DE10016393B4

DE10016393B4 - Kettenwirkmaschine

Info

Publication number: DE10016393B4
Application number: DE2000116393
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Schütz
Original assignee: Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 2000-04-01
Filing date: 2000-04-01
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2020-04-02
Also published as: DE10016393A1

Abstract

Kettenwirkmaschine mit Wirkwerkzeugen, mindestens einem Kettbaum, der eine Fadenschar liefert, und einer Fadenspanneinrichtung zwischen dem Kettbaum und den Wirkwerkzeugen, wobei zwischen der Fadenspanneinrichtung und dem Kettbaum eine Dämpfungseinrichtung angeordnet ist, an der die Fadenschar anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (24) einen Antrieb (13, 15, 16, 18, 19) aufweist, der die Dämpfungseinrichtung (24) bei abnehmendem Durchmesser des Kettbaumes (3) in gleichbleibender Anlage an der Fadenschar (4) hält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettenwirkmaschine mit Wirkwerkzeugen, mindestens einem Kettbaum, der eine Fadenschar liefert, und einer Fadenspanneinrichtung zwischen dem Kettbaum und den Wirkwerkzeugen, wobei zwischen der Fadenspanneinrichtung und dem Kettbaum eine Dämpfungseinrichtung angeordnet ist, an der die Fadenschar anliegt.

Eine derartige Kettenwirkmaschine ist aus DD 204 115 bekannt. Die vom Kettbaum kommenden Fäden durchlaufen eine Fadenbremse, eine Fadenwippe und schließlich eine Rückzugsvorrichtung, bevor sie zu den Wirkwerkzeugen gelangen.

Bei Kettenwirkmaschinen in allgemein bekannter Bauweise wird eine Fadenschar, die sich über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine erstrecken kann, von Kettbäumen den Wirkwerkzeugen zugeführt. Die folgende Erläuterung erfolgt an einem Beispiel, bei dem nur ein Kett baum vorgesehen ist. Es liegt aber auf der Hand, daß die Erfindung auch bei mehreren Kettbäumen Verwendung finden kann.

Es ist üblich, daß zwischen dem Kettbaum und den Wirkwerkzeugen eine Fadenspanneinrichtung angeordnet ist, die in der Regel aus einem Fadenkamm und entsprechenden Fadenspannelementen besteht. Eine der Hauptaufgaben dieser Fadenspanneinrichtung liegt darin, die Fadenspannungsunterschiede, die durch die Wirkbewegung und andere Einflüsse entstehen, auszugleichen. Die Fadenspanneinrichtung ist so positioniert, daß die Fadenschar an ihr umgelenkt wird oder zumindest an Teilen von ihr aufliegt. Dadurch kann man erreichen, daß die Fadenschar in ihrer Eigenschwingung beruhigt wird, was sich auf ein verbessertes Warenbild der Wirkware auswirkt.

Man ist grundsätzlich bestrebt, die Fadenstrecke vom Kettbaum bis zu den Wirkwerkzeugen so kurz wie möglich zu halten. Durch konstruktive Gesichtspunkte ist man dabei allerdings eingeschränkt.

Bei einer Wirkware, bei der extreme musterbedingte Legungsvarianten bei der Maschenbildung eingesetzt werden, ist die herkömmliche Fadenberuhigung nicht ausreichend. Die Fadenschar gerät in diesem Fall auf der verbleibenden freien Fadenstrecke zwischen Kettbaum und Fadenspanneinrichtung ins Schwingen. Diese Schwingungen wirken sich negativ auf das Warenbild der Wirkware aus.

Christian Böhm: Fadenliefereinrichtungen an Kettenwirkmaschinen, in: Wirkerei- und Strickerei-Technik, 1977, Nr. 5, Seiten 242 – 247 stellt verschiedene Möglichkeiten dar, wie die Drehzahl von Kettbäumen so geregelt werden kann, daß die von den Kettbäumen stammenden Fäden immer mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit geliefert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, daß die Fäden über ein Leitrohr laufen, das durch einen Winkelhebel mit Gewichtsbelastung die Fäden unter Spannung hält. Der Winkelhebel ist durch weitere verstellbare Hebel mit einem stufenlos zu regelnden Getriebe verbunden. Bei kleiner werdendem Baumdurchmesser wird das Leitrohr mit den daran befestigten Übertragungshebeln in seiner Lage verändert, wodurch das stufenlos einstellbare Getriebe in der Drehzahl hochgeregelt wird und den Baum schneller dreht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fadenschar zwischen Kettbaum und Fadenspanneinrichtung zu beruhigen.

Diese Aufgabe wird bei einer Kettenwirkmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Dämpfungseinrichtung einen Antrieb aufweist, der die Dämpfungseinrichtung bei abnehmendem Durchmesser des Kettbaumesin gleichbleibender Anlage an der Fadenschar hält.

Mit der Dämpfungseinrichtung wird eine mögliche Schwingung der Fäden der Fadenschar auf der Strecke zwischen Kettbaum und Fadenspanneinrichtung am Entstehen gehindert oder zumindest stark abgedämpft. Würde man einfach eine quasi stationäre Stange oder ein Rohr dort anordnen, hätte dies zwar ebenfalls eine Fadenberuhigung zur Folge. Der Nachteil wäre aber, daß sich die Dämpfung mit abnehmendem Durchmesser des Kettbaumes ebenfalls ändert. Beispielsweise würde ein Dämpfungsrohr bei kleinerem Kettbaumdurchmesser stärker umschlungen als bei einem größeren Kettbaumdurchmesser, d.h. zu Beginn des Abarbeitens eines Kettbaumes. Wenn man nun dafür sorgt, daß die Dämpfungseinrichtung dem abnehmenden Durchmesser des Kettbaumes folgen kann, dann kann man gewährleisten, daß die Fadenspannungsverhältnisse während des gesamten Abarbeitungsprozesses eines Kettbaumes gleichbleibend sind. Hierbei ist keine Identität im mathematischen Sinne erforderlich. Durch das Nachführen der Dämpfungseinrichtung wird aber sichergestellt, daß die Spannungsverhältnisse in der Fadenschar zumindest angenähert konstant bleiben, auch wenn sich der Durchmesser des Kettbaumes ändert.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Dämpfungseinrichtung ein Rohr und einen Dämpferhebel aufweist. Dieses Rohr soll im Grunde nur an der Fadenschar anliegen. Eine derart genaue Positionierung ist aber mit einem relativ hohen Aufwand verbunden. Man kann daher bei einem Rohr zulassen, daß es über eine geringe Tiefe in die Fadenschar eintaucht, so daß die Fadenschar mit einem gewissen Umschlingungswinkel über das Rohr läuft. Dieser Umschlingungswinkel soll während des Abarbeitens des Kettbaumes möglichst gleich bleiben.

Vorzugsweise weist die Fadenspanneinrichtung eingangsseitig ein Umlenkrohr auf, und der Antrieb steuert die Dämpfungseinrichtung so, daß ihre Anlagefläche innerhalb einer vorbestimmten Entfernung von einer Ebene bleibt, die sowohl tangential zum Umlenkrohr als auch tangential zum Kettbaum liegt. Ohne die Dämpfungseinrichtung würde die Fadenschar in einer Ebene verlaufen, die sowohl tangential zum Umfang des Kettbaumes als auch tangential zum Umfang des Umlenkrohres liegt. Beim Abwickeln des Kettbaumes ändert sich die Winkellage dieser Ebene im Raum. Man kann nun diese gedachte Ebene für die Steuerung der Dämpfungseinrichtung verwenden, die durch den Antrieb dieser Ebene nachgeführt wird.

Vorzugsweise ist die Dämpfungseinrichtung an einem Dämpferhebel angeordnet, der um eine Achse verschwenkbar ist, die parallel zur Rotationsachse des Kettbaumes verläuft. Eine Schwenkbewegung des Dämpferhebel ist relativ einfach steuerbar. Mit der Anordnung der Dämpfungseinrichtung an dem Dämpferhebel läßt sich daher eine relativ einfache Konstruktion erzielen.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Achse in der Umlenkrolle verläuft. Damit macht man sich auf besonders einfache Weise die Tatsache zunutze, daß die Umlenkrolle im Grunde genommen auch der konstruktive Teil ist, um den die Fadenschar schwenkt, wenn sich der Kettbaumdurchmesser verringert. Das Nachführen der Dämpfungseinrichtung wird dadurch besonders einfach, vor allem dann, wenn der Dämpferhebel von der Fadenspanneinrichtung auf den Kettbaum zu gerichtet ist.

Vorzugsweise wirkt der Antrieb mit einem Durchmessersensor zusammen, der den Durchmesser des Kettbaumes ermittelt. Der Durchmesser des Kettbaumes ist die ent scheidende Größe für den Winkel der Fadenschar auf ihrem Weg zur Fadenspanneinrichtung. Wenn man also die Information über den Durchmesser gewonnen hat, dann hat man gleichzeitig die Information, die notwendig ist, um die Dämpfungseinrichtung in gewünschter Weise an der Fadenschar zu halten. Ein Durchmessersensor für den Kettbaum ist in den meisten Kettenwirkmaschinen ohnehin vorhanden, weil die Durchmesserinformation des Kettbaumes auch für andere Zwecke benötigt wird.

Bevorzugterweise weist der Durchmessersensor eine Tastrolle auf, die am Umfang des Kettbaumes anliegt und an einem Tastrollenhebel angeordnet ist, der um eine Achse verschwenkbar ist, die parallel zur Rotationsachse des Kettbaumes verläuft. Falls erforderlich, wird die Tastrolle über eine Feder oder eine andere Vorspanneinrichtung an den Umfang des Kettbaumes gedrückt. Aus der Winkelstellung des Tastrollenhebels läßt sich dann die Information über den Kettbaumdurchmesser gewinnen.

Hierbei ist von Vorteil, daß der Tastrollenhebel als Teil eines Getriebes ausgebildet ist, das als Antrieb der Dämpfungseinrichtung wirkt. Man kann also die Winkelstellung des Tastrollenhebels unmittelbar in die Position der Dämpfungseinrichtung umsetzen, so daß keine weiteren Auswertungsschritte erforderlich sind.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß das Getriebe ein Hebelpaar aus einem ersten und einem zweiten Hebel aufweist, die gelenkig miteinander verbunden sind, von denen der erste Hebel drehfest mit dem Tastrollenhebel und der zweite gelenkig mit dem Dämpferhebel oder einem damit drehfest verbundenen Steuerhebel verbunden ist. Wenn also der Tastrollenhebel um seine Achse schwenkt, dann wird der erste Hebel, der drehfest mit dem Ta strollenhebel verbunden ist, mitgeschwenkt. Der erste Hebel wirkt auf den zweiten Hebel, wobei hier die Verbindung gelenkig ausgebildet ist, so daß der zweite Hebel den Dämpferhebel so zieht oder drückt, daß die Dämpfungseinrichtung auch bei sich änderndem Kettbaumdurchmesser immer an der Fadenschar anliegend bleibt, ohne die Fadenschar übermäßig zu spannen.

Vorzugsweise weist das Getriebe ein Winkelübersetzungsverhältnis ungleich 1 auf. Damit ist es nicht notwendig, den Tastrollenhebel und die Entfernung zwischen der Schwenkachse der Dämpfungseinrichtung und dem Angriffspunkt des zweiten Hebels gleich lang zu machen. Dies gibt dem Konstrukteur größere Freiheiten.

Auch ist von Vorteil, daß die Länge zumindest des zweiten Hebels veränderbar ist. Durch die Veränderung der Länge des zweiten Hebels lassen sich mehrere Effekte erzielen. Zum einen kann man die Spannung einstellen, mit der die Dämpfungseinrichtung auf die Fadenschar wirkt. Zum anderen kann man die Dämpfungseinrichtung individuell an unterschiedliche Kettbäume anpassen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Kettenwirkmaschine mit vollem Kettbaum und

2 eine schematische Darstellung der Kettenwirkmaschine mit einem fast abgewickelten Kettbaum.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine Kettenwirkmaschine 1 mit Wirkwerkzeugen 2 und einem Kettbaum 3. Wenn im folgenden vom "Kettbaum" die Rede ist, dann ist damit der "Fadenwickel" gemeint, der auf den Kettbaum aufgewickelt ist. Sonstige Bestandteile des Kettbaumes, wie Stirnscheiben, spielen keine Rolle. Vom Kettbaum 3 wird eine Fadenschar 4 abgezogen, die über eine Fadenspanneinrichtung 5 den Wirkwerkzeugen 2 zugeführt wird. Die Fadenspanneinrichtung weist beispielsweise einen Fadenkamm 6 und Fadenspannelemente 7 auf, wie dies an sich bekannt ist.
Die Fadenspanneinrichtung weist an ihrer Eingangsseite eine Umlenkrolle 8 auf, die gegebenenfalls auch drehbar gelagert sein kann. Die entsprechenden Gehäuseteile 9, 10, an denen die Fadenspanneinrichtung gelagert ist, sind nur schematisch dargestellt. Wie aus einem Vergleich der 1 und 2 zu erkennen ist, ändert sich der Umschlingungswinkel der Fadenschar 4 um die Umlenkrolle 8, wenn der Kettbaum 3 abgewickelt wird und sich damit sein Durchmesser verändert.
Die Umlenkrolle 8 liegt parallel zur Rotationsachse 11 des Kettbaumes 3. Parallel zu dieser Rotationsachse 11 ist eine Schwenkachse 12 eines Tastrollenhebels 13 angeordnet, an dessen Spitze eine Tastrolle 14 angeordnet ist. Die Tastrolle 14 wird über nicht näher dargestellte Federn in Anlage am Umfang des Kettbaumes 3 gehalten.
Der Tastrollenhebel 13 ist drehfest mit einem ersten Hebel 15 verbunden, der wiederum gelenkig mit einem zweiten Hebel 16 verbunden ist. Der zweite Hebel 16 ist längenveränderlich, beispielsweise durch ein Gewinde 17 an seinem unteren Ende.
Das andere Ende des zweiten Hebels ist gelenkig mit einem Steuerhebel 18 verbunden, der drehfest mit einem Dämpferhebel 19 verbunden ist, der mit einem Ende um eine Achse 20 verschwenkbar ist, während am anderen Ende ein Dämpfungsrohr 21 angeordnet ist. Das Dämpfungsrohr 21 ist hierbei in einer Ausnehmung 22 angeordnet und wird dort durch eine Platte 23 festgehalten. Das Dämpfungsrohr 21 ist also ein Verschleißteil, das leicht ausgetauscht werden kann. Die Achse 20 stimmt mit der Achse der Umlenkrolle 8 überein. Der Dämpferhebel 19 ist zum Kettbaum 3 hin gerichtet.
Das Dämpfungsrohr 21 und der Dämpferhebel 19 bilden zusammen eine Dämpfungseinrichtung 24, wenn das Dämpfungsrohr 21 mit einer kleinen Vorspannung an den Fäden der Fadenschar anliegt. Diese Dämpfungseinrichtung 24 kann auch als "Fadenberuhigungseinrichtung" bezeichnet werden. Theoretisch reicht die bloße Anlage des Dämpfungsrohres 21 an der Fadenschar 4 aus, um ein Aufschwingen der Fadenschar im Bereich zwischen der Fadenspanneinrichtung 5 und dem Kettbaum zu vermeiden oder eine entstandene Schwingung wieder zu beruhigen. Aus praktischen Gründen wird man aber das Dämpfungsrohr 21 eine kleine Strecke in die Fadenschar 4 eintauchen lassen, so daß die Fadenschar 4 mit einem kleinen "Umschlingungswinkel" am Dämpfungsrohr 21 anliegt.
Die beiden Hebel 14, 16 bilden zusammen mit dem Steuerhebel 18 und dem Tastrollenhebel 13 einen Antrieb für das Dämpfungsrohr 21, der dafür sorgt, daß das Dämpfungsrohr 21 über den gesamten Abwickelvorgang des Kettbaumes 3 mit einer im wesentlichen gleichbleibenden Spannung an der Fadenschar 4 anliegt, d.h. das Dämpfungsrohr 21 wird der Fadenschar 4 nachgeführt.
Die Fadenschar 4 verläuft immer in einer Ebene, die sowohl zum Umfang der Umlenkrolle 8 als auch zum Umfang des Kettbaumes 3 tangential angeordnet ist. Dementsprechend ändert sich bei abnehmendem Durchmesser des Kettbaumes 3 die winkelmäßige Lage dieser Ebene im Raum, d.h. sie wird aus einer praktisch horizontalen Ausrichtung bei einem vollen Kettbaum, wie er in 1 dargestellt ist, um einen vorbestimmten Winkel, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel in der Größenordnung von 50° liegt, nach unten geschwenkt. In entsprechender Weise muß auch das Dämpfungsrohr 21 nach unten geschwenkt werden, damit das Dämpfungsrohr 21 immer mit den gleichen Spannungsverhältnissen an der Fadenschar 4 anliegen kann. Damit kann man gewährleisten, daß die Fadenspannungsverhältnisse auf der Strecke zwischen Kettbaum 3 und Umlenkrolle 8 während des gesamten Abarbeitungsprozesses des Kettbaumes 3 praktisch konstant bleiben.
Die Bewegung wird über die Hebel 13, 15, 16 und 18 gesteuert. Wenn der Tastrollenhebel 13 bei abnehmendem Durchmesser des Kettbaumes 3 entgegen dem Uhrzeigersinn schwenkt, dann wird der erste Hebel 15 aufgrund der drehfesten Verbindung zum Tastrollenhebel mit verschwenkt und zieht den zweiten Hebel 16 mit nach unten. Der zweite Hebel 16 wirkt auf den Steuerhebel 18, der durch die drehfeste Verbindung zum Dämpferhebel 19 das Dämpfungsrohr 21 mit verschwenkt. Durch eine Wahl der Längenverhältnisse zwischen dem ersten Hebel 15 und dem zweiten Hebel 16 läßt sich eine Übersetzung der Schwenkwinkel erzielen, d.h. der Dämpferhebel 19 kann um einen wesentlich größeren Winkel verschwenkt werden als der Tastrollenhebel 13, so daß der Konstrukteur bei der Wahl der Anbringungsorte eine gewisse Freiheit hat.
Der erste Hebel 15 kann, wie dargestellt, eine gebogene Form aufweisen, damit er um Gehäuseteile 25 herumgeführt werden kann.
Selbstverständlich können alle Hebel an beiden axialen Enden des Kettbaumes 3, also paarweise, vorhanden sein, und die Tastrolle 14 und das Dämpfungsrohr 21 an beiden axialen Enden stützen.
Mit der dargestellten Dämpfungseinrichtung 24 ist es also möglich, auch bei abnehmendem Kettbaumdurchmesser, bei dem sich der Fadenwinkel zwischen dem Kettbaum 3 und der Fadenspanneinrichtung 5 verändert, die Umschlingungsstrecke um das Dämpfungsrohr 21 und den Auflagedruck der Fadenschar auf dem Dämpfungsrohr 21 gleich zu halten. Somit sind gleichbleibende Fadenspannungsverhältnisse über den gesamten Abarbeitungszeitraum eines Kettbaumes 3 gewährleistet.

Claims

Kettenwirkmaschine mit Wirkwerkzeugen, mindestens einem Kettbaum, der eine Fadenschar liefert, und einer Fadenspanneinrichtung zwischen dem Kettbaum und den Wirkwerkzeugen, wobei zwischen der Fadenspanneinrichtung und dem Kettbaum eine Dämpfungseinrichtung angeordnet ist, an der die Fadenschar anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (24) einen Antrieb (13, 15, 16, 18, 19) aufweist, der die Dämpfungseinrichtung (24) bei abnehmendem Durchmesser des Kettbaumes (3) in gleichbleibender Anlage an der Fadenschar (4) hält.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (24) ein Dämpfungsohr (21) und einen Dämpferhebel (19) aufweist.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspanneinrichtung (5) eingangsseitig ein Umlenkrohr (8) aufweist und der Antrieb die Dämpfungseinrichtung (24) so steuert, daß ihre Anlagefläche innerhalb einer vorbestimmten Entfernung von einer Ebene bleibt, die sowohl tangential zum Umlenkrohr (8) als auch tangential zum Kettbaum (3) liegt.
Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (24) an einem Dämpferhebel (19) angeordnet ist, der um eine Achse (20) verschwenkbar ist, die parallel zur Rotationsachse (11) des Kettbaumes (3) verläuft.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (20) in der Umlenkrolle (8) verläuft.
Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb mit einem Durchmessersensor (13, 14) zusammenwirkt, der den Durchmesser des Kettbaumes (3) ermittelt.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmessersensor eine Tastrolle (14) aufweist, die am Umfang des Kettbaumes (3) anliegt und an einem Tastrollenhebel (13) angeordnet ist, der um eine Achse (12) verschwenkbar ist, die parallel zur Rotationsachse (11) des Kettbaumes (3) verläuft.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastrollenhebel (13) als Teil eines Getriebes ausgebildet ist, das als Antrieb der Dämpfungseinrichtung (24) wirkt.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein Hebelpaar aus einem ersten und einem zweiten Hebel (15, 16) aufweist, die gelenkig miteinander verbunden sind, von denen der erste Hebel (15) drehfest mit dem Tastrollenhebel (13) und der zweite (16) gelenkig mit dem Dämpferhebel (19) oder einem damit drehfest verbundenen Steuerhebel (18) verbunden ist.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein Winkelübersetzungsverhältnis ungleich 1 aufweist.
Kettenwirkmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge zumindest des zweiten Hebels (16) veränderbar ist.