DE2625384A1 - Vorrichtung zum nachschalten des kettbaums an webmaschinen - Google Patents

Description

BE 17 992

Juni 1976

Denco AG, Zug (Schweiz)

Vorrichtung zum Nachschalten des Kettbaums an Webmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nachschalten des Kettbaums an Webmaschinen, die mit einer der Einstellung der Kettablassgeschwindigkeit dienenden stufenlos verstellbaren Bewegungsübertragung versehen ist, welche die von der Webmaschine kommende Bewegung auf den Kettbaum überträgt.

Die Erfindung umfasst Mittel, die mit der Bewegungsübertragung verbunden sind und bei Aenderungen in der Kettspannung die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaums in Bezug auf die Kettspannung nachregeln, mit dem Zweck, die Kettspannung konstant zu halten, wobei die Bewegungsübertragung als Doppel-Riemenscheiben-Antrieb mit einem Geschwindigkeitsverhältnis von

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mindestens 10:1 ausgebildet ist, sowie durch weitere Mittel zum Verändern der Geschwindigkeit der Riemenscheiben im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Kettbaums, mit dem Zweck, die geeignete Geschwindigkeit der Riemenscheiben und des Kettbaums im Hinblick auf das herzustellende Gewebe zu wählen.

Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen illustriert eine bekannte Kettablassvorrichtung. Eine Kette 2, angetrieben durch die Hauptwelle des Webstuhls oder in einigen Fällen angetrieben durch die Kurbelwelle, die die Weblade bewegt, dreht das Rad 1 mit einer konstanten Geschwindigkeit. Mittels einer Schnecke 3 wird die Bewegung auf Rad 4 übertragen, welches fest auf der Welle 5 sitzt. Eine Riemenscheibe mit Doppelscheiben 6 auf Welle 5 treibt mittels eines Riemens 7 eine weitere Riemenscheibe mit Doppelscheibe 8 auf Welle 9. Bei jeder der beiden Riemenscheiben 6 und 8 ist je eine der beiden Scheibenhälften mit der korrespondierenden Welle fest verbunden, während die andere Scheibe bzw. Scheibenseite auf der gleichen Welle mittels Keil und Keilbahn montiert ist, was eine axiale Verschiebung auf der Welle erlaubt, wobei sich die Scheibe aber trotzdem mit der Welle dreht. Auf Welle 9 sitzt eine Schnecke 10, welche Rad 11 antreibt. Dieses Rad, fest auf der Welle 12 des Antriebsritzels 13, treibt seinerseits das Rad 14 des Webstuhls an.

Die Riemenscheiben mit Doppelscheiben 6 und 8 und der Riemen 7 bilden zusammen einen Geschwindigkeitswandler (Geschwindigkeitsvariator) , für welchen im weiteren Verlauf dieser Beschreibung der Ausdruck "Uebertragung auf die erwähnte Art" verwendet wird und bei welchem die Riemenscheibe 6 mit einer konstanten Geschwindigkeit dreht, die Riemenscheibe 8 dagegen mit einer Geschwindigkeit arbeitet, die von der relativen Stellung der axial verschiebbaren Scheiben abhängig ist. Diese Stellung wird durch ein Gelenksystem 15 bestimmt und zwar so, dass wenn sich die Distanz zwischen den Scheibenhälften der einen Riemen-

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scheibe vergrössert, sich die Distanz zwischen den Scheibenhälften der anderen Scheibe verkleinert. Auf der Riemenscheibe, die sich schliesst, wird der Riemen 7 nach aussen gedrückt. Simultan nach innen läuft der Riemen jedoch bei der Riemenscheibe, die sich öffnet, wodurch das Verhältnis der Geschwindigkeit zwischen den beiden Riemenscheiben wechselt.

Das Gelenksystem 15 wird durch die Bewegung des Hebels 16 angetrieben der zu einer Vorrichtung gehört, deren Stellung sich verändert, je nach der Veränderung der Kettspannung. Ausser dem Hebel 16 umfasst diese Vorrichtung auch einen Zylinder respektiv eine wippende Streichwalze 18, worüber die Kettfaden laufen, montiert auf einem Support 19, welcher seinerseits auf einem Drehzapfen einen Waagearm 20 trägt, dessen Stellung sich je nach der Kettspannung verändert. Eine Lasche 21 verbindet in ungefähr vertikaler Richtung über einen Drehzapfen den Hebel 20 mit dem Hebel 16 so, dass wenn die Kettspannung ansteigt, sich Hebel 16 anhebt, wobei die Kraft der Gewichte 22 auf dem Hebel entgegenwirkt, um die Kettspannung zu kompensieren, und sich die Gelenkvorrichtung 15 bewegt, wodurch sich die Geschwindigkeit der Riemenscheibe vergrössert. Die Folge davon ist, dass jegliche Vergrösserung der Kettspannung eine Steigerung der Geschwindigkeit der Riemenscheibe 8 mit sich bringt, wodurch der Kettbaum schneller nachgelassen und demzufolge von diesem mehr Kettmaterial geliefert wird, bei gleichzeitig abnehmender Kettspannung. Dadurch wird die Streichwalze 18 angehoben, der Hebel 16 senkt sich und die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaumes ist reduziert, bevor die Kettspannung zu stark nachlässt. In der Praxis ist es so, dass eine Aenderung der Kettablassgeschwindigkeit und eine Umkehr zur ursprünglichen Geschwindigkeit erfolgt, schon bevor sich die Kettspannung stark verändert. Demzufolge wird diese Spannung im wesentlichen während der ganzen Betriebszeit der Webmaschine gleichmässig gehalten.

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Ausser den erwähnten Einstellungen der Ablassgeschwindigkeit für das Neutralisieren der wechselhaften Kettspannungen ist es so, dass die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaumes in dem Masse zunimmt/ wie dessen Durchmesser abnimmt. Für die generelle Umstellung der Kettablassgeschwindigkeit dienen die bekannten Mechanismen, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Bei einem Kettbaum mit einem Verhältnis von 3:1 zwischen vollem und leerem Baum werden Riemenscheiben mit zwei Scheibenhälften verwendet, wobei das Verhältnis vom grössten zum kleinsten Durchmesser bei jeder Scheibe zirka 2,5:1 beträgt. Dadurch ergibt sich ein Gesamtverhältnis der Geschwindigkeit zwischen beiden Riemenscheiben von 6,25:1.

Ein weiterer Faktor, der die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaumes bestimmt, liegt in der Art des zu produzierenden Gewebes. Die Webmaschinen können eine grosse Palette der verschiedensten Artikel herstellen mit den unterschiedlichsten Schusszahlen pro cm (d.h. Anzahl Faden im Schuss pro cm) von nur drei bis vier Schuss pro cm im Falle eines groben Gewebes bis hundert Schuss pro cm bei einem feinen Artikel. Wenn ein grobes Gewebe fabriziert wird, dreht sich der Kettbaum mit maximaler Ablassgeschwindigkeit, im Falle von drei Schuss pro cm wird also ein cm Kettmaterial nachgegeben, während bei einem feinen Artikel der Kettablass sehr langsam erfolgt, z.B. nur ein cm Kettmaterial für jeweils hundert Schuss. Das Gesamtverhältnis der Ablassgeschwindigkeit liegt also zwischen dem Maximum (bei fast leerem Kettbaum und grobem Gewebe) und dem Minimum (bei vollem Kettbaum und sehr feinem Gewebe).

Unter allen Umständen ergeben sich aber mit der Vorrichtung gemäss Fig. 1 nur geringe Schusszahlunterschiede pro cm, ausser der Abweichung bei der Ablassgeschwindigkeit vom vollen zum fast leeren Kettbaum. Wenn jedoch ein wesentlicher Unterschied in der Schusszahl pro cm erforderlich ist, so muss die Schnecke

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3 mit dem Schneckenrad 4 durch einen anderen Satz ausgewechselt werden. Die Notwendigkeit, diese Räder auszuwechseln, wird als akzeptabel erachtet bei Kettbäumen mit einem Verhältnis von 3:1 zwischen vollem und leerem Kettbaum, denn schon zwei bis drei Sätze Schneckengetriebe genügen, um Gewebe jeglicher Art herzustellen. Wenn jedoch ein Kettbaum mit einem viel grösseren Durchmesser verwendet werden soll, z.B. im Verhältnis von 6:1 zwischen vollem und leerem Baum, so kompensiert das Verhältnis der Riemenscheiben von 6,25:1 den Unterschied zwischen vollem und fast leerem Kettbaum und bei einer bestimmten Schusszahl pro cm kaum. Es ist dann nötig für die Unterschiede in den Schussdichten selbst für die kleinsten, die Zahnräder auszutauschen. Demzufolge ist das Halten genügender Sätze von Zahnrädern undurchführbar, um für eine ganze Palette von Artikeln ausgerüstet zu sein. Die Situation kann aber gemildert werden, indem das Gesamtverhältnis der Geschwindigkeit zwischen den Riemenscheiben vergrössert wird, wodurch allerdings die Schwierigkeit nicht gelöst wird, denn wenn der Kettbaum sehr langsam dreht (bei grösserem Durchmesser ist die Ablassgeschwindigkext für eine bestimmte Schusszahl pro cm kleiner), funktionieren auch die Riemenscheiben und der Riemen langsamer und demzufolge ist auch die Reaktion auf wechselnde Kettspannungen langsam. Diese langsame Reaktion stellt eine Schwierigkeit dar, besonders im Moment, wo ein leerer Kettbaum durch einen vollen ausgewechselt wird, denn wenn der Kettbaumdurchmesser abnimmt und die Ablassgeschwindigkeit zunimmt, verändert sich die Lage der Riemenscheiben 6 und 8 vollständig und zwar von Scheibe 6 ganz offen und Scheibe 8 ganz geschlossen (voller Kettbaum) in Scheibe 6 komplett geschlossen und Scheibe 8 ganz offen (leerer Kettbaum). Der Riemen 7 kommt dann von der tiefsten Stellung in die höchste. Wenn der Kettbaum ausgewechselt wird, muss der Riemen von seiner erreichten höchsten Stellung schnellstens in die tiefste Stellung gebracht werden, denn wenn dies langsam erfolgen würde, ergäbe sich ein zu grosser Wechsel in der Kett-

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spannung. Die Schnelligkeit dieses Vorganges hängt von der Behändigkeit ab mit welcher die Riemenscheiben und der Riemen bewegt werden. Bei der Vorrichtung gemäss Fig. 1 und wenn ein Kettbaum mit einem viel grösseren Durchmesser verwendet wird als erwähnt, erfolgt besagter Vorgang mit einer nicht annehmbaren Langsamkeit, wobei das Problem noch durch die Tatsacheerschwert wird, dass gerade diejenigen Gewebe, die exakteste Spannungskontrolle benötigen, im Sektor der Feingewebe liegen, also mit einer maximalen Schusszahl pro cm, wo die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaums kleiner ist als je. Die vorliegende Erfindung stellt also einen Mechanismus für den Antrieb des Kettbaums dar, ausgerüstet mit einer Uebertragung auf die erwähnte Art und Weise, welche die Bewegung der Webmaschine auf den Kettbaum überträgt, wobei mit besagter Uebertragung wirksam verbundene Hilfsmittel dafür sorgen, dass den wechselnden Kettspannungen entsprochen wird, um die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaums im Verhältnis zur Kettspannung unter Kontrolle zu haben und somit diese Spannung konstant zu halten. Die Riemenscheiben (Doppelscheiben) der erwähnten Uebertragungsart haben ein maximales Geschwindigkeitsverhältnis von mindestens 10:1 und sind mit Hilfsmitteln ausgerüstet, um die Geschwindigkeit einzustellen mit welcher sich die Scheiben im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Kettbaums drehen, wodurch es möglich ist, die Relativgeschwindigkeit der Riemenscheiben und des Kettbaums auszuwählen, die für das herzustellende Gewebe angebracht sind.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, die Transmissionsscheiben der besagten Uebertragungsart so zu montieren, dass sie auf im wesentlichen parallelen Ebenen seitlich an der Webmaschine drehen. Dadurch ist das Problem gelöst, welches sich ergäbe, wenn innerhalb des nur spärlich vorhandenen Platzes Riemenscheiben mit Doppelscheiben mit einem maximalen Geschwindigkeitsverhältnis von 10:1 eingebaut werden müssten.

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Zum besseren Verständnis der Erfindung und um aufzuzeigen wie diese in der Praxis gehandhabt werden kann, wird in der Folge die Verwirklichung derselben beschrieben mit Bezugnahme auf die Figuren 2, 3 und 4 der beiliegenden Zeichnungen in welchen:

Fig. 2 einen Aufriss darstellt mit teilweisem Schnitt eines Mechanismus für den Antrieb des Kettbaums und zwar von der Seite her gesehen.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt einer anderen Form eines Antriebs zum Kettbaum, parallel von der Seite der Webmaschine her gesehen.

Fig. 4 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, des Mechanismus gemäss Fig. 3, von der Seite der Webmaschine (d.h. von der gleichen Seite her gesehen wie bei Fig. 2).

Unter Bezugnahme zunächst auf Fig. 2 geht hervor, dass der dargestellte Mechanismus ähnlich ist wie der vorgängig beschriebene gemäss Fig. 1, bei welchem durch die Nockenwelle der Webmaschine ein Rad 1 über eine Kette angetrieben ist (in dieser Figur nicht gezeigt) und dadurch eine regelmässige Bewegung mittels Schnecke und Schneckenrad 4 auf Achse 5 erzeugt wird. Eine Riemenscheibe mit Doppelscheibe 6 auf Welle 5 treibt über einen Riemen 7 eine zweite Riemenscheibe mit Doppelscheibe 8 auf Achse 9, wobei die Konstruktion und Wirkungsweise dieser Uebertragung mittels Riemenscheibe und Riemen gleich ist wie in Bezug auf Fig. 1 beschrieben (die entsprechenden Teile sind in der Figur 1 und 2 durch die gleichen Zahlen bezeichnet), ausgenommen die Riemenscheibe 6 und 8 die einen grösseren Durchmesser haben als derjenige der Scheiben des Mechanismus in Fig. 1, wodurch sich ein Verhältnis zwischen dem effektiv maximalen Durchmesser und dem minimalen von mindestens 3.17:1 ergibt und

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wir dadurch ein maximales totales Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den Riemenscheiben von mindestens 10:1 erhalten.

Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass die Welle 9 mittels zwei austauschbaren Getrieberitzeln 30 und 31 eine Schnecke 10 antreibt (welche ihrerseits ein fest auf Welle 12 sitzendes Rad 11 antreibt, das den Kettbaum bewegt, wie in Fig. 1 beschrieben) . Diese Getrieberitzel können gerade oder schräg verzahnt sein oder es können auch zwei mittels Kette verbundene Ketträder verwendet werden.

Es muss darauf aufmerksam gemacht werden, dass es nicht möglich ist, die Schnecke 10 auszuwechseln wegen des sehr hohen Drehmomentes, welches die Spannung der Kettfaden auf das Rad 11 ausübt; dieses würde sich gewaltsam zurückdrehen, wenn die Schnecke weggenommen würde.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungform besteht zwischen den Getrieberitzeln 30 und 31 ein Verhältnis von 1:2, weshalb die Uebertragung mit Riemenscheiben und Riemen 6,7,8 bei jedwelcher Ablassgeschwindigkeit des Kettbaumes ungefähr zweimal schneller erfolgt als dies der Fall wäre, wenn die Schnecke 10 indirekt auf der Welle 9 montiert wäre (wie es aber bei der Bewegungsübertragung gemäss Fig. 1 der Fall ist). Der Kettbaum (in Fig. nicht gezeigt), welcher mittels Uebertragung gemäss Fig. 2 angetrieben ist, hat zwischen vollem und leerem Durchmesser ein Verhältnis von 6:1.

Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 2 ist die Uebertragung für feine Gewebe mit hohen Schusszahlen pro cm ausgelegt und wenn zwei bis drei Ersatzschneckengetriebe 3, 4 verfügbar sind, kann eine ganze Palette von Artikeln gewebt werden, von den feinsten bis zu den mittelschweren Geweben. Für noch schwerere Gewebe sind die Ritzel 30 und 31 auszutauschen, indem eine Schnecke mit entsprechendem Schneckenrad (Schneckengetriebe) auszuwählen

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ist, welches dem herzustellenden Gewebe entspricht. Durch die Wahl der beiden möglichen Kombinationen der Ritzel 30 und 31 und einem Satz der zwei bis drei verfügbaren Schneckengetriebe wird die gesamte Artikelpalette umfasst.

Der Mechanismus für das Schalten des Kettbaums gemäss den Ausführungsformen nach Fig. 3 und 4 ist gesamthaft gesehen gleich wie derjenige der Fig. 2, wobei für die entsprechenden Teile die gleichen Zahlen verwendet worden sind. Immerhin sei darauf hingewiesen, dass die Wellen 5 und 9/ auf welchen die Riemenscheiben 6 und 8 sitzen, in Bezug auf die Webmaschinenseite zu dieser in einem rechten Winkel stehen und somit die Ebenen auf welchen sich die Riemenscheiben 6 und 8 drehen parallel zur Webmaschinenseite liegen. Diese Vorrichtung erlaubt die Verwendung von grösseren Riemenscheiben, als diesbis jetzt der Fall war.

Auf Welle 9 sitzt die Schnecke 30a (gleichwertig mit Ritzel 30 in Fig. 2), die mit dem Schneckenrad 31a in Eingriff steht (gleichwertig mit Ritzel 31 in Fig. 2) und seinerseits eine Schnecke 10 antreibt, die ihrerseits in das Schneckenrad 11 eingreift, welches auf der Welle 12 fixiert ist, die den Kettbaum antreibt. Gleich wie im Falle von Fig. 2 für die beiden Ritzel 30 und 31, bestimmt das Schneckengetriebe das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit der Riemenscheiben und derjenigen des Kettbaums. Zwei bis drei Sätze Schneckengetriebe welche die Welle 5 antreiben genügen, um sämtlichen Bedarfsfällen Rechnung zu tragen. Auch in diesem Falle ergibt sich für den vom Mechanismus angetriebenen Kettbaum zwischen vollem und leerem Zustand eine Verhältniszahl in der Grössenordnung von 6:1. In einer alternativen Anwendung dieser Erfindung, die hier jedoch nicht abgebildet ist, sind Schnecke und Schneckenrad 30a, 31a durch KegelZahnräder ersetzt worden.

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Nachschalten des Kettbaums an Webmaschinen, die mit einer der Einstellung der Kettablassgeschwindigkeit dienenden stufenlos verstellbaren Bewegungsübertragung versehen ist, welche die von der Webmaschine kommende Bewegung auf den Kettbaum überträgt, gekennzeichnet durch Mittel, die mit der Bewegungsübertragung verbunden sind und bei Aenderungen in der Kettspannung die Ablassgeschwindigkeit des Kettbaums in Bezug auf die Kettspannung nachregeln, mit dem Zweck, die Spannung konstant zu halten, wobei die Bewegungsübertragung als Doppel-Riemenscheiben-Antrieb mit einem üebersetzungsverhältnis von mindestens 10:1 ausgerüstet ist, sowie durch weitere Mittel zum Verändern der Geschwindigkeit der Riemenscheiben im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Kettbaums, mit dem Zweck, die geeignete Geschwindigkeit der Riemenscheiben und des Kettbaums im Hinblick auf das herzustellende Gewebe zu wählen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Kraftübertragung zwischen den Doppel-Riemenscheiben und dem Kettbaum mindestens ein Schneckengetriebe angeordnet ist, das über Mittel verfügt, das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit der Doppel-Riemenscheiben und dem Schneckengetriebe zu verändern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aenderung des Verhältnisses zwischen der Geschwindigkeit der Riemenscheiben und derjenigen des dazwischenliegenden Schneckengetriebes mittels zwei ineinandergreifender Zahnritzel mit unterschiedlicher Zähnezahl erreichbar ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und der Einbau der beiden Ritzel das Austauschen derselben zwecks Veränderung der Geschwindigkeit, welche das zweite Ritzel benötigt, ohne zusätzliches Zahnrad ermöglicht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden austauschbaren Ritzel durch zwei, mit einer Kette verbundene Räder mit unterschiedlichem Durchmesser ersetzbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Riemenscheiben in Ebenen parallel zur Seite der Webmaschine drehen.

2.6.1976
My/db

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