DE1209392B

DE1209392B - Friction gear with automatic change of the transmission ratio as a function of the position of a compensating roller

Info

Publication number: DE1209392B
Application number: DEB62171A
Authority: DE
Inventors: Ernest Wilford; John Conrad Knowles; Harold Thornton Garner
Original assignee: Bradford Dyers Association Ltd
Current assignee: Bradford Dyers Association Ltd
Priority date: 1961-04-18
Filing date: 1961-04-18
Publication date: 1966-01-20

Description

Reibradgetriebe mit selbsttätiger Änderung des Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Stellung einer Ausgleichswalze Die Erfindung betrifft ein Reibradgetriebe mit selbstätigcr Änderung des Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Stellung einer Ausgleichswalze. Getriebe dieser Art werden beispielsweise in der Textilindustrie verwendet. Beim Trocknen oder bei einer anderen Behandlung von Ware in einem Stück läuft diese Ware von einer Barke oder Küpe zu der nächsten oder zu Einzugswalzen und bildet dabei eine Schleife, deren Länge sich ändert. Es ist üblich, den Teil der Ware, der die Schleife bildet, um eine sogenannte Kompensations- oder Ausgleichswalze zu führen, d. h. um eine Walze, welche von einem Schwingarm getragen wird und somit ihren Abstand verändern kann. Bei einem Vergrößern der Schleife muß das angetriebene Glied schneller laufen, um sie zu verkleinern, und umgekehrt. Die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses wird von der Lage der Ausgleichswalze bestimmt. Als weiteres Beispiel kann sich die Geschwindigkeit einer von einem Schwenkrahmen getragenen Walze, auf welche eine nasse Ware aufgewunden werden soll, mit dem Betrag der bereits aufgewickelten Ware ändern. Der Grund hierfür besteht darin, daß die Ware in einen Einzugsspalt zwischen dieser und einer anderen Walze einläuft, und wenn die Ware auf der oberen Walze oder Spule aufgewickelt wird, erhöht sich die Spannung bei der zulaufenden Ware, da sich ein größerer Druck in dem Einzugsspalt ergibt und die Ware infolgedessen stärker durch den Spalt eingezogen wird. Infolgedessen muß die Drehgeschwindigkeit allmählich verlangsamt werden, wenn das Gewicht zunimmt, um eine untragbare Spannung in der Barke zu vermeiden.Friction gear with automatic change of the gear ratio depending on the position of a compensating roller The invention relates to a Friction gear with automatic change of the gear ratio as a function of the position of a compensating roller. Transmission of this type are for example used in the textile industry. When drying or other treatment of goods in one piece, these goods run from one barque or vat to the next or to feed rollers, forming a loop, the length of which changes. It it is common to use a so-called compensation or to guide compensating roller, d. H. around a roller which is supported by a swing arm is worn and can therefore change their distance. When the loop is enlarged the driven member must run faster to make it smaller, and vice versa. The change in the transmission ratio is determined by the position of the compensating roller certainly. As another example, the speed of one of a swing frame worn roller, on which a wet product is to be wound, with the amount of the goods that have already been wound up. The reason for this is that the Goods run into a nip between this and another roller, and if the goods are wound up on the upper roller or spool, the Tension in the incoming goods, as there is a greater pressure in the infeed gap results and as a result the goods are drawn in more strongly through the gap. Consequently the speed of rotation must be gradually slowed down as the weight increases, to avoid intolerable tension in the boat.

In diesen beiden Fällen ist nur eine geringe Geschwindigkeitsveränderung des angetriebenen Gliedes, beispielsweise bis zu 15 °lo erforderlich.In both of these cases there is only a slight change in speed of the driven member, for example up to 15 ° lo required.

Es ist bekannt, die Stellung der Ausgleichswalze zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses in einem kraftschlüssigen Getriebe zu benutzen, beispielsweise zur axialen Verschiebung eines Treibriemens längs der Mantelfläche von zwei konischen Trommeln. Bei bekannten Reibradgetrieben besteht das treibende Reibrad aus einem Luftreifenrad. Dabei ändert sich das Übersetzungsverhältnis je nach der Größe des Anpreßdruckes, mit dem der Luftreifen gegen das starre Gegenrad gepreßt wird. Der Luftreifendurchmesser kann auch durch Änderung des Luftdruckes mittels eines Ventils verändert werden. Bei Getrieben, bei denen das Gegenrad verschiebbar oder schwenkbar gelagert ist, ändert sich der Eingriffsdurchmesser des Luftreifenrades und damit das Übersetzungsverhältnis je nach der Größe des Gewichts des Gegenrades oder der darauf wirkenden Kräfte. Es ist auch nicht mehr neu, einen Luftreifen in einem Reibradgetriebe mit einer Oberfläche zu versehen, die aus durch Querspalte voneinander getrennten Segmenten besteht.It is known that the position of the compensating roller for setting the To use gear ratio in a non-positive transmission, for example for the axial displacement of a drive belt along the lateral surface of two conical Drums. In known friction gears, the driving friction wheel consists of one Pneumatic tire wheel. The gear ratio changes depending on the size of the Contact pressure with which the pneumatic tire is pressed against the rigid mating wheel. Of the The tire diameter can also be adjusted by changing the air pressure by means of a valve to be changed. For gearboxes in which the mating gear can be moved or swiveled is stored, the engagement diameter of the pneumatic tire wheel changes and thus the gear ratio depending on the size of the weight of the mating gear or the forces acting on it. It is also no longer new, a pneumatic tire in a friction gear to be provided with a surface that is separated from each other by transverse gaps Segments.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Änderung des Übersetzungsverhältnisses dadurch zu bewirken, daß die Stellung der Ausgleichswalze den Eingriffdurchmesser eines Luftreifenrades beeinflußt.The invention is based on the task of changing the gear ratio by causing the position of the compensating roller to reduce the meshing diameter of a pneumatic tire wheel.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausgleichwalze mit einem Ventil verbunden ist, durch welches der Eingriffsradius eines um die Achse der getriebenen Welle schwenkbaren Luftreifenrades, welches mit dem treibenden Reibrad im Eingriff steht, verändert werden kann.According to the invention, this object is achieved in that the compensating roller is connected to a valve through which the radius of engagement of a around the axis the driven shaft swiveling pneumatic tire wheel, which with the driving friction wheel is engaged, can be changed.

Weitere Ausbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.Further developments of the invention are evident from the subclaims.

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Getriebes besteht darin, daß das Getriebe besonders feinfühlig und rasch auf geringe Spannungsänderungen anspricht, so daß eine gleichmäßige Spannung mit großer Genauigkeit eingehalten wird.The particular advantage of the transmission according to the invention is that that the transmission is particularly sensitive and quick to small changes in voltage responds, so that a uniform voltage is maintained with great accuracy will.

Das Getriebe kann sehr einfach mit einem pneumatischen Luftreifen, wie er beispielsweise bei Fahrzeugen verwendet wird, ausgebildet werden, und seine wirksame Umfangslänge kann dann entweder durch Anwendung eines Gewichtes je nach dem veränderlichen Zustand oder durch Zu- oder Ableiten von Luft entsprechend den Verhältnissen verändert werden. Wird ein Luftreifen einem Druck unterworfen, so daß sich sein Umfang auf diese Weise ändert, ist es zweckmäßig, einen solchen mit einer aus getrennten Segmenten zusammengesetzten Oberfläche zu verwenden, die durch Spalte voneinander getrennt sind und unter äußerem Druck reduziert werden. Ein äußerlich glatter Reifen erfordert eine größere Druckänderung, um eine entsprechende Geschwindigkeitsveränderung zu erreichen.The transmission can be very easily fitted with a pneumatic tire, as it is used in vehicles, for example, and his effective circumferential length can then either by applying a weight depending on the changeable State or by supplying or discharging air can be changed according to the circumstances. A pneumatic tire becomes a pressure subject, so that its scope changes in this way, it is expedient one with a surface composed of separate segments use that are separated by gaps and reduced under external pressure will. An externally slippery tire requires a greater change in pressure in order to achieve a to achieve a corresponding change in speed.

Das Ventil kann mechanisch mit der Ausgleichswalze verbunden und bewegt werden, wenn sich die Walze oder die Vorrichtung bewegt.The valve can be mechanically connected to the compensating roller and moved when the roller or device moves.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt zwei in Schwingrahmen gelagerte Walzen, die auf einem Luftreifenrad aufliegen; F i g. 2 ist eine Seitenansicht einer von einer Ausgleichswalze gesteuerten Ausführungsform; F i g. 3 zeigt die Vorrichtung nach F i g. 2 von links; F i g. 4 zeigt Mittel, durch welche der Luftdruck in einem Luftreifen verändert werden kann; F i g. 5 zeigt eine bei einem Textilverfahren verwendete Walzenreihe, die durch Vorrichtungen gemäß der Erfindung gesteuert werden.F i g. 1 shows two rollers mounted in swing frames, which are on one Pneumatic tire wheel on; F i g. Figure 2 is a side view of one of a balance roll controlled embodiment; F i g. 3 shows the device according to FIG. 2 from the left; F i g. Figure 4 shows means by which the air pressure changes in a pneumatic tire can be; F i g. 5 shows a row of rollers used in a textile process, controlled by devices according to the invention.

Bei F i g. 1 wird auf der oberen Walze 1 eines Paares von Einzugswalzen eine Ware aufgewickelt. Jede Walze wird von einem Schwingrahmen 2 getragen, und die untere Walze stützt sich auf einen Fahrzeugluftreifen 4 ab und Wird von ihm angetrieben. Das Luftreifenrad rotiert um eine feste Achse 5. Die Oberfläche des Luftreifens ist aus durch Spalte voneinander getrennten Segmenten zusammengesetzt und diese Spalte verkleinern sich, wenn sich das Gewicht der Ware auf der oberen Walze vergrößert, so daß damit der wirksame Reifenumfang verkleinert wird. Dadurch dreht sich die untere Walze 3 langsamer, und auf diese Weise wird die Spannung auf die einlaufende Ware selbst verringert.At F i g. 1 is placed on top roller 1 of a pair of feed rollers wound a commodity. Each roller is supported by a swing frame 2, and the lower roller is supported on a pneumatic vehicle tire 4 and is supported by it driven. The pneumatic tire wheel rotates around a fixed axis 5. The surface of the The pneumatic tire is composed of segments separated from one another by gaps and these gaps shrink when the weight of the goods is on the top Roller enlarged so that the effective tire circumference is reduced. Through this the lower roller 3 rotates more slowly, and in this way the tension is on the incoming goods themselves are reduced.

Die F i g. 2 und 3 zeigen die Verwendung eines Getriebes gemäß der Erfindung in einem System von zwei Einzugswalzen und einer Ausgleichwalze. Die Einzugswalzen 7, 8 ziehen eine Warenlänge 9 beispielsweise aus einer Barke oder Küpe über eine Ausgleichswalze 10, die am Ende eines Armes 11 um einen Punkt 12 schwingen kann und die das Schlaffwerden der Ware 9 aufnimmt. Beim Schwingen steuert der Arm 12 ein Ventil 13, mit dem er verbunden ist. Dadurch wird Luft von einem pneumatischen Zylinder 14 entweder zugeführt oder abgeblasen, so daß die auf einen Kolben 15 in diesem Zylinder ausgeübte Kraft von der Lage der Ausgleichswalze 10 abhängt. Die Kolbenstange 16 ist an ein Getriebegehäuse 17 angelenkt, welches schwenkbar um eine waagerechte Achse auf einer Welle 18 angeordnet ist, so daß die Winkellage des Getriebegehäuses durch die Lage des Kolbens bestimmt wird. Ein Luftreifen 19 ist auf einer waagerechten, von dem Gehäuse vorstehenden Getriebewelle 20 angeordnet und wird auf diese Weise beim Schwingen des Gehäuses angehoben oder gesenkt. Der Reifen befindet sich über einem konischen treibenden Reibrad 21 und steht im Reibungseingriff damit. Das treibende Reibrad ist auf einer waagerechten Antriebswelle 22 befestigt. Der Druck auf den Luftreifen hängt von der Lage des Luftreifens bezüglich des treibenden Reibrades ab. Wenn der Luftreifen abgesenkt und somit fester gegen das Reibrad gedrückt wird, so nimmt die Umfangslänge ab, und er dreht sich schneller, wodurch ein schnellerer Antrieb der getriebenen Einzugswalze 8 erreicht wird. Der Luftreifen wird infolge einer Vergrößerung der Schlingenlänge der aus der Barke kommenden Ware nach unten gesenkt, wenn sich die Ausgleichswalze nach oben bewegt.The F i g. 2 and 3 show the use of a transmission according to the invention in a system of two feed rollers and a compensating roller. The feed rollers 7, 8 pull a length of goods 9, for example from a bar or vat, over a compensating roller 10, which can swing around a point 12 at the end of an arm 11 and which picks up the slack of the goods 9. When swinging, the arm 12 controls a valve 13 to which it is connected. As a result, air is either supplied or blown off from a pneumatic cylinder 14, so that the force exerted on a piston 15 in this cylinder depends on the position of the compensating roller 10. The piston rod 16 is articulated to a gear housing 17 which is arranged pivotably about a horizontal axis on a shaft 18 so that the angular position of the gear housing is determined by the position of the piston. A pneumatic tire 19 is arranged on a horizontal gear shaft 20 protruding from the housing and is raised or lowered in this way when the housing vibrates. The tire is located above a conical driving friction wheel 21 and is in frictional engagement therewith. The driving friction wheel is attached to a horizontal drive shaft 22. The pressure on the pneumatic tire depends on the position of the pneumatic tire with respect to the driving friction wheel. When the pneumatic tire is lowered and thus pressed more firmly against the friction wheel, the circumferential length decreases and it rotates faster, whereby a faster drive of the driven feed roller 8 is achieved. The pneumatic tire is lowered as a result of an increase in the loop length of the goods coming out of the bark when the compensating roller moves upwards.

Bei einer abgeänderten Ausführungsform steuert ein von einer Ausgleichswalze bewegtes Luftventil unmittelbar die Luftzufuhr zu oder aus dem Luftreifen. Solch eine Ausführungsform ist in F i g. 4 dargestellt, in welcher ein Querschnitt durch einen sich um eine Welle 24 drehenden Fahrzeugreifen 23 dar-Gestellt ist. Diese Welle ist von einem festen Gehäuse 25 umgeben, welches einen ringförmigen Zwischenraum 26 um die Welle begrenzt. Dieser Zwischenraum ist durch ein Rohr 27 mit dem Luftventil und ferner durch einen Kanal 28 durch die Welle und die Nabe 29 des Luftreifens mit dem Innenraum des Luftreifens 23 verbunden.In a modified embodiment, one controls a compensating roller moved air valve directly the air supply to or from the pneumatic tire. Such one embodiment is shown in FIG. 4 shown, in which a cross section through a vehicle tire 23 rotating about a shaft 24 is represented. These Shaft is surrounded by a solid housing 25 which has an annular space 26 limited by the shaft. This space is through a pipe 27 with the air valve and also through a channel 28 through the shaft and hub 29 of the pneumatic tire connected to the interior of the pneumatic tire 23.

F i g. 5 zeigt die Verwendung von mehreren Vorrichtungen gemäß der Erfindung bei einem Textilverfahren. Eine Ware 30 in einem Stück bildet eine Reihe von Schlingen, von denen jede mit einer Ausgleichswalze 31 versehen ist. Es sind so viel Einzelgetriebe 32 wie Ausgleichswalzen 31 vorgesehen. In jedem Fall wird das von dem Getriebe angetriebene Glied von einer Walze 33 auf der Lieferseite einer Schleife gebildet. Alle Getriebe werden von einer einzigen Antriebswelle 34 angetrieben. In solch einem Falle kann es vorkommen, daß eine der Einzugswalzen nicht mit der richtigen Geschwindigkeit angetrieben wird, weil sie beispielsweise auf einen kleineren Durchmesser abgeschliffen worden ist. Es ist deshalb zweckmäßig, die Möglichkeit einer erforderlichen leichten Einstellung vorzusehen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die treibenden Reibräder mit der Antriebswelle verkeilt werden und mit den Luftreifen 35 mit ihrer konischen Mantelfläche im Eingriff stehen. Sie können dann etwas entlang der Welle zur Veränderung des Eingriffsdurchmessers bewegt werden, oder es kann jede gegebene Einstellung der Ausgleichswalze verändert werden.F i g. FIG. 5 shows the use of several devices according to FIG Invention in a textile process. A product 30 in one piece forms a row of loops, each of which is provided with a compensating roller 31. There are as many individual gears 32 as compensating rollers 31 are provided. In any case it will the link driven by the gearbox from a roller 33 on the delivery side of a Loop formed. All transmissions are driven by a single drive shaft 34. In such a case it can happen that one of the feed rollers does not work with the correct speed is driven because it is, for example, at a lower speed Diameter has been ground off. It is therefore expedient to have the option to provide a required easy adjustment. This can be achieved thereby be that the driving friction wheels are wedged with the drive shaft and with the pneumatic tire 35 are in engagement with their conical outer surface. You can then slightly moved along the shaft to change the engagement diameter, or any given setting of the balance roll can be changed.

Claims

Claims: 1. Friction gear with automatic change of the transmission ratio depending on the position of a compensating roller, characterized in that the compensating roller (10) is connected to a valve (13,14,15) through which the radius of engagement around the axis of the driven shaft (18) pivotable pneumatic tire wheel (19) which is in engagement with the driving friction wheel (21) can be changed.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that the surface of the pneumatic tire (19) through gaps separate segments is composed, with the column below reduce external pressure.

3. Transmission according to claim 1, characterized in that that the effective circumferential length of the pneumatic tire (19) by changing the air pressure in the pneumatic tire according to the changing position of the balancing roller (10) is changed.

4. Transmission according to claim 1 to 3, characterized in that that it is in a textile process to change the speed of rotation of a feed roller (8) is used.

5. Transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that in a textile process in which a product (30) in one piece with a series of loops in connection with a respective compensating roller (31) and an associated feed roller (33) is formed, i the torque from a single drive shaft (34) is transmitted to each feed roller by a friction gear according to one of claims 1 to 4. Considered publications: German Patent Specifications No. 280 490, 576 745, 877123 German Auslegeschrift No. 1037 774; French Patent Nos. 782 851, 1095 216; British Pat. No. 501758-, USA. Patent Nos. 1,112,865, 2,308,090.