DE3643267A1 - Vorrichtung zum maschinellen bilden eines fadenkreuzes an einer textilmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschi­ nellen Bilden eines Fadenkreuzes in einer von Zettel­ bäumen oder dergleichen ablaufenden Kettfadenschar an einer Textilmaschine, wie Schlichtmaschine oder Assemblieranlage, mit einem quer zur Laufrichtung der Kettfadenscharen verschiebbaren Hakenblattt und mit den Zettelbäumen zuzuordnenden Teilstäben, die mit Hilfe einer mechanischen, an die beiderseits über die Seitenkanten der Kettfadenschar überstehenden Längsenden der Teilstäbe angreifenden Verstellein­ richtung jeweils einzeln aus einer Laufstellung in eine Kreuzschlagstellung anhebbar und zurückstellbar gelagert sind.

Eine Vorrichtung dieser Art wird in dem DE-GM 80 13 381 beschrieben. In der bekannten Kreuzschlagvorrichtung werden in der Textilindustrie übliche Hakenblätter verwendet, die parallel zur Ebene der Kettfadenscharen sowie quer zu deren Laufrichtung verschiebbar gelagert werden. Zum Kreuzschlagen werden die einzelnen Teil­ stäbe in einer mechanischen Verstelleinrichtung, insbesondere mit Hilfe pneumatischer Stellglieder, jeweils einzeln heb- und senkbar gelagert. Jedem einzelnen Teilstab ist also eine besondere Verstell­ einrichtung zuzuordnen, wobei die Hebe- bzw. Senkmit­ tel auf die beiden Teilstablängsenden jeweils gesondert synchronisiert werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine unter Verwendung des in der Textilindustrie üblichen Haken­ blatts (Hook-Riet) arbeitende automatische Kreuzschlag­ vorrichtung zu schaffen, die mit einem einzigen die einzelnen Teilstäbe nacheinander anhebbaren Verstell­ trieb an jeder der Seitenkanten der fraglichen Kett­ fadenschar auskommt. Dabei wird insbesondere auch angestrebt, die den beiden Seitenkanten der Kettfa­ denschar zugeordneten Verstelltriebe auf möglichst einfache Weise zu synchronisieren.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Längsenden jedes Teilstabs auf je einem Hebelpaar mit Abstand vom Hebeldrehpunkt gelagert sind, daß beide Hebel jedes Hebelpaars einen Schwenktrieb be­ sitzen und daß jeder der an den beiden Seitenkanten der Kettfadenschar vorgesehenen Reihen von Schwenk­ trieben jeweils ein gemeinsamer, die Hebelpaare nach­ einander beaufschlagender Verstelltrieb zugeordnet ist.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß mit einem einzigen Verstelltrieb an jeder Seitenkante der Kett­ fadenschar, der der Reihe nach an den Hebelpaaren vorbeizuziehen ist und dabei mit den Schwenktrieben der Hebel in Eingriff kommt, die Hebel im Zusammen­ spiel mit den typischen Bewegungen des Hakenblatts nacheinander anzuheben sind. An jeder Seitenkante der Kettfadenschar wird also ein einziger Verstell­ trieb, insbesondere auf besonderen Befehl von Teil­ stab zu Teilstab, an den Schwenktrieben der den je­ weiligen Teilstäben zugeordneten Hebel so vorbeige­ fahren, daß die Hebelpaare den zugehörigen Teilstab jeweils im Anschluß an eine seitliche Hin- oder Her­ bewegung des Hakenblatts (bzw. vor einer solchen Hakenblatt-Bewegung) anheben.

Gemäß weiterer Erfindung wird an jeder der beiden Seitenkanten der Kettfadenschar ein Antriebsmittel für den dort der Reihe nach an den Hebelpaaren vorbei­ zuziehenden und dabei in die Schwenktriebe eingreifen­ den Verstelltrieb vorgesehen. Wenn das Antriebsmittel als Kettentrieb ausgebildet ist, kann der Verstelltrieb im einfachsten Fall aus einer einzigen auf dem Antriebsmittel befestigten Treibrolle bestehen, die beim Vorbeiziehen an dem jeweiligen Hebelpaar in dessen als einfache zweizinkige Gabel ausgebildeten Schwenktrieb eingreift. Ein glatter wirkender Verstell­ trieb entsteht, wenn auf dem Antriebsmittel ein Treibrollensatz befestigt wird, der beim Vorbei­ ziehen an dem jeweiligen Hebelpaar in dessen, gegebenen­ falls vorzugsweise als Kettensegment ausgebildeten Schwenktrieb eingreifen soll.

Alternativ kann das Antriebsmittel aber auch als Zahnstangentrieb ausgebildet werden, wobei der Verstell­ trieb aus einem mit dem Zahnstangentrieb verbundenen Zahnstangensegment bestehen kann, das beim Vorbeibewe­ gen an demjeweils zu betätigenden Hebelpaar in dessen gegebenenfalls als Zahnradsegment ausgebildeten Schwenk­ trieb eingreifen soll.

In allen Fällen ist es sehr einfach, die Bewegung der beiden Antriebsmittel durch eine feste Kopplung zu synchronisieren. Beispielweise genügt eine einzige beide Antriebsmittel, insbesondere Ketten, zugleich antreibende oder verbindende Welle, um einen völligen Gleichlauf der Verstelltriebe an beiden Seitenkanten der Kettfadenschar zu gewährleisten. Wenn die jeweils einer Kante der Kettfadenschar zugeordneten Zahn­ oder Kettenradsegemente in einer gemeinsamen Ebene liegen sowie zueinander parallele Achsen besitzen, kommen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung praktisch nur Dreh- oder Schwenkbewegungen um Achsen vor, die parallel zu der Längsrichtung der anzuhebenden oder abzusenkenden Teilstäbe verlaufen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Verstelltriebe brauchen die Hebelpaare nur angehoben zu werden, ohne daß eine besondere Sicherung in der angehobenen Position erfor­ derlich wäre, wenn die Hebel mit Hilfe der Schwenk­ und Verstelltriebe über die senkrechte Hebelposition hinaus gegen einen Anschlag geschwenkt werden. Der Anschlag kann dann mit einem Endschalter kombiniert werden, dessen Signal zum Ingangsetzen der nächsten Seitenbewegung des Hakenblatts heranzuziehen ist.

Es kann aber auch günstig sein, nicht nur diese Kreuz­ schlagstellung des jeweiligen Hebelpaars sondern auch dessen Laufstellung (abgesenkte Position des Teilstabs) einen Endschalter zuzuordnen um sicherzu­ stellen, daß das jeweilige Hebelpaar vor Beginn des nächsten Kreuzschlags von der Laufstellung ausgeht und nicht die Gefahr einer übermäßigen Reibung der durch die erfindungsgemäße Einrichtung gezogenen Kettfäden besteht. Um in dieser Hinsicht regulierend einwirken zu können, kann es schließlich günstig sein, die ganze Verstelleinrichtung mit darauf ge­ lagerten Teilstäben auf einer parallel zu den Teil­ stäben verlaufenden, etwa im Zentrum der Verstell­ triebe angeordneten Schwenkachse zu lagern. Durch Schwenken um diese Achse kann die Reibung zwischen den Kettfäden und den Teilstäben auf ein Minimum herabgesetzt werden und außerdem das Maß der Spreizung der von den einzelnen Zettelbäumen kommenden Kettfaden­ teilscharen den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden.

Anhand der schematischen Darstellung eines Aus­ führungsbeispiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt quer zur Längs­ richtung der Teilstäbe durch eine Teilstab-Verstelleinrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung von Verstelltrieb und Schwenktrieb zweier nebeneinanderliegender Hebel der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Konstruktionsskizze zur Bestimmung des Fadenumlenkwinkels am einzelnen Teilstab; und

Fig. 4 eine optimale Teilstabausbildung.

Anhand der Fig. 1 und 2 wird die einer Seitenkante einer insgesamt mit 1 bezeichneten Kettfadenschar zugeordnete Verstelleinrichtung zum aufeinanderfolgenden Anheben und Absenken einer größeren Anzahl von Teilstä­ ben 2, z.B. von zehn Teilstäben 2.1 bis 2.10, schema­ tisch dargestellt.

In der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 wird jedem Längs­ ende eines Teilstabs 2 ein Hebel 3 zugeordnet. Das Längsende des jeweiligen Teilstabs 2 wird mit Abstand vom Hebeldrehpunkt 4 auf dem Hebel gelagert, insbeson­ dere befestigt. Jeder Hebel 3 besitzt einen Schwenk­ trieb 5, der mit Hilfe eines in Vorschubrichtung 6 am Hebel 3 vorbeizuziehenden Verstelltriebs 7 zu betätigen ist. Wenn der Verstelltrieb 7 beim Vorbei­ gleiten am Hebel 3 in Vorschubrichtung 6 in den Schwenk­ trieb 5 eingreift, wird der Hebel in Pfeilrichtung 8 nach oben geschwenkt, er gelangt dabei außerhalb eines insbesondere als Endschalter ausgebildeten unteren Anschlags 9 und wird gegen einen oberen An­ schlag 10 geschwenkt. In Fig. 2 wird vergrößert darge­ stellt, wie der eine, linke Hebel 3 bereits am oberen Anschlag 10 anliegt, so daß der zugehörige Teilstab 2 und damit die an diesem Teilstab vorbeilaufende Fadenschar 11 angehoben ist, während der andere, rechte Hebel 3 noch am unteren Anschlag 9 anliegt.

Der in Fig. 2 insgesamt mit 7 bezeichnete Verstell­ trieb kann als einzelner Bolzen, aber auch als Zahn­ oder Kettenradsegment ausgebildet werden und mit einer Kettenführung 12 in Pfeilrichtung 6 transportier­ ten Kette 13 der Reihe nach an den Hebeln 3 unter Eingriff in deren als Zahnradsegmente (aber im ein­ fachsten Fall als zweizinkige Gabeln) ausgebildete Schwenktriebe 5 vorbeigezogen werden; (mit den Gabeln würde der einzelne Bolzen zusammenwirken). Grundsätz­ lich kann das Antriebsmittel jedoch auch als Zahnstan­ gengetriebe mit durch diesen anzutreibendem jeweils in ein Zahnradsegment eingreifendem Zahnstangensegment ausgebildet werden. Wesentlich ist immer, daß ein und derselbe Verstelltrieb nacheinander zum Betätigen aller den Teilstäben 2 zugeordneten Hebel 3 bzw. Hebelpaare heranzuziehen ist und daß der eine Verstell­ trieb 7 mit einem einzigen Antriebsmittel zu betätigen ist. Da nur ein einziges Antriebsmittel für alle Verstelltriebe einer Seitenkante der jeweiligen Ketten­ fadenschar vorliegt, genügt eine einfache feste Kopp­ lung der Bewegungen der Antriebsmittel auf den beiden Seitenkanten der Kettfadenschar; beispielsweise können die Antriebsmittel durch nur eine einzige Welle (19) synchronisiert werden.

Der Verstelltrieb 7 besteht im Ausführungsbeispiel aus einer vom Umfangswinkel des Schwenktriebs 5 ab­ hängigen Anzahl von Flachlaschen 14 mit Reibrollen 15. Die Kette 13 kann endlos über zwei Kettenräder 16 und 17 angetrieben werden. Der eigentliche Antrieb 18 kann auf das eine Kettenrad 17 geschaltet werden, während das andere Kettenrad 16 zum Spannen der Kette heranzuziehen ist. Schließlich kann es günstig sein, die Welle 19 des Antriebskettenrads 17 quer durch die Maschine zu führen, so daß der Antrieb zugleich auf die Verstelleinrichtung der gegenüberliegenden Seite der Kettfadenschar 1 zu schalten ist und beide Verstelleinrichtungen synchron betätigt werden.

Die Kette 13 nach Fig. 1 und 2 wird vorzugsweise über Endschalter 2 so angetrieben bzw. gesteuert, daß die Treibrollen 15 zwischen den einzelnen Schwenk­ bewegungen der Hebel 3 bzw. Hebelpaare zum Stillstand kommen. Während der Stillstandszeit soll das in Fig. 1 dargestellte Hakenriet 20 Gelegenheit haben, seine seitliche Bewegung und eventuell eine Auf- und Abbe­ wegung für den Kreuzschlag auszuführen.

Die Länge L jedes Hebels 3 soll zum wirksamen Radius r ₀ jedes Hebelschwenktriebs 5, insbesondere Kettenrad­ segments, in einem solchen Verhältnis i stehen, daß die Kettenkräfte nicht übermäßig groß werden. Versuche haben ergeben, daß es günstig ist, dieses Verhältnis i =L/r ₀ auf Werte zwischen 5 und 10 einzustellen. Bei einer maximalen Teilstabteilung T =80 mm (ver­ gleiche Fig. 1) und einem wirksamen Schwenktriebradius r ₀=30 mm ergibt sich eine Teilstab-Hebellänge L zwischen 150 und 300 mm. Bei diesen Werten für L und einer hohen Zahl von Teilstangen, z.B. 16 bis 20 Stück, kann es günstig sein, zur Fadenkreuzbildung eine Abwärtsbewegung 21 des Hakenblatts 20 synchron zur Bewegung der Kette 13 auszuführen.

Um bei Betrieb der Kreuzschlagvorrichtung nach Fig. 1 bzw. 2 ein Hängenbleiben der einzelnen Fadenscharen seitlich an der Nadel 22 des Hakenblatts 20 zu vermei­ den, ist ein bestimmter Mindestumlenkwinkel x der Fadenscharen erforderlich.

Anhand von Fig. 3 wird dieser Winkel x bestimmt: Für die Zeichnung und Berechnung wird davon ausgegan­ gen, daß die Teilstab-Hebellänge L =300 mm, die Teilstabteilung T =80 mm und die Anzahl der Teilstan­ gen A =16 beträgt. In Fig. 3 werden die Teilstäbe 2 mit I... XV, XVI bezeichnet. Es wird angenommen, daß die Schwenkachsen bzw. Hebeldrehpunkte 4 alle auf einer Geraden 23 liegen. Der gegenseitige Abstand der Teilstäbe 2 wird durch die Teilstabteilung T vorgegeben. Wenn ein Teilstab 2, z. B. der Teilstab I, aus seiner Laufstellung (untere Stellung in Fig. 3) in die Kreuzschlagstellung (obere Stellung in Fig. 3) geschwenkt wird, gelangt die zugeordnete Kettfaden­ schar aus der unteren Position 24 in die obere Posi­ tion 25. Zwischen diesen beiden Positionen bzw. Ebenen wird der Winkel x aufgespannt. Schließlich wird ange­ nommen, daß der lineare Abstand zwischen der unteren Position des letzten, mit XVI bezeichneten Teilstabs 2 und dem Hakenblatt 20 etwa 200 mm beträgt. Der Gesamtabstand zwischen dem Drehpunkt 4 des ersten Teilstabs I und dem Hakenblatt 20 ergibt sich dann aus folgender Rechnung:

L _ges =200+T A cos 30°+L cos 15°=1600 mm

Daraus wiederum läßt sich der Winkel x berechnen:

Dieser Fadenumlenkwinkel x gleich 13,3° erscheint ausreichend, um ein mögliches Hängenbleiben der ein­ zelnen Fadenscharen seitlich an dem Haken 22 des Hakenblatts 20 auszuschließen.

Da bei der Fadenkreuzbildung ein Abstandsmaß von 200 mm zwischen dem letzten Teilstab XVI und dem Hakenblatt 20 angesetzt wurde, dieser Wert aber in der Laufstellung der Einrichtung nicht eingehalten wird, muß der Abstand je nach Anzahl der Teilstäbe variabel vorgegeben werden, derart, daß in der Lauf­ stellung ein anderer, z. B. größerer Abstand als in der Kreuzschlagstellung vorzusehen ist.

In der Laufstellung sollen die Fadenscharen die Teil­ stäbe 2 nicht oder jedenfalls möglichst wenig berühren. Man macht die Teilstäbe daher möglichst dünn. In der Kreuzschlagstellung sollen dagegen die Stäbe einen großen Teil der Spannung der zugehörigen Faden­ schar aufnehmen können. Aus diesem Grunde verwendet man Teilstäbe mit ovalem Querschnitt, deren großer Durchmesser in der Laufstellung parallel zur Faden­ richtung und in der Kreuzschlagstellung etwa senkrecht zur Fadenrichtung eingestellt wird. Diese Schwenkung des Durchmessers jedes ovalen Teilstabs in Bezug auf die Fadenrichtung ist bei Verwendung der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung besonders einfach auszuführen, da die Teilstäbe nach Fig. 4 beim Umschwenken aus der Laufstellung 26 in die Kreuzschlagstellung 27 automatisch auch so geschwenkt werden, daß der größte Durchmesser aus der Parallelen zur Fadenlängsrichtung senkrecht zu der Fadenschar gestellt wird, weil ein beispielsweise nach Fig. 1 auf einem Hebel 3 befestig­ ter Teilstab 2 bei dem Umschwenken in Pfeilrichtung 8 selbsttätig um etwa 90° gekippt wird.

Eine Anpassung im vorstehenden Sinne läßt sich auch dadurch erreichen (oder verbessern), wenn die gesamte Verstelleinrichtung mit den darauf gelagerten Teilstä­ ben auf einer parallel zu den Teilstäben verlaufenden etwa im Zentrum der Verstelltriebe angeordnete Schwenk­ achse 28 (vergleiche Fig. 1) gelagert wird.

• Bezugszeichenliste: 1Kettfadenschar2Teilstab3Hebel4Hebeldrehpunkt5Schwenktrieb6Vorschubrichtung7Verstelltrieb8Schwenkrichtung9unterer Anschlag10oberer Anschlag11Fadenschar12Kettenführung13Kette14Flachlasche15Treibrolle16Spannkettenrad17Antriebskettenrad18Antrieb19Welle (17)20Hakenblatt21Abwärtsbewegung22Haken (20)23Gerade24untere Position von (1)25obere Position von (1)26Laufstellung27Kreuzschlagstellung28Schwenkachse

Claims (12)

1. Vorrichtung zum maschinellen Bilden eines Fadenkreu­ zes in von Zettelbäumen oder dergleichen ablaufenden Kettfadenscharen an einer Textilmaschine, wie Schlicht­ maschine oder Assemblieranlage, mit einem quer zur Laufrichtung der Kettfadenscharen verschiebbaren Hakenblatt (20) und mit den Zettelbäumen zuzuordnenden Teilstäben (2), die mit Hilfe einer mechanischen, an die beiderseits über die Seitenkanten der Kettfaden­ scharen (1) überstehenden Längsenden der Teilstäbe (2) angreifenden Verstelleinrichtung jeweils einzeln aus einer Laufstellung (26) in eine Kreuzschlagstellung (27) anhebbar und zurückstellbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsenden jedes Teilstabs (2) auf je einem Hebelpaar (3) mit Abstand vom Hebeldrehpunkt (4) gelagert sind, daß beide Hebel (3) jedes Hebelpaars einen Schwenktrieb (5) besitzen und daß jeder der an den beiden Seiten­ kanten der Kettfadenschar vorgesehenen Reihen von Schwenktrieben (5) jeweils ein gemeinsamer die Hebel­ paare (3) nacheinander beaufschlagender Verstelltrieb (7) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenktrieb (5) jedes Hebels (3) als am Hebeldrehpunkt (4) angrei­ fendes Schrittschaltwerk, z. B. ein Zahn- oder Ketten­ radsegment oder ein Gabelsystem, ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils einer Kante der Kettfadenscharen (1) zugeordneten Gabel-, Zahn- oder Kettenradsegmente (5) in einer gemeinsamen Ebene liegen sowie zueinander parallele Achsen (4) besitzen.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder der beiden Seitenkanten der Kettfadenscharen ein Antriebs­ mittel (13) für den dortigen Verstelltrieb (7) vorge­ sehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an den beiden Seitenkanten der Kettfadenscharen vorgesehenen Antriebs­ mittel (13), insbesondere mit Hilfe einer einzigen Welle (19), fest miteinander gekoppelt sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (13) als Kettentrieb mit darauf befestigtem, jeweils in eine Gabel oder ein Kettenradsegment (5) eingrei­ fendem, den Verstelltrieb bildendem Treibrollensatz (7) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel als Zahnstangentrieb mit durch diesen anzutreibendem, jeweils in ein Zahnradsegment eingreifendem, den Verstelltrieb darstellendem Zahnstangensegment ausge­ bildet ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelpaare (3) in der Kreuzschlagstellung an einem Anschlag (10) zu positionieren sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (10) als Endschalter oder dergleichen ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelpaare (3) in der Laufstellung (26) an einem, insbesondere als Endschalter oder dergleichen ausgebildeten An­ schlag (9) anliegend zu positionieren sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Verstelltrieb (7) bewirkte Bewegung der Hebelpaare (3) mit dem zum Bilden der Bewegungen des Hakenblatts (20) in horizontaler Richtung und insbesondere auch in vertikaler Richtung dienendem Blattantrieb synchro­ nisiert sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Ver­ stelleinrichtung mit darauf lagernden Teilstäben (2) auf einer parallel zu den Teilstäben verlaufenden, etwa im Zentrum der Verstelltriebe angeordnete Schwenk­ achse (28) gelagert ist.