starr gelagerter Läuferwelle eine den Spinn topf tragende elastische Welle mit ihrem unteren Ende fest eingesetzt ist, wobei der Motor in Gummi- puffern gelagert ist, welche die auftretenden Schwin gungen dämpfen. Diese Anordnung genügt jedoch den gesteigerten Anforderungen nicht mehr.
Es sind ferner auch Anordnungen bekannt, bei denen der Motorläufer schwingungsfähig gelagert ist, wobei jedoch zwischen Ständer und Läufer ein ziem lich weiter Luftspalt vorhanden sein muss, der sich wiederum ungünstig auf die elektrische Leistung des Motors auswirkt.
Die Erfindung geht deshalb zur Beseitigung der vorstehend genannten Nachteile einen neuen Weg und schafft einen Elektromotor für Spinntöpfe mit einer als Hohlwelle ausgebildeten Läuferwelle und in dieser sitzender, den Spinntopf zu tragen bestimm- ter Innenwelle, bei dem erfindungsgemäss die Innen welle in der Hohlwelle winkelbeweglich vorgesehen ist, mit ihrem dem Spinntopf abgewandten Ende aus der Hohlwelle herausragt und an diesem Ende mit einem schwingungsdämpfenden Element (oder auch mehreren solchen) versehen ist.
Zweckmässig besteht dieses Element aus einem Reibungsdämpfer oder einem hydraulischen Dämpfer, der die von der Innenwelle auf ihn übertragenen Schwingungen dämpft. Die Innenwelle ist mit der Hohlwelle zweck mässig durch das das Drehmoment übertragende Ele ment verbunden.
Um eine federnde Rückstellung der Innenwelle in ihre Mittellage zu erzielen, sieht man mit Vorteil ein eine zentrierende Kraft erzeugendes elastisches Element vor, wobei es besonders vorteilhaft ist, die ses zwischen Hohl- und Innenwelle anzuordnen, da beide Teile mit der gleichen Drehzahl umlaufen.
Die ses Rückstellelement besteht zweckmässig aus einer Schraubenfeder, und diese kann gemäss einer weite ren Ausbildung der Erfindung gleichzeitig als Kupp lung zwischen Hohl- und Innenwelle er Übertragung des Drehmomentes auf letztere dienen. Auf diese Weise erspart man ein besonderes übertragungsele- ment.
Der Schraubenfeder gibt man zweckmässig einen unrunden Querschnitt und lagert ihre Enden in Aus nehmungen bzw. Ansätzen in der Hohlwelle, deren Bohrungen den gleichen oder annähernd gleichen Querschnitt besitzen wie die Feder. Auf der Innen- welle sieht man mit Vorteil eine oder mehrere Ver stärkungen vor, die einen dem Innenquerschnitt der Feder gleichen oder ähnlichen Querschnitt besitzen, so dass also die Innenwelle über die Feder von der Hohlwelle mitgenommen wird.
Eine solche Anord nung erspart aber weiterhin auch ein besonderes axiales Lager für die Innenwelle, wenn auf dieser ein oder mehrere Querstifte vorgesehen weiden, die in die Schraubenfeder eingreifen, so dass diese gleich zeitig die Innenwelle mit dem Spinntopf trägt.
An Hand der Zeichnungen werden im folgenden Ausführungsbeispiele beschrieben. Dabei zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemä ssen Motor, Fig. 2 die Kupplung zwischen Hohl- und Innen welle als Einzelteile, Fig. 3 ebenfalls einen Schnitt durch eine etwas andere Ausführungsart, Fig. 4 wiederum einen Schnitt durch eine weitere Ausführung und Fig. 5 einen Querschnitt durch die Rückstellfeder nach Fig. 4.
In Fig. 1 ist mit 1 der Läufer eines stehenden Elektromotors bezeichnet, der auf einer Hohlwelle 2 sitzt, die über Kugellager 3 in dem Lagergehäuse 4 gelagert ist. Die Hohlwelle 2 enthält eine Innen welle 5, welche den nicht mit dargestellten Spinn topf trägt. Diese Innenwelle ist sowohl axial als- auch radial bzw. winkelbeweglich in der Hohlwelle 2 durch die aus den Teilen 6, 7 und 8 bestehende Kupplung gelagert.
Das Teil 6 in Form einer Hülse sitzt fest in der Hohlwelle 2, während das Teil 8 ebenfalls in Form einer Hülse fest auf der Innenwelle 5 sitzt. Zwischen diesen beiden Teilen 6 und 8, die mit gegeneinander versetzten Zapfen 9 bzw. 10 versehen sind, sitzt auf der Innenwelle lose ein ebenfalls hül- senförmiges Teil 7, welches mit Ausnehmungen 11 und 12 versehen ist, die dem Zapfen 9 und 10 entsprechen und in welche diese Zapfen eingreifen.
Die Innenwelle 5 wird auf diese Weise von der Hohlwelle 2 mitgenommen, ist jedoch dieser gegen über, wie schon gesagt, axial und winkelbeweglich.
In Höhe des oberen Kugellagers 3 sitzt auf der Innenwelle 5 ein Ring 13, welcher die Innenwelle zentriert und gleichzeitig einen Gelenkpunkt bildet, um den sie eine Winkelbewegung ausführen kann. Statt des Ringes 13 kann auch ein Wulst auf der Innenwelle oder auch eine Einschnürung in der Hohl welle bzw. dem Teil 6 vorgesehen werden.
Auf dem unteren Ende der Innenwelle 5 sitzt ein Gleitlager 14, an dem eine Reibfläche 15 be festigt ist, die gegen eine feste Reibfläche 16 anliegt, welche ihrerseits unter der Wirkung einer Feder 17 steht. Dieser Reibungsdämpfer bildet das Dämpf- element, welches die durch den Spinntopf auf die Innenwelle 5 übertragenen Schwingungen dämpft.
In Höhe des Motorläufers ist auf der Innenwelle 5 eine Feder 18 vorgesehen, welche sich gegen Schul tern 19 der Hohlwelle 2 so abstützt, d'ass sie sich zwischen diesen Schultern frei durchbiegen kann. Auf der Innenwelle befindet sich ein Ring 20, der innen <I>gegen</I> die Feder 19 anliegt und die Innenwelle elastisch zentriert.
Fig. 3 zeigt eine etwas andere Ausführungsform, und zwar insbesondere in bezug auf das Dämpf- element. Dieses besteht hier aus einem sogenannten Spaltdämpfer; der aus mehreren mit Spiel ineinander- gesteckten Hohlzylindern bestehen kann oder aus einer aufgewickelten Spirale 21.
Diese sitzt innerhalb eines Gehäuses 22, welches seinerseits in einem Öl- vorratsbehälter 23 untergebracht ist, in einer Dämp- fungsflüssigkeit, also hier in Öl. Das Lager 24 der Dämpfvorrichtung bildet man zweckmässig so aus, dass zwischen den beiden Lagerstellen 25 und 26 ein Raum 27 entsteht, der mit dem Ölvorrat über die genannten Lagerstellen sowie über eine Bohrung 28 in Verbindung steht.
Bei einer axialen Verschie bung der Innenwelle ändert sich das Ölvolumen im Raum 27, und da diese Volumenänderung durch die Lagerstellen 25 und 26 und die feine Bohrung 28 vor sich geht, erfolgt dabei eine Dämpfung der axialen Schwingungen, so dass also die Dämpfvorrich- tung eine doppelte Wirkung besitzt bzw. ausübt.
In Fig. 4 bezeichnet 29 den Motorläufer, der auf der Hohlwelle 30 sitzt. Letztere ist mittels Kugel lagern 31 in einem Gehäuse 32 aufrechtstehend gela gert und enthält eine Innenwelle, welche aus den Teilen 33 und 34 besteht und den nicht dargestellten Spinntopf trägt. Auf dem unteren Ende der Innen welle 33 ist wiederum ein Spaltdämpfer 35 vorgese hen, den ein Ölvorrat 36 umgibt. Zentriert ist die Innenwelle 33 in der Hohlwelle 30 mittels eines kuge ligen Wulstes 37, welcher eine Winkelbewegung- der Innenwelle bei erfolgenden Schwingungen des Spinn topfes ermöglicht.
Um dabei die Innenwelle wieder in ihre Mittellage rückzustellen, ist eine Schrauben feder 38 zwischen Hohl- und Innenwelle vorgesehen, welche sich seitlich durchbiegen kann.
Diese Schraubenfeder 38 wird gleichzeitig als drehmomentübertragende Kupplung verwendet, in dem man ihr einen urrunden Querschnitt, beispiels weise wie in Fig. 5 dargestellt, gibt. Die Enden der Feder lagert man in in der Hohlwelle 30 festsitzenden Ringen 39 und 40, deren Bohrungen entsprechend dem Federquerschnitt ebenfalls urrund sind. Ferner ist auf der Innenwelle 33 eine wulstartige Verstärkung 41 vorgesehen, die wiederum dem Federquerschnitt entsprechend urrund ist.
Die Feder sitzt also unver- drehbar in der Hohlwelle sowie auf der Innenwelle bzw. deren Verstärkung 41 und dient somit als Kupplung zwischen den beiden Wellen.
In der Verstärkung 41 der Innenwelle ist ein Querstift 42 eingebracht, dessen freies Ende zwischen die Windungen der Feder 38 greift, wodurch die Feder die Innenwelle trägt und sich ein besonderes axiales Lager erübrigt. Selbstverständlich können auch mehrere solcher Stifte 42 vorgesehen werden. Um ein Herausschleudern des Stiftes durch Zentri fugalkraft zu verhindern - sofern der Stift nicht ein geschraubt ist - wählt man seinen in der Innenwelle sitzenden Teil in bezug auf den Durchmesser grösser als den zwischen die Federwindungen greifenden Teil.
Die Feder 38 kann selbstverständlich auch jeden anderen urrunden Querschnitt besitzen, und sie kann auch von rundem Querschnitt sein, wobei dann aller dings geeignete Zwischenelemente, wie beispielsweise gewindeähnliche Buchsen, vorgesehen werden müs sen, welche die Feder sowohl mit der Hohlwelle als auch mit der Innenwelle kraftschlüssig verbinden.