專利名稱:適用于高轉速的支承單元的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種適用于高轉速的支承單元,該支承單元尤其是用于開放型紡織機的紡織機轉子,該支承單元具有軸承殼體,在軸承殼體中設置有借助兩個滾動軸承支承的軸,其中軸和軸承殼體具有用于滾動體的滾道,并且其中軸具有如下面,該面形成運行面,用于通過切向傳動帶來驅動軸。
背景技術:
這類支承單元也稱作“球形樞軸軸承”,并且例如在DE 10 2008 010 366 Al公開。在已知的球形樞軸軸承中,軸以兩個端部從軸承殼體伸出。在軸的其中一個端部上設置有紡織機轉子的轉子盤。軸的另一端部包含用于切向傳動帶的運行面。軸的兩個端部必須從軸承殼體伸出。因此,軸具有比較大的長度。這對于滾動軸承的負載而言是不利的。此外,由于切向傳動帶的壓緊力而引起的軸的彎曲應力而比較大。
發明內容
本發明基于的任務是提出一種改進的支承單元,其適于更高的轉速。該任務通過如下方式來解決軸的用作運行面的面設置在滾動體的兩個滾道之間并且軸承殼體具有至少一個與該面關聯的開口。通過根據本發明的構型,該軸不需要用該軸的與紡織機轉子的轉子盤背離的端部從軸承殼體中伸出。該軸的總長度可以減小。由此可以提高支承單元的、運行轉速必須在其之下的關鍵轉速。軸承殼體中的開口能夠實現通過切向傳動帶直接驅動軸。該軸上的面可以同時用作用于將軸制動的制動面。支承單元中的開口能夠實現將制動片橫向進給至制動面,用于將軸制動。由切向傳動帶的壓緊力引起的軸的彎曲應力被極大地減小,因為切向傳動帶的運行面位于兩個滾動軸承之間。有利的是,在通過軸的橫截面來看,軸承殼體中的開口在周邊區域上延伸,該周邊區域相對于軸的軸線夾有至少180°的角度。開口由此大到足以實現將切向傳動帶壓緊到這兩個滾動軸承之間的軸上。切向傳動帶的運行面同時用作制動面。為了將軸制動,制動片被橫向進給至制動面。有利地,在軸承殼體中的開口夾有大約220°到270°的角度,以便為制動片提供足夠的自由空間。通過270°之下的角度同時保證了,軸承單元的穩定性未受不允許的影響
在本發明的擴展方案中有利的會是,軸承殼體具有用于切向傳動帶的開口和用于制動片的開口。軸承殼體于是具有兩個分離的開口。有利的是,在通過軸的橫截面上看,這兩個開口基本上對置。由此,可以實現軸承殼體的在橫截面上對稱的造型,該造型保證了特別良好的穩定性和精度。在35年之前的DE 24 11 236 Al中描述了一種用于紡織機轉子的軸承單元,該軸 承單元具有用于傳動帶的開口。然而DE 24 11 236 Al并未示出球形樞軸軸承以及因此與本類相異。結構上的構型也與目前所使用的球形樞軸軸承(如例如在DE 10 2008 010 366Al中所公開的那樣)完全不類似。DE 10 2008 010 366 Al的已知球形樞軸軸承中進一步的問題在于,軸的直徑由高彎曲應力而不允許進一步縮小。例如為了達到1000001/分鐘的轉速,因此需要切向傳動
帶速度非常高。在根據本發明的支承單元的情況下,在一個有利的構型中,軸在切向傳動帶的運行面的區域中的直徑小于9_。特別有利地,軸在運行面的區域中具有7. 5mm到8. 5mm的直徑。通過縮小的軸直徑在軸的轉速保持不變的情況下切向傳動帶的速度可以減小。有利 的是,軸承殼體的外直徑同樣縮小并且小于22mm。特別有利地,軸承殼體具有20mm到21mm的外直徑。另一優點是,滾動體的旋轉速度同時減低。除了軸中的彎曲力矩之外,也可以降低由于設置在兩個滾道之間的運行面引起的滾動軸承的負荷。因此可以達到更高的運行轉速或實現更長的使用壽命。在本發明的另外的擴展方案中,有利的是,軸承殼體具有至少一個徑向螺紋孔,用于固定軸承單元。徑向螺紋孔優選設置在兩個滾動軸承之間的區域中。
本發明的其他優點和特征從以下對實施例的描述中得到。圖I示出了示意性示出的開放型紡織機的部分剖切的側視圖,該開放型紡織機具有根據本發明的軸承單元。圖2示出了圖I的開放型紡織機的沿著剖面II-II剖視圖。圖3示出了類似圖2的針對開放型紡織機的另一構型的視圖。
具體實施例方式圖I和2中所示的開放型紡織機I包含紡織機轉子2和沿運行方向運行的切向傳動帶3。紡織機轉子2包含轉子盤4,該轉子盤支承在軸承單元6的軸5上。支承單元6包含軸承殼體7,在軸承殼體中有兩個滾動軸承8和9。軸5和軸承殼體7分別具有用于滾動體14的滾道10、11。軸承殼體7套筒狀構建并且通過滾道11直接形成用于滾動軸承8、9的外圈。軸5具有面12,該面形成用于通過切向傳動帶3將軸驅動的運行面。同時,面12形成用于通過制動片13將軸制動的制動面。根據本發明設計的是,運行面和制動面12設置在滾動體14的兩個滾道10之間。此外,設計的是,軸承殼體7具有開口 15,該開口處于面12的區域中,并且該開口能夠實現切向傳動帶3可以被壓緊到軸5上。在開放型紡織機運行時,轉子盤4在轉子殼體17的負壓室16中旋轉。負壓室16以未示出的方式與負壓源連接。轉子殼體17的前部開口 18借助為了維護目的而可繞樞轉軸19樞轉開的蓋板元件20封閉。環形密封件21在此負責在蓋板元件20與轉子殼體17之間的密封。在蓋板元件20上設置有基本上旋轉對稱地構建的可更換的適配器22,該適配器在運行時部分伸入轉子盤4的內部中。在適配器22中設置有纖維輸送通道24的嘴部區域23,嘴部區域從分解棍(aufIoesewalze) 25延伸至紡織機轉子2的區域中。示意性示出的分解輥25 (不帶有其齒組)在蓋板元件20上容納在軸承部26中并且以未詳細示出的方式驅動。分解輥25以未示出的方式通過饋送輥輸送有纖維帶并且通過分解輥25分解成單纖維。借助安裝在轉子殼體17中的負壓在運行時將通過分解輥25分解的纖維通過纖維輸送通道24運送至紡織機轉子2的內部。纖維輸送通道24的嘴部23以小間距與轉子盤4的纖維滑動面對置。纖維滑動面朝著纖維聚集槽27錐形地擴寬,而饋送至纖維滑動面上的纖維滑動并且在那里聚集成纖維環。在纖維聚集槽27中形成的線28以已知方式通過紗線拉出通道29拉出并且在拉出方向B上輸送給未不出的卷繞設備。開放型紡織機I包含框架30,在框架上固定有帶樞轉軸19的軸承單元20。支承單元6同樣與框架30連接。為了固定支承單元6,軸承殼體7具有徑向螺紋孔31。借助螺絲32將支承單元6拉入開放型紡織機I的與軸承殼體7的外輪廓匹配的容納部33中。支承單元6具有用于將支承單元6在軸5的軸向上定位的止擋面34。容納部33與止擋面34匹配,使得支承單元6在沒有附加的對齊過程的情況下被限定并且精確地定位在開放型紡織機I中。 開放型紡織機I包含用于蓋板元件20的止擋35。止擋35限定了處于閉合狀態中的蓋板元件20的位置。此外,開放型紡織機I包含用于轉子殼體17的保持裝置36。轉子殼體17由保持裝置36保持,使得轉子殼體可以略微的補償運動用以補償公差,并且通過在負壓室16中的負壓用環形密封件21緊密地靠置到蓋板元件20上。紡織機轉子2,尤其是纖維聚集槽27,相對于適配器22的定位由此可以非常精確。開放型紡織機包含壓緊輥37以便將切向傳動帶3以限定的力壓緊到轉子軸5上并且保證可靠的驅動。壓緊輥37可轉動地設置在桿38上。桿38設置在螺栓39上并且在運行狀態中在箭頭方向C上加載限定的力。加載例如可以通過未示出的彈簧進行。制動片13可以由制動桿40來操作。制動桿40可樞轉地設置在螺栓41上并且沿著箭頭D的方向樞轉,用于將紡織機轉子2制動。制動設備40的操作可以手動地通過操作員或自動化地通過可沿著機器行駛的維護裝置來進行。制動片13可樞轉地設置在軸線42上并且在樞轉桿42沿著方向D樞轉時通過圓柱形輥43操作并且沿著箭頭E的方向樞轉閉合至轉子軸5上。輥43通過樞轉桿40的橫截面為U形的輪廓實施。在制動桿40沿著方向D操作時,壓緊輥37可以沿著箭頭F的方向從切向傳動帶3取走。軸承殼體7中的開口如圖2中可看到的那樣構建得大到使得制動片13可通過軸5的開口 15橫向進給。在通過軸5的橫截面上看,開口 15在軸承殼體7的周邊區域上延伸,該周邊區域相對于軸的軸線夾有大約220°到270°的角度G。開口 15的大小為制動片13提供了足夠的空間并且同時還為支承單元6提供了足夠的穩定性。為了避免切向傳動帶3的速度過高,設計為軸5在運行面12的區域中具有大約7. 5mm到8. 5mm的直徑。軸承殼體7具有大約20mm到21mm的外直徑。轉子殼體17在背離蓋板元件20的側上具有開口 44,紡織機轉子2通過該開口伸入負壓室16中。設置有密封元件45,以便將開口 44密封。軸承殼體7具有用于密封元件45的容納部46。轉子盤4具有突起部47,突起部的直徑對應于軸承殼體7的外直徑。通過容納部46將密封元件45非常精確地相對于轉子盤4的突起部47定位,使得形成非常窄的密封間隙,通過該密封間隙僅有少量泄漏空氣流入轉子殼體17中。在圖3中示出了帶有另外的支承單元6的開放型紡織機I。支承單元6在用作制動面和運行面的面12的區域中具有兩個開口 51和52。第一開口 51針對切向傳動帶53。第二開口 52針對切向傳動帶53。制動片53不同于制動片13。制動片53設置在滑動導向裝置中并且在沿著方向D操作制動桿40時通過輥43沿著箭頭H的方向移動并且橫向進給 至軸5。制動片53可以在軸5的軸向上縱向延伸以便形成增大的制動面。另外,在圖3中通過與圖I和圖2中相同的附圖標記表不了相同的部件。在軸承殼體7中的開口 51和52相對于軸5基本上對置。由此,保證了支承單元6的特別高的穩定性。為了固定,設置有兩個螺紋孔31。
權利要求
1.一種適用于高轉速的支承單元,該支承單元尤其用于開放型紡織機的紡織機轉子,該支承單元具有軸承殼體,在軸承殼體中設置有借助兩個滾動軸承支承的軸,其中軸和軸承殼體具有用于滾動體的滾道,并且其中軸具有如下面,該面形成運行面,用于通過切向傳動帶來驅動軸,其特征在于,軸(5)的用作運行面的面(12)設置在用于滾動體(14)的兩個滾道(10)之間,并且軸承殼體(7)具有與所述面(12)關聯的開口(15 ;51 ;52)。
2.根據權利要求I所述的支承單元,其特征在于,設置在用于滾動軸承(14)的兩個滾道(10)之間的面(12)形成制動面,用以通過制動片(13 ;53)將軸(5)制動。
3.根據權利要求I或2所述的支承單元,其特征在于,在軸承殼體(7)中的開口(15)在通過軸(5)的橫截面中看在周邊區域上延伸,周邊區域相對于軸的軸線夾有至少180°的角度(G)。
4.根據權利要求3所述的支承單元,其特征在于,開口(15)夾有大約220°到270°的角度(G)。
5.根據權利要求I或2所述的支承單元,其特征在于,軸承殼體(7)具有用于切向傳動帶(3)的開口(51)和用于制動片(53)的開口(52)。
6.根據權利要求I至5之一所述的支承單元,其特征在于,軸(5)在運行面(12)的區域中的直徑小于9mm。
7.根據權利要求6所述的支承單元,其特征在于,軸(5)在運行面(12)的區域中具有7.5mm到8. 5mm的直徑。
8.根據權利要求I至7之一所述的支承單元,其特征在于,軸承殼體(7)的外直徑小于22mm。
9.根據權利要求8所述的支承單元,其特征在于,軸承殼體(7)具有20_到21_的外直徑。
10.根據權利要求I至9之一所述的支承單元,其特征在于,軸承殼體(7)具有至少一個徑向螺紋孔(31),用于固定支承單元(6)。
全文摘要
本發明提供用于高轉速的支承單元,其包含軸承殼體,在軸承殼體中設置有借助兩個滾動軸承支承的軸。支承單元尤其是適于開放型紡織機的紡織機轉子。軸和軸承殼體分別具有用于滾動體的滾道。軸具有如下面,該面形成運行面,用于通過切向傳動帶來驅動軸。軸(5)的用作運行面(12)的面設置在用于滾動體(14)的兩個滾道(10)之間。軸承殼體(7)具有至少一個與該面(12)關聯的開口。
文檔編號D01H4/12GK102666952SQ201080053589
公開日2012年9月12日 申請日期2010年10月27日 優先權日2009年11月26日
發明者B·洛斯, M·布爾歇特, W·施特拉澤 申請人:里特機械公司