Spulvorrichtung.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulvorrichtung mit einem die Winkelgeschwin digkeit eines die Ring und Herbewegung der Fadenführer erzeugenden Getriebeteils abwechselnd beschleunigenden und verzögernden Schwenkhebel, dessen Drehpunkt an einem Umlaufkörper durch diesen im Kreise herumgeführt wird, während der Hebel dabei von einer gleichachsig zum Umlaufkörper angeordneten und mit einer von der Drehzahl des letzteren abweichenden Drehzahl umlaufenden Steuerscheibe mit exzentriseher Steuerkurve hin und her geschwenkt wird.
Das Neue der Erfindung besteht darin, dass im Querschnitt gesehen, in der Mittellage, um die der Sehwenkhebel pendelt, die Verbindungsgerade seines Drehpunktes mit seinem Angriffspunkt an einem von ihm mitgenommenen, ebenfalls gleichachsig zu dem Umlauf körper angeordneten Organ zusammenfällt mit der Verbindungsgeraden des Drehpunkt 4 es mit der gemeinsamen Drehachse, die zwi schen dem Drehpunkt und dem Angriffspunkt liegt.
In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 das erste Beispiel im Längsschnitt nach der Linie A-A in Fig. 2,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie B-B in Fig. 1 L in Riehtung der bei der Schnittlinie eingezeichneten Pfeile gesehen, wobei aber von einem vor der Sehnittebene liegenden Zahnrad die Teil-, Kopf- und Fusskreise seines Zahnkranzes und ein in der Radscheibe vorgesehener Bogenschlitz mit eingezeichnet sind,
Fig. 3 das zweite Beispiel in einem axialen Längssehnitt nach der Linie D-D in Fig. 5,
Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie C-C in Fig. 3, nach links gesehen,
Fig. 5 den gleichen Querschnitt, jedoch nach rechts gesehen und
Fig. 6 einen Teilschnitt nach der Linie E-E nach Fig. 5.
Nach Fig. 1 und 2 trägt die Welle 1 eine mit ihr auf Mitdrehen gekuppelte Spurtrom mcl 2 zum Ring und Herbewegen der Fadenführer einer Reihe von Kreuzspulvorriehtun- gen sowie zwei auf der Welle drehbare Zahn- räder 4 und 5. Diese Räder werden durch zwei mit ihnen kämmende (auf der Zeichnung nicht mit dargestellte) Zahnräder gedreht, die auf einer zur Trommelwelle 1 parallelen Vorgelegewelle sitzen. Die Räder 4 und 5 haben etwas voneinander abweichende Zähnezahlen und damit auch Drehzahlen. Zwischen den beiden Zahnrädern 4 und 5 befindet sieh ein zum Mitnelunen der Spurtrommel 2 dienender Hebel 6, der um einen am Rad 4 des Räderpaares 4, 5 aussermittig angeordneten Zapfen 7 schwenkbar gelagert ist.
Der Mitnehmerhebel 6 erstreckt sich bis auf die seinem Drehzapfen gegenüberliegende Seite der Welle 1. Er ist ringförmig gestaltet, so dass er die Welle mit einem grossen Spiel umgibt und infolgedessen quer zu dieser hin und her geschwenkt werden kann. In eine Aussparung 8 des Ringhebels 6 ist eine Rolle 9 eingepasst.
Diese sitzt auf einem an der den Rädern 4, 5 benachbarten Stirnseite der Spurtrommel 2 fest angebrachten Zapfen 10, der durch einen Bogensehlitz 11 des Rades 4 hindurehtritt. Am mittleren Teil des Hebels 6 ist eine Rolle 12 gelagert, die in eine im Rad 5 als Steuerscheibe ausgesparte, exzentrische Spurnut 13 eingreift.
Beim Umlauf der Räder 4, 5 wird der Drehpunkt des Mitnehmerhebels 6 vom Rad 4 im Kreis herumgeführt, während der Hebel gleichzeitig von der Spurnut 13 des etwas schneller laufenden Rades 5 um den Zapfen 7 hin und her geschwenkt wird. Der Hebel 6 nimmt die Trommel 2 mit, die infolgedessen zwar mit der gleichen Drehzahl gedreht wird wie das Rad 4, aber infolge der Schwingungen des hfitnehmel hebels abwechselnd dem Rade 4 voreilt und dagegen zurückbleibt, also abwechselnd beschleunigt und verzögert wird.
Im Querschnitt gemäss Fig. 2 gesehen, pendelt der Hebel 6 gegenüber dem Rad 4 um eine Mittellage, in welcher die Verbindungsgerade seines Drehpunktes 7 mit seinem Angriffspunkt 10 am von ihm mitgenommenen Organ 2 zusammenfällt mit der Verbindungsgeraden der gemeinsamen Drehachse 1 mit dem Drehpunkt 7. In seiner Mittelstellung auf dem Rad 4 erstreckt sich somit die Verbindungsgerade 7-10 in einer Durehmesserriehtung der Spurtrommel 2 und wird zwischen zwei auf entgegengesetzten Seiten des durch den Hebeldrehpunkt 7 gehenden Durchmessers des Rades 4 liegenden Endstellungen c und d (Fig. 2) hin und her geschwenkt. Die gemeinsame Welle 1 bzw. deren Durehstossplmkt liegt zwisehen dem Drehpunkt 7 des Mftnehmerhebels und seiner Angriffstelle 10 an der Spurtrommel 2.
Das hat, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zur Folge, dass der Winkel u, um den die Spurtrommel 2 bei ihrer Mitnahme durch den Sehwenkhcbel 6 gegenüber dem Rade 4 voreilt bzw. zurüekbleibt, wesentlich grösser ist als der Schwingungswinkel b des Mitnehmerhebels 6. Es wird also eine erhebliche Beschlen- neigung und Verzögerung der Winkelgeschwindigkeit der Spurtrommel 2 erzielt, was für die angestrebte Vermeidung voll Wulsten und Spiegeln beim Kreuzspulen von Bedeutung ist.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 bis 6 wird die Welle 1 der dort nicht gezeichneten Spurtrommel von einer zu ihr parallelen Vorgelegewelle 14 über ein Planetenrädergetriebe gedreht. Dieses Getrieb umfasst einen Planetenträger in Form zweier doppelarmiger Hebel 15, 16, die an ihren Enden durch zwei Brücken 17 starr verbunden sind, und von denen einer, 15, unmittelbar auf der Welle 1, der andere, 16, dagegen auf einer einen Teil der Welle umgebenden Hohlwelle 18 drehbar gelagert ist. In den Armen des Hebels 15 sind zwei zur Welle 1 parallele Wellen 19 gelagert, die auf ihren äussern Enden je ein Zahnrad 20 und auf ihren innem Enden je ein Zahnritzel 21 tragen.
Die beiden Zahnräder 20 greifen in ein auf der Welle 1 festsitzendes Ritzel 22 ein, wohingegen die Ritzel 21 mit dem Innenzahnkranz eines Sonnen- oder Steuerzahnrades 23 kämmen. Das Steuerzahnrad sitzt drehbar auf der Wel] e 1, und seine Radseheibe enthält zwei Bogenschlitze 24 zum Durchtritt der die Planetenräder tragenden Wellen 19. Es kann deshalb mit dem Planetenträger 15-17 umlaufen, aber diesem gegen über um einen Winkel nach Älassgabe der Länge der Bogensehlitze 24 gedreht werden.
Unterstellt. man, dass das Steucrzahnrad sieh in übereinstimmung mit dem Planetenträger dreht, dann findet eine Drehung der Planetenräder 20, 21 nicht statt. Die Räder 20 und 22 wirken deshalb als starre EiUpplung zwischen Planetenträger und Welle 1, so dass diese in Übcreinsfimniung mit dem Planetenträger umläuft.
Wird dagegen das Steuerzahnrad 23 gegenüber dem Planetenträger hin und her gedreht, dann drehen sich auch die Planetenräder entsprechend mit der Folge, dass die Welle 1 je nach der jeweiligen Drehrichtung des Steuerzahnrades einmal dem Planetenträger voreilt, das andere Mai dagegen zu rückbleibt. Die Welle 1 hat dann zwar immer noch die gleiche Drehzahl wie der Träger 15 bis 17, seine Vinkelgeschwindigkeit wird aber abwechselnd vergrössert und relmlindert.
Mit dem Arm 16 des Planetenträgers ist ein gleichfalls auf der Hohlwelle 18 drehbares Zahnrad 4 fest verbunden, das mit einem Zahnrad 25 auf der Vorgelegewelle 14 kämmt.
Neben dem Zahnrad 4 ist noch ein zweites Zahnrad 5 angeordnet, das auf der Hohlwelle 18 befestigt ist und mit einem Zahnrad 26 auf der Vorgelegewelle 14 kämmt, das mit dem Rad 25 fest verbunden ist. Das Zahnrad 5 hat eine etwas grössere Zähnezahl als das Rad 4, so dass seine Drehzahl etwas kleiner ist als diejenige des letzteren Rades. Zwischen dem Steuerzahnrad und dem Arm 16 des Planetenträgers 15-17 ist eine mit letzterem starr verbundene, rahmenartig durehbroehene Platte cder Zwischenwand 27 angeordnet, die zur Lagerung zweier Mitnehmerhebel 6 für das Somien- oder Steuerrad 23 dient. Die beiden Mitnehmerhebel 6 sind genau übereinstimmend ausgebildet, aber um 1800 zueinander verdreht angeordnet.
Sie sind je mit einem Ende um einen an der Platte 27 aussermittig sitzenden Zapfen 7 drehbar, während sie an ihrem andern, auf der dem Drehzapfen 7 ent gegengesetzten Seite der Welle 1 liegenden Ende eine Aussparung 8 enthalten, in der ein Kulissenstein 9 geführt ist. Die Kulissensteine 9 sitzen drehbar auf Zapfen, die von zwei am Kranz des Sonnenrades 23 vorgesehenen Armen 1.0 getragen sind. Jeder Mitnehmerhebel 6 enthält auf seinem mittleren Teil ein Langloch 28, in dem sich eine Exzenterscheibe 13 ffihrt. Die beiden gegeneinander um 1800 versetzten Exzenterscheiben 13 sind auf der mit dem Zahnrad 5 verbundenen Hohlwelle 18 be fertigt und bilden eine Steuerscheibe mit exzentrischer Steuerkurve.
Beim Lauf des Betriebes werden die Drehpunkte 7 der beiden Mitnehmerhebel 6 durch den mit dem Rad 4 fest verbundenen Planetenträger 15, 16, 17 im Kreise um die Welle 1 llerumgeführt, während die Hebel gleichzeitig durch Linie mit dem etwas schneller laufenden Rad 5 verbundenen Exzenter 13 gegenläufig hin und her geschwenkt werden. Bei diesem Verschwenken gehen sie wie der Mitnehmer- hebel 6 des ersten Beispiels zwischen zwei auf entgegengesetzten Seiten der Mittellage liegenden Endlagen hin und her.
Die Hebel nehmen das Steuerzahnrad 23 mit, das infolgedessen mit der gleichen Drehzahl wie der Planetenträger 15-17 und das Rad 4 umläuft, aber wegen des Verschwenlrens der Hebel 6 abwechselnd voreilt und zurückbleibt, was eine abwechselnde Beschleuniglmg und Verzögerung der Welle 1 der Spurtrommel zur Folge hat. Wie ohne weiteres ersichtlich, tritt auch hier der schon mit Bezug auf das erste Beispiel beschriebene Erfolg ein, dass der Win- kel, um den das Steuerzahnrad 23 gegenüber dem Zahnrad 4 vor- und nacheilt, wesentlich grösser ist als der Schwinglungswinkel der Mit nehmerhebel.
Dieser grosse Vor- und Nacheilt winkel wird nun bei der Übertragung der Drehung des Planetenträgers auf die Welle 1 wegen der Übersetzung des Planetenrädergetriebes noch vergrössert, so dass eine besonders grosse Beschleunigung und Verzögerung der Welle 1 bzw. der die Fadenführer hin und her bewegenden Spurtrommel erzielt wird.
Beispielsweise ist es ohne weiteres möglich, die Verhältnisse so zu wählen, dass die Drehgeschwindigkeit der Welle 1 abwechselnd bis etwa auf Null vermindert und dann umgekehrt etwa auf die doppelte Drehgeschwindigkeit des Planetenträgers vergrössert wird.
Die erwähnte Übersetzung des Planetengetriebes beruht darauf, dass einerseits das Steuerzahnrad 23 eine grössere Zähnezahl als das Planetenrad 2 und anderseits das Planetenrad 20 eine grössere Zähnezahl als das auf der Welle 1 sitzende Ritzel 22 hat. Über den eben erwähnten Vorteil hinaus zeichnet sich das Getriebe, wie aus der Zeichnung ersichtlich, durch eine gedrungene und geschlossene Bauform aus. Durch die Verwendung zweier verdreht zueinander angeordneter und gegenläufig bewegter Mituehmerhebel 6 werden die aus diesen Hebeln sich ergebenden Massenkräfte gegeneinander aufgewogen bzw. ausgeglichen, so dass unerwünschte Schwingungen vermieden sind.
Der Schwinghebel 6 des ersten Beispiels könnte ähnlich wie im zweiten Beispiel ein Langloch enthalten, in dem sich eine mit dem Rad 5 verbundene Exzenterscheibe führt. Fer ner können auch beim ersten Beispiel zwei versetzt zueinander angeordnete und gegenläufig hin und her geschwungene litnehmer- hebel vorgesehen sein. Im Beispiel nach Fig. 3 bis 6 braucht die Welle 1 nicht notwendig schon die Spurtrommel zu tragen, sondern sie kann mit der Trommelwelle durch eine Vorgelegewelle gekuppelt sein. In diesem Falle bildet das vom Sehwenkhebel 6 mitgenommene Organ nicht unmittelbar den die IIin- und Herbewegung der Fadenführer erzeugenden Getriebeteil, sondern ein Rad eines Vorgeleges dieses Getriebeteils.
Ferner kann beim Beispiel nach Fig. 3 bis 6 ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel nur ein Mitnehmerhebel angeordnet sein. In diesem Falle kann die rahmenförmige Zwischenwand 27 entbehrt und der : Mitnehmerhebel 6 an dem Arm 16 des Planetenträgers gelagert werden.
Die dargestellten Spulvorrichtungen können sowohl bei ausschliesslich zum Spulen dienenden Maschinen als auch bei Zwirn- oder Spinnmaschinen angewendet werden, bei denen der Zwirn oder das Garn auf Spulen oder zu sogenannten Spinnkuchen gewickelt wird.