用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构的支撑盘和用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构 |
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| 申请号 | CN201710342296.9 | 申请日 | 2017-05-12 | 公开(公告)号 | CN107385578A | 公开(公告)日 | 2017-11-24 |
| 申请人 | 立达英格尔施塔特有限公司; | 发明人 | D·格赖斯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及用于自由端 纺纱 转子 的柄部的支承结构的 支撑 盘和用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构，支撑盘(4)具有盘状基体(8)和施加到基体(8)的外周上的衬层(9)，衬层的径向的外表面提供用于自由端纺纱转子(2)的柄部(3)的工作面(10)。工作面(10)通过两个沿支撑盘(4)的轴向方向彼此间隔开的支承面(11)形成，并且在支承面(11)之间构造有槽状凹处(12)。槽状凹处(12)具有宽度(B)，该宽度至少与两个支承面(11)的总支承宽度(AB1、AB2)一样宽或比其更宽。自由端纺纱转子(2)可以其柄部(3)支承在成对布置的支撑盘(4)的楔形间隙(7)中。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于自由端纺纱转子(2)的柄部(3)的支承结构(1)的支撑盘(4)，其中，所述支撑盘(4)具有盘状基体(8)和施加到所述基体(8)的外周上的衬层(9)，该衬层的径向的外表面提供用于所述自由端纺纱转子(2)的柄部(3)的工作面(10)，其中，所述工作面(10)通过两个沿所述支撑盘(4)的轴向方向彼此间隔开的支承面(11)形成，该支承面分别具有支承宽度(AB1、AB2)，并且在所述支承面(11)之间构造有槽状凹处(12)，其特征在于，所述槽状凹处(12)具有的宽度(B)至少与两个支承面(11)的支承宽度(AB1、AB2)的和一样宽，或比两个支承面(11)的支承宽度(AB1、AB2)的和更宽。 |
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| 说明书全文 | 用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构的支撑盘和用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构 技术领域[0001] 本发明涉及用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构的支撑盘。支撑盘具有盘状基体和施加到基体的外周上的衬层。衬层的径向的外表面提供用于自由端纺纱转子的柄部的工作面，其中，工作面通过两个沿支撑盘的轴向方向彼此间隔开的支承面形成，支承面分别具有支承宽度，并且在支承面之间构造有槽状凹处。 背景技术[0002] 在现有技术中已经已知多种设计方案的用于支承自由端纺纱转子的支撑盘。在此，由于纺纱转子的很高的转速，支撑盘更确切地说尤其其工作衬层经受显著的应力，该应力导致工作衬层的高的磨损。因此，尤其在支撑盘较长的使用之后可出现纺纱转子的不均匀的运转，这进一步加速了工作衬层的损伤。在此，衬层磨损的主要原因之一是在自由端纺纱转子运行期间出现的、由于在衬层中出现的曲饶功(Walkarbeit)的发热。 [0003] 因此，例如在文献DE 34 47 600 A1中已经提出，在工作面的中间设置一圈槽，以改善衬层的热量散失。在此，为了通过空气流动很好地散失热量，槽的深度如此实施，即，其深度近似为总衬层深度的一半。然而，这种深度的槽可由于切口效应而导致衬层的提高的应力。 [0004] 而根据文献DE 37 19 445 A1如此实施槽的深度，即，纺纱转子的柄部在该区域中恰好不再接触工作衬层的外表面。因此，一圈槽更可能实施成平的，由此应在衬层的中间区域中实现工作面的卸载。因而避免由于切口效应的提高的应力。 发明内容[0007] 用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构的支撑盘具有盘状基体和施加到基体的外周上的衬层。衬层的径向的外表面为用于自由端纺纱转子的柄部的工作面。工作面通过两个沿支撑盘的轴向方向彼此间隔开的支承面形成，其中，在支承面之间构造有槽状凹处。设置成，槽状凹处具有宽度，该宽度至少与两个支承面的支承宽度的和一样宽，或比两个支承面的支承宽度的和更宽。因此，由各支承宽度的和得出用于纺纱转子的总支承宽度。在此，在本发明的范围中，宽度涉及支撑盘更确切地说支撑盘的轴向方向的支承面的伸展并且因此涉及与纺纱转子的支承有关的支撑宽度。 [0008] 在此，本发明的出发点是，为了减少支撑盘的负荷，不仅需要通过冷却从衬层导出热量，而且同样重要的是，从一开始就减少在支撑盘的衬层中的热量产生。因此，槽状凹处实施成具有特别大的宽度，从而该槽状凹处不仅用作冷却槽，而且同时用作变形槽(Verformungsfuge)。通过特别宽地实施的槽状凹部使衬层的变形变得容易、并且减小曲饶功以及同时改善冷却。在此，通过宽的凹处实现用于纺纱转子的柄部的宽的支撑宽度有助于减小在支承面的区域中的热量产生，该宽的支撑宽度实现特别稳定地支撑纺纱转子。在此，进一步有利的是，尽管有槽状凹处，两个支承面的总支承宽度相对很宽。在此，总支承宽度理解成支承面的所有的各支承宽度的和。因此，在支撑盘衬层中的热量产生在总支承宽度上非常均匀，从而可避免在衬层中的局部过热并且避免伴随于此的磨损现象。由于工作面的一方面引起减少的热量产生并且附加地另一方面引起改善的冷却的所说明的作用，自由端纺纱装置可特别节能地运行。 [0009] 在此，例如有利的是，槽状凹处具有的宽度是两个支承面的总支承宽度的1.3倍，优选地是1.5倍。如果支承面倒圆或设有倒棱，倒圆或倒棱的区域不是支承面的组成部分。 [0010] 在此，特别有利的是，槽状凹处凹形地倒圆。在此，槽状凹处的倒圆半径至少为凹处的宽度的0.6倍，优选地至少为0.7倍，并且特别优选地至少为0.8倍。在此，特别有利的是，槽状凹处完全凹形地倒圆，其中，在此在凹处的整个宽度上倒圆理解成具有恒定的曲率半径。这意味着，槽状凹处在通过支撑盘的旋转轴线的横截面中具有圆弧形的轮廓。已经显示出的是，通过这种几何结构可实现特别好的冷却空气流和热量从衬层特别好地导出到支撑盘的基体中。 [0011] 然而，根据一备选的实施方案，同样可行的是，槽状凹处具有两个彼此相对而置的槽侧面和一个连接该槽侧面的槽底部。在此，在槽底部和槽侧面之间的过渡区域相应凹形地倒圆，其中，倒圆半径优选地至少为凹处的宽度的0.2倍。通过过渡区域倒圆成具有相对大的曲率半径，如之前说明的一样，可改善冷却空气流和热量从衬层导出到基体中。 [0013] 为了实现用于纺纱转子的尽可能宽的支承并且避免局部过热，进一步有利的是，在槽状凹处和与凹处邻接的支承面之间的工作面相应具有凸形倒圆的过渡部。通过该措施确保纺纱转子可实际地放到平坦实施的支承面上。同样有利的是，在支承面和衬层的向外指向的侧面之间的过渡区域设有倒棱或倒圆。 [0014] 进一步有利的是，两个支承面具有相同的支承宽度。由此支持在衬层内的均匀的热量产生并且因此还支持热量均匀地引出到基体中。 [0015] 根据本发明的另一改进方案，有利的是，衬层由丁腈橡胶(NBR)、优选地由氢化丁腈橡胶(HNBR)构成。因此，支承面抗静电，从而避免弄脏工作面。 [0016] 此外，有利的是，基体的粘附面实施成没有突起或凹陷，即，平滑地实施，并且优选地平坦地实施。由此可使衬层的负荷均衡化并且因此总地降低负荷。 [0017] 对于用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构，其具有成对布置的、形成楔形间隙的支撑盘，自由端纺纱转子可以其柄部支承在楔形间隙中。在此设置成，支撑盘根据上述说明的特征中的一个或多个来构造。由此实现用于自由端纺纱转子的支承结构的特别节能且低磨损的运行。附图说明 [0018] 借助下文示出的实施例说明本发明的其他优点。其中： [0019] 图1以示意性的图示示出了用于自由端纺纱转子的柄部的支承结构，[0020] 图2以总览图示示出了支撑盘的横截面， [0021] 图3示出了根据第一实施方案的支撑盘的破断的详细截面图示，以及[0022] 图4示出了第二实施方案的支撑盘的破断的详细截面图示。 具体实施方式[0023] 图1示出了自由端纺纱装置的示意性的总览图示，该自由端纺纱装置具有自由端纺纱转子2和用于支承自由端纺纱转子2的柄部3的支承结构1。支承结构1通常含有支承座6，支承座承载两个支撑盘支承17。为此，支撑盘支承17保持在支承座6的容纳部中。在支撑盘支承17中相应支承有支撑盘4的轴5，该轴本身又相应承载两个支撑盘4。 [0024] 两个轴5与其支撑盘4现在如此布置，即，相应两个支撑盘4形成支撑盘对。在此，在支撑盘对的两个支撑盘4之间相应产生楔形间隙7，自由端纺纱转子2的柄部3容纳在该楔形间隙中。自由端纺纱转子2借助于未示出的驱动装置(例如切向传动带)来驱动并且将其转动传递到支撑盘4上。 [0025] 为了支承自由端纺纱转子2，还在支承座6处设置有轴向支承18，轴向支承例如可构造为推力轴承或空气轴承。支撑盘4的轴5布置成相对彼此轻微倾斜，从而将轴向推力施加到自由端纺纱转子2上并且将自由端纺纱转子朝轴向支承18的方向推压。 [0026] 在运行期间，自由端纺纱转子2以其柄部3在支撑盘4的工作面10上滚动。现在借助图2阐述支撑盘4的构造。图2示出了通过支撑盘4的旋转轴线的横截面或剖面。在此，支撑盘4具有盘状基体8，在该盘状基体的外周上施加有由弹性材料构成的衬层9。衬层9又在其外周上提供用于自由端纺纱转子2的柄部3的工作面10。在此，由于自由端纺纱转子2的非常高的转速并且由于在柄部3和工作面10之间产生的曲饶功而出现衬层9的发热，这随着时间的推移导致支撑盘4的衬层9的损耗以及损伤。 [0027] 现在借助图3说明具有工作面10的衬层9的设计方案。图3示出了具有衬层9的支撑盘4的破断的详细截面图示。在此，衬层9具有两个彼此间隔开的并且通过槽状凹处12彼此分开的支承面11，支承面分别具有支承宽度AB1、AB2。在此，两个支承面11分别具有相同的支承宽度AB1、AB2。在此，用于自由端纺纱转子2的柄部3的总支承宽度通过两个单个支承面11的单独的支承宽度AB1、AB2的和形成。 [0028] 在此，槽状凹处12具有宽度B，该宽度至少与总支承宽度(即，两个支承面11的支承宽度AB1、AB2的和)一样宽或甚至比总支承宽度更宽。相比于在已知的支撑盘4处的已经实施为矩形槽的凹处12，在此的凹处12凹形地倒圆，其中，槽状凹处12的倒圆半径R在槽状凹处12的宽度B上是恒定的。此外，根据该图示，支承面11构造成平坦的。通过平坦的支承面11(其由于相对宽地实施的凹处12引起用于柄部3的宽的支撑宽度)可实现特别均衡地支撑纺纱转子2，其避免了局部过热。同时，通过特别宽地实施的凹处12使得衬层9的变形简单一些，从而尽管支承面11很宽，仍可降低衬层9中的曲饶功。此外，通过凹处12的朝槽底部14的方向渐增的深度可实现特别好的冷却空气流动和从支承面11的负荷区域的特别好的热量导出。 [0029] 此外，为了降低衬层9的局部过热，在凹处12和支承面11之间的过渡部16同样倒圆。通过具有倒圆半径r2(其明显小于槽状凹处12的倒圆半径R)的倒圆可确保自由端纺纱转子2的柄部3可放置在两个支承面11的整个支承宽度AB1、AB2上。此外，出于相同的原因，支承面11到衬层9的外表面的过渡部同样可设有倒角或倒圆部，即使这在此未示出。 [0030] 在此，支撑盘4的整个衬层9优选地具有至少8mm的衬层宽度BB。衬层宽度BB优选为至少9mm，并且特别优选地为至少9.8mm。而在现有技术的支撑盘4中通常试图减小支撑盘4的宽度或减小衬层宽度BB，以便由此减小曲饶功，本发明的出发点是，还可通过均衡衬层的负荷实现降低衬层9的负荷。在此，基于支撑盘4或衬层9的相对宽的实施方案，在基体8和衬层9之间的粘附面19也相对宽地实施，这改善了衬层9的粘附并且此外还实现了从衬层9到基体8中的改善的导热。 [0031] 根据该图示，衬层宽度BB相应于两个支承面11的总支承宽度AB1、AB2与槽状凹处12的宽度B的和，即，BB＝AB1+AB2+B。然而，同样在本发明的范围中的是，选择成衬层宽度大于总支承宽度AB1、AB2与槽状凹处12的宽度B的和。在此，在这种情况下，一个或两个支承面 11例如可相对于支撑盘4的邻接的圆形端侧后移。此外，如果支承面在与衬层9的外表面或与支撑盘的端侧的过渡部处具有倒棱或倒圆，此时还得到比总支承宽度AB1、AB2与宽度B的和稍许更宽的衬层宽度BB。 [0032] 在图4中示出了具有宽的槽状凹处12的支撑盘4的一替代的实施方案。在此，支撑盘4具有基本上和图3的构造相同的构造，从而下文中仅还探讨与图3的不同之处。不同于图3的凹处12，凹处12在此没有完全凹形地倒圆，而是具有槽底部14以及侧向的槽侧面13。在此，在槽底部14和槽侧面13之间的过渡区域15通过相对大的倒圆半径r1来倒圆。由此又可实现，槽状凹处12可用作变形槽并且因此减小在衬层9和自由端纺纱转子2的柄部3之间的曲饶功。在此，在凹处12和支承面11之间的过渡部16又通过倒圆半径r2来倒圆，以确保自由端纺纱转子2的柄部3的均衡的支承并且减少在该区域中的衬层9的过热。在此，出于清楚的原因，仅仅示出了相应在对称建造的支撑盘4的一侧的槽侧面13、在凹处12和支承面11之间的过渡部16、在槽底部14和槽侧面13之间的过渡区域15以及过渡区域15的倒圆半径r1。 [0033] 在此，在图3和图4中示出了始终具有相应相同的支承宽度AB1、AB2的两个支承面11。虽然原则上可考虑两个支承面11设有不同的支承宽度AB1、AB2，然而对于支撑盘4的衬层9的均衡的负荷和均衡的热量产生有利的是，两个支承面11相应配有相同的支承宽度AB。 此外，在这两种情况下有利的是，衬层9由以橡胶为基础的材料构成，例如氢化丁腈橡胶(HNBR)。该材料具有很好的阻尼特性并且因此同样引起纺纱转子2的均匀的稳定运转，从而减少同样导致衬层9的磨损的晃动和振动。此外，而且这类材料具有抗静电的特性，从而防止由于纤维和灰尘沉积而弄脏工作面10，这同样可引起纺纱转子2的安静运转。 [0034] 本发明不限于示出的实施例。在权利要求的范围内的变动和组合同样落入本发明中。 [0035] 附图标记列表 [0036] 1 支承结构 [0037] 2 自由端纺纱转子 [0038] 3 柄部 [0039] 4 支撑盘 [0040] 5 轴 [0041] 6 支承座 [0042] 7 楔形间隙 [0043] 8 基体 [0044] 9 衬层 [0045] 10 工作面 [0046] 11 支承面 [0047] 12 槽状凹处 [0048] 13 槽侧面 [0049] 14 槽底部 [0050] 15 在槽底部和槽侧面之间的过渡区域 [0051] 16 在凹处和支承面之间的过渡部 [0052] 17 支撑盘支承 [0053] 18 轴向支承 [0054] 19 粘附面 [0055] B 槽状凹处的宽度 [0056] R 槽状凹处的倒圆半径 [0057] AB 支承宽度 [0058] r1 过渡区域的倒圆半径 [0059] r2 过渡部的倒圆半径 [0060] BB 衬层宽度 |
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