DE7611594U1 - Gaslager fuer schnell rotierende teile an textilmaschinen - Google Patents

Gaslager fuer schnell rotierende teile an textilmaschinen

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DE7611594U1 DE19767611594U DE7611594U DE7611594U1 DE 7611594 U1 DE7611594 U1 DE 7611594U1 DE 19767611594 U DE19767611594 U DE 19767611594U DE 7611594 U DE7611594 U DE 7611594U DE 7611594 U1 DE7611594 U1 DE 7611594U1
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    • D01H4/04—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques imparting twist by contact of fibres with a running surface
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Description

Gaslager für schnell rotierende Teile
Die Erfindung betrifft ein Gaslager für schnell rotierende Teile an Textilmaschinen, vorzugsweise zur Lagerung von Spinnrotoren, Spinnringen, Spinnspindeln usw.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gaslager für schnell rotierende Teile an Textilmaschinen zu schaffen, das sich durch hohe Stabilität, Betriebssicherheit und Wartungsfreiheit auszeichnet, dabei aber preiswert herstellbar und besonders einfach zu montieren ist.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Lager ein Folienlager ist. Weitere Merkmale der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.
Gaslager mittels dünner Folien als Lagerelement^ sind an sich bekannt (s. z.B. Buch "Gas Film Lubrication" von W.A. Gross, 1962, Seite 138-14-1).
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung- werden anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Figur 1 ein Spinnrotorlager nach der Erfindung,
Figur 2 einen Schnitt nach der Linie II—II der Figur 1,
Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Spinnrotorlagers nach der Erfindung,
Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Figur 3,
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Figur 5 ein■Spinnrotorlager mit Einzelantrieb für das zu lagernde Teil,
Figur 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der I Figur 5,
i Figur 7 eine Einzelheit zu Figur 5 und 6, ver—
•|, größert dargestellt.
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine vorteilhafte Ausführungs—
|: form der Erfindung, die für die Lagerung von Spinnrotoren
f an Open—End—Spinnmaschinen geeignet ist.
P An einer Grundplatte 1 sind zwei in den Achsen 5 dreh—
I, bar gelagerte Tragelemente L\- befestigt. In die Trag—
"I elemente 4- sind mittels Klemmplatten 12 je eine dünne
'■! Folie 5 eingespannt. Die Folie 5 kann aus Metall oder
I Kunststoff sein. In 3en beiden Folien 5 wird der zu
I lagernde Rotor 6 eingelegt. Die Spannlänge der Folien 5
I ist dabei so bemessen, daß sich die Folie 5 in einem
I bestimmten Umschlingungswinkel α an die Welle des
I Rotors 6 anlegt. Durch den Antriebsriemen 7 wird der
ξ Rotor 6 in den Folien 5 gehalten.
i Beim Anfahren wird aufgrund der größeren Reibung zwischen
i Rotorwelle 6 und Riemen 7 der Rotor 6 in drehende Bewegung
i versetzt. Bei zunehmender Drehzahl bildet sich zwischen
I Rotorwelle 6 und den Folien 5 ein Gaspolster aus, so daß
I der Rotor 6 schließlich bei genügend hoher Drehzahl radial
'- auf einem Gasfilm schwimmt.
Dem einen Ende der Rotorwelle 6 gegenüber befindet sich ein Permanentmagnet 8, der mit einer dünnen Schicht 9 aus reibungsarmem Kunststoff belegt ist. Der Permanentmagnet 8 ist an der Grundplatte 1 befestigt und dient der axialen Fixierung des Rotors 6. Das dem Permanentmagneten 8 zugeordnete Ende der Rotor—
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welle 6 hat spiralrillenförmige, nach innen gerichtete Kanäle 10, die bei Drehung des Rotors 6 Gas nach innen pumpen. Bei höheren Drehzahlen bildet sich zwischen Ende der Rotorwelle 6 und der Planfläche des Permanentmagneten 8 ein Gaspolster aus, so daß der Rotor 6 axial ebenfalls reibimgsfrei geführt ist.
Die Figuren 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform mit nur einer Folie 13 sowie einer Möglichkeit, beim Anfahren Druckluft einzuspeisen und dadurch das Anfahren zu erleichtern.
An einem Grundkörper 11 ist mit Klemmkörpern 12 eine dünne Folie 13 befestigt. Die Folie 13 ist an ihren Seiten genau parallel geschnitten und wird in parallel geschliffene Anschläge 14 des Grundkörpers 11 eingelegt. Dadurch entsteht eine sehr gleichmäßige Wölbung der Folie 13, in die die Rotorwelle 6 eingelegt wird.
Der Grundkörper 11, die Folie 13 sowie die Klemmleisten haben in der Mitte ihrer Längsseite eine Aussparung, in die der Treibriemen 7 gelegt wird. Durch die Anpreßkraft des Treibriemens 7 wird der Rotor 6 in der Folie 13 gehalten.
Die Folie 13 hat an mehreren Stellen feine Bohrungen 15· Über bewegliche Kunststoffschläuche 16, die an die Folie angeklebt sind, kann Druckluft zugeführt werden, so daß sich schon im Stillstand des Rotors ein Luftpolster zwischen Rotorwelle 6 und Folie 13 ausbilden kann. Nach dem Anfahren kann die Druckluft abgeschaltet werden. Einer Stirnseite der Rotorwelle 6 gegenüber ist ein mit einer dünnen Kunststoffschicht 9 beklebter Permanentmagnet 17 angeordnet. Der Permanentmagnet 17 und die
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Kunststoffschicht 9' haben eine dünne Bohrung 18 durch die Luft zugeführt werden kann, so daß schon beim Stillstand der Rotorwelle 6 ein tragendes Gaspolster vorhanden ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Lageranordnung, die für eine einzeln angetriebene Welle geeignet ist.
Auf einer Grundplatte 1 sind zwei Lagerelemente 19 angeordnet. In die Lagerelemente 19 sind je zwei Folien 20 (Figur 6) eingespannt, die die zu lagernde Welle 6 des Rotors umfassen. Zwischen den beiden Lagerstellen ist ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor angeordnet. Der an sich bekannte Motor besteht aus einem Permanentmagneten 21, der auf der anzutreibenden Welle 6 J sitzt. Durch den lameliierten weichmagnetischen Ring 22 | wird der Magnetfluß geschlossen. Im Luftraum zwischen Permanentmagnet 21 und Eisenrückschluß 22 liegt die Wicklung 23· Die Kommutierung wird durch eine nicht dargestellte elektronische Schaltung bewirkt und durch den Hallgenerator 24 gesteuert.
Die axiale Fixierung der Rotorwelle geschieht wieder wie bei der Anordnung in Figur 3 über einen Permanentmagneten 17.
Die Figur 7 zeigt die Einspannung der Folien 20 nach der Erfindung. Die beiden Folien 20, die zu einer Lagerstelle gehören, sind vor der Montage in ihrer Breite genau auf Länge und parallel geschnitten. Bei der Montage werden sie in genau geschliffene Absätze 25 des Lagerkörpers 19 und des Klemmstückes 26 eingelegt, so daß die Folie 20 eine sehr gleichmäßige und im Durchmesser auf die zu lagernde Rotorwelle 6 abgestimmte Wölbung bildet.
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Zur Erzielung einer höheren Steifigkeit ist ea vorteilhaft, den zu einer Lagerstelle gehörenden Folien 20 eine Vorspannung zu geben. Durch die Vorspannung wird das Anlaufmoment erhöht, da der Motor zuerst die mechanische Eeibung zwischen Rotorwelle 6 und den Folien 20 überwinden muß, bis sich bei höheren Drehzahlen ein Luftpolster gebildet hat. Deshalb ist es zweckmäßig, beim Anfahren Druckluft an die radialen und die axialen Lagersteilen zu führen.
Die Rotorwelle 6 der in Figur 5 gezeigten Anordnung hat deshalb in der Mitte eine axiale Bohrung 27· Der Permanentmagnet 17 hat ebenfalls eine axiale Bohrung 18, über die durch einen Schlauch 29 Druckluft in die Bohrung 27 zugeführt werden kann. Beim Anlegen des Luftdruckes bildet sich zwischen der dem Magneten 17 gegenüberstehenden Stirnfläche der Rotorwelle 6 und dem Magneten 17 ein dünnes Luftpolster.
Die Rotorwelle 6 hat in der Mitte der beiden Lagerstellen je mehrere feine, radiale Bohrungen JO, die mit der axialen Bohrung 27 in Verbindung stehen. Die aus den Bohrungen ausströmende Luft bildet zwischen Rotorwelle 6 und den Folien 20 ein dünnes Gaspolster, so daß die Rotorwelle 6 allseitig auf Luft schwimmt.
Das in Figur 5 gezeigte System der Drucklufteinspeisung kann selbstverständlich auch bei der Anordnung nach Figur 3 angewandt werden. Hierbei muß man den Nachteil in Kauf nehmen, daß nicht alle Radialbohrungen von einer Folie bedeckt sind und die Druckluft ins Freie abströmen kann. Da die Druckluft jedoch nur in der Anfahrphase notwendig ist, ist dieser Nachteil unbedeutend.
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1 Die Anwendung von Folienlagern zur Lagerung sehne]1
I rotierender Teile an Textilmaschinen bietet den Vor—
'■ teil, daß gegenüber den bisher benutzten Gaslagern
Js mit festen Gehäusen die Herstellung und Montage
I wesentlich einfacher ist.
I Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die be—
I schriebenen und dargestellten Ausführungsforraen be—
$ schränkt ist, sondern jede Ausfuhrungsform von Textil—
I maschinenlagern umfaßt. Sie ist insbesondere auch zur
I Lagerung von Spinnringen und Spinnspindeln mit Erfolg
1 anwendbar.

Claims (1)

  1. Ansprüche
    L^Gaslager für schnell rotierende Teile an Textilmaschinen ^vorzugsweise zur Lagerung von Spinn— rotoren, Spinnringen, Spinnspindeln usw., dadurch gekennzeichnet, daß das Lager ein Folien— lager (5 bzw. 13 bzw. 20.) ist.
    Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager nur eine flexible Folie (5 bzw. 13) aufweist, die das zu lagernde Teil (6) teilweise umschließt und an den Enden vorzugsweise mittels Klemmleisten (12) befestigt ist.
    3.) Gaslager an Textilmaschinen nach.Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Fixierung . · des zu lagernden Teiles (6) unter Zuhilfenahme eines Antriebselementes, vorzugsweise eines Treibriemens (7) bewirkt ist, der das zu lagernde Teil (6) antreibt und zugleich gegen die durch eine Folie (5 bzw. 13) gebildete Lagerfläche drückt.
    4.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager aus mehreren flexiblen Folien (20) besteht, die an ihren Enden mit einem Trägerelement (19) fest verbunden sind und das zu lagernde Teil (6) umschließen.
    5·) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager aus zwei flexiblen Folien (20) zusammengesetzt ist, die das
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    zu lagernde Teil (6) vollständig umschließen und daß ferner das zu lagernde Teil (6) mittels eines
    Elektromotors angetrieben ist, wobei der Permanent— magnet (21) des Elektromotors direkt am zu lagernden
    I- Teil (6) angebracht ist.
    6.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1, da—
    durch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei axial
    voneinander getrennte Folienlager (5 bzw. 20) vor— gesehen sind.
    7·) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 6, da— durch gekennzeichnet, daß der Antriebsriemen (7) etwa in der Mitte zwischen den axial voneinander getrennten Folienlagern (5) am zu lagernden Teil (6) angreift.
    8.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Radiallager durch eine einzige breite Folie (13) gebildet ist und daß die Folie (13) und deren Trägerkörper (11) in der Mitte ihrer Längsseite eine Aussparung für den Treibriemen (7) aufweisen, 6er das zu lagernde Teil (6) antreibt und zugleich in Richtung Folie (13) drückt.
    9·) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine gleichmäßige, d.h. dem zu lagernden Teil (6) angepaßte Wölbung der Folie (13 bzw. 20) durch Befestigen der Folie (13 bzw. 20) an einem Halter (11 bzw. 19) mit genau parallel zueinander liegenden Anschlagflächen (14 bzw. 25) bewirkt ist.
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    11.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur axialen Fixierung des zu lagernden Teiles (6) ein Permanentmagnet (8 bzw. 17) vorgesehen ist, der mit reibungsarmem Kunststoff beschichtet ist und an dem sich das zu lagernde Teil (6), das an der dem Permanentmagneten (8 bzw. 17) zugewandten Stirnfläche mit Spiral— rillen (10) versehen ist, abstützt.
    12.) Gaslager an Textilmaschinen nach einem der Ansprüche 1 bis 11,. daduirch gekennzeichnet, daß das zu lagernde Teil (6) im Bereich der Lagerflächen feine Bohrungen (30) aufweist, durch die beim Anfahren Druckluft zwischen die Folie (20) und das zu lagernde Teil (6) eingespeist wird.
    13·) Gaslager an Textilmaschinen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (13) feine Bohrungen (15) aufweist, durch die beim Anfahren des zu lagernden Teiles (6) von außen Druckluft zugeführt wird.
    14.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß Druckluft mittels dünner flexibler Kunststoffschläuche (16) zugeführt wird, die an der Folie (13) durch Kleben befestigt sind.
    15·) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Folie (5 bzw. 13 bzw. 20) aus Metall besteht.
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    10.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1, da- ip durch gekennzeichnet, daß das Radiallager ein Folienlager (5 bzw. 13 bzw. 20) und das Axiallager ein Spiralrillenlager (10) ist. f
    16.) Gaslager an Textilmaschinen nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Folie (5 bzw. 13 bzw. 20) aus Kunststoff besteht.
DE19767611594U 1976-04-13 1976-04-13 Gaslager fuer schnell rotierende teile an textilmaschinen Expired DE7611594U1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19538624A1 (de) * 1994-11-29 1997-04-24 Gerhard Dipl Ing Wanger Spindel zur aerostatischen Lagerung eines Spinnrotors
US5634326A (en) * 1994-11-29 1997-06-03 Wanger; Gerhard Spindle for gas bearing of a rapidly rotating tool, in particular for aerostatic bearing of an open-end spinning rotor
DE19827606A1 (de) * 1998-06-20 1999-12-23 Schlafhorst & Co W Lageranordnung für eine Offenend-Spinnvorrichtung

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