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Die
Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für eine mit Wirkwerkzeugen besetzte
Barre einer Wirkmaschine, mit einem Servomotor, einem mit diesem
unmittelbar verbundenen Antriebselement und einer auf den Servomotor
einwirkenden elektrischen/elektronischen Steuerung mit einem Speicher, welcher
den technologischen Bedingungen der auf der Barre befestigten Wirkwerkzeuge
entsprechende Informationen zur Beschreibung der Bewegungsfunktionen
eines Antriebselementes zur Einleitung der Arbeitsbewegung der Barre
enthält.
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Diese
beschreibt eine Wirkmaschine, insbesondere Kettenwirkmaschine, mit
mindestens einer mit Wirkwerkzeugen besetzten Barre, bei der mindestens
eine der Barren mit einem nur dieser Barre zugeordneten Servoantrieb
mit gleichbleibender Drehrichtung verbunden ist. Im Detail bedeutet
dies, dass ein einer beliebigen Barre mit Wirkwerkzeugen zugeordneter
Servoantrieb unmittelbar mit einer Kurbel als Antriebselement verbunden
ist, dem Antriebselement zwei weitere bewegliche Getriebeglieder
in Form eines Koppelelementes und eines Abtriebselementes nachgeschaltet
sind, die Barre mit einem der beiden nachgeschalteten Getriebeglieder
unmittelbar starr verbunden ist, der Servoantrieb in an sich bekannter
Weise mit einer programmierbaren Steuerung mit einem Speicher verbunden
ist, welcher den technologischen Bedingungen der auf der Barre befestigten
Wirkwerkzeuge entsprechende Informationen zur Beschreibung der Bewegungsfunktionen
des Antriebselementes zur Realisierung der Arbeitsbewegung der Barre
enthält
und in jeder Arbeitsphase durch die mit den Speicherinformationen
vorgegebene Positionierung der Kurbel die Arbeitsbewegung der an
einem der beiden nachgeschalteten Getriebeglieder befestigten Barre
entsprechend der für
die Barre notwendigen Bewegungsfunktion realisiert wird.
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Das
hier beschriebene Antriebssystem stellt ein Getriebe vierter Ordnung
dar. Auch hier treten Probleme, wie sie bei zur Realisierung komplizierter Bewegungen
an Wirkmaschinen vorhandenen Getrieben höherer Ordnung vorkommen, noch
in einem Maß auf,
dass eine weitere Reduzierung insbesondere bei höheren Nenndrehzahlen wünschenswert ist.
Zu nennen sind hierbei u. a. die Erregung des Maschinenkomplexes
durch die vorhandenen bewegten Getriebeglieder, die Anzahl der Freiheitsgrade
und somit die Anzahl der möglichen
Resonanzstellen und der beanspruchte Bauraum für den getriebetechnischen Komplex
zur Realisierung der geforderten technologischen Verhältnisse.
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Die
DE 42 43 000 A1 beschreibt
eine elektronische Steuereinheit für Maschinen, insbesondere Textilmaschinen.
Diese Steuereinheit wird u. a. an Kulierwirkmaschinen eingesetzt
und wirkt auf separate, reversierende Antriebe für Arbeitselemente wie Fadenführerschienen
oder Kulierkurvenschienen. Die erforderliche Differenzierung der
Antriebsbewegung auf das eigentliche Arbeitselement wird im Falle der
Kulierkurvenschienen durch die auf der Schiene angeordnete Kulierkurve
erreicht. Eine Anpassung an wechselnde Verhältnisse ist nur durch Auswechslung
der Kulierkurve erreichbar. Es handelt sich dabei außerdem nicht
um an der Maschenbildung an sich beteiligte Wirkwerkzeuge, sondern
um fadenführende
bzw. die Fadenführung
beeinflussende Elemente. Eine Vereinfachung der Antriebskonzeption
für Wirkwerkzeuge
wird hierdurch nicht erreicht.
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Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung
für eine
mit Wirkwerkzeugen besetzte Barre einer Wirkmaschine zu schaffen,
bei der gegenüber
dem bekannten Stand der Technik die Zahl der bewegten Massen mit
ihren störenden
dynamischen Einflüssen
weiter verringert wird.
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Diese
Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß dem kennzeichnenden Teil
des Patentanspruches 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Merkmale enthalten die Ansprüche 2 bis
6.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Die zugehörigen
Zeichnungen zeigen in
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1 die
Antriebssysteme für
eine Nadel- und eine Schließdrahtbarre
sowie für
die Schwingbewegung einer Legeschiene einer Wirkmaschine und in
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2 die
Antriebssysteme einer Raschelmaschine für die Zungennadel- sowie die
Abschlagbarrenbewegung.
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Die
grundsätzliche
Wirkungsweise der verschiedenen Arten von Wirkmaschinen wird vorausgesetzt
und deshalb nachfolgend nur so weit beschrieben, wie es für das Verständnis der
vorliegenden Erfindung erforderlich ist.
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Die
Anwendung der Erfindung an einer Ketten- oder Nähwirkmaschine für die Elemente
Schiebernadel, Schließdraht
und Legeschienenschwingung ist in 1 dargestellt.
Die mit Schließdrähten 1 besetzte
Schließdrahtbarre 2 und
die mit Schiebernadeln 3 bestückte Nadelbarre 4 führen zueinander parallele,
jedoch phasenverschobene, eigenständige transversale Bewegungen
aus. Ihnen sind erfindungsgemäß eigenständige Antriebe
in Form der Servomotoren 5.2 und 5.4 zugeordnet.
Auf der Motorwelle 6.2 des Servomotors 5.2, die über eine
vorzugsweise starre Kupplung 7.2 mit einer Antriebswelle 8.2 verbunden
ist, ist genau ein Übertragungselement
in Form des Exzenters 9.2 nachgeordnet. Mit diesem Exzenter 9.2 steht
ein Schieber 10.2 in Eingriff. Letzterer ist im Gestell 11 gelagert
und mit der Schließdrahtbarre 2 fest
verbunden.
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Analog
dazu sind der Motorwelle 6.4 des Servomotors 5.4 über die
Kupplung 7.4 und die Antriebswelle 8.4 der Exzenter 9.4 und
der Schieber 10.4 nachgeordnet, wobei an diesem die Nadelbarre 4 fest
verankert ist. Im Interesse einer gleichmäßigen Kraft- und Bewegungsübertragung
können,
wie in den 1 und 2 dargestellt,
die der jeweiligen Motorwelle 6.x nachgeordneten Getriebegruppen (Exzenter
und Schieber oder Schwinge) deckungsgleich mehrfach über die
Arbeitsbreite der Wirkmaschine verteilt sein.
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Eine
weitere in 1 dargestellte erfindungsgemäße Antriebseinrichtung
betrifft die Bewegung des Legehebels 12, in dem mehrere
mit Lochnadeln 13 besetzte Lege schienen 14 angeordnet sein
können,
wobei der Legehebel 12 die Durchtrittsbewegung der Lochnadeln 13 durch
die Gassen der Schiebernadelbarre 4 und der Schließdrahtbarre 2 realisiert.
Innerhalb des Legehebels 12 können die Legeschienen 14 selbst – wie durch
die Strichlinienpfeile angedeutet – unabhängig voneinander in ihrer Erstreckungsrichtung
verschiebbar sein, um die Kettfäden
unter/über
verschiedene Schiebernadeln 3 legen zu können. Für die vorliegende
Erfindung ist diese Musterungsbewegung allerdings ohne Bedeutung.
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Auch
dem Legehebel 12 ist ein unabhängiger Servomotor 5.12 zugeordnet,
dessen Motorwelle 6.12 über
die Kupplung 7.12 mit der Kurbelwelle 8.12 verbunden
ist. An den auf der Antriebswelle 8.12 befindlichen Exzenter 9.12 schließt sich
hier eine Schwinge 10.12 an, der mit der Legehebel 12 fest verbunden
ist.
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Die
Servomotoren 5.2, 5.4 und 5.12 führen jeweils
eine technologisch bedingt gesteuerte, mit wechselnder Winkelgeschwindigkeit,
aber in gleichbleibender Drehrichtung verlaufende Bewegung aus. Sie
sind in hinreichend bekannter und deshalb zeichnerisch nicht dargestellter
Weise mit einer programmierbaren elektrischen Steuerung verbunden.
Ein mit der Steuerung verbundener Speicher enthält die den technologischen
Bedingungen der auf der Schließdrahtbarre 2,
der Nadelbarre 4 und der Legebarre befestigten Wirkwerkzeuge
entsprechenden Informationen, die zur Beschreibung der Bewegungsfunktionen
der Servomotoren 5.2; 5.4; 5.12 erforderlich
sind, um die ständig
in jedem Arbeitshub wiederkehrenden Arbeitsbewegungen der Barren 2; 4 und des
Legehebels 12 realisieren zu können. Diese Bewegungsfunktionen
sind aufeinander und auf die technologischen Bewegungen der mit
den Barren 2; 4 und des Legehebels 12 zusammenwirkenden Funktionselemente
der Wirkmaschine abgestimmt und enthalten Beschleunigungs- und Bremsphasen, ggf.
Rasten etc. Damit ist in jeder Arbeitsphase durch die mit den Speicherinformationen
vorgegebene Positionierung der Antriebswellen 8.2; 8.4 und 8.12 die Arbeitsbewegung
der an den nachgeschalteten Schiebern 10.2; 10.4 bzw.
Schwinge 10.12 befestigten Barren 2; 4 bzw.
des Legehebels 12 definiert.
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Notwendige Änderungen
in der Bewegungsfunktion einer der Barren 2, 4 oder
des Legehebels 12 können
bei dieser erfindungsgemäßen Konstellation
vorgenommen werden, ohne zwingend in das Bewegungsgesetz der anderen
Barren eingreifen zu müssen.
Sie sind unter Beachtung der technologischen Erfordernisse unabhängig voneinander
beeinflussbar, indem die in dem der Steuerung zugeordneten Speicher
niedergelegten Werte geändert
werden.
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2 verdeutlicht
die Anwendung der Erfindung an einer Raschelmaschine. Die Wirkwerkzeuge tragenden
Barren sind hier die Nadelbarre 15, die mit Zungennadeln 16 besetzt
ist, und die mit Abschlagplatinen 17 besetzte Abschlagbarre 18.
Während
in 1 die Schieber 10.2, 10.4 und
die Schwinge 10.12 für
die Barren 2, 4 und den Legehebel 12 alle im
Gestell 11 gelagert werden, sind in diesem Fall die beiden
Getriebegruppen miteinander verknüpft. Die Nadelbarre 15 führt relativ
zur Abschlagbarre 18 den Nadelhub und gemeinsam mit der
Abschlagbarre 18 eine Konträrbewegung aus. Der Servomotor 5.15, welcher
der Nadelbarre 15 zugeordnet ist, wirkt mit seiner Motorwelle 6.15 über die
Kupplung 7.15 auf die Antriebswelle 8.15, auf
welcher mindestens ein Exzenter 9.15 angeordnet ist. Der
am Exzenter 9.15 angreifende Schieber 10.15 jedoch
ist nicht im Gestell 11, sondern an der Abschlagbarre 18 gelagert. Diese
wird vom Servomotor 5.18 mit der Motorwelle 6.18 über die
Kupplung 7.18 und die Antriebswelle 8.18, den
mindestens einen Exzenter 9.18 befindet und die Schwinge 10.18 angetrieben,
die ihrerseits wiederum auf der Antriebswelle 8.15 gelagert
und starr mit der Abschlagbarre 18 verbunden ist.
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Die
Antriebsbewegungen der Servomotoren 5.15 und 5.18 sind
unabhängig
voneinander in die Barren 15 und 18 einleitbar;
allerdings muss eine der beiden Antriebsfunktionen für die Servomotoren 5.15 bzw. 5.18 auf
die des anderen abgestellt werden. So muss bspw. die im Speicher
der dem Servomotor 5.15 zugeordneten Steuerung niedergelegte
Antriebsfunktion berücksichtigen,
welcher Einfluss von der in die Platinenbarre 18 eingeleiteten
Bewegung auf die Nadelbarre 15 ausgeht, wenn beide Antriebe den
technologischen Prämissen
der durch sie bewegten Barren gerecht werden sollen.
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Die
Anwendung der Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele
begrenzt.
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- 1
- Schließdraht
- 2
- Schließdrahtbarre
- 3
- Schiebernadel
- 4
- Nadelbarre
- 5.x
- Servomotor
- 6.x
- Motorwelle
- 7.x
- Kupplung
- 8.x
- Antriebswelle
- 9.x
- Exzenter
(Übertragungselement)
- 10.2
- Schieber
- 10.4
- Schieber
- 10.12
- Schwinge
- 10.15
- Schieber
- 10.18
- Schwinge
- 11
- Gestell
- 12
- Legehebel
- 13
- Lochnadel
- 14
- Legeschiene
- 15
- Nadelbarre
- 16
- Zungennadel
- 17
- Abschlagplatine
- 18
- Abschlagbarre