CH627423A5 - Antrieb einer kanne fuer die ablage von textilen faserbaendern in spinnereimaschinen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb einer Kanne für die Ablage von textilen Faserbändern in Spinnereimaschinen, bei welchem die Kanne eine Rotationsbewegung um ihre Achse durchführt und die Achse der Kanne ihrerseits um eine zu ihr parallele, im Raum fixe Achse rotiert.

Bei einem bekannten Antrieb der vorstehend geschilderten Art (US-PS 2 404 742) ist eine um eine senkrechte Achse rotierende, kreisförmige Platte vorgesehen. In einem ausserhalb der Rotationsachse liegenden Punkt dieser Platte ist eine zweite Achse gelagert, welche mit einem senkrecht fest verbundenen Topf für die lose Ablage u.a. von frisch gesponnenen Endlosfaserbändern konzentrisch verbunden ist. Durch die Rotation dieser zweiten Achse kann somit der Topf um seine Längsachse rotieren. Für die Rotation der Platte um ihre senkrechte Achse und für diejenige des Topfes um seine Längsachse sind separate und unabhängige Antriebsmittel vorgesehen. Durch das Vorhandensein zweier separater Antriebsmittel für die Platte und für die Kanne wird dieser bekannte Antrieb kompliziert und teuer. Ferner erfordern die zwei separaten Antriebsmittel, welche unter der Platte plaziert sind, eine grosse Bauhöhe, was bei Anwendung dieser Bauart in den Stapelfaserspiimereien bei den heute üblichen bis 1,2 m hohen Kannen zu einer bedienungstechnisch ungünstigen Höhe der Maschine führen müsste.

Bei einem anderen bekannten Antrieb einer Kanne für die Ablage von Stapelfaserbändern (JA-AS 48-3091) rotiert die Kanne um eine im Raum eine geradlinige Translationsbewegung ausführende Achse. Auch hier sind, ausgehend von einem Hauptantrieb, separate Antriebsorgane für die zwei Bewegungen der Kanne vorgesehen. Auch für diesen Antrieb gelten die im Zusammenhang mit der vorher erwähnten Lösung genannten Nachteile.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Antrieb einer Kanne für die Ablage von textilen Faserbändern in Spinnereimaschinen der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher die Nachteile der bisher bekannten Antriebe beseitigt und insbesondere einfach, billig und geräuscharm in der Konstruktion ist, wenig Unterhalt benötigt und dank seiner Kompaktheit optimale Bedienungsverhältnisse an der Spinnereimaschine bieten soll.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den Antrieb einer Kanne für die Ablage von textilen Faserbändern in Spinnereimaschinen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein die Kanne zentriert aufnehmender, angetriebener, in einer Platte rotierbar gelagerter und diese in eine Translationsbewegung längs eines Kreises versetzender Kannenteller vorgesehen ist.

Dank der Tatsache, dass im erfindungsgemässen Antrieb die Rotation der Achse der Kanne um eine im Raum fixe Achse antriebsmässig von der Rotation des die Kanne aufnehmenden Tellers abgeleitet wird, entfallen, bei dieser Lösung, gegenüber dem erwähnten Stand der Technik, die zwei separaten Antriebsmittel.

Nach einer Variante der Erfindung wird der Kannenteller durch ein Kraftübertragungsmittel in Rotation versetzt und weist ein Plattentreiborgan auf.

Weiter kann die Platte horizontal bewegbar abgestützt sein und ihr mittels zweier untereinander parallel laufender Kurbeln eine Translationsbewegung längs eines Kreises erteilt werden.

Das Plattentreiborgan kann, nach einer weiteren Variante der Erfindung, mit mindestens einer Kurbel in Drehverbindung stehen.

Nach einer Variante der Erfindung kann weiter in einer Platte eine Mehrzahl von Kannentellern rotierbar gelagert sein.

Als Kraftübertragungsmittel können in besonders vorteilhafter Weise flexible, endlose Elemente, wie z.B. Zahnriemen oder Kette, verwendet werden.

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Falls, wie in der vorher erwähnten Variante, mehrere Kannenteller auf einer einzigen Platte rotierbar gelagert sind, ist es weiter besonders vorteilhaft, wenn alle Kannenteller von einem einzigen, flexiblen, endlosen Kraftübertragungselement in Rotation versetzt werden.

Nach einer Variante der Erfindung kann vorgesehen werden, dass mindestens eine der Kurbeln auch als Abstützung der Platte dient.

Nach einer anderen Variante der Erfindung kann die Armlänge der Kurbel einstellbar sein, womit man eine Opti-malisierung der Form der in die Kanne abgelegten Faserbandwindungen bezweckt.

Weitere Merkmale der Erfindung werden in der nun folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische, schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Antriebes,

Fig. 2 den Antrieb der Fig. 1 im Grundriss, ebenfalls schematisch dargestellt,

Fig. 3 eine weitere Variante des erfindungsgemässen Antriebes in perspektivischer, schematischer Darstellung,

Fig. 4 eine Variante des erfindungsgemässen Antriebes im Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 5,

Fig. 5 den Antrieb der Fig. 4 im Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 einen Teil eines Antriebes entsprechend demjenigen der Fig. 3 und 4, in vergrösserter Darstellung, im Schnitt entlang der Linie VI-VI von Fig. 7,

Fig. 7 einen Teil des Antriebes der Fig. 6 im Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 6.

In Fig. 1 sind 1 und 2 die Walzen eines ein textiles Faserband 3 liefernden Walzenpaares einer nicht weiter dargestellten Spinnereimaschine. Das Faserband 3 wird in einer unter dem Walzenpaar 1, 2 mit ihrer Längsachse senkrecht aufgestellten Kanne 4 abgelegt. Mit dem Pfeil f wird die Rotation der Walze 1 um ihre Achse angedeutet. Die Walze 2 dreht sich im umgekehrten Drehsinn, und beide Walzen 1 und 2 zusammen bilden eine Klemmlinie. Die Walzen 1 und 2 werden in bekannter, nicht dargestellter Art angetrieben. Weiter kann das Walzenpaar 1, 2 weitere Bewegungen im Raum durchführen, z.B. als Ganzes um eine nicht gezeigte, vertikale Achse rotieren. Solche Bewegungen können den Zweck haben, die Ablage des Faserbandes 3 in der Kanne 4 nach bestimmten Gesetzmässigkeiten erfolgen zu lassen; sie sind jedoch nicht Gegenstand dieser Erfindung und werden deshalb nicht weiter beschrieben.

Die Kanne 4 ist auf einem Kannenteller 5 zentriert aufgestellt. Der Kannenteller 5 weist auf seiner unteren Seite eine konzentrische Achse 6 auf, mit welcher er in einer Platte 7 rotierbar gelagert ist. Er wird durch einen Zahnriemen 8 angetrieben, welcher hier stellvertretend für ein beliebiges Kraftübertragungsmittel steht und den Kannenteller 5 direkt an seiner zylindrischen Fläche umgibt. Die Rotation erfolgt um seine Drehachse a, welche mit der Achse der Kanne 4 übereinstimmt. Zu diesem Zweck umläuft der Zahnriemen 8 eine Treibscheibe 9, welche auf einer fix im Raum rotierbar gelagerten, senkrechten Welle 10 drehfest sitzt. Die Welle 10 ist dabei z.B. unten in einem ortsfesten Grundgestell 11 gelagert, während die obere Lagerung nicht dargestellt wurde. Mit ebenfalls nicht gezeigten Mitteln wird die Welle 10 in Richtung von Pfeil g angetrieben.

Der Riemenantrieb für den Kannenteller 5 weist noch eine mit einer Feder 12 gespannte Spannrolle 13 für den Zahnriemen 8 auf.

Die Platte 7 ist horizontal auf drei Punkte I, II und III (Fig. 2) bewegbar abgestützt. Dabei ist der Abstützpunkt I als eine beliebige, der Platte 7 zwei Bewegungsfreiheitsgrade gewährende, gleitende oder rollende Abstützung ausgebildet,

während die Abstützpunkte II und III als Teil von zwei Kurbeln 14 und 15 ausgebildet sind. Es können jedoch auch drei oder mehr AbStützungen analog Abstützpunkt I vorgesehen sein: in diesem Fall müssen die Kurbeln 14 und 15 keine Abstützfunktion für die Platte 7 mehr ausüben, sondern brauchen mit ihr lediglich mit einer ihrer Wellen 16 bzw. 17 rotierbar verbunden zu sein.

Die Kurbel 14 besteht aus der genannten Welle 16, aus der zweiten, zur Welle 16 parallel liegenden Welle 18 und aus dem die Querverbindung zwischen den Wellen 16 und 18 herstellenden Kurbelarm 19. Die Kurbel 15, aus Welle 17, Welle 20 und Kurbelarm 21 bestehend, ist gleich aufgebaut wie die Kurbel 14 und hat auch die gleichen Masse. Die Distanz t (Fig. 2) zwischen den parallelen Wellen 16 und 18, bzw. 17 und 20, ist die Armlänge der Kurbeln 14 und 15. Die Wellen 18 und 20 sind rotierbar im Grundgestell 11 der Maschine gelagert, und zwar in einer Distanz zueinander, welche genau der Distanz der Lagerungen der Wellen 16 und 17 in der Platte 7 entspricht.

Die Kurbeln 14 und 15 laufen nun parallel zueinander, und ihre Rotation um die fixen Achsen 18 bzw. 20 wird von der Rotation des Kannentellers 5 abgeleitet. Dies geschieht dadurch, dass der Kannenteller 5 ein Treiborgan in der Form eines auf der Achse 6 sitzenden, verzahnten Riemenrades 22 aufweist, welches mittels des Zahnriemens 23 die auf den Achsen 16 bzw. 17 drehfest sitzenden, verzahnten Riemenräder 24 bzw. 25 schlupffrei antreibt. Die zwei Kurbeln 14 und 15 arbeiten somit als parallele Führung der Platte 7. Da die Achsen 16 bzw. 17 bei der Rotation der Räder 24 bzw.

25 eine kreisförmige Bewegung mit dem Radius t um die Achsen 18 bzw. 20 ausführen, wird jeder Punkt der Platte 7 ebenfalls eine kreisförmige Bahn mit dem Radius t beschreiben. In Fig. 2 wird mit q die Umlaufbahn der Kannenachse bezeichnet, die aus einem Kreis q mit dem Radius t besteht, dessen Zentrum b sich auf einer zu den untereinander parallelen Verbindungslinien m und n durch die Achsen 16-18 bzw. 17-20 parallelen Linie p befindet. Das Zentrum b entspricht der im Raum fixen Achse b (Fig. 1), um welche die Achse a der Kanne rotiert. Durch eine passende Wahl der Durchmesser der Riemenräder 22 und 24 bzw. 25 kann das Verhältnis zwischen der Anzahl Drehungen der Kanne um ihre Achse a und der Anzahl Drehungen der Kannenachse a und die fixe Achse b jedem gewünschten Wert angepasst werden. Ebenfalls kann durch Änderung der Armlänge t der Kurbeln 14 und 15, z.B. wie es später anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben wird, der Radius der translatorischen Rotationsbewegung der Kannenachse a um die im Raum fixe Achse b den günstigsten Bedingungen angepasst werden.

Weiter kann anstelle des Zahnriemens 8 in einem Antrieb wie demjenigen der Fig. 1 und 2 auch eine Kette (nicht gezeigt), oder, falls auf die schlupffreie Bewegungsübertragung von Antriebswelle 10 auf den Kannenteller 5 verzichtet werden kann, auch ein Flachriemen verwendet werden.

In Fig. 3, in welcher die gleichen Elemente wie in Fig. 1 mit denselben Bezugszahlen bezeichnet werden, wird eine Variante des erfindungsgemässen Antriebes gezeigt, welche sich von derjenigen der Fig. 1 und 2 durch zwei Merkmale unterscheidet. So sind hier als Kraftübertragungsmittel in an sich bekannter Weise eine Mahrzahl (z.B. drei) von gegenseitig in Eingriff stehenden, auf einem aus den zwei Hebeln

26 und 27 gebildeten Kniehebelsystem gelagerten Zahnrädern 28, 29 und 30 vorgesehen. Das Zahnrad 30 bildet zugleich den Kannenteller, auf welchem die Kanne 4 zentriert aufgestellt ist. Dank dem beschriebenen Kniehebelsystem kann man auch hier erreichen, dass der Kannenteller 30, dessen Zentrum einen Kreis mit dem Radius t beschreibt, ausgehend von der im Raum ortsfest gelagerten Welle 10 angetrieben werden kann. Das Kniehebelsystem gleicht die Unterschiede

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der Distanz zwischen der Drehachse a der Kanne 4 und der Welle 10 laufend aus. Weiter unterscheidet sich der Antrieb der Fig. 3 von demjenigen der Fig. 1 und 2 dadurch, dass der Kurbelarm und das Riemenrad ersetzt sind durch ein einziges Element, nämlich das verzahnte Riemenrad 31, bzw. 32. Die Räder 31 und 32 selbst übernehmen hier also auch die Funktion der Kurbelarme, indem der Radkörper den Kurbelarm enthält. Diese Ausführung hat, gegenüber derjenigen der Fig. 1 und 2, den Vorteil, dass die Distanz zwischen der Platte 7 und dem Grundgestell 11 kleiner gehalten werden kann. Die ganze Vorrichtung wird somit weniger hoch, einfacher und bedienungsfreundlicher. Anstatt des Zahnriemens 23 der Varianten der Fig. 1, 2 und 3 kann natürlich auch eine Kette (nicht dargestellt) verwendet werden. Es ist lediglich nötig, dass der Antrieb zwischen dem Treiborgan 22 des Kannentellers 5, bzw. 30, und der Kurbeln 14,15 bzw. den die Kurbel bildenden Rädern 31, 32, schlupffrei ist.

Weiter kann es vorgesehen sein, dass nur eine der Kurbeln 14, 15 oder der Räder 31, 32 direkt mit dem Treiborgan 22 des Tellers 5 bzw. 30 in Drehverbindung steht. In diesem Fall müssen jedoch beide Kurbeln 14, 15 oder 31, 32 durch ein nicht dargestelltes Verbindungselement so gegenseitig gekoppelt sein, dass sie immer zueinander parallel laufen.

In den Fig. 4 und 5 wird eine Variante des erfindungsgemässen Antriebes dargestellt, bei welcher in einer Platte eine Mehrzahl, bzw. beispielsweise zwei, Karmenteller gelagert sind.

Gemäss Fig. 5 sind die beiden Teller 33 und 34 für die Kannen 35 bzw. 36 mittels Wälzlagern 37 (Fig. 4) in der Platte 38 rotierbar gelagert und werden von einem einzigen Zahnriemen 39 und ausgehend von einer im Raum fixen Welle 40 in Rotation versetzt. Der Riemen 39 wird mittels einer Spannrolle 41 gespannt. Um die Umschlingung der beiden Kannen-teller 33 und 34 durch den Riemen 39 zu vergrössern, sind weiter auf der Platte 38 zwischen den zwei Kannentellern 33 und 34 zwei Umlenkrollen 42 und 43 vorgesehen.-

Beide Kannenteller 33 und 34 weisen ferner ein unter der Platte 38 plaziertes Zahnrad 44 bzw. 45 auf. Die Kurbeln sind hier als in der Platte 38 zentrisch gelagerte Zahnräder 46 und 47 ausgebildet, welche mit einem gegenüber dem Zentrum des Zahnrades 46 bzw. 47 exzentrisch angeordneten Lagerzapfen 48 bzw. 49 im Grundgestell 50 der Spinnereimaschine gelagert sind. Die Zahnräder 46 und 47 stehen direkt mit den Zahnrädern 44, bzw. 45, in Eingriff. Auch durch diese Konstruktion wird erreicht, dass jeder Punkt der Platte 38 bei der Rotation der Kannenteller 33 und 34 um die Symmetrieachse a eine kreisförmige Bewegung mit dem Radius t ausführt, wobei t wieder der Kurbelarmlänge entspricht. Mit b wird in Fig. 4 auch hier die im Raum fixe Achse bezeichnet, um welche die Achse a der Kanne rotiert.

Durch entsprechende Wahl der Durchmesser der Zahnräder 44 und 46, bzw. 45 und 47, kann das Verhältnis der

Anzahl Drehungen der Achse a der Kannen 35 bzw. 36 um die entsprechende fixe Achse b zur Anzahl Drehungen der Kannen um die eigene Achse a jeder Forderung angepasst ' werden.

In den Fig. 4 und 5 wird weiter die Abstützung der Platte 38 auf die Punkte I, II und III (Fig. 5) mit Wälzlagern 51 gezeigt. Solche Wälzlager 51 für Bewegungen mit zwei Freiheitsgraden sind auf dem Markt erhältlich und brauchen deshalb hier nicht speziell beschrieben zu werden. Sie gestatten, die Reibung bei der Translationsbewegung längs eines Kreises der Platte 38 auf ein Minimum zu reduzieren.

Ferner weist die Platte 38 längs ihres Umfanges einen Rand 51a auf, auf welchem ein Verdeckblech 52 liegt. Somit wird der Raum des Zahnriemenantriebes 38 von oben gegen Unfall- und Verschmutzungsgefahr geschützt.

Die Fig. 6 und 7, welche einen Teil des Antriebes der Fig. 4 und 5 darstellen, zeigen, wie es möglich ist, die Armlänge t der Kurbeln einstellbar zu machen. Um dies zu erreichen, wird der Zapfen 48 im Zahnrad 46 mittels einer Schraubenverbindung 53 befestigt, wobei im Zahnrad 46 ein radial zum Rad angeordneter Längsschlitz 54 vorgesehen ist. Durch Verschiebung der Schraubenverbindung 53 im Schlitz 54 kann die Distanz t, d.h. die Armlänge der Kurbeln, angepasst werden. Was hier für die als Zahnräder 46 und 47 ausgebildeten Kurbeln gezeigt wurde, kann bei den Kurbeln 14 und 15 bzw. 31 und 32 ohne weiteres auch realisiert werden.

Der beschriebene Antrieb einer Kanne für die Ablage von textilen Faserbändern in Spinnereimaschinen zeichnet sich durch folgende Hauptvorteile aus:

a) der Aufbau ist einfach und billig; die zwei Bewegungen der Kanne (d.h. die Drehung um ihre eigene Achse und die Translationsbewegung längs eines Kreises werden ausgehend von einem einzigen Antriebsorgan (z.B. die Welle 10 bzw. 40) abgeleitet,

b) dank der sauberen Führung der Platte mit zwei Kurbeln und ihrer Abstützung mittels reibungsarmer Elemente entstehen präzise, vibrations- und geräuscharme Bewegungen der Platte, welche eine präzise Ablage der Faserbänder in die Kanne(n) gewährleistet,

c) der ganze Antriebsmechanismüs für die Kanne ist unter der Kanne plaziert und platzsparend in der Höhe aufgebaut. Somit kann die Gesamthöhe der Maschine niedrig gehalten werden, was die Bedienung derselben erleichtert,

d) der Antrieb ist leicht an die sich ändernden Ablagebedingungen der Faserbänder anpassbar,

e) durch Verwendung von Zahnriemenantrieben sowohl für die Drehung der Kanne wie in den Beispielen der Fig. 1, 2, 4, 5 und 6 gezeigt, als auch für die Drehung der Kurbeln wie in den Beispielen der Fig. 1, 2 und 3 gezeigt,

kann ein besonders geräuscharmer und wartungsfreier Antrieb geschaffen werden.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (16)

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1. Antrieb einer Kanne für die Ablage von textilen Faserbändern in Spinnereimaschinen, bei welchem die Kanne eine Rotationsbewegung um ihre Achse durchführt und die Achse der Kanne ihrerseits um eine zu ihr parallele, im Raum fixe Achse rotiert, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Kanne (4, 35, 36) zentriert aufnehmender, angetriebener, in einer Platte (7, 38) rotierbar gelagerter und diese in eine Translationsbewegung längs eines Kreises versetzender Kannenteller (5, 30, 33, 34) vorgesehen ist.

2. Antrieb nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kannenteller (5, 30, 33, 34) durch ein Kraftübertragungsmittel (8, 39, 28, 29) in Rotation versetzt wird und ein Plattentreiborgan (22, 44) aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Antrieb nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7, 38) horizontal bewegbar abgestützt ist und ihr mittels zweier untereinander parallel laufender Kurbeln (14, 15; 31, 32; 46, 47) die Translationsbewegung längs eines Kreises erteilt wird.

4. Antrieb nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7, 38) horizontal auf mindestens drei Punkte (I, II, III) bewegbar abgestützt ist.

5. Antrieb nach Patentansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattentreiborgan (22, 44) mit mindestens einer Kurbel (14, 15; 31, 32; 46, 47) in Drehverbindung steht.

6. Antrieb nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Platte (38) eine Mehrzahl von Kannentellern (33, 34) rotierbar gelagert ist.

7. Antrieb nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungsmittel aus einem flexiblen, endlosen Element (8, 39) besteht.

8. Antrieb nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible, endlose Element (8, 39) ein Zahnriemen oder eine Kette ist.

9. Antrieb nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible, endlose Element (8, 39) mit einer Spannrolle (13, 41) gespannt ist.

10. Antrieb nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungsmittel aus einer Mehrzahl von gegenseitig in Eingriff stehenden, in einem Kniehebelsystem (26, 27) gelagerten Zahnrädern (28, 29) besteht.

11. Antrieb nach Patentansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kannenteller (33, 34) von einem einzigen, flexiblen, endlosen Kraftübertragungselement (39) in Rotation versetzt werden.

12. Antrieb nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kurbeln (14, 15; 31, 32) auch als Abstützung der Platte (7) ausgebildet ist.

13. Antrieb nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstützung der Platte (7, 38) Wälzlager (51) für Bewegungen mit zwei Freiheitsgraden verwendet werden.

14. Antrieb nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverbindung zwischen dem Plattentreiborgan (22, 44) und der Kurbel (46,47) mittels mindestens eines Zahnrades (46, 47) bewerkstelligt wird.

15. Antrieb nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverbindung zwischen dem Plattentreiborgan (22, 44) und der Kurbel (14, 15; 31, 32) mittels eines Zahnriemens (23) oder einer Kette bewerkstelligt wird.

16. Antrieb nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Armlänge (t) der Kurbeln (14,15; 31, 32; 46, 47) einstellbar ist.