CH648875A5 - Vorrichtung zur hin- und herbewegung einer fuehrung im takt mit der diskontinuierlichen drehbewegung einer welle. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur linearen Hin-und Herverschiebung eines Organs, parallel und im Takt zu einer sich drehenden Antriebswelle, insbesondere der Führung der Tastnadeln oder des Antriebszylinders der Musterkarte bei einer Schaftmaschine.

In der CH-PS 333 144 ist ein Nadelwerk einer Schaftmaschine beschrieben, bei welchem die einen Schaft steuernde Tastnadel abwechslungsweise die Steuerstellen zweier benachbarter Kolonnen einer Musterkarte, und damit konsekutiv die geraden und ungeraden Schüsse abliest. Zu diesem Zweck sind alle Tastnadeln in einer Führung gelagert, die bei jedem Abhebevorgang der Nadeln und der gleichzeitigen Schaltung des Antriebszylinders der Musterkarte eine seitliche Hin- oder Herbewegung ausführt.

Das Abheben der Nadeln von der Musterkarte, die Querbewegung der Nadelführung und die Schaltung des Kartenzylinders muss insbesondere bei schnellaufenden Schaftmaschinen in extrem kurzer Zeit erfolgen, wobei alle Bewegungen einwandfrei aufeinander abgestimmt sein müssen.

Es ist bekannt, die Nadelführung z.B. durch eine Taumelscheibe zu steuern. Der Aufwand an Platz und die Schmierung der von einer Rolle abgetasteten Taumelscheibe ist nicht unbeträchtlich. Auch kann Öl von der Taumelscheibe weggeschleudert werden und die Musterkarte verschmutzen. Im weiteren entsteht an der Kontaktstelle der Laufrolle auf der Laufbahn der Taumelscheibe eine beträchtlich hohe spezifische Beanspruchung des verwendeten Materials und entsprechende Abnützung.

Aufgabe der Erfindung ist, diese Nachteile mit einer einfachen, raumsparenden und präzis arbeitenden Vorrichtung zu beheben.

Dies wird mit der eingangs genannten Vorrichtung erreicht, die erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass auf der Antriebswelle eine erste und eine zweite aussenliegende Scheibe fest, und dazwischen eine dritte mittlere Scheibe drehbar angeordnet ist, an welch letzterer das linear zu verschiebende Organ, das in einer Gleitführung gelagert ist, befestigt ist, wobei die beiden ersten Scheiben auf der einander zugewandten Stirnfläche und die dritte Scheibe auf ihren beiden Stirnflächen je eine ringförmig verlaufende Verzahnung aufweisen, und zwar derart, dass die ineinandergreifenden Ringverzahnungen der einen Seite gegenüber den ineinandergreifenden Ringverzahnungen der anderen Seite um eine halbe Zahnteilung verschoben sind.

Die Distanz zwischen den beiden aussenliegenden Scheiben ist so gewählt, dass die Verzahnung der dritten Scheibe einmal mit der Verzahnung der ersten Scheibe einrastet und bei der Weiterdrehung der ersten Scheibe von den Zähnen dieser Scheibe abgestossen wird, da sich die dritte, mittlere Scheibe nicht drehen kann. Mit dem Abstossen der mittleren Scheibe rastet diese mit der zweiten Scheibe ein.

Die lineare Axialverschiebung der mittleren Scheibe erfolgt zwangsläufig, da die Flanken der paarweisen ringförmigen Verzahnungen, bis zum fugenlosen Einrasten der Zähne, aufeinander abgleiten.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes, wie er bei einer bekannten Schaftmaschine Verwendung findet, dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht bei Weglassung verschiedener Details,

Fig. 3 eine Stirnansicht auf eine Vorrichtung zum stufenweisen Antrieb des Kartenzylinders und zur gleichzeitigen Querverschiebung der Tastnadeln gegenüber der gelochten Musterkarte,

Fig. 4 eine Stirnansicht auf die Verzahnung einer Ringscheibe, und

Fig. 5 eine Abwicklung der Ringverzahnung mit einer Verzahnungsvariante.

Zwischen den beiden Seitenschildern 1 einer Schaftmaschine ist die Welle 2 frei drehbar gelagert. Auf der Welle sitzt das Schaltrad 3, in dessen Zahnlücken 30 der Nocken 40 der Antriebswelle 4 periodisch einrastet und eine diskontinuierliche Schaltung der Musterkarte 6 auslöst. In den Zeiten zwischen den Schaltvorgängen ist das Schaltrad 3 durch eine bekannte, nicht gezeichnete Raste gegen Weiterdrehen gesichert.

Im weiteren sitzt auf der Welle 2 der Antriebszylinder 5, der die Musterkarte 6 trägt sowie die drei Scheiben 70,71,72, wobei die erste und die zweite, d.h. dei beiden aussenlie2

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genden Scheiben 70,72 fest auf der Welle 2 sitzen, und die mittlere Scheibe 71 drehbar auf der Welle gelagert ist. Die beiden aussenliegenden Scheiben 70,72 weisen, stirnseitig und gegeneinander gerichtet, je eine ringförmig verlaufende Verzahnung 700 und 720 auf. Die mittlere Scheibe weist je stirnseitig eine gleiche Ringverzahnung 710 und 712 auf.

Die Tastnadel 8 ist in den Bohrungen 98 der Führung 9 gelagert, die in den rechteckigen Fenstern 90 der Schilder 1 geführt und über die Schraubverbindung 97 an der mittleren Scheibe 71 befestigt ist.

Die Funktionsweise der Antriebsvorrichtung ist, ausgehend von der in Fig. 1 gezeichneten Stellung, folgende:

Bei der Rotation der Antriebswelle 4 wird durch periodisches Eingreifen des Nockens 40 in eine Zahnlücke 30, das Schaltrad 3 um einen Zahn weiter gedreht. Damit dreht sich die Welle 2 mit dem Kartenzylinder 5 und den beiden aussenliegenden Scheiben 70,72 um den gleichen Drehwinkel. Dieser bedeutet für die auf dem Zylinder liegende Musterkarte die Schaltung von der Zeile mit den Steuerstellen 63 für einen ungeraden Schuss, auf die Zeile mit den Steuerstellen 64 für einen geraden Schuss, und so fort. Nach jeder Drehung liest die Tastnadel abwechslungsweise einen ungeraden 63, 65,67,69 und einen geraden Schuss 64,66,68, ab.

Die Schaltung um einen solchen Drehwinkel bedeutet aber auch, dass die Zahnflanken der Zähne der Verzahnung 700 der ersten Scheibe 70, bei ihrer Bewegung über die Zahnflanken der Zähne der Verzahnung 710 der dritten mittleren Scheibe 71 abgleiten, da diese Scheibe von der Führung 9 über die Schraube 97 gegen Verdrehung festgehalten ist. Die Scheibe 71 wird von der Scheibe 70 nach rechts abgestossen. Dabei rasten die Zähne der rechten Verzahnung 712 der mittleren Scheibe 71 in die Zähne der Verzahnung 720 der rechten seitlichen Scheibe 72, die sich mit der Welle 2 mitdreht, ein. Über die Schraube 97 nimmt die mittlere Scheibe 72 bei ihrer Axialbewegung die Führung 9 mit, und steuert die Tastnadel 8 - die in der Zwischenzeit von nicht dargestellten Organen in bekannter Weise angehoben worden ist - in die Stellung 80, zum Ablesen eines ungeraden Schusses.

Bei der nächsten Schaltdrehung des Schaltrades erfolgt eine Rückbewegung der Führung 9, indem die aussenlie-gende Scheibe 72 die mittlere Scheibe 71 nach links schiebt.

Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, bestehen die Zähne der Verzahnungen 700,710,712,720 aus annähernd linienförmigen Kuppen 73 und Tälern 74, die durch ebene Flanken verbunden sind. Die Kuppen eines Verzahnungspaares 700,710 bzw. 712,720 liegen im nichteingerasteten Zustand annähernd auf der gleichen Radialebene, d.h. die Kuppen berühren sich im ausgekuppelten Zustand.

Eine Variante kann nun darin bestehen, dass ein Radialschnitt durch eine Verzahnung statt einer Zickzack- eine annähernde Wellen- oder Sinuslinie zeigt.

5 Fig. 5 zeigt die Abwicklung der Zickzack-Ringverzahnungen 710 bzw. 712 der mittleren Scheibe 71. Die mit diesen Verzahnungen in Eingriff gelangenden Verzahnungen 700' bzw. 720' der aussenliegenden Scheiben 70 bzw. 72 bestehen aus Einzelrollen 75 oder Kugeln. Die Anzahl der Rollen pro io Ringverzahnung entspricht der Anzahl Kuppen 73 bzw. Täler 74. Es ist auch möglich, nur für jede zweite oder dritte Kuppe bzw. Tal, eine Rolle vorzusehen. Die Verzahnung weist die Form eines Sterns auf.

Bei der Relativbewegung der Scheibe 71 gegenüber den ls Scheiben 70,72, wobei letztere nicht seitwärts ausweichen können, verschiebt sich die mittlere Scheibe 71 im Takt und zwangsläufig hin und her.

Für die Funktion ist es wichtig, dass die beiden Verzahnungspaare bezüglich der Welle 2 je um eine halbe Zahnteilung in Drehrichtung versetzt sind. Die Anzahl der Zähne über den Umfang der Verzahnungen entspricht der halben minimalen Anzahl der auf dem Kartenzylinder programmierbaren Schüsse, d.h. der halben Anzahl Zähne auf dem Schaltrad 3.

Bisher wurde beschrieben, dass die Tastenden der Nadeln 8 in Achsrichtung der Welle 2, im Moment der Anhebung der Nadeln, alternierend hin- und herverschoben werden. Den gleichen Effekt erzielt man, wenn die Tastnadeln ortsfest bleiben, d.h. sich nur zwecks Abiesens in ihrer Längsrichtung auf- und abbewegen, und die Hin- und Herbewegungen von der Musterkarte ausgeführt werden. Dies kann durch ein Hin- und Herverschieben des Musterkartenzylinders erfolgen, indem z.B. die mittlere Scheibe ortsfest gehalten wird.

Aus den Figuren und der Beschreibung geht deutlich hervor, wie wenig Platz der Verschiebungsmechanismus benötigt und wie dieser direkt aufdie Nadelführung wirkt, was eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit bei gesicherter Bewegung gestattet. Da die Verschiebungskräfte regelmässig auf alle beteiligten Zähne der Scheiben bzw. der Zahnflanke verteilt sind, ergeben sich kleine spezifische Flächenbelastungen auf die Zahnflanken. Dementsprechend liegt auch der Aufwand für Unterhalt und Schmierung niedrig, insbesondere weil der Einsatz von Kunststoff für die Zahnkränze infolge geringerer Belastungen möglich wird. Auch die Schmierung kann auf ein Minimum reduziert werden. Es erfolgt auch keine Verschmutzung der Musterkarte durch herumspritzendes Öl.

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1 Blatt Zeichnungen

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648875 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur linearen Hin- und Herverschiebung eines Organs, parallel und im Takt zu einer sich drehenden Antriebswelle, insbesondere der Führung der Tastnadeln oder des Antriebszylinders der Musterkarte bei einer Schaftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Antriebswelle (2) eine erste und eine zweite aussenliegende Scheibe (70,72) fest, und dazwischen eine dritte mittlere Scheibe (71) drehbar angeordnet sind, an welch letzterer das linear zu verschiebende Organ (9), das in einer Gleitführung (90) gelagert ist, befestigt ist, wobei diebeiden ersten Scheiben (70,72) auf der einander zugewandten Stirnfläche und die dritte Scheibe (71 ) auf ihren beiden Stirnflächen je eine ringförmig verlaufende Verzahnung (700,720,710,712) aufweisen, und zwar derart, dass die ineinandergreifenden Ringverzahnungen der einen Seite (700,710) gegenüber den ineinandergreifenden Ringverzahnungen (712,720) der anderen Seite um eine halbe Zahnteilung versetzt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanz der ersten beiden aussenliegenden Scheiben' (70,72) so bemessen ist, dass sich bei eingerasteter Verzahnung (700,710) der einen aussenliegenden Scheibe (70) mit der mittleren Scheibe (72) die Spitzen der beiden anderen Verzahnungen (712,720) berühren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher sich die Antriebswelle schrittweise bewegt, und das Verschiebeorgan pro Schritt eine Hin- oder Herbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringverzahnungen der Scheiben (70,71,72) halbsoviele Zähne aufweisen, als die Antriebswelle (2) Schrittbewegungen pro Umdrehung ausführt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungen (700,710,712,720) in Seitenansicht je eine Zickzack- oder eine Wellenlinie bilden, die paarweise ineinandergreifenden Verzahnungen eine identische Charakteristik aufweisen und fugenlos ineinandergreifen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine der paarweise ineinandergreifenden Verzahnungen (700,710,712,720) aus sternförmig angeordneten Rollen (75) besteht, die in die Lücken der zugeordneten Verzahnungen eingreifen und bei gegenseitiger Verdrehung über die Kämme der Verzahnung rollen.

6. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 bei einer Schaftmaschine mit diskontinuierlichem Antrieb der Musterkarte und einer Tastnadel pro Schaft, bei welcher Schaftmaschine die Tastnadeln pro Schuss von einer quer zur Musterkarte hin- und herbewegbaren Schiene abwechslungsweise vor die eine oder die andere Kolonne von Löchern der Musterkarte bewegt wird.