<Desc/Clms Page number 1>
Gaapvorminqsinrichtinq met piëzo-elektrische buiqelementen voor de selektie van qaapvormingsmiddelen
Onderhavige uitvinding heeft betrekking op een gaapvormingsinrichting met piëzo-elektrische buigelementen voor het selekteren van gaapvormingsmiddelen in een weef-of breimachine van het Jacquard-type geschikt voor het weven of breien van patronen. De selektie van de complementaire haken die met elkaar door een draadvormig element en een katrol zijn verbonden en hierdoor enkel in tegenovergestelde richting kunnen bewegen gebeurt met de hulp van piëzo-elektrische selektie-elementen.
Dokument BE-08900181 beschrijft reeds een aangestuurd klemsysteem voor het selekteren van complementaire haken behorend tot een gaapvormingsinrichting van een weef-en breimachine bestemd voor het weven van patronen. Met behulp van een elektro-magneet wordt een elastisch opgesteld anker al dan niet aangetrokken waardoor het anker als verende haak of pivoterende haak in een houdstand gebracht wordt. Deze elektromagnetische beïnvloe ding gaat over een luchtspleet en vereist daardoor een bepaalde niet te verwaarlozen elektrische energie. Deze energietoevoer wordt gedeeltelijk in warmte omgezet waardoor de selektieapparaten opwarmen en aldus het klimaat in de weverij beïnvloeden.
Door het dokument DE-PS-4309983 wordt een gaapvormingsinrichting omschreven die gebruik maakt van bimorfe piëzo-elektrische buigelementen als selektie elementen van de gaapvormingsmiddelen. Deze buigelementen nemen onder invloed van een elektrische spanning een andere buigvorm aan, gelijkaardig aan de werking van een bimetaal. De piezo-elektrische elementen verbruiken zeer weinig energie. Deze zijn te vergelijken met de oplaadenergie van een kleine condensator. De piëzo-elektrische elementen ontwikkelen geen warmte. Vandaar dat deze ele-
<Desc/Clms Page number 2>
menten dus een belangrijk alternatief worden voor de elektromagnetische selektie van de haken van een gaapvormingsinrichting in een weefmachine.
De piëzo-elektrische buigelementen hebben echter als nadeel dat deze bij de vervorming van nature uit niet in staat zijn om door verplaatsing van het uiteinde over een afstand van enkele millimeters om een mechanische energie van bruikbare grootte te leveren.
Deze elementen zijn dus niet bruikbaar waar enige mechanische weerstand in het te bewegen element moet overwonnen worden.
In het bestaande apparaat, beschreven in DE-PS-4309983, zijn de piëzo-elektrische buigelementen wegklapbare blokkeringselementen die men dwars op de bewegingsrichting van een verlenging van een draaiklink in loslatingpositie door het aanbregen van een elektrische spanning tot uitwijken dwingt. Eens in blokkeerstand, duwt een terugstelveer de verlenging van de draaiklink tegen de piëzo-elektrische elementen.
Wanneer er selektie moet zijn, en dus de blokkering moet plaats vinden, staat een der messen met corresponderende complementaire haak boven en is de draaiklink weggeduurd, zodat aan de andere kant van de klink een blokkeerruimte onstaat.
Alleen wordt het piëzo-element bekrachtigd, zodat er eigenlijk geen wrijvingsweerstand is.
Omdat de draaiklinken op een vast gedeelte van de gaapvormingsinrichting zijn opgesteld, zijn ze onderhevig aan vervuiling door stof. Als de draaiklinken bestoft geraken, moeten de buigelementen een bepaalde wrijving overwinnen wanneer zij zich van de blokkeerstand juist achter de verlenging van de haak naar de deblokkeerstand juist buiten de bewegingsbaan van het verlengstuk krommen.
Het totaal gebrek aan kracht om een mechanische
<Desc/Clms Page number 3>
weerstand te overwinnen, blijft de voornaamste oorzaak waarom deze elementen tot nu toe geen uitgebreide toepassing vonden in selektie elementen voor gaapvormingsmiddelen in weefmachine. Het objectief van onderhavige uitvinding is om hieraan te verhelpen.
De opgave wordt volgens de onderhavige uitvinding verwezenlijkt met de hulp van een gaapvormingsinrichting zoals omschreven in het inleidingsgedeelte van conclusie 1. Deze gaapvormingsinrichting is gekenmerkt doordat de complementaire plooibare haken elastisch met een terugstelveer op een op-en neergaand deel van de gaapvormingsmiddelen zijn gemonteerd.
Een uitvoeringsvorm is bij voorkeur het op-en neergaand deel een complementaire vlakke haak.
Volgens een bijzonderheid van de uitvinding is de plooibare haak op de binnenkant van de haak voorzien van een nok.
Volgens een ontwikkel van de uitvinding is de uitsprong waarop de plooibare haak zich vastklampt, afgeschermd door een wegklapbaar piëzo-elektrisch selektie-element.
Deze kenmerken en andere kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding zullen blijken uit de volgende beschrijving, onder verwijzing naar de bijgaande tekeningen, die bij wijze van voorbeeld en niet in beperkende zin een uitvoering van de uitvinding tonen.
In deze tekeningen zijn :
Figuur 1 een vooraanzicht van een selektieinrichting volgens de uitvinding, en
Figuur 2 een vertikale doorsnede volgens lijn III-III in de inrichting afgebeeld in figuur 1.
In deze tekeningen duiden dezelfde verwijzingstekens identieke op gelijkaardige elementen aan.
Zoals afgebeeld in figuur 1, omvat een gaapvormingsinrichting voor weef-en breimachines van het
<Desc/Clms Page number 4>
Jacquard-type, die gebruik maken van piëzo-elektrische selektie-elementen 9,19 voor het selekteren van gaapvormingsmiddelen omvattende twee complementaire op-en neergaande haken 2,12 die met elkaar door een draadvormig verbindingselement 21 zijn verbonden, waarbij de piëzo-elektrische selektie-elementen 9,19 eenzijdig ingeklemd worden in een vast gedeelte 22 met voorziening voor elektrische spanningstoevoer 23 zodat het vrij uiteinde kan uitwijken tussen een blokkeerstand waar het vastklampen van de haak 6,16 op plooibare veer 3,13 belet wordt en een deblokkeerstand waar het selektieelement 9,19 uit de baan van de haak 6,16 op plooibare veer 3,13 schuift.
Volgens de uitvinding, is de plooibare haak 3, 13 aan de haakzijde van een nok 4 voorzien. Hij is elastisch met een terugstelveer op een op-en neergaand deel van de gaapvormingsmiddelen gemonteerd. Het piëzo-elektrisch buigelement kromt zich onder imloed van spanning dwars op de bewegingsrichting van de overeenkomstige haak van een blokkeerstand gelegen in de bewegingsbaan van de overeenkomstige haak tot een deblokkeerstand gelegen buiten de bewegingsbaan van de overeenkomstige haak. Bij de opstelling volgens de uitvinding kan het piëzoelektrisch buigelement vrij uitwijken tussen deze twee standen zonder een mechanische weerstand te moeten overwinnen. De opstelling laat toe om de elementen op een draagplaat op te stellen naast elkaar en boven en onder deze plaat. Men kan op deze manier een kleine deling verwezenlijken.
Energieverbuik van een selektie element wordt dus vrij laag.
De piëzo-elektrische buigelementen 9 en 19 worden eenzijdig ingeklemd in 22 met voorziening voor elektrische spanningstoevoer 23. Aan de andere vrije zijde is blokkeerblokje 8,18 bevestigd.
De twee complementaire messen 1 en 11 van de
<Desc/Clms Page number 5>
gaapvorminsinrichting bewegen in tegenfase op en neer. De complementaire haak 2 beweegt mee met mes 1 naar omhoog.
De beweeglijke haak 6 die op de complementaire haak 2 wordt gemonteerd wordt door uitsprong 7 zijdelings weggeduwd tegen de terugstelkracht van verend element 3 en vervolgens wordt nok 4 door uitsprong 7 rugwaarts geduwd. Door inwerking van verend element 3 van haak 2 wordt de nok 4 tegen uitsprong 7 geduwd en haakelement 5 van haak 2 ondervindt door veer 3 eveneens een terugstelkracht. In deze stand kan het blokkeerblokje 8 vrij bewegen volgens een richting omvat in het vlak van figuur 2. De stand van het piëzo-element 9 wordt aangestuurd door een elektrische spanning. Onder invloed van eletrisch spanning buigt het piëzo-elektrisch element zich in een richting loodrecht op het vlak van figuur 1 en het blokkeerblokje 8 schuift uit de baan van de haak 6,16.
Bewegen de messen, het ene 1 nu naar onder en het andere 11 naar boven, dan zal nok 4 de uitsprong 7 verlaten en door de terugstelkracht van veer 3 zal de haak 6 zich op de uitsprong 7 vasthaken de haak 6,16 wordt dus in de stand boven gehouden terwijl mes 1 naar beneden wordt gelaten.
Haak 12 wordt met mes 11 naar omhoog gebracht, takel 31 wordt geheven en dus ook de koord 25 die verbonden is aan een of meerdere harnaskoorden die de hevels sturen voor het heffen van de kettingdraden.
Bij elke onderbreking van de elektrische spanning komt het piëzo-element 9 terug in zijn oorspronkelijke rechte stand en daarmee komt het blokkeerblokje 8 terug in de blokkeerstand juist boven de uitsprong 7 in de baan van haak 2,6. In deze blokkeerstand, drukt haak 6, bij naar beneden gaan van mes 1, met neusvlak tegen het blokkeerblokje 8. De haak 6 glijdt over dit blokje 8, vervolgens over de uitsprong 7 en de haak 2,6 daalt dus mee met het mes 1 naar beneden. De takel 31 blijft op dezelfde hoogte en de harnaskoord 25 blijft dus in stand
<Desc/Clms Page number 6>
beneden.
Het ligt voor de hand dat de selektie-elementen onderworpen worden aan voortdurend wisselende buigspanningen op een zeer hoog ritme opgeleged door de produktiesnelheid.
De selektie-inrichting volgens de uitvinding heeft het voordeel dat ze een kompakte machinebouw toelaat, pratisch geen warmte uitstraalt en zeer betrouwbaar is, zelfs als de weef-of breimachine, na enige tijd door stof en olie vervuild is. De terugstelveren mogen zonder enige nadeel of gevaar van magnetische remanentie uit veerstaal dat koolstof omvat, vervaardigd worden. Zo een staal biedt een zeer goede weerstand tegen vermoeiing onder voortdurende buigspanning op zeer hoog ritme.
<Desc / Clms Page number 1>
Shed-forming device with piezo-electric deflecting elements for the selection of yeast-forming agents
The present invention relates to a shed-forming device with piezoelectric bending elements for selecting shed-forming means in a Jacquard-type weaving or knitting machine suitable for weaving or knitting patterns. The selection of the complementary hooks which are connected to each other by a wire-shaped element and a pulley and can therefore only move in the opposite direction is done with the aid of piezoelectric selection elements.
Document BE-08900181 already describes a controlled clamping system for selecting complementary hooks belonging to a shed-forming device of a weaving and knitting machine intended for weaving patterns. With the aid of an electro-magnet, an elastically arranged anchor is pulled or not, whereby the anchor is brought into a holding position as a resilient hook or pivoting hook. This electromagnetic influence is about an air gap and therefore requires a certain non-negligible electrical energy. This energy supply is partly converted into heat, causing the selection devices to heat up and thus influence the climate in the weaving mill.
Document DE-PS-4309983 describes a shed-forming device which uses bimorph piezoelectric bending elements as selection elements of the shed-forming means. These bending elements take on a different bending shape under the influence of an electric voltage, similar to the action of a bimetal. The piezoelectric elements consume very little energy. These can be compared to the charging energy of a small capacitor. The piezoelectric elements do not generate heat. That is why these elec-
<Desc / Clms Page number 2>
ments thus become an important alternative for the electromagnetic selection of the hooks of a shed-forming device in a weaving machine.
The disadvantage of the piezoelectric bending elements, however, is that they are by nature not capable of deformation by displacing the tip by a few millimeters to produce a mechanical energy of usable magnitude.
These elements are therefore not usable where some mechanical resistance in the element to be moved must be overcome.
In the existing device, described in DE-PS-4309983, the piezoelectric bending elements are foldable blocking elements which are forced to deflect transverse to the direction of movement of an extension of a rotary handle in release position by applying an electric voltage. Once in the locked position, a return spring pushes the extension of the rotary handle against the piezoelectric elements.
When there must be a selection, and thus the blocking has to take place, one of the knives with corresponding complementary hook is at the top and the turning handle has been removed, so that a blocking space is created on the other side of the handle.
Only the piezo element is energized, so that there is actually no frictional resistance.
Because the pivots are mounted on a fixed portion of the shed forming device, they are subject to dust contamination. When the pivots become dusty, the bending elements must overcome a certain amount of friction as they curve from the blocking position just behind the hook extension to the unlocking position just outside the extension path.
The total lack of power to be a mechanical
<Desc / Clms Page number 3>
overcoming resistance remains the primary reason why these elements have hitherto not found extensive application in selection elements for shed forming agents in weaving machine. The objective of the present invention is to remedy this.
The task is accomplished in accordance with the present invention with the aid of a shed-forming device as defined in the preamble of claim 1. This shed-forming device is characterized in that the complementary foldable hooks are elastically mounted on an up and down portion of the shed-forming means.
An embodiment is preferably the up and down part a complementary flat hook.
According to a special feature of the invention, the foldable hook on the inside of the hook is provided with a cam.
According to a development of the invention, the projection on which the foldable hook clings is protected by a folding piezoelectric selection element.
These features and other features and particularities of the invention will become apparent from the following description, with reference to the accompanying drawings, which illustrate an embodiment of the invention by way of example and not limitation.
In these drawings are:
Figure 1 shows a front view of a selection device according to the invention, and
Figure 2 shows a vertical section according to line III-III in the device shown in figure 1.
In these drawings, like reference characters indicate identical like elements.
As shown in Figure 1, a shed-forming device for weaving and knitting machines of the
<Desc / Clms Page number 4>
Jacquard type, using piezoelectric selection elements 9,19 for selecting shed forming means comprising two complementary up and down hooks 2,12 connected together by a wire-like connecting element 21, the piezoelectric selection elements 9,19 are clamped on one side in a fixed part 22 with provision for electrical voltage supply 23 so that the free end can move between a blocking position where clamping of the hook 6,16 on flexible spring 3,13 is prevented and a unlocking position where the selection element 9,19 slides out of the path of the hook 6,16 on flexible spring 3,13.
According to the invention, the foldable hook 3, 13 is provided on the hook side with a projection 4. It is elastically mounted with a return spring on an up and down portion of the shed forming means. The piezoelectric bending element curves under tension from the transverse direction of movement of the corresponding hook from a blocking position located in the movement path of the corresponding hook to a release position located outside the movement path of the corresponding hook. In the arrangement according to the invention, the piezoelectric bending element can freely deflect between these two positions without having to overcome a mechanical resistance. The arrangement makes it possible to arrange the elements on a carrier plate next to each other and above and below this plate. In this way one can realize a small division.
Energy consumption of a selection element therefore becomes quite low.
The piezoelectric bending elements 9 and 19 are clamped on one side in 22 with provision for electrical voltage supply 23. Block 8.18 is attached on the other free side.
The two complementary blades 1 and 11 of the
<Desc / Clms Page number 5>
shed-forming device moves up and down in opposite phase. The complementary hook 2 moves upwards with knife 1.
The movable hook 6 which is mounted on the complementary hook 2 is pushed sideways by projection 7 against the restoring force of resilient element 3 and then cam 4 is pushed backwards by projection 7. By the action of resilient element 3 of hook 2, the cam 4 is pushed against projection 7 and hook element 5 of hook 2 is also subjected to a restoring force by spring 3. In this position, the blocking block 8 can move freely in a direction included in the plane of figure 2. The position of the piezo element 9 is driven by an electric voltage. Under the influence of electrical tension, the piezoelectric element bends in a direction perpendicular to the plane of figure 1 and the blocking block 8 slides out of the path of the hook 6,16.
If the knives move, one 1 now downwards and the other 11 upwards, cam 4 will leave the projection 7 and due to the restoring force of spring 3, the hook 6 will hook onto the projection 7, so the hook 6,16 will be held up while knife 1 is lowered.
Hook 12 is raised with knife 11, hoist 31 is lifted, and thus also the cord 25 which is connected to one or more harness cords that control the levers for lifting the warp threads.
With each interruption of the electrical voltage, the piezo element 9 returns to its original straight position, and thus the blocking block 8 returns to the blocking position just above the projection 7 in the path of hook 2.6. In this blocking position, hook 6, when knife 1 descends, presses with nose surface against blocking block 8. Hook 6 slides over block 8, then over projection 7 and hook 2.6 thus descends with knife 1 down. The hoist 31 remains at the same height and the harness cord 25 therefore remains in position
<Desc / Clms Page number 6>
down.
Obviously, the selection elements are subjected to continuously varying bending stresses at a very high rate dictated by the production rate.
The selection device according to the invention has the advantage that it allows a compact machine construction, does not radiate heat practically and is very reliable, even if the weaving or knitting machine is contaminated after some time by dust and oil. The return springs may be manufactured from carbon steel spring steel without any drawback or danger of magnetic retentivity. Such a steel offers a very good resistance to fatigue under continuous bending stress at a very high rhythm.