DE1131573B

DE1131573B - Reibungskupplung fuer den Antrieb von Spinn- oder Zwirnspindeln

Info

Publication number: DE1131573B
Application number: DEZ7195A
Authority: DE
Inventors: Karl Josef Gietzen; Ludwig Wiedmann
Original assignee: HENSEL EISENWERK; INH DIPL ING BURKHARDT
Current assignee: HENSEL EISENWERK; INH DIPL ING BURKHARDT
Priority date: 1959-03-13
Filing date: 1959-03-13
Publication date: 1962-06-14

Description

Reibungskupplung für den Antrieb von Spinn- oder Zwirnspindeln Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung zum Verbinden oder Trennen des Spindelschaftes einer zwangläufig angetriebenen Spinn- oder Zwirnspindel mit ihren Antriebsgliedern. Bei Spinnmaschinen besteht bekanntlich die Forderung, bei Fadenbruch oder sonstigen Betriebsstörungen jeweils nur die betroffene Spindel stillsetzen zu können, während die Maschine weiterläuft. Andererseits soll die Spindel mit ihren Antriebsgliedern auch so verbunden werden können, daß eine sofortige schlupffreie Mitnahme gewährleistet ist.
Um diesen Bedingungen zu genügen, wurde bereits vorgeschlagen, die Spindeln durch mechanische Kupplungen, z. B. Freilauf oder Fliehkraftkupplungen, mit den Antriebsgliedern zu verbinden, Die Herstellung derartiger Kupplungen ist jedoch verhältnismäßig aufwendig, insbesondere im Hinblick darauf, daß für jede Spinnmaschine eine große Anzahl an Kupplungen erforderlich ist.
Des weiteren wurde schon bei zwangläufig angetriebenen Spindeln bekannt, das Antriebsrohr oder die Antriebshülse, die eine Schnecke trägt und mit dem Schneckenrad in dauernder Antriebsverbindung steht, über eine Reibungskupplung mit dein eigentlichen Spindelschaft zu verbinden. Die Reibungskupplung wird hierbei aber durch Federkraft eingerückt und muß von Hand gegen diese Federkraft ausgerückt werden. Es sind auch Reibungskupplungen für Spinn- und Zwirnspindeln bekannt, bei denen zur Vergrößerung der Reibfläche axial verschiebbare Lamellen Verwendung finden. Bei derartigen Kupplungen nehmen die Schaltzeiten eine erhebliche Zeitspanne in Anspruch. Zwar ist es auch bekannt, den getriebenen Teil einer Spindel mit dein antreibenden Teil dadurch zu verbinden, daß der eine dieser Teile mit einem Elektromagneten versehen ist, der im erregten Zustand auf den anderen Teil einwirkt. Hier tritt jedoch ein schwer kontrollierbarer elektromagnetischer Schlupf auf.
Nach der Erfindung werden die Nachteile der vorbekannten Ausführungen dadurch vermieden, daß zum Ein- und Ausschalten der Reibungskupplung im Spindellagergehäuse ein Elektromagnet angeordnet wird.
Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß die Kupplung und deren Betätigungsglieder aus einfach geformten Teilen zusammensetzbar sind. Außerdem bietet sie gegenüber den mechanisch betätigten Reibungskupplungen den Vorzug freier Auswahl und Anordnung der Bedienungshebel (Schalter).
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Anordnung einet Bremse, die beim Ausschalten der Kupp-Jung wirksam wird und das Anhalten der Spindel unterstützt oder ohne sonstige Einwirkung bewerkstelligt.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele von Spinnspindeln mit elektromagnetisch betätigter Reibungskupplung dargestellt.
Fig.1 zeigt eine Spindel reit elektromagnetisch betätigter Reibscheibenkupplung zwischen dem mit dem Spindelschaft drehverbundenen Anker und dem Antriebsrohr.; Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach der Linie A-B; Fig. 3 zeigt eine andere Ausführung der Reibscheibenkupplung, bei der Anker und Antriebsrohr durch Lamellen und zwischen diesen liegende Reibscheiben mit Belag verbunden werden; Fig. 4 zeigt eine Spinnspindel mit elektromagnetisch betätigter Reibungskupplung, bei der der Anker durch ein auf der Spindel angeordnetes Feierelement bei abgeschaltetem Elektromagneten angehoben und mit seiner oberen Stirnfläche gegen eine entsprechende Fläche des Gehäuses gedrückt wird; Fig. 5 zeigt eine Spindel mit elektromagnetisch betätigter Reibungskupplung und elektromagnetisch betätigter Scheibenbremse.
Inn Fig. 1 und 2 sind auf einem Spindelschaft 1 ein Anker 2 und eine Flanschbüchse 3 drelifest, aber längsverschiebbar angeordnet. Die Flanschbüchse 3 ist mit Spiel von einem Elektromagnetkärper 4 mit einer Spule 5 umschlossen. Die Stromzuführung zur Magnetspule ist mit 6 bezeichnet. Der Elektromagnet 4 mit der Spule 5 ist fest in dem Gehäuse 7 angeordnet. Der gestrichelt eingezeichnete Magnetfluß erstreckt sich über den Elektromagnet 4, das Gehäuse 7 und den Anker 2. Im unteren Teil des Gehäuses 7 ist eine rohrförmige Antriebswelle 8 mittels eines Wälzlagers 9 gelagert. Auf dem oberen Ende des Antriebsrohres 8 ist eine Flanschbüchse 10 befestigt. Zwischen den beiden Flanschen 3 a und 10 a der Büchsen 3 und 10 ist eine Reibscheibe 11 angeordnet.
Bei stromführender Magnetspule 5 wird der Anker 2 von dem Elektromagneten 4 angezogen. Durch die Kraft des Ankers 2 wird die Flanschbüchse 3 nach unten gedrückt, so daß zwischen den beiden Flanschen 3 a und 10 a über den Reibring 11 ein Reibschluß entsteht und die Drehbewegung des Antriebsrohres 8 auf die Spindel 1 übertragen wird.
Beim Abschalten des Stromes fällt die Anziehungskraft des Elektromagneten und damit der Anpreßdruck des Flansches 3 a auf den Flansch 10 a weg und die Spindel kann ohne Schwierigkeit abgebremst oder von Hand angehalten werden. Das Abschalten des Stromes kann mittels Druckknopfkontakt erfolgen oder auch mittels eines Knie- oder Fußkontaktes, die den Vorteil aufweisen, daß beide Hände der Bedienungsperson frei bleiben zum Beheben einer Störung, z. B. Fadenbruch.
Zwischen Anker 2 und Flanschbüchse 3 kann ein Federelement, z. B. eine Federscheibe 12, und an der oberen Stirnfläche des Ankers 2 eine Reibfläche 13 angeordnet werden, so daß nach Abschalten der Kupplung eine Bremswirkung erzielt wird, die das Anhalten der Spindel, z. B. von Hand, unterstützt.
In Fig. 3 erfolgt beispielsweise die Kraftübertragung zwischen den Kupplungsflanschen 15 a und 16 a durch Lamellen 17 und dazwischenliegende Reibringe oder Lamellen 18 mit Belag, z. B. Sinter, die bei stromführender Magnetwicklung durch den Anker über die Flanschbüchse 15 aufeinandergepreßt werden.
Um nach Abschalten der Kupplung ein Stillsetzen der Spindel zu erzielen bzw. zu unterstützen, ist in Fig. 4 beispielsweise eine Federscheibe 21 unterhalb der Flanschbüchse 15 auf der Spindel 14 angeordnet. Bei stromloser Kupplung stützt sich die Federscheibe 21 gegen eine unterhalb der Federscheibe angeordnete und durch einen Sicherungsring 23 gehaltene Scheibe 22 ab. Dadurch werden die Flanschbüchse 15 und der Anker 20 -nach oben verschoben und die obere Stirnfläche des Ankers gegen eine entsprechende Fläche des Gehäuses 24 gedrückt. Die obere Stirnfläche des Ankers 20 ist mit einem Reibbelag 25 versehen.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, die bezüglich ihres Kupplungsteils der Ausführungsform nach Fig.1 bzw. 3 gleicht. Jedoch wurde hier zum wirksamen Abbremsen der Spindel nach Abschalten der Kupplung ein zweiter Elektromagnet 30 oberhalb des Ankers 31 vorgesehen. Der zum Betätigen der Kupplung dienende, in der Zeichnung nicht dargestellte Schalter ist in diesem Fall ein Umschalter, der bei abgeschalteter Kupplung den Elektromagnet 30 unter Strom setzt und umkehrt. Bei erregtem Elektromagneten 30 wird der Anker 3-1 nach oben gegen die unterhalb des Ankers fest angeordnete nicht ferromagnetische Scheibe 32 gezogen und dadurch samt Spindelschaft 1 abgebremst. Um den Verschleiß der oberen Ankerstirnfläche gering zu halten, ist diese mit geringer Einsatztiefe gehärtet. Um einen Streufluß zwischen dem Elektromagneten 30 und dem Nadellager 33 zu unterbinden, kann zwischen dem Magnetkörper und dem Nadellager eine Büchse 34 aus nicht ferromagnetischem Werkstoff vorgesehen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Reibungskupplung zum Verbinden und Trennen des Spindelschafts einer zwangläufig angetriebenen Spinn- oder Zwirnspindel mit ihrem zwangläufig durch Schraubenräder oder Schnecken angetriebenen Antriebsrohr, das eine Schnecke oder ein anderes Zwanglaufantriebsmittel trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ein- und Ausschalten der Reibungskupplung (3, 10, 11) im Spindellagergehäuse ein Elektromagnet (5) angeordnet ist.
2. Reibungskupplung für Spinn- oder Zwirnspindeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Spindelschaft (1) ein Anker (2) für den Elektromagneten (5) sowie eine Gleitbüchse (3) drehverbunden, aber axial verschiebbar gelagert sind, und daß die Gleitbüchse (3) über ihren unteren Flansch (3a) in Reibverbindung mit einem Flansch (10 a) einer auf dem Antriebsrohr (8) festsitzenden Antriebsbüchse (10) steht, derart, daß mit Hilfe des Elektromagneten (5) über den Anker (2) die Gleitbüchse (3) mit ihrem Flansch (3a) gegen den Antriebsflansch (10a) der Antriebsbüchse (10) anpreßbar ist (Fig. 1 und 2).
3. Reibungskupplung für Spinn- oder Zwirnspindeln nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anker (2) des Elektromagneten (5) und zwischen der Gleitbüchse (3) ein federndes Element, vorzugsweise eine Federscheibe (12), angeordnet ist und daß die der Kupplung abgewandte Seite des Flansches (2) einen als Bremse dienenden Reibbelag (13) aufweist, derart, daß bei ausgeschaltetem Elektromagneten der Flansch (2) mit seiner Bremsfläche (13) gegen das ortsfeste Gehäuse (7) durch Federkraft anpreßbar ist.
4. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, die als Mehrscheibenkupplung mit abwechselnd an dem treibenden und an dem getriebenen Teil angeordneten Lamellen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Lamellen (17) über den treibenden Flansch (16a) mit dem Antriebsrohr (8), ein anderer Teil der Lamellen (18) über den getriebenen Flansch (15 a) mit dem Spindelschaft (1) verbunden ist und daß zwischen den Lamellen (17, 18) in an sich bekannter Weise Reibbeläge angeordnet sind.
5. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der der Reibungskupplung zugewandten Stirnfläche der Gleitbüchse (15) und einer auf dem Spindelschaft durch einen Sicherungsring (23) fixierten Scheibe (22) eine Druckfeder, vorzugsweise eine Tellerfeder (21), angeordnet ist, die bei ausgeschaltetem Elektromagneten über die Gleitbüchse (15) den Anker (20) mit dem Bremsbelag (25) gegen das ortsfeste Spindellagergehäuse (24) preßt (Fig. 4).
6. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Anker (31) ein Bremselektromagnet (30) zugeordnet ist, der bei ausgeschaltetem Kupplungselektromageten (5) den Anker (31) mit seinem Bremsbelag gegen eine ortsfeste Fläche (32) des Spindellagergehäuses zieht, wobei das Nadellager (33) für den SPindelschaft (1) durch eine aus nicht ferromagnetischem Werkstoff bestehende Büchse (34) vor den Einwirkungen magnetischer Kraftlinien geschützt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 839172, 573 733, 527 071, 522 990, 433136; schweizerische Patentschriften Nr. 242 820, 118208.