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Wellenpaar fUr eine Textilmaschine, insbesondere
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Spinnmaschine Die Erfindung betrifft ein Wellenpaar fUr eine Textilmaschiene,
insbesondere Spinnmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei Textilmaschinen, insbesondere Spinnmaschinen, werden oft Wellenpaare
verwendet, die aus zwei im Verhältnis zum Querschnitt langen, parallel angeordneten
und synchronlaufend antreibbaren Wellen bestehen. Dabei laufen die beiden Wellen
entweder mit gleicher oder auch mit unterschiedlicher Drehzahl.
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So werden zum Beispiel fflr die Unterwalzen der Streckwerke einer
Spinnmaschine derartige Wellenpaare verwendet. An Streckwerken sind auch mehr als
zwei synchronlaufende Wellen bekannt. Untereinander bilden aber derartige Wellen,
einzeln betrachtet, stets Wellenpaare. Der Antrieb der Wellenpaare erfolgt zum Beispiel
so, daß eine der Wellen durch einen Elektromotor oder dergleichen angetrieben wird
uns die anderen Wellen an zwei räumlich voneinander entfernten Stellen durch die
Wellen formschlüssig kuppelnde Getriebe miteinander in Verbindung stehen. Das schließt
nicht aus, daß auch noch weitere Wellen durch die gleichen Getriebe miteinander
gekuppelt sein k8nnen.
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Zwar sind die einzelnen Getriebeelemente formschlUssig und torsionsfest
miteinander und mit den Wellen im Eingriff, jedoch sind die Wellen selber während
des Betriebes nicht frei von Torsion.
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Die beiden Wellen eines Wellenpaares stellen gewissermalen langgestreckte
Torsionsfedern dar, die durch die erwähnten Getriebe parallelgeschaltet sind. Derartige
Wellenpaare neigen während des Betriebes und insbesondere bei Lastschwankungen,
beim Anfahren und beim Abstellen der Maschine zu Torsionsschwingungen, was in den
Getrieben, deren Getriebeelemente üblicherweise aus Zahnrädern, Kettenrädern, Zahnriemenrädern,
Ketten und Zahnriemen bestehen, zum Wechsel der Zahnflankenanlage führt. Dies wiederum
führt zu unkontrollierten Drehzahlschwankungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei den parallel angeordneten
und synchronlaufend antreibbaren, an zwei räumlich voneinander entfernten Stellen
durch Getriebe formschlüssig miteinander gekuppelten Wellen dafür zu sorgen, daß
unter Betriebsbedingungen an den Getriebeelementen kein Wechsel der Zahnflankenanlage
eintritt, die Zahnflanken also stets an der gleichen Seite anliegen, ein schädliches
Zahnradspiel sich also zum Beispiel nicht nachteilig auf den Betrieb der Textilmaschine
auswirken kann.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung
gelöst.
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Mittels der vorgeschlagenen Wellentorsionseinstellvorrichtung wird
den beiden Wellen des Wellenpaares von vornherein eine vorgegebene Torsion erteilt,
die nur so groß sein sollte, daß im Normalbetrieb der erwähnte schädliche Anlagewechsel
der Zahnflanken nicht auftritt. Ein Übermaß der Torsionsvorgabe würde nur zu einer
unnötigen Getriebebeanspruchung führen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß die erwähnten
Wellenpaare nicht nur formschlüssig und torsionsfest miteinander gekuppelt sind,
sondern darüber hinaus auch in den kuppelnden Getrieben der schädliche Anlagewechsel
der Zahnflanken vermieden ist. Dabei sind die Getriebeelemente selber praktisch
unelastisch. Die Vorspannkraft wird allein durch die Elastizität der Wellen selber
aufgebracht.
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Es handelt sich jetzt nicht mehr um ein einfaches Parallelschalten
von Wellen, sondern den Wellen wird von vornherein eine Torsion einstellbarer Größe
erteilt. WUrde man zum Einstellen der Torsion ein elastisches Getriebe- oder Kunnlungselement
verwenden, wie es zum Beispiel die deutsche Patentschrift 183 55 zeit, dann wäre
das Ergebnis nicht so gut, weil in diesem Fall eine kombinierte Reihen- Parallelschaltung
einzelner ''Torsionsfedern zustande käme, nämlich die Parallelschaltung zweier Wellen
kombiniert mit der Reihenschaltung eines zusätzlichen Torsionselementes.
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Die Zeichnung zeigt schematisch zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung,
die in den folgenden Textabschnitten näher erläutert und beschrieben werden.
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Das erste Ausführungsbeispiel ist in Figur 1 in Vorderansicht dargestellt.
Figur 2 zeigt eine teilweise Seitenansicht der gleichen Vorrichtung. Die Figuren
3 und 4 stellen Wellentorsionseinstellwerkzeuge dar. Das zweite AusfUhrungsbeispiel
der Erfindung ist ausschnittsweise in Figur 5 in Vorderansicht und in Figur 6 in
Seitenansicht dargestellt.
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In Figur 1 ist ein Wellenpaar 11 einer Spinnmaschine dargestellt.
Es handelt sich um ein Wellenpaar, das zum Antrieb der Unterwalzen der nicht näher
dargestellten Streckwerke der Spinnmaschine dient. Dieses Wellenpaar besteht aus
zwei im Verhältnis zum Querschnitt langen, parallel angeordneten und synchronlaufend
antreibbaren Wellen 12, 13. Im vorliegenden Fall soll die Welle 12 an ihrem Ende
12a durch einen Elektron.Jtor oder dergleichen angetrieben werden. An zwei räumlich
voneinander entfernten Stellen 14, 15 sind die erwähnten Wellen formschlüssig durch
Getriebe miteinander gekuppelt. Das an der Stelle 14 gelegene Getriebe besteht aus
den Getriebeelementen 16,17,18 und das an der Stelle 15 gelegene Getriebe aus den
Getriebeelementen 19, 20,21. Die Getriebeelemente sind als formschlüssig miteinander
im Eingriff stehende Zahnräder ausgeführt.
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Bei dem rechten Getriebe ist das Getriebeelement 16 mit der ersten
Welle 12 torsionsfest verbunden. Das Getriebeelement 18 ist mit der zweiten Welle
13 ebenfalls torsionsfest verbunden. Beide Getriebeelemente sind formschlüssig durch
das Getriebeelement 17 torsionsfest miteinander im Eingriff. Das Getriebeelement
17 ist auf einer Welle 22 gelagert. Beim linken Getriebe ist das Getriebeelement
19 torsionsfest mit der Welle 12 verbunden. Das Getriebeelement 21 ist torsionsfest
mit der Welle 13 verbunden. Die beiden Getriebeelemente 19 und 21 sind formschlüssig
durch das Getriebeelement 20 torsionsfest miteinander im Eingriff.
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Das Getriebeelement 20 ist auf einer Welle 23 befestigt.
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Ein Lagergerüst 24 trägt die Welle 22 und außerdem die rechten Enden
der Wellen 12 und 13. Ein weiteres Lagergerüst 25 trägt die Welle 23 und außerdem
die Wellen 12 und 13. Die beiden zuletzt genannten Wellen können abweichend von
der Zeichnung natürlich noch bedeutend länger ausgeführt sein und insbesondere auch
die Stellen 14 und 15 rechts und links noch bedeutend weiter überragen
Das
Getriebeelement 21 weist eine selber unelastische ellentorsionseinstellvorrichtung
auf, bestehend aus einem fest mit dem etriebeelement 21 verbundenen Sechskantbutzen
26 und einer einerseits in die Welle 13 und andererseits in das Getriebeelemnt 21
und den Sechskantbutzen 26 eingesetzten Paßfeder 27. Mittels der Paßfeder 27 ist
das Getriebeelement 21 auf der Welle 13 in Achsrichtung verschiebbar und in bezug
auf das benachbarte Getriebeelement 20 aus- und einrückbar angeordnet. Der Sechskantbutzen
26 weist sechs gleichartige Angriffsflächen 28 für ein Wellentorsionseinstellwerkzeug
29 auf. Das Wellentorsionseinstellwerkzeug 2Q ist als Ringachldssel ausgebildet.
AuRerdem weisen auch noch die Getriebeelemente 19 und 20 untereinander gleichartige
Angriffsflächen 30 auf, die dir Gestalt von Bohrungen gleichen Durchmessers haben.
In diese Bohrungen paßt bei einer Stellung der Getriebeelementp gemäß Figur 2 ein
weiteres Wellentorsionseinstellwerk4eug 31, das die Form einer Klammer hat.
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Der Eingriff der beiden benachbarten Getriebeelemente. 20,?2 ist in
Richtung der zu übertragenden Kräfte und gegen die Richtung dieser Kräfte auf folgende
Weise verstellbar: Das Getriebeelement 21 wird in Richtung des Pfeils 32 auf der
Paßfeder 27 und auf der Welle 13 verschoben, bis es mit dem Getriebeelement 20 außer
Eingriff ist. Die beiden Getriebeelemente 19 und 20 werden in die Lage gebracht,
die Figur 2 zeigt, dann wird das Wellentorsionseinstellwerkzeug 31 in zwei benachbarte
Bohrungen 30 der beiden Getriebeelemente gesteckt, wodurch die Getriebeelemente
gegeneinander arretiert sind. Nun wird das andere Wellentorsionseinstellwerkzeug
29 auf den Sechskantbutzen 26 gesteckt und der Welle 13 durch Drehen des Einstellwerkzeugs
die gewünschte Torsion in der gewünschten Richtung
erteilt. Angenommen,
bei einem Versatz von zwei Zahnlocken auf dem Umfang der Zahnräder sei die gewünschte
Torsion erreicht, dann wird das Getriebeelement 21 gegen die Richtung des Pfeils
32 wieder eingerilekt, wShrend das Wellentorsionseinstellwerkzeug 29 noch in der
gewählten Lage, nämlich nach dem Weiterdrehen des Getriebeelements 21 um zwei Zahnlücken,
festgehalten wird. Nach dem Einrücken werden die beiden Wellentorsionseinstellwerkzeuge
31 und 29 wieder entfernt. Dem Wellenpaar 11 ist nun die gewünschte Torsionsvorspannung
erteilt. Die Lage des Getriebeelementes 21 kann auf bekannte Art und Weise gegen
unbeabsichtigtes Verschieben gesichert werden.
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Beim zweiten Ausfilhrungsbeispiel der Erfindung erkennt man in Figur
5 wieder von dem mit dem ersten AusfUhrungsbeispiel identischen Wellenpaar 11 das
Lagergerüst 25, die Welle 13 und die Welle 23 mit dem Getriebeelement 20.
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Statt des Getriebeelements 21 aus dem ersten Ausfilhrungsbeispiel
ist hier ein Getriebeelement 33 vorhanden. Die anderen, hier nicht näher dargestellten
Teile des Wellenpaares 11 sollen denen des ersten Ausführungsbeispiels entsprechen.
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Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel besteht die Wellentorsionseinstellvorrichtung
aus zwei in Stufen gegeneinander verstellbaren Kupplungshälften 34, 35. Die beiden
erwähnten Kupplungshälften sind in diesem Ausführungsbeispiel zu den Getriebeelementen
des linken Getriebes zu zählen. Die linke Kupplungshälfte 34 ist fest mit der Welle
13 verbunden und trägt einen Sechskantbutzen 36, wie es insbesondere auch Figur
6 zeigt. Das Getriebeelement 33ist auch hier als Zahnrad ausgeführt und ist mit
der Kupplungshälfte 35 fest verbunden. Das Getriebeelement 33 selber ist jedoch
nicht auf der Welle 13 befestigt, sondern es ist lediglich auf
der
Welle in Umfangsrichtung gleitbeweglich gelagert und außerdem nach Entfernen einer
Wellensicherung 37 in Richtung des Pfeils 38 soweit auf der Welle 13 verschiebbar,
daß die beiden Kupplungselemente 34, 35 entkuppelt werden, wobei aber der Eingriff
des Getriebeelements 20 in das Getriebeelement 33 erhalten bleibt.
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Zum Einstellen der gewünschten Torsion werden zunächst die Getriebeelemente
20 und 19 (in Figur 5 nicht gezeichnet) wie beim ersten Ausfiihrungsbeispiel gegeneinander
arretiert. Dann wird die Wellensicherung 37 entfernt und das Getriebeelement 33
ein kleines Stück in Richtung des Pfeils 38 verschoben, bis die beiden Kupplungshälften
34, 3ra entRuppelt sind. Nun wird das Wellentorsionseinstellwerkzeug 29 oder ein
anderer geeigneter Ringschlflssel auf den Sechskantbutzen 36 gesteckt und hiermit
der Welle 13 eine Torsion erteilt. Indem das Torsionseinstellwerkzeug in der gewünschten
Stellung festgehalten wird, werden nun die beiden Kupplungshälften wieder ineinandergerilgts
indem das Getriebeelement 33 gegen die Richtung des Pfeiles 38 verschoben wird,
bis es die in Figur 5 dargestellte Lage erreicht hat. tiach dem Einsetzen der Wellensicherung
37 ist das Wellenpaar 11 nun betriebsbereit.
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Es ist selbstverstandlich, daß der Antrieb des Wellenpaares an irgendeinem
der vier Wellenenden erfolgen konnte. Auch ein Antrieb an einer der Wellen 22 oder
23 wäre denkbar.
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Außerdem soll die Erfindung nicht auf die beiden Ausfilhrungsbeispiele
eingeschränkt sein. Statt der als Zahnräder ausgeführten Getriebeelemente 17 und
20 könnten natilrlich auch endlose Ketten oder Zahnriemen vorhanden sein. Die übrigen
Getriebeelemente wären dann entsprechend als für
den Eingriff in
endlose Getriebeelemente geeignete ZahnrS-der bzw. Kettenräder auszubilden. Diese
wenigen Angaben gezügen für eine zweckentsprechende Konstruktion, so daß auf diesbezügliche
zeichnerische Darstellungen verzichtet werden kann.