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Mechanischer Webstuhl mit positivem Schützenantrieb.
Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanischen Webstuhl zur Herstellung von Geweben aus Seide, Baumwolle, Wolle, Metalldrähten und anderen Stoffen und hat zum Gegenstande einen besonderen Antrieb des Webschützens.
Es ist bereits bekannt, einen sogenannten positiven Schützenantrieb zu verwenden, d. Ii. einen solchen, bei dem der Zusammenhang des Schützens mit der Antriebsvorriehtung des Stuhles dauernd erhalten bleibt, indem in das Fach von der Seite eingeführte Arme, Halter oder Führer die Bewegung des Schützens während seines ganzen Laufes durch das Fach beeinflussen.
Gemäss der Erfindung ist der Antrieb der von beiden Seiten in das Fach eingeführten, abwechselnd durch Schub-und Zugwirkung den Schützen bewegenden Schützenfülu'er so gestaltet, dass der Schützen während seines Laufes von dem einen Führer losgelassen und gleichzeitig von dem andern erfasst wird ; beim Übergang von einem Führer zum ändern soll dabei der Schützen seine geradlinig gleichförmige Bewegung praktisch beibehalten. Hierin unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand wesentlich von bekannten Vorschlägen für einen positiven Schützenantrieb, bei dem der Schützen beim Übergang von einem Arm zum andern zum Stillstand kommt und der Schussfaden daher mit ungleichen Spannungen ausgelegt wird.
Die Bewegung des Schützens soll ferner so erfolgen, dass die die Schubwirkung oder Zugwirkung ausübenden Glieder der Schützenführer nicht nur die Beschleunigung des Schützens, sondern auch dessen Verzögerung bewerkstelligen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird demjenigen Schützenführer, der jeweils den Schützen nicht bewegt, eine grössere Beschleunigung erteilt als dem den Schützen in das Fach einschiessenden Führer ; der erstgenannte Schützenführer kommt erst zur Umkehr, nachdem er die Mitte der Schützenbahn um ein bestimmtes Stück bereits überschritten hat. An dem Umkehrpunkt hat ihn aber der von der andern Seite in das Fach einschiessende Schützen noch nicht erreicht.
Der" leere" Schützenführer wird jetzt auf seinem Rücklauf so beschleunigt, dass er in der Mitte der Schützenbahn von dem Schützen erreicht wird ; an dieser Stelle haben beide Schützenführer praktisch die gleiche Geschwindigkeit. Der bisher ,,leere" Führer übernimmt jetzt den Schützen und bewegt sich mit gleichbleibender. Geschwindigkeit weiter, um dann nach Durchlaufen der Bahn zum Stillstand zu kommen. Der andere Schützenführer, der zu Beginn der Bahn zunächst
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wird nach Abgabe des Schützens stark verzögert und kehrt dann in seine Ruhestellung zurück.
Nachdem beide Schützenführer während der Verstellung der Schäfte und während des Anschlags des Rietblattes eine Zeitlang in ihrer Ruhestellung verharrt haben, wird der Schützen in der umgekehrten Richtung in gleicher Weise durch das Fach geschossen, wobei die beiden Schützenführer ihre Verrichtungen vertauschen.
Die Übergabe des Schützens kann statt in der Mitte der Bahn auch an einer andern Stelle stattfinden ; wesentlich für die beschriebene Arbeitsweise ist nur, dass der ,,leere" Führer erst über die Übergabestelle hinausläuft und bei seiner Umkehr so beschleunigt wird. dass an der Übergabestelle beide Schützenführer die gleiche Geschwindigkeit haben, nämlich diejenige, mit der der Schützen durch den grösseren Teil des Faches hindurchschiesst.
Damit die Sehützenführer eine Zugwirkung auf den Schützen ausüben können, sind sie jeder mit einer Klinke ausgestattet, die hinter einen am Schützen befindlichen Zapfen zu greifen vermag. Eine Feder drückt die Klinken im allgemeinen hinter die Zapfen ; während des Loslassens des Schützens auf der Mitte der Bahn wird die Klinke von einem Zugdraht erfasst und ausser Eingriff gebracht ; der Zugdraht wird vom Antrieb des Stuhles aus betätigt.
Der Antrieb der Schützenführer zur Ausführung der geschilderten Bewegungen erfolgt durch eine Antriebsseheibe, die mit einer kurvenförmigen Nut ausgestattet ist. In dieser Nut läuft ein an einem Gelenkarm sitzender Bolzen. Die Bewegung des Gelenkarmes wird auf die Schützenführer übertragen, deren waagrechte Bewegung dadurch gesichert ist, dass sie mit Führungskanten,-rädern od. dgl. starr verbunden sind, die auf entsprechenden, unterhalb des Faches angeordneten Leisten, Schienen od. dgl. laufen. Eine besonders genaue Führung wird durch eine waagrechte, starr mit jedem Schützenführer verbundene Hülse erreicht, die auf einer entsprechend geformten Stange gleitet ; die beiden, den gleichen Schützen bewegenden Führer können mit ihren Hülsen dabei auf der gleichen Stange gleiten.
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Die die Bewegung je zweier Schützenführer übertragenden zwei Bolzen können in der gleichen Nut einer Antriebsscheibe laufen, wenn die einmalige Umdrehung der Antriebsscheibe einer Hin-und Herbewegung des Schützens durch das Fach entspricht, da ja beim Hin-und Hergang, wie oben festgestellt, beide Schützenführer ihre Verrichtungen vertauschen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Nut der Antriebsscheibe in eine von deren kreisförmigen Oberflächen einzulassen, so dass die Achsen der Bolzen immer parallel zur Achse der Scheibe stehen.
Um die Reibung des Bolzens herabzumindern, lässt man ihn mit Rollen in der Nut der Antriebsscheibe laufen. Da bei einmaligem Durchgang des Schützens eine Hin-und Herbewegung jedes Schützenführers erfolgt, so muss bei jeder halben Umdrehung der Scheibe der Bolzen von der Antriebsscheibe sowohl zum Mittelpunkt der Scheibe als auch zum Umfang der Scheibe hin bewegt werden. Da bei der einen dieser Bolzenbewegungen die Kraftübertragung von der Innenkante der Nut, bei der ändern von der Aussenkante stattfindet, so müsste eine einzige am Bolzen laufende Rolle ihre Bewegungsrichtung am innersten, bzw. äussersten Punkt der Nut umkehren, womit grosse Reibung und ein unruhiger Gang des Webstuhls verbunden wären.
Gemäss der weiteren Erfindung trägt der die Bewegung des Schützenführers übertragende Bolzen zwei unabhängig voneinander um die Bolzenachse drehbare Rollen ; die kurvenförmige Nut der Antriebsscheibe hat zwei in parallelen Ebenen, nämlich eine zum Scheibenmittelpunkt und eine zum Scheibenumfang hin liegende Gleitschienen ; jede der beiden Rolzel1l'ollen läuft nur auf einer dieser beiden Schienen und wird daher nur immer in einer Richtung in Drehung versetzt. Da die Zeiten, innerhalb deren die Rollen nicht auf den Gleitschienen laufen, immer sehr kurz sind, so drehen sich die beiden Rollen mit annähernd gleichbleibender Geschwindigkeit dauernd im entgegengesetzten Sinne um die Bolzenachse.
Die Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Webstuhls, u. zw. zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht des Webstuhls von der Seite des Warenbaumes her, Fig. 2 eine Seitenansicht des Webstuhls, Fig. 3 stellt in etwas vergrössertem Massstabe im senkrechten Schnitt in der Längsrichtung des Webstuhls Einzelheiten der die Schützenbewegung bewirkenden Teile dar, Fig. 4 ist eine im übrigen der Fig. 1 entsprechende. mehr schematisch gehaltene Darstellung der die Schützenbewegung bewirkenden Teile, Fig. 5 zeigt im Schnitt die Innenteile der Schützenführer im Augenblick, in dem der Schützen vom einen Führer zum andern übergeht, Fig.
6 zeigt im waagrechten Schnitt durch die Antriebsscheibe die besondere Ausbildung der Führungsrollen am Bolzen und der doppelten Gleitschiene der Führungsnut.
1 ist der feststehende Rahmen des Webstuhls. 2 und 3 sind die Schützenführer, die den Schützen 4 in der noch näher anzugebenden Weise durch das Fach bewegen, das sich unterhalb des allgemein mit S bezeichneten Geschirrs befindet. Die Schützenführer 2 und 3 sind mit Hülsen 90 von kreisförmigem Querschnitt starr verbunden, die auf der Stange 5 entlang gleiten, und besitzen ferner Stifte 91, mit denen sie auf den Schienen 92 geführt werden. Die Führungsstange 5 erstreckt sich unterhalb des Faches über die ganze Breite des Webstuhls und wird durch einen mittleren Halter 7 und zwei äussere Halter 6 getragen.
Die Bewegung der Schützenführer 2 und 3 erfolgt mittels der Verbindungsglieder 8, der Hebel 9, der Verbindungsglieder 10 und der Hebel 11 ; an diesen sitzen Bolzen 12 und 13, die in die gleiche geschlossen kurvenförmig Nut 14 einer grossen Antriebsscheibe J5 eingreifen. Die Scheibe 15 sitzt auf der Welle 16, die in Lagern 17 ruht. und wird mittels des an ihrem Umfange befindlichen Zahnkranzes 18 durch ein Zahnrad 19 über die Welle 20 angetrieben, auf der eine Antriebsscheibe 21 sitzt, die beispielsweise mittels eines Riemens von einem Motor angetrieben wird.
Die Schützenführer 2 und 3 besitzen U-förmigen Querschnitt, wie insbesondere aus Fig. 3 erkennbar ist, und tragen auf der dem Webstuhl zugekehrten Seite Schubs ! ücke 22 und 23, die sich gegen entsprechende Anschläge 24 des Schützens 4 legen, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht.
An den Schubstücken befinden sich Klinken 25 und 26, die hinter Zapfen 27 und 28 des Webschützens greifen. Mittels der Federn 29 werden die Klinken 25 und 26 in die Einklinkstellung nach unten gedrückt. An den Griffen der Klinken 25 und 26 greifen Drähte 93 an, die mit den Winkeleisen 94 verbunden sind. Die Winkeleisen tragen Rollen 95, die durch die am Rahmen sitzenden Anschläge 96 in der Weise betätigt werden, dass durch die Drehung der Winkeleisen 94 die Drähte 93 angezogen und dadurch die Klinken gerade in dem Augenblick gehoben werden, in dem der Schützen auf der Mitte der Bahn angekommen ist. Diese Klinken haben mit der Übergabe des Schützens vom einen Führer an den andern unmittelbar nichts zu tun.
Sie haben vor allem die Aufgabe, das Anliegen des Schützens an die Schubstücke 22 und 23 während der Beschleunigung des Schützens am Anfang der Bahn
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und während der Bremsung des Schützens am Ende der Bahn zu bewerkstelligen und sollen insbesondere Verrückungen des Schützens verhindern.
Die Schrägflächen 97 am Schützen haben den Zweck, die Haken der Klinken 25 und 26 an die Zapfen 27 und 28 zurückzuführen, wenn jene infolge ungenauen Arbeitens der Apparatur zu weit hinter die Zapfen befördert worden sind ; in diesem Falle gleiten die Klinken an den Schrägflächen 97 herab und fassen die Zapfen 27 bzw. 28, ohne dass eine Bremsung des Schützens eintritt ; in jedem Falle wird die waagrechte Lage der Klinken nach Aufhören der Spannung der Drähte 93 durch die Federn 29 gesichert.
Um die Bewegung der beiden Schützenführer zu verdeutlichen, sind in Fig. 4 verschiedene Stellungen der Bolzen 12 und 13 in der Führungsnut 14 der Antriebsscheibe 15 gestrichelt dargestellt, wählend die gestrichelten Linien auf der Bahn des Schützens die entsprechende ; ! Stellungen der Schützenführer darstellen :
Die Abschnitte-B-C und D-E der Nut entsprechen der Ruhelage der Schützenführer.
In dieser Zeit erfolgt das Anschlagen des Rietblattes und das Verstellen der Schäfte. Während der Bolzen von C nach F fortschreitet, gelangt der Schützen von C' nach F' und wird dabei auf die gewünschte Geschwindigkeit gebracht. Während der Bolzen von F nach G wanderl, bleibt die Geschwindigkeit gleichförmig ; die Stellung G des Bolzens entspricht der Stellung A (Mitte der Bahn) des Schützens, an der er auf den audern Schützenführer übergehl. Während der Bolzen von G nach H weitergeht, wird der leere Schützenführer zur Ruhe gebracht. kehrt bei H' um und wird in seine Ruhelage zurückgebracht. dadurch dass der Bolzen von H nach E fortschreitet.
Während der Schützen sich von G nach A bewegt, ist der leere Schützenführer auf der andern Seite mit höherer Geschwindigkeit in das Fach eingefahren als der Schützen selbst und unter Bewegung des entsprechenden Bolzens bis zum Punkte J an die Stelle IC vor-
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der leere Schützenführer zum Stehen und zur Umkehr seiner Bewegungsrichtung kommt, kann ihn der Schützen einholen, so dass sie die Mittellage l beide in derselben Richtung und mit derselben Geschwindigkeit erreichen. Wenn sich der Schützen bei A befindet, stehen beide Schubstücke 22 und 23 mit dem Schützen in Eingriff, und von den beiden Klinken 25 lino 26 wird die in Eingriff befindliche gehoben, die andere eingeklinkt.
Da die Führungsnut t zur Achse B--B symmetrisch liegt, so erfolgt der Weg des Schützens durch die zweite Hälfte der Bahn auch in seinem Zeitablauf symmetrisch zum Bahnmittelpunkt.. Der Schützen wird also gleichmässig beschleunigt von C' bis F', schiess sodann mit gleichförmiger Geschwindigkeit bis if, wird zwischen und gleichförmig verzögert und kommt bei B'zur Ruhe.
Da eine halbe Umdrehung der Antriebsscheibe 15 vollständig einer Ruhelage und einem darauffolgenden Durchgange des Schützens durch die Bahn entspricht und die beiden Bolzen 1 : ? und 13 sich stets an entgegengesetzten Stellen der Führungsnut befinden. so ist die auf den Schützen übertragene Bewegung auf der zweiten Hälfte der Umdrehung der Antriebsscheibe die gleiche wie auf der ersten Hälfte, mit dem einzigen Unterschiede. dass die Bewegungsrichtung umgekehrt ist.
Das dargestellte Webgeschirr S ist von bekannter Art. Die Webelitzen 30 und 31 sind in dem Rahmen 32 aufgehängt und bewegen sich abwechselnd auf-und abwärts. Die Litzenschar 30 wird bewegt durch den Hebel 33, die Schar 31 durch den Hebel 34 mittels des Verbindungsgliedes 35. Die Hebel 33 und 34 haben Arme 36 und 37, die den Bolzen 38 erfassen, der in der Nut 39 auf dem Umfang der Trommel 40 läuft : die Trommel 40 sitzt ebenso wie die Antriebsscheibe 15 für die Schützenbewegung auf der Welle 16.
Die Trommel 40 hat eine weitere Nut 41 ; in dieser läuft der Bolzen 42, der mittels des Hebels 43 den Rahmen 44 bewegt, an dem sich das Rietblatt 46 befindet und dessen waagrechte Bewegung durch das Glied 45 gesichert wird. Die Teile sind ebenso in bekannter Weise ausgeführt wie die in ihrer Gesamtheit mit T bezeichnete Vorrichtung zum Aufwickeln der fertigen Ware. Hier'wird das fertige Gewebe auf den Warenbaum 47 gewickelt, nachdem es zuvor über die Führungsrolle 48 und eine Trommel 49 gelaufen ist. Der Antrieb des Warenbaumes erfolgt ebenfalls durch die Antriebsscheibe 15, u. zw. vermittels der auf dieser befindlichen Führung 57, den beiden auf der Welle 55 montierten Arme 56 und 54, der Sperrklinkenanordnung 52, 53, der Schraubenspindel 51 und des Getriebes 50.
Um die Kettenfäden absatzweise mit der nötigen Spannung vom Kettenbaum 60 abzuziehen, trägt dieser ein Zahnrad 61, dessen Zähne in das Gewinde der Schraubenspindel 62 fassen. Die Spindel 62 trägt ein Klauenrad 63, dem eine schrittweise Drehung durch den auf dem Arm 65 der Büchse 66 sitzenden Nocken 64 erteilt werden kann. Die Buchse 66 ist auf der Welle 67 der Spindel 62 gleitend angeordnet ; der an der Gleitbuchse sitzende Arm 65
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wird mittels der Gelenkverbindung 68 durch die auf der Welle 16 sitzende Kurbel 69t in eine dauernde Pendelbewegung versetzt.
Die Gleitbuchse 66 kann axial auf der Welle 67 durch das am freien Ende des Hebels 70 sitzende Joch 69 verschoben werden. Der Hebel 70 ist im Rahmen 1 bei 71 drehbar gelagert und hat starr mit ihm verbundene Arme 72 ; an deren Enden, um den Bolzen 78 drehbar, ist der kurze Hebel 73 mit einer Fühlwalze 74 gelagert, über die die Kettenfäden W in der üblichen Weise laufen. Der mit dem Hebel 73 starr verbundene lange Arm 75 ist durch ein Verbindungsstück 76 einstellbar mit dem Ansatzstück 77 des Hebels 43 verbunden, in dessen Langloch er mittels eines Bolzens gleitet.
Da der Hebel 43 die Bewegung des Rietblattes steuert, so wird durch diese Verbindung eine Schwingung des Hebels 75 und damit der Fühlwalze 74 ausgelöst, die das Schlaffwerden der Kettenfäden aufnimmt, das während des Schäftewechsels auftritt.
Eine Feder 79 ist bestrebt, den Hebel 70 nach links in die in Fig. 2 dargestellte Normallage zu ziehen, in der der Nocken 64 der Gleitbuchse 66 mit dem Klauenrad 63 nicht in Eingriff steht und in der die Fühlwalze 74 dem von den Kettenfäden T+ ausgeübten Zug widersteht.
Wenn in einem bestimmten Zeitpunkt der Zug der Kettenfäden gross genug ist, um die Spannung der Feder 79 zu überwinden, so wird der Hebel 70 nach rechts bewegt und bringt dabei den Nocken in eine Stellung, in der er zwischen die Klauen des Rades 63 greift. Da der Nocken samt dem Teile 65 der Gleitbuchse eine pendelnde Bewegung ausführt, so bewirkt der Eingriff des Nockens in das Klauenrad eine Drehung der Schraubenspindel 62, die wiederum eine Drehung des Zahnrades 61 und damit des Kettenbaumes 60 zur Folge hat, von dem daher ein solcher Vorrat von Kettenfäden abgezogen wird, wie er für den Webevorgang gebraucht wird.
Um das Abziehen einer hinreichenden Länge von Kettenfäden zu sichern, ist eine Vorrichtung vorgesehen, um die Gleitbuchse 66 so lange in der nach rechts verschobenen Lage zu halten, dass der Nocken 64 nacheinander mit mehreren Zähnen des Klauenrades 63 in Eingriff kommen kann. Diese Einrichtung besteht in der Hauptsache aus einer Klinke 80, die die Gleitbuchse und damit auch den Nocken in ihrer äussersten rechten Stellung so lange hält, bis ein über den Rand des Klauenrades 63 vorstehender Zapfen 81 die Klinke 80 erfasst und sie auswirft ; am ganzen Umfang des Klauenrades 63 ist nur ein einziger Zapfen 81 vorgesehen.
Wenn die Gleitbuchse auf diese Weise gelockert ist, wird der Arm 70 unter der Ein-
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wird von dem Klauenrad 63 fortgezogen ; die Hebel'70, 72 und 73 bestimmen die Stellung der Fühlwalze 74 und unterwerfen die Kettenfäden W der Spannung, die durch die Feder 79 ausgeübt wird.
Um eine weiche Kupplung zwisehen derAntriebsscheibe15 und den FÜhrungsbolzen12 und 13 zu schaffen, die in der kurvenförmigen Nut 14 laufen, besitzt die Nut 14, wie oben auseinandergesetzt wurde, eine äussere Gleitschiene 14a und eine innnere Gleitschiene 14b, die beide in der Richtung parallel zur Achse der Scheibe la gegeneinander versetzt sind (vgl. Fig. 6).
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zeichneten Rollen laufen auf der äusseren Gleitschiene 14 a, die mit b bezeichneten Rollen auf der inneren Gleitscheibe 14b. Die Rollen sind um die Stifte 12c bzw. 18c unabhängig voneinander drehbar.
Jede einzelne Rolle wird fortlaufend im gleichen Sinne gedreht. Die Rollen können stramm auf den entsprechenden Gleitschienen geführt werden, und da sie praktisch ohne gleitende Reibung an ihrer Oberfläche arbeiten, bleibt diese stramme Einstellung lange Zeit erhalten ; die Führung der Bolzen arbeitet daher ohne Schleuderbewegungen und entsprechend weich und geräuschlos.
Die Anordnung der Rollen auf den Führungsbolzen kann auch bei andern Antriebs- vorrichtungen in Frage kommen, z. B. auch solchen, bei denen die Achse der in einer entsprechenden Nut laufenden Bolzen nicht parallel zur Achse der Antriebsscheibe sondern senkrecht dazu gerichtet ist und sich die Nut am äusseren Umfang der Scheibe befindet, wie dies bei den Nuten 41 und 39 der Walze 40 der Fall ist, durch die die Bewegung des Rietblattes und der Schäftewechsel bewirkt wird.
Unter den Vorteilen, die die Anwendung des Erfindungsgegenstandes mit sich bringt, mögen ausser den bereits genannten die folgenden erwähnt werden : Durch den dauernd positiven Antrieb des Schützens, seine gleichförmige Beschleunigung und Verzögerung am Anfang und Ende der Bahn sowie durch die gleichförmige Geschwindigkeit, die er auf dem Hauptteil der Bahn behält, wird eine gleichförmige Auslegung der Schussfäden bewerkstelligt, mit welcher Geschwindigkeit der Schützen auch immer bewegt werden mag. Weder der
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leiser Gang der Maschine ergeben. Schützen kommt mit den Kettenfäden nicht in Berührung und gefährdet daher auch empfindliche Garne nicht. Alle Teile des Schützens und der Schützenführer können aus Metall hergestellt werden. Die Lager können dauernd geschmiert gehalten werden.
Der erfindungsgemässe Webstuhl kann ohne besondere Umstellungen auf verschiedene Geschwindigkeiten eingestellt werden. Die Bedienung des Webstuhls erfordert nur geringe Fertigkeit und seine Instandsetzung ist leicht zu bewerkstelligen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mechanischer Webstuhl, bei dem der Zusammenhang des Webschützens mit der Antriebsvorrichtung des Stuhles dadurch dauernd erhalten bleibt, dass bei jedem Lauf des Schützens von beiden Seiten je ein abwechselnd durch Schub- und Zugwirkung den Schützen bewegender Schützenführer in das Fach eingeführt wird, gekennzeichnet durch einen solchen Antrieb der Schützenführer (2, 3), dass der Schützen (4) beim Übergang vom einen Führer zum andern eine gleichförmige Geschwindigkeit behält.