Webmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Webmaschine gemäss dem Patentanspruch des Hauptpatentes; d. h. eine Webmaschine mit während des Schusseintrags ausserhalb des Faches verbleibender Schussfadenvor- ratsspule und einem dieser nachgeschalteten, rotierenden, als Schussfadenzwischenspeicher wirkenden Wickelkörper, der während seiner Rotation den Faden kontinuierlich von der Spule abzieht und eine einzige, in Achsrichtung kontinuierlich vorwärtsbewegte Schussfadenwickellage trägt, von der bei Schusseintrag über Kopf abgewickelt wird.
Die Erfindung besteht darin, dass der Wickelkörper zwei käfigartige, gemeinsam drehende, am Umfang Längsrippen aufweisende Rotoren zur Aufnahme der Fadenwickellage enthält, deren Achsen windschief zueinander stehen und die derart ineinander gestellt sind, dass am Umfang zwischen den Rippen des einen Rotors Rippen des anderen Rotors verlaufen, und im einen Umfangsabschnitt die Rippen des einen Rotors, im anderen die des andern Rotors weiter herausragen und die Wickellage tragen.
(Windschiefe Achsen= solche, die sich im Raum nirgends schneiden, aber auch nicht parallel zueinander stehen). Die Längsrippen jedes Rotors können parallel zur Rotorachse (Zylinderform) oder etwas geneigt zu ihr (Kegelform) stehen. Die Längsrippen können auch im ersten Teil achsparallel, im zweiten geneigt stehen, wobei die Neigung sich ändern, z. B. zunehmen kann.
Bei dem käfigartigen Speicherwickelkörper können die Längsrippen ohne weiteres sehr geringen Abstand voneinander haben, so dass ein praktisch durchgehender Umfang und damit eine durchgehende Auflagefläche für die Wickellage des Schussfadens erzielt wird. Ein durchgehender Umfang mit grosser Auflagefläche ist deshalb erwünscht, weil der Faden sich dann beim Abwickeln während des Schusseintrags entsprechend gleichmässig vom Wickelkörper abziehen lässt und nicht an inneren Teilen des Wikkelkörpers hängen bleiben und sich daran verfangen kann.
Zugleich gestattet die Ausführung mit zwei Rotoren eine Ausbildung, bei der durch Veränderung der windschiefen Stellung (senkrechter Abstand und Neigung der wlndschiefen Achsen) der beiden Rotorachsen die Axial-Vorschubgeschwindigkeit der Fadenwindungen auf dem Wickelkörper geändert werden kann.
Als Mass (Grad) der windschiefen Stellung der beiden Rotoren bzw. ihrer Achsen kann z. B. das Verhältnis tg A e herangezogen werden, wobei A der Neigungswinkel der beiden Rotorachsen und e der Minimalabstand (senkrechte Abstand) der beiden Achsen ist.
Der Ablauf des Fadens von dem Speicherwickel- körper in die Webmaschine gestaltet sich bei nahezu kreiszylindrischem Umfang des Wickelkörpers besonders gleichmässig, so dass der sich dabei bildende Fadenballon klein gehalten werden kann. Bei einer Mehrfarbenwebmaschine können dann die für die einzelnen Schussfäden der verschiedenen Farben bestimmten Speicherwickelkörper relativ nahe beieinander plaziert sein.
Der Speicherwickelkörper übt insbesondere auch eine reinigende Wirkung auf den Schussfaden aus, der einige, z. B. drei Sekunden, auf dem Wickelkörper bleibt. Der Schussfaden wird dadurch von Schmutz, restlichen Schalen (etwa bei Baumwolle) und von Flaum befreit; derartige unerwünschte Anhängsel werden durch die Zentrifugalkraft herausgeschleudert.
Bei einer Ausfühmngsform der Erfindung ist das Mass der windschiefen Stellung des einen Rotors relativ zu dem anderen Rotor einstellbar. Es kann hierbei, ohne dass vom Kreisumfang des Wickelkörpers wesentlich abgewichen wird, die Ausgangsstellung (= Stellung der Rotoremohne Speicherwicklung) und damit auch die Geschwindigkeit des axialen Vorschubs der Wickellage je nach der auf der Webmaschine verarbeiteten Garnart eingestellt werden.
Bei feineren Garnen, z. B. Seide oder Baumwolle, genügt eine relativ kleine Vorschubgeschwindigkeit, bei gröberen Garnen, wie Wolle, muss die Vorschubgeschwindigkeit in der Regel grösser sein. Kleinere Vorschubgeschwindigkeit wird durch geringeres Mass der windschiefen Stellung, grössere Vorschubgeschwindigkeit durch stärkeres Mass erzielt.
Bei einer Bauart nach der Erfindung ist eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Wickelkörperdrehzahl in Abhängigkeit von der axialen Länge der Schussfadenwickellage auf dem Wickelkörper eingebaut. Hierzu wird ebenfalls das Mass der windschiefen Stellung der Rotoren herangezogen.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist einer der käfigartigen Rotoren an seinem freien Stirnende, von dem über Kopf abgewickelt wird, mit einem abnehmbaren Deckel versehen, der gegebenenfalls eine Öffnung besitzt. Bei abgenommenem oder mit Öffnung versehenem Deckel wirken die Rippen der beiden Rotoren nach Art der Schaufeln eines Ventilators, bei dem die Luft auf der Stirnseite eintritt und radial wieder austritt. Die Reinigungswirkung, die seitens des Speicherwickeikörpers auf den Schussfaden ausgeübt wird, Iässt sich also dadurch erhöhen.
Zugleich kann die stirnseitig eingesaugte Luft dazu beitragen, den Faden in dem beim Abziehen von dem Wickelkörper entstehenden Ballon zur Mitte hinzuziehen, so dass der Ballon selbst klein wird. Dadurch ist auch die Zentrifugalkraft in dem Ballon gering, wodurch der Abzugswiderstand am Wickelkörper verringert wird.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispie- len in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.
Fig. 1 ist eine Übersichtsdarstellung einer erfindungsgemäss ausgebildeten Greiferschützenwebmaschine in Vorderansicht;
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch den Speicherwickelkörper in von der Webmaschine abgenommener Stellung;
Fig. 3 ein zugehöriger Horizontalschnitt nach Linie III/III in Fig. 2;
Fig. 4 ein Schnitt nach Linie IV/IV in Fig. 2, und
Fig. 5 ein Schnitt nach Linie V/V in Fig. 2.
Die Webmaschine besitzt zwei Wangen 1, 2 (Fig. 1), zwischen denen ein nicht sichtbarer Kettbaum, ein z. B. aus zwei Teilen 18, 3 bestehender Warenbaum mit den beiden aufgewickelten Gewebebahnen 19, 4, nicht dargestellte Führungs- und Spannvorrichtungen für Kette und Gewebe sowie eine Hauptantriebswelle 5 der Maschine mit Kupplung und Bremse 6 und Motor 7 angeordnet sind. Kupplung, Bremse und Motor können im Gegensatz zu dem gezeichneten Beispiel auch auf der in Fig. 1 rechten Seite angebaut sein. Ferner sind in Fig. 1 ein Riet (Blatt) 8 zum Anschlagen des Schussfadens 10 und Schäfte 9 zur Fachbildung sichtbar. Ausserdem enthält die Maschine verschiedene, nicht gezeichnete, mit der Hauptwelle 5 in Zwanglauf stehende Antriebsmechanismen.
Das am Rietanschlag stehende Gewebe wird durch eine Trennleistenlegervorrichtung 21 in die beiden Bahnen 19, 4 geteilt. Die Trennleistenlegervorrichtung ist auf einer Stange 20 verschiebbar und feststellbar angebracht.
Der Schussfaden 10 wird jeweils zum Eintrag in das Fach an einem Greiferschützen 12 befestigt, welcher von einem Schusswerk 13 aus durch eine Schützenführung 14 geschossen wird und bis zu einem Fangwerk 15 läuft. Am Rande der Kette, nahe den Werken 13, 15 ist je eine Randleistenlegervorrichtung
16 angebracht, durch die der jeweils eingetragene Schussfaden 10 zentriert, festgeklemmt und - auf der Schusseite - geschnitten wird wir und durch die die Enden nach Fachwechsel zur Bildung einer Leiste am Geweberand eingelegt werden. Der Einlauf des Schützens 12 im das Fangwerk 15 wird durch eine Tasteinrichtung 17 überwacht, von der aus die Hauptwelle 5 durch Auskuppeln und Bremsen bei 6 stillgesetzt wird, wenn der Schützen verspätet oder gar nicht in das Fangwerk 15 gelangt.
Links in Fig. 1 ist an einem mit dem Maschinengestell 1, 2 verbundenen Rahmen 22 ein von einem elektrischen Antriebsmotor 23 über einen Keilriementrieb 24 angetriebener Wickelkörper 25 angebracht, der für den Schussfaden 10 als Zwischenspeicher wirkt, welcher der Vorratsspule 11 nachgeschaltet ist.
Die Spule 11 ist ebenfalls an dem Rahmen 22 befestigt. Das innere Fadenende der Spule 11 ist mit dem äusseren Fadenende einer weiteren Schussfadenvorratsspule lla verbunden.
Der Speicherwickelkörper 25 ist in den Fig. 2 bis 5 im einzelnen dargestellt. In die Bohrung 26 einer an dem Rahmen 22 befestigten Platte 27 ist ein n glockenförmiger, im folgenden als Aussenhohl- achse bezeichneter Teil 28 eingeschoben, der durch eine in das Gewinde 29' (Fig. 3) der Platte 27 eingeschraubte Klemmschraube 29 festgehalten wird.
Die Aussenhohlachse 28 steht während des Betriebs still und besitzt bezüglich ihres Aussenumfangs 28a die Achslinie 29, die immer die gleiche Lage im Raum hat. Auf der Aussenhohlachse ist unter Zwischenlage eines Nadellagers 31 und eines Kugellagers 32 ein käfigartiger, im folgenden als Aussenzylin der bezeichnete, r Teil 33 drehbar gelagert, der mit dem in Fig. 2 linken Ende mittels Schrauben 34 mit einem Antriebsteller 35 verbunden ist, über den der Aussenzylinder von dem Keilriementrieb 24 in Drehung versetzt ist.
Der Aussenzylinder 33 besitzt eine grössere Anzahl achsparalleler Rippen 36, auf die an dem in Fig. 2, 3 rechten Ende ein Deckel 37 mittels Schrauben 37a aufgeschraubt ist. Der Deckel bildet eine Kante 38 für das Ablaufen des Fadens von dem Wickelkörper ; ferner bildet der Deckel einen zylindrischen Fortsatz 41 zum Aufwickeln von einigen ersten Fadenwindungen (Hilfswicklung) beim Einfädeln des Schussfadens in die Maschine.
Die Aussenhohlachse 28 hat eine exzentrische Bohrung 42, wie sich aus Fig. 2 ersehen lässt: Dort ist der Teil der Hohlachse 28 unterhalb des oberen Teils des Nadellagers 31 beträchtlich stärker gleich net als der Teil oberhalb des unteren Teils des Nadellagers 31. In die exzentrische Bohrung 42 ist eine Hülse 43 eingeschoben, die mit einer Schulter 44 mittels Schrauben 45 in Fig. 2, 3 nach links gegen die Aussenhohlachse 28 gespannt ist, so dass sie in ihr festen Sitz hat. Die Hülse 43 hat eine Achslinie 46, die infolge der exzentrischen Lagerung in der Bohrung 42 nicht mit der Achslinie 29 der Aussenhohlachse 28 zusammenfällt. In Fig. 2 ist die Achslinie 46 in ihrer untersten Stellung gezeichnet, in der sie den grössten Abstand von z. B. 2 mm von der Achslinie 29 hat.
In der Hülse 43 ist t unter Zwischenlage von Ku- gellagern 48 ein um einen Stift 49 verschwenkbarer, zweiarmiger Hebel 51, 52 gelagert. Ferner ist auf der Hülse 43 unter Zwischenlage von Wälzlagern 53, 54 ein zylindrischer, im folgenden als innere Hohlachse bezeichneter Teil 55 um Zapfen 56 verschwenkbar gelagert. Der Stift 49 und die Zapfen 56 haben Achslinien, die senkrecht zu der Achslinie 46 der Hülse 43 stehen. Der Hebel 51, 52 hat an seinem Arm 51 ein gabelförmiges Ende 57, mit dem er einen in der Innenhohlachse 55 befestigten Stift 58 umgreift.
Auf der Innenhohlachse 55 ist unter Zwischenlage von Kugellagern 59 ein im folgenden als Innenzylinder bezeichneter Teil 61 drehbar gelagert, der zahlreiche achsparallele Rippen 62 besitzt. Der Innenzylilnder 61 hat an dem in Fig. 2, 3 linken Ende eine zahnradartige Mitnehmerscheibe 63 (Fig. 2, 3, 4), deren Zähne in die Zwischenräume zwischen je zwei Rippen 36 des Aussenzylinders 33 hineinragen.
Über die Mitnehmerscheibe 63 wird der Innenzylinder 33 mitgenommen, also in Drehung versetzt.
Wie aus den Fig. 4, 5 ersichtlich ist, sind die beiden Zylinder 33, 6i derart ineinandergestellt, dass am Umfang des Wickelkörpers zwischen je zwei Längsrippen 36 des Aussenzylinders eine Längsrippe 62 des Innenzylinders verläuft.
Während in Fig. 2, 4 der vertikale (kürzeste) Abstand e der Achslinie 46 von der Achslinie 29 und damit die exzentrische Lagerung des Innenzyiinders 61 gegenüber dem Aussenzylinder 33 ersichtlich ist, ist durch Fig. 3, 5 die der exzentrischen Stellung überlagerte, geneigte Stellung der Achslinie 46 gegen über der Achslinie 29 zu ersehen (Winkel A), wodurch die beiden Zylinder 33, 61 windschief zueinander gestellt sind. Dadurch haben besonders an dem freien Ende des Zylinders 61 die Fadenwindungen 39, wie sich aus Fig. 5 ergibt, eine leicht ovale Form, da die Aussenzylinderrippen 36 in Fig. 5 rechts oben weiter herausragen als die Innenzylinderrippen 62 und da umgekehrt links unten in Fig. 5 die Innenzylinderrippen 62 weiter herausragen, wie die Aussenzylinderrippen 36.
Der in Fig. 3 linke Arm 52 des Hebels 51, 52 ist durch eine Feder 64 gegen eine einstellbare An schlagschraube 65 gedruckt, die nach Lösen einer Mutter 66 verstellt werden kann. Die Anschlag- schraube 65 ist in eine Platte 67 eingeschraubt, welche mit der Aussenhohlachse 28 durch die Schrauben 45 (Fig. 2) verspannt ist. Auf der Platte 67 ist ein im Stromkreis des Antriebsmotors 23 des Speicherwickelkörpers 25 bzw. in einem zugehörigen Relaissteuerkreis liegender elektrischer Schalter 68 befestigt, der über einen Lenker 67' mit dem Ende 71 des Hebels 51, 52 gelenkig verbunden ist und von dem Hebel 51, 52 aus betätigt wird.
Ferner ist an dem Ende 71 über einen weiteren Lenker 72 ein im Stromkreis des Hauptantrlebmotors 7 bzw. einem zugehörigen Steuerrelaiskreis liegender elektrischer Schalter 73 angelenkt, der eine im Motor 23 eingebaute Bremse 30 für den Wickelkörper beherrscht, so dass dieser bei Ausfall des Hauptmotors 7 oder auch bei stärkerer Abwärtsbewegung des Hebelendes 71 in Fig. 3 nach Abschalten des Motors 23 abgebremst wird.
Die Wirkungsweise ist folgende. Der Speicherwickelkörper 25 kann z. B. mit einer Drehzahl von 1400 min-1 angetrieben werden. Bei einem mittleren Durchmesser von z. B. 145 mm ist er damit für eine Schusseintragsielstung von ca. 650 imin geeignet.
Durch die windschiefe Stellung des Innenzylinders 61 gegenüber dem Aussenzylinder 33 gelangt der auf dem Wickelkörper aufgewickelte Faden 10 in jeder Windung in dem in Fig. 5 rechts oben liegenden Bereich auf die Rippen 36 des Aussenzylinders und in dem links unten liegenden Bereich auf die Rippen 62 des Innenzylinders. Der Wechsel vom einen auf den anderen Zylinder tritt etwa an den mit 74 und 75 bezeichneten Stellen ein. Hier (z. B. bei 74) geht jede Fadenwindung auf Rippen 36 mit etwas anderer, räumlicher Achsstellung über, so dass sie nach Durchlaufen einer halben Drehung an einer Stelle (z. B. bei 75) auf die Rippen 62 des früheren Zylinders 61 gelangt, die in Fig. 1, 2 etwas rechts von der früheren Stelle liegt.
Auf diese Weise kommt während der Drehung des Doppelzylinders 33, 61 ein Vorschub der Windungen 39 in Fig. 2; 3 nach rechts zustande.
Die Länge einer einzelnen Windung ist durch den Umfang bei der Linie IV/IV gegeben. Der Umfang des Wickelkörpers wird andererseits auf Grund der windschiefen Stellung des Innenzylinders relativ zu dem Aussenzylinder in Fig. 2, 3 nach rechts immer grösser. Wenn die Fadenwindung von gegebener Länge also weiter nach rechts rückt, wird der Zylinder 61 in Fig. 3 um dile Zapfen 56 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass auch das Hebelende 51 nach oben mitgenommen wird. Zugleich wird der freie Arm 52 in Fig. 3 etwas nach unten gegen die Wirkung der Feder 64 bewegt, so dass zunächst der Schalter 68 geöffnet und der Motor 23 abgeschaltet wird. Nunmehr r sinkt die Drehzahl des Speicherwickelkörpers 25 mehr und mehr ab, während der Schusseintrag der Webmaschine gleich bleibt.
Es wird dadurch mehr Faden vom Wickelkörper abgezogen, als auf ihn aufgewickelt wird, so dass das rechte Ende der Wicklung 39 in Fig. 2, 3 allmählich wieder mehr nach links rückt.
Unter der Wirkung der Feder 64 wird dadurch der Innenzylinder 61 in Fig. 3 allmählich im Uhrzeigersinn um 56 verschwenkt, so dass schliesslich der Schalter 68 wieder geschlossen und der Motor 23 in Betrieb gesetzt wird. Der Wickelkörper erhält mn- mehr wieder seine volle Drehzahl. Das rechte Ende der Wicklung 39 rückt in Fig. 3 allmählich mehr nach rechts, bis der Schalter 68 wieder geöffnet wird und so weiter.
Als praktische Regel kann für einen in Betracht kommenden Bereich folgende Festsetzung gelten: Je grösser der in Fig. 2 senkrechte Abstand e der Achslinien 29, 46 (bei aus Fig. 3 ersichtlicher, gegebener Neigung [Winkel A] der Linie 46) ist, um so grösser wird die axiale Vorschubgeschwindigkeit der Wicklung 39. Der vertikale Abstand e der Achslinien 29, 46 lässt sich dadurch einstellen, dass die Schrauben 45 und die Klemmschrauben 29 gelockert werden.
Nunmehr wird ein Schraubenzieher oder dergleichen in Bohrung 47 der Aussenhohlachse 28 gesteckt und die Hohlachse 28 unter Festhalten der Teile 67, 68, 73 verdreht. Dadurch geht die exzentrische Bohrung 42 der Hohlachse 28 und damit auch die Hülse 43 mit, so dass die Achslinie 46 sich in Fig. 2 anhebt und der Horizontalebene der Achslinie 29 nähert.
Dadurch wird der Axialvorschub der Wicklung 39 geringer, sofern die gleiche, aus Fig. 3 ersichtliche Neigung der Linie 46 bestehen bleibt. Geringerer Axialvorschub der Wicklung 39 ist z. B. für Baumwolle oder Seide erwünscht, grösserer z. B. für Wolle.
Nach Neueinstellung des Abstandes e der Achslinien 29, 46 werden die Schrauben 45 und die Schraube 29 wieder angezogen, so dass die Hülse 43 mit ihrer Schulter 44 gegen die Aussenhohlachse 28 verspannt ist, welche ihrerseits durch die Klemmschraube 29 festgehalten wird.
Die aus Fig. 3 ersichtliche Neigung (Winkel A) der Achslinie 46 gegenüber der Achslinie 29 lässt sich durch Verändern der Stellung der Anschiagschraube 65 nach Lösen der Mutter 66 verändern. Die Anschlagstellung des Annes 52 auf der Schraube 65 bildet eine Ausgangs- oder Nullstellung für die Neigung der Achslinie 46, von der bei wachsender Axiallänge der Wicklung 39 mehr oder weniger abgewichen wird.
Ist der vertikale Abstand e der Achslinie 29, 46 in Fig. 2 gleich Null, liegen also die beiden Achslinien in Fig. 2 auf gleicher Höhe, so sind die beiden Zylinder 33, 61 nicht mehr windschief zueinander, sondern ihre Achsen schneiden einander. In diesem Falle kann kein axialer Vorschub der Wicklung 39 zustande kommen.
Der Wickelkörper kann auch einen z. B. bei 40 durchbohrten Deckel 37 tragen. Es tritt dann eine Ventilatorwirkung der Rippen 36, 62 und damit eine erhöhte Reinigungswirkung für den Schussfaden 10 ein.
Die Aussenflächen der Rippen 36, 62 werden vorteilhaft der Garnart angepasst; z. B. sollten sie für Seide oder Baumwolle eine gewisse Rauhigkeit haben, was beispielsweise durch Aufspritzen von Karborund erzielt werden kann.
Statt durch Ein- und Ausschalten des Motors 23 kann die Axiallänge auch durch Erniedrigen und Erhöhen der Drehzahl des Wickelkörpers ohne gänzliche Ausschaltung des Antriebsmotors 23 gesteuert werden.
Bei einer anderen Ausführungsform ist die aus Fig. 3 ersichtliche Neigung (Winkel A) der Achslinie 46 gegenüber der Achslinie 29 nicht während des Betriebs verstellbar. In diesem Falle wäre die Hohlachse 55 in einer bestimmten Neigungsstellung der Achslinie 46 auf der Hülse 43 zu befestigen. Es kann dann z. B. auf fotoelektrischem Wege verhindert werden, dass die Axiallänge der Wicklung 39 in Fig. 2, 3 zu weit nach rechts gelangt, z. B. dadurch, dass etwa bei Linie V/V in Fig. 2 eine Lichtquelle mit Fotozelle angebracht wird, von welcher aus der Motor 23 abgeschaltet wird, sobald die Wicklung 39 sich bis dahin erstreckt. Entsprechend kann eine zweite Lichtquelle mit Fotozelle etwa bei dem rech- ten Kugellager 59 angebracht sein, wodurch der Motor 23 wieder eingeschaltet wird, sobald die Wicklung 39 nur noch bis dahin reicht.
Die Längsrippen 36, 62 der Rotoren 33, 61 können beispielsweise in Fig. 2, 3 von links nach rechts zunehmende Neigung nach aussen haben, so dass der Umfang der Rotoren konisch wird. Die Neigung nach aussen kann auch erst in der in Fig. 2, 3 rechten Hälfte der Rotoren vorgesehen sein, wobei i die linke Hälfte, wie gezeichnet, achsparallele Rippen besitzt.
Da der Schalter 73 für die Stoppbremse 30 im Stromkreis des Hauptmotors 7 liegt, so wird der Spei cherwickeikörper 25 auch ausgeschaltet und sofort abgebremst, wenn die Webmaschine beispielsweise im Falle von Kettfadenbruch durch den Kettfadenwächter stillgesetzt wird. Die durch den Schalter 73 betätigte Stoppbremse kann z. B. so eingerichtet sein, dass sie bei Schliesstellung des Schalters von einem Elektromagnet aus in Offenstellung gehalten ist, während sie bei Offenstellung des Schalters 73 und stromlosem Elektromagnet unter der Wirkung einer Feder in Wirkungstellung (Bremsstellung) kommt.
Bei einer abgewandelten Bauart einer Web- maschine für mehrere Farben (z. B. Vierfarbenmaschine) sind mehrere, z. B. vier Speichelwickelkörper 25 zwischen die Schussfadenvorratsspulen 11, 1 la und das Schusswerk 13 geschaltet, für jede Farbe einer.