-
Antriebsvorrichtung für Vorspinnmaschinen. Gegenstand der Erfindung
ist eine neuartige Antriebsvorrichtung (Aufwindetriebwerk) für Vorspinnmaschinen
(Flyer).
-
Aufwindetriebwerke in Vorspinnmaschinen umfassen ein die Hebebewegung
betätigendes Räder- und Umsteuerwerk, ein die Aufwindebewegung betätigendes Räder-Differentialgetriebewerk,
ein die zwei oberen Werke beherrschendes Regelgetriebe und ein Schaltgetriebe, von
dem aus das Regelgetriebe und der Umsteuermechanismus betätigt wird.
-
Die gleichzeitige Wirkung der Aufwinde- und Hebebewegungen windet
das Vorspinngarn auf die Spulen. Die diese zwei Bewegungen besorgenden Organe sollten
daher eng zusammengerückt arbeiten.
-
Das Regelgetriebe ist ein Reibungsgetriebe. Seine Aufgabe sollte sich
daher soviel als möglich nur auf Regeln beschränken. Der Umsteuermechanismus ist
ein Anstoßmechanismus. Er sollte deshalb soviel wie möglich ohne Schläge arbeiten.
-
Bei der gegenwärtigen Ausführung des Aufwindegetriebes arbeiten die
Aufwinde- und Hebebewegungen nie in engem Zusammenhang, weil die zwei Bewegungen
getrennt- und unmittelbar von dem Regelgetriebe beherrscht und abgeleitet werden,
weil das die Hebebewegung besorgende Räderwerk immer eine beträchtliche Übersetzung
ins Langsame erfordert und wegen des Umsteuerwerkes ist leicht begreiflich, daß
das Ausmerzen von Totgang unmöglich ist.
-
Ferner ist in bisherigen Aufwindegetrieben wenigstens ein beträchtlicher
Teil der von der Hebebewegung herrührenden Belastung immer auf das Regelgetriebe
abgewälzt, das Umsteuerwerk so hergestellt, daß eine stoßende Einrückung zwischen
Gliedern mit sehr verschiedenen
Umfangsgeschwindigkeiten unvermeidlich
ist. Auch ist die Ausnutzung eines Regelgetriebes, dessen Geschwindigkeitsverhältnis
nicht dasselbe ist wie das Verhältnis zwischen maximalen und minimalen Spulendurchmesser,
ausgeschlossen.
-
Durch die nach der Erfindung erfolgte Abänderung der Übertragungsglieder
für die Umsteuerung und die Hebebewegung werden die Glieder für die Aufwinde- und
Hebebewegung zusammengerückt, der tote Gang unschädlich gemacht und die Anwendung
eines Regelgetriebes ermöglicht, dessen Geschwindigkeitsverhältnis vom Spulendurchmesserverhältnis
abweicht.
-
Das die Hebebewegung besorgende Räder-und Umsteuerwerk ist von dem
Regelgetriebe getrennt und von einem Differentialgetriebeglied beherrscht, dessen
Bewegung von zwei an der Hauptwelle sitzenden Gliedern erzeugt wird. Das bisherige
Umsteuerwerk ist durch ein Planetenradgetriebe und eine von dem Schaltgetriebe aus
bewirkte Exzenterscheibe mit Kabelführung ersetzt.
-
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
in einigen Ausführungsbeispielen erläutert, und zwar ist von einer bekannten -.Anordnung
-. (Abb. i) ausgegangen, und es sind dann nach und nach einige Abänderungen getroffen;
zur besseren Klarstellung sind auch alle die zwischenliegenden Ausführungen wiedergegeben
und die noch daran vorhandenen Mängel hervorgehoben.
-
Von der Antriebswelle i (Abb. i) aus wird durch die Zahnräder 2-a.
die Bewegung auf das Regelgetriebe 5-6 übertragen und durch die Räder 8-i4. bis
zum, Umsteuerwerk 15-17 weitergeleitet. Die Räder 15-17 sitzen an der Hülse 16,
welche auf der Welle 18 verschieb- aber nicht drehbar ist. Von der Welle 18 aus
wird die Bewegung auf das Hebewerk, d. h. durch Räderübertragung i9-25 auf die mit
dem Spulen-,vagen 16 in Verbindung stehende Zahnstange 27 übertragen.
-
Da das Rad i1 eine verhältnismäßig große Umfangsgeschwindigkeit hat,
während die Räder 15-17 beim Umsteuern nur eine Achsialbewegung ausführen, so sind
Stöße unvermeidlich.
-
Die Aufwickelbewegung wird durch ein auf der Welle i angebrachtes
Differentialgetriebe 28 vermittelt. Dieses erhält eine h ewegung durch dieWelle
i und die andere vom Regelgetriebe 5-7 unter Vermittlung der Zahnräder 8, 9, 29-32.
Die entstehende Differentialbewegung wird durch die Hülse 33 aufgefangen, an welcher
das Rad 2,4 sitzt. Dieses überträgt die Bewegung durch die Zahnräder 35, 36 auf
die Hyperboloidräder 37, 38 und somit auf die Spule 39.
-
Irrt Aufwindegetriebe gemäß Abb. 2 erfolgt die neuartige Beherrschung
der Hebebewegung vom Regelgetriebe getrennt durch ein Differentialgetriebe. Das
auf der Welle i befestigte Rad 40 treibt das lose auf der Welle 41 sitzende Rad
.:12 und einen damit verbundenen Zahnkranz 4.3, während das an denn. Differentialgetriebe
33 befestigte Rad 9q. unter Einschaltung des Rades 45 das ebenfalls lose auf der
Welle .41 sitzende Rad 46 und den damit verbundenen Zahnkranz 47 antreibt. Die beiden
Räder 4.3, 4.7 greifen in die Planetenräder 48, 4.9 ein, deren gemeinschaftliche
Achse durch die Welle 41 hindurchgeht und diese daher mitnimmt.
-
Das Hebebewegungswerk ist um, die Räder 22, 23 gegen die Ausführung
nach Abb. i vermindert. Es ist ersichtlich, daß sich auch bei der neuen Vorrichtung
der im Werke vorhandene Totgang bei jeder Umkehr äußern muß.
-
Dui ch die weitere Umgestaltung nach Abb. 3, 8, 9 wird einmal der
eben genannte Übelstand vermieden, d. h. das die Stöße erzeugende Umsteuerwerk 15-i7,
und ferner wird das neue Umsteuerwerk so weit nach dem Spulenwagen verschoben, daß,
mit Ausnahme der die Räder 24 und 25 tragenden Welle 5o, alle Wellen und
Räder keinen Wechsel der Drehrichtung zu erleiden haben.
-
Da Totgang nicht mehr vorhanden ist, so wird die unvermeidliche Periode
des Stillstandes des Spulenwagens 5 bei jeder Bewegungsumkehr beinahe zum Verschwinden
gebracht, was ein besseres Arbeiten sichert.
-
Bei dem Umsteuerwerk nach Abb. 3, welches in den Abb. 8 bis 9 in größerem
Maßstabe wiedergegeben ist, sind die Wellen der Räder 51 und 24. ortsfest, während
die Drehachse des Rades 52 durch eine Exzenteranordnung so verschoben werden kann,
daß sie sich um, einen ortsfesten Zapfen 53 im Kreise bewegt.
-
Da, die Achse der Räder 51, 54 und 52, 5.1 durch Lenker 55, 56 in
Verbindung stehen, werden durch die Exzenterbewegung die Räder 52 und 54 in ihrem
Eingriff mit 24 ausgewechselt.
-
Bei dieser Umsteuerung wird der Stoß vermindert, wenn die Exzenterbewegung
in der Richtung erfolgt, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Rades 52 an die Eingriffsfelle
in Rad 2.1 gerade zu Null wird.
-
Das die Hebebewegung beherrschende Differentialgetriebe ist durch
einen Schwingarm 57, 61 an der Hauptwelle i angehängt, während das Hebebewegungswerk
an dem Stuhle 58 der Maschine befestigt ist. Hierdurch kann das an der @fielle 41
sitzende Rad 59 nach Ausschwingen der Welle ausgewechselt werden. Zum, Feststellen
in der erforderlichen Lage dient ein Bolzen 6o, welcher das Ende 61 des Schwingarmes
am Stuhle 58 festschraubt.
-
Die Zahnkolben 52 und 54 können aus Stahl, Bronze, Fiber, gepreßtem
Papiei oder aus anderem Material bestehen, wenn dadurch irgendwelcher Vorteil hinsichtlich
Verminderung
der Abnutzung, des Geräusches usw. gesichert werden
kann.
-
Die zur Betätigung des Umsteuerwerks erfo:-derliche Bewegung wird
von dem zu diesem Zwecke in Vorspinnmaschinen bereits vorhandenen Schaltgetriebe
durch irgendwelche Einrichtung von Hebeln, Zahnstangen usw. erhalten werden. , Die
Aufgabe solcher Schaltgetriebe besteht darin, die Bewegungsrichtung der Spulenschiene
26 umzukehren, den Kegelrollenriemen 6 o. dgl. zu verschieben und bei jeder Umsteuerung
der Schiene 26 die Querbewegung abzukürzen.
-
-Bei der Lage des Umsteuerwerks in Abb. z ist eine verhältnismäßig
länge und schwere Stange zur Bewegungsübertragung von einem. Schaltwerk auf die
Hülse 16 erforderlich, um. diese hin und her zu schieben. Das neue Umsteuerwerk
nach den Abb. 8 und g dagegen liegt einmal dem, Schaltwerk näher, ferner ist aber
eine Drehung des Exzenters um den Zapfen zu bewirken, wozu eine Schnui benutzt wird.
Die angedeutete Vorrichtung ist in den Abb. 8 und g wiedergegeben und in Abb. q.
näher veranschaulicht.
-
Der Hebel 63 des nicht gezeichneten Schaltgetriebes pendelt hin und
her, wobei der Drehpunkt 64 an der Traverse 62 angebracht ist. Dieser Arm 63 muß
bei der alten Bauart die genannte schwere Stange bewegen, jetzt aber trägt er am
freien Ende eine Rillenscheibe 65, deren Zapfen einstellbar ist, wodurch der Hebelarm,
veränderbar wird.
-
Das Kabel 66 ist mit einem Ende im Punkte 67 der Traverse 62 befestigt,
geht dort um die Rillenscheibe 65, dann um die Scheibe 68, nochmals um Scheibe 65
und von dort um die Scheibe 69, wird dann ein- oder zweimal auf die Exzenterscheibe
7o aufgewickelt und trägt an seinem anderen Ende ein Streckgewicht 71. Das Kabel
72, auch mit einem Ende im Punkte 73 an der Traverse 62 befestigt, geht um. Scheiben
65 und 74 und trägt am anderen Ende das Gewicht 75, das den Zug des Gewichtes 71
auf den Hebel 63 ausgleicht.
-
Schlägt nun der Hebel 63 unter Wirkung des Schaltgetriebes verhältnismäßig
wenig nach links oder rechts aus, so erhält das Kabel 66, durch seine differentielle
Anordnung und durch das Regeln der Scheibe 65 im Hebelschlitz, eine mit dem Durchmesser
der Scheibe 70 in Übereinstimmung gebrachte Vergrößerung des Ausschlages
und dreht daher die Exzenterscheibe 70 in ihrer durch die an der Stütze 76 verstellbar
angebrachten Bolzen 77 und 78 begrenzten Bewegungsbahn. Diese hat ein abwechselndes
Ein- und Ausrollen der Kolben 52 und 54 und die Umsteuerung des Rades 24 und der
Zahn-. kolbenwelle 50 im Gefolge.
-
Um den Umsteuervorgang noch weiter zu mildern, sind zwischen die Gewichte
71, 75 und die sie tragenden Kabel 66, 72 Federn 79 eingesetzt, welche jedesmal,
wenn der Hebel 63
plötzlich zum. Stillstand kommt, als Dämpfer wirken.
-
Bei der Ausführungsform, nach Abb. 5 bis 7 sitzt das Zwischenrad 2z
auf einem verstellbaren Arm, damit das auf der ortsfesten Welle 41 sitzende Rad
59, je nach den Vorspinngarnnummern, ausgewechselt werden kann. Das Umsteuerwerk,
an einem Rahmen 8o montiert und an dem Stuhle 58 befestigt, umfaßt ein Planetenradgetriebe,
aus dem mit dem Rade 52 an einem im Rahmen 8o festsitzenden Zapfen gelagerten Lenkerarm
81 und den zwei an dem Lenkarm gelagerten Kolben 52 und 54 bestehend.
-
Der den Zahnkolben 52 tragende Zapfen sitzt mit einem Ende in einem
in der am Rahmen 8o gelagef-ten Scheibe 7o angebrachten Schlitze, und die abwechselnde
Ein- und Ausrückung der Kolben 52 und 54 erzielt sich durch Drehen der Scheibe 7o
in einer - durch die am Rahmen 8o befestigten Stütze 76 und einem in der Scheibe
7o verstellbar angebrachten Bolzen 77 begrenzten - Bewegungsbahn. Die Drehung der
Scheibe 7o wird durch die unter Bezugnahme auf Abb. 3, 16 und 17 beschriebene Weise
von dem Kabel 66 und dem Hebel 63 erhalten.
-
Zur richtigen Bewegung des Spulenwagens 26 wird das neuartige Hebebewegungswerk
so betätigt, daß die relative minimale Geschwindigkeit des die differentielle Bewegung
empfangenden Gliedes 41 gleich ist dem. Produkt aus kleinstem Spulendurchmesser
mal dem, Quotienten aus der Differenz zwischen maximaler und minimaler Geschwindigkeit
des Gliedes 33 und durch die Differenz zwischen den Spulendurchmessern. Ist diese
Bedingung erfüllt, dann wird eine richtige Hebebewegung des Wagens 26 erhalten,
welches auch die Art des verwendeten Differentialgetriebes sein mag und ob die Maschine
eine mit Spulen- oder eine solche mit Flügelführung sei. Die Geschwindigkeit des
Gliedes 41 wird oben als eine relative angegeben, da die absolute Geschwindigkeit
dieses Gliedes von der Art des angewendeten »ifferentialgetriebes abhängt. Mit einem
Differentialgetriebe nach Abb. 2 z. B. wird die absolute Geschwindigkeit die halbe,
mit einem, Getriebe nach Abb. g mit einem Reduktionsgrade von ?/1o, ein Zehntel
der berechneten Geschwindigkeit. Alle zur Erzielung der richtigen Geschwindigkeit
des Wagens 26 weiter erforderte Reduktion in dem den `'Vagen betätigenden Räder-
und Umsteuerwerk ist nach der von den Differentialgetrieben aus erhältlichen Reduktion
einzustellen. Zum. genauen Aufwickeln von Spulen mit Regelgetrieben, deren Geschwindigkeitsverhältnisse
beträchtlich kleiner sind als die Durchmesserverhältnisse der Spulen, und zum Ausnutzen
der dadurch gebotenen Vorteile wie z. B. ein
viel kleinerer Scheibendurchmesser
oder, mit demselben Scheibendurchmesser, ein viel besseres Berühren in Reibungsscheibengetrieben,
ein viel kleinerer Riemenscheibendurchmesser und besseres Berühren in Getrieben,
wo solche expandierende Scheiben in Anwendung sind, ebenso weniger steile, daher
viel flacher geschweifte Kurven für die und ein besseres Haften des Riemens an den
Konussen im Falle des Gebrauchs von Kegelrollengetrieben müssen die oben angegebenen
Pedingungen bestehen. Weiter ist das Verhältnis im. Spulentrieb«#erk 33 bis 36 so
zu wählen, daß, während das Regelgetriebe stillsteht, die Spulengeschwindigkeit
gleich ist der Differenz zwischen der minimalen Spulengeschwindigkeit und dem Quotienten
aus der Differenz zwischen maximaler und minimaler Spulengeschwindigkeit durch die
Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsverhältnis des Regelgetriebes.
-
Es sind Differentialgetriebe nach Art des mit 28 bezeichneten im Gebrauch;
bei denen es wegen des zu ihnen gehörenden Reduktionsmechanismus unmöglich ist,
sehr genaue Wirkung zu erzielen, weil solche Getriebe nie die ganze Aufwindegeschwindigkeit
kontrollieren und also die ganze genaue Zusammenrückung der Aufwinde- und Hebebewegungen
unmöglich machen, da das Regelgetriebe 5-7 o. dgl. die zwei Bewegungen getrennt
und unmittelbar betätigt. In dem dargestellten Aufwindegetriebe verschwindet diese
Unmöglichkeit. Das Regelgetriebe betätigt unmittelbar nur eine Bewegung, d. h. die
Aufwindebewegung. Die Hebebewegung ist von dem die Aufwindebewegung regelnden Differentialgetriebe
15-17 abgeleitet. Die zwei die Aufwinde- und Hebebewegung beherrschenden Glieder
15-17 und 41 sind nun, wie veranschaulicht, eng zusammengerückt, und ist die Aufwindebewegung
richtig, dann muß auch die Hebebewegung richtig sein, weil sie beide von dem Glied
33 abgeleitet werden.
-
Zum Schluß kann noch erwähnt werden, daß die neuartige Gestaltung
der Hebebewegung gemäß vorliegender Erfindung das Mittel vorsieht, umlaufende Regelgetriebe
5-7 0. dgl. durch einen neuen, verschiebbaren, aber nicht umlaufenden und außerhalb
des Rahmens der Erfindung liegenden Regelmechanismus in befriedigender Weise zu
ersetzen.