DE19938871C1 - Kettenwirkmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Kettenwirkmaschine weist eine Barre auf, die um vorbestimmte Wege versetzbar ist. An beiden Enden der Barre greift jeweils ein Motor (4, 7) an. Mittels einer Steuervorrichtung (18) zieht der erste Motor (4 bzw. 7) die Barre um vorbestimmte Wege in der einen Versatzrichtung und der zweite Motor (7 bzw. 4) die Barre (1) um vorbestimmte Wege in der anderen Versatzrichtung. Der jeweils andere Motor übt eine entgegengerichtete Spannkraft (S2, S1) auf die Barre (1) aus. Die Barre ist vorzugsweise ein biegsames Band (1). Dies erlaubt höhere Betriebsgeschwindigkeiten und/oder geringere Zugkräfte.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenwirkmaschine mit mindestens einer um vorbestimmte Wege versetzbaren Barre, wie Legebarre, einem ersten steuerbaren Motor, der an einem Barrenende angreift, und einer Rückstell­ vorrichtung, die am anderen Barrenende angreift.

Bei einer bekannten Kettenwirkmaschine dieser Art (DE 29 26 018 c2) weist der Motor ein Band auf, dessen Länge durch senkrecht zum Band versetzbare Druckelemen­ te verkürzbar ist. Als Rückstellvorrichtung dient eine Feder. Diese Konstruktion erfordert zum Barrenversatz verhältnismäßig große Zugkräfte und, insbesondere bei der Anordnung von mehreren Barren dieser Art in einer Kettenwirkmaschine, ein sehr stabiles Maschinengestell. Auch sind der Arbeitsgeschwindigkeit Grenzen gesetzt.

Ferner ist es bekannt (DE 30 06 636 A1), die Barren ei­ ner Kettenwirkmaschine als Legebänder auszuführen und durch Profilierung zu versteifen.

Aus DE 26 10 888 A1 ist es bekannt, eine Rückstellfeder dadurch einzusparen, daß an beiden Enden der Barre angreifende Zugbän­ der von einer gemeinsamen Exzenterscheibe gegensinnig angetrie­ ben werden. Dies erfordert eine komplizierte Zugmittelführung.

Ein ähnlicher Nachteil ergibt sich bei der Kettenwirkmaschine gemäß DE 41 14 012 A1, bei der Fadenführerhalter schwenkbar an einer Barre angebracht sind, die mittels einer Musterscheibe hin und her bewegbar ist. Die Verschwenkung erfolgt durch end­ lose Zugsteuerseile, die je von einem Motor hin und her beweg­ bar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ketten­ wirkmaschine der eingangs genannten Art anzugeben, die mit geringeren Zugkräften arbeitet und auch für höhere Betriebsgeschwindigkeiten geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Rückstellvorrichtung ein zweiter steuerbarer Motor dient und daß mittels einer Steuervorrichtung der erste Motor die Barre um vorbestimmte Wege in der einen Ver­ satzrichtung und der zweite Motor die Barre um vorbe­ stimmte Wege in der anderen Versatzrichtung zieht und der jeweils andere Motor eine entgegengerichtete Spann­ kraft auf die Barre ausübt.

Bei dieser Konstruktion stehen wesentlich größere Kräf­ te zur Beschleunigung zur Verfügung. Denn früher mußten die Motoren in der einen Versatzrichtung nicht nur die für eine Beschleunigung erforderlichen Zugkräfte auf­ bringen, sondern auch noch die Kraft der Rückstellfe­ der, die in der gleichen Größenordnung liegt, überwin­ den. Jetzt wirkt der Verstellkraft nur noch eine Spann­ kraft entgegen, die relativ klein gehalten werden kann. Es steht daher ein ganz erheblicher Zugkraftüberschuß für eine raschere Beschleunigung und damit eine höhere Betriebsgeschwindigkeit zur Verfügung. Hinzu kommt, daß ein Maschinengestell mit geringerer Stabilität verwen­ det werden kann, weil die im Betrieb beim Bandversatz auftretenden Kräfte kleiner als bisher gehalten werden können.

Vorteilhaft ist es, daß die Barre als Band ausgebildet ist. Die Masse der Barre ist äußerst klein, so daß schon geringe Zugkräfte ausreichen, um die für einen raschen Versatz erforderlichen Beschleunigungen zu er­ zielen. Auch die Spannkraft kann klein gehalten werden, da sie lediglich das in der Regel biegsame Band ge­ streckt halten muß.

Günstig ist es, daß die Steuervorrichtung einen PI- Regler zum Steuern des ersten oder zweiten Motors und einen von einem P-Anteil beeinflußten Regler zum Steu­ ern des jeweils anderen Motors aufweist. Der PI-Regler dient demnach als Master und der durch die P-Anteile beeinflußte Regler als Slave. Auf diese Weise wird eine Verknüpfung der Betriebsweise der beiden Motoren herge­ stellt, gemäß der die Spannkräfte immer klein im Ver­ gleich zu den Zugkräften sind. Dies gilt für beide Ver­ satzrichtungen.

Empfehlenswert ist es, daß die Steuervorrichtung einen Regler aufweist, dem Ist- und Sollwerte der Barrenlage als Absolutwerte zugeführt werden. Da hierbei jedem Ort ein eigener Absolutwert zugeordnet ist, kann die Ket­ tenwirkmaschine aus jeder beliebigen Lage angefahren werden. Eine Null-Justierung erübrigt sich.

In diesem Zusammenhang ist es interessant, daß die Ska­ la des Istwertgebers für die Barrenlage am Band mon­ tiert ist. Das Band hat eine flache Oberfläche, auf der sich die Skala bequem anbringen läßt.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß der Ge­ samtverstellweg der Barre mindestens 150 mm beträgt. In der Praxis kommen auch 180 oder 200 mm in Betracht. Ein so großer Gesamtverstellweg war bisher nicht möglich, weil die Rückstellfeder eine so große Längenänderung nicht zugelassen hat. Nunmehr kann man den aktuellen Verstellbereich von beispielsweise 16 mm innerhalb des großen Gesamtverstellwegs verschieben, ohne daß an der Maschine Änderungen vorgenommen werden müßten.

Mit besonderem Vorteil sind die Motoren Linearmotoren. Sie können in unmittelbarer Verlängerung des Bandes an­ geordnet sein und benötigen keine Umlenkvorrichtungen.

Statt dessen können die Motoren Rotationsmotoren sein. Sie können beispielsweise eine Scheibe drehen, über die ein Zugseil gelegt ist, das zum Bandende führt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß das Band Fadenführerelemente trägt. Diese können an den Stellen angebracht werden, an denen sie aus Musterungsgründen benötigt werden.

Bei einer ebenfalls vorteilhaften Alternative weist das Band Löcher zur Fadenführung auf.

Die Erfindung wird im folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiel näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäß zu betäti­ gende Barre in der Form eines Bandes mit zu­ gehöriger Steuervorrichtung,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Bandes und

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des Bandes.

In Fig. 1 ist ein biegsames Band 1 gezeigt, das als Le­ geband einer Kettenwirkmaschine dienen kann. Das Ende 2 des Bandes 1 ist mit dem Läufer 3 eines Linearmotors 4, das Ende 5 des Bandes 1 mit dem Läufer 6 eines Linear­ motors 7 verbunden. Beide Motoren 4 und 7 üben ledig­ lich Zugkräfte auf das Band 1 aus. Soll das Band 1 nach links versetzt werden, zieht der Motor 4 das Band um den entsprechenden Versatzweg nach links. Gleichzeitig wird der Motor 7 so angesteuert, daß er eine verhält­ nismäßig geringe Spannkraft ausübt, so daß das Band 1 gestreckt bleibt. Soll das Band 1 nach rechts versetzt werden, übt der Motor 7 die Zugkraft aus, die zum Ver­ setzen notwendig ist, wobei der Motor 4 die Spannkraft zum Gestreckthalten des Bandes 1 erzeugt.

Um die beiden Motoren 4 und 7 im beschriebenen Sinn an­ zusteuern, ist eine Steuervorrichtung 8 vorgesehen, die über eine Leitung 9 die Leistung des Motors 4 bestim­ mende Signale und über eine Leitung 10 die Leistung des Motors 7 bestimmende Signale vorgibt. Die Steuervor­ richtung 8 weist einen PI-Regler 11 auf, dem über einen Eingang 12 die Sollwerte der Versatzbewegung von einem Programmgeber 13 in der Form von Absolutwerten zuge­ führt werden. Der Programmgeber 13 arbeitet in Abhän­ gigkeit von der Hauptwellendrehzahl der Kettenwirkma­ schine. Außerdem wird dem PI-Regler 11 über einen zwei­ ten Eingang 14 der Istwert der Lage des Bandes 1 zuge­ führt, zu welchem Zweck eine Skala 15 auf dem Band 1 angeordnet ist, die von einem Lesekopf 16 optisch oder auf andere Weise abgetastet wird. Über einen ersten Ausgang 17 werden die Leistungsdaten des in Versatz­ richtung ziehenden Motors an eine Umschaltvorrichtung 18 weitergegeben. Über einen zweiten Ausgang 19 wird ein Slave-Regler 20 beeinflußt. Er berücksichtigt einen Anteil der P-Komponente des PI-Reglers 11 und gibt am Ausgang 21 ein Signal an die Umschaltvorrichtung 18 ab, das derjenigen Motorleistung entspricht, die der Erzeu­ gung einer brauchbaren kleinen Spannkraft entspricht. Die Umschaltvorrichtung 18 erkennt am Vorzeichen des über die Leitung 17 zugeführten Signals, welche Ver­ satzrichtung gefordert wird.

Bei einer Versatzbewegung nach links erzeugt daher der Motor 4 eine Zugkraft P1 und der Motor 7 eine erheblich kleinere Spannkraft S1, wie es in Fig. 1 durch Pfeile dargestellt ist. Wenn dagegen der Versatz nach rechts erfolgen soll, erzeugt der Motor 7 eine Zugkraft P2 und der Motor 4 eine Spannkraft S2, wie es durch gestri­ chelte Pfeile in Fig. 1 dargestellt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist ein Band 22 vorgesehen, das mit Fadenführerelementen 23 bestückt ist. Es kann sich auch um andere Wirkwerkzeuge, bei­ spielsweise Platinen, handeln. Statt der Motoren 4 und 7, die als Linearmotoren ausgebildet sind, werden hier Rotationsmotoren 24 und 25 verwendet, die, was nur schematisch angedeutet ist, eine Seilwinde antreiben. Des weiteren ist gezeigt, daß das Band 22 über Halte­ rungen 26 auf Bolzen 27 verschiebbar ist, die an Trä­ gern 28 befestigt sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Band 29 an einem Ende mit einem Rotationsmotor 30 und am anderen Ende mit einem Rotationsmotor 31 verbunden. Das Band besitzt eine Vielzahl von Löchern 32 zur Fadenführung. Außerdem sind Führungsschlitze 33 vorgesehen, durch welche je eine Stützrolle 34 greift.

Claims (10)

1. Kettenwirkmaschine mit mindestens einer um vorbe­ stimmte Wege versetzbaren Barre, wie Legebarre, ei­ nem ersten steuerbaren Motor, der an einem Barre­ nende angreift, und einer Rückstellvorrichtung, die am anderen Barrenende angreift, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Rückstellvorrichtung ein zweiter steuerbarer Motor dient und daß mittels einer Steu­ ervorrichtung (18) der erste Motor (4, 24, 30 oder 7, 25, 31) die Barre um vorbestimmte Wege in der einen Versatzrichtung (Zugkraft P1 oder P2) und der zweite Motor (7, 25, 31 oder 4, 24, 30) die Barre um vorbestimmte Wege in der anderen Versatzrichtung (Zugkraft P2 oder P1) zieht und der jeweils andere Motor eine entgegengerichtete Spannkraft (S1 oder S2) auf die Barre ausübt.

2. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Barre als Band (1, 22, 29) ausge­ bildet ist.

3. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (18) ei­ nen PI-Regler (11) zum Steuern des ersten oder zweiten Motors (4 oder 7) und einen von einem P- Anteil beeinflußten Regler (20) zum Steuern des je­ weils anderen Motors (7 oder 4) aufweist.

4. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrich­ tung (18) einen Regler (11) aufweist, dem Ist- und Sollwerte der Barrenlage als Absolutwerte zugeführt werden.

5. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Skala (15) des Istwertgebers für die Barrenlage am Band (1) montiert ist.

6. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtverstell­ weg der Barre mindestens 150 mm beträgt.

7. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren (4, 7) Linearmotoren sind.

8. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren (24, 25; 30, 31) Rotationsmotoren sind.

9. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (22) Faden­ führerelemente (23) trägt.

10. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (29) Löcher (32) zur Fadenführung aufweist.