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Hydraulischer Drehzahlregler für Ringspinnmaschinen. Gegenstand vorliegender
Erfindung ist ein hydraulischer Drehzahlregler für Ringspinnmaschinen. Es sind bereits
Drehzahlreglir für. Ringspinnmaschinen bekannt geworden, bei denen die Drehzahl
der Antriebswelle durch zwei sich einander nähernde oder entfernende Reibungsscheiben
reguliert wird. Eine derartige Regulierung durch Reibungsscheiben hat aber immer
den Nachteil, daß die Bremswirkung stets unvollkommen und unregelmäßig ausfällt,
weil ein Gleiten der sich einander nähernden Reibungsscheiben aufeinander unvermeidlich
ist.
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Um diesen Übelstand zu vermeiden, wird bei dem hydraulischen Regler
für Ringspinnmaschinen gemäß vorliegender Erfindung mit Hilfe eines Differentialgetriebes
vor der Auslaßöffnung einer Pumpe ein mit einem Fenster versehenes Ventil von der
Ringbank so verschoben, daß bei der Öffnung des Ventiles eine mikrometrisch schrittweise
Freilegung der Auslaßöffnung entsprechend der Abnahme des Kötzerdurchmessers stattfindet.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in den Fig. i bis q.
veranschaulicht.
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Der Drehzahlregler besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse a, welches
mit Öl gefüllt wird. Eine Rolle b, welche ihre Bewegung mittels eines geeigneten
Übertragungsgliedes von einem Elektromotor o. dgl. erfährt, ist auf der hohlen Welle
c aufgekeilt, die mit einem Kranz d mit Innenzahnung aus einem Stück besteht. Mit
dieser Innenzahnung stehen die Planetenräder e in Eingriff, die auf einer Scheibe
f sitzen. Letztere ist auf der Welle g aufgekeilt, welche die nicht dargestellten
Trommeln der Spinnmaschine beeinflußt.
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Die Planetenräder e stehen andererseits mit einem Zahnrad h auf der
Welle j in Eingriff. Auf letztgenamiter Welle sitzt weiterhin ein Zahnrad
k, welches mit einem Zahnrad l in Eingriff steht. Diese beiden Räder
k und L bilden die Glieder einer Ölpumpe, deren Pumpengehäuse aus einem Bodenstück
m und den beiden Flanschen n, n' besteht. Bei o und p sind im Pumpengehäuse
Öffnungen für den Eintritt bzw. Austritt des Öles- nach der Pumpe vorgesehen.
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Vor der Auslaßöffnung p verschiebt sich ein mit einem Fenster r ausgerüstetes
Ventil q, welches entsprechend seiner Stellung den Auslaßquerschnitt für das Öl
regelt. Das Ventil q, welches das Regelungsmittel darstellt, ist mit einem geeigneten
Maschinenteil zur Beeinflussung des Spinnmaschinenwagens verbunden. Beispielsweise
erfolgt fragliche Verbindung durch ein Seils, welches einerseits durch die Antriebsglieder
des Wagens beeinflußt wird und andererseits an dem äußeren Ende eines Hebelarmes
t festgelegt
ist, der seinerseits bei zc schwingbar ist, und dessen
anderes Ende mittels einer Feder z, auf die Antriebsstange des Ventiles q einwirkt.
-Die Wirkungsweise ist folgende: Die Bewegung der Rolle b bestimmt diejenige des
Zahnkranzes d, dessen Zahnung in Eingriff mit den Planetenrädern e steht. Wenn die
Räder-h und L infolge des vollständigen Abschlusses der Auslaßöffiiung p durch das
Ventil q blockiert sind, drehen sich die durch den Zahnkranz d beeinflußten Planetenräder
um das mittlere Zahnrad h, welches unter diesen Umständen unbeweglich bleibt und
kuppelt die Welle g mittels der auf dieser Welle aufgekeilten Scheibe f. In diesem
Falle erhält man die größte Geschwindigkeit, welche dem Aufspulen auf den großen
Durchmesser des Kötzerkörpers entspricht. Der Wagen befindet sich alsdann in seiner
tiefsten Stellung, die ex während dieser Zeit einnimmt. Sowie der Wagen emporgeht,
nimmt er durch Vermittlung der Zwischenglieder s, t das Ventil q mit, dessen Fenster
r hierbei schrittweise die Auslaßöffnungp für das 01 freilegt. In dem Maße,
wie der Widerstand beim Durchfluß des Öles abnimmt, drehen sich die Zahnräder k
und l und hiermit die Welle j und das Zahnrad h. mit wachsender Geschwindigkeit,
indem in demselben Maße die Winkelgeschwindigkeit für die Scheibe f und demzufolge
für die Welle g abnimmt.
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Zwischen den Punkten C und D (s. Fig. 3) beim Aufwickeln auf den Kötzerkörper
wird demgemäß die Geschwindigkeit andauernd geändert. Der Punkt C entspricht dem
größten öffnungsbetrage von Seiten der. Auslaßöffnung p, d. h. der kleinsten Geschwindigkeit
der Scheibe f, welche die Trommel der Spinninaschine kuppelt, und dem. Punkt D entspricht
die größte Geschwindigkeit, welche in dem Augenblick erhalten wird, wö die Auslaßöffnung
p vollkommen abgeschlossen ist.
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Entsprechend der Natur der auszuführenden Arbeit genügt die Anordnung
eines Ventiles.q mit einem Fenster r von geeigneten Abmessungen. Durch geeignete
Anordnung der Antriebsmittel s und t kann die Bewegung dieses Ventiles reguliert
werden.
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Die Herstellung des Kötzeransatzes erfolgt mit kleiner Geschwindigkeit,
indem der Hahn in einer Stellung festgelegt wird, welche dem größten öffnungsbetrage
für die Auslaßöffnung des Öles entspricht. Hierbei wird die Wirkung des Hebels t
durch Abhängung des Seiles s aufgehoben, was sowohl von der Hand, als auch selbsttätig
erfolgen kann.
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Die Ringspinnmaschine kann auch dadurch entkuppelt werden, daß man
mit der Hand oder selbsttätig das Ventil q anhebt; bis die Auslaßöffnung p vollständig
freigelegt ist. In diesem Falle drehen sich die Räder k und l ohne Widerstand
und der Zahnkranz d
beeinflußt nicht mehr die Planetenräder e, welche durch
den nicht vorhandenen Widerstand des mittleren Rades und der Zahnräder der Pumpe
wirkungslos werden.
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Die Anordnung der verschiedenen Maschinenteile für die Änderung der
Geschwindigkeit, wie solche auf der Zeichnung dargestellt sind, ist für bereits
vorhandeneSpinnmaschinen anwendbar, bei welchen die antreibende Rolle zwischen dem
Drehzahlregler und der Spinnmaschine sich befindet, d. h. bei denen die Antriebswelle
der Vorrichtung auf derselben Seite liegt, wie die Antriebswelle für die Trommel.
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Diese Anordnung verursacht eine verzögernde Bewegung für das mittlere
Zahnrad. Bei einer entsprechenden Ausführungsform ist es im Gegensatz hierzu möglich,
die ierzögernde Bewegung durch die Scheibe hervorzurufen, welche die Planetenräder
unterstützt hält. In diesem Falle ist der gezahnte Kranz auf der Welle der Spinnmaschine
aufgekeilt und der durch ein Seil o. dgl. angetriebene Drehzahlregler überträgt
mittels eines anderen Seiles die transformierte Bewegung der Spinnmaschine.
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Die Fig. q. stellt eine abgeänderte Ausführungsform des in den Fig.
z und 2 dargestellten Reglers dar. Hierbei werden die- Geschwindigkeitsänderungen
selbsttätig durch einen Zentrifugalregulator erhalten, und die Veränderung des erhaltenen
"Widerstandes, die durch eine Flüssigkeitsmenge erfolgt, wirkt auf Kolben, 'die
ihrerseits durch die Scheibe angetrieben werden, welche die Planetenräder unterstützt
hält. Letztere stehen hierbei mit dem Antriebsrade in Eingriff. Außerdem verschieben
sich die Kolben in den Zylindern durch die Wirkung des Regulators.
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Die Vorrichtung ist wie folgt ausgebildet: Auf der Welle i an der
Seite des Motors ist der Regulator 2 und das Antriebsrad 3 aufgekeilt.
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Auf der Hilfswelle q. befindet sich das Zahnrad 5. Auf der Welle i
hält eine Scheibe 6 die Planetenräder 7 unterstützt, die mit dem Antriebsrade 3
einerseits in Ein= griff stehen und andererseits mit dem doppelt gezahnten Kranz
B.
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Die Scheibe 9 hält die Planetenräder io unterstützt, die mit dem Zahnkranz
8 und dem Zahnrade 5 in Eingriff. stehen. Die Scheibe 6 besteht mit einer Daumenscheibe
oder einem Exzenter i i aus einem Stück, welches auf eine Kurbel 12 mit zwei Kolben
1.3 einwirkt. .Letztere arbeiten in symmetrisch angeordneten .Zylindern 1q., die
mit
einer Flüssigkeit, zweckmäßig Öl, gefüllt sind, und welche von
dem einen Zylinder nach dem anderen überströmen kann. Ein Rohr 13 verbindet die
äußeren Enden der beiden Zylinder 13 und weist Hähne 16, 17, 18 und zwei Ölfilter
ig, 2o auf. Die Hähne 16 und 18 werden von Hand aus durch eine Stange 2z beeinflußt,
die mit einer Welle 22 in Verbindung steht. Der Hahn 17 wird durch eine Schraube
23 bewegt, die ein.auf der Stange aufgekeiltes Rad beeinflußt. Die Schraube 23 erhält
ihre Bewegung von dem Regulator 2 durch Dazwischenschaltung einer Hebelanordnung
24, 25, 26, einer Feder 27, eines Doppelkegels 28, welcher auf einem Nocken der
Welle 29 gleitet, die ihrerseits die beiden napfartigen Teile 30 und 31 unterstützt
hält, sowie durch das Rädergetriebe 32 und 33 und eine biegsame Stange 3q.. Die
Drehung der Welle 29 erfolgt durch zwei Seilscheiben 35, 36, über welche ein Seil
37 hinweggeht. Die Welle i beeinflußt schließlich mittels zweier Seilscheiben
38 und 39 einen Geschwindigkeitsmesser, welcher die Geschwindigkeit des Motors angiebt,
und das Gehäuse 41 ist mit Öl gefüllt. Die Wirkungsweise-ist folgende: Die Welle
i erhält ihre Bewegung von der Motorseite M und überträgt diese dem auf ihr aufgekeilten
Zahnrade 3. Dieses Zahnrad überträgt die Bewegung mittels der Planetenräder 7 dem
Zahnkranz B. Die . Planetenräder 7 sitzen auf der Scheibe 6, und letztere dreht
sich nur im Verhältnis zu dem größeren oder kleineren Widerstande, der der Scheibe
durch die Daumenscheibe f und der auf die Kolben 13 wirkenden Flüssigkeitsmenge
entgegengesetzt wird. Der Widerstand wird durch den Öffnungsbetrag des Hahnes 17
bestimmt, welcher in der einen oder anderen Richtung einen Geschwindigkeitsstrahl
von veränderlichem Querschnitt durchgehen läßt. Die Größe der Öffnungsbewegung wird
durch die Schraube öhne Ende 23 reguliert, welche auf die Stange des Hahnes einwirkt.
Letzterer erhält von dem Regulator :2 seine Öffnungs- oder Schließungsbewegung durch
Vermittlung der Glieder 30 und 31 und der zugehörigen-Organe.
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Wenn der entkuppelte Motor das Bestreben hat, durchzugehen, öffnet
sich der Regulator und der Doppelkegel 28 tritt in Berührung mit einem der
Glieder 31 und 32. Die Schraube 23 vermindert die Offnungsbewegung für den Hahn
17 und die Kolben 13 erfahren einen größeren Widerstand, und somit wird die die
Planetenräder unterstützende Scheibe 6 mit geringerer Geschwindigkeit beeinflußt.
Es folgt hieraus, daß der Zahnkranz 8 sich schneller dreht und eine größere Geschwindigkeit
der Hilfswelle 4 durch Vermittlung der Planetenräder io erteilt, «-elche das Zahnrad
5 beeinflussen. Wenn der Widerstand größer wird, nimmt der Motor seinen ursprünglichen
Arbeitsgang wieder auf und der Regulator 2 entkuppelt den Doppelkegel28 und macht
hierdurch die Schraube 23 , in geeigneter Stellung unbeweglich.
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Wenn im Gegensatz hierzu der Widerstand zu groß wird, und der Motor
das Bestreben hat, langsam zu laufen, schließt sich der Regulator schrittweise.
Der Doppelkegel 28 tritt in Berührung mit dem anderen napfförmigen Gliede, welches
die Öffnung des Hahnes 17 herbeiführt. Die Kolben 13 haben einen geringeren Widerstand
auszuhalten und ermöglichen dem Exzenter i i, welcher sie beeinflußt, eine größere
Geschwindigkeit anzunehmen, woraus eine .größere -Xerzögerung der die Planetenräder
unterstützenden Scheibe 6 hervorgeht. Die Geschwindigkeit des Zahnkranzes 8 vermindert
sich also ebenso wie diejenige des auf die Hilfswelle 4 aufgekeilten Rades 5 und
der Regulator 2 entkuppelt bei gewöhnlicher Geschwindigkeit den Doppelkegel
28 von dem napfförmigen Gliede und der Hahn 17 wird in entsprechender Stellung
festgelegt.
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Hieraus folgt eine sehr große Änderungsmöglidhkeit für den Gang, und
der Regulator überträgt augenblicklich dem Hahn 17 die Bewegungen, welche er entsprechend
dem Widerstande, der auf die Hilfswelle 4 ausgeübt wird, von dem Motor erhält. .Die
Hähne 16 und 18, welche gleichzeitig beeinflußt werden, gestatten die gewünschte
Geschwindigkeit unabhängig von der Wirkung des Motors zu verändern.