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Schaltapparat für die Ringbank einer Ringzwirn- oder Ring-
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spinnmaschine Die Erfindung betrifft einen Schaltapparat fUr die Ringbank
einer Ringzwirn- oder Ringspinnmaschine, bestehend aus einem Schneckengetriebe mit
Bandzugrad, mit dessen Schnecke ein mit Sperrzähnen versehenes Schaltrad verbunden
ist, einem um die Achse des Schaltrades schwenkbaren Mitnehmerhebel, der eine in
die Sperrzähne des Schaltrades eingreifbare Sperrklinke trägt, eine Exzenterscheibe
und einer von der Exzenterscheibe gesteuerten Schwinge mit einer Bandrolle, um die
ein am Bandzugrad befestigtes, zu einer Ringbankhaltevorrichtung rUhrendes Zugband
geschlungen ist.
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Ein derartiger Schaltapparat hat die Aufgabe, der Ringbank während
des Zwirnens oder Spinnens eine aufundabgerichtete Bewegung zu erteilen und dabei
nach jedem Bewegungszyklus oder während eines jeden Bewegungszyklus die Ringbank
ein kleines Stückchen anzuheben. Dieses Anheben wird auch Ringbankfortschaltung
genannt. Die Größe der Fortschaltung ist variabel und für den gesamten Nurnmernbereich
der an der Maschine herstellbaren Fäden einstellbar. Der Betrag der Ringbankfortschaltung
richtet sich danach, wieviel Sperrzähne des Schaltrades pro Hub weitergeschaltet
werden.
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Nachteilig ist bei derartigen Schalt apparaten, daß die Sperrklinke
mit einer Anfangsgeschwindigkeit in das Schaltrad eingreift und dadurch ein Stoß
auf die Ringbank übertragen
wird, die Ringbank daher auch unter
Umstanden zu unzulässig großen Schwingungen angeregt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vom Schaltapparat herrührende
Stöße und Schwingungen von der Ringbank fernzuhalten. Diese Aufgabe wird durch die
im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Eine stufenlose Hubeinstellung ist
dadurch gegeben, daß der Befestigungspunkt der zweiten Hubstange am Mitnehmerhebel
und gegebenenfalls auch am Schwinghebel einstellbar ist. Vorteilhaft ist die Schwingachse
des Schwinghebels raumfest, gegebenenfalls bezüglich ihrer Lage im Raum einstellbar.
Die Einstellbarkeit ist zum Beispiel vorteilhaft dadurch gegeben, daß die Schwingachse
des Schwinge hebels längs einer Kreisbahn verstellbar ist. Legt man nun diese Kreisbahn
so, daß sie durch die Achse des Befestigungspunktes der zweiten Hubstange am Mitnehmerhebel
rührt, dann können im Grenzfall die Schwingachse des Schwinghebels und der Befestigungspunkt
der Hubstange in Achsrichtung hintereinanderliegen. In diesem Fall wäre die Ringbankfortschaltung
Null, so daß, wie ersichtlich, die Ringbankfortschaltung auf sehr kleine, gegen
Null gehende Beträge eingestellt werden kann. In den zuletzt genannten Fällen ist
es vorteilhaft, wenn beide Hubstangen am Schwinghebel einen gemeinsamen Drehpunkt
haben.
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Es wird später noch ausgeführt, daß es nicht gleichgültig ist, ob
die Rlngbankfortschaltllng während der Aufwärtsbewegung oder während der Abwärtsbewegung
der Schwinge geschieht. Daher wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Hubrichtung der weiteren Hubstange zur Drehrichtung des Schaltrades tangential
gerichtet ist, oder alternativ die Zugrichtung der weiteren Hubstange zur Drehrichtung
des Schaltrades tangential gerichtet ist. Das heißt mit anderen Worten, daß das
Schaltrad in einem Fall rechtsdrehend und im anderen Fall linksdrehend weitergeschaltet
wird.
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Bezüglich der Befestigung der ersten Hubstange gibt es wiederum zwei
Möglichkeiten, die beide ihre Vorteile besitzen. Im einen Fall wird die Hubstange
gelenkig an der Exzenterscheibe befestigt, im zweiten Fall an der Schwinge.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
Anhand dieser Ausführungsbeispiele wird die Erfindung noch näher erläutert und beschrieben.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel zeigen die Zeichnungen Fig. 1 und Fig.
2.
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Ein zweite6 Ausführungsbeispiel ist schematisch in Fig. 3 dargestellt.
Fig. 4 zeigt das zugehörige Bewegungsdiagramm.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel zeigt schematisch Fig. 5. Das zugehörige
Bewegungsdiagramm ist in Fig. 6 dargestellt. Ein viertes Ausführungsbeispiel zeigt
schematisch Fig. 7.
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Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung erkennt man in Fig.
1 eine insgesamt mit 11 bezeichnete Ringspinnmaschine.
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Auf einem Tragrohr 12 sind Spindeln 13, 14 drehbar gelagert.
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Eine Ringbank 15 trägt Spinnringe 16. Die Ringbank 15 ist an einer
Traverse 17 befestigt. Die Traverse 17 hängt an einem Zugband 18, das über eine
Bandrolle 26 zu einem Bandaufwickelapparat 19 rührt.
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Man erkennt rerner ein Tragrohr 20, an dem Ringseparatoren 21 befestigt
sind. Das Tragrohr 20 ist mit einer Traverse 22 verbunden . Die Traverse 22 hängt
an einem Zugband 23, das über eine Bandrolle 24 ebenfalls zum Bandaufwickelapparat
19 führt.
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Schließlich erkennt man in Fig. 1 noch ein weiteres Tragrohr 27, an
dem Fadenleitösen 28 befestigt sind. Das Tragrohr 27 ist an einer Traverse 29 befestigt.
Die Traverse 29 hängt an einem Zugband 30, das über eine Bandrolle 25 auch zum Bandaufwickelapparat
19 führt.
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Weitere Einzelheiten der eigentlichen Ringspinnmaschine 11 sind nicht
dargestellt, weil derartige Maschinen allgemein bekannt sind.
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Der Bandaufwickelapparat 19 besteht im einzelnen aus einer in dem
Lager 31 gelagerten Welle 32, auf der mehrere Wickeltrommeln befestigt sind. Im
einzelnen erkennt man eine Bandtrommel 33 zum Aufwickeln der Verlängerung 23a des
Zugbandes 23, eine Bandtrommel 34 zum Aufwickeln der Verlängerung 30a des Zugbandes
30, eine Bandtrommel 35 zum Aufwickeln der Verlängerung 18a des Zugbandes 18 und
eine Kettentrommel 36 zum Aufwickeln einer Kette 37, die zu einem insgesamt mit
38 bezeichneten Schaltapparat führt.
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Die Bandtrommel 35 trägt ein Gegengewicht 39 und die Kettentrommel
36 ein Gegengewicht 40. Die Kette 37 führt Ueber ein lose drehbares Kettenrad 41
nach unten.
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Wie man den Zeichnungen Fig. 1 und Fig. 2 entnehmen kann, besitzt
der Schaltapparat 38 ein Schneckengetriebe 42, bestehend aus einem Schneckenrad
43 und einer Schnecke 44. Auf der Welle des Schneckenrades 43 sitzt auch das Bandzugrad
45.
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Auf der Welle 46 der Schnecke 44 ist ein mit Sperrzähnen 47 versehenes
Schaltrad 48 befestigt. Ein Mitnehmerhebel 49 ist um die Welle 46 schwenkbar gelagert.
Der Mitnehmerhebel 49 trägt eine rederbelastete Sperrklinke 50.
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Insbesondere Fig. 2 läßt erkennen, daß auf einer durch einen nicht
dargestellten Antrieb gleichmäßig gedrehten Welle 51 eine Exzenterscheibe 52 befestigt
ist. Eine um die Achse 53 schwenkbare Schwinge 54 trägt eine Tastrolle 55 und eine
Bandrolle 56. Eine weitere Bandrolle 57 ist an dem den Bandaufwickelapparat
19
und den Schaltapparat 38 tragenden Gehäuse 58 gelagert. Ein Zugband 59 ist an seinem
einen Ende mit der Kette 37 verbunden, wird um die Bandrollen 57 und 56 geführt
und ist mit seinem anderen Ende am Bandzugrad 45 bebefestigt.
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Unter der Zugwirkung des Zugbandes 59 legt sich die Tastrolle 55 ständig
gegen die Außenkontur 60 der Exzenterscheibe 52.
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IJnterhalb des Schaltrades 48 ist ein um die Schwingachse 61 schwenkbarer
Schwinghebel 62 erkennbar. Durch eine erste Hubstange 63 ist die Exzenterscheibe
52 gelenkig mit dem Schwinghebel 62 verbunden. Durch eine zweite Hubstange 64 ist
der Schwinghebel 62 gelenkig mit dem Mitnehmerhebel 49 verbunden.
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Unter Zuhilfenahme eines Langloches 65 ist die Lage des Drehpunktes
67 am Schwinghebel 62 einstellbar. In gleicher Weise ist auch der Drehpunkt 68 der
Hubstange 64 unter Zuhilfenahme eines Langloches 66 am Mitnehmerhebel 49 einstellbar.
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Während des Betriebes der Ringspinnmaschine 11 wird die Welle 51 in
Richtung des Pfeils 69 gleichmäßig gedreht. Die Exzenterscheibe 52 hat eine herzförmige
Außenkontur 60. Bei einer Umdrehung der Exzenterscheibe 52 schwingt die Schwinge
54 einmal auf und ab. In den Zeichnungen Fig. 1 und 2 ist die Schwinge 54 in der
untersten Lage dargestellt. Da das Zugband 59 um die an der Schwinge 54 befestigte
Bandrolle 56 geschlungen ist, wird bei der Aufundabbewegung der Schwinge 54 die
Kettentrommel 36 und damit auch die Welle 32 des Bandaufwickelapparates 19 hin und
her gedreht. Dabei werden die Zugbänder 18, 23 und 30 jeweils ein kleines Stück
auf und ab gewickelt. Das hat eine Aufundabbewegung der Ringbank 15, der Ringseparatoren
21 und der Fadenleitösen 28 zur Folge. Wegen der ungleichen Trommeldurchmesser macht
die Ringbank 15 eine größere Aufundabbewegung als die Ringseparatoren 21. Die Fadenleitösen
28 schwingen noch weniger auf und ab als die Ringseparatoren 21.
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Bei jeder Umdrehung der Welle 51 wird die Kettentrommel 36 ein kleines
Stück in Richtung des Pfeils 70 weitergedreht.
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Das geschieht auf folgende Weise: Beim Weiterdrehen der Exzenterscheibe
52 aus der in Fig. 2 dargestellten Lage heraus wird der Mitnehmerhebel 49 unter
Mitwirkung der Hubstangen 63 und 64 sowie des Schwinghebels 62 in Richtung des Pfeils
72 bewegt. Da die Sperrklinke 50 in die Sperrzähne 47 eingreift, wird dabei das
Schaltrad 48 ein kleines Strick in Richtung des Pfeils 71 weitergedreht. Diese Drehbewegung
teilt sich über das Schneckengetriebe 42 dem Bandzugrad 45 mit. Es tird daher auch
das Zugband 59 ein kleines Stück auf das Btndzugrad 45 aurgewickelt. Das Maß dieses
Aufwickelns ist dadurch einstellbar, daß die Befestigungspunkte der Hubstange 64
am Schwinghebel 62 beziehungsweise am Mitnehmerhebel 49 ebenfalls verstellbar sind.
Die Selbsthemmung des Schneckengetriebes 42 verhindert im Zusammenwirken mit einer
nicht dargestellten Bremse ein Rückwärtsdrehen des Bandzugrades 45.
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Das langsame Anheben der Ringbank 15, der Ringseparatoren 21 und der
Fadenleitösen 28 wird bis zum Ende des Spinnvorgangs fortgesetzt.
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Bei der zweiten Ausführungsvariante der Erfindung gemäß Fig. 3 erkennt
man wieder eine Welle 72 mit einer Exzenterscheibe 73.
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Die Tastrolle 74 einer Schwinge 75 liegt an der Außenkontur der Exzenterscheibe
73 an. Eine erste Hubstange 76 ist am Gelenkpunkt A an der Exzenterscheibe 73 befestigt.
Die Schwingachse 77 eines Schwinghebels 78 ist am Gelenkpunkt D auf der Kreisbahn
79 festgelegt. Die zweite Hubstange 80 hat mit der ersten Hubstange 76 am Schwinghebel
78 einen gemeinsamen Drehpunkt B. Am Gelenkpunkt C ist die Hubstange 80 mit dem
Mitnehmerhebel 81 verbunden. Eine Sperrklinke 82 ist am Gelenkpunkt E mit dem Mitnehmerhebel
81 verbunden. Die Sperrklinke
ist durch eine Blattfeder 83 belastet
und greift in die Sperrzähne 84 des Schaltrades 85 ein. Im übrigen sollen die geometrischen
Verhältnisse dem erstgenannten Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechen.
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Man erkennt in Fig. 3, daß der Gelenkpunkt C die Lage C' einnimmt,
sobald der Gelenkpunkt A in die Lage A' und der Drehpunkt B in die Lage B' weiterwandert.
Dabei wird das Schaltrad 85 in Richtung des Pfeils 86 weitergedreht.
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D.ls zugehörige Bewegungsdiagramm zeigt Fig. 4. Auf der Abszisse ist
der Drehwinkel der Welle 72 aufgetragen, auf der Ordinate der Drehwinkel des Mitnehmerhebels
81. Die Kurven beziehen sich auf drei unterschiedliche Einstellungen der Ringbankfortschaltung.
Man erkennt aus Fig. 4, daß der Sperrklinkeneingriff bei Null Grad beginnt und etwa
bei 150 Grad endet. Von 150 Grad bis 360 Grad schwenkt der Mitnehmerhebel 81 zurück,
wobei die Sperrklinke 82 über die Sperrzähne 84 zurückgleitet.
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Das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt.
Auch hier erkennt man wieder eine Welle 87 mit einer Exzenterscheibe 88. Die Tastrolle
89 einer Schwinge 90 legt sich gegen die Außenkontur der Exzenterscheibe 88. Eine
erste Hubstange 91 ist am Gelenkpunkt Al an der Exzenterscheibe 88 befestigt. Die
Schwingachse 92 eines Schwinghebels 93 ist auf einer Kreisbahn 94 am Gelenkpunkt
D1 festgelegt. Die zweite Hubstange 95 hat am Schwinghebel 93 mit der ersten Hubstange
91 einen gemeinsamen Drehpunkt B1.. Die Hubstange 95 ist am Gelenkpunkt C1 mit einem
Mitnehmerhebel 96 verbunden. Am Gelenkpunkt El des Mitnehmerhebels 96 ist eine Sperrklinke
97 befestigt, die durch eine Blattfeder 98 belastet ist. Die Sperrklinke 97 greift
in Sperrzähne 99 eines
Schaltrades 100 ein. Man erkennt aus Fig.
5, daß der Gelenkpunkt C1 die Lage C1' einnimmt, sobald der Gelenkpunkt Al in die
Lge Al' und der Drehpunkt Bl in die Lage B1' wandert.
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Beim Fortschalten wird das Schaltrad 100 in Richtung des Pfeils 101
gedreht, also entgegengesetzt der Drehrichtung des vorhergehenden AusfUhrungs'ispiels.
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Das zugehörige Bewegungsdiagramm zeigt Fig. 6. Auf der Abszisse ist
der Drehwinkel der Welle 87 aufgetragen, auf der Ordinate der Drehwinkel des Mitnehmerhebels
96. Die Kurven b.eziehen sich wieder auf drei unterschiedliche Einstellungen des
Betrages der Fortschaltung. Man erkennt aus Fig. 6, daß der Eingriff der Sperrklinke
97 bei Null Grad erfolgt. Die Fort schaltung selber erstreckt sich bis etwa 210
Grad, dann schwenkt der Mitnehmerhebel 96 und damit auch die Sperrklinke 97 wieder
zurück. Beim Vergleich der Bewegungsdiagramme Fig. 4 und Fig. 6 fällt auf, daß beim
dritten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung die Ringbankfortschaltung sich etwas länger
ausdehnt, und zwar etwa über die ganze Zeitdauer des Ringbankanstieges.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 7.
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Bis auf die erste Hubstange 102 und den Gelenkpunkt A2 sind hier alle
Teile mit denen des Ausführungsbeispiels Fig. 5 identisch.
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Die Hubstange 102 ist nunmehr direkt an der Schwinge 90 gelenkig aufgehängt.
Dabei wird das beschleunigungsgünstige Bewegungsgesetz der Exzenterscheibe 88, deren
Außenkontur die Schwinge 90 steuert, mit für die Fortschaltbewegung ausgenutzt,
wobei sich der Fortschaithub auf den gesamten Bereich des Ringbankanstieges verteilt.
Daraus resultieren wiederum geringere Extremwerte der Beschleunigung. Diese beschleunigungsgUnstige
Ringbankfortschaltung
kann auch beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dadurch erreicht werden,
daß man abweichend von der Darstellung in Fig. 1 und Fig. 2 die Hubstange 63 nicht
an der Exzenterscheibe 52, sondern, ähnlich wie in Fig. 7, an der Schwinge 54 aufhänge.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen AusfUhrungsbeispiie
beschränkt. Im Rahmen der Patentansprüche sind auch andere konstruktive Ausgestaltungen
möglich.
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