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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Antriebsvorrichtung für
einen Fadenführer
gemäß Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Bei einer bekannten Vorrichtung ist
für den Antrieb
eines Fadenführers
ein in einer vorgegebenen Richtung kontinuierlich umlaufender Antriebsriemen
vorgesehen, dessen beide Trums parallel zueinander geführt werden
(
EP 0 311 784 A1 ).
Der Fadenführer
wird dabei von einem Schlitten getragen, der zwei im Wechsel zur
Wirkung bringbare Klemmen trägt,
von denen die eine Klemme dem einen Trum des Antriebsriemens und
die andere Klemme dem anderen Trum des Antriebsriemens zustellbar
ist. Je nachdem, mit welchem der beiden Trums der den Fadenführer tragende
Schlitten durch diese Klemmung verbunden ist, wird der Fadenführer in
der einen oder in der anderen Richtung angetrieben. Die Verbindung zwischen
dem den Fadenführer
tragenden Schlitten und dem Trum des Antriebsriemens erfolgt bei
der bekannten Vorrichtung kraftschlüssig, d. h. durch Reibung.
Hierdurch wird die Oberfläche
des Antriebsriemens mit zunehmender Einsatzdauer immer glatter und
somit die Mitnahme des Schlittens mit der Zeit immer schlechter.
Diese Verschlechterung der Mitnahme wird zusätzlich noch dadurch gefördert, als bei
Textilmaschinen die Gefahr besteht, dass sich Fasern an den Trums
des Antriebsriemens festsetzen und dadurch die Reibungsmitnahme
zusätzlich
beeinträchtigen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher, einen Antrieb für
den Fadenführer
einer Kreuzspulen erzeugenden Spulvorrichtung zu schaffen, der einfach
im Aufbau und auch nach längerer Einsatzdauer
noch sicher in der Funktion ist.
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Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch das Zusammenarbeiten
eines Mitnahmeelementes des Schaltorganes und eines Mitnahmeelementes
eines der beiden Trums des Antriebsriemens wird der Fadenführer mit
Hilfe einer formschlüssigen Verbindung
angetrieben, die gegenüber
Flug und dem Reibungszustand des Antriebsriemens auch nach längerer Arbeitszeit
unanfällig
ist.
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Die Umschaltung des Schaltorganes
zur Änderung
der Antriebsrichtung des Fadenführers
kann gemäß Anspruch
2 auf einfache Weise durch Drehen des Schaltorganes erreicht werden,
welche bei Auflaufen des Schaltorganes auf eine Hubbegrenzungsvorrichtung
ausgelöst
wird.
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Durch eine Ausstattung des Schaltorgans gemäß Anspruch
3 mit drei gleichförmig über den Umfang
des Schaltorganes verteilten Mitnahmeelementen lässt sich auf einfache Weise
ein sicheres Zusammenarbeiten der Mitnahmeelemente von Schaltorgan
und einem Trum des Antriebsriemens erreichen und zudem sicherstellen,
dass die nicht aktiven Mitnahmeelemente des Schaltorganes einen ausreichend
großen
Abstand von den Mitnahmeelementen des nicht aktiven Trums aufweisen.
Dennoch wird ein rasches und sicheres Umschalten von der einen Antriebsrichtung
auf die entgegengesetzte Richtung ermöglicht.
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Die Mitnahmeelemente sowohl des Antriebsriemens
als auch des Schaltorganes können
in verschiedener Weise ausgebildet sein. Als besonders vorteilhaft
hat sich eine Ausbildung dieser Mitnahmeelemente nach Anspruch 4
und/oder 5 erwiesen.
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Wenn sich, wie in der Praxis üblich, der
Antriebsriemen über
eine Vielzahl von gleichartigen, nebeneinander angeordneten Spulvorrichtungen
mit je einer Spulvorrichtung erstreckt, ist es von Vorteil, wenn
in erfinderischer Weiterbildung der Vorrichtung nach Anspruch 9
für jede
Fadenführer-Hubrichtung nur
jeweils eine einzige, allen Spulvorrichtungen dieser Gruppe dieser
Spulvorrichtungen gemeinsam zugeordnete Hubbegrenzungsvorrichtung
vorgesehen ist.
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Um komplizierte Drehsicherungen für das Schaltorgan
zu vermeiden, kann nach Anspruch 10 für das Schaltorgan eine Momentenkupplung
vorgesehen werden, über
welche der ihm zugeordnete Fadenführer oder dessen Halter mit
dem Schaltorgan verbunden ist. Dabei ist es weiterhin zweckmäßig, das
Schaltorgan nach Anspruch 11 in Richtung Fadenführer elastisch zu beaufschlagen,
so dass das Schaltorgan während
der Dauer seines Umschaltens sich in axialer Richtung bewegen kann,
um sein Drehen zu ermöglichen.
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Die parallel zu den beiden Trums
des Antriebsriemens bewegbare Umschaltvorrichtung wird gemäß einer
bevorzugten Ausbildung nach Anspruch 12 längs einer schlitzförmigen Führung geführt. In zweckmäßiger Ausgestaltung
des Erfindungsgegenstandes ist diese gemäß Anspruch 13 in U-Form ausgebildet,
wobei es sinnvoll ist, wenn diese U-förmige Führung nicht nur das Schaltorgan,
sondern nach Anspruch 14 auch die beiden Trums des Antriebsriemens
aufnimmt und diese auf diese Weise abschirmt. Hierdurch wird auf
der einen Seite eine mögliche
Beschädigung
des Antriebsriemens durch ungewollte Eingriffe von außen geschützt und
auf der anderen Seite eine Gefährdung
des Bedienungspersonals bei Wartungsarbeiten an laufender Spulvorrichtung
ausgeschlossen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der
erfinderischen Vorrichtung nach Anspruch 15 und/oder 16 besteht
die Führung
aus einem spanlos verarbeitbarem Material, insbesondere aus Kunststoff.
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Zweckmäßigerweise kann nach Anspruch
17 die U-förmige
Führung
von einem das Fadenspannungsausgleichsorgan tragenden oder bildenden Element
getragen werden.
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In weiterer vorteilhafter Weiterbildung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
nach Anspruch 18 kann zum weichen Abfangen des Schaltorganes vorteilhafterweise
für jede
Hubbegrenzungsvorrichtung eine Dämpfungsvorrichtung
vorgesehen sein, die dann gleichzeitig auch noch die Funktion eines
Energiespeichers ausübt
und die Anfangsbeschleunigung des nach seinem Auflaufen auf die
Hubbegrenzungsvorrichtung in entgegengesetzter Richtung angetriebenen
Schaltorgans unterstützt.
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Die Hubbegrenzungsvorrichtungen müssen während der
Dauer des Spulenaufbaues nicht stets die gleiche Position einnehmen.
Vielmehr ist es von Vorteil, wenn die Hubbegrenzungsvorrichtungen
gemäß Anspruch
19 allmählich
relativ zueinander verstellt werden, was in an sich üblicher
Weise mit Hilfe einer Steuervorrichtung gesteuert werden kann, welche
entweder entsprechende Werte gespeichert hat oder welcher derartige
Werte durch laufende Abtastung des Spulendurchmessers zugeführt werden.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht in
einfacher und platzsparender Weise eine einwandfreie Umkehrung der
Changierrichtung des Fadenführers. Durch
die relative Anordnung der Mitnahmeelemente der beiden Trums und
des Schaltorganes und durch deren Ausbildung wird erreicht, dass
nach Aufhebung einer formschlüssigen
Mitnahmeverbindung zwischen einem Mitnahmeelement des einen Trums des
Antriebsriemens und einem Mitnahmeelement des Schaltorganes sofort
eine neue formschlüssige Verbindung
zwischen einem Mitnahmeelement des Schaltorganes und einem Mitnahmeelement
des anderen Trums des Antriebsriemens erzeugt wird, so dass der
Fadenführer
ohne Zeitverlust in seiner Changierrichtung umgekehrt wird. Dabei
wird diese Mitnahmesicherheit aufgrund der formschlüssigen Verbindung unabhängig von
der Oberflächenbeschaffenheit
des Antriebsriemens für
eine sehr lange Zeit gewährleistet.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
werden nachstehend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 in
schematischer Draufsicht die beiden Trums eines erfindungsgemäß ausgebildeten Antriebsriemens
sowie zwei Umschaltvorrichtungen gemäß der Erfindung zum Antreiben
der Fadenführer mehrerer
Spulvorrichtungen;
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2 den
erfindungsgemäß ausgebildeten Antrieb
des Fadenführers
im Querschnitt;
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3 im
Querschnitt das Schaltorgan der erfindungsgemäßen Umschaltvorrichtung im
Eingriff mit einem gemäß der Erfindung
ausgebildeten Trum des Antriebsriemens;
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4 in
schematischer Draufsicht eine Hubbegrenzungsvorrichtung sowie eine
Umschaltvorrichtung während
des Umschaltens der Antriebsverbindung;
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5 in
der Draufsicht die dem Fadenführer zugewandte
Fläche
des Schaltorgans;
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6 in
schematischer Abwicklung als Schnitt die zusammen arbeitenden Flächen des Schaltorgans
und des Fadenführers;
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7 ein
Schaltorgan mit einer Kulisse für eine
kraftschlüssige
Verbindung mit dem Trum.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum changierenden
Verlegen eines Fadens F vor einer eine Kreuzspule S erzeugenden
Spulvorrichtung 2 (2)
wird zunächst
mit Hilfe der 1 und 2 erläutert. Diese Abbildungen zeigen
einen als Endlosriemen ausgebildeten Antriebsriemen 1,
der einer Vielzahl von Spulvorrichtungen 21 bis 2x gemeinsam zugeordnet ist. Von diesen
ist jeweils lediglich eine Spulwalze 20 andeutungsweise
gezeigt (entsprechend den Spulvorrichtungen 21 bis 2x in 1 als Spulwalzen 201 bis 20x gekennzeichnet),
auf denen während
des Betriebs jeweils eine Kreuzspule S aufliegt (2). Der Antriebsriemen 1 erstreckt
sich von einer Antriebrolle 10, welche kontinuierlich in
gleicher Drehrichtung (siehe Pfeil f1 in 1) angetrieben wird, zu
einer Umlenkrolle 11, wobei die beiden Trums 1a und 1b des
Antriebsriemens 1 mit Hilfe zweier weiterer Umlenkrollen 12 und 13 in
eine relativ enge Parallellage mit vorgegebenem Abstand zueinander
gebracht werden. Die beiden Trums 1a und 1b werden
zwischen zwei Führungswänden 30 und 31 einer
Führung 3 geführt. Zwischen
den beiden Trums 1a und 1b des Antriebsriemens 1 ist
für jede
Spulvorrichtung 21 bis 2x eine Umschaltvorrichtung 4 (in 1 entsprechend den Spulvorrichtungen 21 bis 2x als
Umschaltvorrichtungen 41 bis 4x gekennzeichnet) vorgesehen, mit welchem
jeweils ein Fadenführer 6 (in 1 als Fadenführer 61 bis 6x bezeichnet)
verbunden ist. An dem der Antriebrolle 10 zugewandten Ende
der Spulvorrichtung 21 sowie an
dem der Umlenkrolle 11 zugewandten Ende der Spulvorrichtung 2x ist jeweils eine Hubbegrenzungsvorrichtung 5 (in 1 sind die beiden Hubbegrenzungsvorrichtungen
mit 5a bzw. 5b bezeichnet) angeordnet.
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Mit Hilfe der 2 soll nun eine Umschaltvorrichtung 4 in
ihrem Aufbau näher
beschrieben werden. Die Umschaltvorrichtung 4 weist eine
Drehachse 40 auf, welche sich parallel zu den beiden Bewegungsebenen
Ea und Eb der beiden
Trums 1a und 1b des Antriebsriemens 1 erstreckt.
Auf der Drehachse 40 ist ein Schaltorgan 41 in
Richtung des Pfeiles f2 (4) drehbar gelagert, an dessen Umfangsfläche gleichmäßig verteilt
drei Mitnahmeelemente 42, 43 und 44 in
Form von Mitnahmenasen angeordnet sind (siehe 3), welche jeweils eine Mitnahmefläche 420, 430 bzw. 440 aufweisen.
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Da jeder Längenbereich des Antriebsriemens 1 einmal
die Hubbewegung des Fadenführers 6 in
der einen oder in der anderen Hubrichtung (siehe Pfeile f3 und f4) zu bewirken
hat, ist auch der Antriebsriemen 1 in gleichmäßigen Abstand über seine
gesamte Länge
mit entsprechenden Mitnahmeelementen 14a und 14b (z.
B. in Form von Ausnehmungen) ausgestattet. Abhängig von verschiedenen Faktoren, insbesondere
der Ausbildung und Steuerung des Schaltorgans 41, entspricht
der Abstand zwischen zwei benachbarten Mitnahmeelementen 14a und 14b des
Antriebsriemens 1 dem einfachen oder doppelten Abstand
zweier benachbarter Spulvorrichtungen 2.
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Bei dem in 3 gezeigten Betriebszustand greift das
Mitnahmeelement 42 in eine ein Mitnahmeelement 14a bildende
Ausnehmung im Trum 1a des Antriebsriemens 1 ein,
wobei ihre Mitnahmefläche 420 möglichst
großflächig an
der Mitnahmekante 140a der Ausnehmung anliegt. Hierdurch
wird erreicht, dass die Umschaltvorrichtung 4 der Bewegung
des Trums 1a in Richtung des Pfeiles f3 folgt. Die
beiden weiteren Mitnahmeelemente 43 und 44 reichen
durch ihre Anordnung auf dem Schaltorgan 41 und aufgrund
des gegenseitigen Abstandes der beiden Trums 1a und 1b nicht
bis an die Trums 1a, 1b heran und befinden sich
somit außer
Eingriff sowohl mit dem Trum 1a als auch mit dem Trum 1b.
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Die Drehachse 40 trägt unterhalb
vom Schaltorgan 41 einen Bund 45 (2), auf welchem eine Federscheibe 46 angeordnet
ist, an welcher sich eine auf der Drehachse 40 gelagerte
Druckfeder 47 abstützt.
Auf dem anderen Ende der Druckfeder 47 stützt sich
das Schaltorgan 41 ab. Die dem Schaltorgan 41 abgewandte
Seite der Drehachse 40 bildet bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
eine Art Steg 48, mit dessen Hilfe die Umschaltvorrichtung 4 in
einer Führung 3 mit
einer Führungsnut 32 geführt wird, die
zwischen zwei Teilböden 330 und 331 eines
zweigeteilten Boden 33 vorgesehen ist. Dieser Boden 33 verbindet
zwei Führungswände 30 und 31,
so dass die Führung 3 U-Form
aufweist, wodurch die Umschaltvorrichtung 4 und auch die
beiden Trums 1a und 1b des Antriebsriemens geschützt sind.
Da sich diese Elemente in unmittelbarer Nähe der Kreuzspule S und somit
in einem Bereich befinden, in welchen eine Bedienungsperson unter
Umständen
eingreifen muss, beugt eine solche geschützte Anordnung der genannten
Elemente nicht nur einer Beschädigung durch
ungewolltes Eingreifen von außen
vor, sondern insbesondere auch einer Verletzung der Bedienungsperson.
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Um der Führung 3 Formstabilität zu verleihen,
sind die Führungswand 30 und
der ihr zugewandte Teilboden 330 einerseits und die Führungswand 31 und
der ihr zugewandte Teilboden 331 durch Stege 34 miteinander
verbunden.
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Die Führung 3 wird von einem
Profilblech 35 getragen, dessen obere Kante 350 als
Fadenumlenkorgan ausgebildet ist und welches einen gekröpften unteren
Bereich aufweist, der als Fadenspannungsausgleichsorgan 351 ausgebildet
ist.
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Oberhalb von der Umschaltvorrichtung 4 befindet
sich der Fadenführer 6,
der mit Hilfe eines Halters 60 parallel zur Achse der Führungsstange 61 beweglich
und fest mit der Drehachse 40 der Umschaltvorrichtung 4 verbunden
ist.
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Das Schaltorgan 41 ist mit
dem Fadenführer 6 über eine
Momentenkupplung 7 verbunden, welche gemäß dem gezeigten
Ausführungsbeispiel
durch die Fläche 70 des
Schaltorganes 41 und die dieser Fläche 70 zugewandte
Fläche 71 des
Fadenführers 6 sowie
der Druckfeder 47 der Umschaltvorrichtung 4 gebildet
wird, wie mit Hilfe der 5 und 6 näher erläutert wird. Diese Abbildung
zeigt beispielsweise die dem Schaltorgan 41 zugewandte
Fläche 71 des
Fadenführers 6,
welche in drei gleichförmige
Sektoren 710 unterteilt ist, welche ihrerseits, bezogen
auf die Schaltrichtung (Pfeil f2) des Schaltorgans 4,
unterteilt sind in jeweils einen ersten, steil ansteigenden Sektor 710a so wie
einen zweiten, flach abfallenden Sektor 710b. Das Schaltorgan 41 besitzt
in seiner dem Fadenführer 6 zugewandten
Fläche 70 in
entsprechender Weise ebenfalls drei Sektoren 700 mit jeweils
einem ersten, steil ansteigenden Sektor 700a und einem
zweiten, sanft abfallenden Sektor 700b.
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An jedem Ende des Hubweges des Fadenführers 6 befindet
sich auf der Führungsstange 61 eine
Hubbegrenzungsvorrichtung 5, welche in ihrem die Führungsstange 61 umgebenden
Bereich auf ihrer dem Fadenführer 6 zugewandten
Seite eine Anschlagfläche 50 aufweist.
Darüber
hinaus weist auch der Halter 60 des Fadenführers 6 in
seinem die Führungsstange 61 umgebenden
Bereich auf seiner der Hubbegrenzungsvorrichtung 5 zugewandten
Seite eine Anschlagfläche 600 auf.
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Die vorstehend in ihrem Aufbau beschriebene
Vorrichtung zum Verlegen eines Fadens F an einer Kreuzspulen S erzeugenden
Spulvorrichtung 2 arbeitet wie folgt:
Während des
normalen Spulbetriebes wird der Antriebsriemen 1 kontinuierlich
in gleicher Richtung (Pfeil f1) angetrieben,
während
der Fadenführer 6 eine
Pendelbewegung vollführt,
d. h. er zwischen zwei Umkehrpunkten hin- und herbewegt wird (siehe Pfeile f3 und f4 in den 1 und 3). Die Umkehrpunkte werden durch die
Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a und 5b festgelegt.
Der Fadenführer 6 ist
mittels der Momentenkupplung 7 mit dem Schaltorgan 41 verbunden,
welches seinerseits mittels eines seiner drei Mitnahmeelemente,
bei dem in Fig. gezeigten Arbeitszustand mit Hilfe des Mitnahmeelementes 42, von
dem Trum 1a des Antriebsriemens 1 mitgenommen
wird. Wie dies insbesondere aus 3 ganz deutlich
hervorgeht, greift das als Mitnahmenase ausgebildete Mitnahmeelement 42 in
eine der im Trum 1a des Antriebsriemens 1 vorgesehenen
Ausnehmungen oder Mitnahmeelemente 14a ein und liegt mit
ihrer Mitnahmefläche 420 an
der Mitnahmekante 140a des Trums 1a an. Das Trum 1a des
Antriebsriemens 1 wird in Richtung des Pfeils f3 angetrieben. Dabei wird aufgrund der formschlüssigen Verbin dung
zwischen dem Trum 1a des Antriebsriemens 1 und
dem Schaltorgan 41 einerseits und andererseits über die
Verbindung mit Hilfe der Momentenkupplung 7 zwischen dem
Schaltorgan 41 und dem den Fadenführer 6 tragenden Halter 60 der
Fadenführer 6 ebenfalls
in Richtung des Pfeiles f3 angetrieben,
welcher entsprechend den Faden F vor der Kreuzspule S verlegt.
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Bei seiner Hub- oder Fadenverlegebewegung
gelangt der Fadenführer 6 schließlich in
die Nähe
seiner Umschaltposition am linken oder rechten Ende seiner Hubbewegung.
Durch Auflaufen auf die Hubbegrenzungsvorrichtung 5 werden
die Umschaltvorrichtung 4 umgeschaltet und dadurch die Bewegungsrichtung
des Fadenführers 6 umgekehrt, indem
die Mitnahme des Fadenführers 6 durch
das eine Trum 1a beendet und statt dessen der Fadenführer 6 durch
das andere Trum 1b des Antriebsriemens 1 mitgenommen
wird.
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Eine solche Umkehr der Hubbewegung
des Fadenführers 6 wird
nachstehend unter Bezugnahme auf die 4 erläutert. Im
Vergleich zu der zuvor beschriebenen Bewegung des Fadenführers 6 wird dieser
gemäß 4 über die Umschaltvorrichtung 4 in
umgekehrter Richtung (siehe Pfeil f4) angetrieben. Hierbei
erfolgt der Antrieb der Umschaltvorrichtung 4 und somit
auch des Fadenführers 6 durch
das Trum 1b, das zu diesem Zweck ebenfalls ein als Ausnehmung
ausgebildetes Mitnahmeelement 14b aufweist. Dieses Mitnahmeelement 14b weist
eine Mitnahmekante 140b auf, an welcher das Schaltorgan 41 mit der
Mitnahmefläche 430 seines
Mitnahmeelementes 43 anliegt.
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Wenn der Fadenführer 6 während seiner
Bewegung in Richtung des Pfeiles f4 das
Ende seiner Hubbewegung erreicht, so läuft der durch das Trum 1b des
Antriebsriemens 1 über
die Mitnehmernase 44 des Schaltorgans 41 mitgenommene
Halter 60 des Fadenführers 6 auf
die Hubbegrenzungsvorrichtung 5 auf, so dass der Halter 60 dieser
Bewegung nicht weiter folgen kann. Der Antriebsriemen 1 jedoch wird
durch die weiterhin in Richtung des Pfeiles f1 angetriebene
Antriebsrolle 10 angetrieben, so dass auch das Trum 1b in
Richtung des Pfeils f4 und das Trum 1a in
Richtung des Pfeiles f3 weiterhin angetrieben
werden. Dadurch übt
das Trum 1b mit der Mitnahmekante 140b seines
Mitnahmeelementes 14b einen ansteigenden Druck aus. Im
Bestreben, diesem Druck auszuweichen, beginnt das Schaltorgan 41,
mit seinem relativ steilen Sektor 700a an dem ebenfalls
relativ steilen Sektor 710a des Halters 60 entlangzugleiten
(siehe 5 und 6). Da der Halter 60 auf
der Führungsstange 61 angeordnet
ist und diesem Druck somit nicht ausweichen kann, wird das Schaltorgan 41 vom
Halter 60 weggedrückt
gegen die Wirkung der auf der Drehachse 40 der Umschaltvorrichtung 4 angeordneten
Druckfeder 47, bis der Sektor 700a des Schaltorgans 41 mit
seiner Kante 700c die Kante 710c des Halters 60 erreicht
und über diese
hinweg mit seinem Sektor 700b auf den Sektor 710b des
Halters 60 gelangt. Die Sektoren 700b des Schaltorgans 41 und
auch die Sektoren 710b des Halters 60 weisen eine
geringfügige
Neigung auf, welche jedoch die Drehbewegung des Schaltorgans 41 in
seiner Schaltrichtung (Pfeil f2) unterstützt, bis dieses
seine Fixstellung wieder erreicht, in welcher sich seine Sektoren 700a in
Anlage an den Sektoren 710b des Halters 60 befinden.
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Bei der beschriebenen, durch die
Mitnahmekante 140b des Trums 1b bewirkten Dreh-
bzw. Rotationsbewegung des Schaltorgans 41 wird zwangsweise
die Mitnehmernase 44 aus der das Mitnahmeelement 14b bildenden
Ausnehmung des Trums 1b herausgeschwenkt. Gleichzeitig
gelangt ein weiteres Mitnahmeelement, gemäß 3 das Mitnahmeelement 42, in
eine im Trums 1a vorgesehene, das Mitnahmeelement 14a bildende
Ausnehmung. Die Mitnahmeelemente 14a und 14b in
den beiden Trums 1a und 1b sind so zueinander
angeordnet, dass das Mitnahmeelement 14a eine solche Position
einnimmt, dass dann, wenn ein Mitnahmeelement 44 ein Mitnahmeelement 14b in
dem einen Trum 1b des Antriebsriemens 1 verlässt, es
ungehindert in eine ein Mitnahmeelement 14a bildende Ausnehmung
im anderen Trum 1a eintreten kann.
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Die Bewegung eines der Mitnahmeelemente 42, 43 oder 44 in
eine neue Mitnahmestellung wird einerseits durch das Mitnahmeelement 14a oder 14b, welches
ein anderes der drei Mitnahmeelemente 42, 43 oder 44 soeben
verlässt,
bewirkt und andererseits durch die Neigung der Sektoren 700b und 710b der Momentenkupplung 7 unterstützt.
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Da die Umlaufbewegung des Antriebsriemens 1 zu
keinem Zeitpunkt während
des Umschaltens der Umschaltvorrichtung 4 unterbrochen
wird, gelangt sehr rasch die Mitnahmekante 140a des Trums 1a zur
Anlage an die Mitnahmefläche 420 des Mitnahmeelementes 42.
Bei der Weiterbewegung des Trums 1a wird somit die Umschaltvorrichtung 4 vom
Trum 1b mitgenommen, das durch die gegenseitige Anlage
der Sektoren 700a und 710b wieder eine formschlüssige Verbindung
mit dem Halter 60 eingenommen hat und somit auch den Fadenführer 6 bei
seiner Bewegung in Richtung des Pfeiles f3 (siehe 1 und 3) mitnimmt.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht
auf die beschriebenen Ausbildungen beschränkt, sondern kann in vielfältiger Weise
abgewandelt werden, insbesondere durch Ersatz von Merkmalen durch Äquivalente
oder durch andere Kombinationen von Merkmalen oder ihrer Äquivalente.
So ist es von Vorteil, wenn gemäß 4 vorgesehen wird, dass
die Anschlagfläche 600 des
Halters 60 des Fadenführers 6 einerseits
und die Anschlagfläche 50 der
Hubbegrenzungsvorrichtung 5 andererseits nicht direkt zusammenarbeiten,
sondern unter Zwischenschaltung einer Dämpfungsvorrichtung 8,
wodurch das Auftreffen des Halters 60 auf die Hubbegrenzungsvorrichtung 5 gedämpft wird.
Bei dem in den 1 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
wird diese Dämpfungseinrichtung 8 durch
eine Druckfeder 80 gebildet, doch können statt einer solchen Druckfeder 80 auch
andere geeignete Mittel, z. B. pneumatische oder hydraulische Zylinder
o. dgl., Anwendung finden. Die gezeigte Druckfeder 80,
die durch das Auflaufen des Halters 60 zusammengedrückt wird,
bildet darüber
hinaus einen Energiespeicher, der die gespeicherte Energie an die
Umschaltvorrichtung 4 und den Halter 60 zurückgibt und
auf diese Weise die Anfangsbeschleunigung dieser Elemente unterstützt, wenn
diese nach dem Umschalten ihre Bewegung in umgekehrter Richtung
beginnen.
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Auch die Mitnahmeelemente des Antriebsriemens 1 und
der Umschaltvorrichtung 4 können in unterschiedlicher Weise
ausgebildet werden. So ist es möglich,
auch am Antriebsriemen 1 vorragende Mitnahmenasen auszubilden,
die entweder in Ausnehmungen in der Umfangsfläche des Schaltorgans 41 eingreifen
oder zur Anlage an Mitnahmenasen, ähnlich den beschriebenen Mitnahmeelementen 42, 43, 44,
gebracht werden können.
Sind diese Mitnahmeelemente des Antriebsriemens 1 als über die Oberfläche des
Antriebsriemens 1 hinausragende Elemente ausgebildet, so
ist dies bei der Formgebung der Antriebsrolle 10 bzw. der
Umlenkrollen 11, 12 und 13 des Antriebsriemens
zu berücksichtigen. Die
als Mitnahmenasen ausgebildeten Mitnahmeelemente am Antriebsriemen 1 oder
am Schaltorgan 41 können
auch durch eine Verzahnung gebildet sein, indem beispielsweise der
Antriebsriemen als Zahnriemen ausgebildet ist, zwischen dessen Zähne ein entsprechend
ausgebildetes Mitnahmeelement (Mitnahmenase) des Schaltorgans 41 in
bzw. außer
Eingriff gebracht werden kann. Da eine derartige Mitnahmeverbindung
aufgebaut und auch wieder aufgehoben werden können muss, ist es natürlich nicht
möglich,
sowohl im Schaltorgan 41 als auch im Antriebsriemen 1 derartige
Verzahnungen vorzusehen.
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Vorstehend wurde eine Ausbildung
des Schaltorgans 41 mit drei Mitnahmeelementen 42, 43, 44 (Mitnahmenasen)
beschrieben, doch versteht es sich von selbst, dass je nach Ausbildung
der Mitnahmeelemente von Schaltorgan 41 und Antriebsriemen 1 auch
eine hiervon abweichende Anzahl von auf bzw. an oder in dem Schaltorgan 41 angeordneten Mitnahmeelementen
vorgesehen werden kann. Dies hängt
weitgehend davon ab, wie und mit welchen Mitteln das Schaltorgan 41 umgeschaltet
wird, um seine Antriebsverbindung mit dem einen Trum, z. B. 1a,
zu beenden und eine neue Antriebsverbindung mit dem anderen Trum,
z. B. 1b, herzustellen. Beispielsweise kann das Schaltorgan 41 auf
seiner Umfangsfläche oder
einem Teil hiervon einen Zahnkranz (nicht gezeigt) aufweisen, mit
dem eine Zahnstange in Eingriff gelangt, sowie sich die Umschaltvorrichtung 4 dem einen
oder anderen Ende des Hubweges des Fadenführers 6 nähert, und
das Schaltorgan 41 in der erforderlichen Weise dreht. In
einem solchen Fall kann ein einziges Mitnahmeelement auf dem Schaltorgan 41 ausreichend
sein.
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Das bisher beschriebene Schaltorgan 41 ist jeweils
auf einer Drehachse 40 drehbar gelagert. Eine solche Ausbildung
ermöglicht
auf einfache Weise eine Antriebsumschaltung von dem einen Trum 1a auf
das andere Trum 1b des Antriebsriemens 1 oder umgekehrt,
ist jedoch keine zwingende Voraussetzung. Beispielsweise ist es
auch möglich,
je ein Mitnahmeelement an den beiden Enden eines quer zur Bewegungsrichtung
der Umschaltvorrichtung 4 gelagerten Schaltorganes anzuordnen,
wobei dieses Schaltorgan durch die den Fadenführerhub begrenzenden Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a, 5b jeweils von
der einen Mitnahmerichtung in die andere umgeschaltet wird, so dass
seine Mitnahmeelemente im Wechsel mit dem einen oder anderen Trum 1a bzw. 1b in
formschlüssiger
Verbindung stehen. Dabei kann durch eine geeignete Beaufschlagung
dieses linear beweglichen Schaltorgans und gegebenenfalls durch
Zuordnung von Anschlägen
und/oder Rasten bzw. Kupplungen sichergestellt werden, dass das Schaltorgan
(und damit auch seine Mitnahmeelemente) ihre jeweilige(n) Arbeitspositionen)
beibehalten, bis am Ende des Hubweges durch Auflaufen auf eine der
Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a, 5b die Umschaltung
erfolgt und damit unter Aufhebung der bisherigen formschlüssigen Verbindung
mit dem einen Trum (z. B. 1a) nun eine neue formschlüssige Verbindung
mit dem in entgegengesetzter Richtung angetriebenen Trum 1b hergestellt
wird.
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Auch die Momentenkupplung 7 kann
in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. So ist es nicht erforderlich,
dass das Schaltorgan 41 der Umschaltvorrichtung 4 längs seiner
Drehachse 40 elastisch beaufschlagt ist. Statt dessen können beispielsweise
auf der dem Halter 60 zugewandten Stirnseite des Schaltorganes 41 elastische
Zungen o. dgl., angeordnet werden, die bei Auflaufen auf eine der
Hubbegrenzungsvorrichtungen 5 (5a bzw. 5b)
nachgeben und so das Schaltorgan 41 um eine Schaltposition
fortschalten, wodurch dann in der beschriebenen Weise das Schaltorgan 41 mit
dem anderen der beiden Trums 1a bzw. 1b formschlüssig verbunden
wird.
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Die Verbindung zwischen dem Schaltorgan 41 und
dem Halter 60 des Fadenführers 6 muss auch nicht
als Momentenkupplung ausgebildet sein. Eine solche Verbindung zwischen
dem Schaltorgan 41 und dem Halter 60 kann z. B.
auch in Form einer Klinken aufweisenden Rastvorrichtung ohne elastisch ausgebildete
oder beaufschlagte Elemente ausgebildet sein. Dabei kann vorgesehen
werden, dass das Schaltorgan 41 beim Auflaufen auf die
einen Bestandteil der Hubbegrenzungsvorrichtung 5 bildende Druckfeder 80 auf
eine rampenartige Fläche
gelangt, welche die mindestens eine Klinke aus ihrer Raststellung
heraushebt und dadurch das Schaltorgan 41 außer Eingriff
mit dem Halter 60 des Fadenführers 6 bringt, woraufhin
das Schaltorgan 41 einen Anschlag erreicht, der entsprechend
dem vorgesehenen Auflauf- bzw. Abbremsweg das Fortschalten des Schaltorgans 41 um
einen derartigen Drehwinkel bewirkt, dass dasjenige seiner Mitnahmeelemente,
welches sich bisher in formschlüssiger
Verbindung mit dem einen Trum 1a bzw. 1b des Antriebsriemens 1 befand, nun
außer
Eingriff mit dem entsprechenden Mitnahmeelement dieses Trums 1a bzw. 1b gebracht
wird, während
gleichzeitig ein anderes der Mitnahmeelemente des Schaltorgans 41 in
formschlüssigen
Eingriff mit einem Mitnahmeelement des anderen Trums 1b bzw. 1a des
Antriebsriemens 1 gelangt.
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Bei der vorstehend beschriebenen
Ausstattung eines Schaltorganes 41 mit elastischen Zungen oder
mit Klinken ist es nicht erforderlich, das Schaltorgan 41 elastisch
zu beaufschlagen. Das Schaltorgan 41 als wesentlichster
Bestandteil der Umschaltvorrichtung 4 kann zwar, wie zuvor
beschrieben, in einer Führungsnut 32 (siehe 2) geführt werden, doch ist es auch
möglich,
dieses Schaltorgan 41 ebenso wie den Halter 60 des
Fadenführers 6 auf einer
eigenen (nicht gezeigten) Führungsstange
verschiebbar zu lagern. Die Führung
für die
Umschaltvorrichtung 4 weist in diesem Fall keine U-Form
auf, wobei durch entsprechende Ausgestaltung des Profilbleches 35 (2), welches in bezug auf
die die Spulvorrichtung 2 wartende Bedienungsperson vor dieser
nicht gezeigten Führungsstange
angeordnet ist, eine ausreichende Sicherheit gegen Verletzungen
gewährleistet
werden kann.
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Die Führungswände 30 und 31 der
Führung 3 müssen nicht
unbedingt durch einen Boden 32 miteinander verbunden sein,
sondern können
als voneinander unabhängige
Elemente ausgebildet sein. Dabei können sie beispielsweise in
Art eines Schienenpaares die als Schlitten oder Wagen ausgebildete Umschaltvorrichtung 4 tragen.
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Die Führung 3 braucht auch
nicht unbedingt die beiden Trums 1a und 1b des
Antriebsriemens 1 aufzunehmen, insbesondere dann nicht,
wenn auf andere Weise sichergestellt ist, dass die Bedienungsperson
bei ihrer Wartungsarbeit nicht mit dem Antriebsriemen 1 in
Berührung
gelangen kann. Bei einer Anordnung eines der Trums 1a bzw. 1b oder auch
beider Trums 1a und 1b außerhalb der Führung 3 für die Umschaltvorrichtung 4 kann
je nach Ausbildung der Führung 3 und
der Umschaltvorrichtung 4 vorgesehen werden, dass durch
entsprechende Führungsschlitze
(nicht gezeigt) in den Führungswänden 30 und 31 das
Schaltorgan 41 mit seinen Mitnahmeelementen bis zu den
Trums 1a und 1b reicht bzw. die Mitnahmeelemente
der beiden Trums 1a und 1b bis zu entsprechenden
Mitnahmeelementen des Schaltorgans 41 reichen. Alternativ
kann vorgesehen werden, dass die Mitnahmeelemente des Schaltorgans 41 und
der beiden Trums 1a und 1b ober- oder unterhalb
der Führungswände 30 und 31 in
formschlüssigen
Kontakt miteinander gebracht werden können.
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Die Führung 3 für das Schaltorgan 41 kann auch
aus einer einzigen Führungswand 30 bestehen, die
in geeigneter Weise die Umschaltvorrichtung 4 führt, wobei
sich ein Element der Umschaltvorrichtung 4 bis in diese
Füh rungswand 30 hinein
und evtl. auch durch diese Führungswand 30 hindurch
erstreckt; dabei kann mit Hilfe des Profilbleches 35 o. dgl.
auch in diesem Fall der Schutz der Bedienungsperson gewährleistet
werden.
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Prinzipiell ist es ohne Belang, aus
welchem Material die Führung 3 besteht.
Damit sie eine lange Lebensdauer hat, ist es ratsam, zumindest für den die
Führungsnut 32 begrenzenden
Bereich, d. h. die dieser Führungsnut 32 zugewandten
Kanten der Teilböden 330 und 331,
ein verschleißfestes
Material zum Einsatz zu bringen. Dies kann in Form eines Einsatzes
oder eines Elementes geschehen, das auf geeignete Weise lösbar oder
unlösbar
mit dem restlichen Bereich der Führung 3 verbunden
ist. Gemäß der in 2 gezeigten Ausbildung besteht
die Führung 3 in
ihrer Gesamtheit aus einem einzigen Element, das nicht nur aus einem
verschleißresistenten Material
besteht, sondern das einteilig ausgebildet ist und durch ein spanloses
Formverfahren hergestellt wird, z. B. durch Druckgießen o. dgl.
Für ein
solches Verfahren eignen sich verschiedene Werkstoffe, z. B. Zink-
oder Aluminiumlegierungen o. dgl. Zweckmäßig ist insbesondere auch eine
Fertigung derartiger Führungen
aus Kunststoff, beispielsweise im Spritzguss- oder Pressformverfahren.
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Die Führung 3 wird gemäß dem erörterten Ausführungsbeispiel
von einem Element (Profilblech 35) getragen, welches auch
als Halterung für
ein Fadenspannungsausgleichsorgan 351 dient oder von welchem
ein Teil als Fadenspannungsausgleichsorgan 351 ausgebildet
ist. Dies ist zwar in vielen Fällen besonders
zweckmäßig, schließt jedoch
nicht aus, dass entsprechend der speziellen konstruktiven Ausgestaltung
einer Spulvorrichtung 2 auch eine vom Fadenspannungsausgleichsorgan 351 unabhängige Halterung
der Führung 3 durchaus
zweckmäßig sein kann.
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Oftmals ist es erwünscht, dass
die Kreuzspule S an ihren Enden keine ebenen Flächen bildet, sondern dass diese
leicht ballig ausgebildet werden, wobei die Balligkeit in Abhängigkeit
von der Spulengröße ausgebildet
ist. Zu diesem Zweck kann, wie 1 zeigt,
jeder der beiden Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a und 5b eine
Stellvorrichtung 51a bzw. 51b zugeordnet sein,
welche jeweils über
eine Steuerleitung 90 bzw. 91 mit einer Steuervorrichtung 9 verbunden
ist. Die Steuervorrichtung 9 ermittelt in an sich bekannter
Weise den Durchmesser der Kreuzspule S, was z. B. mit Hilfe eines
Sensors oder in Abhängigkeit
der Produktionsdauer, die seit dem Beginn der Spulenbildung an der
betreffenden Spulvorrichtung 2 vergangen ist, erfolgen
kann.
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Die Stellvorrichtungen 51a, 51b weisen
gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils
einen Stellmotor 510a bzw. 510b auf, dessen Achse
z. B. einen als Spindel 511a bzw. 511b ausgebildeten
Längenabschnitt
aufweist, auf welchem ein mit einem entsprechenden Innengewinde
ausgestatteter Mitnehmerarm 512a bzw. 512b gelagert
ist. Jeder dieser Mitnehmerarme 512a, 512b steht
mit einer der beiden Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b in
Verbindung. In Abhängigkeit
von dem gegenwärtigen
Durchmesser der Kreuzspule S errechnet die Steuervorrichtung 9 die
erforderlichen Positionen der beiden Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b und
aktiviert entsprechend einen der beiden Stellmotoren 510a und 510b oder
auch beide, um diese oder nur eine der Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b entsprechend
zu verstellen, so dass auf diese Weise der Hubweg für den Fadenführer 6 verringert
wird und so die Kreuzspule S die gewünschte Form erhält.
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In der Praxis ist es üblich, auf
speziellen Spulmaschinen, aber auch auf anderen Textilmaschinen
wie Offenend-Spinnmaschinen, eine Vielzahl gleichartiger Spulvorrichtungen 21 ... 2x in
sogenannten Sektionen nebeneinander anzuordnen, wobei in der Regel
auch mehrere gleichartige Sektionen nebeneinander vorgesehen sind.
Für jede
Spulvorrichtung 21 ... 2x ist dabei eine separate Umschaltvorrichtung 41 ... 4x vorgesehen,
doch ist es nicht erforderlich, auch für jede Spulvorrichtung 21 ... 2x jeweils
separate Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b vorzusehen.
Die Fadenführer 6 einer
größeren Gruppe
von Spulvorrichtungen 21 ... 2x können
mit Hilfe ihrer Halter
60 fest mit der Führungsstange 61 verbunden
sein, welche ihrerseits längsverschiebbar
in nicht gezeigten Lagern gelagert ist. Es genügt, wenn in einem solchen Fall
für jede
Hubrichtung der Fadenführer 6 jeweils
einer beliebigen Spulvorrichtung 21 ... 2x dieser Gruppe von Spulvorrichtungen 21 ... 2x eine solche
Hubbegrenzungsvorrichtung 5a bzw. 5b zugeordnet
wird. Dabei können
beide Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b ein
und derselben Spulvorrichtung 21 ... 2x oder auch verschiedenen Spulvorrichtungen 21 ... 2x innerhalb
dieser Gruppe von Spulvorrichtungen 21 ... 2x zugeordnet sein; gemäß 1 ist dabei vorgesehen,
dass sich die beiden Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b jeweils
außerhalb
des Längenbereichs
dieser Gruppe von Spulvorrichtungen 21 ... 2x befinden. Dies ist deshalb besonders
zweckmäßig, da
die Spulvorrichtungen 21 ... 2x möglichst
eng nebeneinander angeordnet werden, so dass der zur Verfügung stehende Platz
zwischen den Spulvorrichtungen 21 ... 2x eingeschränkt ist, insbesondere auch
dann, wenn die Hubbegrenzungsvorrichtungen 5a bzw. 5b in
Anpassung an den gegenwärtigen
Durchmesser der Kreuzspulen S verstellbar sind.
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7 zeigt
eine Umschaltvorrichtung 4, die als Kulisse 216 ausgebildet
ist, die durch das Anschlagen mittels des Verstellstiftes 217 und
dessen Nut 218 jeweils an das entsprechende Riementrum angekoppelt.
Dies kann auch kraftschlüssig
erfolgen. Der Antriebsriemen 1 ist hier als Rundschnurriemen 220 ausgebildet,
der sich besonders vorteilhaft für
ein kraftschlüssiges
Ankoppeln der Umschaltvorrichtung eignet. Die Kulisse 216 ist
entsprechend der Form des Antriebsriemens 1 ausgestaltet.