DE102017113045A1

DE102017113045A1 - Changiervorrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine sowie ein Verfahren für deren Betrieb

Info

Publication number: DE102017113045A1
Application number: DE102017113045.4A
Authority: DE
Inventors: Gerd Stahlecker; Karlheinz Huber
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2017-06-14
Publication date: 2017-12-28
Also published as: CH712620A2; CH712620B1; CN107541820B; CH712620A8; CN107541820A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Changiervorrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine zum Changieren zumindest eines Faserverbandes (2), mit einer entlang des Streckwerks verlaufenden und bewegbaren Schiene (3), mit zumindest einem mittels der Schiene (3) bewegbaren Führungselement (4) zum Changieren des Faserverbandes (2) durch das Streckwerk, wobei die Schiene mittels eines Antriebs (5) in ihrer Längsrichtung bewegbar ist, so dass die Schiene (3) in eine Changierbewegung (Cb) versetzbar ist. Erfindungsgemäß umfasst die Changiervorrichtung (1) zumindest einen Unterstützungsantrieb (6), der die Changierbewegung (Cb) der Schiene (3) mit einer Zugkraft (Zk, Zk‘) unterstützt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben der Changiervorrichtung (1). Erfindungsgemäß wird dabei die Schiene (3) der Changiervorrichtung von dem zumindest einen Unterstützungsantrieb (6) und/oder dem Antrieb (5) mit einer Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Changiervorrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine zum Changieren zumindest eines Faserverbandes. Die Changiervorrichtung weist eine entlang des Streckwerks verlaufende und bewegbare Schiene auf. Mittels der Schiene ist zumindest ein Führungselement zum Führen und Changieren des Faserverbandes durch das Streckwerk bewegbar. Die Schiene ist dabei mittels eines Antriebs in ihrer Längsrichtung bewegbar, so dass die Schiene in eine Changierbewegung versetzbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Changiervorrichtung.
Aus der DE 10 2008 064 531 A1 ist eine Changiereinrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine bekannt. Die Changiereinrichtung enthält ein Element zum Ankoppeln der Changiereinrichtung an eine parallel zu den Streckwerkswalzen verlaufende und verschiebbare Schiene und einen Verbindungsarm zur Ankopplung der Verdichtereinheit. Nachteilig bei einer derartigen Changiereinrichtung ist es, dass die Schiene nur schlecht entlang des Streckwerks verschiebbar ist. Die Schiene erstreckt sich nämlich entlang des ganzen Streckwerks, so dass die Schiene eine Länge von bis zu mehreren zehn Metern erreichen kann. Die Schiene ist dabei in gewissen Abständen in Lagern gelagert. Dadurch wird bereits ein Verschieben der Schiene entlang des Streckwerks erschwert. Durch die Reibung der Schiene in den Lagern ist ein Durchschieben der Schiene durch die Lager erschwert oder gar unmöglich.
Außerdem übt der Verbindungsarm der Verdichtereinheit auf die Schiene ein Biegemoment aus, das durch eine Reibungskraft (erzeugt durch einen entsprechenden Reibungswiderstand) der Verdichtereinheit mit den Streckwerkswalzen und der Länge des Verbindungsarms entsteht (die Schiene und der Verbindungsarm weisen zumeist einen rechten Winkel zueinander auf). Da an der Schiene üblicherweise mehrere Verdichtereinheiten angeordnet sind, wirken auf die Schiene dementsprechend mehrere Biegemomente ein. Beide Effekte, die Reibung der Schiene in den Lagern und die einzelnen Biegemomente, führen dazu, dass die Schiene nicht mehr verschiebbar ist. Beide Effekte führen außerdem zu einem Einknicken der Schiene. Der Reibungswiderstand der Schiene in den Lagern führt zu einem Widerstand und daraus folgend zu einem Einknicken an den Lagern. Die Biegemomente führen ebenfalls zu einem Einknicken an den jeweiligen Stellen, an denen die Verbindungsarme an der Schiene angeordnet sind. Dadurch kommt es zu einem sogenannten Schubladeneffekt, wobei sich die Schiene in den Lagern verkantet. Wenn sich die verkantete Schiene in den Lagern löst, kommt es zu ruckartigen einzelnen Bewegungen der Schiene und somit der Verdichtereinheit, die äußerst unerwünscht sind. Ein kontrolliertes Verschieben der Schiene ist dadurch unmöglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Changiervorrichtung zu schaffen, die die oben genannten Nachteile beseitigt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Changiervorrichtung und ein Verfahren für deren Betrieb mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Vorgeschlagen wird eine Changiervorrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine zum Changieren zumindest eines Faserverbandes. Entlang des Streckwerks verläuft eine bewegbare Schiene, an der zumindest ein mittels der Schiene bewegbares Führungselement zum Changieren des Faserverbandes durch das Streckwerk angeordnet ist. Die Schiene ist ferner mittels eines Antriebs in ihrer Längsrichtung bewegbar, so dass die Schiene in eine Changierbewegung versetzbar ist.
Durch das Führungselement wird der Faserverband durch dazugehörige Streckwerkswalzen geführt. Das Führungselement kann dazu beispielsweise eine Führungsnut aufweisen, in der der Faserverband eingelegt ist. Das Führungselement kann darüber hinaus auch eine Verdichtereinheit umfassen, die den Faserverband verdichtet. Das Changieren des Faserverbandes hat dabei den Vorteil, dass es nicht durchgehend an einer gleichen Stelle zwischen den Streckwerkswalzen hindurchgeführt ist. Dadurch wird ein Einschneiden des Faserverbandes in die Streckwerkswalzen verhindert. Durch das Changieren des Faserverbandes werden die Streckwerkswalzen vielmehr gleichmäßig über einen breiten Bereich beansprucht, so dass das Einschneiden an einer Stelle verhindert wird und die Lebensdauer der Streckwerkswalzen verlängert ist.
Die Changierbewegung, welche durch die Schiene auf das Führungselement übertragen wird, ist dabei eine hin-und-her-Bewegung, so dass der Faserverband in einem Bereich der Streckwerkswalzen hin und her verschoben wird. Die Changierbewegung kann beispielsweise auch als ein Changierhub charakterisiert werden. Der Antrieb erzeugt dabei die Changierbewegung, die hin-und-her-Bewegung bzw. den Changierhub der Schiene.
Erfindungsgemäß umfasst die Changiervorrichtung zumindest einen Unterstützungsantrieb, der die Changierbewegung der Schiene mittels einer Zugkraft unterstützt. Der Unterstützungsantrieb kann beispielsweise derart auf die Schiene einwirken, dass er die Schiene mit einer Zugkraft beaufschlagt. Mit der Zugkraft wird die Schiene entlang dem Streckwerk und durch die Lager gezogen. Ein Einknicken der Schiene an den Lagern wird dadurch verhindert, so dass der oben beschriebene Schubladeneffekt verhindert wird. Die Schiene kann somit definiert entlang dem Streckwerk verschoben werden. Der Unterstützungsantrieb kann auch vorteilhafterweise an bestehenden Spinnmaschinen an die Changiervorrichtung nachgerüstet werden.
Der Unterstützungsantrieb kann die Schiene zusätzlich oder alternativ mit einer Druckkraft beaufschlagen, um die Schiene entlang dem Streckwerk zu verschieben.
Wenn der Unterstützungsantrieb mehr oder weniger zieht, als die Summe der an der Schiene wirkenden Reibungskräfte diese zurückhalten, ist der Antrieb um die Differenz belastet. Wenn der Unterstützungsantrieb zu viel zieht, bremst der Antrieb, wenn der Unterstützungsantrieb zu wenig zieht, trägt der Antrieb zur Bewegung seinen Teil bei und schiebt zusätzlich. Wenn der Unterstützungsantrieb gerade so viel zieht wie benötigt wird, um die Schiene zu bewegen, ist der Antrieb vollständig entlastet und gibt lediglich die Bewegungsrichtung vor.
Wenn nur ein Unterstützungsantrieb eingesetzt ist, wird dieser vorzugsweise auf dem zum Antrieb gegenüberliegenden Ende der Maschine angebracht. Bewegt sich dann die Schiene zu dem Unterstützungsantrieb hin, zieht der Unterstützungsantrieb, bewegt sich die Schiene zum Antrieb hin, zieht der Antrieb und der Unterstützungsantrieb kann ausgeschaltet sein. Da die Bewegung der Schiene durch eine hohe Zugkraft erfordert und der Antrieb meistens für diese Beanspruchung nicht ausgelegt ist bzw. dafür unterdimensioniert ist, werden im Zweifel zwei Unterstützungsantriebe eingesetzt. Die beiden Unterstützungsantriebe sind dann an den beiden Schienenenden der Schiene angeordnet, um die Schiene abwechselnd zu sich heranzuziehen, wobei der Unterstützungsantrieb, der gerade nicht zieht, abgeschaltet sein kann.
Dabei zieht der Unterstützungsantrieb die Schiene nach links, wenn der Antrieb die Schiene auch nach links bewegt und die Schiene wird nach rechts gezogen, wenn der Antrieb die Schiene nach rechts bewegt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist es, wenn der Antrieb in einem Bereich eines Schienenendes angeordnet ist. Dadurch kann der Antrieb einfach konstruiert werden, da der Antrieb nur eine Anschlussstelle für die Schiene aufweisen muss. Zusätzlich oder alternativ kann auch zumindest ein Unterstützungsantrieb in einem Bereich eines Schienenendes angeordnet sein. Dadurch kann, genauso wie beim Antrieb, der Unterstützungsantrieb einfach konstruiert werden. Außerdem kann der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb besonders bequem zu Wartungszwecken ausgebaut bzw. ausgetauscht werden. Der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb muss dabei nicht an einem äußersten Schienenende angeordnet sein. Der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb kann auch einen Abstand zum äußersten Schienenende aufweisen.
Aus Platzgründen hat es sich herausgestellt, dass gegebenenfalls die Unterstützungsantriebe nicht exakt an den Maschinenanfang und an das Maschinenende angeordnet werden können. In diesen Fällen sind die Unterstützungsantriebe in der Nähe von Maschinenanfang und Maschinenende angeordnet und es wird in Kauf genommen, dass ein kleines Reststück der Schiene doch auf Schub beansprucht wird.
Vorteilhaft ist es ebenso, wenn in den Bereichen beider Schienenenden jeweils ein Unterstützungsantrieb angeordnet ist, mittels denen die Schiene mit der Zugkraft beaufschlagbar ist. Die beiden Unterstützungsantriebe können dabei die Schiene abwechselnd mit der Zugkraft beaufschlagen, so dass die Schiene vom einen zum anderen Unterstützungsantrieb gezogen wird. Dadurch wird die Schiene durch die Lager gezogen, so dass das Einknicken der Schiene verhindert wird.
Von Vorteil ist es daneben, wenn die Beaufschlagung der Schiene mit der Zugkraft des zumindest einen Unterstützungsantriebs an die Bewegung des Antriebs gekoppelt ist, so dass mit Hilfe des Antriebs das Beaufschlagen der Schiene mit der Zugkraft durch den Unterstützungsantrieb vorgebbar ist. Damit gibt der Antrieb einen Takt vor, mit der der Unterstützungsantrieb die Schiene zu sich heran zieht. Der Antrieb wirkt dabei als Taktgeber, welcher beispielsweise selbst nicht mehr mittels der Zugkraft und/oder Druckkraft die Changierbewegung hervorruft. Dabei können auch zwei Unterstützungsantriebe in den Bereichen der Schienenenden angeordnet sein. Dann gibt der Antrieb den Takt vor, mit dem die beiden Unterstützungsantriebe die Schiene abwechselnd zu sich heran ziehen.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die beiden Unterstützungsantriebe in den beiden Bereichen der Schienenenden die Changierbewegung ausbilden, wobei der Antrieb derart gesteuert ist, dass er kraftlos auf die Schiene ist. Dabei wirkt der Antrieb weder Zugkraft noch eine Druckkraft auf die Schiene, sondern gibt nur die Bewegung der Schiene vor. Lediglich die beiden Unterstützungsantriebe rufen sodann die Changierbewegung hervor, wobei die beiden Unterstützungsantriebe jeweils abwechselnd die Schiene zu sich heran ziehen.
Ebenfalls ist es von Vorteil, wenn zumindest ein Unterstützungsantrieb zwischen den beiden Schienenenden angeordnet ist. Ab einer gewissen Länge der Schiene können womöglich ein Antrieb und ein Unterstützungsantrieb, insbesondere wenn diese an den Schienenenden angeordnet sind, nicht mehr zur Changierbewegung der Schiene ausreichen. Beispielsweise kann ein zusätzlicher Unterstützungsantrieb mittig zwischen den Schienenenden angeordnet sein, um die Changierbewegung der Schiene in der Mitte zu unterstützen.
Vorteilhaft ist es auch, wenn der Unterstützungsantrieb ein Federelement, einen Pneumatik-, einen Hydraulikzylinder und/oder einen elektrischen Linearantrieb umfasst, der die Schiene mit einer Zug- und/oder Druckkraft beaufschlagt. Das Federelement stellt beispielsweise eine kostengünstige Variante des Unterstützungsantriebs dar, da keine Energieversorgungsanschlüsse benötigt werden. Mittels des Pneumatik- bzw. Hydraulikzylinders kann die Schiene mit hohen Zugkräften bzw. Druckkräften beaufschlagt werden. Der elektrische Linearantrieb kann präzise gesteuert werden.
Ferner ist es eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, wenn der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb mittels eines über einen Hebelpunkt gelagerten Hebels auf die Schiene wirkt. Dadurch kann gemäß dem Hebelgesetz eine Kraft, die die Changierbewegung hervorruft, verstärkt werden.
Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn an einer Antriebswelle des Antriebs eine Stufenscheibe, die zumindest zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Radien aufweist, angeordnet ist. Dabei sind die Abschnitte der Stufenscheibe von einem Sensor erkennbar, so dass eine Stellung des Antriebs erkennbar ist. Der Sensor kann dabei beispielsweise ein Lichtschrankensensor sein, der durch die beiden Abschnitte der Stufenscheibe unterbrochen bzw. nichtunterbrochen wird. Der Lichtschrankensensor kann dazu in einem Randbereich der Stufenscheibe angeordnet sein, so dass der Abschnitt mit dem größeren Radius den Lichtschrankensensor unterbricht bzw. so dass der Bereich mit dem geringeren Radius den Lichtschrankensensor nicht unterbricht. Dadurch kann auf einfache Weise festgestellt werden, welche Stellung der Antrieb aufweist. Dies ist wichtig, um auf den Bewegungszustand und/oder die Stellung der Schiene zu schließen.
Zusätzlich oder alternativ kann mit Hilfe des Sensors und der Stufenscheibe auch eine Drehrichtung des Antriebs erkannt werden. Dadurch kann insbesondere erkannt werden, in welche Richtung sich die Schiene bewegt. Abhängig von der Bewegungsrichtung der Schiene kann daraufhin der Antrieb und/oder der zumindest eine Unterstützungsantrieb entsprechend angesteuert werden.
Mit Hilfe der Stufenscheibe und des Sensors kann aber auch nach einem Neustart der Textilmaschine eine Stellung des Antriebs und somit eine Position der Schiene festgestellt werden. Der Antrieb dreht dazu beispielsweise in eine beliebige Richtung, bis ein Abschnittswechsel erkannt wird. Bei dem Abschnittswechsel ist auch die momentane Stellung des Antriebs und dadurch auch die Position der Schiene bekannt. Der Antrieb kann dadurch referenziert werden.
Von welcher Seite die Schiene gezogen wird, wird von der Stufenscheibe abgenommen, die mit dem Antrieb umläuft. Mit dieser Stufenscheibe kann zu jeder Zeit die Position der Schiene erkannt werden, auch wenn die Maschine zwischenzeitlich abgeschaltet wurde. Außerdem kann damit erkannt werden, in welche Richtung die Changierbewegung läuft und in welche Richtung gezogen werden muss und welcher Unterstützungsantrieb auf der einen oder anderen Maschinenseite entsprechend beaufschlagt wird.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Bewegungen des Antriebs und des zumindest einen Unterstützungsantriebs aufeinander abgestimmt sind.
Besonders von Vorteil ist es, wenn der zumindest ein Unterstützungsantrieb mindestens 75% der gesamten auf die Schiene wirkenden Zug- und/oder Druckkraft aufwendet. Der zumindest ein Unterstützungsantrieb kann aber auch mindestens 90% der gesamten auf die Schiene wirkenden Zug- und/oder Druckkraft aufwenden.
Eine besondere Weiterbildung der Erfindung ist es, wenn der Antrieb und/der der Unterstützungsantrieb ein Dämpfungselement umfasst, so dass die Schiene in der Changierbewegung in ihrer Längsrichtung gedämpft ist. Dabei kann auch die Changierbewegung in Bereichen der Umkehrpunkte der Bewegung gedämpft sein. Dadurch kann eine abrupte Changierbewegung verhindert werden.
Zusätzlich ist es von Vorteil, wenn die Schiene mit einer Changiergeschwindigkeit bewegt ist, die zwischen 0,5 cm/s und 5 cm/s liegt. Relativ geringe Changiergeschwindigkeiten reichen zum Changieren des Faserverbandes aus, um ein Einschneiden in die Streckwerkswalzen zu verhindern. Durch die niedrige Changiergeschwindigkeit muss der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb nicht besonders leistungsfähig sein. Höhere Changiergeschwindigkeiten würden auch höhere Changierbeschleunigungen erfordern, so dass der Antrieb und/oder Unterstützungsantrieb ebenfalls leistungsfähiger sein müsste.
Daneben ist es vorteilhaft, wenn die Changierbewegung eine Amplitude im Bereich zwischen 0,3 cm und 15 cm aufweist. Die Amplitude kann aber auch nur 0,3 bis 5 cm betragen. Die Amplitude kann aber auch zwischen 4 und 10 mm betragen. Dadurch kann der zu beanspruchende Bereich der Streckwerkswalze gewählt werden. Bei kleinen Amplituden wird ein kleiner Bereich der Streckwerkswalze beansprucht und bei großen Amplituden wird dementsprechend ein großer Bereich beansprucht.
Ferner wird ein Verfahren zum Betreiben einer Changiervorrichtung vorgeschlagen, die gemäß einem oder mehreren Merkmalen der vorangegangenen und/oder nachfolgenden Beschreibung ausgebildet ist. Die Changiervorrichtung weist insbesondere die Schiene auf, die entlang des Streckwerks verläuft und in ihrer axialen Richtung entlang des Streckwerks bewegbar ist. An der Schiene ist zumindest ein Führungselement angeordnet, das durch die Bewegung der Schiene das Faserverband durch das Streckwerk changiert. Die Schiene wird dabei mittels eines Antriebs in ihrer Längsrichtung bewegt, so dass die Schiene in die Changierbewegung versetzt wird.
Erfindungsgemäß wird die Schiene von zumindest einem Unterstützungsantrieb mit einer Zugkraft beaufschlagt. Die Schiene wird dadurch durch die Lager gezogen, so dass das Einknicken von vornherein verhindert wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist es, wenn der Unterstützungsantrieb und/oder der Antrieb die Schiene mit der Zugkraft beaufschlagt, die mindestens 75%, insbesondere mindestens 90%, der gesamten auf die Schiene wirkenden und die Changierbewegung hervorrufenden Kraft entspricht. Dadurch wird die Schiene stärker durch die Lager gezogen als geschoben, so dass das Einknicken der Schiene an den Lagern verhindert wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist es, wenn der Unterstützungsantrieb und/oder der Antrieb die Schiene mit der Zugkraft beaufschlagt, die 100% der gesamten auf die Schiene wirkenden und die Changierbewegung hervorrufenden Kraft entspricht. Dadurch wird die Schiene immer durch die Lager gezogen, so dass das Einknicken der Schiene ausgeschlossen ist.
Weitergehend ist es von Vorteil, wenn ein Antrieb und/oder ein Unterstützungsantrieb an einem Schienenende und ein Antrieb und/oder ein Unterstützungsantrieb an dem anderen Schienenende der Schiene angeordnet sind. Bei Erreichen eines Umkehrpunktes der Changierbewegung der Schiene wird dabei der gerade ziehende Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb ausgeschaltet. Gleichzeitig und/oder darauf folgend wird der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb an dem gegenüberliegenden Schienenende der Schiene eingeschaltet, so dass er/sie die Schiene mit der Zugkraft beaufschlagt. Dadurch wird erreicht, dass die Schiene stets gezogen wird, so dass das Einknicken verhindert wird. Die Schiene wird dabei immer abwechselnd von den Antrieben und/oder den Unterstützungsantrieben des jeweiligen Schienenendes gezogen.
Zusätzlich oder alternativ können auch die Antriebe und/oder die Unterstützungsantriebe der jeweils beiden Schienenenden der Schiene diese gleichzeitig mit der Zugkraft beaufschlagen. So kann beispielsweise der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb an einem Schienenende die Schiene mit 110 Newton Zugkraft beaufschlagen. Der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb an dem anderen Schienenende kann die Schiene dann beispielsweise mit 10 Newton beaufschlagen. Die Schiene bewegt sich dann selbstverständlich in Richtung des Schienenendes, an dem der Antrieb und/oder der Unterstützungsantrieb die 110 Newton aufbringt. Dabei wirkt eine effektive Kraft von 100 Newton. Die Gegenkraft dient dabei dazu ein Spiel des Antriebs und/oder des Unterstützungsantriebs zu verringern. Zu beachten ist hier, dass die Zahlenwerte 110 Newton und 10 Newton lediglich als Beispiele zur Veranschaulichung gewählt sind. Das Verhältnis und/oder der Betrag beider Kräfte könnte auch größer oder kleiner sein.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
1 einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung eines Stands der Technik mit einer Schiene, einem Antrieb und mehreren Führungselementen,
2 einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung mit einer Schiene, einem Antrieb, mehreren Führungselementen und einem Unterstützungsantrieb,
3 einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung mit einer Schiene, einem Antrieb, mehreren Führungselementen und zwei Unterstützungsantrieben,
4 einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung mit einer Schiene, einem Antrieb, mehreren Führungselementen und zwei Unterstützungsantrieben, die mittels Hebel auf die Schiene wirken und
5 einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung mit einer Schiene, einen Antrieb, mehreren Führungselementen und drei Unterstützungsantrieben.
In 1 ist ein Ausschnitt einer Changiervorrichtung 1 mit einer Schiene 3, einem Antrieb 5 und mehreren Führungselementen 4a–4c gezeigt. Eine derartige Changiervorrichtung 1 ist beispielsweise Stand der Technik und ist dabei Teil eines hier nicht gezeigten Streckwerks. Das Streckwerk umfasst mehrere Streckwerkswalzen, die die Faserverbände 2a–2f verstrecken. Das Streckwerk erstreckt sich dabei parallel zur Schiene 3.
Der Antrieb 5 führt in diesem Ausführungsbeispiel eine partielle Drehbewegung Db aus, die die Schiene 3 in eine Changierbewegung Cb versetzt. Der Antrieb 5 überträgt mittels einer Gelenkverbindung 16 die Drehbewegung Db auf die Schiene 3. Der Antrieb 5 ist dabei an einem Schienenende 7a der Schiene 3 angeordnet. Die Changierbewegung Cb ist eine hin-und-her-Bewegung bzw. kann auch als Changierhub beschrieben werden. Die Schiene 3 ist dabei in den Lagern 9a, 9b gelagert.
An der Schiene 3 sind des Weiteren drei Verbindungsarme 8a–8c angeordnet, die die Changierbewegung Cb auf die dazugehörigen Führungselemente 4a–4c übertragen. Jeweils ein Führungselemente 4a–4c führt zwei Faserverbände 2a–2f. Die Führungselemente 4a–4c können auch jeweils eine hier nicht gezeigte Verdichtereinheit aufweisen, die die Faserverbände 2a–2f verdichten. Die Führungselemente 4a–4c sind ferner zwischen hier nicht gezeigten Streckwerkswalzen angeordnet. Durch die Führungselemente 4a–4c wird des Weiteren die Changierbewegung Cb auf die Faserverbände 2a–2f übertragen.
Das Changieren der Faserverbände 2a–2f hat dabei den Vorteil, dass sie nicht an einer einzigen Stelle zwischen den Streckwerkswalzen hindurch geführt werden. Durch das Changieren werden die Faserverbände 2a–2f vielmehr über einen breiten Bereich zwischen den Streckwerkswalzen hin und her geführt. Dadurch werden die Streckwerkswalzen durch die Faserverbände 2a–2f gleichmäßig beansprucht und ein Einschneiden der jeweiligen Faserverbände 2a–2f an einer Stelle der Streckwerkswalze wird verhindert.
Wie bereits erwähnt, zeigt die 1 nur einen Ausschnitt einer Changiervorrichtung 1. Die Changiervorrichtung 1 sowie das hier nicht gezeigte Streckwerk können sich über mehrere zehn Meter erstrecken. Die Changiervorrichtung 1 weist daher eine ebenfalls derart lange Schiene 3 auf, die selbstverständlich mittels mehrerer Lager 9 gelagert ist. Außerdem weist das Streckwerk bzw. die Changiervorrichtung 1 auch eine Vielzahl an Führungselementen 4 zum Führen mehrerer Faserverbände 2 auf.
Ein Nachteil der Changiervorrichtung 1 des Stands der Technik ist dabei, dass die Schiene 3 ab einer gewissen Länge nicht mehr durch die Lager 9 geschoben werden kann. Die Schiene 3 weist in den Lagern 9 einen ersten Reibungswiderstand auf, der die Changierbewegung hemmt. Bei der Vielzahl an Lagern 9 kann der Antrieb 5 nicht mehr ausreichend Kraft aufwenden, um die Schiene 3 durch die Lager 9 zu schieben.
Außerdem führt der erste Reibungswiderstand der Schiene 3 in den einzelnen Lagern 9a, 9b dazu, dass, von dem Antrieb 5 aus gesehen, die Schiene 3 vor den Lagern 9a, 9b ausknickt. Die Schiene 3 verbiegt sich somit vor den Lagern 9a, 9b. Dadurch wird ein genaues Führen der Faserverbände 2a–2f durch die Führungselemente 4a–4c unmöglich.
Des Weiteren weisen die Führungselemente 4a–4c mit den dazugehörigen Streckwerkswalzen einen Kontakt auf, so dass zwischen den Führungselementen 4a–4c und den Streckwerkswalzen ein zweiter Reibungswiderstand ausgebildet ist. Beim Changieren der Führungselemente 4a–4c mit der Changierbewegung Cb muss daher auch dieser zweite Reibungswiderstand überwunden werden. Dieser zweite Reibungswiderstand muss damit noch zusätzlich zum ersten Reibungswiderstand der Schiene 3 in den Lagern 9a, 9b aufgewendet werden.
Dieser zweite Reibungswiderstand erzeugt aber auch eine Kraft, die parallel zur Schiene 3 orientiert ist, der Changierbewegung Cb entgegengerichtet ist und an den Führungselementen 4a–4c angreift. Diese Kraft erzeugt durch die Länge der Verbindungsarme 8a–8c Biegemomente (Kraft und Verbindungsarme 8a–8c stehen senkrecht aufeinander), die von der Schiene 3 aufgenommen werden. Diese Biegemomente verstärken das Ausknicken bzw. das Verbiegen der Schiene 3, so dass die Führungselemente 4a–4c nicht mehr mit ausreichender Genauigkeit geführt werden können.
Das Ausknicken bzw. das Verbiegen kann soweit ausgebildet sein, dass sich die Schiene 3 in den Lagern 9a, 9b verkantet. Es kann hier zu einem sogenannten Schubladeneffekt kommen. Das Verkanten der Schiene 3 verhindert dabei die Changierbewegung Cb der Schiene 3, so dass auch das Changieren der Faserverbände 2a–2f verhindert wird. Die Faserverbände 2a–2f schneiden sich dann wieder in die Streckwerkswalzen ein, so dass diese nach kurzer Zeit beschädigt und ausgewechselt werden müssen.
Außerdem führt das Verkanten zu einer ruckartigen Changierbewegung Cb, wenn sich die Schiene 3 in den Lagern 9a, 9b kurzzeitig löst und sofort wieder verkantet. Dadurch kann es zu Beschädigungen an der Changiervorrichtung 1 und am Streckwerk kommen.
Mit der Erfindung sollen diese Nachteile behoben werden.
Erfindungsgemäß weist die Changiervorrichtung 1 in dem Ausführungsbeispiel der 2 einen Unterstützungsantrieb 6 auf. Die Merkmale die bereits in der 1 beschrieben sind, insbesondere wenn sie die gleiche Wirkung aufweisen, werden hier der Einfachheit halber nicht nochmals erklärt. Dies gilt insbesondere auch für die weiteren folgenden Figuren.
Der Unterstützungsantrieb 6 ist an dem zum Schienenende 7a gegenüberliegenden Schienenende 7b der Schiene 3 angeordnet. Der Unterstützungsantrieb 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein Pneumatik- oder Hydraulikzylinder ausgebildet. Der Unterstützungsantrieb 6 ist ferner koaxial zur Schiene 3 angeordnet. Er kann eine Zugkraft Zk sowie eine Druckkraft Dk auf die Schiene 3 ausüben, so dass durch zumindest eine dieser beiden Komponenten die Changierbewegung Cb ausgebildet ist. Vorteilhafterweise kann der Unterstützungsantrieb 6 auch nur eine Zugkraft Zk aufbringen, so dass die Schiene 3 zu dem Unterstützungsantrieb 6 herangezogen wird.
Der Unterstützungsantrieb 6 unterstützt den Antrieb 5 derart, dass er die Schiene 3 mit der Zugkraft Zk beaufschlagt, so dass die Schiene 3 in Richtung des Unterstützungsantriebs 6 gezogen wird. Der Unterstützungsantrieb 6 kann dabei zwischen 75% und 90% der Zugkraft Zk aufwenden, um die Changierbewegung Cb der Schiene 3 auszubilden. Der Antrieb 5 steuert dann nur einen entsprechenden Bruchteil, zwischen 10% und 25%, der Kraft bei, um die Schiene 3 in die Changierbewegung Cb zu versetzen. Der Unterstützungsantrieb 6 kann aber auch 100% der Kraft aufwenden, um die Changierbewegung Cb der Schiene 3 auszubilden. Dementsprechend trägt der Antrieb 5 nicht zur Changierbewegung Cb bei. Das heißt vor allem, dass der Unterstützungsantrieb 6 die Schiene 3 mit 100% der Zugkraft Zk beaufschlagt und der Antrieb mit 0%. Dabei entspricht 100% die Kraft (Zugkraft Zk oder Druckkraft Dk), die nötig ist, um die Schiene in ihre Changierbewegung Cb zu versetzen. Beispielsweise kann die Changierbewegung Cb mittels einer Kraft (Zug- und/oder Druckkraft) von 100 Newton ausgebildet werden. Dies hängt natürlich von der Masse der Schiene 3, der Anzahl der Lager usw. ab. Jedoch entsprechen in diesem Beispiel die 100 Newton 100%. Auf die Schiene 3 wirkt dabei nur die Zugkraft Zk. Beispielsweise wirkt dann auf die Schiene 3 keine Druckkraft Dk.
Zusätzlich oder alternativ könnte der Unterstützungsantrieb 6 die Schiene 3 auch mit 120% Zugkraft beaufschlagen und der Antrieb 5 die Schiene 3 mit 20% Zugkraft. Daraus folgen wieder die 100% die nötig sind, um die Changierbewegung Cb der Schiene 3 auszubilden. Allerdings wird durch die entgegengesetzten Kräfte ein Spiel des Antriebs 5 bzw. des Unterstützungsantriebs 6 und der Schiene 3 ausgeglichen.
Durch den höheren Anteil der Zugkraft Zk des Unterstützungsantriebs 6 wird ein Einknicken der Schiene 3, von dem Antrieb 5 aus gesehen, vor den Lagern 9a, 9b von vorneherein verhindert. Außerdem werden die Auswirkungen der Biegemomente, vermittelt durch den zweiten Reibungswiderstand der Führungselementen 4a–4c an den Streckwerkswalzen, verringert. Durch den höheren Anteil der Zugkraft Zk des Unterstützungsantriebs 6 wird die Schiene 3 sozusagen gerade gezogen und das Verbiegen oder das Einknicken vor den Lagern 9a, 9b wird verhindert.
Vorteilhaft ist es, wenn die Schiene 3 nur gezogen wird. Dazu zieht der Unterstützungsantrieb 6 die Schiene 3 zu sich heran. An einem Umkehrpunkt der Changierbewegung Cb wird der Unterstützungsantrieb 6 ausgeschalten und der Antrieb 5 zieht die Schiene 3 zu sich heran. Wenn die Schiene 3 an dem Antrieb 5 angelangt ist, wird wieder der Antrieb 5 ausgeschalten und der Unterstützungsantrieb 6 zieht die Schiene 3 wieder zu sich heran.
Zusätzlich kann der Unterstützungsantrieb 6 die Schiene 3 auch mit der Druckkraft Dk beaufschlagen, um die Changierbewegung Cb in entgegengesetzter Richtung, d.h. in Richtung des Schienenendes 7a, zu unterstützen. Durch ein abwechselndes Beaufschlagen der Schiene 3 mit der Zugkraft Zk und der Druckkraft Dk kann die Changierbewegung Cb ausgebildet werden.
Dabei ist es beispielsweise möglich, dass die vom Unterstützungsantrieb 6 aufgebrachte Zugkraft Zk einen höheren Betrag als die Druckkraft Dk aufweist. Dadurch wird die Schiene 3 mit einer höheren Kraft (Zugkraft Zk) gezogen als geschoben (Druckkraft Dk). Dadurch wird das Einknicken der Schiene 3 durch den Unterstützungsantrieb 6 verhindert. Die restliche für die Changierbewegung Cb erforderliche Kraft wird in diesem Ausführungsbeispiel von dem Antrieb 5 aufgebracht.
Der Unterstützungsantrieb 6 kann auch beispielsweise als ein Federelement oder ein elektrischer Linearantrieb ausgebildet sein.
Um eine Positionierung der Schiene 3 erkennen zu können, weist der Antrieb 5 eine Stufenscheibe 12 auf, die sich gemäß der Drehbewegung Db mitdreht. Die Stufenscheiben 12 weist weiterhin zumindest einen Abschnitt mit einem ersten Radius 14 und zumindest einen Abschnitt mit einem zweiten Radius 15 auf, wobei der zweite Radius 15 größer als der erste Radius 14 ist. In einem Randbereich der Stufenscheibe 12 ist des Weiteren ein Sensor 13 angeordnet, der mittels der beiden Abschnitte mit den beiden Radien 14, 15 eine Stellung der Stufenscheibe 12 erkennen kann. Der Sensor 13 kann dazu beispielsweise als eine Lichtschranke ausgebildet sein, die durch den Abschnitt mit dem ersten Radius 14 nicht unterbrochen wird und durch den Abschnitt mit dem zweiten Radius 15 unterbrochen wird. Führt der Antrieb 5 nun die Drehbewegung Db aus, ist je nach Stellung der Stufenscheibe 12 ein Abschnitt mit einem Radius 14 oder 15 im Bereich des Sensors 13. Aus der Stellung der Stufenscheibe 12 kann dadurch auf die Position der Schiene 3 geschlossen werden. Aus einer Änderung der Stellung der Stufenscheibe 12 kann auf eine Changiergeschwindigkeit der Schiene 3 geschlossen werden.
Mit Hilfe der Stufenscheibe 12 und des Sensors 13 kann auch auf eine Drehrichtung Db des Antriebs 5 geschlossen werden. Aus der Drehrichtung Db des Antriebs 5 kann infolgedessen auf eine Bewegungsrichtung der Schiene 3 geschlossen werden.
Mittels der Stufenscheibe 12 und des Sensors 13 kann der Antrieb auch referenziert werden. Dies kann beispielsweise nach einem Neustart der Textilmaschine nötig sein, um die momentane Position des Antriebs 5 und der Schiene 3 zu ermitteln. Dadurch dreht der Antrieb 5 beispielsweise in eine beliebige Drehrichtung Db. Bei dem Abschnittswechsel an der Stufenscheibe 12 ist die Stellung des Antriebs 5 bekannt. Daraus kann auch die Position der Schiene 3 ermittelt werden.
Um die Genauigkeit der Messung der Stellung der Stufenscheibe 12 durch den Sensor 13 zu erhöhen, können auch mehrere Abschnitte mit den beiden Radien 14, 15 vorhanden sein. Wenn der Sensor 13 beispielsweise mit einem Inkrementalgeber verbunden ist, kann die Position und die Changierbewegung Cb der Schiene 3 genauer ermittelt werden.
Die Stufenscheibe 12 kann auch dazu genutzt werden, den Unterstützungsantrieb 6 zu steuern. Beispielsweise können die Abschnitte mit den Radien 14, 15 derart angeordnet sein, dass eine Erkennung der beiden Abschnitte durch den Sensor 13 einen Umkehrpunkt der Changierbewegung Cb markieren. Bei Erreichen eines Abschnittwechsels kann beispielsweise der Unterstützungsantrieb 6 von der Druckkraft Dk auf die Zugkraft Zk umschalten.
Die Changierbewegung Cb kann außerdem eine Amplitude aufweisen, die beispielsweise im Bereich zwischen 0,5 cm und 5 cm liegt. Die Schiene 3 kann außerdem beispielsweise eine Changiergeschwindigkeit aufweisen, die im Bereich zwischen 0,5 cm/s und 5 cm/s liegt.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Changiervorrichtung 1 weist hier zwei Unterstützungsantriebe 6a, 6b auf. Dabei ist der Unterstützungsantrieb 6a an dem Schienenende 7a, an welchem auch der Antrieb 5 angeordnet ist, angeordnet. An dem gegenüberliegenden Schienenende 7b ist der Unterstützungsantrieb 6b angeordnet.
Der Unterstützungsantrieb 6b zieht die Schiene 3 bei ihrer Changierbewegung Cb beispielsweise mit der Zugkraft Zk‘ zu sich heran. Der Unterstützungsantrieb 6b ist hier wieder als Pneumatik- oder Hydraulikzylinder ausgebildet. Gleichzeitig kann der Unterstützungsantrieb 6a die Schiene 3 mit der Druckkraft Dk beaufschlagen, so dass der Unterstützungsantrieb 6a die Schiene 3 von sich weg schiebt. Gleichzeitig kann auch der Antrieb 5 eine derartige Drehbewegung Db aufweisen, dass er die Schiene 3 ebenfalls mit einer Druckkraft Dk beaufschlagt.
Bei einer Umkehrung der Changierbewegung Cb kann der Unterstützungsantrieb 6a die Schiene 3 mit der Zugkraft Zk beaufschlagen und so zu sich heranziehen. Gleichzeitig kann der Unterstützungsantrieb 6b die Schiene mit einer Druckkraft Dk‘ beaufschlagen, um die Schiene 3 von sich weg zu schieben. Der Antrieb 5 kann hierbei eine derartige Drehbewegung Db aufweisen, dass er eine Zugkraft Zk auf die Schiene 3 wirkt. Der Antrieb 5 zieht damit die Schiene 3 ebenfalls in Richtung des Unterstützungsantriebs 6a.
Die beiden Unterstützungsantriebe 6a, 6b können damit die Schiene 3 abwechselnd mit einer Zugkraft Zk, Zk‘ und Druckkraft Dk, Dk‘ beaufschlagen, so dass die Unterstützungsantriebe 6a, 6b abwechselnd die Schiene 3 zu sich heran ziehen und werden dabei durch den jeweilig anderen Unterstützungsantrieb 6a, 6b unterstützt. Dadurch wirkt in jeder Richtungskomponenten der Changierbewegung Cb eine Zugkraft, so dass ein Einknicken bzw. Verbiegen der Schiene 3 in jeder Richtungskomponente der Changierbewegung Cb verhindert wird.
In diesem Ausführungsbeispiel können der Antrieb 5 und/oder der Unterstützungsantrieb 6a und der Unterstützungsantrieb 6b auch gleichzeitig die Schiene 3 beispielsweise mit einer Zugkraft Zk bzw. Zk‘ beaufschlagen. Dadurch wird die Schiene 3 an dem Schienenende 7a sowie an dem Schienenende 7b mit einer Zugkraft Zk bzw. Zk‘ beaufschlagt. Um die Changierbewegung Cb hervorzurufen, ist dabei eine Zugkraft Zk, Zk‘ größer als die andere. Beispielsweise ist die Zugkraft Zk des Antriebs 5 und/oder des Unterstützungsantrieb 6a größer als die Zugkraft Zk‘ des Unterstützungsantrieb 6b, so dass die Schiene 3 eine Changierbewegung Cb in Richtung des Unterstützungsantrieb 6a ausführt. Dadurch kann die Genauigkeit der Changierbewegung Cb erhöht werden.
Vorteilhaft ist es des Weiteren, wenn die Zugkräfte Zk, Zk‘ der Unterstützungsantriebe 6a, 6b größer sind als die Druckkräfte Dk, Dk‘. Dadurch wird ein Verbiegen bzw. ein Einknicken der Schiene 3 stets verhindert.
Ferner ist der Unterstützungsantrieb 6a in diesem Ausführungsbeispiel als ein Federelement ausgebildet. Dabei wird in dem Federelement die Zugkraft Zk und die Druckkraft Dk dadurch erreicht, dass das Federelement gespannt bzw. gestaucht wird.
Außerdem können die beiden Unterstützungsantriebe 6a, 6b zusammen zwischen 75% und 90% der gesamten Kraft auf die Schiene 3 aufwenden, um diese in ihre Changierbewegung zu versetzen. Der Antrieb bringt dann noch die restlichen 10% bis 25% auf. Durch die beiden Unterstützungsantriebe 6a, 6b an jeweils einem Schienenende 7a, 7b wird das Verbiegen bzw. das Einknicken der Schiene 3 auf beiden Seiten der Lager 9a, 9b verhindert.
Die Unterstützungsantriebe 6a, 6b können auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise könnte der Unterstützungsantrieb 6a auch einen Pneumatik- oder einen Hydraulikzylinder umfassen. Die Unterstützungsantriebe 6a, 6b könnten also ein Federelement, einen Pneumatik, einen Hydraulikzylinder und/oder einen elektrischen Linearantrieb umfassen.
4 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die beiden Unterstützungsantriebe 6a, 6b der Changiervorrichtung 1 sind hier mittels Hebel 10a, 10b an die Schiene 3 gekoppelt.
Der Unterstützungsantrieb 6a ist mittels des Hebels 10a an die Schiene 3 gekoppelt. Der Hebel 10a ist an dem Hebelpunkt 11a gelagert und greift an dem Schienenende 7a an. Der Hebelpunkt 11a ist in diesem Ausführungsbeispiel näher an dem Schienenende 7a angeordnet, so dass eine Kraft des Unterstützungsantriebs 6a auf die Schiene 3 verstärkt wird. Alternativ kann der Hebelpunkt 11a auch näher am Unterstützungsantrieb 6a angeordnet sein, so dass bei einem Hub des Unterstützungsantriebs 6a die Changierbewegung Cb verstärkt wird. Durch den Hebel 10a wird jedoch die Zugkraft Zk bzw. die Druckkraft Dk auf die Schiene 3 invertiert. Wenn beispielsweise der Unterstützungsantrieb 6a eine Druckkraft Dk wirkt, überträgt der Hebel 10a auf die Schiene 3 eine Zugkraft die entsprechend dem Hebelgesetz erhöht (wie hier gezeigt) oder verringert wird. Eine Zugkraft Zk des Unterstützungsantriebs 6a wird dementsprechend zu einer Druckkraft Dk auf die Schiene 3.
Der Unterstützungsantrieb 6b wirkt mittels des an dem Hebelpunkt 11b gelagerten Hebels 10b auf die Schiene 3. Auch hier ist der Hebelpunkt 11b näher zum Schienenende 7b angeordnet als zum Unterstützungsantrieb 6b. Dadurch wird eine Kraft des Unterstützungsantriebs 6b auf die Schiene 3 verstärkt. Auch hier invertiert der Hebel 10b die Druckkraft Dk‘ bzw. die Zugkraft Zk‘ auf die Schiene 3.
5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Changiervorrichtung 1. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein zusätzlicher Unterstützungsantrieb 6c zwischen den beiden Schienenenden 7a, 7b angeordnet. Der Unterstützungsantrieb 6c ist hier als Pneumatik- oder Hydraulikzylinder ausgebildet, kann aber auch als ein Federelement oder ein elektrischer Linearantrieb ausgebildet sein. Der weitere Unterstützungsantrieb 6c kann beispielsweise eingebaut werden, wenn die Schiene 3 eine Länge aufweist, dass selbst die beiden Unterstützungsantriebe 6a, 6b nicht ausreichen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
Bezugszeichenliste

1: Changiervorrichtung
2: Faserverband
3: Schiene
4: Führungselement
5: Antrieb
6: Unterstützungsantrieb
7: Schienenende
8: Verbindungsarm
9: Lager
10: Hebel
11: Hebelpunkt
12: Stufenscheibe
13: Sensor
14: erster Radius
15: zweiter Radius
16: Gelenkverbindung
Db: Drehbewegung
Cb: Changierbewegung
Zk, Zk‘: Zugkraft
Dk, Dk‘: Druckkraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008064531 A1 [0002]

Claims

Changiervorrichtung für ein Streckwerk einer Textilmaschine zum Changieren zumindest eines Faserverbandes (2a–2f), mit einer entlang des Streckwerks verlaufenden und bewegbaren Schiene (3), mit zumindest einem mittels der Schiene (3) bewegbaren Führungselement (4a–4c) zum Changieren des Faserverbandes (2a–2f) durch das Streckwerk, wobei die Schiene (3) mittels eines Antriebs (5) in ihrer Längsrichtung bewegbar ist, so dass die Schiene (3) in eine Changierbewegung (Cb) versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Changiervorrichtung (1) zumindest einen Unterstützungsantrieb (6a, 6b) umfasst, der die Changierbewegung (Cb) der Schiene (3) mittels einer Zugkraft (Zk, Zk‘) unterstützt.
Changiervorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (5) in einem Bereich eines Schienenendes (7a, 7b) und/oder dass zumindest ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) in einem Bereich zumindest eines, insbesondere des zum Antrieb (5) gegenüberliegenden, Schienenendes (7a, 7b) angeordnet ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Bereichen beider Schienenenden (7a, 7b) jeweils ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) angeordnet ist, mittels denen die Schiene (3), insbesondere abwechselnd, mit den Zugkräften (Zk, Zk‘) beaufschlagbar ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung der Schiene (3) mit der Zugkraft (Zk, Zk‘) des zumindest einen Unterstützungsantriebs (6a, 6b) an die Bewegung des Antriebs (5) gekoppelt ist, so dass mit Hilfe des Antriebs (5) das Beaufschlagen der Schiene mit der Zugkraft (Zk, Zk‘) durch den Unterstützungsantrieb (6a, 6b) vorgebbar ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Unterstützungsantriebe (6a, 6b) in den beiden Bereichen der Schienenenden (7a, 7b) die Changierbewegung (Cb) ausbilden, wobei der Antrieb (5) derart gesteuert ist, dass er kraftlos ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) zwischen den beiden Schienenenden (7a, 7b) angeordnet ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) ein Federelement, einen Pneumatik-, einen Hydraulikzylinder und/oder einen elektrischen Linearantrieb umfasst, der die Schiene (3) mit einer Zug-(Zk, Zk‘) und/oder Druckkraft (Dk, Dk‘) beaufschlagt.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (5) und/oder der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) die Schiene (3) mittels eines über einen Hebelpunkt (11a, 11b) gelagerten Hebels (10a, 10b) in ihre Changierbewegung (Cb) versetzt.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (5) mit einer Stufenscheibe (12) verbunden ist, die zumindest zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Radien (14, 15) aufweist, wobei die Abschnitte der Stufenscheibe (12) mit Hilfe eines Sensors (13) erkennbar sind, so dass eine Stellung und/oder eine Drehrichtung des Antriebs (5) erkennbar ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bewegungen des Antriebs (5) und des zumindest einen Unterstützungsantriebs (6a, 6b) aufeinander abgestimmt sind.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Unterstützungsantrieb (6a, 6b) mindestens 75%, insbesondere mindestens 90%, der gesamten auf die Schiene (3) wirkenden Zug-(Zk, Zk‘) und/oder Druckkraft (Dk, Dk‘) aufwendet.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (5) ein Dämpfungselement umfasst, so dass die Schiene (3) in der Changierbewegung (Cb), insbesondere in Bereichen der Umkehrpunkte der Changierbewegung (Cb), gedämpft ist.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (3) mit einer Changiergeschwindigkeit bewegt ist, die zwischen 0,5 cm/s und 5 cm/s liegt.
Changiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Changierbewegung (Cb) eine Amplitude im Bereich zwischen 0,3 cm und 15 cm, insbesondere zwischen 0,3 cm und 5 cm, bevorzugt zwischen 0,4 cm und 1,0 cm, aufweist.
Verfahren zum Betreiben einer Changiervorrichtung (1), die gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schiene (3) der Changiervorrichtung (1) von zumindest einem Unterstützungsantrieb (6a, 6b) und/oder einem Antrieb (5) mit einer Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagt wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) und/oder der Antrieb (5) die Schiene (3) mit der Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagt, die mindestens 75%, insbesondere mindestens 90%, der gesamten auf die Schiene (3) wirkenden und die Changierbewegung (Cb) hervorrufenden Kraft entspricht.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) und/oder der Antrieb (5) die Schiene (3) mit der Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagt, die 100% der gesamten auf die Schiene (3) wirkenden und die Changierbewegung (Cb) hervorrufenden Kraft entspricht.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (5) und/oder ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) an einem Schienenende (7a, 7b) und ein Antrieb (5) und/oder ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) an dem anderen Schienenende (7a, 7b) angeordnet sind, wobei bei Erreichen eines Umkehrpunktes der Changierbewegung (Cb) der Schiene (3) der ziehende Antrieb (5) und/oder der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) ausgeschaltet wird und der Antrieb (5) und/oder der Unterstützungsantrieb (6a, 6b) an dem gegenüberliegenden Schienende (7a, 7b) der Schiene (3) eingeschaltet wird, so dass er/sie die Schiene (3) mit der Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagen.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Schienenenden (7a, 7b) ein Antrieb (5) und/oder ein Unterstützungsantrieb (6a, 6b) angeordnet ist, wobei die Schiene (3) an beiden Schienenenden (7a, 7b) gleichzeitig mit einer Zugkraft (Zk, Zk‘) beaufschlagt wird.