DE3103213C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur linearen Hin- und Herverschiebung eines Organs, parallel und im Takt zu einer sich drehenden Antriebswelle, insbesondere der Führung der Tastnadeln oder des Antriebszylinders der Musterkarte bei einer Schaftmaschine.

In der CH-PS 3 33 144 ist ein Nadelwerk einer Schaftmaschi­ ne beschrieben, bei welchem die einen Schaft steuernde Tastna­ del abwechslungsweise die Steuerstellen zweier benachbarter Kolonnen einer Musterkarte, und damit konsekutiv die geraden und ungeraden Schüsse abliest. Zu diesem Zwecke sind alle Tast­ nadeln in einer Führung gelagert, die bei jedem Abhebevorgang der Nadeln und der gleichzeitigen Schaltung des Antriebszylin­ ders der Musterkarte eine seitliche Hin- oder Herbewegung aus­ führt.

Das Abheben der Nadeln von der Musterkarte, die Querbewe­ gung der Nadelführung und die Schaltung des Kartenzylinders muß insbesondere bei schnellaufenden Schaftmaschinen in extrem kurzer Zeit erfolgen, wobei alle Bewegungen einwandfrei auf­ einander abgestimmt sein müssen.

Es ist bekannt, die Nadelführung z. B. durch eine Taumel­ scheibe zu steuern. Der Aufwand an Platz und die Schmierung der von einer Rolle abgetasteten Taumelscheibe ist nicht un­ beträchtlich. Auch kann Öl von der Taumelscheibe wegge­ schleudert werden und die Musterkarte verschmutzen. Im weite­ ren entsteht an der Kontaktstelle der Laufrolle auf der Lauf­ bahn der Taumelscheibe eine beträchtlich hohe spezifische Be­ anspruchung des verwendeten Materials und entsprechende Ab­ nützung.

Aufgabe der Erfindung ist, diese Nachteile mit einer ein­ fachen, raumsparenden und präzis arbeitenden Vorrichtung zu beheben.

Dies wird mit der eingangs genannten Vorrichtung erreicht, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der Antriebswelle eine erste und eine zweite außenliegende Scheibe fest, und dazwischen eine dritte mittlere Scheibe drehbar an­ geordnet ist, an welch letzterer das linear zu verschiebende Organ, das in einer Gleitführung gelagert ist, befestigt ist, wobei die beiden ersten Scheiben auf der einander zugewandten Stirnfläche und die dritte Scheibe auf ihren beiden Stirnflä­ chen je eine ringförmig verlaufende Verzahnung aufweisen, und zwar derart, daß die ineinandergreifenden Ringverzahnungen der einen Seite gegenüber den ineinandergreifenden Ringverzahnungen der anderen Seite um eine halbe Zahnteilung verschoben sind.

Die Distanz zwischen den beiden außenliegenden Scheiben ist so gewählt, daß die Verzahnung der dritten Scheibe einmal mit der Verzahnung der ersten Scheibe einrastet und bei der Weiterdrehung der ersten Scheibe von den Zähnen dieser Scheibe abgestoßen wird, da sich die dritte, mittlere Scheibe nicht drehen kann. Mit dem Abstoßen der mittleren Scheibe rastet diese mit der zweiten Scheibe ein.

Die lineare Axialverschiebung der mittleren Scheibe er­ folgt zwangsläufig, da die Flanken der paarweise ringförmigen Verzahnungen, bis zum fugenlosen Einrasten der Zähne, aufeinan­ der abgleiten.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungs­ gegenstandes, wie er bei einer bekannten Schaftmaschine Verwen­ dung findet, dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht bei Weglassung verschiedener Details,

Fig. 3 eine Stirnansicht auf eine Vorrichtung zum stufenweisen Antrieb des Kartenzylinders und zur gleichzeitigen Querverschiebung der Tast­ nadeln gegenüber der gelochten Musterkarte,

Fig. 4 eine Stirnansicht auf die Verzahnung einer Ringscheibe, und

Fig. 5 eine Abwicklung der Ringverzahnung mit einer Verzahnungsvariante.

Zwischen den beiden Seitenschildern 1 einer Schaftmaschi­ ne ist die Welle 2 frei drehbar gelagert. Auf der Welle sitzt das Schaltrad 3, in dessen Zahnlücken 30 der Nocken 40 der An­ triebswelle 4 periodisch einrastet und eine diskontinuierliche Schaltung der Musterkarte 6 auslöst. In den Zeiten zwischen den Schaltvorgängen ist das Schaltrad 3 durch eine bekannte, nicht gezeichnete Raste gegen Weiterdrehen gesichert.

Im weiteren sitzt auf der Welle 2 der Antriebszylinder 5, der die Musterkarte 6 trägt, sowie die drei Scheiben 70, 71, 72, wobei die erste und die zweite, d. h. die beiden außenliegenden Scheiben 70, 72 fest auf der Welle 2 sitzen, und die mittlere Scheibe 71 drehbar auf der Welle gelagert ist. Die beiden au­ ßenliegenden Scheiben 70, 72 weisen, stirnseitig und gegeneinan­ der gerichtet, je eine ringförmig verlaufende Verzahnung 700 und 720 auf. Die mittlere Scheibe weist je stirnseitig eine gleiche Ringverzahnung 710 und 712 auf.

Die Tastnadel 8 ist in den Bohrungen 98 der Führung 9 ge­ lagert, die in den rechteckigen Fenstern 90 der Schilder 1 ge­ führt und über die Schraubverbindung 97 an der mittleren Schei­ be 71 befestigt ist.

Die Funktionsweise der Antriebsvorrichtung ist, ausgehend von der in Fig. 1 gezeichneten Stellung, folgende:

Bei der Rotation der Antriebswelle 4 wird durch periodi­ sches Eingreifen des Nockens 40 in eine Zahnlücke 30 das Schaltrad 3 um einen Zahn weiter gedreht. Damit dreht sich die Welle 2 mit dem Kartenzylinder 5 und den beiden außen­ liegenden Scheiben 70, 72 um den gleichen Drehwinkel. Dieser bedeutet für die auf dem Zylinder liegende Musterkarte die Schaltung von der Zeile mit den Steuerstellen 63 für einen ungeraden Schuß, auf die Zeile mit den Steuerstellen 64 für einen geraden Schuß, und so fort. Nach jeder Drehung liest die Tastnadel abwechslungsweise einen ungeraden 63, 65, 67, 69 und einen geraden Schuß 64, 66, 68, ab.

Die Schaltung um einen solchen Drehwinkel bedeutet aber auch, daß die Zahnflanken der Zähne der Verzahnung 700 der ersten Scheibe 70 , bei ihrer Bewegung über die Zahnflanken der Zähne der Verzahnung 710 der dritten mittleren Scheibe 71 abgleiten, da diese Scheibe von der Führung 9 über die Schrau­ be 97 gegen Verdrehung festgehalten ist. Die Scheibe 71 wird von der Scheibe 70 nach rechts abgestoßen. Dabei rasten die Zähne der rechten Verzahnung 712 der mittleren Scheibe 71 in die Zähne der Verzahnung 720 der rechten seitlichen Scheibe 72, die sich mit der Welle 2 mitdreht, ein. Über die Schrau­ be 97 nimmt die mittlere Scheibe 72 bei ihrer Axialbewegung die Führung 9 mit, und steuert die Tastnadel 8 - die in der Zwischenzeit von nicht dargestellten Organen in bekannter Weise angehoben worden ist - in die Stellung 80, zum Ablesen eines ungeraden Schusses.

Bei der nächsten Schaltdrehung des Schaltrades erfolgt eine Rückbewegung der Führung 9, indem die außenliegende Scheibe 72 die mittlere Scheibe 71 nach links schiebt.

Wie in den Fig. 1-3 gezeigt, bestehen die Zähne der Verzahnungen 700, 710, 712, 720 aus annähernd linienförmigen Kuppen 73 und Tälern 74, die durch ebene Flanken verbunden sind. Die Kuppen eines Verzahnungspaares 700, 710 bzw. 712, 720 liegen im nichteingerasteten Zustand annähernd auf der gleichen Radialebene, d. h. die Kuppen berühren sich im ausge­ kuppelten Zustand.

Eine Variante kann nun darin bestehen, daß ein Radial­ schnitt durch eine Verzahnung statt einer Zickzack- eine an­ nähernde Wellen- oder Sinuslinie zeigt.

Fig. 5 zeigt die Abwicklung der Zickzack-Ringverzahnun­ gen 710 bzw. 712 der mittleren Scheibe 71. Die mit diesen Verzahnungen in Eingriff gelangenden Verzahnungen 700′ bzw. 720′ der außenliegenden Scheiben 70 bzw. 72 bestehen aus Einzelrollen 75 oder Kugeln. Die Anzahl der Rollen pro Ring­ verzahnung entspricht der Anzahl Kuppen 73 bzw. Täler 74. Es ist auch möglich, nur für jede zweite oder dritte Kuppe bzw. Tal, eine Rolle vorzusehen. Die Verzahnung weist die Form ei­ nes Sterns auf.

Bei der Relativbewegung der Scheibe 71 gegenüber den Scheiben 70, 72, wobei letztere nicht seitwärts ausweichen können, verschiebt sich die mittlere Scheibe 71 im Takt und zwangsläufig hin und her.

Für die Funktion ist es wichtig, daß die beiden Ver­ zahnungspaare bezüglich der Welle 2 je um eine halbe Zahn­ teilung in Drehrichtung versetzt sind. Die Anzahl der Zähne über den Umfang der Verzahnungen entspricht der halben mini­ malen Anzahl der auf dem Kartenzylinder programmierbaren Schüsse, d. h. der halben Anzahl Zähne auf dem Schaltrad 3.

Bisher wurde beschrieben, daß die Tastenden der Nadeln 8 in Achsrichtung der Welle 2, im Moment der Anhebung der Nadeln, alternierend hin- und herverschoben werden. Den glei­ chen Effekt erzielt man, wenn die Tastnadeln ortsfest bleiben, d. h. sich nur zwecks Ablesens in ihrer Längsrichtung auf- und abbewegen, und die Hin- und Herbewegungen von der Musterkarte ausgeführt werden. Dies kann durch ein Hin- und Herverschieben des Musterkartenzylinders erfolgen, indem z. B. die mittlere Scheibe ortsfest gehalten wird.

Aus den Figuren und der Beschreibung geht deutlich her­ vor, wie wenig Platz der Verschiebungsmechanismus benötigt und wie dieser direkt auf die Nadelführung wirkt, was eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit bei gesicherter Bewegung ge­ stattet. Da die Verschiebungskräfte regelmäßig auf alle be­ teiligten Zähne der Scheiben bzw. der Zahnflanke verteilt sind, ergeben sich kleine spezifische Flächenbelastungen auf die Zahnflanken. Dementsprechend liegt auch der Aufwand für Unterhalt und Schmierung niedrig, insbesondere weil der Ein­ satz von Kunststoff für die Zahnkränze infolge geringerer Be­ lastungen möglich wird. Auch die Schmierung kann auf ein Mini­ mum reduziert werden. Es erfolgt auch keine Verschmutzung der Musterkarte durch herumspritzendes Öl.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur linearen Hin- und Herverschiebung eines Organs, parallel und im Takt zu einer sich drehenden Antriebs­ welle, insbesondere der Führung der Tastnadeln oder des An­ triebszylinders der Musterkarte bei einer Schaftmaschine, da­ durch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (2) eine erste und eine zweite außenliegende Scheibe (70, 72) fest, und dazwischen eine dritte mittlere Scheibe (71) drehbar ange­ ordnet sind, an welch letzterer das linear zu verschiebende Organ (9), das in einer Gleitführung (90) gelagert ist, be­ festigt ist, wobei die beiden ersten Scheiben (70, 72) auf der einander zugewandten Stirnfläche und die dritte Scheibe (71) auf ihren beiden Stirnflächen je eine ringförmig verlaufende Verzahnung (700, 720, 710, 712) aufweisen, und zwar derart, daß die ineinandergreifenden Ringverzahnungen der einen Seite (700, 710) gegenüber den ineinandergreifenden Ringverzahnungen (712, 720) der anderen Seite um eine halbe Zahnteilung ver­ setzt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz der ersten beiden außenliegenden Scheiben (70, 72) so bemessen ist, daß sich bei eingerasteter Ver­ zahnung (700, 710) der einen außenliegenden Scheibe (70) mit der mittleren Scheibe (71) die Spitzen der beiden anderen Verzahnungen (712, 720) berühren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher sich die Antriebswelle schrittweise bewegt, und das Verschiebeorgan pro Schritt eine Hin- oder Herbewegung ausführt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ringverzahnungen der Scheiben (70, 71, 72) halbsoviele Zähne aufweisen, als die Antriebswelle (2) Schrittbewegungen pro Umdrehung ausführt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verzahnungen (700, 710, 712, 720) in Seitenansicht je eine Zickzack- oder eine Wellenlinie bilden, die paarweise ineinandergreifenden Verzahnungen eine identi­ sche Charakteristik aufweisen und fugenlos ineinandergreifen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine der paarweise ineinandergreifenden Verzahnungen (700, 710, 712, 720) aus sternförmig angeordne­ ten Rollen (75) besteht, die in die Lücken der zugeordneten Verzahnungen eingreifen und bei gegenseitiger Verdrehung über die Kämme der Verzahnung rollen.

6. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1, bei einer Schaftmaschine mit diskontinuierlichem Antrieb der Muster­ karte und einer Tastnadel pro Schaft, welche Tastnadel von einer hin- und herbewegbaren Schiene pro Schuß abwechslungs­ weise die eine oder die andere Kolonne von Löchern der Muster­ karte abliest.