Antriebsvorrichtung für einen hin und her gehenden bzw. schwingenden Maschinenteil, der unter dem Einfluss eines Kniehebelgetriebes steht Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen hin und her gehenden bzw. schwingenden Maschinenteil, der unter dem Einfluss eines Knie- hebelgetriebes steht, das von einem Koppeltrieb an getrieben wird, wobei die eine Endstellung des Ma- schinentells von dem gestreckten,
die andere End- stellung desselben hingegen von dem eingeknickten Kniehebel bestimmt wird.
Es sind Kniehebelgetriebe für Steuerbewegungen und auch für die Erzeugung von Stillständen be kannt, deren Antrieb durch Koppel- bzw. Kurbel getriebe erfolgt. Bekanntlich haben diese Kniehebel- getriebe als Glieder einer unselbständigen Getriebe kette nur eine Anfangs- und eine Endstellung. Das Abtriebsglied des Kniehebels wird dabei so gesteuert, dass es einmal in der Strecklage, das andere Mal in der eingeknickten Lage zu seinem andern Glied steht.
Während in der Strecklage die Güte des Stillstandes und auch die Stillstandszeit für den Abtriebshebel gewährleistet ist, erfolgt in der eingeknickten Stel lung des Kniehebels keinerlei Festlegung des Ab- triebsgliedes. Aus diesen Gründen ist man bereits dazu übergegangen, zwei Kniehebeltriebe hinterein- anderzuschalten, die beide von einem Kurbel- oder Koppeltrieb angetrieben werden. Die Bewegungs übertragung fällt aber dabei so verwickelt aus, dass sich diese Doppelkniehebelgetriebe bis jetzt nicht einführen konnten.
Diesen Nachteilen zu begegnen ist der Zweck der Erfindung, die darin besteht, dass zumindest die von dem eingeknickten Kniehebel bestimmte End- stellung des hin und her gehenden oder schwingenden Maschinenteils durch eine Totpunktstellung innerhalb des Kuppelgetriebes verriegelt wird.
Dadurch wird erreicht, dass beide Endstellungen des Maschinenteils eine Verriegelung erfahren, wo- durch ein praktisch sehr gut brauchbares Getriebe entsteht, was insbesondere den Anforderungen bei Webstühlen oder Verpackungsmaschinen gerecht wird. Möglich ist es dabei, auch die von der Streck lage des Kniehebels bestimmte Endstellung des hin und her gehenden oder schwingenden Maschinenteils durch eine Totpunktstellung innerhalb des Koppel getriebes zusätzlich zu verriegeln.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung in beispiels weiser Ausführung dargestellt.
Die Fig. <B>1,</B> 2,<B>3</B> zeigen schematisch drei ver schiedene Koppelgetriebe samt Kniehebeltrieb, und aus der Fig. 4 geht ein Anwendungsbeispiel an einem Webstuhl hervor.
Der Kniehebeltrieb gemäss der Lösung nach der Fig. <B>1</B> besteht aus einem Gestellenker <B>1,</B> der im Dreh punkt 2 ortsfest gelagert ist, und einem Abtriebs- lenker <B>3,</B> an den der Abtriebshebel 4 im Gelenk punkt<B>5</B> angeschlossen ist. Die Vereinigung beider Lenker<B>1, 3</B> erfolgt im Gelenk<B>6.</B> Der Gestellenker <B>1</B> weist einen Arm<B>7</B> auf<B>'</B> so dass er einen starren Win kelhebel bildet.
An diesen Arm<B>7</B> ist bei<B>9</B> ein Kop- peRenker <B>8</B> angelenkt. Dieser steht mit der Koppel<B>10</B> im Koppelpunkt<B>11</B> in gelenkiger Verbindung. Die Koppel<B>10</B> wird durch die Kurbel 12 angetrieben. Ihr unteres Ende steht bei 14 mit dem Schwinghebel<B>13</B> in gelenkiger Verbindung. Der Schwinghebel<B>13</B> ist im Drehpunkt<B>15</B> am Gestell<B>16</B> gelagert. Es liegt mithin bis zum Arm<B>7</B> einschliesslich ein sechsgliedri- ges Koppelgetriebe vor.
Der Koppelpunkt<B>11</B> be schreibt die Koppelkurve<B>17,</B> die so beschaffen sein kann, dass sie kreisbogenförmige Bahnteile aufweist, die in Verbindung mit dem mit seinem einen Ende die Koppelkurve beschreibenden Lenker<B>8</B> die Still stände an den Bewegungsumkehrstellen des Abtriebs- hebels 4 bestimmt. Zu diesem Zweck braucht sich nur die Länge des Lenkers<B>8</B> ungefähr mit dem Krümmungsradius des bzw. der betreffenden Bahn teile der Koppelkurve<B>17</B> zu decken.
Gemäss der Fig. <B>1</B> ist der Arm<B>7</B> und damit der Abtriebshebel 4, letzterer in seiner rückwärtigen Endstellung, ge sperrt, wenn die Gelenkpunkte<B>9, 11</B> und der Kurbel zapfen<B>18</B> mit dem Kurbeldrehpunkt<B>19</B> in einer Flucht liegen, also eine Totpunktstellung im Koppel getriebe vorliegt.
Die Verriegelung dieser Endstellung des Abtriebshebels 4 geschieht also dann unbeschadet der eingeknickten Stellung des Kniehebels<B>1, 3.</B> Be wegt sich bei der Weiterdrehung der Kurbel 12 der Kniehebel<B>1, 3</B> in die gestrichelt dargestellte Streck lage, dann geht auch der Abtriebshebel 4 in seine rechte Endstellung, und die Sperrung desselben wird dann vom Kniehebel<B>1, 3</B> unmittelbar übernommen. In diesem Fall liegen nämlich die Gelenkpunkte 2, <B>6, 5</B> in einer Flucht.
Im Fall der Fig. 2 erfolgt die Sperrung des Ab- triebshebels <B>25</B> bei eingeknicktem Kniehebel 20,<B>23</B> durch die, Kurbel<B>33</B> und die Schwinge 34. Auch hier ist der eine Arm 20 des Kniehebels in einem Gelenk punkt 21 des Gestelles 22 ortsfest gelagert. Der Ab- triebslenker <B>23</B> ist im Gelenkpunkt 24 mit dem Ab- triebshebel <B>25</B> verbunden. Letzterer führt beira Strek- ken des Kniehebels 20,<B>23</B> eine Schwenkbewegung in die gestrichelte Lage aus.
Verriegelt wird dieselbe dadurch, dass die Gelenkpunkte 21,<B>65,</B> 24 in einer Flucht liegen. Der Arm 20 besitzt einen weiteren Arm<B>26.</B> Mit diesem ist über ein Gelenk<B>27</B> der Kop pellenker<B>28</B> verbunden. Das andere Ende des letzte ren steht mit dem Koppelgelenk<B>29</B> in Verbindung. Dieses befindet sich an einem Arm<B>31</B> der Koppel<B>32.</B> Angetrieben wird die Koppel<B>32</B> durch die Kurbel<B>33</B> in Verbindung mit der Schwinge 34.
Auch hier be schreibt das Koppelgelenk<B>29</B> eine Bahnkurve mit kreisförmigen Bahnteilen zur Erzielung von Still ständen an den Bewegungsumkehrstellen des Ab- triebshebels <B>25.</B> In der linken Endlage desselben befindet sich der Arm<B>26</B> genau rechtwinklig zur Kurbellage.
Die Kraftrichtung überträgt sich -über den Koppellenker<B>28</B> auf die Koppel<B>32,</B> die durch die Stellung der Kurbel<B>33</B> und der Schwinge 34 ge <B>-</B> sperrt wird. Damit ist auch die linke Endstellung des Abtriebshebels 24 verriegelt, obwohl der Knie hebel 20,<B>23</B> eingeknickt ist.
In Fig. <B>3</B> ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, wo die Sperrung des Abtriebshebels <B>38</B> durch eine Schwinge 45 des Koppelgetriebes erfolgt. Der Knie hebelarm<B>35</B> ist hier im Gestellagerpunkt <B>36</B> gelagert und bei<B>39</B> mit seinem Abtriebslenker <B>37</B> verbunden.
Der Abtriebshebel <B>38</B> besteht aus einem Winkelhebel, der in die gestrichelt gezeigte Stellung beim Strecken des Kniehebels 35, 37 beweg ,t wird. Zwischen den Gelenkpunkten<B>36</B> und<B>39</B> ist an den Kniehebelarm<B>35</B> der Koppellenker 41 angelenkt, und zwar bei 40. Im übrigen steht der Lenker 41 am Koppelgelenk 42 mit der Koppel 43 in Verbindung.
Das Koppel gelenk 42 beschreibt die dargestellte Kurve, die über die Koppel 43 mittels der Kurbel 44 und der Schwinge 45 erzeugt wird. Hierzu steht die Koppel 43 bei 46 mit der Schwinge 45 in gelenkiger Verbindung. Gelagert ist die Schwinge 45 bei 47. Stehen die Gelenkpunkte 40, 42 und 46 mit dem Schwingen- drehpunkt 47 in einer Geraden, dann geht die ganze Kraft vom Kniehebeltrieb <B>35, 37</B> in den Schwingen- drehpunkt 47, was die Sperrung des Abtriebshebels <B>38</B> bei eingeknickten Kniehebel<B>35, 37</B> ergibt.
Die Fig. 4 zeigt die Anwendung der Erfindung bei der Lade eines Webstuhls. Die letztere besteht aus dem Winkelhebel 48, der bei 49 im Gestell gelagert ist. Der Winkelhebel 48 weist einen Arm<B>50</B> auf, mit der der eine Arm<B>52</B> des Kniehebeltriebes bei<B>51</B> gelenkig verbunden ist. Dieser steht mit dem Gestell- lenker <B>53</B> durch das Gelenk 54 in Verbindung. Der Gestellenker <B>53</B> bildet also den zweiten Kniehebel arm, der im Gestellagerpunkt <B>55</B> gelagert ist.
Auf orleichgrossem Schwingradius wie derjenige des Ge lenkpunktes 54 ist ein weiterer Gelenkpunkt<B>56</B> am Gestellenker <B>53</B> vorgesehen. An diesen ist der Kop pellenker<B>57</B> angelenkt. Dieser ist im Koppelpunkt<B>58</B> an der Koppel<B>59</B> gelagert. Der Antrieb der Kop pel<B>59</B> erfolgt durch die Kurbel<B>60,</B> die bei<B>61</B> ge lagert ist. Das rechte Ende der Koppel<B>59</B> steht bei<B>62</B> in gelenkiger Verbindung mit dem Schwing hebel<B>63.</B> Dieser ist im Drehpunkt 64 des Gestelles ortsfest gelagert, so dass Kurbel<B>60,</B> Koppel<B>59</B> und Schwinge<B>63</B> mit dem Gestell eine Viergelenkkette ergeben.
Der Koppelpunkt<B>58</B> beschreibt eine Kurven bahn mit der Massgabe, dass der Winkelhebel 48 in der dargestellten Endlage gesperrt ist, weil dann die Gelenkpunkte<B>56, 58</B> und die Kurbel<B>60</B> in einer Flucht liegen. Die andere Endstellung des Winkel hebels 48 wird durch die Streckstellung des Knie hebels<B>52, 53</B> gesperrt.
Es ist selbstverständlich, dass nicht nur die ein geknickte Stellung des Kniehebeltriebes durch eine Totpunktstellung im Koppelgetriebe gesperrt werden kann, sondern auch die Strecklage des Kniehebels. Dadurch erzielt man eine weitere Vergütung des Getriebes, erwünschtenfalls auch längere Stillstands zeiten des Abtriebslenkers, weil sich ja dann beide Sperrlagen decken. Man kann auf diese Weise mühe los Stillstände bis zu ungefähr<B>180</B> Grad erzeugen.
Drive device for a reciprocating or oscillating machine part which is under the influence of a toggle lever mechanism is driven, one end position of the machine part of the stretched,
the other end position of the same is determined by the buckled toggle lever.
There are toggle mechanisms for control movements and also for the generation of standstills be known, the drive is carried out by coupling or crank gear. As is well known, these toggle mechanisms, as links in a dependent transmission chain, have only one start and one end position. The output link of the toggle lever is controlled in such a way that it is once in the extended position and the other time in the buckled position with respect to its other link.
While the quality of the standstill and also the standstill time for the output lever are guaranteed in the extended position, there is no fixing of the output member in the buckled position of the toggle lever. For these reasons, one has already switched to connecting two toggle lever drives one behind the other, both of which are driven by a crank or coupling drive. The transmission of motion is so complicated that this double toggle mechanism has not yet been able to be introduced.
The purpose of the invention is to counter these disadvantages, which consists in locking at least the end position of the reciprocating or oscillating machine part determined by the buckled toggle lever by a dead center position within the coupling gear.
It is thereby achieved that both end positions of the machine part experience a locking, whereby a practically very useful gear is created, which in particular meets the requirements of looms or packaging machines. It is possible to additionally lock the end position of the reciprocating or oscillating machine part determined by the stretched position of the toggle lever by a dead center position within the coupling gear.
In the drawing, the invention is shown in an exemplary embodiment.
FIGS. 1, 2, 3 show schematically three different coupling gears including a toggle lever drive, and FIG. 4 shows an example of an application on a loom.
The toggle lever drive according to the solution according to FIG. <B> 1 </B> consists of a frame link <B> 1 </B> which is fixedly mounted at the pivot point 2, and an output link <B> 3, < / B> to which the output lever 4 is connected at the hinge point <B> 5 </B>. The two links <B> 1, 3 </B> are combined in the joint <B> 6. </B> The frame link <B> 1 </B> has an arm <B> 7 </B> <B > '</B> so that it forms a rigid angle lever.
A coupling link <B> 8 </B> is linked to this arm <B> 7 </B> at <B> 9 </B>. This is in an articulated connection with the coupling <B> 10 </B> in the coupling point <B> 11 </B>. The coupling <B> 10 </B> is driven by the crank 12. Its lower end is articulated at 14 with the rocker arm <B> 13 </B>. The rocker arm <B> 13 </B> is mounted in the pivot point <B> 15 </B> on the frame <B> 16 </B>. It is therefore up to the arm <B> 7 </B> including a six-link coupling gear.
The coupling point <B> 11 </B> describes the coupling curve <B> 17 </B> which can be designed in such a way that it has circular arc-shaped track parts which, in connection with the link <B> which describes the coupling curve at one end > 8 </B> the standstills at the movement reversal points of the output lever 4 are determined. For this purpose, only the length of the link <B> 8 </B> needs to coincide approximately with the radius of curvature of the respective track or parts of the coupling curve <B> 17 </B>.
According to FIG. 1, the arm 7 and thus the output lever 4, the latter in its rearward end position, is locked when the hinge points 9, 11 > and the crank pin <B> 18 </B> are in alignment with the crank pivot <B> 19 </B>, so there is a dead center position in the coupling gear.
The locking of this end position of the output lever 4 then takes place without prejudice to the buckled position of the toggle lever <B> 1, 3. </B> Be moves when the crank 12 is rotated further, the toggle lever <B> 1, 3 </B> Stretched position shown in dashed lines, then the output lever 4 also goes into its right end position, and the locking of the same is then taken over directly by the toggle lever <B> 1, 3 </B>. In this case, the articulation points 2, 6, 5 are in alignment.
In the case of FIG. 2, the output lever 25 is locked when the toggle lever 20, 23 is buckled by the crank 33 and the rocker 34 Here, too, one arm 20 of the toggle lever is fixedly mounted in a hinge point 21 of the frame 22. The output link <B> 23 </B> is connected to the output lever <B> 25 </B> at the pivot point 24. The latter executes a pivoting movement into the position shown by the dashed line on the stretches of the toggle lever 20, <B> 23 </B>.
It is locked in that the pivot points 21, 65, 24 are in alignment. The arm 20 has a further arm 26. With this the coupling link 28 is connected via a joint 27. The other end of the latter is connected to the coupling joint <B> 29 </B>. This is located on an arm <B> 31 </B> of the coupling <B> 32. </B> The coupling <B> 32 </B> is driven by the crank <B> 33 </B> in connection with the swing arm 34.
Here, too, the coupling joint <B> 29 </B> describes a trajectory with circular trajectories to achieve standstills at the movement reversal points of the output lever <B> 25. </B> The arm <is in its left end position B> 26 </B> exactly at right angles to the crank position.
The direction of force is transmitted via the coupling link <B> 28 </B> to the coupling <B> 32 </B> which is caused by the position of the crank <B> 33 </B> and the rocker 34 - is blocked. The left end position of the output lever 24 is thus also locked, although the toggle lever 20, 23 is buckled.
In FIG. 3 an exemplary embodiment is shown where the output lever 38 is blocked by a rocker 45 of the coupling mechanism. The knee lever arm <B> 35 </B> is supported here in the frame bearing point <B> 36 </B> and is connected to its output link <B> 37 </B> at <B> 39 </B>.
The output lever 38 consists of an angle lever which is moved into the position shown in broken lines when the toggle lever 35, 37 is stretched. Between the hinge points <B> 36 </B> and <B> 39 </B>, the coupling link 41 is articulated on the toggle lever arm <B> 35 </B>, specifically at 40. The link 41 is otherwise on the coupling joint 42 with the coupling 43 in connection.
The coupling joint 42 describes the curve shown, which is generated via the coupling 43 by means of the crank 44 and the rocker 45. For this purpose, the coupling 43 is at 46 with the rocker 45 in an articulated connection. The rocker 45 is supported at 47. If the pivot points 40, 42 and 46 are in a straight line with the rocker pivot point 47, then all of the force from the toggle lever drive <B> 35, 37 </B> goes to the rocker pivot point 47, which results in the locking of the output lever <B> 38 </B> when the toggle lever <B> 35, 37 </B> is buckled.
Fig. 4 shows the application of the invention to the loading of a loom. The latter consists of the angle lever 48 which is mounted at 49 in the frame. The angle lever 48 has an arm <B> 50 </B>, with which one arm <B> 52 </B> of the toggle lever drive is articulated at <B> 51 </B>. This is connected to the frame link <B> 53 </B> through the joint 54. The frame link <B> 53 </B> thus forms the second toggle arm, which is mounted in the frame bearing point <B> 55 </B>.
A further articulation point <B> 56 </B> is provided on the frame link <B> 53 </B> on an equal-sized swing radius like that of the joint point 54. The coupling arm <B> 57 </B> is hinged to this. This is stored in the coupling point <B> 58 </B> on the coupling <B> 59 </B>. The coupling <B> 59 </B> is driven by the crank <B> 60 </B> which is mounted at <B> 61 </B>. The right end of the coupling <B> 59 </B> is at <B> 62 </B> in an articulated connection with the rocking lever <B> 63. </B> This is fixedly mounted in the pivot point 64 of the frame, see above that crank <B> 60 </B> coupling <B> 59 </B> and swing arm <B> 63 </B> with the frame result in a four-bar chain.
The coupling point <B> 58 </B> describes a curved path with the proviso that the angle lever 48 is locked in the illustrated end position because the hinge points <B> 56, 58 </B> and the crank <B> 60 </B> lying in an escape. The other end position of the angle lever 48 is blocked by the extended position of the knee lever <B> 52, 53 </B>.
It goes without saying that not only the bent position of the toggle lever drive can be blocked by a dead center position in the coupling gear, but also the extended position of the toggle lever. This achieves a further compensation of the transmission, if desired also longer standstill times of the output link, because then both blocking layers coincide. In this way, standstills of up to about 180 degrees can be easily generated.