Einrichtung zur automatischen Steuerung der Drehzahl einer Vorratsspule in Abhängigkeit von der Spannung des Wickelgutes
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur automatischen Steuerung der Drehzahl einer Vorratsspule in Abhängigkeit von der Spannung des Wickelgutes und ist gekennzeichnet durch eine Tastvorrichtung, die auf die am Wickelgut auftretende Spannung anspricht; durch eine erste Scheibe, die um eine auf ihr senkrecht stehende Achse drehbar ist; durch Antriebsmittel zur Drehung dieser ersten Scheibe mit einer ersten Drehzahl; durch eine zweite Scheibe, die in einer Ebene drehbar ist, welche parallel zur ersten Scheibe und mit Abstand von dieser verläuft, wobei die Drehachsen der beiden Scheiben einen Abstand voneinander aufweisen;
durch ein zwischen der ersten und der zweiten Scheibe wirkendes Übertragungselement, welches die Drehbewegung der ersten Scheibe auf die zweite Scheibe überträgt; durch eine an die Tastvorrichtung angeschlossene Betätigungsvorrichtung zur Verstellung der Lage des Übertragungselementes in einer rechtwinklig zu den Drehachsen der Scheiben verlaufenden Richtung, um dadurch die zweite Scheibe mit einer zweiten Drehzahl anzutreiben, die von der Spannung des Wickelgutes abhängt; und durch ein Getriebe zum Antrieb der Vorratsspule von der zweiten Scheibe aus, das Ganze derart, dass die Drehzahl der Vorratsspule während eines Auf- oder Abwickelvorganges im Sinne einer Konstanthaltung der auf das Wickelgut einwirkenden Zugkraft selbsttätig nachgestellt wird.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung unter Weglassung der für das Verhältnis der Wirkungsweise nicht unbedingt erforderlichen Einzelheiten schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau der erfindungsgemässen Einrichtung unter Verwendung einer ersten Ausführungsform eines stufenlos regelbaren Getriebesatzes, und
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des zur Anwendung kommenden stufenlos regelbaren Getriebesatzes, bei welchem die Mittel zur Einstellung der Drehzahlübersetzung ausführlicher als in Fig. 1 veranschaulicht sind.
Auf einer Vorratsspule 11 ist ein an sich beliebig beschaffenes Wickelgut 10, beispielsweise in der Form eines Stranges oder Gewebes, satt aufgewickelt. Das nicht aufgewickelte Wickelgut 10 durchläuft eine Tastvorrich- tung 16 sowie eine Fördereinrichtung 12, die aus einer etwa von einem Motor 15 angetriebenen Förderwalze 14 sowie einer federnd angedrückten Gegenwalze 13 bestehen kann. Je nach der gewählten Drehzahl der Förderwalze 14 wird somit das Wickelgut 10 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt. Bei sinngemässer Drehrichtung der Förderwalze 14 sowie der Vorratsspule 11 kann sowohl ein Aufwickeln des Wickelgutes 10 auf der Vorratsspule 11 als auch ein Abwickeln des Wickelgutes von der Vorratsspule 11 bewerkstelligt werden.
Soll nun in dem jeweils zwischen der Förderwalze 14 und der Vorratsspule 11 befindlichen Teil des Wickelgutes 10 eine gegebene Spannung herrschen, so müssen offenbar an der Peripherie der Vorratsspule 11 in ihrer Umfangsrichtung wirkende Antriebs- bzw. Bremskräfte vorhanden sein, deren Betrag im wesentlichen proportional ist dem jeweils vorhandenen Wickelradius, den der äusserste Umgang des Wickelgutes 10 auf der Vorratsspule 11 aufweist. Zu diesem Zweck ist die Vorratsspule 11 vom Motor 15 aus über ein Getriebeaggregat 17 bis 28 zu drehen, welch letzteres eine stufenlos regelbare Drehzahlübersetzung gestattet.
Um nun zunächst die im Wickelgut 10 jeweils auftretende Spannung zu erfassen, weist die Tastvorrichtung 16 eine Spannrolle auf, über welche das Wickelgut 10 läuft.
Die Drehachse dieser Spannrolle ist ihrerseits in einer zur Förderwalze 14 hinweisenden Richtung verschiebbar gelagert, wie dies die Zeichnung andeutet Zu diesem Zweck kann ein nicht näher veranschaulichter Lagerbügel vorgesehen sein, der in der erwähnten Richtung verschiebbar ist und über einen Seil- oder Kettenzug unter dem Einfluss eines Gewichtes 36 steht. Bei einer derartigen Ausführung dient die Tastvorrichtung 16 gleichzeitig zur Erzeugung der Spannkraft, mit welcher das Wickelgut 10 gespannt werden soll und diese Spannkraft ist dann durch das Gewicht 36 festgelegt. Bei sinngemässer Ausbildung des vorerwähnten Seil- oder Kettenzuges könnte die Drehachse der Spannrolle auch in einer zur Vorratsspule 11 hinweisenden Richtung verschiebbar gelagert sein. Ist ferner das Wickelgut 10 ein Gewebe gegebener Breite, so wird die Spannrolle dementsprechend walzenförmig ausgebildet.
Zum Ausgleich von über die Gewebebreite unterschiedlich auftretenden Zugkräften kann der oben genannte Lagerbügel als Pendelrahmen mit selbsttätiger Ausrichtung der räumlichen Lage der Drehachse der walzenförmigen Spannrolle ausgebildet sein.
Das bereits erwähnte Getriebeaggregat 17 bis 28 weist ein zwischen dem Motor 15 und der Welle 19 wirkendes Eingangsgetriebe 22 bis 24 auf, vermittels welchem die Welle 19 mit einer passend vorgegebenen konstanten Drehzahl rotiert wird, die nachfolgend als erste Drehzahl bezeichnet sei. Dieses Eingangsgetriebe kann aus einem Riemen- oder Kettenantrieb 22 mit nachfolgendem Schneckenradantrieb 23, 24 bestehen. Die Welle 19 ist nun die Eingangswelle eines hinsichtlich seiner Drehzahl übersetzung stufenlos regelbaren Getriebesatzes 17, 18, 25, dessen Ausgangswelle durch die Welle 20 gegeben ist.
Auf der Welle 19 ist hierzu eine Scheibe 17 befestigt, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achsrichtung der Welle 19 erstreckt. In gleicher Weise ist auch die Welle 20 mit einer Scheibe 18 versehen, welche parallel und mit Abstand von der ersten Scheibe 17 verläuft, wobei die Drehachse der Wellen 19 und 20 und damit auch die Drehachsen der zueinander parallelen Scheiben 17 und 18 einen Abstand voneinander aufweisen, der zweckmässig gleich dem Scheibenradius gewählt sein kann. Zwischen den beiden Scheiben 17 und 18 wirkt ein rotierbares Kraftübertragungselement 25, welches vorzugsweise aus einer Kugel besteht.
Damit zwischen der Kugel 25 einerseits und jeder der beiden Scheiben 17 und 18 anderseits stets ein hinreichender Anpressdruck vorhanden ist, kann die in axialer Richtung verschiebbar gelagerte Ausgangswelle 20 unter dem Einfluss einer in axialer Richtung auf sie einwirkenden Druckfeder 26 stehen, wie dies die Fig. 1 zeigt. In der Fig. 1 sind die Wellenlager 21 nur schematisch angedeutet. Vermittels einer in der Fig. 1 mit 29 bezeichneten Führung - die weiter unten anhand der Fig. 2 noch näher erläutert wird - ist die Kugel 25 längs einer durch die Drehachsen der Wellen 19 und 20 gezogenen Verbindungsgeraden in einer zu den Achsrichtungen der Wellen 19 und 20 senkrechten Richtung verstellbar gehalten.
Je nach der vorgenommenen Verstellung der Kugel 25 wird sich demnach für die Ausgangswelle 20 eine nachfolgend als zweite Drehzahl bezeichnete Drehzahl ergeben, die somit gegenüber der ersten Drehzahl der Eingangswelle 19 stufenlos regelbar ist. Schliesslich ist noch ein Ausgangsgetriebe 27, 28 vorgesehen, über welches die Vorratsspule 11 von der Ausgangswelle 20 aus rotiert wird. Das Ausgangsgetriebe 27, 28 ist indessen zweckmässig so bemessen, dass die Drehzahl der Vorratsspule 11 ganz erheblich kleiner ist als die Drehzahl der Welle 20.
Zur Drehzahlregelung der Ausgangswelle 20 und damit auch derjenigen der Vorratsspule 11 ist nun eine an die Tastvorrichtung 16 angeschlossene Betätigungsvorrichtung 30 bis 35 vorgesehen, über welche die Kugelführung 29 im erforderlichen Ausmass verstellt wird. Vorzugsweise kommt hierbei eine hydraulisch wirkende Betätigungsvorrichtung zur Anwendung, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist Hierzu ist in dem das Gewicht 36 aufweisenden Seil- oder Kettenzug das Gestänge eines beidseitig beaufschlagten Kolbens eines Steuerzylinders 35 eingefügt. Ferner wird gemäss Fig. 1 die Kugelführung 29 vermittels eines ebenfalls beidseitig beaufschlagten Kolbens eines Arbeitszylinders 30 verstellt. Der Steuerzylinder 35 und der Arbeitszylinder 30 sind über Flüssigkeitsventile 31 bis 33 aufweisende Leitungen miteinander verbunden.
Die in der Zeichnung gezeigte Führung der Flüssigkeitsleitungen 34 gilt für den Fall, dass das Wickelgut 10 von der Vorratsspule 11 abzuwickeln ist, in welchem Fall eine Abwärtsbewegung des Gewichtes 36 und damit auch des Kolbens des Steuerzylinders 35 ein Anheben des Kolbens des Arbeitszylinders 30 in der Darstellung der Fig. 1 verursachen soll. Ist umgekehrt bei der Einrichtung nach Fig. 1 das Wickelgut 10 auf der Vorratsspule 11 aufzuwickeln, so müssen sich die beiden Kolben von Steuerzylinder 35 und Arbeitszylinder 30 je in gleicher Richtung bewegen, was beispielsweise durch einen kreuzweise vertauschten Anschluss der Flüssigkeitsleitungen 34 am Arbeitszylinder 30 geschehen kann.
Betrachtet man die Ausführung der Einrichtung nach Fig. 1 und setzt man voraus, dass das Wickelgut 10 von der Vorratsspule 11 abgewickelt werden soll, so ergibt sich die folgende Wirkungsweise. Ist aus irgendwelchen Ursachen heraus die Drehzahl der Vorratsspule 11 zu gering geworden, so verhindert die Spannrolle der Tastvorrichtung 16 eine Zunahme der am Wickelgut 10 wirkenden Spannung dadurch, dass sie sich in einer zur Förderwalze 14 hinweisenden Richtung bewegt. Dadurch wird der Kolben des Steuerzylinders 35 angehoben und - bei geschlossenem Flüssigkeitsventil 33 und geöffneten Flüssigkeitsventilen 31 und 32 - der Kolben des Arbeitszylinders 30 nach unten verschoben. Die Kugel 25 wird vermittels der Führung 29 ebenfalls nach unten verstellt und dies hat ersichtlich eine gegenüber vorher erhöhte Drehzahl der Scheibe 18 und damit auch der Vorratsspule 11 zur Folge.
Läuft umgekehrt die Vorratsspule 11 zu rasch, dann verhindert die Spannrolle der Tastvorrichtung 16 ein Absinken des am Wickelgut 10 wirkenden Zuges, indem sie sich in einer von der Förderwalze 14 wegweisenden Richtung bewegt. Das damit begleitete Absinken des Kolbens des Steuerzylinders 35 verursacht ein dementsprechendes Anheben des Kolbens des Arbeitszylinders 30 sowie der Kugelführung 29. Die Kugel 25 wird in einer zur Peripherie der Scheibe 18 hinweisenden Richtung verstellt und dies hat eine Verminderung der Drehzahl der Vorratsspule 11 zur Folge. Es wird somit die Drehzahl der Vorratsspule 11 während des Abwickelvorganges stets im Sinne einer Konstanthaltung der auf das Wickelgut 10 einwirkenden Zugkraft selbsttätig nachgestellt.
Beim praktischen Betrieb der Einrichtung kann sich die Forderung ergeben, eine begrenzte Länge des Wickelgutes 10 von Hand nachziehen zu können. Um ein solches Nachziehen zu erleichtern, kann die Förderwalze 14 vermittels einer lösbaren Kupplung 37 vom Motor 15 abgeschaltet werden. Diese durch den Handhebel 38 einund ausrückbare Kupplung 37 ist nur schematisch angedeutet. Die losgekuppelte Förderwalze 14 kann dann zur Durchführung des gewünschten Nachziehens etwa mittels einer Handkurbel gedreht werden. Bei einem derartigen Nachziehen würde jedoch zwangsläufig die Spannrolle der Tastvorrichtung 16 und dadurch auch über die Betätigungsvorrichtung 30 bis 35 die Kugelführung 29 erheblich verstellt. Eine derartige Verstellung der Einrichtung wäre indessen unerwünscht und zur Vermeidung derselben werden zunächst die Flüssigkeitsventile 31 und 32 geschlossen.
Dadurch wird erreicht, dass die vor dem Nachziehen des Wickelgutes 10 vorhandene Einstellung der Drehzahlübersetzung im Getriebesatz 17, 18, 25 erhalten bleibt. Um dabei ferner eine innerhalb gewisser Grenzen freie Bewegbarkeit der Tastvorrichtung 16 als Ganzes zu ermöglichen, kann noch das Flüssigkeitsventil 33 geöffnet werden. Ist das Nachziehen des Wickelgutes 10 beendet und die Einrichtung durch entsprechende Rückverstellung der Flüssigkeitsventile 31 bis 33 sowie der Tastvorrichtung 16 neuerdings in den normalen Betriebszustand übergeführt worden, so wird sich ohne weiteres an der Vorratsspule 11 die vor dem Nachziehen vorhandene Drehzahl wieder ergeben, sobald die Einrichtung anläuft.
Um den jeweiligen Betriebszustand der Einrichtung bequem überwachen zu können, kann noch eine Anzeigevorrichtung 39, 40 vorgesehen sein, welche die momentane Drehzahlübersetzung des Getriebesatzes 17, 18, 25 kenntlich macht. Zu diesem Zweck kann am Kolbengestänge des Arbeitszylinders 30, vermittels welchem die Kugelführung 29 der Fig. 1 verstellt wird, ein Zeiger 39 befestigt sein, der sich längs einer geeignet geeichten Skala 40 verschieben kann.
In der Seitenansicht der Fig. 2 ist eine Variante des in Fig. 1 gezeigten Getriebesatzes 17, 18, 25 veranschaulicht, bei welcher sich die mit dem Eingangsgetriebe versehene erste Scheibe 17 unten und die auf das Ausgangsgetriebe arbeitende zweite Scheibe 18 oben befindet. Das Eingangsgetriebe 22 bis 24, das Ausgangsgetriebe 27 bis 28, die Fördereinrichtung 12 und der Motor 15 gemäss Fig. 1 sind in der Fig. 2 aus Gründen der übersichtlich keit nicht mehr gezeigt. Die zwischen den beiden Schei ben 17 und 18 wirkende Kugel kann aus jedem geeigneten Werkstoff und insbesondere aus hartvulkani siertem Gummi bestehen. Die in der Fig. 1 mit 29 bezeichnete und nur angedeutete Kugelführung weist bei der Ausführung nach Fig. 2 einen Führungsblock 42 auf, der an einer Säule 43 in einer Richtung verschiebbar gelagert ist, die senkrecht zur Achsrichtung der Wellen
19 und 20 verläuft.
Im Führungsblock 42 sind in der aus
Fig. 2 ersichtlichen Weise drei Walzen 41 drehbar gela gert, welche die Kugel 25 umfassen, so dass die letztere eine Rotation in jeder Drehrichtung ausführen kann. Die
Durchmesser der Walzen 41 müssen hierbei genügend kleiner sein als der Durchmesser der Kugel 25. Die
Verstellung des Führungsblockes 42 längs der Säule 43 erfolgt mit einer Kette 44, deren beide Enden im
Führungsblock 42 befestigt sein können. Im übrigen ist die Kette 44 nach Art eines Kettenantriebes über Ketten räder 45 und 46 geführt und vermittels der letzteren gespannt gehalten. Die Kette wird mit Hilfe eines in ihr eingreifenden Zahnrades 47 bewegt, das längs einer feststehend angebrachten Zahnstange 49 abrollen kann.
An der Kette 44 kann noch ein Versteifungsstück 48 befestigt sein, welches den Zweck verfolgt, den erforderli chen Zahneingriff zwischen Kette 44 und Zahnrad 47 zu gewährleisten. Die Welle des Zahnrades 47 ist dabei im
Kolbengestänge des Arbeitszylinders 30 drehbar gelagert und erstreckt sich in einer auf der Kolbenbewegung senkrecht stehenden Richtung. Eine Verschiebung des
Kolbens des Arbeitszylinders verursacht demnach ein
Abrollen des Zahnrades 47 an der Zahnstange 49, eine gleichgerichtete und übersetzte Bewegung der Kette 44 und damit auch eine entsprechende Verstellung des
Führungsblockes 42 sowie der in ihm geführten Kugel
25.
Die anhand der Fig. 1 und 2 erläuterte Einrichtung wird mit Vorteil in einem Webstuhl angewendet, um die
Spannung des Kettenfadens konstant zu halten. Bei einer solchen Anwendung ist das Wickelgut 10 durch den Kettenfaden, die Vorratsspule 11 durch den Webbaum und die Tastvorrichtung 16 durch einen Streichbaum des Webstuhles gegeben. Der Streichbaum 16 ist dann in der üblichen Weise längs des Gestelles des Webstuhls verrollbar gelagert, so dass er sich nach Massgabe der an der Webkette jeweils auftretenden Spannungsänderungen in geradliniger Richtung vorwärts und rückwärts bewegen kann. Zur Spannung des Kettenfadens kann in Anbetracht der gegebenenfalls grösseren axialen Abmessungen des Streichbaumes an jedem seiner beiden Stirnenden ein mit einem Gewicht 36 versehener Seilzug einwirken.
Nur einer dieser beiden Seilzüge braucht hierbei den Kolben eines Steuerzylinders 35 zu verstellen. Schliesslich kann das Eingangsgetriebe 22 bis 24 von irgend einer mit konstanter Drehzahl laufenden Welle des Webstuhles aus angetrieben werden.
Device for the automatic control of the speed of a supply reel depending on the tension of the winding material
The present invention relates to a device for automatically controlling the speed of a supply reel as a function of the tension of the winding material and is characterized by a sensing device which responds to the tension occurring on the winding material; by a first disc which is rotatable about an axis perpendicular to it; drive means for rotating said first disc at a first speed; by a second disk which is rotatable in a plane which runs parallel to the first disk and at a distance therefrom, the axes of rotation of the two disks being at a distance from one another;
by a transmission element which acts between the first and the second disk and which transmits the rotational movement of the first disk to the second disk; by an actuating device connected to the sensing device for adjusting the position of the transmission element in a direction running at right angles to the axes of rotation of the disks, in order to thereby drive the second disk at a second speed which depends on the tension of the winding material; and by a gear to drive the supply reel from the second disc, the whole thing in such a way that the speed of the supply reel is automatically readjusted during a winding or unwinding process in order to keep the tensile force acting on the winding material constant.
Embodiments of the present invention are shown schematically in the drawing with the omission of the details not absolutely necessary for the relationship of the mode of operation, namely FIG
1 shows the basic structure of the device according to the invention using a first embodiment of a continuously variable gear set, and
2 shows a second embodiment of the continuously variable gear set used, in which the means for setting the speed ratio are illustrated in more detail than in FIG.
On a supply reel 11, a winding material 10 of any nature, for example in the form of a strand or fabric, is fully wound. The unwound winding material 10 passes through a sensing device 16 and a conveying device 12, which can consist of a conveying roller 14 driven by a motor 15 and a resiliently pressed counter roller 13. Depending on the selected speed of the conveyor roller 14, the winding material 10 is thus moved at a predetermined speed. With an analogous direction of rotation of the conveyor roller 14 and the supply reel 11, both the winding material 10 can be wound on the supply reel 11 and the winding material can be unwound from the supply reel 11.
If a given tension is to prevail in the part of the winding material 10 located between the conveyor roller 14 and the supply reel 11, drive or braking forces must obviously be present at the periphery of the supply reel 11, the amount of which is essentially proportional the respective existing winding radius which the outermost handling of the winding material 10 on the supply reel 11 has. For this purpose, the supply reel 11 is to be rotated from the motor 15 via a gear unit 17 to 28, the latter allowing a continuously variable speed ratio.
In order to first detect the tension occurring in the winding material 10, the sensing device 16 has a tensioning roller over which the winding material 10 runs.
The axis of rotation of this tensioning roller is in turn displaceably mounted in a direction pointing to the conveyor roller 14, as the drawing indicates.For this purpose, a bearing bracket (not illustrated in more detail) can be provided, which is displaceable in the direction mentioned and under the influence of a cable or chain hoist a weight 36 stands. In such an embodiment, the sensing device 16 simultaneously serves to generate the tensioning force with which the winding material 10 is to be tensioned and this tensioning force is then determined by the weight 36. With an analogous design of the above-mentioned cable or chain hoist, the axis of rotation of the tensioning roller could also be mounted displaceably in a direction pointing to the supply reel 11. Furthermore, if the winding material 10 is a fabric of a given width, the tensioning roller is accordingly designed in the shape of a cylinder.
To compensate for tensile forces that occur differently over the width of the fabric, the above-mentioned bearing bracket can be designed as a pendulum frame with automatic alignment of the spatial position of the axis of rotation of the roller-shaped tensioning roller.
The already mentioned gear unit 17 to 28 has an input gear 22 to 24 acting between the motor 15 and the shaft 19, by means of which the shaft 19 is rotated at a suitably predetermined constant speed, which is hereinafter referred to as the first speed. This input gear can consist of a belt or chain drive 22 with a subsequent worm gear drive 23, 24. The shaft 19 is now the input shaft of a gear set 17, 18, 25 which is continuously variable with regard to its speed ratio and the output shaft of which is given by the shaft 20.
For this purpose, a disk 17 is fastened to the shaft 19 and extends in a plane perpendicular to the axial direction of the shaft 19. In the same way, the shaft 20 is also provided with a disk 18, which runs parallel and at a distance from the first disk 17, the axis of rotation of the shafts 19 and 20 and thus also the axes of rotation of the mutually parallel disks 17 and 18 being spaced apart , which can expediently be chosen equal to the disk radius. A rotatable force transmission element 25, which preferably consists of a ball, acts between the two disks 17 and 18.
So that there is always sufficient contact pressure between the ball 25 on the one hand and each of the two disks 17 and 18 on the other hand, the output shaft 20, which is mounted displaceably in the axial direction, can be under the influence of a compression spring 26 acting on it in the axial direction, as shown in FIG. 1 shows. In FIG. 1, the shaft bearings 21 are only indicated schematically. By means of a guide designated by 29 in FIG. 1 - which will be explained in more detail below with reference to FIG. 2 - the ball 25 is along a straight connecting line drawn through the axes of rotation of the shafts 19 and 20 in one to the axial directions of the shafts 19 and 20 held adjustable in the vertical direction.
Depending on the adjustment made to the ball 25, a rotational speed, referred to below as the second rotational speed, will result for the output shaft 20, which is thus continuously adjustable with respect to the first rotational speed of the input shaft 19. Finally, an output gear 27, 28 is also provided, via which the supply reel 11 is rotated from the output shaft 20. The output gear 27, 28 is expediently dimensioned in such a way that the speed of the supply reel 11 is quite considerably lower than the speed of the shaft 20.
To regulate the speed of the output shaft 20 and thus also that of the supply reel 11, an actuating device 30 to 35 connected to the sensing device 16 is now provided, via which the ball guide 29 is adjusted to the required extent. A hydraulically acting actuating device is preferably used, as indicated in the drawing. For this purpose, the linkage of a piston of a control cylinder 35, which is acted upon on both sides, is inserted into the cable or chain hoist having the weight 36. Furthermore, according to FIG. 1, the ball guide 29 is adjusted by means of a piston of a working cylinder 30 which is also acted upon on both sides. The control cylinder 35 and the working cylinder 30 are connected to one another via lines having fluid valves 31 to 33.
The routing of the liquid lines 34 shown in the drawing applies in the event that the winding material 10 is to be unwound from the supply reel 11, in which case a downward movement of the weight 36 and thus also of the piston of the control cylinder 35, a lifting of the piston of the working cylinder 30 in the Representation of FIG. 1 is intended to cause. Conversely, if the winding material 10 is wound up on the supply reel 11 in the device according to FIG. 1, the two pistons of the control cylinder 35 and the working cylinder 30 must each move in the same direction, which is done, for example, by connecting the fluid lines 34 to the working cylinder 30 in a crosswise manner can.
If one considers the design of the device according to FIG. 1 and it is assumed that the winding material 10 is to be unwound from the supply reel 11, the following mode of operation results. If, for whatever reason, the speed of the supply reel 11 has become too low, the tensioning roller of the feeler device 16 prevents the tension acting on the winding material 10 from increasing by moving in a direction pointing towards the conveyor roller 14. As a result, the piston of the control cylinder 35 is raised and - with the liquid valve 33 closed and the liquid valves 31 and 32 open - the piston of the working cylinder 30 is moved downwards. The ball 25 is also adjusted downwards by means of the guide 29 and this clearly results in a higher speed of the disk 18 than previously, and thus also of the supply reel 11.
Conversely, if the supply reel 11 runs too quickly, the tensioning roller of the feeler device 16 prevents the tension acting on the winding material 10 from falling by moving in a direction pointing away from the conveyor roller 14. The accompanying lowering of the piston of the control cylinder 35 causes the piston of the working cylinder 30 and the ball guide 29 to rise accordingly. The ball 25 is moved in a direction pointing to the periphery of the disk 18 and this results in a reduction in the speed of the supply reel 11. The speed of the supply reel 11 is thus always automatically adjusted during the unwinding process in the sense of keeping the tensile force acting on the winding material 10 constant.
During practical operation of the device, the requirement may arise that a limited length of the winding material 10 can be drawn by hand. In order to facilitate such re-tightening, the conveyor roller 14 can be switched off from the motor 15 by means of a releasable coupling 37. This clutch 37, which can be engaged and disengaged by the hand lever 38, is only indicated schematically. The uncoupled conveyor roller 14 can then be rotated by means of a hand crank to carry out the desired retightening. With such a tightening, however, the tensioning roller of the feeler device 16 and thereby also the ball guide 29 via the actuation device 30 to 35 would inevitably be adjusted considerably. Such an adjustment of the device would, however, be undesirable and, in order to avoid the same, the liquid valves 31 and 32 are first closed.
It is thereby achieved that the setting of the speed ratio in the gear set 17, 18, 25 that was present before the winding material 10 was drawn is retained. In order to enable the sensing device 16 as a whole to move freely within certain limits, the liquid valve 33 can also be opened. If the re-tightening of the winding material 10 has ended and the device has recently been switched back to the normal operating state by resetting the liquid valves 31 to 33 and the feeler device 16, the rotational speed existing before the re-tightening will be readily available on the supply reel 11 as soon as the Establishment starts.
In order to be able to conveniently monitor the respective operating state of the device, a display device 39, 40 can also be provided, which makes the current speed ratio of the gear set 17, 18, 25 recognizable. For this purpose, a pointer 39, which can move along a suitably calibrated scale 40, can be attached to the piston rod of the working cylinder 30, by means of which the ball guide 29 of FIG. 1 is adjusted.
In the side view of FIG. 2, a variant of the gear set 17, 18, 25 shown in FIG. 1 is illustrated, in which the first disk 17 provided with the input gear is at the bottom and the second disk 18 working on the output gear is at the top. The input gear 22 to 24, the output gear 27 to 28, the conveyor 12 and the motor 15 according to FIG. 1 are no longer shown in FIG. 2 for reasons of clarity. The ball acting between the two discs 17 and 18 can consist of any suitable material and in particular of hard vulcanized rubber. The ball guide designated by 29 in FIG. 1 and only hinted at has in the embodiment according to FIG. 2 a guide block 42 which is mounted on a column 43 so as to be displaceable in a direction perpendicular to the axial direction of the shafts
19 and 20 runs.
In the guide block 42 are in the off
Fig. 2 shows three rollers 41 rotatably Gela Gert, which include the ball 25, so that the latter can perform a rotation in any direction of rotation. The
The diameter of the rollers 41 must be sufficiently smaller than the diameter of the ball 25. The
Adjustment of the guide block 42 along the column 43 takes place with a chain 44, both ends of which in
Guide block 42 can be attached. In addition, the chain 44 is guided in the manner of a chain drive over chain wheels 45 and 46 and held taut by means of the latter. The chain is moved with the aid of a toothed wheel 47 engaging in it, which can roll along a toothed rack 49 that is fixedly attached.
A stiffening piece 48 can be attached to the chain 44, which has the purpose of ensuring the required tooth engagement between the chain 44 and the gear 47. The shaft of the gear 47 is in
The piston rod of the working cylinder 30 is rotatably mounted and extends in a direction perpendicular to the piston movement. A shift in the
The piston of the working cylinder therefore causes a
Rolling of the gear 47 on the rack 49, a rectified and translated movement of the chain 44 and thus also a corresponding adjustment of the
Guide block 42 and the ball guided in it
25th
The device explained with reference to FIGS. 1 and 2 is used with advantage in a loom to the
To keep the tension of the chain thread constant. In such an application, the winding material 10 is given by the warp thread, the supply bobbin 11 by the loom and the feeler device 16 by a backrest of the loom. The backrest 16 is then mounted in the usual way along the frame of the loom so that it can move forwards and backwards in a straight line according to the tension changes occurring on the warp. In order to tension the warp thread, in view of the possibly larger axial dimensions of the backrest, a cable pull provided with a weight 36 can act on each of its two front ends.
Only one of these two cables needs to adjust the piston of a control cylinder 35. Finally, the input gear 22 to 24 can be driven by any shaft of the loom running at constant speed.