DE2155556C3 - Offenend-Spinnvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung mit einer auf der Welle der Speisewalze angeordneten elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, welehe ein treibendes und ein angetriebenes Kupplungsteil aufweist, die miteinander in lösbarer Drehverbindung stehen und mit einer gegenseitig ineinandergreifenden Stirnverzahnung versehen sind.

Eine derartige Offenendspinnmaschine ist aus der DE-OS 18 15 776 bekanntgewort.-n.

Bei Offenendspinnmaschinen kommt es für den selbsttätigen Wiederanspinnvorga. g nach einer Außerbetriebssetzung der Maschine darauf an, daß die Zufuhr von Fasermaterial zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt des Anspinnens erfolgt Dieses setzt sehr exakt ein- und auskuppelnde Kupplungen in der Vorrichtung zur Zufuhr von Fasermaterial voraus. Aus diesem Grunde verwendet man bei bekannten Maschinen Kupplungen mit zwei Rädern, die eine gegenseitig ineinander eingreifende Stirnverzahnung aufweisen. Bei diesen muß eine relativ grobe Zahnteilung verwendet werden, damit ein sicheres Einkuppeln erfolgt. Die grobe Zahnteilung hat jedoch den Nachteil, daß beim Einkuppeln die zwischen den Zähnen vorhandenen Spielräume Ungenauigkeiten bei der Faserzufuhr mit sich bringen, die zu Schwierigkeiten beim Anspinnen führen.

Dieser Nachteil ließe sich vermeiden, wenn es möglich wäre, eine sehr feine Verzahnung zu verwenden. Das jedoch ist im allgemeinen nicht möglich, da feine Verzahnungen außerordentlich hohe Toleranzen bei der Lagerung der Kupplungsräder verlangen, damit nicht durch zu großes Spiel sich die spitzen Kanten der Zähne um einen kleinen Winkel gegeneinander verkantet aufeinander setzen und dann aufeinander gleiten, so daß es erst eines erheblichen Drehwinkels des einen Rades gegenüber dem anderen Rad bedarf, ehe die Zähne wieder so zueinander stehen, daß die Zähne des einen Rades in die Zahnlücken des anderen Rades fallen.

Die DE-OS 18 15 167 schlägt zur Vermeidung dieser Nachteile vor, die Zähne-Zahlen der beiden einander gegenüberstehenden Räder mit Kronenverzahnung ungleich zu machen, und durch Federdruck zu erreichen, daß an irgendeiner Stelle ein Zahn des einen Rades in eine Zahnlücke des anderen Rades einfällt, obwohl an anderen Stellen die Kanten der Zahnspitzen unter einem geringen Winkel schräg zueinander aufeinander sitzen. Diese Lösung ist aber nicht vorteilhaft, weil das gesamte von der Kupplung zu übertragende Drehmoment lediglich über einen Zahn oder eine ganz geringe Anzahl von Zähnen übertragen wird, so daß die Abmessungen der Kupplung groß im Verhältnis zum übertragenen Drehmoment werden müssen.

Durch die GB-PS 31 93 55 ist es bekannt, daß die Kupplungsteile mit einer gegenseitig ineinandergreifenden Stirnverzahnung versehen sind. Bei dieser bekannten Kupplung ist die Stirnverzahnung der beiden 'Kupplungsteil in besonderer Weise ausgestaltet, um den Eingriff der beiden Kupplungsteile erst in einer bestimmten Stellung Zustandekommen zu lassen. Die Besonderheit bei der Stirnverzahnung dieser Kupplung besteht darin, daß die Zähne unregelmäßig gestaltet sind und einen unregelmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Anzahl derjenigen Stellen, an denen die beiden Kupplungsteile miteinander in Eingriff kommen können, nicht der Zähnezahl entspricht, sondern der Anzahl gleichgestalteter Zahngruppen der Stirnverzahnung entspricht Hier geht es somit nicht um das Problem einer Einkuppiung der beiden Kupplungsteile mit minimaler Verzögerung.

Beim Bau von Kupplungen hat man das Problem eines schnelleren Einrastens der einen Kupplungshälfte in die andere Kupplungshälfte bereits mehrfach zu lösen versucht. Bei der ÜE-PS 9 05 563 verwendet man zur Lösung dieses Problems zwei Klauen, die in einen Zahnkranz eines stirnverzahnten Kupplungsteils eingreifen. Diese beiden Klauen weisen je eine eigene Einrückfeder auf und sind in einer Entfernung voneinander angeordnet, die mit der Teilung der Zähne des Zahnkranzes der anderen Kupplungshälfte nicht übereinstimmt. Auf diese Weise rastet immer eine von den beiden Klauen beim Einkuppeln ein, während die andere in eine untätige Stellung zurückgeschoben wird. Mit einer einzigen Klaue lassen sich aber nicht die Drehmomente übertragen, die sich mit einer Vielzahl von Zähnen übertragen lassen.

Durch die DE-OS 14 25 333 ist eine Kupplung mit stirnseitigen Verzahnungen der beiden Kupplungshälften bekanntgeworden, von denen der axial verschiebliche Zahnkranz aus mehreren Teilzahnkränzen besteht, die axial gegeneinander verschieblich sind und deren Zahnteilung gleich der Zahnteilung des festen Zahnkranzes ist, die aber in Umfangsrichtung so gegeneinander versetzt sind, daß zum Einrücken der Kupplung lediglich die Zähne des einen Teilzahnkranzes einrücken, während der andere Teilzahnkranz entgegen der Kraft von Federn zurückgedrückt wird und eine Stellung einnimmt, in der die Zähne dieses Teilzahnkranzes nicht eingerückt sind. Eine derartige Kupplung ist teuer, aufwendig und erfordert ein so großes Bauvolumen, wie es bei denjenigen Kupplungen, die in Offenend-Spinnvorrichtungen für den Antrieb der Speisewalze benutzt werden, nicht unterbringbar ist.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine leistungsfähige Kupplung zu schaffen, bei welcher es zur Verbindung beider Kupplungsteile mit minimaler Verzögerung kommt.

Die Erfindung besteht darin, daß die Verzahnung eines der beiden Kupplungsteile wenigstens an einer Stelle eine Lücke aufweist.

Hierdurch wird es möglich, eine feingeteilte Verzahnung zu verwenden, ohne daß die Lager-Toleranzen besonders niedrig gemacht werden, weil die Unterbre-

chungen durch fehlende Zähne in der Verzahnung eines der Räder es nicht zuläßt, daß über größere Umfangsteile die Kanten der Spitzen der Zähne unter einem sehr kleinen Winkel aufeinander aufruhen, und es dadurch zu einem Gleiten der Kanten der Spitzen der i Zähne aufeinander kommen kann. Die Ausbildung der Kupplung nach der Erfindung gewährleistet eine Berührung der wirksamen Flächen der beiden Kupplungsteile beim Eingriff auch im Fall einer sehr feinen Verzahnung, wo durch den Einfluß der notwendigen m Herstellungs-Toleranzen nicht die richtige Auflage im Fall einer zusammenhängenden Stirnverzahnung beider Kupplungsteile garantiert wäre. Die Kupplung kann daher auch auf langsam laufenden Wellen verwendet werden, ohne daß es zur Verlängerung des Stillstandes ι > beim Eiliochalten der Kupplung durch den Einfluß ihres Hubes kommt Diese Kupplung eignet sich somit hen/orragend für den Antrieb der Speisewalzen einer OffeneDd-Spinnvorrichtung.

Besonders vorteilhaft ist eine Kupplung, bei der die jn Verzahnung aus drei über einen Kreisring verteilten Gruppen von Zähnen besteht, wobei sich !.wischen diesen Gruppen Lücken befinden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt r>

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig.2 eine Draufsicht auf einen Mitnehmer der erfindungsgemäßen Kupplung in Richtung zur Verzahnung. "'

Die Vorrichtung zum Antrieb von Speisewalzen besteht aus einem Kupplungsrad 1, welches auf einem Ende einer Welle 2 drehbar gelagert ist, auf deren anderem Ende eine nicht dargestellte Speisewalze angeordnet ist Die Lage des Kupplungsrades 1 in r, Längsrichtung der Welle wird durch Ringe 5 und 6 gesichert, welche fest mit der Welle 2 verbunden sind. Das Kupplmgsrad 1 ist sowohl mit einer Außenverzahnung 3 als auch mit einer Innenverzahnung 4 versehen, welche durch kreisringförmig angeordnete feine säge- w zahnförmige Zähne gebildet sind. Die Außenverzahnung 3 des Kupplungsrades 1 steht mit einer Verzahnung 7 einer Antriebswelle 8 der Maschine in dauernden-. Eingriff, während die .innenverzahnung 4 des Kupplungsrades 1 mit einer Stirnverzahnung 9 eines 4-, auf der Welle 2 verschiebbar gelagerten Kupplungsteils in Form des Mitnehmers 10 im Eingriff ist. Diesen Eingriff bewirkt eine ."if der Welle 2 angeordnete Druckfeder 11, deren eines Ende sich gegen eine Nabe 12 des Mhnehmers 10 und deren anderes Ende sich >o gegen einen auf der Welle 2 festsitzenden Ring 13 abstützt. Der Mitnehmer 10 wird mit Hilfe einer nicht dargestellten Betätigungseinrichtung, beispielsweise eines Elektromagneten außer Eingriff gebracht. Die Übertragung des Drehmomentes von der Antriebswelle 8 auf das Kupplungsrad 1 und von dem Mitnehmer 10 auf die Welle 2 sowie die gleichzeitige Axialbewegung des Mitnehmers 10 auf der Welle 2 ermöglicht die feste Verbindung des Mitnehmers 10 mit der Welle 2, und zwar durch einen in der Welle 2 festsitzenden und in oo einem Langloch 14 der Nabe 12 geführten Stift 15. Dadurch ist die Zufuhr von Fasermaterial zu einer nicht dargestellten Auskämmvorrichtung gesichert.

Wie die F i g. 2 zeigt, ist der Mitnehmer 10 mit drei Gruppen der in einer Kreisringfläche angeordneten b5 Stirnverzahnung 9 versehen. Zwischen den einzelnen GniDDen der Stirnverzahnung 9 befinden sich zahnlose Die Kupplung nach der Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Die Drehbewegung der Antriebswelle 8 wird durch den Eingriff ihrer Verzahnung 7 in die Außenverzahnung 3 des Kupplungsrades 1 auf letzteres übertragen. Im eingeschalteten Zustand wird durch Einwirkung der Druckfeder 11 der Mitnehmer 10 mit dem Kupplungsrad 1 im Eingriff gehalten, wobei Segmente der Stirnverzahnung 9 des Mitnehmers 10 in die Innenverzahnung 4 des Kupplungsrades 1 einfallen. Der Mitnehmer 10 überträgt seine Drehbewegung über die Nabe 12, Langloch 14 und Stift 15 auf die Welle 2, welche mit einer nicht dargestellten Zufuhrwalze versehen ist Im Falle eines durch eine nicht dargestellte Einrichtung indizierten Garnbruches überwindet eine gleichfalls nicht dargestellte Betätigungseinrichtung den Druck der Feder 11 sowie die Reibkraft und bringt den Mitnehmer 10 in axialer Richtung der Welle 2 außer Eingriff. Im Falle einer neuen Einspt ;nung des Garnes tritt durch die nicht dargestellte Betätigungseinrichtung eine Lockerung des Mitnehmers 10 und unter Einwirkung der Druckfeder 11 dessen Eingriff mit dem Kupplungsrad 1 ein.

Da d:r Mitnehmer 10 mit einer segmentförmigen Stirnverzahnung 9 versehen ist welche eine verläßliche Auflage des Mitnehmers 10 auch bei Verwendung einer sehr feinen Verzahnung bei üblichen Herstellungstoleranzen gewährleistet, weist die Vorrichtung nach der Erfindung beim Einschalten einen sehr geringen Leergang auf, der maximal einer Zahnteilung entspricht Nachdem die einzelnen Zähne der Stirnverzahnung 9 eine geringe Höhe aufweisen, ist auch der Hub klein, was für eine momentane Auskupplung wichtig ist Dadurch kann diese Vorrichtung für den Antrieb langsamlaufender Speisewalzen verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Offenend-Spinnvorrichtung mit einer auf der Welle der Speisewalze angeordneten elektromagnetischen Kupplungseinrichtung, welche ein treibendes und ein angetriebenes Kupplungsteil aufweist, die miteinander in lösbarer Drehverbindung stehen und mit einer gegenseitig ineinandergreifenden Stirnverzahnung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung(4,9) eines der beiden Kupplungsteile (1,10) wenigstens an einer Stelle eine Lücke (16) aufweist

2. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung aus drei über einen Kreisring verteilten Gruppen (9) von Zähnen besteht, wobei sich zwischen diesen Gruppen (9) Lüdssn (16) befinden.