PATENTANSPRUCH Lagerung einer rotierenden Spindel an einer Textilmaschine, welche Lagerung mindestens ein Lager enthält, deren Buchse mittels elastischer Elemente in einem Tragteil der Spindel gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragteil (7) der Spindel (1) durch mindestens drei steife Arme (8) mit einer Spindelbank (10) verbunden ist, wobei zwischen den steifen Armen (8) und der Spindelbank (10) sich Elemente (11) befinden, die eine Übertragung von Schwingungen verhindern.
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft die Lagerung einer rotierenden Spindel an einer Textilmaschine, welche Lagerung mindestens ein Lager enthält, deren Buchse mittels elastischer Elemente in einem Tragteil der Spindel gelagert ist.
Bekannte Textilmaschinen weisen Spindeln auf, die hauptsächlich elastisch mittels eines elastischen Elementes gelagert sind. Diese elastischen Elemente bestehen aus einem Elastomer, Gummi oder anderen elastischen Stoffen. Diese Lagerungen der Textilspindeln und Abwickeltrommeln weisen eine niedrige Schwingübertragung auf.
Der Nachteil dieser Lagerungen besteht darin, dass deren konstruktive Lösung die Verwendung von elastischen Elementen nicht ermöglicht, welche eine genügend kleine Steifigkeit und eine grosse Dämpfung übertragener Schwingungen aufweisen. Wegen immer höherer Spindeldrehzahlen von Textilmaschinen erfüllen die bisher verwendeten Lösungen nicht mehr alle Forderungen. Insbesondere an Ringzwirnmaschinen verursachen die Schwingungen zusätzliche Störungen und Lärm, so dass diese dann den hygienischen Forderungen nicht mehr entsprechen. Ebenfalls kritisch ist die Lärmlage auch auf den Doppeldrahtzwirnmaschinen, die sehr oft ohne elastische Lagerungen aufgebaut werden. Zur Begrenzung der Schwingungen und des Lärms von Maschinen ist es aber 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 Steifigkeit der Lagerung infolge der radialen Kräfte die Achse der Spindel abgelenkt und dadurch die Spindel verschoben wird. Das führt z.B. auf Ringzwirnmaschinen zur Änderung von Gleichachsigkeit der Spindel mit dem Ring und zum unruhigen Lauf des Läufers, zur Entstehung von Schwingungen des Fadenballons und zur Erhöhung der Bruchzahl von gezwirnten Faden. Ferner führt dieser Nachteil dazu, dass der Antriebsriemen am Wirtel schlecht geführt wird, wodurch sich seine Lebensdauer verkürzt, und das erforderliche Spiel der Bremsbacken schwer einzuhalten ist.
Aufgabe der erfindungsgemässen elastischen Lagerung ist es, die Grösse der zwischen der rotierenden Spindel und dem Maschinenrahmen wirkenden dynamischen Kraftkomponenten zu begrenzen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Tragteil der Spindel durch mindestens drei steife Arme mit der Spindelbank verbunden ist, wobei zwischen den steifen Armen und der Spindelbank sich Elemente befinden, die eine Übertragung von Schwingungen verhindern.
Der Vorteil der erfindungsgemässen Lagerung besteht darin, dass sie eine bedeutende Herabsetzung der Schwingungen und des Lärms von Textilmaschinen ermöglicht, wodurch die Lebensdauer erhöht und die Störanfälligkeit verringert wird.
Bei den Ringzwirnmaschinen beseitigt die erfindungsgemässe Lagerung die Ablenkung der Spindeln aus der senkrechten Lage,
die als eine der Ursachen von Fadenbrüchen während des Zwirnens von feinen Faden gilt.
Durch die erfindungsgemässe Massnahme wird die für richtige Dimensionierung von dynamischer Steifigkeit der Elemente notwendige Bedingung erreicht. Die Elemente verhindern 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 und wesentlicher Herabsetzung der dynamischen Steifigkeit und Erhöhung der Übertragungsimpedanz von Wegen im kritischen Bereich, durch die von der Spindel erzeugte Schwingungsenergie in die Maschine übertragen wird.
Heinere Schwingungen der Maschine verringern Lärm, Störanfälligkeit der Maschine, erhöhen die Lebensdauer und ermöglichen eine Qualitätsbesserung der eigenen Textilproduktion.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Die Lagerung der Spindel im Grundriss und
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
Eine Textilspindel 1, die mit einer eine Schwerkraft G ausübenden Wicklung 2 versehen ist, ist in Lagern 3 gelagert, über denen sich im Ausführungsbeispiel eine Rolle 4 für einen Tangen-tialtriebriemen 5 befindet.
Die Lager 3 sind in einer Buchse 4 gelagert, die mittels elastischer Elemente, z.B. Ringen, 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 sehr kleine Oberfläche und sehr kleinen Querschnitt aufweisen. Mit Hilfe dieser Arme 8 ist die Spindel 1 in der Spindelbank 10 gelagert. Liegt jedoch eine starke Quelle von Vibrationsenergie vor, ist es notwendig, die kleinen Arme 8 gegen die Ausstrahlung der akustischen Energie infolge des Schwingens auf Eigenfrequenz zu dämpfen. Zu diesem Zweck ist z.B. eine Sandwich-Bauart des Armes geeignet. Zwischen den Endteilen dieser kleinen Arme 8 und der Spindelbank 10 sind Elemente 11 angeordnet, welche die Übertragung von Schwingungen verhindern. Die 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 waagrechten und senkrechten Kraftkomponenten auf. Die Stabilität der Textilspindel 1 gegen die Wirkung eines durch die radiale Kraft F des Tangentialriemens 5 ausgeübten Kippmomentes ist durch den Abstand T von Lagerstellen der , Textilspindel 1 und durch die Steifigkeit der über die Übertragung von Schwingungen verhindernden Elemente 11 gegeben. Das durch die radiale Kraft F ausgeübte Kippmoment kann durch einen Kraftkompensator oder durch Verkürzung des Abstandes R reduziert werden.
Der Abstand T ist also durch die Forderung nach dem Beseitigen 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 kleinen Oberflächen und kleinen Ausstrahlungseigenschaften gebildet.
Die Erfindung kann entweder als nachträgliche Verbesserung an bisherigen Maschinen oder bei der Entwicklung neuer Maschinen verwendet werden. Um höheren Ansprüchen bezüglich der Übertragung von Spindelschwingungen in den Maschinenrahmen zu entsprechen, ist es vorteilhaft, einen Ausgleicher des Riemendruckes z.B. gemäss der tschechoslowakischen Patentanmeldung PV 4850-84 zu verwenden.
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1 Blatt Zeichnungen