DE2452939B1

DE2452939B1 - Schwenkspindel

Info

Publication number: DE2452939B1
Application number: DE19742452939
Authority: DE
Inventors: Aloys Greive; Siegfried Scherf
Original assignee: Hamel Zwirnmaschinen GmbH
Current assignee: Hamel Zwirnmaschinen GmbH
Priority date: 1974-11-07
Filing date: 1974-11-07
Publication date: 1975-12-18
Also published as: BE835305A

Description

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Bei Ausgestaltung der Schwenkspindel gemäß Anspruch 5 werden Schwingungen der Spindel senkrecht zur Laufrichtung des Antriebsriemens sowie damit einhergehenden Schwingungen des Riemens weitgehend unterdrückt.
Bei Ausgestaltung der Schwenkspindel gemäß Anspruch 6 wird erreicht, daß beim Rückstellen der Spindel aus der Arbeitsstellung zunächst eine gewisse Kraft überwunden werden muß.
Bei Ausbildung der Schwenkspindel gemäß Anspruch 7 ergibt sich die Möglichkeit, die Schwenkspindel mit dem Knie aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung überzuführen.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 8 kann man erreichen, daß die Schwenkspindel, wenn sie einmal in ihre Ruhestellung übergeführt worden ist, in dieser Ruhestellung verharrt, ohne daß die Bedienungsperson laufend von Hand oder mit dem Fuß eine Haltekraft aufbringen muß.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 10 wird erreicht, daß die Schwenkspindel in automatischer Abhängigkeit von Zustandsparametern des Zwirnvorgangs selbsttätig in und außer Betrieb gesetzt werden kann, ohne daß es des Beiseins einer Bedienungsperson bedarf.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 10 ist anwendbar, wenn die Spindel einfach durch das Spannglied in Richtung auf die Arbeitsstellung gespannt ist und keine mechanische Halteeinrichtung, etwa in Form einer Übertotpunktfederung zum Festhalten der Schwenkspindel in der Ruhestellung, vorhanden ist. In diesem Fall hat das ferngesteuerte Kraftgerät die Aufgabe, die Schwenkspindel in die Ruhestellung zu überführen und sie in der Ruhestellung zu halten. Anwendbar ist die Betätigung durch ein ferngesteuertes Kraftgerät aber auch dann, wenn, wie weiter oben erwähnt, eine Übertotpunktfederung vorhanden ist. In diesem Fall kommt dem fernbedienten Kraftgerät nur die Aufgabe zu, die Exzenterhülse über die dem Totpunkt der Übertotpunktfederung entsprechende Stellung in beiden Richtungen hinwegzubewegen. Es ist nicht notwendig, daß das Kraftgerät während der Ruhestellung der Spindel dauernd wirksam bleibt.
Die Figuren erläutern die Erfindung. Es stellt dar F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Schwenkspindel, F i g. 2 einen Schnit nach Linie ll-ll der F i g. 1 und F i g. 3 das Steuerschema der Schwenkspindel.
In F i g. list eine Hohlprofilschiene, die ein Teil des Spindelbankrahmens ist, mit 10 bezeichnet. Im Oberschenkel 12 dieser Hohlprofilschiene ist eine Bohrung 14 vorgesehen, in welche ein topfförmiges Lagergehäuse 16 eingesetzt ist. Das topfförmige Lagergehäuse 16 weist einen Topfrand 18 auf, welcher auf dem Oberschenkel 12 der Hohlprofilschiene 10 aufliegt und auf diesem mit Schrauben (nicht eingezeichnet) befestigt ist.
In die zylindrische Bohrung 20 des topfförmigen Lagergehäuses 16 ist drehbar eine Exzenterhülse 22 eingesetzt. Die Exzenterhülse 22 weist an ihrem Außenumfang eine Eindrehung 24 auf, die mit der Bohrung 20 einen Ringraum 26 bildet. Der Ringraum 26 nimmt eine Schraubenfeder 28 auf, die mit einem Ende 32 in der Exzenterhülse 22 und mit ihrem anderen Ende 30 in dem Lagergehäuse 16 verankert ist. Die Exzenterhülse 22 ist durch die Schraubenfeder 28 gegen einen Anschlag gespannt, der die Drehbewegung der Exzenterhülse 22 begrenzt.
Die Exzenterhülse 22 weist eine Exzenterbohrung 31 auf, in welcher ein Spindellager 33 steckt. Im Spindellager 33 ist ein Spindelschaft 34 drehbar gelagert. Auf dem Spindelschaft 34 ist ein Spindelwirtel 36 befestigt.
Durch Verdrehen der Exzenterhülse 22 um ihre Achse A-A kann die Achse B-B des Spindelschafts 34 und damit auch des Spindelwirtels 36 an den Antriebsriemen 38 angenähert bzw. von diesem weggerückt werden.
Die Schraubenfeder 28 hält die Exzenterhülse 22 gegen einen Anschlag, welcher so gelegen ist, daß der Spindelwirtel 36 bei Anlage der Exzenterhülse 22 gegen den Anschlag die Stellung größter Annäherung gegenüber dem Antriebsriemen 38 einnimmt. Durch Verdrehen der Exzenterhülse 22 kann der Spindelwirtel 36 so, wie in F i g. 1 dargestellt, vom Riemen 38 abgehoben werden.
Der Anschlag, welcher die Drehbewegung der Exzenterhülse 22 begrenzt, so daß diese in der Stellung größter Annäherung an den Antriebsriemen 38 zum Stillstand kommt, ist gebildet durch eine Rasteinrichtung, die ganz allgemein mit 40 bezeichnet ist. Diese Rasteinrichtung 40 umfaßt eine Kugellaufbahn 42, die sich an der Umfangsfläche der Exzenterhülse 22 in deren Umfangsrichtung erstreckt, und eine Kugel 44, welche in einem radial verlaufenden Kanal 45 des topfförmigen Lagergehäuses 16 axial verschiebbar geführt ist und durch eine Schraubendruckfeder 46 in Richtung auf die Kugellaufbahn 42 gespannt ist. Die Spannung der Schraubendruckfeder 46 ist durch eine Stellschraube 48 einstellbar. Die Kugellaufbahn 42 besitzt an der Stelle, die bei größter Annäherung des Spindelwirtels 36 an den Antriebsriemen 38 der Kugel 44 gegenübersteht, eine Vertiefung; die Vertiefung ist so bemessen, daß ihre eine in Umfangsrichtung gelegene Begrenzungswand den Anschlag für die Exzenterhülse 22 bildet, mit dem diese in der Stellung größter Annäherung des Wirtels 36 an den Antriebsriemen 38 an der Kugel 44 anliegt, und daß die andere in Umfangsrichtung gelegene Begrenzungswand durch kärftiges Drehen der Exzenterhülse 22 unter Zurückdrücken der Kugel 44 über diese hinweggeschoben werden kann.
Zum Verdrehen der Exzenterhülse 22 ist diese mit einem Schwenkarm 50 fest verbunden. Der Schwenkarm 50 ist, wie aus F i g. 2 ersichtlich, als ein Kniehebel ausgebildet, an welchem die Bedienungsperson zum Zwecke des Verdrehens der Exzenterhülse 22 mit dem Knie ansetzen kann. Zwischen dem Schwenkarm 50 und dem topfförmigen Lagergehäuse 16 ist eine Übertotpunktfederung 52 angebracht. Diese Übertotpunktfederung 52 umfaßt ein Teleskopglied 54, das mit einem gegabelten Lagerende 56 mit einem Gelenkstift 58 an einem Gelenkauge 60 des topfförmigen Lagergehäuses 16 angelenkt ist und ein in dieser Hülse 56 verschiebbar geführtes Teleskopglied 62, welches mit einer ein Langloch 64 durchsetzenden Achse 66 mit dem Schwenkhebel 50 gelenkig verbunden ist.
In F i g. 2 ist der Schwenkarm 50 und mit ihm die Exzenterhülse 22 auf diejenige Lage eingestellt, in welcher der Spindelwirtel 36 vom Antriebsriemen 38 abgehoben ist. Der Schwenkarm 50 wird in dieser Stellung entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 28 durch die Übertotpunktfederung 52 gehalten. Um den Spindelwirtel 36 in die Stellung größter Annäherung an den Antriebsriemen 38 zu bringen und dadurch den Antrieb des Spindelwirtels 36 und damit des Spindelschafts 34 herzustellen, wird der Schwenkarm 50 aus der Stellung gemäß F i g. 2 im Uhrzeigersinn verdreht, wobei die Übertotpunktfederung 52 ihren Totpunkt durchläuft.
Sobald der Totpunkt durchlaufen ist, wird das Teleskopglied 54 wirksam und dreht die Exzenterhülse 22 in Richtung auf die Stellung größter Annäherung des Spindelwirtels 36 an den Antriebsriemen 38, Stellung, die durch das Zusammenwirken der Kugel 44 mit der einen Begrenzungsfläche der Vertiefung in der Kugellaufbahn 42 bestimmt ist. Die Übertotpunktfederung 52 unterstützt nach Überschreiten des Totpunkts dabei die Wirkung der Schraubenfeder 28. Zu der Übertotpunktfederung ist noch nachzutragen, daß diese noch eine Schraubendruckfeder 67 umfaßt, welche sich einerseits am Bohrungsgrund 68 des Teleskopglieds 54 und andererseits am Teleskopglied 62 abstützt.
Die Spindelanordnung umfaßt eine Bremse, die ganz allgemein mit 70 bezeichnet ist. Zur Bremse 70 gehört ein Bremsmantel 72, der die Fortsetzung des Spindelwirtels 36 nach unten darstellt. Innerhalb dieses Bremsmantels 72 sind zur Anlage an dessen Innenfläche 74 zwei Bremsbacken 76 vorgesehen. Die Bremsbacken 76 sind mit ihren einen Enden gemeinsam gelenkig auf einem -Gelenkstift 78 gelagert. Zwischen den anderen Enden der Bremsbacken 76 ist - wie aus F i g. 2 ersichtlich - ein Spreizglied 80 angeordnet, das um einen Lagerbolzen 82 schwenkbar ist. Das Spreizglied 80 weist einen in radialer Richtung nach außen abstehenden Spreizgliedbetätigungsarm 84 auf, welcher einem Anschlag 86 gegenübersteht.
Wenn durch Verschwenken des Schwenkarms 50 im Gegenuhrzeigersinn (F i g.2) die Exzenterhülse 22 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn der F i g. 2 gedreht wird, so schlägt der Spreizgliedbetätigungsarm gegen den Anschlag 86 an und das Spreizglied 80 spreizt die beiden Bremsbacken 76 gegen die Wirkung einer Ringfeder 88 so auseinander, daß sich die Bremsbacken 76 gegen die Innenfläche 74 des Bremsmantels 72 anlegen und dadurch den Spindelwirtel und den Spindelschaft sowie alle mit ihm verbundenen Teile abbremsen.
In F i g. 3 erkennt man eine Doppeldrahtzwirnspindel, deren nur schematisch angedeutete Halterung 90° derjenigen gemäß F i g. 1 und 2 entspricht. Von der Doppeldrahtspindel läuft ein Faden 92 über einen Fadenführer-94 und eine Umlenkrolle 96 zu einer Aufwikkelspule 98, die auf einem Schwenkarm 100 drehbar gelagert ist. Die Aufwickelspule 98 liegt auf einem Lieferzylinder 102 auf, der in Richtung des Pfeils 104 angetrieben ist und dadurch die Aufwickelspule 98 im Aufwickelsinn antreibt. Im Fadenweg 92 zwischen der Umlenkrolle 96 und der Aufwickelspule 98 ist eine elektromagnetisch betätigbare Abschneidvorrichtung 106 angeordnet. Zwischen dem Fadenführer 94 und der Umlenkrolle 96 ist ein als zweiarmiger Hebel ausgeführter und bei 110 schwenkbar gelagerter Fadenfühler 108 angeordnet. Der eine Arm dieses zweiarmigen Hebels mit mit 108a bezeichnet und liegt am Faden 92 an.
Der andere Hebelarm 108b ist zum Beaufschlagen eines Schaltimpulsgebers 112 ausgebildet. Am Schwenkarm 100 ist ein Schaltarm 114 angebracht, der zum Beaufschlagen eines Schaltimpulsgebers 116 ausgebildet ist.
Konzentrisch zum Lieferzylinder 102 ist ein kreisförmig gebogenes Trennblech 118 schwenkbar gelagert, das zwischen Lieferzylinder 102 und Aufwickelspule 98 eingeschwenkt werden kann, um so den Antrieb der Aufwickelspule 98 zu unterbinden. Zum Verschwenken des Trennblechs 118 greift an einen mit ihm verbundenen Schwenkarm 120 ein elektromagnetisch betätigbares Kraftgerät 121 an.
Die Verdrahtung der Steuereinrichtung ist nur schematisch durch die Leitungen 122, 124, 126, 128, 130 und 132 dargestellt. Die Funktion ist folgende: wenn der Faden 92 reißt und der Schaltimpulsgeber 112 beaufschlagt wird, werden -gleichzeitig die Doppeldrahtzwirnspindel und die Aufwickelspule 98 stillgesetzt. Die Stillsetzung der Aufwickelspule 98 erfolgt dadurch, daß durch den Elektromagneten 121 das kreisförmig gebogene Blech 118 zwischen den Lieferzylindern 102 und die Aufwickelspule 98 eingeschoben wird. Die Doppeldrahtzwirnspindel wird dadurch stillgesetzt, daß der Schwenkarm 50 im Gegenuhrzeigersinn in die in F i g. 2 gestellte Stellung geschwenkt wird, in welcher der Spindelwirtel 36 vom Antriebsriemen 38 abgehoben ist. Die Verschwenkung kann durch ein in F i g. 2 eingezeichnetes elektromagnetisch betätigbares Kraftgerät 134 besorgt werden. Auch wenn die Aufwickelspule 98 soweit angewachsen ist, daß der Schaltarm 114 gegen den Schaltimpulsgeber 116 anschlägt, werden die Doppeldrahtzwirnspindel und die Aufwickelspule 98 auf die eben beschriebene Weise stillgesetzt.
Im Falle der vollständigen Bewicklung der Aufwickelspule 98 ist es erwünscht, automatisch auch den Faden 92 abzuschneiden; zu diesem Zweck ist das elektromagnetisch betätigbare Abschneidgerät 106 vorhanden. Dieses wird zumindest dann wirksam, wenn der Schaltarm 114 gegen den Schaltimpulsgeber 116 schlägt.
Wenn nach Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft der Spindelanordnung für den Zwirnbetrieb der Antrieb automatisch anlaufen soll, so kann dies mit einem elektromagnetisch betätigbaren Kraftgerät 136 bewirkt werden, welches am Schwenkarm 50 angreift und diesen im Uhrzeigersinn verschwenkt (F i g. 2). Ein weiteres Kraftgerät 134 ist zum Verschwenken des Schwenkarms 50 im Gegenuhrzeigersinn vorgesehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Schwenkspindel, umfassend einen an einer Spindelbank gelagerten Schwenkkörper, eine auf dem Schwenkkörper außerhalb seiner Schwenkachse gelagerte Spindel mit zur Achse des Schwenkkörpers paralleler Spindelachse, einen mit der Spindel vereinigten Spindelwirtel zur tangentialen Anlage an einem auf der Spindelbank umlaufenden Antriebsriemen, und Mittel zum Festhalten des Schwenkkörpers in einer Arbeitsstellung, in welcher der Spindelwirtel am Antriebsriemen anliegt, und in einer Ruhestellung, in welcher der Spindelwirtel vom Antriebsrahmen abgehoben ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Schwenkkörper eine Exzenterhülse (22) ist, welche in einer zu ihrer Achse (A-A) exzentrischen Bohrung (30) ein Spindellager (33) aufnimmt und daß diese Exzenterhülse (22) in einer zylindrischen Bohrung (20) eines Lagergehäuses (16) drehbar gelagert ist.
2. Schwenkspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Spannglied wirkende Schraubenfeder (28) in einem Ringraum (26) zwischen der Exzenterhülse (22) und der Bohrung (20) des Lagergehäuses (16) untergebracht ist, welche an einem Ende (32) mit der Exzenterhülse (22) und am anderen Ende (30) mit dem Lagergehäuse (16) fest verbunden ist.
3. Schwenkspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (26) durch eine äußere Mantelausdrehung (24) der Exzenterhülse (22) gebildet ist.
4. Schwenkspindel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (16) topfförmig mit einem radial nach außen abstehenden Topfrand (18) ausgebildet ist und dieses Lagergehäuse (16) bis zum Topfrand (18) in eine entsprechende Bohrung (14) einer der Spindelbank angehörigen Hohlprofilschiene (10) eingesetzt und darin befestigt ist.
5. Schwenkspindel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel in der Arbeitsstellung durch eine Rastvorrichtung (42,44,46,48) festgelegt ist, welche beim Überführen der Spindel in die bzw.

aus der Arbeitsstellung selbsttätig wirksam bzw. unwirksam wird.
6. Schwenkspindel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung (42, 44, 46, 48) eine im Lagergehäuse (16) angebrachte, in radialer Richtung unter Federdruck stehende Kugel (44) mit einer Kugellaufbahn (42) in der Exzenterhülse (22) ist, welche eine die Arbeitsstellung der Spindel entsprechende Vertiefung aufweist.
7. Schwenkspindel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterhülse (22) außerhalb des Lagergehäuses (16) einen Schwenkarm (50) trägt.
8. Schwenkspindel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterhülse (22) durch eine Übertotpunktfederung (52) gespannt ist (F i g. 2).
9. Schwenkspindel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertotpunktfederung (52) aus einem mit dem Lagergehäuse (16) um eine zu dessen Achse parallele Achse (58) gelenkig verbundenen Teleskopglied (54) und einem weiteren mit der Exzenterhülse (22) um eine zu deren Achse par- allele Achse (66) glenkig verbundenen Teleskopglied (62) besteht.
10. Schwenkspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel durch ein ferngesteuerstes Kraftgerät (134, 136) zwischen der Arbeits-und Ruhestellung verstellbar ist.
11. Schwenkspindel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das ferngesteuerte Kraftgerät (134, 136) elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch wirksam ist.
12. Schwenkspindel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das ferngesteuerte Kraftgerät (134, 36) in Abhängigkeit vom Vorhandensein eines gespannten Fadens (92) und/oder vom Bewicklungszustand der Aufwickelspule wirksam ist.

Bei einer bekannten Schwenkspindel, DT-GM 69 35 778, ist der Schwenkkörper mit einem Schwenkarm ausgeführt, der an seinem einen Ende ein Lagerauge für die Lagerung auf einem spindelbankfesten Stützbolzen trägt und an seinem anderen Ende eine Lagerhülse für die Lagerung der Spindel aufnimmt.

Diese bekannte Ausführungsform hat sich in der Praxis hervorragend bewährt: Im Vergleich zu Spindeln, bei denen die Spindelachse in ihrer Lage gegenüber dem Antriebsriemen unveränderbar ist und bei denen eine mit der Spindel drehfest verbundene Kupplungsscheibe durch eine elektromagnetisch gesteuerte Stellbewegung wahlweise in kuppelnde Berührung mit dem Spindelwirtel und in bremsende Berührung mit einer Bremsfläche gebracht werden kann, hat die eingangs definierte Spindel den Vorteil, daß auf eine besondere Lagerung zwischen der Spindel und dem Spindelwirtel verzichtet werden kann.

Gegenüber anderen bekannen Spindeln, bei denen die Spindelachse gegenüber dem Antriebsriemen ebenfalls feststeht und zum Stillsetzen der Spindel diese einfach abgebremst wird, wobei dann der Antriebsriemen am Wirtel schleift, besitzt die bekannte Schwenkspindel den Vorteil, daß keine Riemenabnutzung eintritt und auch keine Erwärmung der Spindel durch das Reiben des Antriebsriemens an dem Wirtel.

Schließlich besitzt diese Schwenkspindel auch Vorteile gegenüber Lösungen, bei denen man zwar die Spindelachse gegenüber der Spindelbank festhält, zum Stillsetzen der Spindel aber den Riemen vom Wirtel abhebt. Es wird nämlich beim Abheben der Schwenkspindel vom feststehenden Antriebsriemen die Spannung im Antriebsriemen nicht verändert, während beim Abheben des Antriebsriemens vom Wirtel der feststehenden Spindel die Riemenspannung vergrößert wird, und zwar erheblich vergrößert, vor allem dann, wenn der Riemen von mehreren Spindelwirteln gleichzeitig abgehoben werden muß.

Es wurde nun erkannt, daß trotz der offensichtlichen Vorteile einer Schwenkspindel gemäß DT-GM 69 35 778 an dieser Konstruktion weitere Verbesserungen möglich sind, und zwar sowohl hinsichtlich Vereinfachung des konstruktiven Gesamtaufbaus, einer Vereinfachung der Gestalt einzelner Teile, eines besseren Aussehens und einer mit dem verbesserten Aussehen einhergehenden verbesserten Reinigungsmöglichkeit.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.