DE1585001C3 - Vorrichtung zum individuellen Auswählen von programmsteuerbaren Teilen einer Maschine, insbesondere von Nadeln einer Strickmaschine - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum individuellen Auswählen von programmsteuerbaren Teilen einer Maschine, insbesondere von Nadeln einer Strickmaschine, durch magnetisches Ablenken und Anhaften von auf die programmsteuerbaren Teile einwirkenden Stößern, mit einem Steuermagneten, dessen einander zugekehrte Polflächen zu beiden Seiten eines sich trichterförmig verengenden und anschließend sich allmählich erweiternden Stößerführungskanals angeordnet sind.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits durch die GB-PS 8 83 432 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird ein ausgewählter Stößer durch magnetisches Haften an den die Wände eines sich allmählich erweiternden Stößerführungskanal bildenden Polschuhen eines Steuermagneten in seiner Längsrichtung verschoben, bis sein Stößerfuß, von einem Permanentmagneten angehoben, genügend tief in den Schloßkanal eingedrungen ist. Erst dann darf der Steuermagnet entmagnetisiert werden, und der nächste Stößer, welcher z. B. nicht verschoben werden soll, die schmälste Stelle des Kanals, die eigentliche Auswahlstelle, durchlaufen. Deshalb muß der Abstand zwischen benachbarten Stößern relativ groß gehalten werden, weshalb sich die Vorrichtung für Strickmaschinen üblicher Teilung nicht eignet. Darüber hinaus erfordert die Verschiebung der Stößer in ihrer Längsrichtung die Überwindung von hierbei auftretenden großen Beschleunigungs- und Reibungskräften. Da die nötige magnetische Haftkraft wenigstens gleich groß sein muß wie diese Kräfte, ist an jedem Stößer eine breite Kontaktfläche vorgesehen.

Dadurch werden die Stößer fabrikatorisch sehr aufwendig.

Nun ist zwar durch die CH-PS 3 62 787 eine elektromagnetisch gesteuerte Mustervorrichtung an Strickmaschinen bekannt, bei welcher zur Verringerung dieser Kräfte Stößer durch elektromagnetisch gesteuerte Wählklingen senkrecht zur Nadelbewegung verschwenkbar sind. Die Vorrichtung kann bei den heute üblichen Strickgeschwindigkeiten jedoch nur funktionieren, wenn die Anzahl der Wählklingen genügend groß gewählt wird, weil sonst die zur Verfügung stehenden Zeiten zwischen zwei Auswahlen der gleichen Wählklinge zu kurz sind. Bei einer genügenden Anzahl Wählklingen wird die Vorrichtung sehr aufwendig. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Vorrichtung so abzuwandeln, daß bei einfachem Aufbau eine feine Nadelteilung vorgesehen werden kann und lediglich geringe Kräfte zur Auswahl der Stößer erforderlich sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Steuermagnet aus einem dauernd in einer Richtung magnetisierten Magneten, dessen einander zugekehrte Polflächen zumindest den sich allmählich erweiternden Teil des in einer zur Längsachse der Stößer senkrechten Ebene liegenden Stößerführungskanals bilden, und aus einem die Stößer zusätzlich magnetisierenden programmgemäß umpolbaren Elektromagneten besteht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet aus folgenden Gründen eine einwandfreie Nadelauswahl bei heute gebräuchlichen Teilungen und Strickgeschwindigkeiten: Dank der dauernden Magnetisierung der in einer Richtung magnetisierten Magneten kann kein Stößer in einer unbestimmten Mittellage, die fast immer zum Bruch ganzer Stößergruppen führt, liegenbleiben. Die Ablenkung der Stößer senkrecht zu ihrer Längenausdehnung reduziert die zur Ablenkung nötigen Kräfte, was die Verwendung schwacher und schneller Auswahl-Elektromagneten gestattet, aus dem gleichen Grund können die Kontaktflächen zwischen Polflächen und Stößer klein gehalten werden, wodurch letztere billig herstellbar sind. Die Verwendung umpolbarer Elektromagneten gestattet, genau dosierte Magnetflüsse zu erzeugen und vermeidet die bei Entmagnetisierung auftretenden Probleme des Restmagnetismus. Die Kombination eines^vumpolbaren Elektromagneten mit den in einer Richtung magnetisierten Magneten bringt noch folgenden wichtigen Vorteil: der Stößer wird nicht nur vom einen Pol des Magneten angezogen, sondern auch vom gegenüberliegenden abgestoßen.

Die Zeichnung stellt schematisch und beispielshalber eine Ausführungsform der Vorrichtung für die Auswahl der Nadeln einer Strickmaschine dar.

F i g. 1 ist ein senkrechter Längsschnitt einer solchen

Vorrichtung sowie eines Teiles des Nadeln und Stößer enthaltenden Nadelzylinders einer Rundstrickmaschine;

F i g. 2 zeigt die von einem Stößer beim Ausfahren aus der Vorrichtung nach F i g. 1 eingenommene Lage, nachdem er durch den Wählvorgang außer Arbeit gesetzt wurde;

F i g. 3 illustriert die am gleichen Ort auswahlgemäß erhaltene In-Arbeitsstellung eines Stößers;

F i g. 4 ist ein Längsschnitt nach Linie IV-IV in Fig.l;

F i g. 5 ist ein Querschnitt nach Linie V-V in F i g. 4.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, besteht die Auswahlvorrichtung im wesentlichen aus einem Doppelpolmagneten, einem Elektromagneten und einem am Maschinengestell befestigten, nichtleitenden Träger 7. Der Doppelmagnet setzt sich zusammen aus den beiden Polblechen 1 und 2, deren einander zugekehrten Polflächen 15 und 16 mit den Stößern 10 in Berührung kommen; einem Kern 3; und zwei gleichartigen Wicklungen 4, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen werden können. Der Steuer-Elektromagnet ist gebildet aus einem in der Mitte des Kernes 3 angebrachten Kern 5 und einer Wicklung 6, die an eine Stromquelle anzuschließen ist, welche programmgemäß polarisierte elektrische Impulse liefert.

Der dargestellte Ausschnitt des Zylinders 8 einer Rundstrickmaschine enthält in bekannter Weise senkrechte Nuten 9, in denen Stößer 10 und Nadeln 11 so untergebracht sind, daß sie sich darin längs verschieben lassen. Jeder Stößer ist zudem mit einem Gelenkkopf 12 versehen, um welchen er in seiner Nute geschwenkt werden kann, sowie mit einem Fuß 13, der dazu bestimmt ist, mit einem entsprechenden Maschinenteil, z. B. einem Austriebsteil 14 zusammenzuarbeiten, um eine Längsbewegung des Stößers 10 zu bewirken, falls dieser zur In-Arbeitssetzung ausgewählt wurde.

F i g. 3 zeigt die Lage, welche ein mustergemäß ausgewählter und in Arbeit gesetzter Stößer 10 beim Verlassen der Wählvorrichtung eingenommen hat, d. h. eine solche Lage, in der sein Fuß 13 mit dem Austriebsteil 14 in Eingriff gelangt, um dadurch eine Austriebsbewegung des Stößers 10 und der ihm zugeordneten Nadel 11 hervorzurufen·.

F i g. 2 hingegen gibt die Stellung eines außer Arbeit gesetzten Stößers 10 an, in welcher sein Fuß 13 nicht durch das Antriebsteil 14 erfaßt werden kann.

In F i g. 4 erkennt man eine Reihe von aufeinanderfolgenden, im Luftspalt des Doppelpolmagneten in Pfeilrichtung 17 vorbeifahrenden Stößern 10, wobei dieser Luftspalt einen Engpaß zwischen den Polflächen 15, 16 der Polbleche 1 und 2 bildet. Das unterste Ende der Stößer 10 streicht dabei dicht über die Stirnfläche des Kernes 5 des Steuer-Elektromagneten.

F i g. 5 veranschaulicht den von den Polflächen 15 und 16 der Polbleche 1 und 2 gebildeten Stößerführungskanal, welcher zuerst eine merkliche Verengerung bis zum eigentlichen Engpaß und sodann eine allmähliche Erweiterung bis zum Austritt aufweist. An der engsten Stelle 18 befinden sich die Stößer 10 in nachster Nähe der beiden Polflächen 15, 16 sowie auch des Steuermagnet-Kernes 5, der ihre Ablenkung gegen die eine oder die andere dieser Polflächen 15, 16 programmgemäß bewirken soll.

Die beschriebene und dargestellte Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise:

Bei Drehung des Nadelzylinders 8 der Maschine in Pfeilrichtung 17 dringen alle in demselben untergebrachten Stößer 10 zwischen die beiden Polbleche 1 und 2 des Doppelpolmagneten ein, gegen deren Polflächen 15 und 16 sie durch die während ihrer ganzen Durchfahrtsdauer ausgeübten magnetischen Anziehungskräfte in Kontakt gehalten werden. Am engsten Punkt 18 des Stößerführungskanals gerät jeder einzelne Stößer 10 in den Wirkungsbereich des Steuer-Elektromagneten, dessen von ihm örtlich im Luftspalt gerade an der Verengungsstelle erzeugtes Magnetfeld eine Gleichgewichtsstörung der auf die Stößer 10 ausgeübten magnetischen Anziehungskräfte bewirkt, und zwar derart, daß dadurch jeder einzelne Stößer 10 gegen die eine oder die andere der beiden Polflächen 15,16 abgelenkt wird, je nach der programmäßig gesteuerten Polarisationsrichtung. Die Neigung der Polflächen 15, 16, welche eine allmähliche Erweiterung des Stößerführungskanals vom Engpunkt 18 an bildet, vergrößert dabei die so erhaltene Ablenkung dank des Anhafteeffektes der Stößer 10 an den Polflächen 15,16 unter Einwirkung der magnetischen Anziehungskräfte.

Falls der Stößer 10 (F i g. 5) im Augenblick, wo er gerade über dem Kern 5 des Steuer-Elektromagneten angelangt ist, zur In-Arbeitssetzung ausgewählt werden soll, wird ein elektrischer Impuls in die Wicklung 6 geschickt, und zwar derart, daß die daraus resultierende Magnetfeld-Polarisationsrichtung örtlich das Magnetfeld an der Polfläche 15 verstärkt und gleichzeitig an der Polfläche 16 abschwächt, so daß der Stößer 10 gegen die Polfläche 15 angezogen wird. Sobald er dann den Wirkungsbereich des Steuer-Elektromagneten verlassen hat, wird der Stößer 10 während seiner ganzen Durchgangsdauer durch magnetisches Anhaften an der Polfläche 15 festgehalten, so wie dies z. B. der Fall für Stößer 106, 10c/ und 10/ist, bis er in bekannter Weise durch das Austriebdreieck 14 art der Strickstelle übernommen wird.

Soll umgekehrt der Stößer 10a zur Außer-Arbeitsetzung ausgewählt werden, so wird ein elektrischer Impuls von entgegengesetzter Polarität in die Wicklung 6 geschickt, und zwar derart, daß die Gleichgewichtsstörung der magnetischen Anziehungskräfte im Gegensatz zum vorhergehenden Fall so ist, daß der Stößer 10a an die Polfläche 16 angezogen wird. In diesem Falle bleibt der Stößer 10a nach Verlassen der Auswahlstelle während seiner ganzen Durchfahrtsdauer durch magnetisches Anhaften in Berührung mit der Polfläche 16, wie z. B. im Falle der Stößer 10c und tOe, und wird so nicht durch das Austriebsteil 14 erfaßt.

Wie aus vorstehender Beschreibung hervorgeht, sind die Stößer 10 ausschließlich magnetischen Anziehungskräften unterworfen; es ist somit keinerlei Abnutzung von mechanischen Hilfsorganen, wie z. B. von Federn oder von Bremsen durch Reibung der Stößer 10 in ihren Nuten 9 zu befürchten. Außerdem kann der Engpaß 18 der Polflächen 15 und 16 gerade über dem Steuer-Elektromagneten so ausgebildet sein, daß er nur ein äußerst geringes Spiel für den Durchgang der Stößer 10 läßt; dadurch wird deren Ablenkhub auf ein Minimum herabgesetzt, und die zur Ausführung dieser Ablenkung erforderliche Zeitdauer nimmt verschwindend kleine Werte an. Man verwirklicht damit eine Auswahl-Vorrichtung, die bei sehr hohen Geschwindigkeiten zu funktionieren vermag, und die daher nicht nur an Strickmaschinen jeglicher Bauart, sondern auch an jeder anderen, rasche Auswahl gleichartiger Elemente verlangenden Maschine angebracht werden kann.

Es ist zu bemerken, daß der Doppelpolmagnet auch durch einen oder mehrere Dauermagnete, z. B. aus Fer-

rit, gebildet sein kann.

Als Variante erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung auch vollkommen symmetrische Ausführungen in bezug auf eine zur Stößer-Durchfahrtsebene senkrechte und durch die Kernmitte des Elektromagneten verlaufende Achse. Daraus ergibt sich, daß eine solche Vorrichtung die Einzelauswahl der Stößer 10 vornehmen kann, ob dieselben nun in der einen oder der anderen Richtung darin vorüberfahren. Diese bemerkenswerte Eigenschaft des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt die Anpassung der Auswahlvorrichtung an Flachstrickmaschinen zu, deren wesentliches Merkmal ja der Hin- und Hergang des Schloßschlittens ist.

Zudem ist die erfindungsgemäße Auswahlvorrichtung keineswegs auf Anordnung am Zylinder einer Rundstrickmaschine beschränkt, sondern kann ebenso gut auch an deren Rippscheibe angebracht werden.

Wahlweise kann der Steuer-Elektromagnet auch mit zwei getrennten Wicklungen ausgestattet sein, von denen jede an eine Stromquelle angeschlossen werden soll, die wechselweise programmgesteuerte elektrische Impulse in die eine oder die andere derselben schickt, um dadurch den Elektromagneten in zwei verschiedenen Richtungen zu polarisieren.

Als weitere Variante kann der Steuer-Elektromagnet auch außerhalb des Doppelpolmagneten angeordnet werden, um so seitlich auf eine der Stößer-Schmalflächen zu wirken.

Obwohl die Vorrichtung gemäß vorstehender Darlegung für den Sonderfall einer Strickmaschine beschrieben wurde, ist die beanspruchte Vorrichtung nicht auf diese einzige Ausführungsform beschränkt, sondern könnte auch auf anderen Maschinen oder Apparaten

¹S angewendet werden, in denen die individuelle Auswahl von programmsteuerbaren Teilen vorgenommen werden soll, wie z. B. auf Wirkmaschinen, Webstühlen, Stickmaschinen, Druckereimaschinen, Musikautomaten usw.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum individuellen Auswählen von programmsteuerbaren Teilen einer Maschine, insbesondere von Nadeln einer Strickmaschine, durch magnetisches Ablenken und Anhaften von auf die programmsteuerbaren Teile einwirkenden Stößern, mit einem Steuermagneten, dessen einander zugekehrte Polflächen zu beiden Seiten eines sich trichterförmig verengenden und anschließend sich allmählich erweiternden Stößerführungskanäls angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermagnet aus einem dauernd in einer Richtung magnetisieren Magneten (1, 2, 3, 4), dessen einander zugekehrte Polflächen (15, 16) zumindest den sich allmählich erweiternden Teil des in einer zur Längsachse der Stößer (10) senkrechten Ebene liegenden Stößerführungskanals bilden, und aus einem die Stößer (10) zusätzlich magnetisierenden programmgemäß umpolbaren Elektromagneten (5,6) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der umpolbare Elektromagnet (5, 6) an der schmälsten Stelle (18) des von den Polflächen (15,16) gebildeten Kanals befindet.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der umpolbare Elektromagnet (5, 6) zwischen den beiden Polblechen (1,2) des dauernd in einer Richtung magnetisieren Magneten (1, 2, 3, 4) derart angeordnet ist, daß einer seiner Pole in der Nähe der Polflächen (15, 16) des letzteren liegt und der andere an einem Teil in der Mitte des dauernd in einer Richtung magnetisierten Magneten (1,2,3,4) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der umpolbare Elektromagnet (5, 6) mit zwei getrennten Wicklungen versehen ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Polflächen (15, 16) bezüglich einer in der Stößerdurchfahrtsebene und durch die Kernmitte des umpolbaren Elektromagneten (5, 6) verlaufenden Achse symmetrisch ausgebildet ist.