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Flachwebmaschine mit auf geschlossener Bahn umlaufendem
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Greiferschützen Die Erfindung betrifft eine Flachwebmaschine mit
auf geschlossener Bahn umlaufendem Greiferschützen, der vor dem Eintritt in das
Fach von einer den Schützen erfassenden, sich mit konstanter Facheintrittsgeschwindikeit
bewegenden Einschußvorrichtung erfaßt wird, während sich in der Umlaufbahn vor der
Einschußvorrichtung eine steuerbare Antriebsvorrichtung für den Schützen und eine
Taktgabevorrichtunq befinden, die auf den Webmaschinen-Rhythmus bezogene Signale
abgibt, mit deren Hilfe die steuerbare Antriebsvorrichtung in ihrer Geschwindigkeit
steuerbar ist.
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Eine Flachwebmaschine dieser Art ist in der DE-PS 1 535 568 beschrieben,
bei welcher der Antrieb des Schützens an örtlich eng begrenzten Bahnabschnitten
vorgenommen wird. Zur Gewährung des Synchronlaufs zwischen Webmaschine und Schützen
wird gegen Ende der Umlaufbahn dessen Geschwindigkeit gemessen, und es soll die
Schützengeschwindigkeit unmittelbar vor dessen Eintritt in das Fach auf die für
den Gleichlauf mit der Weblade erforderliche Geschwindigkeit korrigiert werden.
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In der Praxis konnte sich diese Verfahrensweise aufgrund meß- und
regeltechnischer Probleme nicht einführen lassen, da die für die Geschwindigkeitsanpassung
im Einlaufbogen zur Verfügung stehende Bahnstrecke für hohe Schützenumlaufgeschwindigkeiten,
für welche sich grundsätzlich eine Flachwebmaschine mit Umlaufgreiferschützen eignet,
zu klein ist.
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Es wurde auch bereits erprobt, Greiferschützen vor dem Eintritt in
den mit einem Riementrieb versehenen Bahnabschnitt, in welchem der Schützen auf
Facheintrittsgeschwindigkeit gebracht wird, vollständig anzuhalten und zu einem
bestimmten, gegebenen Zeitpunkt an den Antriebsriemen abzugeben. In derartigen Einrichtungen
wird jedoch die im Schützen steckende kinetische Energie bei jedem Umlauf durch
das Abbremsen vernichtet und muß danach für die erneute Beschleunigung des Schützens
vom Antrieb wieder aufgebracht werden. Hiermit sind hohe Energiekosten und mit zunehmender
Geschwindigkeit gesteigerter Verschleiß verbunden, und die gewünschten hohen Umlaufzahlen
sind nicht erreichbar.
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Aufgrund der aufgezeigten Schwierigkeiten und Mängel war es mit beiden
vorstehend aufgezeigten Systemen nicht möglich, Schützengeschwindigkeiten von mehr
als ca. 20 m/s zu erzielen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachweb--maschine
eingangs genannter Art zu schaffen, mit der wesentlich höhere Schützengeschwindlgkeiten
erreicht werden.
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können.
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Die Lösung dieser Aufgabe geschieht mit Hilfe der kennzeichnenden
Merkmale des Hauptanspruchs. Der Grundgedanke, der dieser erfindungsgemäßen Lösung
innewohnt, ist die Schaffung eines kontinuierlichen, zum Webmaschinenrhythmus
synchronen
Schützenlaufs, so daß, wie an sich bekannt, am Facheintritt eine bestimmte Schützengeschwiddigkeit
gewährleistet wird, bei der der Greiferschützen von einer Fadenübergabevorrichtung
den in das Fach einzutragenden Faden erfaßt, während im Schützenrücklaufbahnabschnitt
eine weitere Antriebs strecke nun jedoch von ausreichender Länge vorhanden ist,
die derart zu unterschiedlicher Geschw indigkeit antreibbar ist, daß gegenüber einem
mittleren Ankunftszeitpunkt aus irgendwelchen Gründen auftretende Verfrühungen oder
Verspätungen des Schützens auf dieser Antriebsstrecke ausgeglichen werden und der
Schützen schließlich wieder zum richtigen Zeitpunkt an die mit konstanter Facheintrittsgeschwindigkeit
sich bewegende Einschußvorrichtung abgegeben wird.
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Während der Rücklaufbahnabschnitt zwischen den beiden Umkehrbögen
bei bisher bekannten Greiferschützenbahnen geradlinig verläuft, ist dieser Rücklaufbahnabschnitt
erfindungsgemäß vorzugsweise im wesentlichen über seine gesamte Längen bogenförmig
gestaltet oder durch Bogenstücke am Anfang und/oder Ende aus der geradlinigen Verbindung
der Umkehrbogenenden herausgehoben, so daß ein in den oder die Bahnbogen eingreifender
Riementrieb über eine lange Distanz auf den Schützen Einfluß nehmen kann.
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Eine gegebenenfalls erforderliche spontane Geschwindigkeitsveränderung
des Riementriebs zwischen dem Erfassen und der Abgabe des Schützens ist mit heute
zur Verfügung stehenden Antriebsmotoren erreichbar.
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Es kann aus regeltechnischen Gründen vorteilhaft sein, den Schützen
in einem Bahnabschnitt vor der Meßeinrichtung um ein gewisses Maß zu verzögern,
so daß die steuerbare Antriebsvorrichtung im Rücklaufbahnabschnitt den Schützen
stets etwas beschleunigen muß.
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Die Art und Weise, wie der wechselnde Einfluß des Webfaches auf die
Geschwindigkeit des Schützens auf der Rücklaufbahn erfaßt und in ausgleichende Geschwindigkeitsveränderungen
an der steuerbawnAntriebsvorrichtung umgesetzt wird, geht ebenso aus der anschließenden
Beschreibung von in der Zeichnung schematisiert dargestellten Ausführungsbeispielen
hervor wie auch einige Gestaltungsmöqlichkeiten der Schützenumlaufbahn selbst. Im
einzelnen stellen dar: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Schützenumlaufbahn
einer Flachwebmaschine mit Umlaufgreiferschützen, woraus die für die Erfindung wichtigen
Komponenten erkennbar sind; Fig. 2 eine Teildarstellung der Schützenumlaufbahn in
abgewandelter Ausführungsform; Fig. 3 die Schützenumlaufbahn der Flachwebmaschine
im wesentlichen wie in Fig. 1 mit abgewandelter Frinrichtung zum Erfassen der unterschiedlichen
Fachaustrittsgeschwindigkeiten des Schützens.
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In der Zeichnung ist der geradlinige Bahnabschnitt des Webfaches mit
11 gekennzeichnet, der in einen kreisbogen-6rmigen Umkehrbogen 12 übergeht, an den
sich ein Rücklaufbahnabschnitt 13 b zw. l3a-canschließt, dessen Ende mit dem Anfang
des Faches 11 wiederum durch einen zweiten Umkehrbogen 14 verbunden ist. Im Bereich
des Umkehrbogens 14 ist eine mit konstanter Facheintrittsgeschwindigkeit angetriebene
erste Antriebsvorrichtung 18 in Gestalt eines in den Bahnbogen 14 eingreifenden
Antriebsriemens, der über Rollen geführt ist, von denen eine mit einem -konstant.
laufenden (nicht gezeigten) Motor in Verbindung steht, voligesehen. Vor dem Facheintritt
befindet sich eine insgesamt mit 19 gekennzeichnete Fadenübergabevorrichtung, der
die einzutragenden Fäden von Magazinspulen ao zugeführt werden.
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Der Rücklaufbahnabschnitt 13 ist im dargestellten Fall der Fig. 1
und 3 über seine gesamte Länge bogenförmig gewölbt, so daß ein mit der vorgesehenen
hohen Geschwindigkeit durch die Schützenumlaufbahn laufender Schützen 16 gegen einen
in den gewölbten Rücklaufbahnabschnitt 13 eingreifenden Riementrieb 15 gedrückt
wird, der über Rollen läuft, von denen eine Rolle durch einen drehzahlsteuerbaren
Motor 17 angetrieben ist, Die abgewandelte Ausführungsform dks Rücklaufbahnabschnittes
gemäß Fig. 2 weist am Anfang una. Ende zwei kürzere Bogenstücke 13a, 13c und dazwischen
einen gerade gestreckten, jedoch aus der geradlinigen Verbindung der Enden der Umkehrbogen
12 und 14 herausgehobenen Abschnitt auf, so daß, wie deutlich erkennbar, ein auf
dem Rücklaufbahnabschnitt 13a bis 13c sich bewegender Schützen 16 von dem Riemen
eines in diesen Bahnabschnitt eingreifenden Riementriebs 15 erfaßt wird.
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Es ist auch denkbar, daß sich der gerade gestreckte Teil 13b des Rücklaufbahnabschnittes
unmittelbar an das Ende eines Umkehrbogens 12 oder 14 anschließt und mit Hilfe des
dann einzig vorhandenen Bahnkrümmungsbogens 13a bzw.
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13c die Verbindung mit dem jeweils anderen Bahnumkehrbogen 14 bzw.
12 hergestellt ist. Der gerade gestreckte-Rücklaufbahnabschnitt 13b wäre dann unter
einem Winkel zum Fach 11 geneigt.
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Eine Anpassung der Schützenumlaufzeit an den Webmaschinenrhythmus
mit Hilfe der steuerbaren Antriebsvorrichtung 15 kann nun in einer ersten Ausführungsform
der Webmaschine derart vorgenommen werden, daß bei einer vorgewählten Winkelstellung
der Kurbelwelle der Webmaschine der Antriebsmotor 17 der steuerbaren Antriebsvorrichtung
15 ein Signal erhält, durch das die steuerbare Antriebsvorrichtung 15 spontan auf
einen höheren Geschwindigkeitswert gebracht wird. Es ist dazu zweckmäßig, den Antriebsmotor
17 als Scheibenläufermotor auszubilden. Bei einer
zweiten Winkelstellung
der Kurbelwelle der Webmaschine, in welcher der Schützen 16 mit Sicherheit die steuerbare
Antriebsvorrichtung 15 bereits wieder verlassen hat, wird letztere durch ein weiteres
Signal wieder auf ihre Grundgeschwindigkeit zurückgestellt. Die Charakteristik der
Geschwindigkeitsänderung ist sowohl hinsichtlich der Geschwindigkeitswerte als auch
der Zeitpunkte nach den Gegebenheiten der Webmaschine einstellbar, so daß gewisse,
im wesentlichen durch den Fachdurchlauf bedingte Geschwindigkeitsunregelmäßigkeiten
des Schützens 16 ausgeglichen werden. Trifft z. B. ein durch starke Verzögerung
im Fach 11 verspätet ankommender Schützen auf die aufgrund des ersten Signals bereits
mit erhöhter Geschwindigkeit laufende Antriebsvorrichtung 15, so wird die Durchlaufzeit
des Schützens durch den Rücklaufbahnabschnitt 13 gegenüber dem Falle wesentlich
verkürzt, daß ein im Fach 11 wenig abgebremster Schützen verhältnismäßig früh auf
die noch mit langsamer Grundgeschwindigkeit sich bewegende. Antriebsvorrichtung
15 im Rücklaufbahnabschnitt 13 trifft und deshalb einen Teil der Riicklaufbahnstrecke
langsam durchläuft. Auf diese Weise süll4 sich automatisch ein gewisser Selbstausgleich
ein.
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Eine verbesserte Variante der Ausgleichssteuerung ist in der Fig.
3 wiedergegeben. Der Antriebsmotor 17 der steuerbaren Antriebsvorrichtung 15 ist
ein in mehreren Stufen verstellbarer Motor, und der Stufenzahl zugeordn sind am
ersten Umkehrbahnbogen 12 entsprechend viele Schützenpositionstaster 23 bis 28 angeordnet,
die in der Lage sind, den Durchlauf des Schützens 16 festzustellen.
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Die Schützenpositionstaster 23 bis 28 werden durch das erste Signal
der mit der Kurbelwelle der Webmaschine verbundenen Taktgabeeinrichtung aktiviert,
und derjn Schützenpositionstaster, an dem der Schützen 16 nach der Aktivierung zuerst
ankommt, gibt sein Signal an eine Steuerschaltung (nicht gezeigt) für den in Stufen
stellbaren
Antriebsmotor 10 ab, während zugleich zumindest sämtliche in Schützenlaufrichtung
folgenden Schützenpositionstaster gesperrt werden. Das Signal des Schützenpositionstasters
hat dann die entsprechende Geschwindigkeitsstufe des Antriebsmotors 17 zur Folge,
wobei die Zuordnung derart ist, daß die Schützenpositionstaster mit zunehmendem
Abstand vom Fachaustritt abnehmende Geschwindigkeitserhöhungen der steuerbaren Antriebsvorrichtung
15 gegenüber der Grundgeschwindigkeit bewirken. Damit wird ein spät und folglich
langsam aus dem Fach 11 austretender Schützen 16 von der dadurch zu hoher Geschwindigkeit
angetriebenen steuerbaren Antriebsvorrichtung 15 folglich auf dem Rücklaufbahnabschnitt
13 wesentlich stärker beschleunigt als ein schnell aus dem Fach austretender Schützen,
der im Augenblick der Aktivierung der Schützenpositionstaster bereits einen der
letzten Taster erreicht hat und dessen Signal dann eine nur geringfügig gegenüber
der Grundgeschwindigkeit erhöhte Drehzahl stufe des steuerbaren Antriebsmotors 17
einstellt.
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Schließlich ist in den Figuren 1 und 2 eine dritte Möglichkeit der
Geschwindigkeitssteuerung für die steuerbare Antriebsvorrichtung 15 dargestellt.
Zu dem Zweck befindet sich vor dem Antriebsriemen des Rücklaufbahnabschnittes 13
bzw. 13a bis c ein Schützendurchlauftaster 21, und der Antriebsmotor 17 des Riemens
15 ist feinstufig oder kontinuierlich drehzahlstellbar. Ein in einer Steuerschaltung
für den Motor 17 enthaltener Zeitzähler, welcher durch das erste Signal der Taktgabeeinrichtung
der Webstuhlkurbelwelle ausgelöst wird, wird durch das Tastsignal des Schützendurchlauftasters
21 gestoppt, und das Zeitablaufgrößensignal des Zeitzählers bildet ein Maß, nach
welchem eine im direkten Verhältni.s dazu stehende Geschwindigkeitsänderung gegenüber
der Grundgeschwindigkeit an der steuerbaren Antriebsvorrichtung hervorgerufen wird.
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Ein wegen hoher Geschwindigkeit am Schützendurchlauftaster 21 früh
eintreffender Schützen 16 bewirkt also eine nur geringe Geschwindigkeitserhöhung
der steuerbaren Antriebsvorrichtung 15, während ein spät eintreffender Schützen
zu einer hohen Geschwindigkeit des Riemens 15 und damit zu einer kurzen Durchlaufzeit
durch den Rücklaufbahnabschnitt 13 führt.
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Es versteht sich, daß nach Abgabe des Schützen an die Einschußvorrichtung
18 die stellbare Antriebsvorrichtllnz 15 die Grundgeschwindigkeit wieder annimmt.
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In der Figur ist vor dem Schützendurchlauftaster 21 ein weiterer Riementrieb
22 am Ende des ersten Umkehrbogens 12 dargestellt, der in die Schützenbahn des Umkehrbogens
12 eingreift. Dieser Riementrieb 22 kann den vom Fachaustritt ankommenden Schützen
16 in jedem Fall etwas vcögern, damit die steuerbare Antriebsvorrichtung 15 im Rücklaufbahnabschnitt
13 den Schützen stets und nach Maßgabe des durch den Taster 21 festgestellten Zeitpunktes
in angepaßtem Maß beschleunigen muß. Es versteht sich, daß auchder Riemen der Verzögerungseinrichtung
21 durch einen Motor zu dauernder Bewegung angetrieben werden kjti.
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Mit der erfindungsgem&ßen Flachwebmaschine sind Schützengeschwindigkeiten
am Facheintritt von 30 m/s und mehr bei einem Toleranzbereich von + 2 bis 30 für
den Schützen am Facheintritt erreichbar, bezogen auf einen Webzyklus, wobei nur
ein geringer Energiebedarf für die Nachbeschleunigung des Schützens pro Umlauf erforderlich
ist und trotz der sehr hohen Geschwindigkeit an Schützen, Bahn und Antriebselementen
nur geringer Verschleiß auftritt.