DE2742088A1 - Schlagvorrichtung fuer das schusseintragsorgan einer webmaschine - Google Patents

Description

~ T. 492

Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft, Winterthur / Schweiz

Schlagvorrichtung für das Schusseintragsorgan einer Webmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlagvorrichtung für das Schusseintragsorgan einer Webmaschine, mit einer die Energie für den Schuss abgebenden Schlagfeder und einer eine einseitig wirkende Antriebskupplung enthaltenden Spanneinrichtung für die Schlagfeder. Im folgenden ist der Einfachheit wegen der bisher übliche Ausdruck "Schlagvorrichtung" für die Beschleunigungsvorrichtung des Eintragsorgans beibehalten.

Bei einer bekannten Vorrichtung der genannten Art (DT-PS 656 458) ist ein Schlaghebel auf einer Torsionsstabfeder befestigt. Schlaghebel und Feder werden von einem Kurbeltrieb angetrieben. Beim Schlag läuft der Kurbeltrieb aus seinem einen Totpunkt weg, worauf der Schlaghebel unter Entspannung der Feder und Entstehung eines Spiels in der Antriebskupplung in die andere Totpunktlage schnellt. Die Feder kann bei dieser Ausführung nicht unter gesteuertem Verlauf entspannt werden, sondern die Teile schnappen auf schnellstem Weg über die andere Totpunktlage hinweg in eine Haltestellung, in der sie verharren, bis sie von der treibenden Kupplungshälfte der Antriebskupplung eingeholt und dann für den nächsten Schlag gespannt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders in dieser Hinsicht verbesserte Schlagvorrichtung zu schaffen.

Die Erfindung besteht darin, dass die Spanneinrichtung einen mindestens eine, frei drehbar gelagerte Kurvenscheibe und einen damit zusammenarbeitenden Schwenkhebel aufweisenden Kurventrieb enthält zum Betätigen eines das Eintragsorgan beaufschlagenden Schlagelementes, wobei die Kurvenscheibe mit einem solchen Kurven-

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abschnitt (Senke oder Erhebung) versehen ist, dass sie durch die beim Schlag frei werdende Schlagfederenergie unter Entstehung eines Kupplungsspieles beschleunigt und dann damit die Feder für den nächsten Schlag teilweise gespannt wird. (Die Senke oder Erhebung bildet eine Kreisabweichung am Umfang der Kurvenscheibe, wobei ein das Zentrum der Kurvenscheibe als Mittelpunkt aufweisender Kreis zu verstehen ist.)

Hierdurch wird es möglich, den EntspannungsVorgang der Schlagfeder nach dem Schlag zu beeinflussen bzw. zu steuern. Die bei der Entspannung frei werdende Schlagfederenergie lässt sich in Rotationsenergie der Kurvenscheibe umwandeln, wobei die der Kurvenscheibe zugeordnete Kupplungshälfte (z.B. ein Mitnehmer) der antriebsseitigen Kupplungshälfte (z.B. ebenfalls einem Mitnehmer) vorauszueilen vermag.

Aufgrund der Verwendung einer Kurvenscheibe lässt sich der Entspannxingsvorgang z.B. so gestalten, dass der Schwenkhebel bei beginnendem Schlag in eine stark abfallende Senke der Kurvenscheibe gelangt, was hohe Beschleunigung des Eintragsorgans zur Folge hat. In einem anschliessenden Abschnitt von geringerem Gefälle kann dann die erwähnte Energieumwandlung vollzogen werden, worauf eine erneute Teilspannung der Feder für den folgenden Schlag durch Teilanstieg an der Kurve erzielt werden kann. Dieser Teilanstieg kann lediglich auf eine solche Höhe geführt werden, dass die in der Kurvenscheibe steckende Rotationsenergie wieder ganz in potentielle Energie der teilweise gespannten Feder umgewandelt wird. Der Schwenkhebel kann dabei in einen selbsthemmenden Umfangsabschnitt der Kurve laufen. Die Kurvenscheibe kann nicht zurücklaufen.

Ferner besitzt ein Kurventrieb gegenüber einem Kurbeltrieb den Vorteil, dass sich der zeitliche Verlauf des gegenseitigen Energieaustausches zwischen Schwenkhebel (Schlaghebel) und Kurvenscheibe den gewünschten Erfordernissen anpassen lässt. Die einzelnen Bewegungsphasen des Schwenkhebels innerhalb des Arbeitsspieles sind beim Kurventrieb zeitlich und gestaltungs-

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massig variierbar,während sie beim Kurbeltrieb konstant gegeben

Die Erfindung ist anhand der folgenden AusfUhrungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäss ausgebildeten Schlagvorrichtung, teilweise schematisiert,

Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie II - II in Fig. 1,

Fig. 3 der gleiche Schnitt in einer andern Stellung der Teile,

Fig. 4 veranschaulicht einen entsprechenden Schnitt einer abgewandelten Ausführungsform,

Fig. 5, 6 zeigen weitere Bauarten,

Fig. 7 ist eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 8 ein Schnitt nach Linie VIII - VIII in Fig. 7,

Fig. 9 veranschaulicht eine Einzelheit einer weiteren Bauart im Schnitt.

In einem Gestell 2 der nicht dargestellten Webmaschine ist eine von der Hauptwelle der Webmaschine kontinuierlich gemäss Pfeil 33 angetriebene Welle 10 (Achsmittelpunkt 0) drehbar gelagert. Auf ihr ist eine mit einem Mitnehmer 12 (treibende Kupplungshälfte einer einseitig wirkenden Klauenkupplung) versehene Muffe 32 befestigt. Ferner ist auf der die Schlagvorrichtung antreibenden Welle 10 eine mit einem Mitnehmer 11 (getriebene Kupplungshälfte) versehene und mit einer Kurvenscheibe 8 verbundene Hülse 9 drehbar gelagert.

In dem Gestell 2 ist weiter ein mit Vierkant-Enden 34, 34a versehener Torsionsfederstab (Schlagfeder) 1 bei 35 befestigt und

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mit zwei darauf angebrachten Lagerringen 6 in einem nicht dargestellten, am Gestell 2 angebrachten Lager drehbar gelagert. Zwischen den Lagerringen 6 ist ein Schlaghebel (Schwenkhebel, Rollenhebel) 3 auf dem Federstab 1 befestigt. An seinem freien Ende 45 ist ein Schlagstück 4 für ein beim Schusseintrag durch das Webfach 46 zu schlagendes Greiferprojektil 5 angelenkt, das einen Schussfaden 36 nach sich zieht. Am andern Ende 47 des Schlaghebels 3 ist eine auf der Kurvenscheibe 8 ablaufende Rolle 7 angeordnet. Sie wird während des Betriebes unter der Wirkung des gespannten Federstabes 1 in Anlage mit der Scheibe 8 gehalten.

Hülse 9 läuft in einer mit Schrägflächen 15 versehenen, drehfest im Gestell 2 angeordneten Sperrscheibe 13. Dieser enthält Sperrrollen 14. Die Teile 13 bis 15 bilden eine Rücklaufsperreinrichtung, so dass Hülse 9 und Kurvenscheibe 8 nur gemäss Pfeil 33, nicht aber umgekehrt rotieren können.

Die Wirkungsweise ist folgende.

Beim Webbetrieb ist das Ende 34a des Federstabes 1 durch die kreisförmige, den Radius R (Fig. 2) aufweisende Erhebung·(Spannabschnitt) F-A der Kurvenscheibe 8 in Richtung des Pfeiles 37 verdreht und der Stab dadurch verdrillt und gespannt. Der Schlaghebel 3 befindet sich in der hinteren Stellung nach Fig. 1,2 kurz vor dem Abschuss. Im anschliessenden, steil abfallenden Abschussabschnitt A-B der gesamten Senke A-D werden Schlaghebel 3 und Projektil 5 beschleunigt, Pfeile 37a, 37b (Abschuss und Eintragung des Schussfadens 36). In dem Abschnitt B-C von geringerem Gefälle wird der Schlaghebel unter Uebertragung von Rotationsenergie aus dem Federstab 1 auf Scheibe 8 verzögert, so dass Scheibe 8 bis zum Tiefstpunkt C beschleunigt wird. Der Mitnehmer 11 eilt dem gleichförmig rotierenden Antriebsmitnehmer 12 voraus in die Position 11a nach Fig. 3. Es entsteht zwischen den beiden Mitnehmern 11, 12 Spiel

Bei weiterer Drehung der Teile wird in dem Energie-Rückübertragungsabschnitt C-D unter Bremsung von Scheibe 8 Rotationsenergie von der Scheibe auf den Federstab 1 unter erneuter Verdrillung des Stabes gemäss Pfeil 37 übertragen, so dass Stab 1 wieder teilweise gespannt ist. Der nunmehr folgende, kreis-

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fönnige Abschnitt D-E hat um so viel geringeren Radius (r) als der Spannabschnitt F-A, dass Rolle 7 mindestens bis D aufzulaufen vermag und Scheibe 8 zwischen D und E zum Stillstand kommt oder langsamer als Welle 10 dreht.

Nunmehr vermag der Antriebsmitnehmer 12 den getriebenen Mitnehmer 11 einzuholen, auf ihn zu treffen und Scheibe 8 weiter zu drehen. In dem Anstiegsabschnitt E-F wird die zur vollständigen Spannung des Federstabes 1 fehlende Energie aus dem Antrieb zugeführt, welche der dem Projektil beim letzten Schusseintrag übertragenen, kinetischen Energie entspricht. Die Teile sind jetzt wieder in der Ausgangsstellung nach Fig. 1,2 und für den folgenden Schusseintrag vorbereitet.

Wenn infolge Abgabe von erhöhter Energie beim Schlag z.B. wegen erhöhter Reibung am Projektil 5 oder dergleichen die im Abschnitt B-C auf Scheibe 8 übertragene Energie nicht ausreicht, um Rolle 7 in dem folgenden Abschnitt C-D bis D auflaufen zu lassen, so ist durch die Rücklauf sperreinrichtung 13 bis 15 dafür gesorgt, dass Scheibe 8 ihrem Bestreben, unter Entnahme von Torsionsenergie aus Federstab 1 zurückzudrehen, nicht nachkommen kann. Scheibe 8 steht vielmehr z.B. am Punkt D₁ still, bis der Antriebsmitnehmer 12 auf den getriebenen Mitnehmer 11 auftrifft und die weitere Drehung von Scheibe 8 veranlasst.

Bei der Bauart nach Fig. 4 liegt der Punkt D₂ der Scheibe 8a auf gleichem Radius R wie Punkt A. Rolle 7 muss daher z.B. bereits im Punkt D₃ zur Ruhe kommen, sofern nicht schon vorher der getriebene Mitnehmer 11 durch den Antriebsmitnehmer 12 eingeholt und weitergedreht wird. Bei Scheibe 8a fehlt ein vor dem Verlustenergie-Uebertragungsabschnitt E-F nach Fig. 2,3 liegender, von Rolle 7 erreichbarer, den Rücklauf selbsthemmender Abschnitt entsprechend D-E mit dem geringeren Radius r. Scheibe 8 kann aber gleichwohl wegen der Rücklauf-Sperreinrichtung 13 bis 15 nicht aus der in Fig. 4 dargestellten Haltestellung D₃ zurückdrehen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist mit der Kurvenscheibe 8 eine Schwungmasse 18 verbunden. Ihre Grosse und Wirk-

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samkeit kann einen optimalen Bewegungsablauf angepasst werden.

Bei dem AusfUhrungsbeispiel nach Fig. 6 besitzt die Kurvenscheibe 8b von Punkt D an einen sich bis zum höchsten Punkt F erstreckenden, schwachen Anstieg bei wachsendem Radius r bis R. Der Abschnitt D-F bildet infolge seiner selbsthemmenden Wirkung eine Rücklauf-Sperreinrichtung für Scheibe 8b.

Bei dem Beispiel nach Fig. 7, 8 ist an dem Schlaghebel 3 ein weiterer Arm 47a angebracht, der eine Hilfsrolle 25 trägt. Diese arbeitet mit einerzu der Kurvenscheibe 8 komplementär ausgebildeten Hilfskurvenscheibe 26 zusammen, so dass der Schlaghebel 3 unter Zwanglauf gestellt ist.

Bei der Bauart nach Fig. 9 ist der Federstab 1 bei 35 in dem Gestell 2 einseitig drehbar gelagert. Beim Entspannungsvorgang kann sich das Vierkant-Ende 34 infolge der etwa kreisförmigen Ausnehmungen 52 des Gestelles 2 gemäss Pfeil 53 um einen gewissen Winkel drehen. Dadurch lässt sich eine Torsion des Federstabes in umgekehrter Richtung vermeiden.

Bei den gezeichneten Beispielen wird der Torsionsfederstab 1 jeweils im Spannabschnitt F-A auf voller Spannung gehalten; im Punkt C besitzt der keine. Spannung. Der Stab wird nicht auf Spannung in umgekehrter Torsionsrichtung gebracht.

Die Schlagvorrichtung eignet sich z.B. auch zur Beschleunigung von eine Schussspule mitführenden Webschützen automatischer Webstuhle, bei denen in der Regel beidseits des Faches 46 eine solche Schlagvorrichtung angeordnet sein wird.

Zwischen dem mit der Kurvenscheibe 8 zusammenarbeitenden Rollenhebel 3 und dem Schlagelement 4 können gegebenenfalls weitere, die Schlagbewegung übertragende Glieder, z.B. weitere Hebel, Zahnsegraente oder dergleichen eingeschaltet sein. Statt des Torsionsfederstabes 1 kann z.B. auch eine am Hebel 3 angreifende in Fig. 7 gestrichelt angedeutete Spiralfeder 55 verwendet werden. Es kann auch eine Kurvenscheibe mit geschlossener Kurvennut verwendet werden, in welcher die Rolle 7 (Fig. 1,2) zwangläufig geführt ist.

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Statt der einen Art der vom Kreismittelpunkt 0 abweichenden Senke A,B,C,D am Umfang der Kurvenscheibe 8 kann auch die andere Art der Kreisabweichung, nämlich eine Erhebung am Kurvenumfang vor Scheibe 8 zur Energie-Rückgewinnung ausgenutzt werden, wenn entsprechend umgekehrte Spannungsverhältnisse am Torsionsfederstab 1 vorliegen.

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Claims (7)

T. Α92 Patentansprüche

1. Schlagvorrichtung für das Schusseintragsorgan einer Webmaschine, mit einer die Energie für den Schuss abgebenden Schlagfeder und einer eine einseitig wirkende Antriebskupplung enthaltenden Spanneinrichtung für die Schlagfeder, dadurch gekennzeichnet , dass die Spanneinrichtung einen mindestens eine, frei drehbar gelagerte Kurvenscheibe (8,8a,8b) und einen damit zusammenarbeitenden Schwenkhebel (3) aufweisenden Kurventrieb enthält zum Betätigen eines das Eintragsorgan (5) beaufschlagenden Schlagelementes (4), wobei die Kurvenscheibe (8,8a,8b) mit einem solchen Kurvenabschnitt (Senke A,B,C,D oder Erhebung) versehen ist, dass sie durch die beim Schlag frei werdende Schlagfederenergie unter Entstehung eines Kupplungsspieles (38) beschleunigt (B,C) und dann damit die Feder (1) für den nächsten Schlag teilweise (C,D) gespannt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Rücklauf-Sperreinrichtung (13 bis 15, D - E, D - F) für die Kurvenscheibe (8,8a,8b).

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklauf-Sperreinrichtung durch einen kreis- (D - E) oder spiralförmigen (D-F), selbsthemmenden Abschnitt der Kurvenscheibe (8,8a,8b) gebildet ist, der geringeren Radius (r) als der die volle Spannung der Schlagfeder erzeugende Kurvenabschnitt (F - A) aufweist (R) und in den der Schwenkhebel (3) nach Durchlaufen des Kurvenabschnittes (A,B,C,D) läuft.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklauf-Sperreinrichtung eine am Lager der Kurvenscheibe (8,8a,8b) angebrachte, Schrägflächen (15) und eingelegte Rollkörper (14) aufweisende Anordnung (13) ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Torsionsfederstab als Schlagfeder, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsfederstab (1) am einen Ende (35) einseitig drehbar (53) gelagert ist (Fig. 9).

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6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit der Kurvenscheibe (8) verbundene zusätzliche Schwungmasse (18).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (3) einen weiteren Arm (47a) aufweist, mit dem er gegen den Umfang einer Supplementär-Kurvenscheibe (26) zu der Kurvenscheibe (8) gehalten
ist.

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