摩擦假捻机.pdf

本发明涉及一种摩擦假捻机，该摩擦假捻机包括壳体和三个布置成三角形的摩擦锭子，所述摩擦锭子在壳体上侧上的、自由突出的纵向段上保持有多个摩擦盘。所述摩擦锭子能以在壳体的下侧上突出的纵向段与一驱动装置相连接，所述摩擦锭子以位于上述两个纵向段之间的纵向段支承在壳体内。为此，每个摩擦锭子在壳体内配设有用于接纳无减振支承单元的支承套。为了尽管使无减振支承单元也能实现无振动的运行，根据本发明设置有至少一个弹性张紧装置，通过该弹性张紧装置将至少一个支承套中的至少一个在壳体孔内沿轴向方向张紧。

1.  一种摩擦假捻机，包括壳体(1)和三个布置成三角形的摩擦锭子(2.1、2.2、2.3)，所述摩擦锭子在在壳体(1)的上侧(12)上的、自由突出的纵向段(4.1)上保持有多个摩擦盘(3.1、3.2、3.3)，所述摩擦锭子在在壳体(1)的下侧(13)上的、形成在相对的端部上的纵向段(4.3)上可与一驱动装置相连接，所述摩擦锭子在位于上述两个纵向段(4.1、4.3)之间的纵向段(4.2)上支承在壳体(1)内，其中每个摩擦锭子(2.1、2.2、2.3)在壳体(1)内配设有用于各自接纳一无减振的支承单元(11)的一支承套(5.1、5.2、5.3)，所述支承套(5.1、5.2、5.3)保持在壳体(1)的多个壳体孔(6.1、6.2、6.3)中，其特征在于，
设置有至少一个弹性张紧装置(10)，通过该弹性张紧装置将所述支承套(5.1、5.2、5.3)中的至少一个在壳体孔(6.1、6.2、6.3)内沿轴向方向张紧。

2.  根据权利要求1所述的摩擦假捻机，其特征在于，设置有唯一的弹性张紧装置(10)用以弹性张紧所述支承套(5.1、5.2、5.3)，所述弹性张紧装置在壳体(1)的一侧(12、13)上作用在支承套(5.1、5.2、5.3)的所有端面(9.1、9.2)上，其中支承套(5.1、5.2、5.3)分别以间隙配合保持在壳体孔(6.1、6.2、6.3)中。

3.  根据权利要求2所述的摩擦假捻机，其特征在于，弹性张紧装置(10)在壳体(1)的下侧(13)上布置在壳体孔(6.1、6.2、6.3)之间的区域中，该弹性张紧装置扇形地覆盖支承套(5.1、5.2、5.3)的从壳体孔(6.1、6.2、6.3)伸出的端面(9.1)。

4.  根据权利要求3所述的摩擦假捻机，其特征在于，弹性张紧装置(10)具有三角的形式，该弹性张紧装置(10)以三个对称设计的张紧臂(14)贴靠在支承套(5.1、5.2、5.3)的端面(9.1)上。

5.  根据权利要求1-4中任一项所述的摩擦假捻机，其特征在于，支承套(5.1、5.2、5.3)在相对的端面(9.2)上分别通过壳体台阶(15)保持在相配设的壳体孔(6.1、6.2、6.3)内。

6.  根据权利要求1-5中任一项所述的摩擦假捻机，其特征在于，弹性张紧装置(10)包括形状稳定的支承体(16)和弹性体(17)，其中弹性体(17)贴靠在支承套(5.1、5.2、5.3)的端面(9.1)上，支承体(16)设置用于将张紧装置(10)固定在壳体(1)上。

7.  根据权利要求6所述的摩擦假捻机，其特征在于，支承体(16)设计成环形和通过固定元件(19、20)固定在壳体(1)的下侧(13)上，弹性体(17)与支承体(16)的周缘固定地连接和形成所述三个张紧臂(14)。

8.  根据权利要求7所述的摩擦假捻机，其特征在于，设置一压板(18)以固定张紧装置(10)，该压板具有三角的形式，该压板连同张紧装置(10)一起布置在壳体孔(6.1、6.2、6.3)之间的区域中，扇形地覆盖支承套(5.1、5.2、5.3)的从壳体孔(6.1、6.2、6.3)突出的端面(9.1)。

9.  根据权利要求1-5中任一项所述的摩擦假捻机，其特征在于，弹性张紧装置(10)包括一弹性板(21)。

10.  根据权利要求1-9中任一项所述的摩擦假捻机，其特征在于，支承单元(11)中的每一个都具有至少两个相互隔开一定距离布置的、各自带有多个滚动体(24.1、24.2)的滚动体单元(23.1、23.2)，支承单元(11)中的一个的滚动体(24.1、24.2)直接支承在摩擦锭子(2.1、2.2、2.3)的周缘上和支承套(5.1、5.2、5.3)的内滚道(25.1、25.2)上。

摩擦假捻机
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的摩擦假捻机。
背景技术
这样一种摩擦假捻机例如由DE 2936791A1已知。
这种摩擦假捻机在纺织工艺中用于在行进的多纤维丝上形成假捻。为此该摩擦假捻机具有三个被驱动的摩擦锭子，在该摩擦锭子上布置有多个摩擦盘。摩擦锭子布置成三角形，使得摩擦盘在三角形的中央重叠。丝线在摩擦盘的周缘上被引导通过重叠区域，从而使每个盘都作用在丝线上用以配置捻度。在传统的纺织工艺中，例如为使平滑纱变形，必须以高的周向速度来驱动摩擦盘，以便为丝线充分地加捻。因此以高达20,000U/min的高转速驱动摩擦锭子。就这方面来说，摩擦锭子的支承部在壳体内承受了特殊的载荷和振动激励。
在已知的摩擦假捻机中，用于在壳体内支承摩擦锭子的支承单元由一支承套接纳。该支承套通过一夹紧装置与壳体固定地连接。在支承套的这种相对较硬的设计结构中，经摩擦锭子进入支承单元中的动态载荷和不平衡必须主要由支承单元自身来吸收和平衡。
为了能够接纳摩擦锭子的无减振的/无阻尼的支承装置，还已知弹性设计的支承套，例如在DE 19830393A1中所公开的。为此在支承套的内侧上设置一弹性衬垫，在该衬垫上支承所述支承装置。但是此处的支承装置需要外圈，该外圈一方面支承滚动体，另一方面相对于弹性衬垫进行支承。
发明内容
因此，本发明的目的在于，这样改进开头所述类型的摩擦假捻机，使得能够以简单的结构/方式这样支承摩擦锭子，使得在整个转速范围内都不会在摩擦锭子上出现不平衡现象。
根据本发明，所述目的这样实现，即设置有至少一个弹性张紧装置，通过该弹性张紧装置将支承套中的至少一个在壳体孔内沿轴向方向张紧/撑住(verspannen)。
本发明的有利的改进方案由各从属权利要求的特征和特征组合来限定。
令人惊讶地发现：支承套相对于壳体的、作用在轴向方向上的预紧已经足以实现该支承套在壳体孔内的、对不平衡进行平衡所需的可动性。这里支承套的平衡运动在几微米的范围内实现。为此，支承套无富裕量地以小的间隙配合保持在壳体的壳体孔中。
本发明的一种改进方案对实现所有支承套在壳体内的均匀预紧是特别有利的，在该改进方案中设置唯一的弹性张紧装置用以弹性张紧所述支承套，所述弹性张紧装置在壳体的一侧上作用在支承套的所有端面上。
已经证实，在支承套端面上的扇形作用面足以产生弹性预紧。通过将支承套安放在壳体孔中能够补偿可能的倾覆力矩。在这方面特别优选本发明的改进方案，在该改进方案中弹性张紧装置在壳体的下侧上布置在壳体孔之间的区域中，支承套的从壳体孔伸出的端面被扇形地覆盖。
在这种情况下，弹性张紧装置优选由具有三个对称设计的成型端部(Formende)的三角的形式形成，所述成型端部贴靠在支承套的端面上。
原则上存在以下可能性，即张紧装置相对于壳体两侧对称地形成，从而使支承套保持在两个张紧装置之间。但是，要保持尽可能准确的支承公差用以接纳支承结构，所以优选应用本发明的改进方案，其中支承套在相对的端面上分别通过一壳体台阶保持在相应的壳体孔内。这种壳体台阶可直接在壳体本身中加工出，或者通过另外布置在壳体孔的端部上的限制元件形成。
为一方面在支承套的端面上得到限定的预紧力、另一方面能够将张紧装置固定在壳体上，根据本发明的一种有利的改进方案，弹性张紧装置包括形状稳定的支承体和弹性体。这里，弹性体贴靠在支承套的端面上，而支承体设置用于将张紧装置固定在壳体上。
在支承套端面上具有扇形作用的预紧的情况下，支承体优选设计成环形和通过固定元件在壳体的下侧相对于壳体孔位于中心地固定，其中弹性体与支承体的周缘固定地连接和形成所述三个成型端部。
优选应用一具有三角形式的压板以固定张紧装置，该压板连同张紧装置一起布置在壳体孔之间的区域中，扇形地覆盖支承套的从壳体孔伸出的端面。由此也能使用具有相应较大弹性的相对较软的弹性体，以便在支承套上产生轴向预紧力。另外能够根据从壳体伸出的支承套的高度实现一径向的、弹性作用的支承。
原则上弹性张紧装置可用相对于支承套的端面具有弹性的所有常用的张紧系统来代替。所以根据本发明的另一设计方案，弹性张紧装置包括一弹性板。同样可以采用其它弹性元件例如碟形弹簧来预紧支承套。
支承套在轴向方向上的弹性预紧实现了无减振的支承装置的使用，使得该支承装置能够以简单的结构/方式形成在支承套内。根据本发明的一种特别有利的改进方案，每个支承装置都具有至少两个相互隔开一定距离布置的、各自带有多个滚动体的滚动体单元，其中支承装置中的一个的滚动体直接支承在摩擦锭子的周缘上和支承套的内滚道/内工作面上。经摩擦锭子传递到支承装置中的不平衡在这里有利地直接通过支承套来平衡。所述轴总是在其惯性轴线上转动。
本发明的突出之处特别是在于，尽管简单地支承摩擦锭子，但在壳体中不会产生明显的振动激励。
附图说明
下面参照附图、结合几个实施例对根据本发明的摩擦假捻机进行详细说明。附图中：
图1示意性示出根据本发明的摩擦假捻机的第一实施例的侧视图；
图2示意性示出图1的实施例的下侧的仰视图；
图3示意性示出图1和2的实施例的局部剖开的视图；
图4示意性示出根据本发明的摩擦假捻机的另一实施例的下侧的仰视图；以及
图5示意性示出根据图4的实施例的局部剖开的视图；
附图标记列表
1                壳体
2.1，2.2，2.3    摩擦锭子
3.1，3.2，3.3    摩擦盘
4.1，4.2，4.3    纵向段
5.1，5.2，5.3    支承套
6.1，6.2，6.3    壳体孔
7                连接端
8                齿盘
9.1，9.2         端面
10               弹性张紧装置
11               支承单元
12               上侧
13               下侧
14               张紧臂
15               壳体台阶
16               支承体
17               弹性体
18               压板
19               螺钉
20               螺纹孔
21               弹簧板
22                支承臂
23.1，23.2        滚动体单元
24.1，24.2        滚动体
25.1，25.2        滚道
26.1，26.2        密封件
具体实施方式
图1、2和3以多个视图示出摩擦假捻机的第一实施例。图1示出该实施例的侧视图、图2示出从下方观察的仰视图、图3示出壳体下侧的局部剖开的视图。在根据图2的仰视图中，摩擦锭子出于概略的原因而以剖视图示出。只要不明确指明参照其中哪个附图，则以下说明对所有附图都适用。
根据本发明的摩擦假捻机的该实施例包括一壳体1，在该壳体中可转动地支承有多个摩擦锭子2.1、2.2和2.3。摩擦锭子2.1、2.2和2.3以其第一纵向段4.1在壳体1的上侧12的上方突出。在突出的纵向段4.1——该纵向段通过附图标记在摩擦锭子2.1上示出——上布置有多个摩擦盘3.1。相邻的摩擦锭子2.2和2.3在其纵向段4.1上同样具有多个摩擦盘3.2和3.3。摩擦盘3.1、3.2和3.3相互偏置地布置并在一正中的区域内相互重叠。为此摩擦锭子2.1、2.2和2.3布置成一等边三角形。
由图1还可见，在一中间纵向段4.2中摩擦锭子2.1、2.2和2.3可转动地支承在壳体1内。摩擦锭子2.1、2.2和2.3的支承部设计相同，因此在图1的示例中通过摩擦锭子2.1的支承部的剖视图进行阐释。
在壳体1内形成有一壳体孔6.1。在壳体孔6.1中装配有一支承套5.1。支承套5.1具有一外端面9.1和一内端面9.2。外端面9.1在壳体1的下侧13上略微突出。而相对的内端面9.2支承在壳体孔6.1中的壳体台阶15上。支承套5.1以一距离包围摩擦锭子2.1，从而在间隙中保持用于可转动地支承摩擦锭子2.1的无减振的支承单元11。在本实施例中不做详细阐释的支承单元11支承在摩擦锭子2.1的周缘上和支承套5.1上，其中在支承单元11与支承套5.1之间存在直接的力传递。因此在支承套内不设置另外的减振元件地对支承单元11进行支承。
摩擦锭子2.1、2.2和2.3以第三纵向段4.3在壳体1的下侧13上突出，以便与一驱动装置相连接。在本实施例中，摩擦锭子2.1、2.2和2.3在其纵向段4.3上分别具有一齿盘8，所述各齿盘可经由齿形带(未示出)相互连接。然而，摩擦锭子2.1、2.2和2.3的纵向段4.3设计得不相同，因为摩擦锭子2.1至2.3中的一个具有用于连接电的驱动装置的连接端7。在本实施例中，连接端7形成于摩擦锭子2.1上。
如上文中根据图1所述，锭子2.1至2.3在壳体1中的支承部设计相同。因此如图2所示，支承套5.1、5.2和5.3保持在壳体孔6.1、6.2和6.3中。支承套5.1、5.2和5.3分别以间隙配合的方式装配于壳体孔6.1、6.2和6.3中。为进行轴向固定，在下侧上设置一弹性张紧装置10，通过该弹性张紧装置将支承套5.1、5.2和5.3保持在各自的壳体孔6.1、6.2和6.3中。
如图1所示，支承套中的每一个——在这里是支承套5.1——通过张紧装置10弹性张紧地靠在壳体孔——在这里是壳体孔6.1——的壳体台阶15上。
如图2和3所示，张紧装置10以三角的形式来设计，使得支承套5.1、5.2和5.3的外端面9.1仅被扇形地遮盖，从而使预紧力通过张紧装置10作用在支承套的外端面9.1上的扇形作用面上。为此张紧装置10布置在壳体孔6.1、6.2和6.3之间的正中区域内，固定在壳体1的下侧13上。优选地，张紧装置10布置成对称的，并因而位于由壳体孔6.1、6.2和6.3形成的等边三角形的中心。
在本实施例中，张紧装置10由形状稳定的支承体16和弹性的弹性体17形成。支承体16设计成环形，由固定元件19固定在壳体1的下侧13上。弹性体17布置在支承体16的周缘上，与该支承体固定地连接。弹性体17这样形成，使得分别形成有伸入支承套5.1至5.3的外端面9.1的区域中的三个张紧臂14。支承体16和弹性体17借助于压板18和螺钉19固定在壳体1上。为此将螺钉19旋入壳体1中的螺纹孔20中。压板18同样设计成三角的形式，并一直延伸直到超过弹性体17的张紧臂14。从而实现了对各个支承套5.1至5.3的限定弹性的张紧。在各支承套5.1至5.3上的张紧力基本相等。
在工作中，通过支承套5.1至5.3在壳体孔6.1至6.3中的间隙配合以及支承套5.1至5.3在轴向方向上的弹性预紧实现了支承套的可动性，这种可动性一方面避免了从摩擦锭子2.1至2.3的支承部到壳体1上的力传递并因而减小振动激励，另一方面避免了在摩擦锭子2.1至2.3上出现不平衡，因为摩擦锭子能够始终在其惯性轴线上转动。支承套与壳体孔之间的最大间隙最大为支承套直径的千分之一(u≤d/1000)，(u＝间隙，d＝直径)这里几微米已经足以在壳体中得到明显减小的振动激励。
在图4和5中示出根据本发明的摩擦假捻机的另一实施例。图4示出该实施例的下侧的仰视图，其中摩擦锭子以剖视图示出，而图5中示出壳体的局部剖开的视图。
根据图4和5的实施例与图1至3的实施例基本上相同，区别仅在于弹性张紧装置10的结构和用于支承摩擦锭子2.1至2.3的支承单元11。下面仅阐释不同之处，其它方面请参照上文的说明。
在本实施例中，摩擦锭子2.1至2.3配设有支承套5.1至5.3，所述支承套以外端面9.1在壳体1的下侧13突出。相对的端面9.2分别经由壳体台阶15支承在壳体孔6.1至6.3中。为在壳体孔6.1至6.3中固定并弹性地预紧支承套5.1至5.3，在壳体1的下侧13上固定有一弹性张紧装置10。弹性张紧装置10由一弹簧板21形成，该弹簧板在下侧13上相对于壳体孔6.1至6.3布置在中心。弹簧板21具有三个对称设计的张紧臂14，该张紧臂14以扇形覆盖支承套5.1至5.3，并贴靠在支承套5.1至5.3的外端面9.1上。在张紧臂14之间、在弹簧板21上形成有对称的支承臂22，该支承臂22直接贴靠在壳体1的下侧13上。弹簧板21具有一中心的固定孔，通过该固定孔借助螺钉19将弹簧板21固定在壳体1上。这样便将支承套5.1、5.2和5.3弹性地保持在壳体孔6.1、6.2和6.3中，从而克服弹簧板21的弹性力地给出支承套5.1、5.2和5.3的可动性。
如图5所示，支承单元11在支承套5.1、5.2和5.3内分别通过两个滚动体单元23.1和23.2形成。为此在图5中以剖视图示出摩擦锭子2.2的支承部。在形成在支承套5.2与摩擦锭子2.2之间的间隙中形成有一支承单元11。支承单元11具有两个相互隔开一定距离设置的滚动体单元23.1和23.2。每个滚动体单元23.1和23.2都包含均匀分布于摩擦锭子2.2的周缘上的多个滚动体24.1和24.2。滚动体24.1和24.2分别直接支承在摩擦锭子2.2的周缘上。在支承套5.2的内侧上，在滚动体24.1和24.2的区域中形成有内滚道25.1和25.2，从而直接通过支承套5.2对滚动体24.1和24.2进行外部支承。
滚动体单元23.1和23.2相对于环境被封闭，其中在支承套5.2与摩擦锭子2.2之间布置有一上密封件26.1和一下密封件26.2。因此密封件26.1与26.2之间的环形空间能优选以润滑剂填充。
根据图1-5的实施例的结构形式是示例性的并显示出经济地实施的可能性。已经证实，在支承套上扇形作用的弹性预紧在作用方式上相当于形成在支承套的整个端面上的预紧。因此原则上在支承套的整个周缘上延伸的预紧装置也是合适的。已经证实，支承套的轴向取向的弹性预紧与径向的匹配间隙的组合对于使摩擦假捻机的壳体中的振动激励相当大地减小是特别有效的。此外，可实现摩擦锭子的高的运行平稳性，该摩擦锭子在整个转速范围内都在其惯性轴线上转动。