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Systea zur Ubertragung der Bewegung auf den Vasen einer Strickwaßchine
Bei elektrisch betätigten, geradlinigen Strickmaschinen sind die verschiedensten
Systeme fur die Übertragung der Bewegung auf den Wagen oder Schlitten verwendet
worden, d.h. um die Drehbewegung vom Elektromotor, der die Maschine antreibt, in
die Wechselbewegung des Wagens umzuwandeln.
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Alle bisher wrens-endeten Systeme haben jedoch, ausser daß verschiedenekonstruktive
Komplikationen aufgetreten sind, Anlaß zu nicht zu vernachlässigenden Schwierigkeiten
gegeben, wenn es sich darum handelt, geradlinige Strickmaschinen mit einem Wagen
herzustellen4!der einen variablen Lauf hat. Bei derartigen Maschinen ist es möglich,
je nach }Amsch des Bedien.endens den Lauf des Wagens (d.h. die Länge der Vor- und
Rückverschiebung desselben) in Abhängigkeit von der Breite des herzustellenden Strickgutes
zu ändern.
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In einem solchen Fall ist es nämlich notwendig, daß, nachdem der
Bedienende die Lauflänge des Wagens in Abhängigkeit von der Größe des herzustellenden
Gutes vorgewählt hat, diese dann bei allen folgenden Vor- und Rückverschiebungen
des Wagens absolut konstant bleibt, ohne daß unerwartete und nicht erwünschte Anderungen
auftreten. Wenn man jedoch eine solche Genauigkeit in der Steuerung und eine solche
Konstanz des Wagenlaufes erreicht, so tritt der Nachteil der Beschleunigung und
der Abnutzung auf, denen die hiezu ausgewählten mechanischen Teile unterworfen werden.
Es zeigt sich, daß der Bewegungsumkehr (Umkehr des Laufes) des Wagens keine vorherige
Verzögerung oder keine genügende vorherige Verzögerung vorangehen kann. Wo man jedoch
eine solche vorherige Verzögerung des Wagens vor der Belvegungsumkehr, z.B. durch
Verwendung von Reibungskiupplungen, gewährleisten will, tritt die Schwierigkeit
auf, den Lauf des Wagens mit Präzision zu steuern, d.h. zu erreichen,
daß
die Länge eines solchen Laufes, die je nach den Gegebenheiten einmal vorgewählt
worden ist, dann während der folgenden Vor- und Rckbewegungen des Wagens keiner.
unerwunschten änderungen unterworfen wird.
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Es ist andererseits allgemein bekannt, daß das einfachste System
zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine geradlinige, hin- und hergehende Wechselbewegung
durch die Verwendung eines Kurbeltriebes mit einer 7.wangsbewegung gegeben ist,
wobei sich drehende Kurbeln und feste Führungen vorgesehen sind. Das der Wechselbewegung
ausgesetzte Element, das mit der Kurbel über eine Schubstange verbunden ist, wird
so geführt, daß es gezwungen ist, sich stets entlang ein und bu selben Achse zu
bewegen Ein Kurbeltrieb mit einer Zwangsbewegung gestattet auch in genügend einfacher
Weise und mit absoluter Genauigkeit die Einstellung der Lauf länge, d.h. der Vor-
und Rückverschiebung, des der von der Schubstange gesteuerten Wechselbewegung ausgesetzten
Elenentes. Nan kann dies erreichen, indem man ( mit verhältnismäßig einfachen mechanischen
Mitteln) die Länge der- Kurbel (Kurbelarm) ändert, d.h.den Abstand vom Anlenkpunkt
der Kurbel zur Drehachse derselben.
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Es seien auch die Eigenschaften der Wechselbewegung dargelegt, die
sich bei der Umwandlung einer Drehbewegung mittels eines solchen Kurbeltriebes ergeben.
Wird die Kurbel mit einer gleichmäßigen Drehbewegung beaufschlagt, so ergibt sich
eine lineare Bewegung des Auges der Schubstange und damit des von diesem gesteuerten
Elementes. Während des geführten Vor- und Rucklaufes des Auges der Schubstange ändert
sich deren Lineargeschwindigkeit ständig mit der kiderung des Winkels zwischen der
Kurbel und der Linie der Totpunkte; es gilt hier die bekannte Formel c = v sin(cct
»)/cos ß worin v die Lineargeschwindigkeit des Anlenkpunktes der Kurbel und und
und P die Winkel zwischen der Schubstange bzw. der Kurbel und der Linie der Totpunkte
sind. Man erhält so eine harmonische Bewegung, bei der sich die Geschwindigkeit
nach einem Sinusgesetz ändert. Die Geschwindigkeit des Auges der Schubstange bei
der Vor-und Rückverschiebung ändert sich ständig in bekannter Weise; sie verringert
sich, wenn sich der Fußpunkt der Schubstange einem der Totpunkte nähert,und vergrößert
sich alln.ählich, wenn er sich von diesem entfernt. Derartige merkliche Änderungen
der Geschwindigkeit wären
bei der Wechselbewegung, die auf den Wagen
einer geradlinigen Strickmaschine aufgebracht wird, nicht annehmbar. In jenem Abschnitt,
in dem der Wagen mit geringerer Geschwindigkeit angetrieben wird, wären die Maschen
des Gutes viel zu dicht, wohingegen in jenem Anschnitt, in dem der Wagen mit größerer
Geschwindigkeit angetrieben wird, wärensie viel zu weit; es wtlrde sich so eine
Diskontinuität des Strickgutes erFebent die keinesfalls anneinnbar ist. Aus diesen
Grunde ist die Anwendung des Kurbel triebes mit einer Zwangsbewegung zur Übertragung
der Bewegung auf den Wagen bei elektrisch angetriebenen geradlinigen Strickmaschinen
bis auf einige wenige Fälle van Maschinen zur Durchführung besonderer Arbeiten bisher
beschränkt gewesen, so z.B.
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zur Herstellung von Säuren, kleinen Taschen und dgl. Hier ist nur
ein genilgend kurzer Wagenlauf notwendig oder es wird nur ein kleiner Abschnitt
des Wagenlaufes ausgenutzt.
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Die vorliegende Erfindung gibt nun die Möglichkeit den Kurbeltrieb
mit einer Zwangsbewegung für die Übertragung der, Bewegung auf den Wagen bei allen
elektrisch angetriebenen, geradlinigen Strickmaschinen zu verwenden, gleichgültig
wie groß ihre Länge (d.h. die Länge ihrer Vorderseite) und wie groß die Länge des
nutzbaren Laufes des Wagens ist.
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Erfindungsgemäß wird dies erreicht, indem man zwischen der einen
Teil des Kurbeltriebes bildenden Schubstange und dem Wagen der Maschine eine Anordnung
vorsieht, die zumindest einen Teil der ßnderungen der linearen Geschwindigkeit kompensieren
kann> denen das Auge der Schubstange während der geradlinigen Vor- und RUckbewegung
unterworfen ist. Die Bewegung und die Geschwindigkeit des Wagens während des Vor-
und Rücklaufen kann so, wenn schon nicht absolut gleichmißi j o doch genügend gleichmäßig
gemacht werden,.
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soweit es die Regelääßigkeft der Maschen und des Gutes betrifft.
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Zum besseren Verständnis wird nun die Erfindung anhand der Zeichnungen
beispielsweise beschrieben. Die Zeichnungen sind nur schematisch gehalten und dienen
nur zur Erläuterung. Die Erfindung ist auf das-dargestellte Ausführungsbeispiel
nicht beschränkt. Die Fig. 1 und 2 zeigen das Ausführungsbeispiel in zwei verschiedenen
Stellungen.
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Gemäß Fig. 1 bildet die Welle 1 die Drehachse (Kurbelzapfen) der
Kurbel 2, wobei die Welle auch die Drehbewegung vom Elektromotor überträgt, der
die geradlinige Strickmaschine betätigt. Diese Kurbel, vorzugsweise mit einem Gegengewicht
versehen, besitzt eine Ausnehmung 3, in der sich ein Gleitkörper 4 bewegen kann.
Der Gleitkörper kann aber nicht frei in der Ausnehmung 3 laufen; seine Lage in dieser
Ausnehmung und damit sein Abstand von der Drehachse der Kurbel wird vom Bedienenden
über die Schraube 5 eingestellt, die in eine Gewindebohrung im Gleitkörper eingreift
und über einen quadratischen Kopf 6 verstellt wird. Dieser Gleitkörper 4 trägt den
Zapfen 7, der den Anlenkpunkt der Kurbel darstellt, an dem der Fußpunkt 9 der Schubstange
8 angreift und sich um diesen dreht. Die Schubstange 8 wird von der Kurbel angetrieben
und überträgt die Bewegung über sein Auge lo und den Zapfen 11 auf den Kompensationshebel
12, der um die Achse 13 schwingt und eine Ausnehmung 14 aufweist.
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In der Ausnehmung des Sompensationshebels 12 läuft frei der Zapfen
15.
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Starr verbunden mit dem Zapfen 15 ist die Gleitstange 16, die so zwangsgeführt
ist, daß sie stets längs der gleichen Längsachse bewegt wird. Man kann erkennen,
daß mittels der Schubstange 8 und dem Kompensationshebel 12 die Drehbewegung der
Kurbel in eine geradlinige Wechselbewegung der Gleitstange 16 umgewandelt wird.
Diese trägt eine Verzahnung 17 mit der ein Zahnrad 18 kämmt. Die geradlinigen, hin-und
hergehenden Wechselbewegungen der Gleitstange 16 rufen wechselnde ( wechselnd im
Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigersinn) Drehbewegungen des Zahnrades 18 hervor. blit
diesem ist die Riemenscheibe 19 fest verbunden, die zusammen mit der Zusatzriemenscheibe
20 einen gezahnten Transmissionsriemen 21 antreibt, an dem der Wagen 22 der Strickmaschine
befestigt ist. Die wechselnden Drehbewegungen des Zahnrades 18 und der Riemenscheibe
19 rufen mittels des Riemens 21 geradlinige, hin-und hergehende Wechselbewegungen
des Wagens 22 hervor, der entlang der Vorderseite der Maschine hin- und zurückläuft
und dabei seine Funktionen, nämlich die Betätigung der Nadeln und den Transport
des Fadens, ausführt. Um einen Schlupf des Riemens 21 auf der Oberfläche der Riemenscheibe
19 zu vermeiden, ist es notwendig, einen gezahnten Riemen zu verwenden und auch
die Riemenscheibe mit Zähnen zu versehen, die mit den Zähnen des Riemens kamrXen.
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Es ergibt sich, daß durch Änderung des Abstandes des Anlenkpunktes
7 der Kurbel von der Drehachse 1 der Kurbel mittels der Schraube 5 es möglich ist,
die Länge der Vor- und Rückverschiebung des Auges lo der Schubstange und der Gleitstange
16 und damit die Länge der Hin- und Herverschiebung ( Lauf) des Wagens 22 der Strickmaschine
beliebig zu ändern.
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Aus Fig. 2 ersieht man, daß bei ihrer Drehbewegung um die Achse der
Kurbel der Anlenkpunkt 7 der Kurbel und der Fußpunlct 9 der Schubstange allmählich
sich dem Totpunkt P nähern. Der Zapfen 15 seinerseits läuft in der Ausnehmung 14
des Kompensationshebels 12 von der Lage a in Richtung zur Lage b und erreicht die
Lage b, wenn der Fußpunkt 9 der Schubstange den Totpunkt P erreicht. Umgekehrt,
wenn der Anlenkpunkt 7 der Kurbel und der Fußpunkt 9 der Schubstange sich allmählich
von diesem Totpunkt P entiernenX bewegt sich der Zapfen 15 in der Ausnehmung 14
des Kompensationshebels 12 von der Lage b gegen die Lage a und erreicht die Lage
a, wenn die Kurbel 2 mit der Linie, die die beiden Totpunkte P und P' verbindet,
einen Winkel von 9o° einschließt. Das Gleiche geschieht, wenn sich der Fußpunkt
9 der Schubstange, bei seiner Drehung um die drehachse der Kurbel dem Totpunkt P'
allmählich nähert oder sich von diesem entfernt.
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Es ist klar, daß bei einer gegebenen }finkelgeschwindigkeit des Kompensationshebels
12 zusammen mit der Vergrößerung oder der Verringerung des Hebelarmes des Zapfens
15 ( d.h. seines Abstandes von der Achse 13, um den der Kompensationshebel 12 schwingt)
die lineare Geschwindigkeit des Zapfens erhöht und vermindert werden wird und damit
entsprechend die lineare Geschwindigkeit der Gleitstange 16 bei ihrer geradlinigen
Verschiebebewegung entlang der Längsachse erhöht oder vermindert werden wird.
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naraus ergibt sich, daß gerr den erwähnten Gesetzen die die mit dem
Kurbeltrieb erhaltenen Wechselbewegungen bestimmen, die lineare Geschwindigkeit
des Auges lo der Such stange bei der geradlinigen Zwangsbewegung vor und zurück
bei Annäherung des Fußpunktes 9 der Schubstange zu einem der be Totpunkten P und
P' verkleinsrt wird. Diese Verringerung der Geschwindigkeit, die auf die Verschie.-bung
der Gleitstange 16 und des Wagens 22 einwirkt, wird durch d.e Vergrößerung des Hebelarmes
des Zapfen curch Verschiebung längs (?(L'
Ausnehm.tung 14 zur Lage
b Lo,kpensiert, wcdurch er sich von der Achse 13, um die der Kompensationshebel
sc}wrir.t, entfernt. Wenn nun die lineare Geschwindigkeit des Auzes lo der Schubstange
durch Annäherung an den Totpunkt P oder P' ansteigt, so wird die Vergrößerung der
Geschwindigkeit bei der linearen ve-rschiebllng der Gleitstange 16 und dainit es
Wagens 22 kompansiert durch die Verkleineruna des Hebelarmes des Zapfens 15, indem
dieser gegen die Laze a verschoben wird, wodurch er sich der Achse des Kompensationshebels
nähert.
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Auf diese Weise werden bei der Übertragung der Wechselbewegung auf
den Wagen 22 der Strickmaschine die Änderungen der linearen Geschwindigkeiten des
Auges lo der Schubstange kompensiert. Die hin- und hergehende Bewegung des Wagens
der Strickmaschine, die man auf diese--Weise erhält, ist keine absolut gleichmäßige
Bewegung, jedoch können die Geschwindigkeitsänderungen, während des verwendeten
Laufabschnittes, in so engen Grenzen gehalten werden, daß sie absolut unerheblich
für die Regelmäßigkeit bei der Ausbildung der Maschen und des Aufbaues der Strickware
sind.
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Überdies werden mit dem beschriebenen System zur Übertragung der
Bewegung auf den Wagen die anderen günstigen Eigenschaften der' Wechselbewegung,
die man bei Verwendung des Kurbeltriebes mit einer Zwangsbewegung erhält, nicht
aufgehoben: Vor der Umkehr der Be wegung (Umkehr des Laufes) des Wagens erfolgt
eine vorherige progressive Verzögerung des Wagens. Man kann so die Beschleunigung
und Abnutzung der mechanischen Teile, die die Umkehr der Bewegung steuern, auf das
mögliche Minimum reduzieren.
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Es ist selbstverständlich, daß bei der praktischen Ausführung die
Einzelheiten der Verwirklichung des erwähnten Systems zur Übertragung geändert werden
können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. So kann , z.B.
die flnderung des Abstandes zwischen dem Anlenkpunkt 7 der Kurbel und der Drehachse
1 der Kurbel 2 ( um die Länge des Kurbelarmes zu ändern) auch erreicht werden mittels
der Schraube 5 und dem Gleitkörper 4, der von dieser eingestellt wird. Mit jedem
beliebigen System oder jeder beliebigen mechanichen Anordnung läßt sich das gleiche
Resultat erreichen.
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Auch kann der gezahnte Transmissionsriemen 21 durch eine Trans-Stahl
/band missionskette oder ein perforiertes Stahl ersetzt werden.