专利名称：用于纺织纤维条的并条机牵伸系统上的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于纺织纤维条的并条机牵伸系统上的装置，带有加 重压的上辊的牵伸系统包括彼此前后布置的罗拉对，罗拉对包括下罗 拉和上辊，在该装置中，上辊端部的旋转轴颈通过轴承元件安装，且 每个轴承元件都具有至少一个带有固定不动的外壳(外环)和内旋转 体(内环)的滚动元件支承件。
背景技术：
在已知的牵伸系统(DE968448)中，滚动元件支承件装置在压辊 两侧被装在特殊的轴承外壳中，该外壳可以从压辊的轴颈上移除。每 个轴颈在该轴承外壳中设有至少一个用于承受辊的重压(横向重压) 的滚动元件支承件。该滚动元件支承件的形式为滚针轴承、滚柱轴承 或滚珠轴承。第二滚动元件支承件或滑动轴承被设置为用来承受压辊 牵引力(轴向剪切力)。压辊的两端都设置有压力配合的轴颈。
按照第一具体实施方式
，每个轴承外壳容纳两个滚柱轴承，压辊 的轴颈直接安装在滚柱上。滚柱轴承具有固定在轴承外壳中的不活动 的外环。该滚柱轴承构成单独的部件。当轴承外壳被移除时，滚柱必 须被固定以防脱落。另外的结构形式包括用于承受压辊重压的滚针轴 承和用于承受压辊牵引力的滑动轴承。如同滚柱轴承一样，滚针轴承 形成具有外环的单独部件。在拆卸过程中，滚针必须被固定以防脱落。 按照第三个提议，具有用于承受压辊重压的滚柱轴承，为了放入压辊 套或磨砺压辊套或润滑轴承，带有轴承的压辊的轴承外壳可以通过螺 紋连接从压辊轴颈上移除。 一旦它们被向外拉出，轴承外壳可以从压 辊体上旋拧下来。压辊体和轴颈构成一个单元。按照第四个构思，提 供了具有用于承受重压和压辊剪切力的滚珠轴承以及用于承受压辊牵
引力的滚针轴承的压辊。滚珠轴承是具有自有的外环和内环的单独部 件，其外环和内环分别倚靠支撑在轴承外壳和轴颈上。突出的问题是 此处压辊的轴承外壳不能从轴颈上移除。第五个具体实施方式
提供了 具有用于承受压辊重压的滚柱轴承和用于承受压辊牵引力和压辊剪切 力的滚珠轴承的压辊。滚柱轴承和滚珠轴承构成单独的部件，它比较 昂贵。如同上述第三种结构形式一样，压辊的轴承外壳被布置在轴颈 上以使得它可以通过移动和螺紋连接被移除。
发明内容
因此，本发明针对的问题是提供一种在本文开头部分描述过的装 置，它避免了提到过的缺点，它结构简单，并使得轴承外壳能够以简 单、快速且可靠的方式安装到压辊上和从压辊上移除。
该问题通过权利要求1所述的特征得以解决。
由于轴承元件为滚动轴承的形式，轴承元件和滚动元件支承件的 功能是有益地相互融合的。滚动元件支承装置被整合到轴承外壳中。 轴颈与滚动元件支承件或轴承元件的旋转的主体之间设置了特别精妙 的联接副，其中轴承外壳能够以简单、快速且可靠的方式安装到压辊 上和从压辊上移除。同时，该联接副确保了力在旋转主体与轴颈之间 的可靠传递，也就是说，有益地实现了可以快速断开和连接的力矩传 递方式。按照优选的结构方式，轴颈和旋转主体的公共接合表面分别 都是锥形的结构，这使得它们能够自行对准。锥形连接以低轴向力传 递大力矩并表现出非常低的同心度公差。
权利要求2-35包含了本发明的有益进展。
下面将参考如图所示的具体实施例更详细地描述本发明。 图1是具有按照本发明的装置的并条机牵伸系统的侧视简图； 图2示出了图1中带有上辊气动加压装置的部分沿K-K (图1) 的截面图3是具有整体外壳和两个压杆的压臂的前视图； 图3a是图3中的压臂的透视图4是具有双沟槽滚珠轴承和锥形联接副的具体实施方式
的截面
图4a是图4中的联接副的分解图5是具有滚针轴承和滚珠轴承以及锥形联接副的具体实施方式
的截面图6是具有空心圆柱形旋转主体和在此与之接合的轴颈的具体实 施方式的截面图7是具有空心圆柱形轴颈和在此与之接合的旋转主体的具体实 施方式的截面具体实施例方式
图1显示了并条机的牵伸系统S，例如特吕茨勒公司(Tr()tzchler Strecke)的TC03。该牵伸系统S的结构为4上3下型牵伸系统，也 就是说，它包括3个下罗拉I、 II、 III(输出下罗拉I，中间下罗拉II， 输入下罗拉III)和4个上辊1、 2、 3、 4。在该牵伸系统S中执行对 包含多个纤维条的纤维束5的牵伸。牵伸操作由预牵伸操作和主牵伸 操作组成。
罗拉对4/111和3/1I构成预牵伸区而罗拉对3/11和1/1、2/I构成主 牵伸区。输出下步拉I由主电机(未示出)驱动并因此决定了发送速 度。输入下罗拉HI和中间II由调速电机(未示出)驱动。上辊1-4 被压臂lla-lld (参见图3 )中的压力元件9r94 (加压装置)压靠在下 罗拉I、 II、 III上，上辊可以绕枢轴轴承枢转并因而通过摩擦接合而 -故驱动。罗拉I、 II、 III、 1、 2、 3、 4的4t转方向由曲线箭头标示。 包含多个纤维条的纤维束5按方向A行进。下罗拉I、 II、 III被安装 在台架14上(参见图3),该台架被布置在机架15上。
按照图2，气压缸9在顶部与支撑元件12相关联且在底部与保持 元件13a相关联。气压缸9构成具有缸腔17的缸单元，该缸腔17包
含两个部分17a和17b，在所述两个部分17a、 17b中，活塞18由滑 动衬套20中的压杆19引导活动。穿过保持支架24a中的开口的压辊 4的轴颈4a装入轴承22a中。轴承22a协助压辊4延伸进入压杆19 与下罗拉III的罗拉轴颈IIIa之间的空间内。该轴承22a被安装在盖 13a,上。膜16从压力的角度来^兌隔开缸腔17。这样，压力是在缸腔 17的上部产生，该上部可以通过压缩空气连接部23供入压缩空气pl。 缸腔17的下部通过通气孔24排气。缸腔17的上部可以排气且缸腔 17的下部可以通过相应的方式供入压缩空气。在操作中，当纤维束5 被引导到下罗拉I、 II、 III上后，压臂ll枢转到图l所示的操作位置 并通过紧固装置(未示出)固定在该位置上，这样压辊1、 2、 3、 4 可以被施加压力。该压力作用一方面实际上是由每个倚靠在相应的轴 承22上的压杆19产生，另一方面是由于膜16上方的缸腔中产生的过 压。结果，压杆19通过其在轴承22上的另一端施压，以产生在上辊 4与下罗拉(驱动罗拉)III之间的上述压力作用。压杆19可按箭头D、 E的方向移动。
按照图3、 3a,上辊4与门架型压臂11a相连接(上辊2-4与相应 的压臂11相连接 一 未示出)。压臂lla的形式为玻璃纤维增强塑料 注塑成型的壳体30。壳体30是单一结构的整体部件，其包含支撑元 件12、压力元件9ai和9a2(压力釭)的两个主体、两个中间元件31a、 31b和两个保持元件13a和13b。支撑元件12a的形式为横截面近似 U形的一侧开口的通道，在其内部布有气源线34和电线35。通道33 的开口侧可以被由玻璃纤维增强塑料制成的活动盖封闭，该活动盖的 横截面近似U形且有弹性，这样它可以通过压力配合连接装在通道33 上。壳体30优选成形为单体部件。以此方式，可以经济地生产集合了 所有用于保持和施压于各个横向辊1-4的关键功能元件的整体型壳体 30。同时，整个压臂lla-lld能够以简单的方式绕枢轴轴承IO枢转并 可以通过锁定装置26^皮锁定或解除锁定。压杆19a和19b被解除负载 并因而从上辊4的轴承22a和22b上分别抬起b,、 b2的距离。
按照图4，用于上辊4 (压辊)轴承装置的轴承元件22的形式为
滚动轴承。不活动的轴承外壳22.1构成了滚动轴承的外环且旋转体 22.2构成了滚动轴承的内环。在轴承外壳22.1的圓柱形内壁表面和旋 转体22.2的圆柱形外壁表面中分别设置(例如通过磨削加工)了两道 圆环形的沟槽(跑道)，滚珠37a、 37b (例如由100Cr6制成的)在其 中运行。以此方式，构成了双沟槽滚珠轴承40a、 40b。与滚珠37a、 37b的外侧相对处布置了两道外周密封圈44a、 44b ，它们封闭了轴 承元件22与旋转体22.2之间的空间，且它们是通过润滑剂例如油脂 进行密封。旋转体22.2是单体结构且包括空心圆柱形部分22.21和具 有截锥形的壁表面22.23的截锥形部分22.22 (参见图4a )。该空心圆 柱形部分22.21位于轴承外壳22.1的圆柱形内腔内部，而截锥形部分 22.22突出超过轴承外壳22.1的端面。例如由钢材制成的上辊4包括 辊芯4.1和两个外轴颈4.2和4.3 (仅示出了 4.2)。有弹性的辊套4.5 借由中间层(保持层)4.4布置在辊芯4.1上、辊的轴颈4.2和4.3 (仅 示出了 4.2)具有截锥形的凹进部4.21,其一端开口并具有截锥形的壁 表面4.22 (参见图4a)，在操作中(见图4)，该截锥形部分22.2和截 锥形凹进部4.21彼此接触并通过截锥形的壁表面22.23和4.22非正面 地彼此接合。图4示出了该接合状态而图4a示出了脱离接合的状态。 以此方式，构成了联接副43。旋转体22.2的的截锥形部分22.22与一 端开口的截锥形凹进部在轴承外壳22.1的外侧相接合。旋转体22.2 具有轴向的圆柱形孔22.3,将部件22.22和部件4.2固定为联接状态的 固定螺钉46穿过该孔。此外，螺4丁46的头部与定位环47相连。以此 方式，上辊轴承装置通过深沟槽滚珠轴承40a、 40b开展工作。该轴承 装置被设置为双排特种轴承。该轴承装置具有终生润滑性且被特殊地 密封。上辊芯4.1的连接方式是大锥角锥形连接。该连接方式以低轴 向力传递大力矩且同心度公差非常小。其引起的轴向力由深沟槽滚珠 轴承承受。通过固定螺钉46,当连接被松开时，轴承单元通过定位环 47被推出，这样不会发生卡塞。
图5示出了类似于图4的结构(相同或相应的部件由相同的数字 标记标示)，但其中用具有滚针38的滚针轴承来承受径向力(表面重
压)。为了承受该径向力，设置了具有滚珠39的深沟槽滚珠轴承。数 字标记48指示内螺钉。布置在凹进部4.21内(参见图4a)的螺钉的 外螺紋与孔22.3端部区域的内螺紋配合。锥体连接副43(参见图4a) 在传入力矩的第一时间自我锁定。自对中和自锁锥形座具有高度的对 中准确性。轴向力由滚珠轴承39 (通过磨削产生跑道)承受。该滚针 轴承装置38用于承受径向力。这是一个封闭的系统(密封环49)，这 样不会有纤维进入。可以有长久的润滑间隔时间。该系统可以通过润 滑接管50进行再次润滑。该锥体可以通过内部的由乐泰胶(loctite) 固定的退出螺紋48用例如管钳卸开。在使用由Si3N4制成的滚动体(滚 针38和/或滚珠39)时，可以获得抗磁化、低摩擦的混合轴承装置。 压臂19的轴向活动不会导致任何问题。
图6示出了空心圆柱形旋转体22.2处于轴承外壳22.1内，其中， 中空圆柱形轴径4.2互锁地接合在所述空心圆柱形旋转体22.2的圆柱 形内部。所述旋转体22.2和轴径4.2通过螺紋连接部51连接和固定。
图7示出了类似图4的结构，但其中旋转体22.2的空心圆柱形部 分22.22与一端开口的轴颈4.2的圆柱形凹进部在轴承外壳22.1的外 侧相接合。
在罗拉对的协同工作的下罗拉和上辊的情况下(参见图1)， 其 中罗拉对的上辊承受施加在其辊轴端部(轴颈)上的重压作用，必定 发生两个辊轴被布置为以特定的(非常小的)角度交叉的情况。其原 因可能是因为例如非常轻微的制造公差。在此情况下，按照本发明的 装置有益地补偿了上辊施加到上辊轴承装置上的轴向力。
权利要求
1.用于纺织纤维条的牵伸系统上的装置，其中牵伸系统的上辊受到重压，该系统包括彼此前后布置的罗拉对，所述罗拉对包括下罗拉和上辊，在该装置中，上辊端部的旋转轴颈通过轴承元件安装，且每个轴承元件都具有至少一个带有固定不动的外壳(外环)和内旋转体(内环)的滚动元件支承件，其特征在于，轴承元件(22；22a，22b)的形式为滚动元件支承件(37；37a，37b；38，39；40a，40b)，且在轴颈(4.2，4.3；4a)与旋转体(22.2，22.22)之间具有联接副(43；23.23，4.22)。
2、 如权利要求l所述的装置，其特征在于，滚动体在轴承外壳的 内壁表面和旋转体的外壁表面上滚动。
3、 如权利要求l所述的装置，其特征在于，该装置设置有用于每 个轴承元件的至少两个滚动元件支承件。
4、 如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，滚动元件支承件 是深沟槽滚珠轴承。
5、 如权利要求1-3中任一个所述的装置，其特征在于，每个轴承 元件具有深沟槽滚珠轴承和滚针轴承。
6、 如权利要求1-5中任一个所述的装置，其特征在于，每个所述 旋转体突出超过轴承元件的至少 一个端面。
7、 如权利要求1-6中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈与旋 转体之间的联接副被布置在轴承元件的外侧。
8、 如权利要求1-7中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈接合 在轴承元件的内部空间中。
9、 如权利要求1-8中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈与旋 转体之间的联接副被布置在轴承元件内部。
10、 如权利要求1-9中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈与旋转体的公共接合表面都是锥形结构。
11、 如权利要求1-10中任一个所述的装置，其特征在于，联接副 具有大锥角锥形的连接。
12、 如权利要求1-11中任一个所述的装置，其特征在于，锥体或 截锥体在旋转体上整体成形。
13、 如权利要求1-12中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈中 具有锥体形凹进部或截锥体形的凹进部。
14、 如权利要求1-13中任一个所述的装置，其特征在于，旋转体 上的锥体或截锥体与轴颈的锥体形凹进部或截锥体形凹进部相接合。
15、 如权利要求1-14中任一个所述的装置，其特征在于，旋转体 中具有锥体形凹进部或截锥体形的凹进部。
16、 如权利要求1-15中任一个所述的装置，其特征在于，锥体或 截锥体在轴颈上整体成形。
17、 如权利要求1-16中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈上 的锥体或截锥体与旋转体的锥体形凹进部或截锥体形凹进部相接合。
18、 如权利要求1-17中任一个所述的装置，其特征在于，旋转体 上整体形成圓柱体或空心圆柱体。
19、 如权利要求1-18中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈中 具有圆柱形凹进部或空心圆柱形的凹进部。
20、 如权利要求1-19中任一个所述的装置，其特征在于，旋转体 上的圆柱体或空心圆柱体与轴颈的圆柱形凹进部或空心圓柱形的凹进 部相接合。
21、 如权利要求1-20中任一个所述的装置，其特征在于，旋转体 中具有圆柱形或空心圆柱形的凹进部。
22、 如权利要求1-21中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈上 整体形成圆柱体或空心圆柱体。
23、 如权利要求1-22中任一个所述的装置，其特征在于，轴颈上 的圆柱体或空心圆柱体与旋转体上的圆柱形凹进部或空心圆柱形的凹 进部相接合。
24、 如权利要求1-23中任一个所述的装置，其特征在于，在轴颈 与旋转体之间具有用于固定的固定元件。
25、 如权利要求1-24中任一个所述的装置，其特征在于，该固定 元件是固定螺钉或类似物。
26、 如权利要求1-25中任一个所述的装置，其特征在于，滚动元 件支承件的滚动体由滚珠轴承钢例如100Cr6制成。
27、 如权利要求1-26中任一个所述的装置，其特征在于，轴承外 壳和旋转体由滚珠轴承钢例如100Cr6制成。
28、 如权利要求1-27中任一个所述的装置，其特征在于，固定螺 钉与定位环连接。
29、 如权利要求1-28中任一个所述的装置，其特征在于，每个轴 承元件都具有滚柱轴承。
30、 如权利要求1-29中任一个所述的装置，其特征在于，每个轴 承元件都具有滑动轴承。
31、 如权利要求1-30中任一个所述的装置，其特征在于，辊体和 辊的轴颈是一体化的结构。
32、 如权利要求1-31中任一个所述的装置，其特征在于，每个轴 承元件的两个滚动元件支承件被布置在轴承外壳中。
33、 如权利要求1-32中任一个所述的装置，其特征在于，轴承元 件在固定元件被松开后能够被轴向移位。
34、 如权利要求1-33中任一个所述的装置，其特征在于，具有带 有锥形引导装置的螺紋联接副。
35、 如权利姜求1-34中任一个所述的装置，其特征在于，滚动元件支承件的滚动体由硬材料例如Si3N4制成。
全文摘要
本发明涉及一种用于纺织纤维条的并条机牵伸系统上的装置。在用于纺织纤维条的牵伸系统上的装置中，其带有加重压的牵伸系统上辊，该系统包括彼此前后布置的罗拉对，罗拉对包括下罗拉和上辊，在该装置中，上辊端部的旋转轴颈通过轴承元件安装，且每个轴承元件都具有至少一个带有固定不动的外壳(外环)和内旋转体(内环)的滚动元件支承件。为了简化结构，其中轴承外壳能够以简单、快速且可靠的方式安装在压辊上或从压辊上卸除，该轴承元件的形式是滚动元件支承件，并在轴颈与旋转体之间具有联接副。
文档编号D01H5/70GK101372777SQ200810211040
公开日2009年2月25日 申请日期2008年8月20日 优先权日2007年8月21日
发明者H·伊尔姆伯格, T·施密茨 申请人:特鲁菲舍尔股份有限公司及两合公司