[發(fā)明專利]用于在卷繞頭的卡盤中使用的軸系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080018649.6
• 申請(qǐng)日: 2010-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN102414106A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 烏韋·朱津格;馬丁·施賴伯;烏爾里克·茨維爾斯;約亨·阿德勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 謝夫勒科技有限兩合公司
• 主分類號(hào): B65H54/547
• 分類號(hào): B65H54/547
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 車文;樊衛(wèi)民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在卷繞頭的卡盤中使用的軸系統(tǒng)，該軸系統(tǒng)帶有至少一根驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸以及與驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸共軸地布置的至少一個(gè)心軸或其它的軸，其中，這些構(gòu)件中的至少一個(gè)被構(gòu)造成空心軸或空心心軸，并且另外的構(gòu)件至少部分容納在空心軸或空心心軸中以及相對(duì)于空心軸或空心心軸借助至少一個(gè)軸承支撐。此外，本發(fā)明涉及帶有這種軸系統(tǒng)的用于紡紗機(jī)卷繞頭的卡盤以及紡紗機(jī)的卷繞頭和用于合成纖維的紡紗裝置。

背景技術(shù)

在此所述的例如在用于合成纖維的紡紗機(jī)的卷繞頭卡盤中使用的這類軸系統(tǒng)，為了支承驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸而普遍具有凹槽球軸承、滾子軸承和/或主軸軸承。由DE?30?45?486A1公知了同類型的軸系統(tǒng)，在該軸系統(tǒng)中，借助凹槽球軸承相對(duì)于具有殼體功能的心軸支撐繞線軸，其中，將該心軸與繞線軸共軸地布置。該心軸被構(gòu)造成空心心軸，繞線軸至少部分容納在該空心心軸中。

由于這樣的嵌套軸系統(tǒng)的共軸彼此交錯(cuò)布置的軸，可用于軸承結(jié)構(gòu)的在徑向上的結(jié)構(gòu)空間非常受限。因此，若使用凹槽球軸承，那么與該受限的結(jié)構(gòu)空間匹配的軸承尺寸的承載量過小。與此相反，可使用的滾子軸承具有過短的潤(rùn)滑脂使用壽命并且必須在短暫的運(yùn)行時(shí)間之后進(jìn)行更換。此外，應(yīng)用主軸軸承來支承驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸相對(duì)昂貴。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于如下的任務(wù)，即，提供一種具有本文開頭所述特征的軸系統(tǒng)，盡管該軸系統(tǒng)的在徑向上的結(jié)構(gòu)空間受限，但它仍具有高的徑向承載能力，并且該軸系統(tǒng)的軸承結(jié)構(gòu)相對(duì)成本低廉。此外，還提供了一種用于紡紗機(jī)的相應(yīng)的卡盤和一種帶有這樣的卡盤的卷繞頭。

為解決該任務(wù)，提供了一種具有權(quán)利要求1所述特征的軸系統(tǒng)。有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中述及。

依據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)特別適合使用在紡紗機(jī)-卷繞頭、尤其是高速卷繞頭的卡盤中，如同它們例如在用于化學(xué)纖維制造的紡紗設(shè)備中所應(yīng)用的那樣。軸系統(tǒng)具有至少一根驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸和關(guān)于驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸共軸地布置的至少一個(gè)心軸或其它的軸。在此，這些構(gòu)件中的至少一個(gè)被構(gòu)造成空心軸或空心心軸，并且另外的構(gòu)件至少部分容納在該空心軸或空心心軸中并且相對(duì)于空心軸或空心心軸借助至少一個(gè)軸承進(jìn)行支撐。按照本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸相對(duì)心軸或其它的軸的這樣的布置被表示為嵌套軸布置方式或嵌套軸系統(tǒng)。依據(jù)本發(fā)明設(shè)置至少一個(gè)被構(gòu)造成球形滾子軸承的軸承。

通過該結(jié)構(gòu)，軸系統(tǒng)的軸承結(jié)構(gòu)具有在徑向比至今所使用的軸承明顯更高的承載能力，從而能實(shí)現(xiàn)具有相對(duì)高的剛性的軸系統(tǒng)。由于球形滾子軸承的相對(duì)于常規(guī)球軸承的球更為細(xì)長(zhǎng)的滾動(dòng)體，在軸承寬度相同時(shí)，提供了更多的潤(rùn)滑脂空間，從而由其在快速轉(zhuǎn)動(dòng)的嵌套軸系統(tǒng)中顯著地延長(zhǎng)了這樣的軸承結(jié)構(gòu)的潤(rùn)滑脂使用壽命。與傳統(tǒng)的借助凹槽球軸承的軸承結(jié)構(gòu)相比，在結(jié)構(gòu)尺寸相同的情況下使用的球形滾子軸承允許實(shí)現(xiàn)徑向更高負(fù)載的軸系統(tǒng)，或倘若負(fù)載大小相同，則允許實(shí)現(xiàn)存在所謂的縮小化的結(jié)構(gòu)。

按照本發(fā)明，軸(Welle)被理解為用于傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和扭矩以及用于支承旋轉(zhuǎn)部件的機(jī)器元件。按照本發(fā)明，心軸(Achse)被理解為用于承載和支承能轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件的機(jī)器元件。與軸不同的是，心軸不傳遞扭矩。

根據(jù)本發(fā)明的第一設(shè)計(jì)方案如下地設(shè)置，即，球形滾子軸承具有用于球形滾子的一件式保持架。由此，該軸系統(tǒng)特別適合用于高轉(zhuǎn)速。在此，保持架優(yōu)選應(yīng)構(gòu)造成鋼保持架，因?yàn)橛纱颂貏e牢固地構(gòu)造了保持架，并且就此而言尤其在特別高轉(zhuǎn)速情況下實(shí)現(xiàn)了用于改善軸承結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步的措施。

根據(jù)本發(fā)明的作為第一設(shè)計(jì)方案的備選的設(shè)計(jì)方案如下地設(shè)置，球形滾子軸承具有用于球形滾子的夾式保持架。由此成本低廉地實(shí)現(xiàn)了針對(duì)軸系統(tǒng)的低轉(zhuǎn)速至中轉(zhuǎn)速的軸承結(jié)構(gòu)。在此，如果根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案，夾式保持架由適用的合成材料、例如聚酰胺制成，那么就獲得了成本優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)本發(fā)明的其它設(shè)計(jì)方案如下地設(shè)置，即，球形滾子軸承徑向向內(nèi)布置在能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸的外周上并且徑向向外則布置在靜止不動(dòng)的心軸的內(nèi)周上。

適合的是，球形滾子軸承具有在約5°和約30°之間的壓力角(Druckwinkel)。由此，實(shí)現(xiàn)了待支承的驅(qū)動(dòng)軸或從動(dòng)軸高度的平靜運(yùn)轉(zhuǎn)。球形滾子軸承應(yīng)優(yōu)選具有約15°的壓力角。因此，能以特別高度的平靜運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)軸系統(tǒng)的運(yùn)行。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案也旨在改善平靜運(yùn)轉(zhuǎn)，據(jù)此，球形滾子軸承被軸向預(yù)緊。

如果軸系統(tǒng)承受最高的徑向負(fù)載，那么合適的是，將球形滾子軸承構(gòu)造成多行式、例如兩行式。

依據(jù)另外的變型方案可以如下地設(shè)置，即，將球形滾子軸承不帶分開的內(nèi)圈地構(gòu)造，并且用于球形滾子的徑向內(nèi)置的各個(gè)滾道被構(gòu)造在徑向內(nèi)置的能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上。