Antriebsvorrichtung an Textilmaschine Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebs vorrichtung für einen rotierenden Teil, der gleich zeitig eine Wanderbewegung ausführt.
Bei Textilmaschinen sind Organe bekannt, die eine Wanderbewegung ausführen, so z. B. die sog. Wanderbläser. Solche Wanderbläser bestehen aus einem Ventilator, und einer oder mehreren, an die Druckseite desselben angeschlossenen Blasdüsen, die zur Bestreichung bestimmter Maschinenteile bei der in Längsrichtung der Maschine erfolgenden Wander bewegung des Bläsers dienen.
Bei den bisher bekannten Ausführungen solcher Wanderbläser ist an dem, den Ventilator tragenden Wagen auch gleichzeitig der Motor zum Antrieb des Ventilatorlaufrades vorgesehen. Daraus ergeben sich selbstverständlich gewisse Schwierigkeiten in der Übertragung der elektrischen Energie an den, die Wanderbewegung mitmachenden elektrischen Motor, d. h. in der Stromabnahme. Die den Wagen tragende Führungsbahn muss entweder mit stromführenden Schienen versehen sein, mit welchen am Wagen vor gesehene Kontaktschleifer zusammenwirken, oder aber der Motor muss über ein flexibles Kabel, das z. B. durch eine Spannrolle gespannt gehalten werden muss, mit der Stromquelle in Verbindung stehen.
In beiden Fällen können sich in der Übertragung der elektrischen Energie Störungen ergeben; die erstge nannte Ausführung birgt überdies ein nicht unerheb liches Gefahrenmoment in bezug auf Kurzschluss und Feuergefahr in sich. Bei beiden Ausführungen be steht darüber hinaus der Nachteil, dass der am Wagen angebaute Motor eine relativ grosse Bauhöhe für das wandernde Aggregat mit sich bringt, was u. a. auch Probleme in bezug auf die Stabilität hervorruft.
Es ist auch eine Ausführung eines Wanderbläsers bekannt, welche die vorgenannten Nachteile umgeht, und bei welcher der Wagen über eine Deichsel mit einer zwischen zwei Kettenrädern umlaufenden Kette verbunden ist, die den Wagen schiebt, wobei das eine der beiden Kettenräder von einem stationären Motor angetrieben ist. Der Antrieb des Ventilators erfolgt durch ein an der Deichsel drehbar gelagertes., weite res Kettenrad, welches in das sich dem Wagen entge- genbewegende Trum der Kette eingreift und über ein mehrstufiges Getriebe mit dem Ventilator verbunden ist.
Vor dem Erreichen der Endlage des Wagens wird die Deichsel durch einen Führungsmechanismus un ter Ausbiegung der Kette geschwenkt, wodurch vor erst das Kettenrad ausser Eingriff mit der Kette kommt, und die Antriebsverbindung zum Ventilator unterbrochen wird.
Durch den Umlauf des an der Kette befestigten Endes der Deichsel um das Umlenkkettenrad, verschwenkt sich die Deichsel in gleicher Richtung weiter, setzt anschliessend den Wagen in umgekehrter Richtung in Bewegung und bringt das Kettenrad am anderen Trum zum Eingriff mit der Kette, womit die Antriebsverbindung zum Ventilator wieder hergestellt ist.
Die Nachteile dieser Ausführung liegen darin, dass die Umlenkung eine Ausbiegung der Kette, und somit häufiges Nachspan nen oder eine Spannvorrichtung erfordert, dass die stossende Übertragung der Kettenbewegung auf den Wagen eine Führung für Deichsel und Kette während den Bewegungsphasen des Wagens notwendig macht, dass die Drehzahl des Ventilators von der relativ kleinen Bewegungsgeschwindigkeit der Kette abgelei tet werden muss, was eine starke Übersetzung mittels Getriebe erfordert, um eine ausreichend hohe Dreh zahl zu erreichen, dass Getriebe und Deichsel eine kostspielige Konstruktion und hohes Gewicht bedin gen,
und durch Verschmutzung erhöhte Störanfällig" keit und Verschleiss bewirken. Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Schaffung einer vereinfachten Antriebsvorrichtung, welche die vorerwähnten Nachteile ausschliesst.
Die erfindungsgemässe Antriebsvorrichtung an Textilmaschinen, zur gleichzeitigen Erzeugung der Wanderbewegung eines Wagens, der auf der Maschine hin und her beweglich ist, und der Drehbe wegung einer im Wagen gelagerten, ein Ventilator- laufrad tragenden Welle, die über mindestens ein endloses Organ und ein von diesem umschlungenes Transmissionsglied mit einem stationären Antriebs motor verbunden ist, zeichnet sich dadurch aus,
dass das Transmissionsglied mindestens zwei voneinander unterschiedliche Durchmesser aufweist und in deren Bereichen von je einem Trum des endlosen Organs umschlungen. ist, das mit der Welle mit einer an ihr wirksamen Geschwindigkeitsdifferenz zur Erzeugung der Wanderbewegung des Wagens in abwälzender Antriebsverbindung steht.
Durch diese Vorrichtung ist es somit möglich, sowohl die Wanderbewegung des Wagens, als auch die Drehung der anzutreibenden Welle mit einem einzigen mechanischen Übertragungsorgan in Form eines Riemens oder Seiles zu erzeugen, so dass auf einen direkten elektrischen Antrieb verzichtet und die sich daraus ergebenden Nachteile vermieden wer den können.
Durch Vermeidung von Getrieben, Vereinfa chungen in der Erzeugung der Wanderbewegung des Wagens und der Drehbewegung der anzutreibenden Welle konnte eine beachtliche Reduktion der Her stellungskosten und eine Verminderung des Gewichts erzielt werden, was die Verwendung leichterer und billigerer Schienen ermöglicht, und eine höhere Be triebssicherheit bei geringer Wartung ermöglicht.
Vorzugsweise ist die Antriebsvorrichtung mit Mitteln versehen, die gestatten, die Bewegungsrich tung des Wagens nach Erreichung vorgeschriebener Endlagen umzukehren. Hierzu lassen sich alle dieje nigen Massnahmen anwenden, welche einen Wechsel in der Abwälzung, z. B. einer Riemenscheibe am einen oder anderen Riementrum durch Änderung der Geschwindigkeitsverhältnisse in der Antriebsverbin dung hervorrufen.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Aus führungsformen der erfindungsgemässen Antriebs vorrichtung im Zusammenhang mit einem Wander bläser einer Textilmaschine schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 das erste Ausführungsbeispiel mit wirksa men Riementrumen unterschiedlicher Umlaufge schwindigkeit in perspektivischer Darstellung, Fig.2 die Alternativ-Ausführungsform der An triebsvorrichtung mit Riementrumen gleicher Um laufgeschwindigkeit, ebenfalls perspektivisch.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Führungsbahn bezeichnet, auf welcher ein mit Laufrollen 3 versehener Wagen 2 verschiebbar ist. Am Wagen ist ein Ventilator vorge sehen, welcher durch sein Laufrad 4 schematisch dargestellt ist. Die das Laufrad tragende anzutrei- bende Welle 5 steht mit einer Riemenscheibe 6 in Antriebsverbindung, die zusammen mit der Welle 5 im Ventilator bzw. im Wagen 2 drehbar gelagert ist.
An beiden Enden der Führungsbahn 1 sind Rie menscheiben 7 bzw. 8 und 9 angeordnet, und zwar mit parallel zur Achse der Riemenscheibe 6 verlau fenden Achsen, wobei sämtliche Riemenscheibenach- sen in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die Riemen scheibe 7 ist beispielsweise direkt auf die Welle 10 eines Elektrometers 11 aufgesetzt, der an einem die Führungsbahn 1 tragenden, nicht dargestellten Maschinengestell befestigt ist.
Diese Riemenscheibe 7 besteht aus drei Teilen 7a, 7b und 7c, wobei der Rie menscheibenteil <I>7a</I> den Durchmesser D., der Teil<I>7b</I> den Durchmesser Dl=D@-K und der Teil 7c den Durchmesser D,=D,+K aufweist, wobei K in bei den Fällen denselben Wert aufweist.
Somit ist
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Die auf der gegenüberliegenden Seite der Füh rungsbahn 1 angeordneten Umlenk-Riemenscheiben 8 und 9 haben gleichen Durchmesser und sind auf einer gemeinsamen Welle 12 unabhängig voneinan der lose drehbar gelagert; die Welle 12 ist ihrerseits am Maschinengestell starr befestigt. Über die Rie menscheiben 6, 7, 8 und 9 verläuft ein generell mit 13 bezeichneter Treibriemen, der in mehrere trei bende und getriebene Trume zerfällt.
Unter der An nahme, dass die Welle 10 im Betrieb des Elektromo tors im Uhrzeigersinn umläuft, erstreckt sich ein trei bender Trum 14 von der Riemenscheibe 6 über die Umlenkscheibe 8 zum Teil 7a der Riemenscheibe 7. Ein getriebener Trum 15 verläuft vom Teil 7a zur Riemenscheibe 6; daran anschliessend erstreckt sich ein treibender Trum 16 zum Teil 7b. Von diesem Teil 7b läuft ein getriebener Trum 17 unter Um schlingung der Umlenk-Riemenscheibe 9 ab und ver bindet sich an der Riemenscheibe 6 mit dem Trum 14.
In der Nachbarschaft des rechtsseitigen Endes der Führungsbahn 1 ist auf einem Zapfen 18 ein zweiarmiger Hebel 19 schwenkbar gelagert, wobei dieser an seinem einen Arm zwei, den Treibriemen 13 zwischen sich eingabelnde Rollen 20 trägt. Auf einem anderen Arm trägt der Hebel 19 einerseits einen Anschlag 21, der zum Zusammenwirken mit dem Wagen 2 bestimmt ist, und anderseits ist dieser Arm mit einer Stange 22 gelenkig verbunden, die parallel zur Führungsbahn in einer Büchse 23 ver schiebbar ist.
Die Stange 22 besitzt an ihrem, dem Hebel 19 entfernten Ende, welches dem linksseitigen Ende der Führungsbahn benachbart ist, einen An schlag 24, der ebenfalls in der Bewegungsbahn des Wagens 2 liegt und bei Erreichung der entsprechen den Endlage mit diesem zusammenwirkt.
Im Betrieb der Antriebsvorrichtung wird der Rie men 13 durch die Riemenscheibe 7 in Umlauf ver setzt, wobei die treibenden Trume 14 und 16 eine unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeit entspre- chend der Differenz K=D,-D, aufweisen. Die Um laufgeschwindigkeit des Trumes 14, das über die Rie menscheibe 8 lediglich eine Umlenkung erfährt, ist also grösser als diejenige des Trumes 16.
Ebenso ist die Umlaufgeschwindigkeit des getriebenen Trumes 15 grösser als diejenige des ebenfalls getriebenen Trumes 17, das über die Riemenscheibe 9 umgelenkt wird. Somit wälzt sich die Riemenscheibe 6 am trei benden Trum 16 und am getriebenen Trum 17 ab, da diese die geringere Umlaufgeschwindigkeit als die Trume 14 und 15 haben. Dies bewirkt eine Drehung der anzutreibenden Welle 5 im Uhrzeigersinn und eine Bewegung des Wagens in Richtung gegen das linksseitige Ende der Führungsbahn.
Beim Auflaufen des Wagens 2 am Anschlag 24 wird die Stange 22 nach links verschoben, so dass der Hebel 19 im Uhr zeigersinn verschwenkt wird. Die Rollen 20 drücken dabei den elastischen, beispielsweise aus Nylon be stehenden Riemen 13 nach abwärts und verschieben diesen vom Teil 7b auf den Teil 7c der Riemen scheibe 7. Damit wird nun die Umlaufgeschwindig keit der Trume 16 und 17 grösser als diejenige der Trume 14 und 15, da ja der Durchmesser von 7c um den Wert K grösser ist als derjenige von 7a.
Der Wagen 2 wird nun mit derselben Geschwindigkeit in umgekehrter Richtung angetrieben, trotzdem die Umlaufrichtung des Riemens und die Drehrichtung der Riemenscheibe 6 - bei vernachlässigbarer Erhö hung der Drehzahl - die gleiche bleibt, was das Resultat der Abwälzung derselben an den Trumen 14 und 15 ist. Läuft der Wagen 2 am Anschlag 21 auf, so wird durch Verschwenkung des Hebels 19 im Ge- genuhrzeigersinn der Riemen 13 wieder auf den Teil 7b verschoben, was wiederum einen Wechsel in der Bewegungsrichtung des Wagens, nicht aber in der Drehrichtung der das Laufrad 4 antreibenden Welle 5 zur Folge hat.
Daher lässt sich das Laufrad für den Betrieb in einer einzigen Drehrichtung auslegen und erhält -somit eine günstigere Charakteristik.
Es ist zu beachten, dass die Riemenscheiben und Umschaltungen auch in der später beschriebenen Figur 2 lediglich schematisch dargestellt sind und nicht notwendigerweise einer praktischen Ausführung entsprechen; überdies kann die Umschaltung unter Verwendung entsprechender Endschalter statt mechanisch, auch elektromagnetisch oder hydraulisch erfolgen, wobei die Stange 22 auch durch ein Seil oder eine Kette ersetzt werden kann.
Konstante Riemensänge und Wellendrehzahl können durch Ausbilden der Riemenscheibe 7 mit den Durchmessern D2=Ds=D1+K ohne weiteres erreicht werden, erfordern jedoch die zusätzliche Schaltung des Riementrumes 15 auf die Scheibe 7b, was eine entsprechende Anpassung der Umschaltvor richtung 18-20 notwendig macht.
Die Wandergeschwindigkeit des Wagens ist nur von der Differenz der Trumgeschwindigkeiten ab hängig, während die Laufraddrehzahl noch vom Scheibendurchmesser 6 abhängt. Beide Werte sind innerhalb gewisser Grenzen frei wählbar und können den geforderten Bedingungen angepasst werden.
Ein typisches Beispiel weist folgende Daten auf: D2 = 121 mm Laufraddrehzahl n=3400 U/min D6 = 106 mm Wandergeschw. u=18 mls K =<U>4 mm</U> Länge der Führungsbahn 18 m Grundsätzlich lässt sich die im Beispiel 1 be schriebene Anordnung von mehrstufiger stationärer Riemenscheibe und einstufiger mit dem Wagen <RTI
ID="0003.0048"> be- weglicher Riemenscheibe auch umkehren,. Eine sol che Anwendung ist nachfolgend beschrieben.
In Fig. 2 sind die Enden der mit 1 bezeichneten Führungsbahn mit je einer Nocke 25 und 26 ausge rüstet. Der Wagen 2 trägt dieselbe Ausrüstung wie im ersten Beispiel, jedoch ist die Riemenscheibe 6 mit zwei, miteinander fest verbundenen Scheiben 6a mit dem Durchmesser D, und<I>6b</I> mit dem Durchmesser D2=DZ-K ausgerüstet, während die Riemenscheibe 7 und die Umlenkscheibe 8 als einfache Scheiben ausgebildet sind. Die Riemenscheibe 9 fällt weg. Der Riemen 13 umschlingt die Riemenscheiben 7, 6a, 8 und 6b. Auf dem Wagen 2 ist eine bewegliche Nocke 27 angebracht, welche zum Zusammenwirken mit den Nocken 25 und 26 bestimmt ist.
Die Nocke 27 ist mit einem Gestänge 28 mit den zwei, auf jeder Seite des Wagens angebrachten Führungsrollenpaaren 20, zwischen denen der Riemen 13 durchgeführt ist, ver bunden.
Im Betrieb setzt der Motor 11 die Riemenscheibe 7 in Umlauf, welche ihrerseits den Riemen 13 in Be wegung setzt. Da die Riemenscheibe 7 überall den selben Durchmesser aufweist, erhält der Riemen 13 eine einheitliche Umlaufgeschwindigkeit und setzt die Welle 5 in Umdrehung. Er greift jedoch an der Rie menscheibe 6 an unterschiedlichen Durchmessern (Dl und D2) an, welche die Tendenz haben, an der Scheibe zwei verschiedene, den Durchmessern ent sprechende Drehzahlen zu erzeugen.
Da die beiden Riemenscheibenteile 6a und 6b jedoch fest miteinan der verbunden sind, rollt sich die Riemenscheibe in Richtung der Seilgeschwindigkeit auf der Seite des kleineren Durchmessers auf dem Seil ab und setzt damit den Wagen gegen das rechtsseitige Ende der Führungsbahn in Bewegung. Beim Auflaufen der Nocke 27 auf die Nocke 25 wird erstere angehoben und verschiebt über das Gestänge 28 und die Füh rungsrollen 20 den treibenden Trum von der Scheibe 6b auf die Scheibe 6a, während gleichzeitig der ge triebene Trum von der Scheibe 6a nach der Scheibe 6b verschoben wird.
Dadurch bewegt sich nun der Wagen mit gleicher Geschwindigkeit in umgekehrter Richtung, während sich die Welle 5 mit gleichblei bender Drehzahl und Drehrichtung dreht, da ja die Seilgeschwindigkeit Richtung und Wert beibehalten hat. Am linksseitigen Ende erfolgt die Umsteuerung der Wagenbewegung in gleicher Weise über die Nocke 26.
Um die notwendige Umschlingung der Riemen scheibe 6 zu erreichen, ist es möglich, die beiden Trume beidseits dieser Riemenscheibe mit Umlenk- rollen zu überkreuzen, wobei diesen zugleich die Verschiebung des Riemens übertragen werden kann.
Um eine Vereinfachung des Schaltmechanismus zu erreichen, kann die Riemenscheibe 6 auch dreistu fig ausgebildet werden, wobei noch eine Scheibe 6c vom Durchmesser<B><I>D, =D,</I></B> hinzuzufügen wäre. Im Hinweg würden dann die Scheiben 6a und 6b be nützt, während im Rückweg die Scheiben 6b und 6c benützt würden. Damit können beide Riemen in der selben Richtung geschaltet werden.
Selbstverständlich ist es möglich, statt einer Um schaltung zwischen zwei Riemenscheibenstufen eine Umschaltung durch Verwendung von Riemenschei ben mit variablem Durchmesser zu erreichen. Hierfür kommt eine bekannte Keilriemenscheibe in Frage, bei welcher die Durchmesserveränderung durch Relativverschiebung der beiden Scheibenteile in axialer Richtung erzeugt wird.
Wenn erforderlich, kann der Ventilator ohne wei teres mit Saug- oder Blasrüsseln ausgerüstet werden, die in geeigneter Weise am Ventilator angebracht sind, und die sich mit ihm entlang der Maschine be wegen.