DE2115332C3 - Elektrisch gesteuerte Mustervorrichtung an Strickmaschinen - Google Patents
Elektrisch gesteuerte Mustervorrichtung an StrickmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrisch gesteuerte Mustervorrichtung an Strickmaschinen mit einseitig
eingespannten, den Strickwerkzeugen zugeordneten und zur Einleitung des Auswählvorganges mustergemäß
verbiegbartn Elementen und mit Hilfsmitteln zur Vollendung des Auswählvorganges.
Bei einer bekannten Mustervorrichtung dieser Art (»Wirkerei- und Strickerei-Technik«, April 1965, Seiten
159 bis 165) bestehen die verbiegbaren Elemente aus Steuerfedern, die im gespannten Zustand an der
Polfläche eines Steuermagnetsystems entlanggeführt werden. Je nachdem, ob dem Steuermagnetsystem in
diesem Moment ein Halte- oder Abfallimpuls zugeleitet wird, wird die Steuerfeder entweder auf eine hinter der
Polfläche angeordnete, den gespannten Zustand aufrechterhaltende Haltekurve geführt oder losgelassen,
damit sie mittels einer Schloßkurve gegen den Steuerfuß eines Stößers gedrückt werden und diesen
radial verschwenken kann. Mit einer derartigen Mustervorrichtung kann zwar bei Verwendung von je
einer Steuerfeder pro Stößer bzw. pro Nadel innerhalb von etwa einer Millisekunde ein Steuervorgang
durchgeführt werden. Wie bei Anwendung anderer elektromagnetischer Mustereinrichtungen ist jedoch ein
hohes Maß an Präzision bei der Herstellung und Justierung der Steuermagnetsysteme und ein hohes
Maß an elektronischem Aufwand erforderlich. In manchen Fällen ist es sogar erforderlich, die Steuermugnetsysteme
in mehreren Ebenen anzuordnen.
Es sind zwar auch bereits Mustereinrichtungen bekanntgeworden (DE-OS 18 04 350), die anstelle der
Stcuermagnetsysteme Steucrorgane aufweisen, die unter der Wirkung eines elektrischen Stroms oder eines
Magnetfeldes Dimensionsveranderungen erfahren und piezoelektrische oder elektro- oder magnetostriktivc
Eigenschaften besitzen. Diese Steuerorgane bestehen aus beidseitig eingespannten, auf Führungsstangen
einwirkenden ßiegeschwingern, deren durch Aufprägung einer elektrischen Spannung bewirkte Verbiegung
in eine lineare Verschiebung der Steuerstangen umgewandelt wird, so daß die Enden der Steuerstangen
hammerartig auf Steuerfüße von vorbeiwaiidernden Stößern einwirken und diese mustergemäß verschwenken
können. Die Bewegung der Hiegeschwinger wird somit dazu benutzt, die Stößer zu verschwenken und die
! bis 1 !,dadurch gekennzeichnet,daß ! ialtcküniaki- für den Vcrscnwenkvorgang erforderliche Arbeit
leisten. Da jedoch bis heute keine piezoelektrischen
oder andere Biegeschwinger der hier interessierenden Art bekannt sind, mittels derer bei den heute
erforderlichen Frequenzen bis zu 1000 Hz die zur Verschiebung oder Verschwenkung von Stößern erforderlichen
Kräfte von bis zu 50 Pond aufgebracht und die erforderlichen Weglängen von wenigstens etwa einem
Millimeter überbrückt werden können, haben mit solchen Organen ausgerüstete Mustereinrichtungen
keinen Eingang in die Technik gefunden. Selbst mit geeigneten Kraftverstärkern (DE-OS 18 04 350), die den
konstruktiven Aufwand wesentlich vergrößern würden, können die erforderlichen Kräfte bzw. Weglängen nicht
realisiert werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch steuerbare Mustereinrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die keine Steuermagnetsysteme aufweist, ein geringes Maß an Präzision erfordert
und auch in konstruktiver Hinsicht wenig aufwendig ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die verbiegbarsn Elemente aus
unbelastet schwingenden Biegeschwingern bestehen, die durch Aufprägung elektrischer oder magnetischer
Felder verbiegbar sind, und daß die Hilfsmittel Einrichtungen zur Abtastung des Biegezustandes der
Biegeschwinger nach Vollendung des Biegevorgangs enthalten.
Für die Zwecke der Erfindung ist es somit wichtig, daß die Biegeschwinger unbelastet schwingen können
und beim Mustervorgang keine Arbeit leisten brauchen, d. h. daß die zur Verschwenkung oder Verschiebung der
Strickwerkzeuge erforderliche Arbeit von anderen Organen geleistet wird.
Die Erfindung bringt erhebliche Vorteile mit sich. Da keine Steuermagnetsysteme mehr benötigt werden und
jeder Biegeschwinger einzeln angesteuert werden kann, stehen für die Steuervorgänge bzw. zur Herstellung
eines bestimmten Verbiegungszustandes der Biegeschwinger erheblich größere Zeiträume als eine
Millisekunde zur Verfügung, so daß die Auswahl in relativ breiten Selektionszonen erfolgen kann und ein
geringes Maß an Präzision ausreicht. Durch die leistungslose Auslenkung der Biegeschwinger wird
vermieden, daß diese mechanisch beansprucht oder durch Abrieb zerstört werden. Es eignen sich daher für
die Zwecke der Erfindung auch solche Biegeschwinger, die bei ihrer Verbiegung nur Kräfte von ein oder zwei
Pond leisten können.
Biegeschwinger im Sinne der Erfindung sind z. B. Bimetallstreifen, mehrschichtige elektro- oder magnetostriktive
Materialien und insbesondere die verschiedenen natürlichen oder künstlichen Piezokristalle, von
denen die piezoelektrischen Keramikstoffe besonders geeignet sind. In Dauerversuchen haben sich mehrschichtige
piezoelektrische Biegeschwinger aus gewissen Erdalkali-Titanaten bewährt, mit denen sich bei
einseitiger Einspannung Auslenkungen von einigen Millimetern erreichen lassen. Bekannt sind ι. B.
Biegeschwinger aus Barium-Titanat, Blei-Barium-Titanat und Blei-Zirkonat-Titanat, also aus Verbindungen,
die allgemein als Oxidkeramik bezeichnet werden. Bekannt sind auch sogenannte trilaminare Piezoxide,
die zwei Keramikschichten und eine Zwischenschicht aus Metall zwecks Erhöhung der mechanischen
Widerstandsfähigkeit aufweisen, oder die sogenannten Multimorph-Elemente, die in einem Stück im Strangpreßverfahren
hergestellt werden.
weitere VüriCiuiaiic ivilm kiiüiic ucr hrflMUUMg MiIU in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen beschrieben.
F i g. 1 zeigt schematisch die Abwicklung eines Segmentes des Schloßmantels mit den zur erfindungsgemäßen
Nadelauswahl benötigten Steuerorganen in verschiedenen Stellungen.
F i g. 2 bis 8 zeigen Schnitte längs der Linien A-A, B-B,
ίο C-C Ci-Ci, D-D, D1-Di und £-£der F i g. 1.
Fig.9 bis 12 zeigen schematisch weitere Ausführungsformen
der Erfindung, wobei Fig. 10 schematisch die Abwicklung eines Segmentes des zum Ausführungsbeispiel nach Fig.9 gehörenden Schloßmantels und
ι. Fi g. 9 ein Schnitt längs der Linie A-A der F i g. 10 ist.
Fig. 13 und 14 zeigen zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäß verwendbaren Biegeschwinger.
Fig. 15 zeigt eine Anordnung von Kontaktbahnen zur Beaufschlagung der Biegeschwinger nach F i g. 13.
.'Ii Gemäß Fig. 1 bis 8 ist allen Stößern 1 mit Füßen 3
mindestens je ein als Steuerfeder ausgebildeter Biegeschwinger 5 zugeordnet. Die Stößer 1 bewegen
sich in Nuten 7 des Nadelzylinders 9 einer Rundstrickmaschine oder des Nadelbetts einer Flachstrickmaschi-
r> ne auf und ab und können bei ihrer Auf- und Abbewegung in bekannter Weise auf Nadeln 2
einwirken. Die Füße 3 ragen, wenn sich die Stößer 1 in ihrer Arbeitsstellung gemäß Fig. 2 befinden, in einen
Schloßkanal 11 eines den Nadelzylinder 9 umgebenden
in Schloßmantels 13, falls es sich um eine Rundstrickmaschine
handelt. Handelt es sich dagegen um eine Flachstrickmaschine, dann ragen die Füße 3 in der
Arbeitsstellung derart aus den Nuten 7 heraus, daß sie in den Bereich des über die Maschinenlänge hin- und
ι. herfahrbaren Schlosses gelangen können. Der Schloßkanal
U besitzt im Bereich eines jeden Systems einen in zunächst in Austriebs- und dann in Abzugsrichtung
verlaufenden Abschnitt 15, so daß alle in der Arbeitsstellung befindlichen Stößer I ausgetrieben
in werden, um die über ihnen befindlichen Nadeln 2 in die
Fang- oder Strickstellung zu bringen.
Der in den Nuten 7 befindliche hintere Abschnitt der Stößer 1 ist abgerundet, damit diese um denjenigen
Punkt 17, an welchem sie am Nutengrund anliegen
i. (Fi g. 2, 5, 6), in radialer Richtung verschwenkt werden
können. Gemäß Fig. 2 bis 8 ist jedem Stößer 1 eine Druckfeder 19 zugeordnet, deren eines Ende auf den
unteren Abschnitt 21 des Stößers 1 einwirkt und deren anderes Ende sich im Nutergrund abstützt. Die
.(ι Druckfeder 19 ist bestrebt, den Stößer 1 um den Punkt
17 in radialer Richtung so zu verschwenken, daß sein Fuß 3 aus dem Schloßkanal 11 herausgedrückt wird
(F ig. 5,6).
In den Nuten 7 ist außerdem zwischen den unteren,
v> mit einer Ausnehmung versehenen Abschnitten 21 der Stößer 1 und dem Schloßmantel 13 je ein Hilfsstößer 23
mit einem Fuß 25 angeordnet, welcher in einem Führungskanal 27 des Schloßmantels 13 gleitet. Fuß 25
und Führungskanal 27 sind derart abgerundet, daß die
on Hilfsstößer 23 um den Fuß 25 in radialer Richtung
verschwenkt werden können.
Die den Stößern 1 und deren Hilfsstößern 23 zugeordneten Biegeschwinger 5 sind in einem am
Nadelzylinder 9 befestigten Block 29 einseitig einge-
Di spannt und befinden sich normalerweise im nicht allsgelenkten Zustand, der in F i g. 2, 4 und 7 dargestellt
ist und aus welchem sie in einen voll ausgclcnklcn Zustund gemäß F i g. 3 uiiü 5 gebracht wurden können.
Handell es sich um einen magnetostriktiven Biegcschwinger
5 gemäß Fig. 13, dann besteht dieser z. B. aus
zwei Streifen 31, 32, die sich bei Aufprägung eines Magnetfeldes unterschiedlich ausdehnen und eine
Verbiegung des Biegeschwingers bewirken. Das Magnetfeld kann mittels je einer Spule 33 erzeugt werden,
d\e über einen Steuerschalter mit einer Batterie
verbunden ist. Handelt es sich um einen Bimetallstreifen oder einen elektrostriktiven Biegeschwingei 5, dann
bestehen die Streifen 31,32 ebenfalls aus unterschiedlichen Materialien, die in bekannter Weise über einen
Steuerschalter direkt an die Batterie angeschlossen sind und aufgrund ihrer unterschiedlichen Wärmeausdehnung
bzw. ihrer unterschiedlichen clektroslrikliven Eigenschaften ebenfalls eine Verbiegung des Biegeschwingers
5 bewirken. Schließlich können gemäß Fig. 14 auch piezoelektrische Biegeschwinger 5 verwendet
werden, die entweder mehrschichtig oder in einem Stück im Strangpreßverfahren hergestellt worden
sind. Die zuletzt genannten Biegeschwinger 5 besitzen im allgemeinen äußere Elektroden 35, die über
geeignete Steuerschalter an eine Batterie angeschlossen werden, wenn eine Verbiegung des Biegeschwingers 5
erwünscht ist.
Die Funktionsweise einer Strickmaschine mit derartigen, als Steuerfedern ausgebildeten Biegeschwingern 5
ergibt sich anhand der F i g. 2 bis 8, wobei angenommen ist, daß sich der Nadelzylinder 9 in Richtung des Pfeils P
(Fig. 1) dreht. Vor jedem System, das sich gemäß Fig. 1
etwa zwischen den Schnittlinien C-C und E-E befindet, nehmen alle Stößer die in Fig. 2 dargestellte Stellung
ein, in welcher ihre Hilfsstößer 23 an einem Teil 39 des Schloßmantels 13 derart anliegen, daß sie die Vorderenden
der ihnen gegenüberstehenden Biegeschwingern 5 nicht berühren. Innerhalb einer Selektionszone, die in
Fig. 1 schon links von der Schnittlinie A-A beginnen kann und etwa zwischen den Schnittlinien ß-ßund C-C
endet werden die Biegeschwinger 5 mustergemäß angesteuert. Die Ansteuerung der Biegeschwinger 5
erfolgt zeitlich so früh, daß sie, wenn sie sich verbiegen sollen, etwa im Bereich der Schnittlinie B-B mit
Sicherheit derart ausgelenkt sind, daß sich ihre Vorderenden nicht mehr an die Hilfsstößer 23 anlegen
können, wenn diese verschwenkt werden. Die dem ausgelenkten Zustand entsprechende Stellung der
Biegeschwinger 5 ist in F i g. 3 sichtbar, aus der sich auch ergibt, daß im Nadelzylinder 9 eine Aussparung 38
vorgesehen ist, weiche die Auslenkung der Biegeschwinger 5 ermöglicht. Wird der Nadelzylinder 9
weiter in Richtung des Pfeils P(Fig. 1) gedreht, dann
gelangen die Stößer 1 und die Hilfsstößer 23 im Bereich der Schnittlinie C-C bzw. Ci-Ci an eine Stelle des
Schloßmantels 13, an welcher dieser eine Aussparung besitzt, deren abrupter Beginn in F i g. 1 durch das
Bezugszeichen 40 angedeutet ist Dies hat zur Folge, daß unter dem Einfluß der Druckfedern 19 die Stößer 1 um
die Punkte 17 und die Hilfsstößer 23 um die Füße 25 in eine Stellung gemäß F i g. 5 geschwenkt werden, in der
der Hilfsstößer 23 an einem Kurventeil 41 anliegt wenn
der zugehörige Biegeschwinger 5 in der Selektionszone nach unten ausgelenkt worden ist Ist dagegen der
zugehörige Biegeschwinger 5 nicht ausgelenkt worden, dann legt sich der Hilfsstößer 23 gemäß F i g. 4 unter
dem Einfluß der Druckfeder 19 mit seinem unteren Ende an das nicht ausgelenkte Ende der Biegeschwinger 5 an,
so daß Stößer 1 und Hilfsstößer 23 nur um einen sehr kleinen Winkel verschwenkt werden.
Bei Weiterdrehung des Nadelzylinders 9 in Richtung des Pfeils /'gleiten die Füße 3 aller derjenigen Stoßer
dcrui lliifsstößer 23 an einem Biegeschwinger ί
anliegen, weiterhin im Schioßkanal 11 und werder infolgedessen durch dessen Abschnitt 15 angehoben, se
■) daß sie die ihnen zugeordneten Nadeln 2 ebenfalls
anheben. Die Möchststellung der angehobenen Stößer 1 im Bereich der Schnittlinie Di-Di ist im Schnitt in F i g. 7
sichtbar. Die Füße 3 aller derjenigen Stößer 1 dagegen deren Hilfsstößer 23 gemäß F i g. 5 einem ausgelenkter
;■ Bicgcjvjhwinger 5 zugeordnet sind, sind bereits im
riueich der Schnittlinie CpCi und damit vor Beginn des
Abschnitts 15 aus dem Schloßkanal 11 herausgedrückt worden, so daß die zugehörigen Stößer 1 nichl
angehoben werden, sondern zwischen den Schnittlinien
ir> C-C und E-E eine Nichtstrickspur durchlaufen, die in
F i g. 1 mit 43 bezeichnet ist. Diesen Zustand zeigt füt den Bereich der Schnittlinie D-Ddie F i g. 6.
Im Bereich der Schnittlinie E-E, d.h. wenn alle
angehobenen Stößer 1 durch den Abschnitt 15 de· Schloßkanals 11 wieder abgesenkt worden sind, beginni
gemäß F i g. 1 und 8 ein allmählich ansteigender Teil 44 des Kurventeils 41 in radialer Richtung, wodurch alle
verschwenkten Hilfsstößer 23 und die zugehöriger Stößer 1 gegen die Kraft der Druckfeder 19 wieder in
2r> die in F i g. 2 dargestellte Stellung zurückgeschwenki
werden.
Aus Fig. 1 bis 8 ist ersichtlich, daß der ausgelenkte
Zustand der Biegeschwinger 5 rechts von dei Schnittlinie Ci-C (Fig. 5) nicht mehr durch Anliegen
J(i eines elektrischen oder magnetischen Signals aufrechterhalten
bleiben braucht. Wird nämlich durch Ausschalten des magnetischen bzw. elektrischen Feldes
der Biegeschwinger 5 allmählich wieder in seine ursprüngliche, nicht ausgelenkte Stellung überführt
ir> dann legt er sich gemäß Fig. 1,6 und 8 von unten gegen
den Hilfsstößer 23, bis dieser vom ansteigenden Teil 44 der Kurve 41 wieder zurückgeschwenkt worden ist. Der
übliche Verlauf für einen ausgelenkten Biegeschwinger 5 ist in F i g. 1 durch die gestrichelte Linie 45 angedeutet.
4ii Die Funktion der Hilfsstößer 23 ergibt sich z. B. aus
F i g. 7. Wäre der Hilfsstößer 23 nicht vorhanden und würde die Vorderkante 47 der Stößer 1 bis zum unteren
Ende vertikal verlaufen (gestrichelt gezeichnet), dann würde sich zwar das untere Ende der Stößer bei nicht
ausgelenktem Biegeschwinger 5 zunächst gegen deren Vorderende legen. Nach Anheben der Stößer 1 durch
den Abschnitt 15 des Führungskanals 11 um die Höhe eines Biegeschwingers 5 würde sich jedoch das untere
Stößerende vom Biegeschwinger 5 abheben, so daß er möglicherweise unter dem Einfluß der Druckfeder 19
noch verschwenkt wird. Um dies zu vermeiden, kann das obere Ende 49 der Nut 7 so dicht oberhalb des oberen
Endes 51 des Stößers 1 (F i g. 2) angeordnet sein, daß der Stößer 1 beim Abheben vom Biegeschwinger 5 gegen
eine Verschwenkung gesichert ist Da hierzu jedoch sehr enge Toleranzen eingehalten werden müssen,
werden vorzugsweise die beschriebenen Hilfsstößer 23 verwendet
Die Biegeschwinger 5 sind vorzugsweise horizontal angeordnet damit sie durch die Hilfsstößer 23 in
Achsrichtung beansprucht werden. Dadurch lassen sich auch Biegeschwinger 5 verwenden, die aus relativ
sprödem Material bestehen und bei zu starker Belastung in Verbiegerichtung brechen würden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in F i g. 9 und 10 dargestellt Sie unterscheidet sich von der
Ausführungsform nach F i g. 1 bis 8 dadurch, daß die Biegeschwinger 5 nicht horizontal, sondern im wesentli-
chen vertikal angeordnet sind und daß die Stößer t zwecks Musterung nicht verschwenkt, sondern auf und
ab bewegt werden.
Die Funktionsweise dieser Ausführungsform ergibt sich aus Fig. 10. Vor der Auswählstelle werden alle
(weiß gezeichneten) Stößerfüße 3 in einem Schloßkanal 53 geführt, der im Bereich 54 leicht ansteigt und an einer
dicht vor der Auswählstelle liegenden Stelle 55 eine mittlere Höhe erreicht hat. Hinter der Stelle 55 weist
der Schloßkanal 53 gemäß Fig.9 und 10 eine Sprungstelle 57 auf, in deren Bereich alle ausgewählten
Stößer 1 entweder durch die Biegeschwinger 5 in der bei der Stelle 55 erreichten Höhe festgehalten und in einem
Führungskanal 59 geleitet oder aber von den Biegeschwingern 5 freigegeben werden (gestrichelte Stellung
in Fig. 9) und infolgedessen abfallen und in einen Führungskanal 61 gelangen. Damit die abfallenden
Stößerfüße 3 nicht auf die Spitze 63 eines Kurventeils 65 auflaufen, wenn infolge zu starker Reibung ein
schwerkraftbedingtes Abfallen der Stößer 1 nicht schnell genug erfolgen kann, ist vorzugsweise zwischen
den Stößerfüßen 3 und dem oberen Teil 67 des Schloßmantels (F i g. 9) eine nicht dargestellte Druckfeder
vorgesehen, die die Füße 3 der freigegebenen Stößer 1 sicher und schnell im Bereich der Sprungstelle
57 herabdrückt.
Die Ansteuerung der Biegeschwinger 5 erfolgt wie beim zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel vorzugsweise
innerhalb einer gewissen Selektionszone, die am Ende des ansteigenden Bereichs 54 des Schloßkanals
53, d. h. etwa an der Stelle 69 beginnen kann und sich mindestens bis zur Stelle 55 erstreckt. Hierdurch ist auch
bei dieser Ausführungsform die Möglichkeit gegeben, die Biegeschwinger 5 nicht nur in dem relativ engen
Bereich der Sprungstelle 57, sondern in einem relativ breiten Bereich anzusteuern. Die mechanische Belastung
der Biegeschwinger 5 erfolgt wiederum im wesentlichen in Achsrichtung.
In Fig. 10 sind die im Bereich der Sprungstelle 57 zum Einleiten des Strickvorgangs ausgewählten Stößerfüße
3 schwarz, die Füße 3 der zum NichtStricken ausgewählten Stößer 1 dagegen gestrichelt dargestellt.
Unmittelbar auf diejenige Stelle, an welcher die Füße 3 sowohl der ausgewählten als auch der nicht ausgewählten
Stößer 1 wieder in den Schloßkanal 53 eintreten, kann ein weiterer ansteigender Bereich 54 und damit ein
weiteres System folgen.
Bei einer dritten Ausführungsform gemäß F i g. 11
sind die Biegeschwinger 5 ebenfalls als Steuerfedern ausgebildet Zur leistungslosen Auswahl bestimmter
Biegeschwinger 5 können diese in bekannter Weise vor einer Auswählstelle 79 zwischen zwei Kurventeilen 81
und 83 leicht vorgespannt und im Bereich der Auswählstelle 79 entweder in der durch die gestrichelte
Linie 85 angedeuteten Stellung gehalten oder in ihre zweite Biegestellung, die durch die Biegeschwinger 87
angedeutet ist, gebracht werden. In dieser letzteren Stellung gleiten sie dann auf eine Schloßkurve 89 des
Kurventeils 83 auf, wenn der Nadelzylinder in Richtung des Pfeils P weitergedreht wird. Die Höhe der
Schloßkurve 89 ist dabei derart gewählt, daß die noch nicht mit den Nadeln oder Stößern in Berührung
befindlichen Biegeschwinger 87 durch die Schloßkurve 89 gegen die Nadeln oder Stößer gedrückt werden und
dadurch eine Verschwenkung derselben herbeiführen.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 11 ist es nicht
erforderlich, die Biegeschwinger 5 durch das Kurventeil 81 vorzuspannen. Es wäre auch möglich, die Biegeschwinger
5 entlang der gestrichelten Linie 85 im nicht ausgelenkten Zustand an die Auswählstelle 79 heranzuführen.
Durch die Vorspannung wird jedoch der Vorteil erzielt, daß der Auswählvorgang durch die elastische
Federkraft unterstützt wird. Die Ansteuerung der Biegeschwinger 5 kann in beiden Fällen innerhalb einer
längeren Selektionszone erfolgen, die sich beispielsweise vom Beginn der Kurve 81 bis zur Auswählstelle 79
erstreckt oder durch die Breite der Auswählstelle 79
ίο festgelegt ist.
Die in Fig. 12 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von den bisher beschriebenen
Ausführungsformen dadurch, daß zusätzliche Steuerfedern 6 vorgesehen sind. Als Auswählorgan
dient hier ein als Weiche ausgebildeter Biegeschwinger 5, der zwischen zwei im Schloßmantel ausgebildeten
Schloßkanälen 75 und 77 bei 73 eingespannt ist. Die in bekannter Weise beispielsweise am Nadelzylinder
befestigten Steuerfedern 6 werden dadurch ausgewählt, daß der Biegeschwinger 5 programmgemäß nach der
einen oder anderen Seite ausgelenkt wird. Dadurch werden beispielsweise die gestrichelt gezeichneten
Steuerfedern 6, die in den Schloßkanal 75 geleitet werden, zur Verschwenkung der ihnen zugeordneten
Stößer benutzt, wohingegen die schwarzen, in den Schloßkanal 77 überführten Steuerfedern 6 keine
Verschwenkung der Stößer bewirken.
Allen beschriebenen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß zum Auswählen der Nadeln 2 bzw. deren
Steuerorganen, wie Stößern 1, Platinen usw., Biegeschwinger
5 zugeordnet sind, die sich beim Anlegen eines elektrischen oder magnetischen Feldes verbiegen
und in ihrer einen Biegestellung ein Anheben der Nadeln 2 bewirken, in ihrer anderen Stellung dagegen
die Nadeln 2 unbeeinflußt lassen. Bei den drei zuerst beschriebenen Ausführungsbeispielen (Fig. 1 bis 11) ist
erfindungsgemäß jeder Nadel 2 mindestens je ein Biegeschwinger 5 zugeordnet, der leistungslos, d. h.
ohne mechanische Arbeit zu leisten, verbogen wird. Die zur Verschwenkung der Nadeln 2 oder deren Steuerorganen
bzw. zum Anheben der Nadeln 2 benötigten Kräfte werden durch zusätzliche Hilfsmittel aufgebracht,
wobei unter den »Hilfsmitteln« gemäß F i g. 1 bis 8 die Druckfedern 19, gemäß F i g. 9 und 10 das Gewicht
der Stößer 1 bzw. ebenfalls Druckfedern und gemäß F i g. 11 die Schloßkurve 89 zu verstehen sind. Beim
zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel (Fig. 12) sind zwar den Nadeln 2 nur so viele als Weichen
ausgebildete Biegeschwinger 5 zugeordnet, wie Systeme
vorgesehen sind. Auch bei dieser Ausführungsform hängt die Auswahl- bzw. Nichtauswahl der Nadeln 2
jedoch von einer bestimmten Biegestellung der Biegeschwinger 5 ab, wobei die jeweilige Biegestellung
leistungslos erreicht wird, so daß für den eigentlichen Auswählvorgang weitere Hilfsmittel, ζ. B. die Führungskanäle 75 bzw. 77, benötigt werden.
Um die häufig gegen mechanischen Abrieb empfindlichen Biegeschwinger 5 vor Verschleiß zu schützen,
können sie gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mit den bisher bekannten Steuerfedern gelenkig oder
starr gekoppelt oder auch mit einer Kappe 98 (F i g. 2) aus einem verschleißarmen Material überzogen werden.
Zwecks Erhöhung der Verbiegungsamplitude ist es außerdem vorteilhaft, die an die Biegeschwinger 5
gelegten Felder nicht einfach ein- bzw. auszuschalten, sondern eine Umpolung vorzunehmen, da durch
Umpolung mehr als die doppelte Auslenkung wie bei vergleichbarem Ein/Aus-Schalten erhalten wird.
Schließlich ist es empfehlenswert, für die Biegeschwinger 5 eine Rückführkurve vorzusehen, durch welche ihre
für den Auswählvorgang benötigte Normalstellung wiederhergestellt wird, da viele Biegeschwinger 5 eine
relativ große Zeitkonstante besitzen, von der die Arbeitsgeschwindigkeit beeinflußt werden könnte.
Ein besonderer Vorteil vieler Biegeschwinger, insbesondere der aus piezokeramischen Massen hergestellten
besteht darin, daß ihre Eigenschaften mit denen von Kondensatoren hoher Güte verglichen werden können.
Aufgrund dieser Eigenschaft ist es möglich, die Biegeschwinger 5 auch mit kurzzeitigen Impulsen
anzusteuern. Selbst wenn die bei der gewählten Spannung optimale Auslenkung beim Impulsende noch
nicht erreicht ist, bewirkt die durch den Impuls aufgeprägte Ladung auch nach Impulsende noch eine
weitere Auslenkung. Bei z. B. piezokeramischen Biegeschwingern 5 genügt es daher, den Biegeschwinger 5 mit
einem Impuls von etwa einer Millisekunde Dauer anzusteuern und ihn dann frei ausschwingen zu lassen.
Um zu vermeiden, daß diejenigen Biegeschwinger 5, die zwar schon in ihre Auswählstellung gebracht
worden sind, deren Stellung jedoch noch nicht zur Auswahl der zugeordneten Nadeln 2 geführt hat, beim
Abschalten der Strickmaschine oder bei Spannungsausfall frei zurückschwingen, sind vorzugsweise Haltekontaktbahnen
95 (F i g. 2 bis 5) vorgesehen, an die sich die Biegeschwinger S in den beiden Endstellungen anlegen.
An diese Haltekontaktbahnen 95 werden beim Abschalten der Maschine oder bei Ausfall der Hauptbatterie
mittels geeigneter Hilfsbatterien automatisch Halte-Spannungen gelegt, welche die in den Biegeschwingern
5 gespeicherte Information bis zum erneuten Einschalten der Maschine oder Hauptbatterie aufrechterhalten.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern läßt sich in
vielfacher Hinsicht abwandeln. Insbesondere ist es nicht erforderlich, für jedes System oder jede Nadel nur einen
Biegeschwinger 5 zu verwenden, da beispielsweise je ein Biegeschwinger 5 zum Erreichen der Fang- bzw.
Strickstellung vorgesehen sein kann. Weiterhin läßt sich die Erfindung an allen Strickmaschinen mit einzeln
ausgewählten Nadeln 2 anwenden, gleichgültig, ob diese direkt oder mittels Stößern 1, Platinen oder anderen
Steuerorganen ausgewählt werden. Schließlich ist die Erfindung auch für elektronisch gesteuerte Musterräder
geeignet, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 11 41 046
bekannt sind.
Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen zur Herstellung des erwünschten Biegezustandes der
Biegeschwinger 5 eine längere Selektionszone vorgesehen ist, besteht der besondere Vorteil, daß keine hohen
Anforderungen an die zeitliche exakte Zuführung der Steuerimpulse gestellt werden, so daß aufwendige
Synchronisierungsmaßnahmen entfallen können. LJm wie bei Gleichstrommaschinen teure Kommutatoren zu
vermeiden, wird außerdem vorzugsweise jedem Biegeschwinger ein Thyristor-Schalter zugeordnet, der mit
dem Nadelzylinder umläuft und durch einen zentralen Taktgeber abgeschaltet wird. Die Ansteuerung der
ίο einzelnen Biegeschwinger 5 kann über Schieberegister
mit einer Taktfrequenz erfolgen, die sich aus dem Stricktakt und der Zahl der Systeme ergibt. Die
Informationszufuhr zu den einzelnen Biegeschwingern 5 kann für den Fall, daß eine Selektionszone vorgesehen
ist, auch mit Hilfe von am Schloßmantel 13 befestigten Kontaktbahnen 99 erfolgen, die mittels Schleifbürsten
97 od. dgl. von den Biegeschwingern 5 abgetastet werden. Gemäß Fig. 15 sind z.B. immer acht
Biegeschwinger 5 mit je einer Schleifbürste 97 zu einer Gruppe zusammengefaßt, wobei jede Schleifbürste 97
eine andere Kontaktbahn 99 abtastet. Alle acht Kontaktbahnen 99 sind an der gleicher Stelle unterbrochen
und jeweils gleich lang, wobei ihre Länge der Länge der Selektionszone entspricht. Bei der Drehung
des Nadelzylinders in Richtung des Pfeils P werden die einzelnen Biegeschwinger 5 nacheinander an eine
bestimmte Spannung gelegt, die dann über die gesamte Länge der Kontaktbahnen 99 aufrechterhalten bleibt.
Für den Fall, daß magnetostriktive Biegeschwinger 5 verwendet werden, werden die von den Kontaktbahnen
99 abgegriffenen Spannungen entsprechend den Spulen 33 (Fig. 13) zugeführt. Die programmgemäße Beaufschlagung
der Kontaktbahnen 99 mit den erwünschten Spannungen kann in bekannter Weise durch Abtastung
geeigneter Programmträger erfolgen.
Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 kann dahingehend abgewandelt werden, daß die Nadeln 2 durch die
Stößer 1 nicht voll, sondern nur auf ein Nadel-Austriebsteil ausgetrieben werden, durch welches die Nadeln 2
*o dann in ihre Einschließstellung gebracht werden.
Dadurch ist es möglich, die Stößer 1 schon vor dem Ende des Nadel-Austriebsteils in ihre Ausgangsstellung
zurückzuführen und neu auszuwählen und somit die Frequenzen der Biegeschwinger 5 klein bzw. ihre
«s Auslenkung groß zu halten.
Die Auslenkung piezoelektrischer Biegeschwinger 5 kann schließlich aufgrund ihrer guten Speichereigenschaften
mittels kurzzeitiger Steuerimpulse eingeleitet werden, so daß lange Kontaktbahnen 99 (F i g. 15) nicht
so erforderlich sind.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Elektrisch gesteuerte Mustervorrichtung an Strickmaschinen mit einseitig eingespannten, den
Strickwerkzeugen zugeordneten und zur Einleitung des Auswählvorgangs mustergemäß verbiegbaren
Elementen und mit Hilfsmitteln zur Vollendung des Auswählvorgangs, dadurch gekennzeichnet,
daß die verbiegbaren Elemente aus unbelastet schwingenden Biegeschwingern (5) bestehen, die
durch Aufprägung elektrischer oder magnetischer Felder verbiegbar sind, und daß die Hilfsmittel
Einrichtungen zur Abtastung des Biegezustands der Biegeschwinger (5) nach Vollendung des Biegevorgangs
enthalten.
2. Mustervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeschwinger (5) als
Weiche für zusätzliche Steuerfedern (6) ausgebildet und zur Vollendung der Nadelauswahl Führungskanäle
(75, 77) vorgesehen sind, die auf die ausgewählten bzw. nicht ausgewählten Steuerfedern
(6) einwirken.
3. Mustervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Strickwerkzeug eine als
Biegeschwinger (5) ausgebildete Steuerfeder zugeordnet ist und daß jedes Strickwerkzeug durch
den Biegeschwinger (5) einzeln aus dem Bereich einer den Strickvorgang vollendenden Schloßkurve
herausschwenkbar ist, indem die durch Verbiegung ausgewählten Biegeschwinger (5) auf eine hinter der
Auswählstelle (79) angeordnete Schloßkurve (89) auflaufen.
4. Mustervorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Abtastung
des Biegezustandes der Biegeschwinger (5) aus den Nadeln (2) einzeln zugeordneten, schwenkbaren
Stößern (1) bestehen.
5. Mustervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Stößer (1) r.\n mit ihm
verschwenkbarer Hilfsstößer (23) zugeordnet ist.
6. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschwenkung
der Stößer (1) eine Feder (19) vorgesehen ist.
7. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeschwinger
(5) horizontal angeordnet sind.
8. Mustervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Strickwerkzeug ein im
wesentlichen vertikal angeordneter Biegeschwinger (5) zugeordnet ist und daß die Einrichtungen zur
Abtastung des Biegezustands der Biegeschwinger (5) aus den Nadeln (2) einzeln zugeordneten, axial
verschiebbaren Stößern (1) bestehen.
9. Mustervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Strickwerkzeug eine in
Richtung auf den Biegeschwinger (5) wirkende Feder zugeordnet ist.
10. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur mustergemäßen
Verbiegung der Biegeschwinger (5) eine Selektionszone vorgesehen ist, deren Breite wesentlich
größer als der Nadelabstand ist.
11. Mustervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ansteuerung der Biegeschwinger
(5) Kontaktbahnen (99) in mehreren Ebenen um Schloß (13) befestigt sind.
12. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche
bahnen (95) vorgesehen sind, an denen die freien Enden der Biegeschwinger (5) im voll ausgelenkten
Zustand anliegen.
13. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Biegeschwinger (5) mit Kappen (98) aus
verschleißarmem Material überzogen sand.
14. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 13, dadurch gekennzeichnet daß die Biegeschwinger
(5) gelenkig mit Steuerfedern verbunden sind.
15. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeschwinger
(5) starr mit Steuerfedern verbunden sind.
16. Mustervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß für die
Biegeschwinger (5) eine Rückführkurve vorgesehen ist.
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