DE2840657C3 - Lager für den Spinnrotor einer Offenend-Rotorspinnmaschine - Google Patents

Description

Bei dem im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Lager für den Spinnrotor einer Offenend-Rotorspinnmaschine (DE-AS 23 33 555) gibt ein zwischen den beiden Wälzlagern bis nahe an die Welle heranreichender Docht tropfenweise öl auf die Welle ab. Der innerhalb eines Schlauches verlaufende Docht taucht anderen Endes in einen außerhalb der maschinenseitigen festlegestelle des Lagers angeordneten öltank ein. Der Aufbau und die Wartung dieser Vorrichtung sind aufwendig, und durch die auch bei Stillstand der Welle erfolgende ölzufuhr besteht die Gefahr einer Überschmierung und dadurch einer ölverschmutzung außerhalb des Lagers, was den Spinnvorgang beeinträchtigt.

Bei einer diese Mängel nicht aufweisenden Schmiervorrichtung für ein Rotorlager, bei der das Lagergehäuse ebenfalls innerhalb einer es teilweise mit Ringspaltabstand umgebenden, zum Festlegen in der Maschine bestimmten Lagerhülse gehalten ist (DE-GM 75 15 805), sind innerhalb des Lagergehäuses nahe den Wälzlagern im Querschnitt U-förmig ausgebildete Behälter angeordnet, die mit ihrer offenen Seite den Wälzlagern zugekehrt sind und die mit einem den Schmierstoff speichernden Stoff gefüllt sind. Ein beim Lauf der Welle z. B. durch den Lagerkäfig erzeugter Luftstrom löst Schmierstoff aus dem speichernden Stoff und führt ihn den Wälzlagern zu. Bei diesem Lager muß jedoch das Lagergehäuse mit besonderen Ausnehmungen für die Aufnahme und die Halterung der Behälter versehen sein.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erdindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spinnrotorlager zu schaffen, das unter Beibehaltung eines üblichen, einfach gestalteten Lagergehäuses eine für lange Betriebszeit ausreichende ölschmierung gewährleistet, ohne daß hier für außerhalb der Lagerhaltung anzuordnende Bauteile vorhanden sind und ohne daß die Gefahr einer Überschmierung des Lagers besteht.

Dadurch, daß nun das für die ölschmierung erforderliche zusätzliche Bauteil als eine in den an sich zwischen Lagergehäuse und Lagerhülse vorhandenen Ringspalt eingesetzte Zwischenhülse ausgebildet ist, muß das Lagergehäuse nicht zusätzlich besonders ausgestaltet sein, und ebenso kann die zum Festlegen des Lagers an der Maschine bzw. in dem Spinnrotorgehäuse bestimmte Lagergehäuse ohne irgendwelche seitlich über sie hinausragende Bauteile beibehalten werden.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Bei Weiterbildung gemäß Anspruch 2 kann in einfacher Weise ein relativ großer Schmierölvorrat in der Zwischenhülse aufgenommen werden, gemäß Anspruch 3 ist ein Speicherring angeordnet, der dem beim Lauf des Lagers herrschenden Luftstrom das Schmieröl auf großer Oberfläche darbietet und damit die Anreicherung dieses Luftstromes mit Schmieröl erleichtert Die im Anspruch 4 beschriebene Dichtung verhindert in ihrer bei Nichtbetrieb des Lagers bestehenden Schließstellung, das Auslaufen des Schmierölvorrats, wenn sich das Lager nicht in seiner Halterung befindet Durch die Weiterbildung gemäß den Ansprüchen 5 und 6 ergibt sich in einfacher Weise die Möglichkeit der Einbeziehung der Zwischenhülse als ein Bypaß-Bauteil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der F i g. 1 bis 3 näher erläutert

Es zeigt

Fig. 1 in Seitenansicht im Schnitt längs der Linie II der F i g. 2 ein Lager für den Spinnrotor,

Fig.2 eine Ansicht längs der Schnittlinie H-II der Fig. 1,

Fig.3 in vergrößerter Darstellung das durch den strichpunktierten Kreis III der Fig. 1 eingeschlossene Teilstück der Dichtung.

In den Figuren ist mit 1 eine Welle bezeichnet die in zwei nahe den Stirnseiten eines zylindrischen Lagergehäuses 2 angeordneten Wälzkörperreihen 3,4 gehalten ist, deren Käfige 5, 6 an ihrer einen Stirnseite plan geschlossen ausgebildet sind und mit diesen Stirnseiten in etwa der Ebene der Stirnseiten des Lagergehäuses 2 liegen. Die Welle 1 steht beidendig aus dem Lagergehäuse 2 heraus und trägt am einen Ende den Spinnrotor 7 einer Offenend-Rotor-Spinnmaschine. Das andere Wellenende ist zur direkten oder indirekten Anlage an einem Tangentialantriebsriemen bestimmt.

Das Lagergehäuse 2 wird mit Ringspaltabstand von einer Lagerhülse 8 umschlossen, die zum Festlegen des Lagers oder in einer Halterung bestimmt ist, die an der Spinnmaschine oder an einem die Spinnvorrichtung aufnehmenden Gehäuse ausgebildet ist. In den Ringspalt ist eine Zwischenhülse 9 eingesetzt, in der das Lagergehäuse 2 festgelegt ist und die ihrerseits unter Aufrechterhaltung eines Ringspaltes 10 mit zwei elastischen Ringen 11, 12 in der Lagerhülse 8 befestigt ist. Die beiden Ringe 11 und 12 liegen mit ihren einander zugekehrten Stirnseiten an den seitlichen Begrenzungskanten eines mittleren Abschnittes größeren Außendurchmessers der Zwischenhülse 9 an, und ihre anderen Stirnseiten werden von abgewinkelten Randteilen der Lagerhülse 8 übergriffen. Dadurch ist auch eine axiale Festlegung der Zwischenhiilse 9 in der Lagerhülse 8 gegeben. Die axiale Fixierung des Lagergehäuses 2 in der Zwischenhülse 9 erfolgt dadurch, daß sich an den das Lagergehäuse 2 radial fest umschließenden mittleren Innenabschnitt der Zwischenhülse 9 beidseits Abschnitte 13abzw. 13i>geringeren Innendurchmessers anschließen, deren Übergangskanten an den beiden Stirnflächen des Lagergehäuses 2 anliegen.

Wie ersichtlich, ist die axial länger als das Lagergehäuse 2 ausgebildete Zwischenhülse 9 aus zwei einander gleichen Teilstücken 9a, 9b mit radial verlaufender Trennfuge 14 zusammengesetzt. D>e von beiden Seiten her axial auf das Lagergehäuse 2 aufzuschiebenden Teilstücke 9a, 9b werden durch die beschriebene Art der Halterung der Zwischenhülse 9 in der Lagerhülse 8 im Bereich der Trennfuge 14 fest aneinandergehalten.

Die das Lagergehäuse 2 beidseitig axial überragenden Teile der Zwischenhülse 9 sind stirnseitig eingezogen ausgebildet und mit im Abstand von den Stirnseiten des Lagergehäuses angeordneten, allgemein mit 15 bezeichneten Dichtungen gegenüber der aus ihnen herausragenden Welle 1 versehen. Zwischen diesen Dichtungen 15 und den Stirnseiten des Lagergehäuses 2 bestehen innerhalb der Zwischen hülse 9 durch die Dichtungen 15 nach außen hin abgeschlossene Räume 16.

ίο Diese beidseitigen Räume 16 sind durch längs innerhalb der Zwischenhülse verlaufende Kanäle 17 miteinander verbunden, die, wie aus F i g. 2 ersichtlich, über den Zwischenhülsen-Umfang verteilt angeordnet und als die Innenwand der Zwischenhülse 9 eingebrachte Axialnuten ausgebildet sind, die nach innen hin von der Außenwand des Lagergehäuses 2 begrenzt werden. Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß im mittleren Bereich der Zwischenhülse 9 in deren Innenwand eine Ringnut 18 ausgebildet ist wodurch sich ein entsprechender Hohlraum innerhalb der Zwischenhülse 9 ergibt von dem aus sich die Kanäle 17 nach beiden Axialrichtungen hin zu den Räumen 16 erstrecken. Innerhalb dieser Ringnut 18 ist auf den Rippen der Zwischenhülse 9 ein aus porösem Material, z. B. Filz oder Kunststoff, bestehender Speicherring 19 festgelegt, und in ihm ist außerdem auch ein der Trennfuge 14 zugeordneter, sie nach außen hin abdeckender Dichtungsring 20 eingesetzt Der Speicherring 19 ist so angeordnet, daß seine Innenfläche mit Spaltabstand zum Außenmantel der Lagergehäuses 2 verläuft und er auch Spaltabstand vom Innenmantel der Zwischenhülse 9 und vom Dichtungsring 20 hat.

Im Bereich des durch die Ringnut 18 gegebenen Hohlraumes enthält das Lagergehäuse 2 eine mittig zwischen den beiden Wälzlagern 3, 4 liegende öffnung 21.

Der Aufbau der Dichtungen 15 ist in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab dargestellt. In die Stirnseite der Zwischenhülse 9 ist eine die Welle 1 mit Spaltabstand umschließende Dichtungsbuchse 22 fest eingesetzt, die mit ihrem dem Lagergehäuse 2 zugekehrten Endstück den Befestigungsbund 23 einer fest auf die Welle 1 aufgesetzten Dichtungshülse 24 ebenfalls mit Spaltabstand übergreift. Die Dichtungshülse 24 ist mit einem zurückgewinkelten, den freien Rand der Dichtungsbuchse 22 übergreifenden Teil 25 versehen, dessen freies Endstück zu einer Halterung 26 für eine ringförmige Dichtungsmanschette 27 geformt ist. Die Dichtungsmanschette 27 besteht aus einem in sich elastischen,

so ölbeständigen Material. Sie liegt bei Stillstand der Welle 1 mit ihrem eine Dichtungslippe 28 bildenden freien stirnseitigen Endbereich unter leichter Vorspannung an der Dichtungsbuchse 22, wodurch der Raum 16 nach außen hin dicht verschlossen ist. Bei Rotation der Welle ergibt sich durch dann wirksame Zentrifugalkraft ein Aufweiten und dadurch ein Ablösen der Dichtungslippe 28 von der Dichtungsbuchse 22, also eine dann reibungsfreie Labyrinthdichtung.

Der Innenraum der Zwischenhülse 9 ist durch eine in ihre Wand eingebrachte öffnung 29 von außen her zugänglich. In die öffnung 29 ist ein lösbarer Verschluß 30 eingesetzt.

Durch diese öffnung 29 kann vor der Ersi-Inbetriebnahhie des Lagers oder auch später in die Zwischenhül-

se 9 eine ölfüllung eingebracht werden, die bei dem beschriebenen Aufbau des Lagers eine ständige, für lange Betriebsdauer ausreichende Nachschmierung der Wälzlager 3 und 4 gewährleistet, die vor dem Einbau des

Lagergehäuses 2 in die Zwischenhülse 9 eine Öl-Erstschmierung erhalten haben.

Die beschriebene Dichtung 15 verhindert, daß eine in die Zwischenhülse 9 eingebrachte Ölfüllung bei nicht horizontaler Lage der stillstehenden Welle 1 wieder auslaufen könnte. In der Gebrauchsstellung des Lagers mit horizontale Welle füllt die dosiert eingebrachte ölmenge die Hohlräume der Zwischenhülse 9 nur so hoch, daß der Speicherring 19 mit seinem untersten Teilstück noch in das öl taucht, nachdem er sich ι ο vollgesaugt hat, wie der in die F i g. 1 und 2 eingezeichnete ölspiegel 31 zeigt.

Beim Lauf der Welle 1 ergeben sich durch die Rotation der Käfige 5 und 6 sowie auch der Dichtungshülsen 24 die durch die Pfeile angedeuteten '5 Luftbewegungen in den Räumen 16, den Kanälen 17 und, durch die öffnung 21 hindurch, in den Raum zwischen der Welle 1 und dem Lagergehäuse 2 und durch die Spalte der Wälzlager 3,4 hindurch wieder zu den Räumen 16. Dieser kreisende Luftstrom reichert sich bei seinem Vorbeistreichen am mit öl gefüllten Speicherring 19 mit einer für die ständige Nachschmierung der Wälzlager 3,4 ausreichenden ölmenge an.

Der Außenmantel der Zwischenhülse 9 enthält, wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, eine Mehrzahl von in Achsrichtung verlaufenden Längsnuten 32, die sich vom mittleren Bereich der Zwischenhülse 9 bis zu deren Stirnflächen erstrecken. Durch diese Längsnuten 32 wird eine die Ringe 11 und 12 unterlaufende Verbindung zwischen dem Ringspalt 10 und den äußeren Stirnflä- *> chen der Zwischenhülse 9 hergestellt.

An der Rotorseite des Lagers ist auf die Zwischenhülse 9 eine Kappe 33 aufgesetzt, die das Lager von dem unter Luftunterdruck stehenden Gehäuseraum für den Spinnrotor 7 trennt und die zwischen sich und der Stirnfläche der Zwischenhülse 9 einen Raum 34 schafft. Die Welle 1 durchgreift die Kappe 33 unter Bestehen eines engen Spaltes 35. Dieser Spalt 35 bleibt auch bei durch die elastischen Ringe 11 und 12 möglichen seitlichen Auslenkungen der Welle 1 gegenüber der Lagerhülse 8 und deren Halterung unverändert bestehen, weil das Lagergehäuse 2 und die Zwischenhülse 9 und damit auch die auf ihr sitzende Kappe 33 an diesen Auslenkungen teilnehmen. Der durch den Spalt 35 auf die von der Kappe 33 übergriffene Stirnseite der Lagerung, also in den Raum 34 wirkende Luftunterdruck kann aber nicht durch die Dichtung 15 hindurch auf das Innere der Zwischenhülse 9 und des Lagergehäuses 2 wirksam werden und zu einem Austrocknen oder Aussaugen des Schmiermittels führen. Der Raum 34 steht nämlich durch die Nuten 32 des Zwischenhülsenteiles 9b, den Ringspalt 10 und die Nuten 32 des Zwischenhülsenteiles 9a mit der entgegengesetzten Stirnseite des Lagers und damit mit dem das Lager umgebenden Raum mit Umgebungs-Luftdruck in Verbindung. Dieser Bypaß hat einen wesentlich größeren Strömungsquerschnitt als die beim Wellenlauf bestehenden Spalte zwischen den Dichtungen 15 und der Welle 1. Diese Bypaß-Wirkung ergibt sich auch, wenn im Bereich, in dem die Nuten 32 des Zwischenhülsenteils 9bin den Ringspalt 10 münden, die Lagerhülse 8 mit einer öffnung 36 versehen wird, die mit einer entsprechenden öffnung in der Halterung für das Lager fluchtet, weil dann schon dort eine Verbindung des Raumes 34 mit dem Umgebungs-Luftdruck hergestellt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Lager für den Spinnrotor einer Offenend-Rotorspinnmaschine, der auf dem einen Ende einer beidendig durch Dichtungen hindurch aus einem Lagergehäuse herausstehenden, horizontal liegenden Welle befestigt ist, die in zwei im axialen Abstand voneinander im Lagergehäuse jeweils nahe dessen Stirnseiten angeordneten Wälzlagern gehalten ist, denen durch eine mittig zwischen ihnen im Lagergehäuse befindliche öffnung Schmieröl aus einem Schmierölvorrat zuführbar ist und bei dem das Lagergehäuse durch zwei elastische Abschnitte innerhalb einer es teilweise mit einem Ringspalt umschließenden Lagerhülse gehalten ist, die ihrerseits zum Festlegen an der Offenend-Rotorspinnmarchine bestimmt ist, gekennzeichnet durch eine in den Ringspalt eingesetzte, einerseits am Lagergehäuse (2) anliegende, andererseits in der Lagerhülse (8) unter Bestehen eines Ringspaltes (10) mit den zwei als Ringe (11, 12) ausgebildeten elastischen Abschnitten festgelegte Zwischenhülse (9) größerer Länge als das Lagergehäuse (2), wobei die Zwischenhülse (9) an ihren das Lagergehäuse (2) überragenden beiden Stirnseiten mit im Abstand von den Stirnseiten des Lagergehäuses (2) angeordneten Dichtungen (15) gegenüber der Welle (1) versehen ist und die Zwischenhülse (9) zumindest einen Kanal (17) enthält, der die beiden zwischen den Stirnseiten des Lagergehäuses (2) und den Dichtungen (15) bestehenden Räume (16) verbindet, den Schmierölvorrat aufnimmt und mit der öffnung (21) in Verbindung steht.

2. Lager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Bereich der öffnung (21) in der Innenwand der Zwischenhülse (19 verlaufende Ringnut (18) und von dieser zu den Räumen (16) beidseits der Stirnseiten des Lagergehäuses (2) ausgehenden Kanälen (17), die in der Innenwand der Zwischenhülse (9) verlaufende Axialnuten sind, die nach innen hin vom Lagergehäuse (2) begrenzt sind.

3. Lager nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen in die Ringnut (18) eingesetzten, aus porösem Material bestehenden Speicherring (19), dessen Innenfläche das Lagergehäuse (2) mit einem Ringspalt umgibt.

4. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtung (15) zwischen der Zwischenhülse (9) und der Welle (1) an jeder Stirnseite der Zwischenhülse (9) eine die Welle (1) mit einem Ringspalt umschließende, bis nahe an die Stirnfläche des Lagergehäuses (2) ragende Dichtungsbuchse (22) festgelegt ist, die mit ihrem dem Lagergehäuse (2) zugekehrten Endstück einen Befestigungsbahnd (23) einer auf die Welle (1) aufgesetzten Dichtungshülse (24) übergreift, die mit Spaltabstand um den freien Rand der Dichtungsbuchse (22) herum zurückgewinkelt ist und am zurückgewinkelten Teil (25) mit einer Halterung (26) für den stirnseitigen Endbereich einer elastischen ringförmigen Dichtungsmanschette (27) versehen ist, die mit ihrem anderen stirnseitigen Endbereich eine der äußeren Mantelfläche der Dichtungsbuchse (22) zugeordnete Dichtungslippe (28) bildet (Fig. 3).

5. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die dem Spinnmotor (7) zugekehrte Stirnseite der Zwischenhühe (9)

eine diese Stirnseite überdeckende Kappe (33) gesetzt ist, die zwischen ihrer von der Welle (1) unter Bildung eines Spaltes (35) durchgriffenen Wand und der Stirnseite der Zwischenhülse (9) einen Raum (34) beläßt, von dem aus ein Kanal, der einen größeren Strömungsquerschnitt als die Dichtung (15) zwischen der Welle (1) und der Zwischenhülse (9) hat, unter Umgehung der durch die elastischen Ringe (11, 12) gebildeten Befestigungsstelle der Zwischenhülse (9) in der Lagerhülse (8) eine Verbindung zur Außenluft herstellt

6. Lager nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch in den Außenmantel der Zwischenhülse (9) eingebrachte, den Kanal bildende Längsnuten (32).