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Spindelantriebsvorrichtung für Ringspinnmaschinen. Die Erfindung bezweckt
vornehmlich, dem Garn bei Ringspinnmaschinen einen gleichmäßigen Draht zu geben.
Es ist bekannt, die theoretisch unrichtige Drahtgebung der Ringspindel dadurch zu
berichtigen, daß mar, die Spindelumdrehungszahl so veränderlich macht, daß beim
Aufsteigen der Ringbank die Umdrehzahl wächst, beim Abstieg abnimmt und die Umdrehzahl
der Spindeln auch im Verhältnis zum Spulendurchmesser verändert wird.
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Gemäß vorliegender Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß zwei verschiedene
Antriebe benutzt werden, deren erster von den Lieferzylindern herkommt und eine
durch gesteuerte Zahnräderkupplung veränderliche Geschwindigkeit vermittelt durch
zwei Konusse, und deren zweiter von der Hauptantriebswelle herrührt und eine gleichbleibende
Geschwindigkeit überträgt. Diese beiden Antriebsgeschwindigkeiten addieren sich
in einem Differentialgetriebe, das ihre Summe auf die Spindeln überträgt. Zwischen
den Konussen wird ein endloser Bewegungsübertragungsriemen verschoben durch einer
Winkelhebel, an dem eine Stange angehängt ist, die mit Schlitzen einen Zapfen des
den Ringwagen auf und ab bewegenden Schwing-Nebels angreift. Der Winkelhebel liegt
an einer entsprechend dem Kötzeraufbau gedrehten Kurvenscheibe an.
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Die schematischen Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung.
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Abb. i ist die Spindel eines Ringspinnstuhles. Abb. z zeigt die Gesamtanordnung
der Regelvorrichtung. Abb. 3 ist eine Ansicht der Kegel mit dem Geschwindigkeitsübertragungsriemen.
Abb. q. zeigt den Kötzeraufbau, Abb. 5 die Anordnung, um die Lage des Übertragungsriemens
entsprechend den Aufwickeldurchmessern zu ändern, Abb.6 die Anordriung, um die Geschwindigkeit
des Antriebskegels zu ändern, je nachdem der ringtragende Wagen steigt oder sinkt.
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Mit Bezug auf Abb. z kann die Antriebswelle 3 auf irgendeine Weise
mittels Schnur, Riemens oder direkt gekuppelten Elektroinotors angetrieben werden;
auf der Zeichnung ist eine Scheibe 2i angegeben. Welle 3 treibt die in ihrer Verlängerung
liegende Welle 4 der Spindeltrommel mittels des durch die Triebe 5, 6, 7, 8 gebildeten
Differentialgetriebes. Der Trieb 5 sitzt auf der Welle 3, der Trieb 8 auf der Welle
:4. Das Gehäuse 9
trägt die verschiedenen Triebe. Wenn das
Gehäuse festgehalten wird, dann wird die Geschwindigkeit keit der Welle 3 auf Welle
4 übertragen mit einer bestimmten Geschwindigkeitsverminderung, die von der Zähnezahl
der Triebe 5, 6, 7, 8 abhängt. Das Gehäuse 9 trägt aber nach Art der Differentialgetriebe
selbst einen Zahnkranz io, der es ermöglicht, ihm eine Drehbewegung um die gemeinsame
Achse der Wellen 3, 4 zu erteilen.
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Eine veränderliche Drehbewegung wird dem Zahnkranz io des Gehäuses
9 auf folgende Weise erteilt. Die Welle 3 treibt direkt die Welle 14 der Lieferzylinder
i i durch das Räderwerk zwischen den Trieben 12, 13, und der Zahnkranz i o wird
von der Achse 14 der Zylinder aus getrieben durch die Räder 15, die Kegel 16, 17
mit dein Riemen 2o, das Rad 18 und die Zwischenglieder von 18 nach io. Die Veränderung
vier Geschwindigkeit des Kranzes io mit Bezug auf die der Aufwickeldurchmesser wird
durch die Verschiebung des Riemens 2o zwischen den Kegeln 16, 17 erlangt durch eine
Anordnung, die weiter unten erklärt wird.
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Der Gebrauch eines Differentialgetriebes, das einen Geschwindigkeitsänderer
bildet, bietet den Vorteil, die Kupplung der Antriebswelle direkt mit einem Elektromotor
zu ermöglichen, und im Falle des Riemenantriebs gestattet er durch Vermehrung der
Geschwindigkeit der Welle 3 den Radius der Treibscheibe 2i zu vermindern. Es wird
die an sich bekannte Anordnung der durch Federn oder Gegengewichte gegeneinander
gepreßten Kegel (Abb.4) verwendet, und zwischen die Kegel ist ein endloser Riemen
2o gelegt, der die Bewegung des angetriebenen Kegels auf den anderen Kegel durch
Reibung überträgt. Die Konizität derartiger Kegel kann ohne Betriebsunbequemlichlceit
sehr groß sein, und folglich ihre Länge derart verkürzt werden, daß große Geschwindigkeitsveränderungen
erhalten werden können durch geringe Lagenveränderungen des Riemens 2o.
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Die Größe der Verschiebung des Riemens muß sich im Laufe der Kötzer-
oder Spulenbildung ändern, denn die Veränderung der Aufwickeldurchmesser ist verschieden
für die aufeinanderfolgenden Lagen, die die Spule bilden. Abb. 5 zeigt die Spulenbildung,
wobei die Bedingungen zur Veränderung des Riemenlaufes, wenn auch nicht ganz genau.
so doch genügender angenähert verwirklicht werden auf die in Abb. 6 dargestellte
Weise.
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Der uni die Achse 29 schwingbare Hebel 28 trägt eine Rolle 30, auf
die eine Kette aufgewickelt ist, laufend über eine Leitrolle 32 und fest an der
Scheibe 33, an der eine Kette 34 fest ist, die anderseits fest an einer ;vagerecht
beweglichen Stange 35 sitzt, die an dem Stuhl der ganzen Länge nach vorbeigeht.
An verschiedenen Stellen dieser Stange sind Ketten 36 fest, die über Rollen 37 laufen
und mit ihrem anderen Ende fest sind an den verschiedenen senkrechten Streben für
den ringtragenden Wagen 38.
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Durch das Gewicht des Wagens wird der Hebel 28 stets in Berührung
gehalten mit der Kurvenscheibe 39, so daß bei jeder Umdrehung der letzteren der
Wagen eine vollständige Schwingung ausführt, deren Gangart von der Form der Kurvenscheibe
abhängt. Aber bei jedem neuen Lauf des Wagens dreht sich die Rolle 30 um
ihre Achse um einen bestimmten Bruchteil ihres Umfanges, unter dem Einfluß einer
nicht gezeichneten Klinkenbewegung, und rollt die Kette 31 auf, so daß sich der
Wagen fortschreitend hebt, wodurch es kommt, daß zylindrisch-konische Spulen, wie
in Abb. 5 dargestellt, gebildet werden. Natürlich macht die Scheibe 33 auch eine
Schwingbewegung um ihre Achse, deren Ausgangspunkt bei jedem neuen Lauf im Sinne
des Pfeiles f fortschreitet. Nach vorstehender Auseinandersetzung handelt es sich
darum, dem Hebel 2,7, der durch die Stangen 26 die Lagenveränderung des Riemens
2o der Kegel 16, 17 bewirkt, die veränderliche Bewegung zu geben, die mit der des
Wagens übereinstimmt.
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Zu diesem Zwecke hängt an dem Arm 4o des Hebels 27 eine Treibstange
41, unten mit Schlitz 42 versehen, in den der am Hebel 28 feste Zapfen 43 eingreift.
Anderseits wird der Hebe127 nach links gezogen. durch ein Gewicht 44 mittels der
Kette 45. Sein Weg ist nach dieser Richtung begrenzt durch eine Kurvenscheibe 46,
an der Hebel 27 so lange ununterbrochen anliegt, solange der Zapfen 43 des Hebels
28 nicht den Boden des Schlitzes 42 berührt; von hier an nimmt Hebe127 aber teil
an der Schwingbewegung des Hebels 28 und folglich auch an der des Wagens.
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Nun ist die Kurvenscheibe 46 nach abnehmenden Radien gemacht und in
ihrer Bewegung derart geregelt, daß sie mit der Rolle 47 mit ihrem größten Radius
am Anfang der Aufwärtsbewegung der Ringbank Fühlung nimmt, so daß der Hebel 27 in
seiner äußersten Rechtsstellung gehalten wird und in dieser Lage unbeweglich bleibt,
weil der Zapfen 43 sich, ohne anzustoßen, einfach in dem Schlitz der Stange verschiebt,
ohne diese mitzunehmen. Aber in dem Maße wie der Kötzeransatz gebildet wird, dreht
sich die Kurvenscheibe 46 nach und nach um ihre Achse bei jedem neuen Lauf des Wagens,
um so an der Rolle 47 mit immer kleiner werdenden Radien Fühlung zu nehmen, und
gestattet
so der Stange .1l und dein Hebel 27, an der Bewegring des Zapfens ...13 teilzunehmen.
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Der Antrieb der Kurvenscheibe 46 erfolgt von der Achse 48 der Scheibe
33, die, wie oben erklärt, eine Schwingbewegung macht mit veränderlichem Schwingungsausgangspunkt.
Diese Bewegung wird auf einen an der Achse sitzenden Finger 49 übertragen, der sich
am Ende einer jeden Schwingung an einen gezahnten Sektor 5o anlegt, der mit einem
auf die Nabe der Kurvenscheibe ,46 aufgekeilten Trieb 51 in Eingriff steht. Ein
ebenfalls mit der Kurvenscheibe verbundenes Sperrad 52 steht in Eingriff mit einer
Klinke 53, die -den Rücklauf der Kurvenscheibe und des Sektors, beide unter der
Wirkung des Gewichtes 44, verhindert.
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Bei jeder Weiterschaltung des Wagens drehen der Sektor 5o und die
Kurvenscheibe sich um einen Weg entsprechend der Vorrückung des Ausgangspunktes
jeder Schwingung der Scheibe 33. Der Eingriff des Sektors 50 mit dem Trieb
51 ist derart geregelt, daß der Sektor in dem Augenblick außer Eingriff kommt, in
dem der Ansatz des- Kötzers vollendet ist. Der Lauf des Riemenführers bleibt alsdann
unveränderlich, um den Körper des Kötzers zu bilden.
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Außer den Veränderungen des Durchinessers der Spulen beim Aufwickeln
besteht eine weitere Ursache der Unregelmäßigkeit der Drehung auch noch in der abwechselnden
Bewegung des Auf- und Abstiegs des Wagens. Wenn der Ringwagen 38 (Abb. i) sich hebt
und den Zylindern i i sich nähert, kann- deshalb bekannterweise die Spindelgeschwindigkeit
vergrößert werden.
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Das Umgekehrte findet beim Abstieg des Wagens statt, wo die Geschwindigkeit
der Spindeln verlangsamt werden muß. Zu diesem Zweck schaltet man in den Antrieb
der Differentialbewegung durch die Zylinder noch zwei Eingriffsverhältnisse 61,
62 und (3, 64 ein, wie Abb. 7 zeigt. Das erstere 61. 62 erteilt dem oberen Kegel
eine größere Geschwindigkeit beim Aufstieg des Ringwagens und das andere 63, 64
eine kleinere während ,les Abstiegs. Der Trieb 62 ist fest verbunden mit dem Teil
65 einer Reibungsmuffe, deren zugehöriger Teil der Kegel 16 selbst bildet und deren
Ineinandergreifen durch irgendeine Vorrichtung erfolgt, die während des Aufstiegs
des Wagens auf die Gabel 67 einwirkt. Der Trieb 6d. trägt eine oder mehrere Klinken
68, die im Eingriff stehen mit einer Sperrzahnanordnung im Innern des Endes des
Kegels 16. Indem das Einrücken der Reibungsmuffe das Mitnehmen des Kegels mit großer
Geschwindigkeit verursacht, gleiten die Klinken 68 während des Aufstiegs des Wagens
über die Verzahnung 69; beim Abstieg, wenn die Reibungsmuffe entkuppelt ist, wird-
der Antrieb des Kegels gesichert mit geringerer Geschwindigkeit durch (aas Eingreifen
der Klinken.
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Anstatt der Reibungskegel 16, 17 könntei-t auch Kegel verwendet werden,
die mit Riemen angetrieben werden. Anstatt eines Differentialgetriebes mit Geschwindigkeitsverminderer
könnte man ein gewöhnliches Differentialgetriebe verwenden, wenn man auf die Vorteile
eines Geschwindigkeitsverminderers verzichtet.