CN108462309A - 支承纺织转子的方法以及支承器、纺织转子和支承轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于支承自由端纺织装置的、具有罐(3)和轴(4)的纺织转子(1)的方法,以及涉及相应的支承器,该支承器具有两个径向轴承(5)和至少一个轴向的支承轴承(6)。径向轴承(5)中的至少一个主动磁性地起作用,并且纺织转子(1)借助于轴向的支承轴承(6)通过如下方式被轴向地支承,即一方面提供空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件(16)并且另一方面提供磁性轴承,空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与磁性轴承彼此相互作用。本发明还涉及纺织转子和支承轴承。
Description
技术领域
本发明涉及利用两个径向轴承和至少一个轴向的支承轴承来支承自由端纺织装置(Offenend-Spinneinrichtung)的、具有罐和轴的纺织转子的方法,以及涉及相应的支承器、纺织转子、和用于纺织转子的支承轴承。
背景技术
从DE 10 2006 053 734 A1中已知了一种自由端纺织设备的转子驱动器。该转子驱动器驱动轴和布置在轴上的纺织转子。轴是转子驱动器的转动件的一部分并且在转子驱动器的两侧被磁性地支承。分别借助于两个永磁环和一个限定的可通电的磁性轴承线圈来实现支承。利用这些元件和感应传感器,对在运行期间自由转动的纺织转子的轴向位置进行调节。通过这种方式,尽管能够相对精确地确定和保持轴的以及纺织转子的轴向位置,然而轴的和纺织转子的径向位置在此以相对大的公差移动。然而,为了能够纺出均匀且不断的丝线,除了纺织转子的轴向位置之外,纺织转子的径向位置也是非常重要的。
从WO 93/05310 A1中已知一种径向的磁性轴承。在被线圈包围的定子的极支臂之间布置有轴。通过线圈之间的磁场将轴径向定心并保持。支承和定心可以借助于主动调节***实现。
发明内容
本发明的目的在于,提供实现了对纺织转子进行稳定的径向和轴向支承的、用于支承自由端纺织装置的纺织转子的方法、以及用于该目的的相应的支承器、纺织转子、和支承轴承,以便能够在非常高的速度、例如200000转/分时使用。在此,本发明必须能够对从不同方向作用在纺织转子上的力进行吸收和补偿,以使得纺织转子适于生产高价值纱线。
该目的通过本发明的方法、支承器、纺织转子和支承轴承来实现。
根据本发明的方法用于支承自由端纺织装置的、具有罐和轴的纺织转子。该方法使用两个径向轴承和至少一个轴向的支承轴承,利用这些轴承将纺织转子支承在自由端纺织装置中。径向轴承中的至少一个主动磁性地起作用。此外,借助于轴向的支承轴承通过如下方式轴向地支承纺织转子,即一方面提供空气静力的空气轴承(aerostatischesLuftlager)和/或机械的止推元件(Anlaufelement)并且另一方面提供磁性轴承,空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与磁性轴承彼此相互作用。
通常,主动磁性的径向轴承已经产生轴向的支承力,从而通常不需要单独的轴向的支承轴承。然而,许多力作用在纺织转子上,这些力能够引起纺织转子移出其预设的位置。这是非常不利的,因为通过产生纱线的纺织转子的罐的位置的改变,能够出现纱线的不规则性,不规则性甚至能够导致断线。通过使用附加的轴向的支承轴承,在轴向上牢固地支承纺织转子,以使得纺织转子能够补偿作用于纺织转子上的轴向力。这种轴向力、例如压力会在将丝线馈送到转子中时产生。另一方面,拉力作用在纺织转子上,该拉力例如由吸力产生,该吸力施加在内部有纺织转子旋转的转子壳体中。轴向的支承轴承一方面是空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件,并且另一方面是磁性轴承,空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与磁性轴承彼此相互作用,轴向的支承轴承能够是空气轴承和磁性轴承的组合、或机械的止推元件和磁性轴承的组合。也可以选择空气轴承和磁性轴承的组合,并且附加地提供机械的止推元件。根据纺织设备的构造形式能够作为有利的方案的是,轴向的支承轴承更早地对纺织转子施加拉力,以便补偿来自纺织过程的压力。在另一种构造形式中然而也有利的是让轴向的支承轴承如下地起作用,即该轴向的支承轴承补偿拉力并与此相应地在纺织转子上施加压力。
有利的是,轴向的支承轴承至少在纺织运行中无接触地起作用。通过对轴的无接触的支承,能够节能地运行纺织转子。机械的止推元件优选地仅在起动阶段期间、制动阶段期间、或在强外力作用时起作用。这种情况下的主要目的是避免损坏组件。
在本发明的特别有利的实施方案中,轴向的支承轴承是主动的、也就是受调节的支承轴承,该支承轴承能够补偿拉力和压力并将纺织转子保持在非常一致的位置中。这种支承轴承确保了纺织转子的特别好的运转性能,并因此也有助于特别良好的纺织效果。除了保持纺织转子位置的主要功能之外,轴向的支承轴承也能够用于将纺织转子的位置转移到一个或多个其他位置中。然后,能够运行纺织转子,将其轴向地推移到第一位置。这能够是有帮助的,当例如为了准备丝线端部或为了清洁转子而应当扩大在覆盖转子壳体的盖与纺织转子之间的间隙时。在该间隙扩大了之后,纺织转子能够移回到其原来的第一位置中。在本发明的更简单但很大程度上也足够的实施方案中,支承轴承是被动的轴向轴承。
在本发明的一个有利的实施方案中,将纺织转子轴向地支承在轴端部处和/或在至少一个另外的区域中,特别是在径向轴承的或罐的区域中。在此特别地,这些轴向的支承件中的两个在纺织转子的轴上产生彼此相反指向的力。以这种方式,能够获得对纺织转子的特别刚性的轴向支承,该支承能够非常好地抵抗拉力和压力。
如已经描述的那样,轴向的支承轴承在纺织转子的轴上施加拉力和/或压力,以便能够补偿从外部、尤其通过纺织运行作用到轴上的轴向力。
优选地,测量和调节在支承轴承与纺织转子上的、特别是与轴上的参考点之间的距离,以使得该距离尽可能保持恒定。由此,尽管作用在纺织转子上的力不同,仍得到纺织转子的尽可能保持恒定的预定位置。
根据本发明的、自由端纺织装置的、具有罐和轴的纺织转子的支承器具有两个径向轴承和至少一个轴向的支承轴承。根据本发明,径向轴承中的至少一个主动磁性地起作用,并且借助于轴向的支承轴承装备纺织转子,该轴向的支承轴承一方面具有空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件并且另一方面具有磁性轴承,空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与磁性轴承彼此相互作用。因此,根据本发明的支承器能够也补偿更大的、尤其是在纺织运行中出现的力,并且将纺织转子保持在尽可能恒定的位置中。在此,支承器能够是由空气轴承和磁性轴承构成的组合、或由机械的止推元件和磁性轴承构成的组合。也可以选择由空气轴承和磁性轴承构成的组合,并且附加地设置机械的止推元件。
有利地,轴向的支承轴承在纺织运行中很大程度上是无接触的轴承。由此,能够节能地运行纺织转子。
还特别有利的是,轴向的支承轴承是主动轴承。主动轴承调节纺织转子的位置,以便在纺织转子位置改变时使相应增大的、支承轴承一侧的力作用在纺织转子上,从而再次补偿纺织转子的位置。在此,能够将纺织转子保持在非常稳定的位置中。也可以限定并保持纺织转子的不同的轴向位置。
在支承器的特别优选的实施方案中,轴向的支承轴承是主动轴承。主动轴承调节纺织转子的位置,以便保持到支承轴承的距离尽可能恒定。在此,支承轴承与纺织转子无接触地共同工作。通过直接或间接确定纺织转子位置的电信号,轴向的支承轴承或多或少对纺织转子的实际位置产生强烈的影响,并试图将纺织转子移到额定位置中。如果纺织转子离无接触的支承轴承太近,则与支承轴承相关的调节使纺织转子继续移动稍远些。相反,如果纺织转子距离轴向的支承轴承太远,则调节使纺织转子再次移动靠近轴向的支承轴承。通过这种方式,在支承纺织转子时使用了无磨损地作用的轴向的支承轴承,该支承轴承能够非常精确地确定并保持纺织转子的位置。利用这种主动径向和轴向地支承的纺织转子,相应的纺织结果是非常均匀和良好的。
在本发明的一个实施方案中提出,两个轴向的支承轴承彼此布置成,使得支承轴承在纺织转子上、尤其是在纺织转子的轴上产生彼此相反指向的力。在此,纺织转子在两个轴向的支承轴承之间被无接触地夹紧。优选地,这两个轴向的支承轴承或者它们中的至少一个同样是主动轴承。
在本发明的一个优选实施方案中,无接触地工作的轴向的支承轴承具有作为轴的机械止挡件起作用的止推元件,该支承轴承用作为紧急轴承。在有大的力作用在纺织转子上的情况中,该力不能支承无接触地工作的轴向的支承轴承,则机械止挡件被设置用于轴。止推元件能够实施为耐磨的,以便尽量不由轴的碰撞将止推元件损坏。止推元件也能够实施为对于纺织转子的轴的材料特别高效的摩擦配合件,从而在停止纺织转子时实现让还在转动的纺织转子逐渐停止。可选地,通过止推元件也能够在纺织转子上引起大的摩擦,由此在接触止推元件时实现尽可能快地使纺织转子制动。特别地,当在径向轴承和无接触的轴向的支承轴承发生故障的情况下使纺织转子安全地制动时,将支承器如下地实施是有利的,即使得纺织转子朝止推元件的方向移动。在此,纺织转子移动到限定的位置中并且通过与止推元件的接触被有针对性地制动。
支承轴承的优选实施方案之一在于,该支承轴承构造为静态的空气轴承,通过在纺织转子、尤其是轴端部与空气轴承之间设置气垫的方式,该支承轴承轴向地支承纺织转子、尤其是纺织转子的轴。由向着纺织转子流动的永久气流引起纺织转子的轴向支承。通过改变气流的方式,能够使纺织转子的位置在轴向方向中变化,或者在纺织转子上有不同大小的外力的情况中如下地进行调节,即使得纺织转子尽量稳定地保持其位置。
如果支承轴承构造为磁性轴承,则以特别有利的方式实现了本发明的实施方案,该支承轴承能够在纺织转子上施加拉力和/或压力。可电驱控的磁性轴承能够通过改变在纺织转子上的拉力和/或压力的方式来补偿不同的外力。利用相应的磁性轴承,能够非常精确地调节纺织转子的位置。纺织转子因此能够很好地适用于生产优良的纱线。
特别有利的是,支承轴承是具有电线圈的主动的磁性轴承,该线圈被分配给纺织转子、尤其是轴或轴端部,以便能够在纺织转子上有选择地施加拉力和/或压力。通过相应驱控电线圈,产生或大或小的力,该力将纺织转子保持在期望的位置中。由此,能够补偿从外部作用在纺织转子上的力。利用主动的磁性轴承,能够特别有利地实现纺织转子的轴向定位。
如果给磁性轴承分配用于控制主动的磁性轴承的、配备有电组件的电路板,则紧凑的构造方式是可行的。用于纺织转子的轴承单元由此能够很好地组装和拆卸。这是特别重要的,因为这样的单元在转子纺机中是非常普遍的。目前在市场上能够获得具有600个纺织位置的纺机。因此,在损坏的情况下,支承器的易互换性是重要的,从而不会过多地影响纺机的生产率。
如果将磁体布置在纺织转子的轴端部处,其中,该磁体与主动的磁性轴承的线圈配合起作用,则能够获得本发明的优选实施方案,这在方案的构造方式上是简单的。磁体能够容易地装入到轴中或固定在轴上。与此相对,具有线圈控制装置的线圈能够静止地布置在支承单元中。由此再次给出一种特别简单、坚固和可靠的构造方式。
为了最优地引导磁通量,特别有利的是,在纺织转子的轴端部处的磁体由非磁性材料、特别是铝或塑料包围。由此,可以限定纺织转子的轴的材料。由此,轴向的磁性轴承能够非常有效地并且以较少的损失工作。
优选地,支承轴承是被动的磁性轴承,其中,磁性轴承的磁体布置在保持件、特别是止推元件处。保持件例如能够是可更换的或可调整的部件,该部件相对于轴端部在部件的位置中变化。此外,因此也能够对力进行调整,磁体利用该力作用于轴的端部。
如果在一个有利的实施方案中在止推元件中布置有至少一个朝向纺织转子的轴的端部的开口,则能够在纺织转子、特别是轴端部与作为静态的空气轴承的支承器之间设置气垫。
如果机械的止推元件具有用于纺织转子的轴端部的、平整的或点状的接触部位,则能够在纺织转子的碰撞或制动阶段、或者在有外力作用到纺织转子上的情况下防止纺织转子的或轴承的损坏。尤其在有平整的接触部位的情况下有利的是,对于轴端部的材料使用合适的摩擦配合件。这种摩擦配合件能够例如是碳或塑料,例如是聚酰亚胺。在接触部位是点状的情况下提出选择球或球形的轮廓。该球或机械的止推元件能够例如由钢制成。也可以将该球支承在需要时被润滑的球座中,以便在频繁接触时对轴端部保持尽可能小的阻力。
根据本发明的纺织转子适合应用在上述的支承器中。在此,自由端纺织装置的纺织转子具有轴和布置在轴处的磁体。磁体优选地固定在纺织转子的轴端部处,并且在优选实施方案中由非磁性材料包围。轴能够或者固定地集成在用于纺织转子的驱动器中。在这种情况下,纺织转子的罐可拆下地连接到轴上。在另一个实施方案中,纺织转子可以具有带有固定地布置在轴上的罐的轴。无论如何都有利的是,当应更换纺织转子时,可以简单地从支承器上拆下纺织转子。在这两种情况下,作为支承器的磁性轴承的一部分的、相应的磁体固定地连接到纺织转子上。在装入的状态下,该磁体最终与固定布置在支承器中的、主动的磁性轴承的线圈配合起作用,并且实现纺织转子在支承器或纺织装置内部的预定定位。
用于自由端纺织装置的纺织转子的、根据本发明的支承轴承是主动的、轴向地起作用的磁性轴承,该磁性轴承与纺织转子配合起作用。轴向地起作用的磁性轴承将纺织转子保持在轴向的预定位置中。如前所述,该磁性轴承能够应用在支承器中。在此尤其要注意的是,这种类型的根据本发明的支承轴承能够连同在一个优选的实施方案中布置在轴端部中的磁体在支承器中使用,该磁体特别优选地由非磁性材料包围,并且其中该磁体与静态布置的线圈配合起作用,该支承器不同于上述的径向轴承地进行应用。其他径向轴承能够例如是被动的径向轴承。除了所述的磁性的径向支承器之外,径向轴承还能够气动地或机械地、例如通过支承盘或滚动轴承实现。
附图说明
本发明另外的优点在以下实施例中描述。图中示出:
图1示出具有驱动器和支承器的纺织转子的示意性整体视图,
图2示出纺织转子的轴端部的剖视图,
图3以剖视图示出主动的轴向支承器,
图4示出图3的组件的正视图,
图5示出在轴端部和电磁的轴向支承器的区域中的细节部分,
图6示出在轴端部和气动的轴向支承器的区域中的细节部分,
图7示出在轴端部和具有永磁体的气动的轴向支承器的区域中的细节部分,
图8示出在轴端部和具有永磁体的机械的止推元件的区域中的细节部分,
图9示出在轴端部和具有筒罩中的永磁体的气动的轴向支承器的区域中的细节部分。
具体实施方式
图1示出了具有作为纺织转子驱动器的马达2的纺织转子1和纺织转子1的轴向的支承轴承6的示意图。纺织转子1具有与轴4连接的罐3。罐3与轴4之间的连接能够例如通过焊接、压制或粘接固定地实现。但是该连接也能够为可拆除的连接,利用该连接,罐3能够由轴4可更换地保持。轴4是马达2的旋转的转子并且因此能够实施旋转运动。以这种方式,能够产生轴4的以及纺织转子1的超过200000转/分的速度。
在该实施例中,纺织转子1的支承器由两个主动的径向轴承5和一个主动的轴向轴承6构成。主动的径向轴承5以两个自由度将轴4无接触地支承在电磁体之间。只要给电磁体提供能量,就可以将轴4无接触地定位在电磁体之间。虽然主动的径向支承器5通过其构造方式也引起轴4的特定的轴向引导,但在许多应用情况中这是不够的。能够作用在纺织转子1上的外力情况、例如在转子壳体中的负压、丝线的馈送、或丝线馈送的突然中断、或在各个纺织阶段中的压力差能够引起轴4的轴向位移。为了尽量避免这种情况,设置有主动的轴向轴承6,该主动的轴向轴承优选地布置在轴4的、与罐3相对置的端部处。
主动的轴向的支承轴承6包括保持件7,该保持件用于固定线圈8和芯部9以及电路板10。线圈8包围芯部9并且由位于电路板10上的控制装置驱控。通过线圈8产生电磁力,电磁力经由保持件7作用到纺织转子1的轴4上。根据在线圈8处施加的电压的极性,这些电磁力试图排斥或吸引轴4。利用布置在纺织转子1处的轴4的端部处的并且与芯部9配合起作用的磁体11产生吸引力,该吸引力对电磁力的排斥进行补偿或通过电磁力增强吸引效果。在此,在电路板10上的控制装置引起的是,在轴向的支承轴承6与轴端部之间的距离通过对轴4或强或弱的排斥来尽量保持恒定。为了尽量避免吸引和排斥之间的相互作用,在轴4的在轴端部处的可磁化材料与磁体11之间布置有非磁性材料12、例如铝。
在图2中,以纵剖面示出了纺织转子1的轴4的端部。轴4构造为空心轴,磁体保持件13利用凸起部***并且固定在该空心轴中。磁体保持件13承载磁体11。非磁性材料12、例如铝环状地包围磁体11并且同样被容纳在磁体保持件13中。
在另一个实施例中,也能够将磁体11和非磁性材料12直接容纳在轴4中。由于制造技术的原因和轴端部4的可变造型而使用相应的磁体保持件13。根据哪个轴向轴承面向轴4,代替磁体11又或者除了磁体11之外,还能够在该部位处使用适用于空气轴承的摩擦配合件。这样的空气轴承例如长久以来以Aerolager名称由Rieter公司提供。因此,例如受调节的空气轴承能够将压力作用到轴端部上,并且磁体能够将反作用于压力的拉力作用到轴端部上。
图3中示出了贯穿作为轴向的支承轴承6的主动的磁性轴承的截面。轴向的支承轴承6基本上被容纳在保持件7中。此外,保持件7用于,使轴向的支承轴承6能够固定在纺织装置的未示出的载体中。保持件7构造为罐形的。在保持件7中布置有与保持件7连接的芯部9。芯部9具有台阶式的收缩部,其中这些收缩部中的一段由线圈8包围。绝缘件15位于线圈8和芯部9之间。线圈8利用电导线14连接到控制电路板10处并且能够被相应地驱控,以便能够在轴4上施加压力。由此,磁体11或纺织转子1到静态的轴向轴承6的距离保持固定或保持在限定的距离中。
测量纺织转子1和轴向的支承轴承6之间距离的距离传感器布置在电路板10上。根据该传感器的信号,给线圈8加载或多或少的电流或交流电压,以便能够在纺织转子1上施加或强或弱的压力或拉力,并且由此能够将纺织转子相反于或附加于磁力送到期望位置中。通过电路板10在芯部9上的布置,实现了紧凑的构造方式,该布置不仅将控制装置还将传感器作为构件单元与轴向支承器6容纳在一起。
止推元件16相对于纺织转子1直接布置在保持件7上。该止推元件16是对纺织转子1的轴端部有利的摩擦配合件,并且该止推元件在轴向轴承6失效的情况下致使纺织转子1在不损坏轴承6的情况下以预定的方式停止,而不会损坏分配给纺织转子1的径向轴承5。止推元件16例如能够由陶瓷制成,以便轴向支承器6在与纺织转子1碰撞时受到保护。然而,止推元件16也能够实施为例如碳元件或由塑料构成,以便确保纺织转子1直到停止为止的无故障滑动。
为了更好的说明,图4还示出了轴向轴承6的正视图。由此可以看出,电路板10被分配给轴向轴承6。止推元件16在电路板10的区域中被切割,以避免纺织转子1与电路板10碰撞。在保持件7上示出了紧固件,通过该紧固件能够将轴向的支承轴承6固定在纺织单元上。
为了更好地示出轴向的支承轴承6的构造方式,在图5中再次示出了在轴4的端部或磁体保持件13与支承器6的朝向轴4侧的端部之间相互作用的放大图。在此看到,磁体11与收缩的芯部9相对置。芯部9由可磁化材料制成。磁体11试图吸引芯部9。相反,线圈8尤其是经由纺织转子1的环形边缘18上的保持件7的凸缘17作用在纺织转子1上,并试图排斥纺织转子。通过借助于改变对线圈的供电来改变排斥力,或多或少地克服磁体11的吸引力,并且使纺织转子1保持平衡。因此,磁体11将纺织转子1引向芯部9,而线圈8在加载相应的电流时试图将纺织转子1推开。通过磁体11的拉力和线圈8的压力之间的配合,使纺织转子1保持平衡并且与轴承6保持一定预设的距离。另一方面,通过作用在纺织转子1上的力也必须要增强磁力,以便将纺织转子1保持在期望的位置中。在这种情况下,通过将作用在线圈8上的电压的极性反转引起的是,附加于磁力地在磁力方向上吸引纺织转子1。通过绝缘件15确保的是,在对线圈8通电时,电磁波经由保持件7或凸缘17与磁体保持件13的环形边缘18配合起作用。
为了保证纺织转子1受控地碰撞到轴向的支承轴承6上,在凸缘17和环形边缘18之间布置有止推元件16。
在线圈8的电源失效时,通过永磁体11在芯部9的方向中吸引轴4并且让轴接触止推元件16。止推元件16略微超出电路板10,从而使纺织转子1不能接触和损坏电路板10。
代替这里示出的具有电磁线圈8的、电磁地起作用的轴向的支承轴承6,也能够用空气轴承代替该电磁线圈8。在此,一方面通过磁体11和芯部9可以将纺织转子1吸引到轴向的轴承6上。代替线圈8,在该实施例中,尤其是在芯部9的中心存在一个或多个空气开口19,该空气开口将压缩空气引导到纺织转子1的轴4的端部。通过压向轴4的或强或弱的气流,产生克服磁体11的吸引力的排斥力。通过调节该气流,以与利用电磁线圈8同样地方式使纺织转子1保持平衡。这在图6中示意性地示出。压缩空气的变化能够通过可控阀门来实现。
图7示出了在轴端部和具有永磁体11的气动的轴向支承器的区域中的这样的细节部分。在此,与之前描述不同的是,永磁体11没有布置在轴4处而是布置在保持件7处。磁体11在此位于止推元件16中并被该止推元件在轴4的方向中覆盖。然而,磁体的磁力继续作用在由铁磁材料制成的轴4上并对吸引该轴。止推元件16由与轴端部产生良好滑动配合的材料制成。因此,例如当轴端部由钢制成时,止推元件16能够由碳或例如聚酰亚胺的塑料制成。当轴4碰撞止推元件16时,两个部件在彼此上滑动,而不会导致强的磨损。在此很少需要更换止推元件16。摩擦损失也是小的,从而使尤其是在纺织转子碰撞时的能量消耗是小的。
在止推元件16中布置有空气开口19。例如,空气开口包围永磁体11。在止推元件16的面向永磁体11的一侧上施加有过压,从而使气流指向轴端部。与磁体11的吸引力一起,通过气流的排斥力获得了轴4在稳定状态中所保持的平衡。止推元件16的材料也可以是多孔的,从而使空气穿过止推元件16扩散。
图8示出了在轴端部和具有永磁体11的机械的止推元件16的区域中的另一可选的细节部分。该结构类似于图7,然而具有空气开口19的止推元件16被具有中央凸起部20的止推元件16代替。轴4在需要时能够支承在该凸起部20上。给出点状的碰撞部位,该碰撞部位产生较小的摩擦。凸起部能够与止推元件16一体地构造或者构造为单独的部件,例如作为装入到止推元件16中的球或球部段使用。提供钢或陶瓷作为材料使用。轴端部在此同样能够利用陶瓷插件加强。
图9示出了与根据图7的实施方案类似的实施方案。止推元件16和磁体11布置在可更换的保持件7中,该保持件以筒罩(Kartusche)形式构造。保持件7具有空气接口21,该空气接口能够连接到未示出的过压管线和过压源处。由此,能够将筒罩置于压力下,以便产生来自空气开口19的气流,这些气流在轴4上反向于磁体11的力起作用。保持件7例如借助于螺栓或螺纹固定在纺织部位的壳体22处。这里示出的实施方案使轴向轴承的制造和组装更容易,因为所有重要的部件都组合在一个构件中。当然,也能够借助于这种筒罩构造其他实施例。
本发明不受限于示出和描述的实施例。即使在不同的实施例中示出和描述了特征,在专利保护范围内的变化、如特征的组合也是可行的。
参考标号列表
1 纺织转子
2 马达
3 罐
4 轴
5 径向轴承
6 轴向的支承轴承
7 保持件
8 线圈
9 芯部
10 电路板
11 磁体
12 非磁性材料
13 磁体保持件
14 导线
15 绝缘件
16 止推元件
17 凸缘
18 边缘
19 空气开口
20 凸起部
21 空气接口
22 壳体。
Claims (30)
1.一种利用两个径向轴承(5)和至少一个轴向的支承轴承(6)来支承自由端纺织装置的、具有罐(3)和轴(4)的纺织转子(1)的方法,其特征在于,所述径向轴承(5)中的至少一个主动磁性地起作用,并且借助于轴向的所述支承轴承(6)通过如下方式轴向地支承所述纺织转子(1),即一方面提供空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件(16)并且另一方面提供磁性轴承,所述空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与所述磁性轴承彼此相互作用。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)无接触地起作用。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)主动地起作用。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,将所述纺织转子(1)轴向地支承在轴端部处和/或在至少一个另外的区域中。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将所述纺织转子(1)轴向地支承在所述径向轴承(5)的或所述罐(3)的区域中,其中,轴向的支承件中的两个在所述轴(4)上产生彼此相反指向的力。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)在所述轴(4)上施加拉力和/或压力,以便能够补偿从外部作用到所述轴(4)上的轴向力。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)在所述轴(4)上施加拉力和/或压力,以便能够补偿通过纺织运行作用到所述轴(4)上的轴向力。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,测量和调节在所述支承轴承(6)与所述纺织转子(1)上的参考点之间的距离。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,测量和调节在所述支承轴承(6)与所述轴(4)上的参考点之间的距离。
10.一种自由端纺织装置的、具有罐(3)和轴(4)的纺织转子(1)的支承器,所述支承器具有用于所述纺织转子(1)的两个径向轴承(5)和至少一个轴向的支承轴承(6),其特征在于,所述径向轴承(5)中的至少一个主动磁性地起作用,并且轴向的所述支承轴承(6)一方面具有空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件(16)并且另一方面具有磁性轴承,所述空气静力的空气轴承和/或机械的止推元件与所述磁性轴承彼此相互作用。
11.根据权利要求10所述的支承器,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)是无接触的轴承。
12.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,轴向的所述支承轴承(6)是主动轴承。
13.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,两个轴向的所述支承轴承(6)彼此布置成,使得所述支承轴承在所述纺织转子(1)上产生彼此相反指向的力。
14.根据权利要求13所述的支承器,其特征在于,两个轴向的所述支承轴承(6)彼此布置成,使得所述支承轴承在所述轴(4)上产生彼此相反指向的力。
15.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是静态的空气轴承,通过在所述纺织转子(1)与所述空气轴承之间设置气垫的方式,所述支承轴承轴向地支承所述纺织转子(1)。
16.根据权利要求15所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是静态的空气轴承,通过在轴端部与所述空气轴承之间设置气垫的方式,所述支承轴承轴向地支承所述轴(4)。
17.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是磁性轴承,所述支承轴承被分配给所述纺织转子(1),以使得所述支承轴承能够在所述纺织转子(1)上施加拉力和/或压力。
18.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是具有电线圈(8)的主动的磁性轴承,所述线圈被分配给所述纺织转子(1),以便能够在所述纺织转子(1)上有选择地施加拉力和/或压力。
19.根据权利要求18所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是具有电线圈(8)的主动的磁性轴承,所述线圈被分配给所述轴(4)或所述轴端部,以便能够在所述纺织转子(1)上有选择地施加拉力和/或压力。
20.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,给所述磁性轴承分配用于控制主动的所述磁性轴承的、配备有电组件的电路板(10)。
21.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,在所述纺织转子(1)的所述轴端部处布置有磁体(11),所述磁体与主动的所述磁性轴承的所述线圈(8)配合起作用。
22.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,在所述纺织转子(1)的所述轴端部中的所述磁体(11)由非磁性材料(12)包围。
23.根据权利要求22所述的支承器,其特征在于,在所述纺织转子(1)的所述轴端部中的所述磁体(11)由铝或塑料包围。
24.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是被动的磁性轴承,其中,所述磁体(11)布置在保持件(7)处。
25.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,所述支承轴承(6)是被动的磁性轴承,其中,所述磁体(11)布置在止推元件(16)处。
26.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,为了在所述纺织转子(1)与作为静态的空气轴承的支承器之间设置气垫,在所述止推元件(16)中布置有至少一个朝向所述纺织转子(1)的所述轴(4)的端部的开口。
27.根据权利要求26所述的支承器,其特征在于,为了在所述轴端部与作为静态的空气轴承的支承器之间设置气垫,在所述止推元件(16)中布置有至少一个朝向所述纺织转子(1)的所述轴(4)的端部的开口。
28.根据前述权利要求中任一项所述的支承器,其特征在于,机械的所述止推元件(16)具有用于所述纺织转子(1)的所述轴端部的、平整的或点状的接触部位。
29.一种自由端纺织装置的纺织转子,所述纺织转子具有轴和布置在所述轴(4)处的磁体(11),所述纺织转子用于应用在根据前述权利要求中任一项所述的支承器中。
30.一种用于自由端纺织装置的纺织转子的支承轴承,所述支承轴承具有用于轴(4)的、主动轴向起作用的磁性轴承,所述支承轴承用于应用在根据前述权利要求中任一项所述的支承器中。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180828 |
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