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Die
Erfindung betrifft einen Schaftantrieb für wenigstens einen Webschaft
einer Webmaschine.
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Zur
Fachbildung sind an Webmaschinen in der Regel mehrere Webschäfte vorgesehen,
die jeweils eine Vielzahl parallel zueinander angeordneter Litzen
aufweisen, durch deren Fadenaugen die Kettfäden geführt sind. Zur Fachbildung werden
die Webschäfte
sehr schnell auf- und abbewegt. Dazu dienen Schaftantriebe, die
als Schaftmaschinen oder Exzentermaschinen bezeichnet werden. Exzentermaschinen
erzeugen dabei aus der drehenden Bewegung einer Antriebswelle die
Auf- und Abbewegung der Webschäfte,
wobei hohe Webgeschwindigkeiten erreicht werden können. Allerdings
sind solche Exzentermaschinen unflexibel. Die Erzeugung von Mustern oder
verschiedenen Bindungen ist nur beschränkt möglich. Es sind deshalb weithin
Schaftantriebe in Gebrauch, bei denen zwischen einer Antriebswelle und
dem Exzenter zur Erzeugung der Schaftbewegung eine Klinkenkupplung
vorgesehen ist.
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Eine
solche Schaftmaschine ist beispielsweise aus der
DE 697 02 039 T2 bekannt.
Der zwischen dem Exzenter und der antreibenden Welle angeordnete
Klinkenschaltmechanismus wird hier für jede Schaftbewegung, d.h.
für eine
Aufwärtsbewegung des
Schafts oder für
eine Abwärtsbewegung
des Schafts jeweils für
eine halbe Wellenumdrehung eingeschaltet. Solche Schaftmaschinen
sind sehr flexibel. Allerdings ist es für die Funktion des Klinkenschaltmechanismus
einer solchen Schaftmaschine erforderlich, dass das gesamte Getriebe,
einschließlich
aller An- und Abtriebselemente sowie der Schaft, während der
Schaltphase stillstehen. Schaftmaschinen gemäß
DE 697 02 039 T2 Lchalten
in der Rast.
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Davon
ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen Schaftantrieb mit
einem Klinkenschaltmechanismus zu schaffen, der eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit
zulässt,
indem dieser in der Bewegung schaltet.
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Diese
Aufgabe wird mit dem Schaftantrieb nach Anspruch 1 sowie nach Anspruch
2 gelöst:
Bei
dem Schaftantrieb gehört
zu der Kupplungseinrichtung zumindest eine Antriebsscheibe, die
eine vorgegebene z.B. gleichmäßige Drehbewegung
ausführt.
Es kann eine zweite Antriebsscheibe vorgesehen sein, die eine Drehoszillations bewegung
ausführt,
die in ausgewählten
Winkelbereichen kurzzeitig ganz oder nahezu synchron zu der Drehbewegung der
ersten Antriebsscheibe ist. Diese kurzen Phasen der Synchronbewegung
zwischen beiden Antriebsscheiben können genutzt werden, um die
Antriebsverbindung zu der Abtriebsscheibe von der ersten Antriebsscheibe
auf die zweite umzuschalten oder umgekehrt. Dazu dienen eine oder
mehrere Schaltklinken.
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Die
Schaltklinke wird durch eine Betätigungseinrichtung
ein- und ausgekuppelt. Diese ist z.B. ein Schieber, der zwischen
zwei Stellungen verstellbar ist und an dem die Schaltklinke vorbeiläuft, wodurch
sie entsprechend seiner Stellung betätigt wird. Die Betätigungseinrichtung
kann auch durch wenigstens einen, vorzugsweise aber zwei Schalthebel
gebildet sein, an denen die Schaltklinke vorbeiläuft und dadurch betätigt, d.h.
z.B. eingekuppelt wird. Zur zeitweiligen Verbindung der Betätigungseinrichtung
mit der Schaltklinke dient vorzugsweise eine Kulissenführung. Diese
gestattet der bewegten, z.B. mit der Antriebsscheibe umlaufenden
Schaltklinke eine freie Bewegung in Umfangsrichtung und überträgt die in
Radialrichtung gerichtete Schaltbewegung auf die Schaltklinke.
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Der
Schieber kann durch einen drehend angetriebenen Nocken betätigt werden,
mit dem er über einen
Kurvenfolger in Anlage steht. Die Schalthebel können direkt elektrisch oder
pneumatisch betätigt werden.
Es wird jedoch bevorzugt, sie über
eine Steuerkupplung von einem Nockenantrieb her anzutreiben. Die
Steuerkupplung kann dann mit sehr geringen Leistungen betätigt werden,
wobei andererseits ausreichend große Kräfte erzeugt werden, um die
Schalthebel zu bewegen. Die Schaltkupplung kann z.B. über ortsfeste
oder bewegliche Steuermagnete gesteuert werden und durch einen schwingend angetriebenen
Auswahlfinger gebildet sein. Dies ergibt eine präzise ansprechende und mit geringer
Energie ansteuerbare Steueranordnung für die Kupplungsanordnung.
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Die
Schaltklinke kann durch eine Vorspanneinrichtung auf ihre Ein- oder
Auskuppelposition hin vorgespannt und, falls gewünscht, durch die Betätigungseinrichtung
jeweils in Aus- oder Einkuppelposition bewegt werden.
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Eine
besonders reaktionsschnell und stabil arbeitender Klinkenschaltmechanismus
wird erhalten, wenn die Vorspanneinrichtung eine bistabile Einrichtung
mit zwei stabilen Schaltpositionen ist. Zwischen diesen Positionen
kann eine Totlage ausgebildet sein. Die Betätigungseinrichtung muss dann
die Schaltklinke zum Umschalten lediglich über die Totlage bewegen, wonach
die Schaltklinke umschaltet. Dies kann auch bei sehr hohen Arbeitgeschwindigkeiten
trotz der auf den gesamten Mechanismus einwirkenden Stöße, den
daraus resultierenden Schwingungen und der auftretenden Fliehkräfte sichergestellt
werden.
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Es
wird auch als vorteilhaft angesehen, die Schaltklinke über eine
Betätigungseinrichtung
umzuschalten, die eine Kulissenführung
für die
Schaltklinke aufweist. Es genügt
dabei, wenn die Schaltklinke bzw. ein mit der Schaltklinke verbundenes
Kurvenfolgerelement nur in den Umschaltzonen, d.h. denjenigen Winkelbereichen
der mit der Abtriebsscheibe umlaufenden Schaltklinken mit der Kulissenführung in
Eingriff kommt, in denen ein Umschaltvorgang zu erwarten ist. Diese
Winkelbereiche entsprechen der oberen und der unteren Totlage des
Webschafts.
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Die
Schaltklinke kann nach Art einer Wippe aufgebaut sein und zwei Schaltnasen
aufweisen, von denen eine einer ersten Antriebsscheibe und die zweite
einer zweiten Antriebsscheibe zugeordnet ist. Damit kann die Schaltklinke
dazu dienen, die Antriebsverbindung wahlweise zwischen der ersten
Antriebsscheibe und der Abtriebsscheibe oder der zweiten Antriebsscheibe
und der Abtriebsscheibe herzustellen. Die Schaltklinke kann dazu
als starre Wippe ausgebildet sein, deren Schwenkachse mit der Abtriebsscheibe
verbunden ist. In Abwandlung kann die Wippe zweiteilig mit einem
federnd gelagerten Arm ausgebildet sein.
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Weiter
wird eine Ausführungsform
der Erfindung als besonders vorteilhaft angesehen, bei der zwei
voneinander getrennte Schaltklinken vorgesehen sind. So kann eine
Schaltklinke der ersten Antriebsscheibe und die zweite Schaltklinke
der zweiten Antriebsscheibe zugeordnet sein. Die Schaltklinken sind
dann vorzugsweise an einander diametral gegenüberliegenden Seiten der Abtriebsscheibe
angeordnet. Sie können
federnd auf ihre Einkuppelstellungen hin vorgespannt oder auch,
wie oben beschrieben und mit den oben beschriebenen Vorteilen mit
einer bistabilen Vorspanneinrichtung verbunden sein. Die Ausführungsform
mit zwei Schaltklinken hat den Vorzug, dass die Schaltbewegungen
einer jeweiligen Schaltklinke jeweils unabhängig von der Schaltbewegung
der anderen Schaltklinke festgelegt werden kann. Auch dies ist im
Hinblick auf die zuverlässige Erzielung
hoher Arbeits- und
Schaltgeschwindigkeiten von Vorteil.
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Ist
die Abtriebsscheibe an die erste Antriebsscheibe gekuppelt, vollführt der
Schaft seine hin- und hergehende Bewegung. Ist die Abtriebsscheibe
hingegen an die zweite, lediglich um einen beschränkten Winkel
hin- und herdrehende Antriebsscheibe gekuppelt, befindet sich der
Schaft in seiner Ruhephase, in der er nur eine geringfügige Oszillationsbewegung um
seinen oberen bzw. unteren Umkehrpunkt vollführt. Aus dieser Oszillationsbewegung
heraus kann er jedoch während
der kurzen Synchronitätsphasen eingekuppelt
werden, wobei die an dem Schaft und den beteiligten Getriebeelementen
auftretenden Beschleunigungskräfte
und daraus resultierenden Belastungen kaum größer sind als bei ununterbrochenem
Betrieb des Schafts. Es treten zumindest keine nennenswerten sprungartigen Änderungen
der Beschleunigungskräfte
auf.
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Die
oszillierende Bewegung der zweiten Antriebsscheibe kann durch einen
Nockentrieb oder durch elektrische, hydraulische oder pneumatische Antriebe
erzeugt werden.
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Vorzugsweise
erzwingt der Antrieb nicht nur während
der Bewegungsphasen, sondern auch während der Ruhephasen des Schafts,
in denen der Schaft ansonsten üblicherweise
im oberen oder im unteren Umkehrpunkt ruht, eine fortgesetzte Bewegung
desselben. Dies eröffnet
die Möglichkeit,
die maximalen Beschleunigungen des Schafts zu reduzieren. Die Vermeidung
von Beschleunigungssprüngen
führt zu
einem ruckfreien Lauf der Schäfte,
der auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten zu keinen übermäßigen Schwingungsanregungen
führt.
Die Grenze für
die Arbeitsgeschwindigkeit, bei der Schaftbrüche und Litzenbrüche auftreten,
kann somit sehr weit zu höheren
Arbeitsgeschwindigkeiten verschoben werden.
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Weitere
Einzelheiten bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung oder der Beschreibung
sowie aus Ansprüchen.
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
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1 einen
Webschaft mit mechanischem Schaftantrieb in schematisierter Darstellung,
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2 und 3 Zeitverläufe der
Schaftbewegung bei unterschiedlichen Schaftbewegungsverläufen in
unterschiedlichen Bewegungsphasen jeweils als Diagramm,
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4 den
Schaftantrieb nach 1 in schematisierter Darstellung
und in Draufsicht,
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5 den
Schaftantrieb nach 1 in ausschnittsweiser, schematisierter
Darstellung,
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6 den
Schaftantrieb nach 1 in ausschnittsweiser, perspektivischer
Darstellung seiner Kulissenführung,
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7 den
Schaftantrieb nach 5 in einer weiteren schematisierten,
ausschnittsweisen Darstellung in einem anderen Maßstab,
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8 den
Schaftantrieb nach 1 bis 4 mit Darstellung
seiner Schaltklinke mit bistabiler Vorspanneinrichtung, in ausschnittsweiser
Darstellung,
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9 einen
Schaftantrieb mit schaltbaren Kurvenscheiben, bistabiler Schaltklinke
und Ku lissenführungen,
in schematisierter Darstellung,
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10 einen
Schaftantrieb mit zwei einnasigen Schaltklinken, in schematisierter
Darstellung,
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11 den
Schaftantrieb nach 10 mit Darstellung einer seiner
einnasigen Schaltklinken, in ausschnittsweiser Darstellung,
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12 einen
Schaftantrieb mit zwei einnasigen Schaltklinken und Kulissenführungen,
in schematisierter Darstellung,
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13 den
Schaftantrieb nach 12 mit Darstellung seiner bistabilen,
einnasigen Schaltklinke, in ausschnittsweiser Darstellung, und
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14 einen
Schaftantrieb mit zwei einnasigen, bistabilen Schaltklinken nach 13 und
Betätigungsschieber,
in einer schematisierten Darstellung.
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In 1 ist
ein Webschaft 1 mit zugehörigem Schaftantrieb 2 veranschaulicht.
Der Webschaft 1 wird durch einen mit Litzen 95 versehenen
Rahmen gebildet, der in Betrieb wie durch einen Pfeil 3 angedeutet
auf und ab bewegt wird. Zum Antrieb dient ein Gestänge 4,
das an dem Webschaft 1 an zwei oder mehreren Stellen 5, 6 ansetzt
und den Abtrieb des Schaftantriebs 2 bildet. Zu dem Gestänge 4 gehören Winkelhebel 7, 8,
die einerseits mit dem Webschaft 1 und andererseits direkt
oder indirekt mit der Zug- und Druckstange 9 verbunden
sind. Diese ist an den Schaftantrieb 2 angeschlossen, der
dazu ausgangsseitig eine Schwinge 11, die einer Schwenkbewegung
folgt, aufweist. Der Schaftantrieb 2 erzeugt aus der gleichmäßigen Drehbewegung
einer Eingangswelle 12 die in 1 durch
einen Pfeil 13 veranschaulichte hin- und hergehende Bewegung, wobei diese
Bewegung an dem Webschaft 1 als weitgehend harmonische
Schwingungsbewegung in Erscheinung tritt.
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Die
Kurve I beschreibt in 2 die Schaftbewegung des Webschaft 1 mit
seiner X-Koordinate (Richtung des Pfeils 3 in 1) über der
Zeit t. Z.B. folgt sie einer Sinusfunktion. Sobald der Webschaft 1 seine
obere Umkehrlage TO erreicht hat, in der er webtechnisch gesehen
an sich verharren könnte, geht
die Kurve I in eine Schwingung mit verminderter Amplitude und Beschleunigung über (Kurvenast
II). Der Webschaft 1 führt
somit eine Schwingung in einem Umkehrpunktbereich BTO aus anstatt
zu ruhen. Nahe des oberen Scheitels wechselt die Schaftbewegung
von Kurve I auf Kurve II (2).
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Durch
die vorgesehenen Pendelbewegungen werden die Belastungen an Webschaft 1 reduziert
oder weitestgehend einge schränkt,
weil durch dieselben die Beschleunigungen minimal gehalten werden
können.
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3 veranschaulicht,
dass die Umkehrpunktschwingung in der Ruhephase R über mehrere Zyklen
hinweg aufrecht erhalten werden kann.
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Wie 4 veranschaulicht,
können
in geringem Abstand hintereinander mehrere Webschäfte 1, 1a, 1b angeordnet
sein, die von dem gemeinsamen Schaftantrieb 2 und somit
von der gemeinsamen Eingangswelle 12 angetrieben sind.
Diese ist mit einer Drehantriebseinrichtung 14 verbunden,
die durch einen Servomotor, einen sonstigen Elektromotor oder eine
Abtriebswelle einer zentralen Antriebseinrichtung gebildet wird,
die weitere Organe der Webmaschine antreibt.
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Die
genannten Bewegungen des Webschafts 1 in den Bewegungsphasen
B und den Ruhephasen R werden von dem mechanischen Schaftantrieb 2 gemäß 5 bis 7 erzeugt.
Der Schaftantrieb 2 umfasst für jeden Webschaft 1, 1a, 1b jeweils
eine Getriebeanordnung 15 (15a, 15b)
zur Umwandlung der Drehbewegung der Eingangswelle 12 in
die hin- und hergehende Bewegung des jeweiligen ausgangsseitigen
Hebels 11 (11a, 11b) in Form einer Schwinge,
sowie eine Kupplungsanordnung 16 (16a, 16b), über die
die Getriebeanordnung 15 wahlweise mit der Eingangswelle 12 zu
verbinden bzw. von dieser zu trennen ist. Die Kupplungsanordnung 16 und die
Getriebeanordnung 15 sind in den 5 und 7 schematisiert
veranschaulicht. Die Kupplungsanordnung dient zur Steuerung der
Bewegung des Webschafts und ist insoweit die hier mechanisch ausgebildete
Steuereinrichtung. Der Aufbau (7) ist wie
folgt:
Die Getriebeanordnung 15 wird durch einen Exzenter 17 gebildet,
der über
ein Pleuel 18 den Hebel 11 schwingend antreibt.
Die Getriebeanordnung 15 dient somit zur Umwandlung der
Drehbewegung des Exzenters 17 in eine hin- und hergehende
Bewegung. Zu der Kupplungsanordnung 16 gehören eine erste
Scheibe 21 und eine zweite Scheibe 22 (die beide
als „Antriebsscheiben" bezeichnet werden,
weil sie die Eingänge
der Kupplungsanordnung 16 bilden). Beide Scheiben 21, 22 weisen
vorzugsweise den gleichen Durchmesser auf. Sie können jedoch auch unterschiedliche
Durchmesser haben und sind zur Verbesserung der Übersichtlichkeit in 7 auch mit
unterschiedlichen Durchmessern veranschaulicht. Die erste Scheibe 21 ist
mit der Eingangswelle 12 und über diese mit der Drehantriebseinrichtung 14 verbunden.
Die Scheibe 21 rotiert somit gleichmäßig mit im Wesentlichen konstanter
Drehzahl. Dies symbolisiert in 7 ein Pfeil 23.
Die zweite Scheibe 22 ist um die gleiche Drehachse 24 drehbar
gelagert wie die erste Scheibe 21. Sie ist jedoch nicht
konstant drehend sondern hin- und herdrehend, d.h. drehoszillierend
oder drehpendelnd angetrieben. Dies veranschaulicht Pfeil 25.
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Zu
der Kupplungsanordnung 16 gehört außerdem ein Schaltglied 26 in
Form einer Schaltklinke 27, die um einen Zapfen 28 schwenkbar
an dem Exzenter 17 gelagert ist (der auch als „Abtriebsscheibe" bezeichnet wird,
weil er den Ausgang der Kupplungsanordnung bildet). Die Schaltklinke
weist eine erste Schaltnase 29 und eine zweite Schaltnase 30 auf, wobei
die Schaltnasen 29, 30 an unterschiedlichen Seiten
des Zapfens 28 angeordnet sind. Der Schaltnase 29 sind
zwei einander um 180° gegenüber liegende
Rastausnehmungen 31, 32 in der Scheibe 21 zugeordnet.
Der Schaltnase 30 sind zwei einander um 180° gegenüber liegende
Rastausnehmungen 33, 34 in der Scheibe 22 zugeordnet.
Durch eine an späterer
Stelle be schriebene Vorspanneinrichtung 35a ist die Schaltklinke 27 mit
ihrer Schaltnase 29 auf die Scheibe 21 hin oder
von dieser weg vorgespannt.
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An
ihrem der Schaltnase 30 benachbarten Ende ist die Schaltklinke 27 mit
einer Steuerrolle 35 versehen, die somit durch die Feder
der Schaltklinke 27 in Bezug auf die Drehachse 24 radial
nach außen vorgespannt
ist.
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Die
Schaltklinke 27 ist z.B. gemäß 6 oder 8 als
starre Wippe ausgebildet. Die Bewegungen der Schaltnase 29, 30 sind
dann starr aneinander gekoppelt.
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Außerdem kann
es zweckmäßig sein,
die Schaltklinke 27 zweigeteilt auszuführen, wie es in 7 dargestellt
ist. Der die Schaltnase 29 tragende Arm 27a und
der die Schaltnase 30 tragende Arm 27b können sich
unabhängig
voneinander um den Zapfen 28 drehen. Der Arm 27b kann
außerdem
mit einer Anlage für
den Arm 27a versehen sein. Eine Feder kann den Arm 27a gegen
diesen Vorsprung vorspannen. Dadurch können während der Synchronphase, in
der die Scheiben 21, 22 kurzzeitig synchron laufen,
beide Rastnasen 29, 30 eingerastet sein. Der Zeitraum,
in dem beide Rastnasen 29, 30 eingerastet sind,
kann und darf aufgrund der Teilung der Schaltklinke 27 im Vergleich
zur einteiligen Ausführung
größer sein.
Durch Entlastung der jeweils auszukuppelnden Schaltnase 29, 30 kann
diese dann im geeigneten Moment aus ihrer Rastausnehmung 31, 32 oder 33, 34 herausfinden.
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Der
Schaltklinke 27 sind zwei Schalthebel 36, 37 zugeordnet
(5), die jeweils eine zur Betätigung der Steuerrolle 35 dienende
zylindrisch gewölbte
Schaltkulissen 38, 39 aufweisen. Die Schaltkulissen 38, 39 liegen
etwa konzen trisch zu der Drehachse 24 und werden jeweils
durch etwa kreisbogenförmige
Nuten gebildet (siehe 6). Sie weisen bogenförmige Nutflanken
auf, zwischen denen die Steuerrolle 35 läuft. Die
Schalthebel 36, 37 können gemäß 5 radial
um Schwenkachsen 41, 42 nach innen und nach außen geschwenkt
werden. Die innere Schwenkposition ist so gewählt, dass die Schaltnase 29 der
Schaltklinke 27 gemäß 8 aus
ihrer jeweiligen Rastausnehmung 31, 32 herausgehoben wird,
wenn die Steuerrolle 35 an der äußeren Nutflanke der Schaltkulisse 38, 39 entlang
läuft.
Entsprechend wird dann die Schaltnase 30 in die Rastausnehmung 33, 34 eingerastet.
Zur Bewegung der Schaltklinke 27 in Gegenrichtung gegen
die Kraft der bistabilen Vorspanneinrichtung 35a läuft die
Steuerrolle an der inneren Nutflanke der Steuerkulisse 38, 39.
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Zur
Betätigung
der Schalthebel 36, 37 dient ein Nockenantrieb 43 (5),
der mit der Eingangswelle 12 verbunden ist und beispielsweise
zwei Nocken aufweist. Diesen ist ein als Winkelhebel ausgebildeter
Kurvenfolgerhebel 44 zugeordnet, der die Schalthebel 36, 37 über einen
Auswahlfinger 45 betätigt,
der als Steuerkupplung 46 dient. Der Auswahlfinger 45 wird
von dem Kurvenfolgerhebel 44 vertikal oszillierend angetrieben
und betätigt
somit je nach Schwenkstellung entweder das freie Ende 47 des Schalthebels 36 oder
das freie Ende 48 des Schalthebels 37, indem das jeweilige
Ende 47, 48 für
die Zeit der Auslenkung des Kurvenfolgerhebels 44 nach unten
gedrückt
wird. Um die Schwenkstellung des Auswahlfingers 45 wie
gewünscht
einstellen zu können,
sind zu beiden Seiten desselben Anschläge 51, 52 angeordnet,
welche den Auswahlfinger 45 in seiner Lage begrenzt. Der
Auswahlfinger 45 wird durch einen Steuermagneten 52A,
wenn dieser zur Steuerung freigegeben ist, gegen die Federkraft
der Druckfeder 52B auf den Anschlag 52 zu hingezogen
und gehalten. An sonsten drückt
eine Druckfeder 52B den Auswahlfinger 45 gegen
den Anschlag 51 und hält ihn
in Stellung.
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Während die
Scheibe 21 konstant drehend angetrieben ist ist die Scheibe 22,
wie erwähnt,
drehoszillierend oder drehpendelnd angetrieben. Dazu dient ein mit
der Scheibe 22 verbundener Nockenfolger 53 (5),
z.B. in Form einer Rolle, die an dem Ende eines starr mit der Scheibe 22 verbundenen Hebels
gelagert ist. Der Nockenfolger 53 wird von einer Kurvenscheibe 54 betätigt, die
z.B. mit doppelter Drehzahl umläuft
wie die Eingangswelle 12 und lediglich eine einzige Erhebung
aufweist. Damit erhält
die Scheibe 22 pro Umdrehung der Eingangswelle 12 zweimal
eine hin- und herschwingende Bewegung.
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Der
insoweit beschriebene Schaftantrieb 2 arbeitet wie folgt
Es wird zunächst
davon ausgegangen, dass der Exzenter 17 konstant rotieren
soll. Dazu muss die Schaltklinke 27 konstant die Scheibe 21 mit
dem Exzenter 17 verbinden. Um dies zu erreichen muss jeweils
der Schalthebel 36 und der Schalthebel 37 immer
dann nach außen
ausweichen, wenn die Schaltklinke 27 in Folge der Drehung
der Scheibe 21 an dem betreffenden Schalthebel vorbeikommt. Dazu
wird der Steuermagnet 52A so angesteuert, dass der Auswahlfinger 45 das
Ende 47 nach unten drückt,
wenn die Schaltklinke 27 an dem Schalthebel 36 vorbeiläuft und
dass der Auswahlfinger 45 das Ende 48 nach unten
drückt,
wenn die Schaltklinke 27 an dem Schalthebel 37 vorbeiläuft.
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Die
Schaltflächen 38, 39 der
Schalthebel 36, 37 erstrecken sich über einen
Winkelbereich, der als Schaltbereich angesehen werden kann. Der
Nockenfolger 53 bildet zusammen mit der Kurvenscheibe 54 einen
Pendelantrieb 55. Dieser prägt der Scheibe 22 eine
Dreh-Pendelbewegung auf, die immer dann synchron zu der Bewegung
der Scheibe 21 ist, wenn die Schaltklinke 27 durch
die Schaltbereiche läuft. Diese
Bewegungsphasen sind dadurch gekennzeichnet, dass die Nocken des
Nockenantriebs 43 das Ende des Kurvenfolgerhebels 44 nach
außen drängen.
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Während der
Phase des Synchronlaufs der Scheiben 21, 22 kann
die Kupplungsanordnung 16 umgeschaltet werden, indem der
betreffende Schalthebel 36 oder 37 nicht nach
außen
ausweicht. Dadurch wird z.B. die Schaltnase 29 aus der
Rastausnehmung 31 herausgedrückt und die Schaltnase 30 in
die Rastausnehmung 33 eingerastet. Der betreffende Schalthebel 36 oder 37 bleibt
dann aktiviert, indem der betreffende Schalthebel 36, 37 z.B.
durch Federn 56, 57 (5) in seiner
inneren Position gehalten und von dem Auswahlfinger 45 nicht
nach außen
bewegt wird. Der Exzenter 17 vollführt in diesem Zustand lediglich
eine hin- und herpendelnde Bewegung, denn er ist an die Scheibe 22 gebunden.
Die um einige Grad, z.B. 10°,
hin- und herschwingende Bewegung bewirkt im oberen oder unteren
Umkehrpunkt des Webschafts nur eine geringe Auf- und Abbewegung
desselben um allenfalls wenige Millimeter. Diese stört den Fachbildungs-
und Webprozess nicht. Sie ermöglicht
jedoch ein synchrones Wiedereinschalten, indem lediglich der betreffende
Schalthebel 36, 37, bei dem die Schaltklinke 27 steht,
nach außen
geschwenkt wird. Der Nockenantrieb 43 bewirkt dies im Moment
der Synchronisation der beiden Scheiben 21, 22,
so dass ein weicher stoßfreier
Wiederanlauf des Exzenters 17 erfolgt.
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Die
Vorspanneinrichtung 35a spannt die Schaltklinke 27 in
zwei stabile Lagen vor. 8 veranschaulicht eine beispielhafte
Ausführungsform.
Bei dieser setzt an einem Arm der Schaltklinke 27 eine Schubstange 60 an,
die sich an einem Widerlager 61 abstützt. Dieses ist drehbar und
ortsfest mit dem Lager des Zapfens 28 verbünden und
somit beispielsweise an dem Exzenter 17 angebracht. Auf
der Schubstange 60 sitzt eine Feder 62, beispielsweise eine
Druckfeder, die sich mit einem Ende an dem Widerlager 61 und
mit ihrem anderen Ende an einer an der Schubstange 60 vorgesehenen
Scheibe 63 abstützt.
Die Schubstange 60 ist bei einem Gelenk 64 mit
der Schaltklinke 27 verbunden. Das Widerlager 61,
das Gelenk 64 und der Zapfen 28 sind so angeordnet,
dass die Schaltwippe 27 und die Schubstange 60 bei
Durchlaufen eines Schwenkbereichs der Schaltwippe 27 eine
gestreckte Lage durchlaufen. Diese bildet eine Totlage. Zu beiden
Seiten derselben weist die Schaltklinke stabile Einkuppellagen auf.
In einer ist die Schaltnase 29 in die Ausnehmung 31 eingerastet
während
in der anderen stabilen Lage die Schaltnase 30 in die Rastausnehmung 33 eingerastet
ist. Somit behält
die Schaltklinke 27 die Kupplungsposition sicher bei, die
ihr durch die Steuerrolle 35 erteilt worden ist. Die Schaltklinke 27 kann,
wie in 8 und 9 veranschaulicht, starr oder,
gemäß 7,
zweiteilig ausgebildet sein. In beiden Fällen wird sie von den Schalthebeln 36, 37 in
die jeweiligen stabilen Schaltpositionen geschaltet, die die bistabile Vorspanneinrichtung 35a vorgibt.
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10 veranschaulicht
eine weitere Abwandlung. Der dort veranschaulichte Schaftantrieb nutzt
Schaltklinken 27a, 27b, die, ähnlich wie die vorbeschriebene
Schaltklinke 27, jeweils mit einem Stift 28a, 28b schwenkbar
an dem Exzenter 17 gelagert sind. Beide Schaltklinken 27a, 27b tragen
je weils lediglich eine Schaltnase 29, 30. Somit
ist die Schaltklinke 27a der Scheibe 21 und die
Schaltklinke 27b der Scheibe 22 zugeordnet. Die
Schaltklinken 27a, 27b sind durch Federn, wie
beispielsweise die aus 11 ersichtliche Schlingfeder 35b auf
ihre Einraststellung hin vorgespannt. Die Schaltklinke 27a steht mit
der Scheibe 21 in Eingriff. Die Schaltklinke 27b ist außer Eingriff
mit der Scheibe 22. Zum Ausrasten der Schaltklinken 27a, 27b dienen
die Schalthebel 36, 37 bzw. deren vorzugsweise
zylindrisch gewölbte Schaltflächen 38a, 39a die
Schaltkulissen 38, 39 der Schalteinrichtung gemäß 6 ersetzen.
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Die
Ausführungsform
mit getrennten Schaltklinken 27a, 27b gestattet
das Einrasten der jeweils gewünschten
Schaltklinke 27a oder 27b unabhängig davon,
wie schnell die jeweils andere Schaltklinke in Auskuppelstellung
gelangt.
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Wie 12 veranschaulicht,
können
auch die Schaltklinken 27a, 27b über Schaltkulissen 38, 39 betätigt werden.
Dazu können
die Schaltklinken 27a, 27b gemäß 11 wie
auch Schaltklinken gemäß 13 Anwendung
finden. Außerdem
können
die Schaltklinken 27a, 27b, wie gemäß 10 veranschaulicht,
in gleichem Drehrichtungssinne angeordnet sein. Die Schaltklinken 27a, 27b gemäß 13 sind
jeweils mit einer bistabilen Vorspanneinrichtung 35a versehen,
wie sie bereits im Zusammenhang mit 8 beschrieben
worden ist. Die zu 8 geltende Beschreibung gilt
hier entsprechend.
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Die
Schaltklinken 27a, 27b können sowohl von den Schalthebeln 36, 37 als
auch von einem Schieber 65 betätigt werden, an dem die beiden
Kulissen 38, 39 ausgebildet sind. Der Schieber 65 kann beispielsweise
in einer ausgewählten
Radialrichtung bezüglich
der Drehachse 24 verschiebbar gela gert sein und wie 14 veranschaulicht,
von einem Steuernocken 66 betätigt werden. Der Schieber 65 garantiert
ein synchrones Schalten der beiden Schaltklinken 27a, 27b,
so dass auch bei hohen Schaltgeschwindigkeiten Fehlschaltungen vermieden
werden.
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Des
Weiteren kann dem Schieber 65 ein Haltemagnet 67 zugeordnet
sein, um den Schieber 65 in einer Endlage zu halten.
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Ein
neuartiges Schaftgetriebe gestattet das Ein- und Ausschalten von
einzelnen Webschäften auch
bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit. Dazu sind Schaltklinken vorgesehen,
die einen Exzenter mit permanent umlaufenden und/oder hin und her
pendelnden Scheiben kuppeln. Maßnahmen
zur Verbesserung der Steuerbarkeit einer solchen Kupplungsanordnung
sind jeweils für
sich Steuerung der Schaltklinken über Schaltkulissen, Zuordnung
von bistabilen Vorspanneinrichtungen zu den Schaltklinken und/oder
Aufteilung der Schaltfunktion auf einzelne Schaltklinken 27a, 27b,
die jeweils unterschiedlich laufenden Scheiben 21, 22 individuell
zugeordnet sind. Vorzugsweise führt
eine der beiden Scheiben eine kontinuierliche Drehbewegung und die
jeweils andere Scheibe lediglich eine Pendelbewegung aus, die die
Schaftbewegung während
der Schaftruhephasen vorgibt.