<Desc/Clms Page number 1>
Schaftmaschine
Die Erfindung betrifft eineSchaftmaschine für die Fachbildung an einem Webstuhl mit einer Vorrichtung zum Steuern der Schaftbewegung, insbesondere einer Kartensteuerung.
Derartige Schaftmaschine sind meistens mit einer Messerantriebsvorrichtung ausgerüstet. Bei solchen Messerantriebsvorrichtungen müssen bei jedem Arbeitszyklus des Webstuhles mehrere Platinen mit den Messern in oder ausser Eingriff gebracht werden. Dies kann bei sehr schnell laufenden Webstühlen Anlass zu Störungen geben, wenn die Platinen nicht rechtzeitig in oder ausser Eingriff mit den Messern gelangen. Ferner unterliegt eine Messerantriebsvorrichtung einem grossen Verschleiss.
Es sind Schaftmaschine bekannt bei denen statt Messerantrieben Zahnradgetriebe verwendet werden.
So sind z. B. in den deutschen Patentschriften Nr. 453928, Nr. 528458 und Nr. 677395 solche Zahnradgetriebe für Offenfachschaftmaschinen beschrieben. Bei diesen Getrieben gelangen jedoch die teilweise verzahnten Räder schlagartig miteinander in Eingriff. Dies hat einen grossen Verschleiss des Getriebes zur Folge und verursacht bei schnellaufenden Webstühlen grossen Lärm. In der USA-Patentschrift Nr. 2, 904, 078 ist ein Zahnradgetriebe für eine Schaftmaschine beschrieben, welches zum Heben und Senken jedes Schaftes zwei Zahnstangen aufweist, die durch ein Getriebe gehoben und gesenkt und in den Endlagen gehalten werden müssen.
Die Erfindung bezweckt nun, sowohl Messerantriebsvorrichtungen als auch teilweise verzahnte Räder,
EMI1.1
ge zumindest ein aus drei Teilen - Sonnenrad, Planetenradträger mit Planetenrad und äusserem Hohlrad-bestehendes Planetengetriebe angeordnet ist, von welchem ein Teil mit dem Antrieb der Schaftma schine in dauernder Verbindung steht, ein anderer Teil mit der den Schaft betätigenden Schwinge bewegungsverbunden ist und der dritte Teil mit der Steuervorrichtung in Verbindung steht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung an Hand der Zeichnung, in welcher rein beispielsweise zwei Ausführungsformen der Schaftmaschine mit Vorrichtungen zum Steuern dargestellt sind. Hiebei zeigen Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in schaubildlicher Darstellung ; Fig. 2 eine Einzelheit nach Fig. 1 mit einem Schaft in schematischer Darstellung und Fig. 3 ein zweites Ausführung- beispiel in schematischer Darstellung.
Gemäss Fig. 2 ist ein Schaft 10 auf beiden Seiten über zwei Stangen 11 mit zwei Winkelhebeln 12 verbunden ; die Winkelhebel 12 sind um ortsfeste Zapfen 13 drehbar. Die unteren Enden 12a der Winkelhebel 12 sind über eine Stange 14 miteinander vergunden. Mittels einer Übertragungsstange 15 sind diese Winkelhebel 12 mit einer Schwinge 16 der Schaftmaschine verbunden.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Schwinge 16 und eine weitere Schwinge 17 um eine gehäusefeste Achse 18 der Schaftmaschine schwenkbar. Der Einfachheit halber sind in Fig. 1 nur zwei Schwingen 16 und 17 gezeichnet ; da aber jedem Schaft eine Schwinge zugeordnet ist, so weist auch die Schaftmaschine soviel Schwingen auf, als Schäfte vorhanden sind. Unterhalb der Achse 18 ist an der Schwinge 16. um einen Bolzen 19 schwenkbar, ein Exzenterhebel 20 angelenkt. Im Exzenterhebel 20 ist in einem Kugellager 21 ein Exzenterring 22a gelagert. An diesem Exzenterring 22a ist die gehäusefeste Achse 27 be- testigt. Auf dieser Achse 27 ist das Sonnenrad 22 gelagert. Dreht sich das Sonnenrad 22, so wird auch der Exzenterring 22a gedreht und der Exzenterhebel 20 betätigt die Schwinge 16.
Der Exzenterhebel 20 weist an seinem dem Bolzen 19 gegenüberliegenden Ende eine Kerbe 23 auf,
<Desc/Clms Page number 2>
die mit einer Rolle 24, die an einem Klinkenhebel 25 gelagert ist, zusammenwirkt. Eine den Klinkenhebel 25 belastende Feder 26 drückt die Rolle 24 in die Kerbe 23 des Exzenterhebels 20. Das Sonnenrad 22 steht in Eingriff mit dem Planetenrad 28, das mittels eines Zapfens 29 an einem Planetenradträger 30 befestigt ist. Das der Welle 27 gegenüberliegende Ende des Planetenradträgers 30 ist mittels eines Bolzens 30a an einer Stange 31 angelenkt.
In gleicher Weise ist auch die Schwinge 17 mit einem Exzenterhebel 32 verbunden, in welchem ein
EMI2.1
Kugellager 34gehäusefeste Achse 35 drehbar, um welche ein Planetenradträger 36 schwenkbar angeordnet ist. AmPlanetenradträger 36 ist ein Planetenrad 37 um einen Zapfen 38 drehbar befestigt. Das obere Ende des Planetenradträgers 36 ist mittels eines Bolzens 36a ebenfalls an der Stange 31 angelenkt. Am einen Ende der Stange 31 ist im Zapfen 31a eine Rolle 39 gelagert, welche sich in der exzentrischen Bahn 40 einer Exzenterscheibe 41 befindet. Die Exzenterscheibe 41 ist auf der Antriebswelle 42 des Webstuhles befe- stigt.
Die beiden Planetenräder 28 und 37 stehen mit zwei gebogenen Zahnstangen 43 bzw. 44 im Eingriff (Fig. 1). Die Verzahnung dieser beiden Zahnstangen 43 und 44 stellt einen Abschnitt einer kreisförmigen Innenverzahnung dar. Die beiden Zahnstangen 43 und 44 sind um eine ortsfeste Achse 45 schwenkbar gelagert. Zwei Druckfedern 46 und 47 haben das Bestreben, die beiden Zahnstangen 43 und 44 ausser Eingriff mit den Planetenrädern 28 und 37 zu bringen. An den beiden Zahnstangen 43 und 44 sind zwei Stössel 62 und 63 angelenkt. Diese Stössel 62 und 63 sind in zwei Steuerhebeln 48,49 axial geführt. Zwischen den Zahnstangen43 und 44 und den Steuerheheln 48 und49 sind Druckfedern64 und 65 angeordnet. Dié Steuer- hebel 48 und 49 sind auf einem Lagerzapfen 56 gemeinsam gelagert.
Ein Winkelhebel 50 ist ebenfalls auf dem Lagerzapfen 56 gelagert. Der Winkelhebel 50 ist um einen im Gehäuse 51a der Schaftmaschine befestigten Zapfen 51 schwenkbar angeordnet und sein Arm 50b trägt eine Rolle 52.
Die Rolle 52 arbeitet mit einer in einer Exzenterscheibe 53, welche auf einer zusammen mit der Antriebswelle 42 ständig umlaufenden Welle 54 befestigt ist, zusammen. Das dem Lagerzapfen 56 gegenüberliegende Ende 48a des Steuerhebels 48 liegt einerseits auf einem gehäusefesten Anschlag 57 auf und arbeitet anderseits mit dem Arm 58a eines Winkelhebels 58 zusammen, der auf einer gehäusefesten Achse 68 gelagert ist. Der andere Arm 58b des Winkelhebels 58 trägt eine Rolle 59, welche mit einer Exzenterscheibe 60 zusammenarbeitet. Diese Exzenterscheibe 60 ist auf einer antreibbaren Welle 61 befestigt.
Das dem Lagerzapfen 56 gegenüberliegende Ende des Steuerhebels 49 liegt in gleicher Weise einerseits auf einem gehäusefesten Anschlag 66 auf und arbeitet anderseits mit dem Arm 67a eines Winkelhebels 67 zusammen, der auf eine gehäusefeste Achse 69 gelagert ist, während der andere Arm 67a eine Rolle 70 trägt, welche mit einer Exzenterscheibe 71 zusammenarbeitet. Die Exzenterscheibe 71 sitzt auf der Welle 61a, die gleichzeitig wie die Welle 61 bei jedem Steuervorgang, d. h. jeder gewünschten Lageveränderung eines Schaftes, um einen bestimmten Drehwinkel gedreht wird, so dass die Arme 67a und 58a der Winkelhebel 67 und 58 entweder im Eingriffsbereich der Arme 49a und 48a der Steuerhebel 48 und 49 liegen oder ausser deren Eingriffsbereich sind.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt :
Die Exzenterscheibe 41, welche auf der Antriebswelle 42 des Webstuhles sitzt, dreht sich entsprechend der Tourenzahl des Webstuhles und schiebt dabei mit jeder Umdrehung die Stange 31 mittels der Exzenterbahn 40 nach rechts und nach links. Dabei werden die beiden Planetenradträger 30 und 36 um die Achse 27 bzw. 35 ebenfalls nach rechts und links geschwenkt. Wenn die beiden Zahnstangen 43 und 44 mit den beiden Planetenrädern28 und 37 im Eingriff sind, wälzen sich dieselben auf den beiden Zahnstangen 43 und 44 ab. Durch dieses Abwälzen der Planetenräder 28 und 37 werden die beiden Sonnenräder 22 und 33 jeweils um 1800 gedreht. was durch entsprechende Zähnezahlen dieser Planetenräder und Sonnenräder erreicht wird.
Durch diese Drehung der beiden Sonnenräder 22 und 33 um ihre gehäusefesten Achsen 27 bzw. 35 werden die beiden Exzenterhebel 20 bzw. 32 in ihrer Achsrichtung verschoben, da sie über die Kugellager 21 bzw. 34 exzentrisch zu den Zahnrädern 22 bzw. 33 gelagert sind. Durch die Verschiebung der Exzenterhebel 20 und 32 in ihrer Achsrichtung werden beide Schwingen 16 und 17 um ihre gehäusefeste Achse 18 geschwenkt und die an jeder Schwinge angeordnete Übertragungsstange 15 bewegt einen ihr zugeordneten Schaft wie die in Fig. 2 gezeigte Schwinge 16 über die Stange 15 den Schaft 10. In den Endlagen der Exzenterhebel 20,32 gelangen die Rollen 24 und 24a jeweils in die Kerben 23,23a der beiden Exzenterhebel 20, 32 und sichern somit die Endstellungen.
Soll nun einer der Schäfte beim nächstfolgenden Arbeitszyklus nicht gehoben oder gesenkt werden, so genügt es, eine der Zahnstangen 43,44 ausser Eingriff mit den ihr zugeordneten Planetenrädern 28 bzw. 37 zu bringen.
<Desc/Clms Page number 3>
Wenn z. B. das Planetenrad 28 nicht in Eingriff mit der Zahnstange 43 steht, so wälzt sich das Planetenrad 28 bei der Schwenkung des Hebels 30 auf dem Sonnenrad 22 ab, ohne dieses zu drehen ; somit wird auch ein Schwenken der Schwinge 16 um ihre Achse 18 vermieden und ein Heben oder Senkendes Schaftes 10 unterbleibt. Das Heben und Senken der Zahnstangen 43 und 44, um ausser Eingriff mit den Planetenrädern 28 oder 37 zu gelangen, geschieht wie folgt :
Zum Senken der Zahnstange 44 ist der Winkelhebel 67 mittels der Exzenterscheibe 71 in die Stellung gemäss Fig. 1 geschwenkt worden, so dass der Steuerhebel 49 zwischen dem Anschlag 66 und dem Arm 67a des Winkelhebels 67 gehalten ist.
Durch Drehen der Exzenterscheibe 53 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung wird der Winkelhebel 50 um seinen Lagerzapfen 51 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt ; dabei senkt sich der Lagerzapfen 56 und der Steuerhebel 49 drückt aber den Stössel 63 und die Feder 65 die Zahnstange 44 auf das Planetenrad 37. Zum Heben der Zahnstange 43, damit sie ausser Eingriff mit dem Planetenrad 28 gelangt, wird der Winkelhebel 58 durch die sich drehende Exzenterscheibe 60 so weit geschwenkt, dass sein Arm 58a aus dem Eingriffsbereich des Armes 48a des Steuerhebels 48 gelangt.
Durch die Feder 46 kann dann die Zahnstange 43 ausser Eingriff mit dem Planetenrad 28 gebracht werden. Ein Heben und Senken des gemeinsamen Lagerbolzens 56 für die Steuerhebel 48 und 49 bleibt dann ohne Wirkung auf die Zahnstange 43 ; der Steuerhebel 48 wird lediglich um die Anlenkstelle des Stössels 62 an der Zahnstange 43 geschwenkt.
Soll hingegen die Zahnstange 43 in Eingriff mit dem Planetenrad 28 gebracht werden, so muss zuerst der Winkelhebel 58 durch die sich drehende Exzenterscheibe 60 so weit geschwenkt werden, dass er den Arm 48a des Steuerhebels 48 zwischen seinem Arm 58a und dem Anschlag 57 festhält.
Durch die treibende Welle 54 wird nun mittels der Exzenterscheibe 53 und des Winkelhebels 50 der für die beiden Steuerhebel 48 und 49 gemeinsame Lagerzapfen 56 ständig nach oben und nach unten bewegt. Der Arm 58a des Winkelhebels kann dabei nur in den Eingriffsbereich des Armes 48a des Steuerhebels schwenken, wenn dieser auf dem Anschlag 57 aufliegt, d. h. wenn sich der Lagerzapfen 56 in seiner höchsten Lage befindet.
Beim zweiten AusfUhrungsbeispiel nach Fig. 3 ist eine Schwinge 117 um eine gehäusefeste Achse 118 schwenkbar gelagert. Die Schwinge 117 steht mit einem nicht dargestellten Schaft in Verbindung (wie die
EMI3.1
zwei Zahnsegmenten 121 und 122 verbunden. Die beiden Zahnsegmente 121 und 122 sind um die gehäusefesten Achsen 123 und 124 schwenkbar gelagert und stehen mit je einem Planetenrad 125 bzw. 126 in Eingriff. Um eine gehäusefeste Achse 127 ist ein Kipphebel 128 schwenkbar angeordnet, der zwei Zahnstangen 129 und 130 aufweist, die mit den beiden Planetenrädern 125 und 126 in Eingriff gebracht werden können. Der Kipphebel 128 ist über Druckfedern 133 und 134 an der Schwinge 117 abgestützt.
Zur Führung der Federn 133 und 134 dienen Stifte 131 und 132. Der Kipphebel 128 weist drei Kerben 135 auf. Diese Kerben 135 arbeiten mit einem Zahn 136a eines Winkelhebels 136 zusammen, der um die ortsfeste Achse 137 schwenkbar gelagert ist und an seinem einen Ende eine Rolle 138 aufweist, welche in der Exzenterbahn 139 einer Exzenterscheibe 140 gleitet. Ferner ist am Kipphebel 128 ein Steuerhebel 141 angelenkt, der durch ein Langloch 142 und einen Zapfen 143 gefahr ist. Dieser Steuerhebel 141 weist zwei Anschläge 144 auf, die mit einem Hebel 145 zusammenwirken können. Der Hebel 145 ist um eine ortsfeste Achse 146 schwenkbar gelagert und arbeitet mit einer Steuerkurve 147 zusammen.
Die beiden Zahnsegmente 121 und 122 weisen je eine Kerbe 121a bzw. 122a auf, die mit je einer Rolle 152 bzw. 153 zusammenarbeitet, welche Rollen an Klinkenhebeln 148 bzw. 149 befestigt sind. Die Klinkenhebel 148 und 149, welche um zwei gehäusefeste Zapfenl48a und 149a schwenkbar sind, drücken mittels Federn 150 bzw. 151 die Rollen 152 bzw. 153 in die Kerben 121a bzw. 122a der Zahnsegmente 121 bzw. 122.
Die beiden Planetenräder 125 und 126 sind an zwei Winkelhebeln 154,155 angelenkt, welche um die gehäusefesten Achsen 123, 124 schwenkbar sind. Die unteren Enden der beiden Winkelhebel 154, 155 sind durch eine Stange 156 miteinander verbunden. Die Stange 156 weist an ihrem einen Ende eine Rolle 157 auf, welche in der Exzenterbahn 158 einer Exzenterscheibe 159 gleitet. Die Exzenterscheibe 159 ist auf der ständig rotierenden Antriebswelle 160 des Webstuhles befestigt.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt :
Die Exzenterscheibe 159, welche auf der Antriebswelle 160 des Webstuhles befestigt ist, dreht sich entsprechend der Tourenzahl des Webstuhles und schwenkt dabei bei jeder Umdrehung die beiden Winkel- hebel 154, 155 um die Achsen 123, 124. so dass die beiden Planetenräder 125, 126, welche an den Win- k. elhebeln 154. 155 befestigt sind, ebenfalls um die Achsen 123,124 geschwenkt werden. Wenn nun die Zahnstange 130 des Kipphebels 128 mit dem Planetenrad 125 in Eingriff steht (Fig. 3), wälzt sich das Pla-
<Desc/Clms Page number 4>
netenrad 125 auf der Zahnstange 130 ab und schwenkt dabei das Zahnsegment 121 um seine Achse 123, so dass die Schwinge 117 mittels des Hebels 119 um die Achse 118 geschwenkt wird.
Durch die Schwenkbe- wegung der Schwinge 117 wird über die Pendelstiltze 120 das Zahnsegment 122 um die Achse 124 ge- schwenkt. Dies ist möglich, da das Planetenrad 126 dabei nicht mit der Zahnstange 129 in Eingriff steht.
Ferner wird durch die Schwenkbewegung der Schwinge 117 die Feder 133 vorgespannt, während die Feder
134 entspannt wird. Die Stifte 131 und 132 können sich dabei in den Lagerböcken 131a und 132a axial verschieben. Durch den Druck der Feder 133 kann nun der Kipphebel 128 im Uhrzeigersinne geschwenkt werden und mit dem Planetenrad 126 in Eingriff gelangen, sofern der Winkelhebel 136 durch den Exzen- ter 139 aus der Kerbe 135 des Kipphebels 128 herausgeschwenkt wird.
Ob die Zahnstangen 129,130 des Kipphebels 128 mit den Planetenrädern 125, 126 in Eingriff gelan- gen sollen, kann von der Steuerkurve 147 wie folgt gesteuert werden. In der in Fig. 3 gezeigten Stellung stösst der Anschlag 144 des Steuerhebels 141 beim Schwenken des Kipphebels 128 im Uhrzeigersinne gegen die Nase 145a des Hebels 145 und verhindert somit ein vollständiges Schwenken des Kipphebels 128 : dieser bleibt in der Mitte zwischen den beiden Planetenrädern 125 und 126 stehen und steht mit keinem der beidenPlanetenräder 125, 126 in Eingriff. Die Schwinge 117 wird in diesem Falle beim nächsten Arbeitszyklus nicht geschwenkt. Die Nase 145b des Hebels 145 dient dazu, dass der Kipphebel 128 nicht in Ein- griff mit dem Planetenrad 125 gelangt.
Bei jedem Arbeitszyklus wird der Winkelhebel 136 durch die ständig getriebene Exzenterscheibe 140 geschwenkt und gelangt somit ausser Eingriff mit einer der Kerben 135 des Kipphebels 128, so dass derselbe nach links oder rechts geschwenkt werden kann, je nachdem ob die Feder 133 oder 134 gespannt ist.
Der mit der Schwinge 117 in Verbindung stehende, nicht dargestellte Schaft kann seine oberste Lage durch Abstützen seines Gewichtes auf die Schwinge 117 nicht verändern, da das Gewicht über die Schwinge 117 und die Anlenkpunkte der Pendelstützen 119 und 120 und der Drehpunkte 123 und 124 in einer Richtung und damit in einer Totpunktlage liegen und sich kein Drehmoment ausbilden kann.
Die Kraft zur Betätigung des Kipphebels 128 wird von der Schwinge 117 aufgebracht, so dass die Steuervorrichtung 141, 145,147 diese Kraft nicht aufbringen muss, sondern nur zur Steuerung dient. Der Zahndruck, den die Planetenräder 125,126 auf die Zahnstangen 129,130 des Kipphebels ausüben, wird vom Winkelhebel 136 aufgenommen, so dass die Steuervorrichtung 141, 145, 147 auch von diesem Druck entlastet ist.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Schaftmaschine, insbesondere mitKartensteuerung, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem ständig umlaufendenAntrieb der Schaftmaschine und der den Schaft betätigenden Schwinge (16,117) zu- mindest elnausdrei Teilen-Sonnenrad, Planetenradträger mit Planetenrad und äusserem Hohlrad - beste - hendesPlanetengetriebe (22, 28, 30, 43 oder 122, 126, 155,129) angeordnet ist, von welchem ein Teil mit dem Antrieb der Schaftmaschine in dauernder Verbindung steht, ein anderer Teil mit der den Schaft betätigenden Schwinge (16.117) bewegungsverbunden ist und der dritte Teil mit der Steuervorrichtung in Verbindung steht.