DE1061242B - Huelsenkupplung fuer Zwirnspindeln - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hülsenkupplung für Zwirnspindeln mit einem in der Nähe des Spindelwirtels angeordneten, fest mit der Spindel verbundenen Zentrierorgan, das eine ringförmige Nut aufweist, in der zum Befestigen einer auf die Spindel gesetzten Spulenhülse ein elastischer Gummiring vorgesehen ist, der zwischen die Nutwände paßt und einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der äußere Durchmesser des Zentrierorgans.

Um bei einer solchen bekannten Hülsenkupplung bei niedriger Spindeldrehzahl bereits eine genügende Klemmung einer auf die Spindel aufgeschobenen Hülse zu erhalten, muß der Gummiring aus einer sehr elastischen Gummisorte hergestellt werden. Dies hat jedoch den Nachteil, daß beim Drehen der leeren Spindel der Gummiring exzentrisch expandiert, daher durchreißen und wegfliegen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hülsenkupplung zu schaffen, durch die es möglich wird, Gummiringe einer geringeren Elastizität zu verwenden, welche bei den maximal erreichbaren Tourenzahlen der Zwirnspindel nicht zu weit expandieren können, während dennoch ein genügender Klemmefiekt erzielt wird.

Die Erfindung besteht darin, daß bei der als bekannt vorausgesetzten Hülsenkupplung im Zentrierorgan mehrere sich von der . ringförmigen Nut bis zum Spindelschaft erstreckende Aussparungen vorgesehen sind, in denen an sich bekannte pendelbare Glieder so angebracht sind, daß sie unter der Wirkung der Zentrifugalkraft bei laufender Spindel bis an die Nut heran frei herauspendelbar sind und der Gummiring dadurch an die Innenwand der Hülse angepreßt wird.

Es sind bereits Hülsenkupplungen bekannt, bei denen in einem Zentrierorgan eine ringförmige Nut vorgesehen ist, in der passend ein elastischer Ring liegt, dessen Außendurchmesser kleiner als derjenige des Zentrierorgans ist. Der elastische Ring dient hier ausschließlich dazu, aus hartem Material bestehende Kupplungsorgane, die in sich von der genannten Nut bis zur Spindelachse erstreckenden* Räumen vorgesehen sind und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen geschleudert werden, beim Stillsetzen der Spindel in die genannten Räume zurückzudrücken. Der elasische Ring dient hier nicht zum Festklemmen der Hülse auf der Spindel.

Wenn diese bekannte Spindel in Drehung versetzt wird, stoßen die harten Kupplurigsorgane gegen die Innenwand der dann noch stillstehenden Hülse, so daß eine Beschädigung derselben nicht vermieden werden kann. Diese Beschädigung führt zu einer Unwucht der Hülsen und einer unruhigen Drehung, was für die Qualität des aufzuwickelnden Garns nachteilig ist/
;->>Bei.der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommt-da-Hülsenkupplung für Zwirnspindeln

Anmelder:

Algemene Kunstzijde Unie N. V._r
Arnheim (Niederlande)

Vertreter; Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt,

München 19,-Romanplatz 9

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 8. November 1954 und 6. April 1955

'

Willem Bakker, Amheim (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

; :

gegen der Gummiring mit den Hülsen in Berührung, wodurch höchstens eine Abnutzung der billigen Ringe, aber keine Beschädigung der Hülsen auftritt. Außerdem greift der Gummiring, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung über den ganzen Umfang der Hülsenwand an und nicht nur an einigen Stellen.

Es ist zwar auch, bereits eine Hülsenkupplung bekannt, bei der elastische Ringe in Kombination mit pendelbaren Gliedern angewandt werden, um eineHülse auf einem Spulenhalter festzusetzen, und bei der Gummiringe die eigentlichen Kupplungsorgane bilden, : aber die Konstruktion dieser bekannten Vorrichtung ist kompliziert. Es wirken nämlich pendelbare Glieder über einige Zwischenelemente auf die. Gummiringe, während erfindungsgemäß die pendelbaren Glieder direkt auf den Gummiring einwirken. Durch Verschmutzung wird die Wirkung der pendelbaren Glieder auf den Gummiring stark vermindert.

Die Erfindung kann auf verschiedene Weisen verwirklicht werden.

Die pendelbaren Glieder können z. B..'aus Gewichten bestehen, die in radial angebrachten Kanälen frei verschiebbar sind. -

Dabei wird jedoch der, elastische Ring beim. Stillsetzen die Gewichte in die Richtung der Spindelachse zurückdrücken müssen, ehe die Hülse, abgenommen werden kann. Es wird eine um so größere zusätzliche Federkraft des elastischen Ringes erforderlich, je mehr die Bewegung der Gewichte in ihren Kanälen durch Reibung gebremst wird. Diese zusätzliche Federkraft muß aber von der Zentrifugalkraft'überwunden werden und kommt demzufolge- in Abzug' von dem '-vom

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elastischen Ring auf die Hülse und auf die Nutränder ausgeübten Druck.

Ein elastischer Ring mit dieser zusätzlichen Federkraft ist nicht erforderlich, wenn die Gewichte als Pendelorgane ausgeführt sind, die in radialen Flächen durch die Spindelachse schwingen können.

Bei einer derartigen Ausführungsform kehren die Pendelorgane beim Stillsetzen der Spindel unter der Wirkung der Schwerkraft in ihre unwirksame Lage zurück, so daß die Federkraft des elastischen Ringes nur so gering zu sein braucht, daß der Ring sich selbst zusammenziehen kann.

Die von den pendelbaren Gliedern ausgeübten Kräfte können bei dieser Ausführungsform schließlich auf bekannte Weise durch Anordnung von Gewichten an den freien Enden der Pendelorgane erhöht werden.

Eine zu weit gehende Expansion des Gummiringes kann auf verschiedene Weisen vermieden werden.

Eine erste Möglichkeit besteht darin, daß Anschläge vorgesehen sind, welche die Bewegung der pendelbaren Glieder begrenzen, auch in dem Sinne, daß einer Unwucht der Spindel vorgebeugt wird.

Ferner kann die Expansion des Gummiringes dadurch begrenzt werden, daß die Ränder der ringförmigen Nut derart hinterschnitten sind, daß der im wesentlichen kreisförmige Gummiring bei laufender Spindel nicht vollständig durch die Ränder der Nut durchtreten kann.

Schließlich kann der Gummiring bei seiner Expansion dazu verwendet werden, eine auf der Spindel angeordnete Hülse fest auf ihre Stützfläche zu drücken. Dieser Zweck wird erreicht, wenn die ringförmige Nut, in der der elastische Ring sich befindet, in Richtung zur Spindelachse geneigt ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Zwirnspindel mit der erfindungsgemäßen Hülsenkupplung und mit einer daraufgesetzten Spulenhülse, wobei links die Stellung der Kupplungsorgane bei stillstehender, rechts bei umlaufender Spindel dargestellt ist;

Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab den oberen Teil der Hülsenkupplung nach Fig. 1, teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt;

Fig. 3 zeigt den oberen Teil der Hülsenkupplung nach Fig. 2 in Draufsicht, wobei nur im linken Teil ein Pendelorgan dargestellt ist;

Fig. 4 zeigt ein einziges Pendelorgan in Draufsicht;

Fig. 5 zeigt eine geänderte Ausführungsform der Nut im Zentrierorgan in stillstehendem Zustand der Zwirnspindel;

Fig. 6 zeigt dasselbe wie Fig. 5, jedoch während des Drehens der Zwirnspindel;

Fig. 7 zeigt eine andere geänderte Ausführungsform der Nut im Zentrierorgan in stillstehendem Zustand der Zwirnspindel;

Fig. 8 zeigt dasselbe wie Fig. 7 mit der Spindel im drehenden Zustand.

In Fig. 1 ist ein Spindelschaft 1 einer Zwirnspindel dargestellt, auf dem ein Spindelwirtel 2 befestigt ist, der am oberen Ende mit einem Flansch 3 versehen ist. Der Flansch 3 hat einen hochstehenden Rand, so daß ein Hohlraum 18 gebildet wird. Auf dem Flansch 3 ist ein rohrförmiges Zentrierorgan 19 mit Hilfe eines um den Flansch 3 greifenden, nach unten gerichteten Kragens 20 aufgeschraubt. Im Zentrierorgan 19., über das eine glockenförmige Spulenhülse 12 gerade paßt und gestülpt ist, ist eine ringsum laufende Nut 6 vorgesehen, die zur Lagerung für einen elastischen Gummiring 7 dient. Die Spulenhülse 12 stützt sich mit ihrer

Unterkante auf der Oberseite des Kragens 20 des Zentrierorgans 19 ab.

Im Zentrierorgan 19 ist weiterhin eine zentrale Bohrung 21 vorgesehen, um es über den Schaft 1 der Zwirnspindel schieben zu können. An diese Bohrung 21 schließen sich diametral gegenüber zwei axial verlaufende Nuten 22 an. In jeder dieser Nuten ist ein Pendelorgan 23 untergebracht (vgl. Fig. 2 und 3). Die Pendelorgane 23, die wie aus den Fig. 3 und 4

ίο zu ersehen, im Querschnitt einigermaßen gewölbt sind, weisen an der Oberseite zwei Nasen 24 auf, die in Aushöhlungen 25 am oberen Rand des Zentrierorgans 19 (s. Fig. 2) ruhen.

An der Unterseite endet, wie aus Fig. 4 ersichtlich, jedes Pendelorgan 23 in ein kreissegmentförmiges Gewicht 26. Die Form der Pendelorgane 23 und der axialen Nuten 22 ist derartig, daß, wenn die Spindel stillsteht, die Pendelorgane 23 innerhalb der ringförmigen Nut 6 bleiben. Wird die Spindel in Drehung versetzt, so können die Pendelorgane 23 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen schwingen und unterstützen die Ausdehnung des Gummiringes 7. Die Nasen 24 werden in den Aushöhlungen 25 durch eine Überwurfmutter 27 gehalten, die auf das Zentrierorgan 19 aufgeschraubt ist (vgl. Fig. 1 links und rechts).

Die glockenförmige Hülse 12 ist mit ihrer am oberen Ende angebrachten Bohrung 14 auf den zylindrischen Führungsteil 28 des Spindelschaftes 1 aufgestezt und an ihm zentriert.

Ein Fingergriff 15, der mit einem vertieften Rand 29 versehen ist, bildet ein Ganzes mit dem oberen Ende der Hülse 12. In diesem vertieften Rand 29 können Daten bezüglich des auf die Hülse zu wickelnden Garns angebracht werden.

In Fig. 1 ist das linke Pendelorgan 23 in der Ruhelage der Spindel und das rechte Pendelorgan während des Drehens der Spindel dargestellt. Bei stillstehender Spindel üben die beiden Pendelorgane 23 nur einen geringen Druck auf den Gummiring 7 aus. Dieser Ring bleibt dann mit seiner Außenseite innerhalb der Nut 6. Die Spulenhülse 12 kann dann ohne Mühe über den Spindelschaft 1 geschoben werden.

Wenn die Spindel in Drehung gebracht wird, schwingen die Pendelorgane 23 in radialer Richtung nach außen, wobei sie die Ausdehnung des Ringes 7 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft unterstützen. Die zur Kupplung der Spulenhülse 12 mit dem Zentrierorgan 19 erforderliche Zentrifugalkraft wird dadurch schon bei einer niedrigeren Tourenzahl der Spindel erreicht, als es bei Abwesenheit der Pendelorgane 23 der Fall sein würde. Durch die gewölbte Ausführung der Pendelorgane wird der von ihnen ausgeübte Druck über einen größeren Bogen des Gummiringes 7 verteilt.

Um zu verhindern, daß bei weiterer Erhöhung der Tourenzahl der Spindel der auf die Spulenhülse 12 ausgeübte Druck zu groß wird, sind Maßnahmen getroffen, um die Bewegung der Pendelorgane nach außen zu beschränken. Die Abmessungen der Gewichte 26 und des Hohlraumes 18 sind so gewählt, daß beim Erreichen eines bestimmten auf den Gummiring ausgeübten Druckes die Gewichte 26 gegen die Innenwand des Raumes 18 stoßen. Dies verhindert zugleich, daß die Spindel während des normalen Betriebs nicht im Gleichgewicht ist. Bei weiterer Erhöhung der Tourenzahl der Spindel wird die Erhöhung des auf die Hülse ausgeübten Druckes nur durch die Masse des Gummiringes 7 bestimmt. BeimStillsetzen der Spindel kehren die Pendelorgane 23 von selbst durch ihr Eigengewicht

Claims (3)

in die unwirksame Lage zurück. Die Elastizität des Gummiringes 7 braucht also nur für die Zusammenziehung dieses Ringes zu genügen. Anstatt für glockenförmige Spulenhülsen kann die Hülsenkupplung auch für zylindrische Spulenhülsen eingerichtet werden. In diesem Fall muß die Spule an der Oberseite mit einem lösbaren Zentrierorgan versehen werden. Dieses Zentrierorgan kann vom üblichen Typ mit einer schwach konischen Zentrierfläche sein. Jedoch kann es auch eine zylindrische Zentrierfläche aufweisen, und in dieser zylindrischen Fläche kann eine umlaufende Nut angeordnet sein, welche zur Lagerung für einen elastischen Gummiring dient. Um die Ausdehnung dieses Ringes unter der Wirkung der Zentrifugalkraft zu unterstützen, können in diesem Zentrierorgan ebenfalls in radialer Richtung bewegliche Organe oder Pendelorgane untergebracht werden. Der Nut 6 können auch andere Formen gegeben werden, als in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. In den Fig. 5 und 6 ist eine dieser Formen dargestellt. Dabei ist der Zugang zu der Nut schmaler als der größte Durchmesser der Nut und des darin angeordneten Ringes; mit anderen Worten, die Ränder der Nut sind hinterschnitten. Durch diese Maßnahme wird erzielt, daß ein in der Nut 6 vorgesehener Ring 7 beim Drehen der Spindel nur mit der kugelartigen Außenfläche zwischen die genannten Ränder nach außen kommen kann. Der Abstand der Ränder genügt dabei jedoch, um die erforderliche Kupplung zwischen der Hülse 4 und dem Zentrierorgan 2 zustande kommen zu lassen. Um den Ring 7 leicht in die Nut 6 bringen zu können, ist der obere Teil des Zentrierorgans 2 in diesem Fall als eine Mutter 16 ausgebildet. Wenn diese Mutter 16 losgedreht wird, wird der Zugang zu der Nut 6 weiter, wodurch der Ring 7 zwischen die Ränder durchtreten kann und in der Nut 6 ein Lager finden kann bzw. daraus entfernt werden kann. Die Beschränkung in der radialen Ausdehnung des Ringes setzt auch der radialen Bewegung der pendelbaren Glieder eine Grenze, welche in diesen Figuren nicht dargestellt sind. Eine Begrenzung der Bewegung der pendelbaren Glieder, wie sie Fig. 1 zeigt, ist bei dieser Ausführungsform also überflüssig. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 ist die in der Nähe des Spindelantriebs befindliche Nut 6 in Richtung zur Spindelachse geneigt. Dadurch übt der Ring nicht nur auf die Hülse in radialer Richtung, sondern auch in axialer Richtung einen Druck aus, und zwar gegen den Stützring 15. Dies bedeutet eine zusätzliche Vorsorge gegen das Abschleudern der Hülse von der Spindel. Obwohl in den Figuren nur Ringe mit einem kreisförmigen Querschnitt dargestellt sind, sind auch Ringe mit einem anderen Querschnitt brauchbar. Auch könnte das Zentrieren der Spulenhülsen nicht von innen, sondern von außen her erfolgen. Patentansprüche:

1. Hülsenkupplung für Zwirnspindeln mit einem in der Nähe des Spindelwirtels angeordneten, fest mit der Spindel verbundenen Zentrierorgan, das eine ringförmige Nut aufweist, in der zum Befestigen einer auf die Spindel gesetzten Spulenhülse ein elastischer Gummiring vorgesehen ist, der zwischen die Nutwände paßt und einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist tals der äußere Durchmesser des Zentrierorgans, dadurch gekennzeichnet, daß- im Zentrierorgan (27) mehrere sich von der ringförmigen Nut (6) bis zum Spindelschaft (1) erstreckende Aussparungen (22) vorgesehen sind, in denen an sich bekannte pendelbare Glieder (23) so angebracht sind, daß sie unter der Wirkung der Zentrifugalkraft bei laufender Spindel bis an die Nut (6) heran frei herauspendelbar sind und der Gummring (7) dadurch an die Innenwand der Hülse (12) angepreßt wird.

2. Hülsenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der ringförmigen Nut (6) derart hinterschnitten sind, daß der im wesentlichen kreisförmige Gummiring (7) bei laufender Spindel nicht vollständig durch die Ränder der Nut (6) durchtreten kann (Fig. 5 und 6).

3. Hülsenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (6) in Richtung zur Spindelachse geneigt ist, um ein Abschleudern des kreisförmigen Gummiringes (7) bei laufender Spindel zu verhindern (Fig. 7 und 8).

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 125 660, 161973, 897,555 363,882 218;

schweizerische Patentschrift Nr. 174 990;

britische Patentschriften Nr. 151806, 562 849;

USA.-Patentschriften Nr. 1 909 976, 2 485 957,
575 776, 2 625 336.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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