DE4227489A1 - Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung für OE-Spinnrotoren - Google Patents
Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung für OE-SpinnrotorenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stützscheibe für eine Stützscheiben
lagerung für OE-Spinnrotoren, die einen scheibenförmigen, aus
Kunststoff bestehenden Grundkörper sowie einen damit verankerten,
ebenfalls aus Kunststoff bestehenden äußeren Ring aufweist,
dessen Umfang als Lauffläche für einen Schaft eines OE-
Spinnrotors ausgebildet ist, wobei der Außenumfang des Grundkör
pers und der Innenumfang des Ringes mit einer umlaufenden und
formschlüssig ineinandergreifenden hinterschnittartigen Profi
lierung versehen ist, die als Vorsprung am Ring und als Ausspa
rung am Grundkörper ausgestaltet ist. Die Erfindung betrifft
ferner ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Stützscheibe.
Es ist bekannt (US-PS 48 93 946), in den Umfang eines Grundkör
pers eine schwalbenschwanzförmige Nut einzuarbeiten, in welcher
der nachträglich aufgespritzte Kunststoffring verankert ist. Der
Grundkörper besteht vorzugsweise aus Aluminium, kann jedoch gemäß
Spalte 7, Zeilen 13-18 gegebenenfalls aus Kunststoff
hergestellt sein. Da der Grundkörper vor dem Ring hergestellt
wird, muß die im Grundkörper befindliche Hinterschneidung spanend
bearbeitet sein. Dies ist nicht nur ein zusätzlicher Herstel
lungsaufwand, sondern mindert auch die Festigkeit des Grundkör
pers an der kritischen Stelle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stützscheibe der
eingangs genannten Art kostengünstig herzustellen und den Ring
sicher an dem Grundkörper zu verankern.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Profilierung spanlos
hergestellt ist.
Dies läßt sich dadurch erreichen, daß entgegen den bisherigen
Gepflogenheiten nicht der Ring an den Grundkörper angespritzt
wird, sondern der Grundkörper an den Ring angespritzt wird.
Zunächst wird also der Ring als Einzelteil in einem ersten
Werkzeug hergestellt, aus diesem Werkzeug herausgenommen und
anschließend in ein zweites Werkzeug eingelegt, in welchem der
Grundkörper - ebenfalls aus Kunststoff - hergestellt und dabei an
den Ring angespritzt wird. Durch ein derartiges Verfahren wird es
möglich, die Profilierungen am Grundkörper und an dem Ring
jeweils spanlos herzustellen.
Gemäß der Erfindung wird es somit möglich, trotz spanloser
Herstellung eine hinterschnittartige Profilierung auch dann zu
verwirklichen, wenn die Profilierung nicht am Ring, sondern am
Grundkörper als Aussparung gestaltet ist. Dies führt zu dem
Vorteil, daß die gesamte Dicke des die Lauffläche aufweisenden
Ringes für eine Dämpfung des OE-Spinnrotors bei Betrieb zur
Verfügung steht. Der Ring ist also nicht durch der Verankerung
dienende Aussparungen geschwächt.
Obwohl in der Literatur bereits beschrieben, sind in Serienma
schinen Stützscheiben, deren Grundkörper aus Kunststoff besteht,
bisher nicht verwendet worden. Gegenüber Grundkörpern aus Metall
haben Grundkörper aus Kunststoff jedoch den Vorteil, daß an der
Verankerungsstelle die Verbindung zwischen Grundkörper und Ring
inniger wird, da beim nachträglichen Anspritzen des Grundkörpers
an den Ring die Oberfläche des Ringes an der Kontaktstelle mit
erwärmt und dadurch aufgeweicht wird.
Zweckmäßig ist die Profilierung - im Axialschnitt - etwa T-förmig
ausgebildet, wobei die Tiefe der Profilierung etwa der Dicke des
Ringes entsprechen kann. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der
Innenumfang des Ringes - im Axialschnitt - die gleiche Breite
aufweist wie der Außenumfang des Grundkörpers. Dabei kann die
Breite des Ringes - im Axialschnitt - etwa der zweifachen Dicke
des Ringes entsprechen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in die ge
schliffene Lauffläche des Ringes eine schmale Umfangsnut einge
arbeitet. Derartige Umfangsnuten dienen der Kühlung der Laufflä
che und haben sich in der Praxis bewährt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung bestehen der Grund
körper und der Ring aus unterschiedlichem Kunststoff. Beispiels
weise ist es sinnvoll, den Ring aus Gründen der Dämpfung aus
einem elastischeren Kunststoff herzustellen als den Grundkörper.
Während also der Ring elastisch, aberabriebfest sein soll,
besteht der Grundkörper zweckmäßig aus einem härteren und
festeren, vorzugsweise glasfaserverstärkten Kunststoff.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Stütz
scheibenlagerung für einen OE-Spinnrotor,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1,
Fig. 3 einen axialen Schnitt und eine Ansicht einer einzelnen,
in vergrößertem Maßstab dargestellten Stützscheibe,
Fig. 4 einen Axialschnitt durch den zuerst hergestellten, noch
als Halbzeug dargestellten Ring,
Fig. 5 den an den noch als Halbzeug dargestellten Ring ange
spritzten Grundkörper,
Fig. 6 in nochmals vergrößerter Darstellung einen Teilschnitt
der Fig. 3.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte OE-Spinnrotor 1 weist einen
Rotorteller 2 auf, der drehfest auf einem Schaft 3 angeordnet
ist. Der Schaft 3 ist in Keilspalten 4 gelagert, die von zwei
Stützscheibenpaaren 5 und 6 gebildet werden. Jedes Stützschei
benpaar 5, 6 besteht aus zwei in geringem Abstand nebeneinander
angeordneten Stützscheiben 7, die jeweils einen Keilspalt 4
bilden.
Auf der dem Rotorteller 2 gegenüberliegenden Seite ist der Schaft
3 mittels eines Spurlagers 8 gelagert, gegen das der Schaft 3 bei
Betrieb unter der Wirkung eines Axialschubes A gedrückt wird.
Der Schaft 3 ist mittels eines Tangentialriemens 9 angetrieben,
der in Pfeilrichtung B durch die Spinnmaschine hindurchläuft und
dabei eine Vielzahl von Schäften 3 antreibt. Der Tangentialriemen
9 ist in der Nähe des Schaftes 3 durch eine Andrückrolle 10
belastet. Das rücklaufende Trum 11 des Tangentialriemens 9 wird
auf der Andrückrolle 10 zurückgeführt.
Die Andrückrolle 10 ist um eine im wesentlichen zum Schaft 3
parallele Achse 12 frei drehbar gelagert. Die Achse 12 ist auf
einem Schwenkarm 13 angeordnet, der um eine zur Achse 12 paral
lele Achse 14 schwenkbar an einem am Maschinengestell befestigten
Halter 15 gehalten ist. Der Schwenkarm 13 ist mittels einer als
Blattfeder ausgebildeten Belastungsfeder 16 in Richtung zu dem
Schaft 3 belastet.
Die Achsen 17 von zwei jeweils auf einer Seite des Schaftes 3
befindlichen Stützscheiben 7 sind jeweils in einem Lagergehäuse
18 gelagert, welches seinerseits in einem Lagerbock 19 liegt und
durch nicht dargestellte Spannelemente gesichert ist. Die Achsen
17 sind um eine parallel zu dem Tangentialriemen 9 verlaufende
Achse leicht windschief zueinander angestellt. Aufgrund dieser
windschiefen Anstellung in Verbindung mit der Laufrichtung B des
Tangentialriemens 9 entsteht der erwähnte Axialschub A gegen das
Spurlager 8.
In der dargestellten Betriebsstellung hält der Tangentialriemen 9
in Verbindung mit der Andrückrolle 10 den Schaft 3 in den Keil
spalten 4. Bei einem Bremsen des OE-Spinnrotors 1 wird der
Tangentialriemen 9 in nicht dargestellter Weise von dem Schaft 3
abgehoben oder zumindest gelockert, wobei gleichzeitig dem Schaft
3 eine Bremse zugestellt wird, welche dann die Lagesicherung des
Schaftes 3 und damit des OE-Spinnrotors 1 übernimmt.
Die vier Stützscheiben 7, von denen eine in Fig. 3 in größerem
Maßstab dargestellt ist, sind im wesentlichen gleich ausgebildet.
Sie weisen einen scheibenförmigen, aus Kunststoff bestehenden
Grundkörper 21 auf, der mit einer eine Axialbohrung 20 aufwei
senden Nabe 22 drehfest auf der Achse 17 angebracht ist. Der
Grundkörper 21 ist mit einem ebenfalls aus Kunststoff bestehenden
äußeren Ring 23 verankert, dessen Umfang als Lauffläche 24
ausgebildet ist. In die Lauffläche 24 des Ringes 23 ist eine
schmale Umfangsnut 25 eingearbeitet, die in bekannter Weise die
Funktion einer sogenannten Kühlnut hat.
Während der Ring 23 aus einem zwar abriebfesten, jedoch zum
Erzielen einer guten Dämpfung elastischen Kunststoff besteht, ist
der Grundkörper 21 aus einem anderen Kunststoff gefertigt, der
härter und fester ist und vorzugsweise glasfaserverstärkt ist.
Der Außenumfang 26 des Grundkörpers 21 und der Innenumfang 27 des
Ringes 23 ist mit einer umlaufenden und formschlüssig ineinan
dergreifenden hinterschnittartigen Profilierung 28 versehen.
Diese Profilierung 28 ist, wie insbesondere auch aus Fig. 4
hervorgeht, am Ring 23 als Vorsprung 29 und am Grundkörper 21 als
entsprechende Aussparung 30 ausgestaltet. Diese Profilierung 28
ist in noch zu beschreibender Weise erfindungsgemäß spanlos
hergestellt.
Wenn bei Stützscheiben 7 bisher der Verankerung zwischen Grund
körper 21 und Ring 23 dienende Profilierungen 28 vorgesehen
wurden, welche formschlüssig und hinterschnittartig ausgebildet
waren, dann war es bisher erforderlich, den Vorsprung am Grund
körper 21 und somit die Aussparung am Ring 23 anzubringen, was zu
einer Schwächung des Ringes 23 führte, oder aber die hinter
schnittartige Aussparung 30, wenn sie am Grundkörper 21 vorgese
hen war, spanabhebend zu bearbeiten, was einen erhöhten Herstel
lungsaufwand erforderte und was im Bereich der Profilierung 28 zu
einer verminderten Festigkeit führte. Damit jedoch der Ring 23
nicht in seiner Dicke geschwächt wird, was erforderlich macht,
den Vorsprung 29 am Ring 23 vorzusehen, wird die gesamte Profi
lierung 28 erfindungsgemäß spanlos hergestellt.
Wenn, um den Ring 23 in seiner Dicke nicht zu schwächen, die
Aussparung 30 am Grundkörper 21 vorhanden sein soll, läßt sich
die hinterschnittartige Profilierung 28 nicht spanlos herstellen,
wenn der Grundkörper 21 zuerst erzeugt und der Ring 23 in
herkömmlicher Weise an diesen angespritzt wird. Aus diesem Grunde
ist zur spanlosen Herstellung der Profilierung 28 erfindungsgemäß
vorgesehen, daß gemäß Fig. 4 zuerst der Ring 23 als Einzelteil
in einem ersten Werkzeug gespritzt wird. Die spätere Lauffläche
24 ist noch nicht als solche ausgebildet, da es sich gemäß Fig.
4 noch um ein Halbzeug des Ringes 23 handelt, das mit einer
leicht konischen Außenfläche 31 (siehe Winkel α) zum Herausnehmen
aus dem Werkzeug versehen ist. Bei dieser Vorgehensweise ist es
möglich, eine hinterschnittartige Profilierung 28 als Vorsprung
29 am Ring 23 spanlos anzubringen.
Der noch in der Form eines Halbzeuges befindliche Ring 23 gemäß
Fig. 4 wird aus dem ersten Werkzeug herausgenommen und, ohne
nachbearbeitet zu werden, in ein zweites Werkzeug eingelegt, in
welchem der Grundkörper 21 gespritzt wird (Fig. 5). Dabei wird
die Aussparung 30 des Grundkörpers 21 um den Vorsprung 29 des
Ringes 23 zur Bildung der hinterschnittartigen Profilierung 28
herumgespritzt. Eine spanende Bearbeitung im Bereich der
Profilierung 28 ist somit nicht erforderlich.
Da sowohl der Grundkörper 21 als auch der Ring 23 jeweils, wenn
auch aus verschiedenem, Kunststoff bestehen, wird beim Anspritzen
des Grundkörpers 21 an den Ring 23 der Innenumfang 27 des Ringes
23 nochmals erwärmt, so daß im Bereich der Profilierung 28 eine
innige Verbindung der zwei Kunststoffe entsteht. Dieser Zustand
ist in Fig. 5 dargestellt, wobei noch immer die unbearbeitete,
leicht konische Außenfläche 31 des Ringes 23 zu erkennen ist.
Die eigentliche Lauffläche 24 des Ringes 23 wird nachträglich
erst geschliffen, wobei auch die als Kühlnut dienende Umfangsnut
25 eingestochen wird.
Der Bereich der Profilierung 28 ist in nochmals vergrößertem
Maßstab in Fig. 6 genauer dargestellt:
Man erkennt, daß die Profilierung 28 - im Axialschnitt - in etwa
T-förmig ausgebildet ist. Die Tiefe t der Profilierung 28 ent
spricht etwa der Dicke d des Ringes 23. Bei einer Dicke d von 4
mm wird beispielsweise eine Tiefe t von beispielsweise etwa 3,5
mm gewählt.
Wie aus Fig. 6 weiter ersichtlich, hat der Innenumfang 27 des
Ringes 23 - im Axialschnitt - etwa die gleiche Breite b wie der
Außenumfang 26 des Grundkörpers 21. Diese Breite b entspricht
zugleich der Breite der Lauffläche 24, abzüglich der Breite c der
Umfangsnut 25. Bei einer Dicke d des Ringes 23 von beispielsweise
4 mm wählt man für die Umfangsnut 25 vorteilhaft eine Breite c
von 1 mm und eine Tiefe e von 2 mm. Wie ersichtlich, ist wegen
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Profilierung 28 der Ring
23 trotz der Umfangsnut 25 praktisch nicht geschwächt. Hinzu
kommt, daß wegen der allseits guten Abrundung der Konturen der
Profilierung 28 die Verankerung nach dem Anspritzen des Grund
körpers 21 an den Ring 23 besonders innig ist.
Aus Fig. 6 ist weiter zu ersehen, daß die Breite b des Ringes 23
- ebenfalls im Axialschnitt - etwa der zweifachen Dicke d des
Ringes 23 entspricht. Vorteilhaft wählt man bei den bisher
genannten Abmessungen eine Breite b von etwa 10 mm, so daß nach
Abzug der Umfangsnut 25 für die Lauffläche 24 eine effektive
Breite von etwa 9 mm übrigbleibt.
Für die spanlos hergestellte Profilierung 28 erscheinen folgende
weitere Abmessungen zweckmäßig:
Die größte Breite f des Vorsprunges 29 - beziehungsweise der
Aussparung 30 - wird mit etwa 7 mm gewählt. Die kleinste Breite g
des Vorsprunges 29 - beziehungsweise der Aussparung 30 - ist mit
4 mm vorgesehen. Dies ergibt eine hinterschnittartige effektive
Breite von 3 mm. Dabei ist zweckmäßig vorgesehen, die Stärke h
des breitesten Bereiches des Vorsprunges 29 mit etwa 2 mm zu
bemessen, so daß eine Höhe k der kleinsten Breite des Vorsprunges
29 von ca. 1,4 mm übrigbleibt.
Claims (10)
1. Stützscheibe für eine Stützscheibenlagerung für OE-
Spinnrotoren, die einen scheibenförmigen, aus Kunststoff beste
henden Grundkörper sowie einen damit verankerten, ebenfalls aus
Kunststoff bestehenden äußeren Ring aufweist, dessen Umfang als
Lauffläche für einen Schaft eines OE-Spinnrotors ausgebildet ist,
wobei der Außenumfang des Grundkörpers und der Innenumfang des
Ringes mit einer umlaufenden und formschlüssig ineinandergrei
fenden hinterschnittartigen Profilierung versehen ist, die als
Vorsprung am Ring und als Aussparung am Grundkörper ausgestaltet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung (28) spanlos
hergestellt ist.
2. Stützscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilierung (28) - im Axialschnitt - etwa T-förmig ausgebildet
ist.
3. Stützscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe (t) der Profilierung (28) etwa der Dicke (d) des
Ringes (23) entspricht.
4. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Innenumfang (27) des Ringes (23) - im
Axialschnitt - die gleiche Breite (b) aufweist wie der Außenum
fang (26) des Grundkörpers (21).
5. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breite (b) des Ringes (23) - im Axial
schnitt - etwa der zweifachen Dicke (d) des Ringes (23) ent
spricht.
6. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß in die Lauffläche (24) des Ringes (23) eine
schmale Umfangsnut (25) eingearbeitet ist.
7. Stützscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Grundkörper (21) und der Ring (23) aus
unterschiedlichem Kunststoff bestehen.
8. Stützscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ring (23) aus einem elastischeren Kunststoff besteht als der
Grundkörper (21).
9. Verfahren zum Herstellen einer Stützscheibe nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
ersten Werkzeug zunächst der Ring hergestellt wird und daß der
Ring anschließend in ein zweites Werkzeug eingesetzt wird, mit
dem der Grundkörper an den Ring angespritzt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lauffläche des Ringes geschliffen wird.
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8141 | Disposal/no request for examination |