DE4402146C2 - Kettenwirkmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenwirkmaschine mit einem Maschinenbett, mindestens einer Hauptwelle und Wirkwerkzeugbarren, die jeweils von mehreren Tra­ garmen gehalten und von der Hauptwelle über Getriebe hin und her antreibbar sind.

Der übliche Aufbau einer solchen Kettenwirkmaschine, wie er sich beispielsweise aus dem Buch Wheatley "Ra­ schel Lace Production" 1972, Seiten 29, 30, 33 und 209 ergibt, weist ein Maschinenbett auf, auf dem Mittelwän­ de befestigt sind. In ihnen sind über die gesamte Brei­ te der Kettenwirkmaschine verlaufende Tragwellen gela­ gert, die je einer oder mehreren Wirkwerkzeugbarre(n) (wie Nadelbarre, Schieberbarre, Legebarren, Platinen­ barre) zugeordnet sind und an denen Tragarme für diese Barren befestigt sind. Jede Tragwelle wird mit Hilfe von mehreren Stößeln, die aus dem Maschinenbett heraus­ ragen, hin- und hergeschwenkt, was zu der gewünschten Hin- und Herbewegung der zugehörigen Wirkwerkzeugbarre führt. Sofern die von einem Exzenter auf der Hauptwelle hervorgerufene Antriebsbewegung nicht direkt genutzt werden kann, ist ein Getriebe, insbesondere ein Koppel­ getriebe, im Maschinenbett vorgesehen. Die Tragarme sind entweder direkt an den Tragwellen befestigt oder bilden zusammen mit einem Steuerhebel, der an der Trag­ welle befestigt ist, und einem ebenfalls ortsfest gela­ gerten Führungshebel ein Gelenkviereck, das eine Bewe­ gung ähnlich einer Geradführung hervorruft.

Bei der Wirkmaschine gemäß DE-OS 24 22 964 ist in einem Maschinengehäuse ein Doppelhebel ortsfest gelagert. Der innere Hebelarm ist von einem Exzenter über eine Schubkurbel angetrieben. Der auf- und abschwenkende äußere Hebelarm ist durch eine seitliche Öffnung des Maschinengehäuses nach außen geführt und dort durch eine mit einem Dichtring zusammenwirkende Kugelkalotte abgedichtet.

Bekannt ist es ferner, von einer durchgehenden Hauptwelle über mehrere Zahnradpaare eine Anzahl von Exzentern anzutreiben, deren Schubstangen bei DD-PS 15 935 Axialschieber betätigen, die durch eine seitliche Führung nach außen ragen, und bei DE-AS 25 07 028 auf ein Koppelgetriebe wirken, das einen durch eine obere Öffnung nach außen geführten Lenker auf und ab bewegt und dabei über einen Hebel eine Wirkwerkzeugbarre verstellt.

Für den Austritt des Stößels aus dem Maschinenbett müs­ sen Bohrungen vorgesehen werden. Damit kein Öl aus­ tritt, werden diese mit Faltenbälgen abgedichtet. Der Lärm, der durch die Getriebe erzeugt wird, läßt sich hierdurch aber kaum dämmen. Außerdem besitzt das zwi­ schen Hauptwelle und Tragwelle erforderliche Getriebe, einschließlich des langen Stößels, eine verhältnismäßig große Masse, deren Beschleunigung und Verzögerung bei der Arbeitsbewegung der Barren erhebliche Zusatzkräfte erfordert. Nachteilig ist ferner der verhältnismäßig große Platzbedarf. Denn die durchgehenden Tragwellen mit zugehörigen Tragarmen müssen derart gegeneinander versetzt angeordnet sein, daß sie sich im Betrieb nicht gegenseitig behindern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ketten­ wirkmaschine der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der die Lärmemission vermindert ist und mit der es möglich ist, die Antriebskräfte zu verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch mindestens einen auf das Maschinenbett aufgesetzten Getriebekasten gelöst, der zumindest in einer Seitenwand ein von einem Wellenstück durchsetztes Lager aufweist, wobei das Ge­ triebe am inneren Abschnitt des Wellenstücks angreift und dessen äußerer Abschnitt antriebsmäßig mit einem Tragarm verbunden ist.

Da man das Lager für das Wellenstück ohne Schwierigkei­ ten gut abdichten kann, wird nicht nur der Ölaustritt sicher verhindert, sondern auch die Lärmemission erheb­ lich verringert. Der Getriebekasten stellt einen im Vergleich zum Maschinenbett kleinen Resonanzkörper dar, so daß auch eine Schallabstrahlung durch die Wände stark reduziert ist. Auf einen langen Stößel kann ver­ zichtet werden. Das Getriebe kann zumindest teilweise, vorzugsweise aber im wesentlichen vollständig aus dem Maschinenbett in den Getriebekasten verlegt werden und dabei der Abstand zwischen der Hauptwelle und dem nach außen führenden Wellenstück überbrücken. Hierdurch wird die zu beschleunigende und zu verzögernde Masse und damit die dafür erforderliche Zusatzkraft reduziert. Die Seitenwände des Schiebekastens bieten eine gute Möglichkeit zur Lagerung der Getriebeteile. Die erfin­ dungsgemäße Konstruktion eignet sich insbesondere auch für schnellaufende Kettenwirkmaschinen.

Mit Vorteil ist die Hauptwelle nahe der Maschinenbett­ oberseite angeordnet und über eine Hubstange mit dem übrigen Getriebe verbunden. Infolgedessen kann mit ei­ ner kurzen Hubstange gearbeitet werden, was die bewegte Masse nochmals herabsetzt.

Zweckmäßigerweise weist das Getriebe ein Koppelgetriebe auf, und die Seitenwand ist auch Träger eines ortsfe­ sten Gelenks des Koppelgetriebes. Bei dieser Ausnutzung des Getriebekastens können zahlreiche Einbauten, die bisher im Maschinenbett erforderlich waren, fortfallen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dafür gesorgt, daß mehrere Getriebekästen eines Typs über die Breite des Maschinenbetts verteilt vorgesehen sind und unter Zwischenschaltung der Tragarme eine der Barren tragen. Auf diese Weise kann eine durchgehende Tragwel­ le für jede Barre entfallen.

Günstig ist es, daß über die Breite des Maschinenbetts die Getriebekästen des einen Typs mit Getriebekästen wenigstens eines anderen Typs, die eine weitere Barre tragen, abwechseln. Hierbei kann jede Einheit über die ihr zur Verfügung stehende Breite unabhängig von den Nachbareinheiten ausgelegt werden. Das bedeutet insbe­ sondere, daß man die Lage der Wellenstücke ausschließ­ lich nach ihrer Eignung für den Barrenantrieb, nicht aber mit Rücksicht auf andere Tragwellen wählen kann. Im allgemeinen ergeben sich hierbei auch kürzere Über­ tragungswege zwischen Hauptwelle und Wellenstücken, so daß der Kraftbedarf aufgrund der bewegten Masse sinkt.

Bei einer ersten Ausführungsform ist der Tragarm am Wellenstück, also insbesondere an dem äußeren Abschnitt des Wellenstücks befestigt. Die vom Tragarm gehaltene Barre führt daher eine Kreisbewegung aus. Der unmittel­ bare Antrieb führt zu einer massearmen Konstruktion.

Bei einer zweiten Ausführungsform bildet der Tragarm zusammen mit einem Steuerhebel, der am Wellenstück be­ festigt ist, und einem ortsfest gelagerten Führungshebel ein Gelenkviereck. Die an solchen Tragarmen befe­ stigte Barre vollführt eine durch das Gelenkviereck bestimmte Bewegung, insbesondere eine Geradführung. Hierbei kann eine stabile Konstruktion mit verhältnis­ mäßig leichten Hebeln erzielt werden, so daß auch hier nur eine geringe Masse bewegt werden muß.

Hierbei kann in weiterer Ausgestaltung der Füh­ rungshebel an der Seitenwand ortsfest gelagert sein.

Günstig ist es auch, daß Wellenstücke Lager in beiden Seitenwänden der Getriebekästen durchsetzen und ihre beiden äußeren Abschnitte antriebsmäßig mit je einem Tragarm verbunden sind. Mit Hilfe eines Getriebekastens können daher zwei Tragarme gehalten und angetrieben werden, was den Gesamtaufbau vereinfacht.

Hierbei empfiehlt es sich, daß die beiden Tragarme auf einander abgewandten Seiten Ausleger aufweisen. Durch die Ausleger erhalten die Abstützteile der Tragarme einen größeren Abstand voneinander. Man kann daher mit einer geringeren Anzahl von Tragarmen auskommen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß Getriebekästen sich hinter den Legebarren bis in deren Höhe erstrecken und an ihrem oberen Ende Gelenkvierecke tragen, deren mittlere Teile durch sich etwa senkrecht zum Wirknadelhub erstreckende Endab­ schnitte der Tragarme gebildet sind. Die Legebarren werden daher nicht von oben, sondern von ihrer Rückseite her angesteuert. Dies führt einerseits zu einem kurzen Übertragungsweg zwischen Hauptwelle und Wellenstücken. Andererseits ist der Bereich oberhalb der Legebarren frei, so daß eine sehr viel größere Freiheit in der Lagerung der Kettbäume und der Führung des Fadeneinlaufs besteht. Besonders bei Raschelmaschi­ nen bringt diese Lagerung den Vorteil, daß nicht nur das Gehängelager, sondern auch das Traversenrohr ent­ fallen kann.

Vielfach besteht die Möglichkeit, daß in einem Getrie­ bekasten Wellenstücke, die zwei verschiedenen Barren zugeordnet sind, gelagert und ihre Koppelgetriebe von einer gemeinsamen Hubstange antreibbar sind. Dies gilt beispielsweise für Wellenstücke, welche die Legebarren und zusätzlich die Wirknadelbarre betätigen.

Des weiteren empfiehlt es sich, daß die Getriebekästen an ihrer Vorderseite Rücksprünge zur Anpassung an die Wirkwerkzeuge aufweisen. Durch diese Anpassung können die Getriebekästen noch dichter an den Wirkarbeitsbe­ reich herangeführt werden, was weitere Möglichkeiten der Verkleinerung mit sich bringt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfin­ dungsgemäße Kettenwirkmaschine,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch einen auf das Ma­ schinenbett aufgesetzten Getriebekasten von ei­ nem ersten Typ,

Fig. 3 schematisch einen der Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch einen Getriebekasten von einem zweiten Typ,

Fig. 4 schematisch einen der Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch einen Getriebekasten von einem dritten Typ,

Fig. 5 eine schematische Ansicht von vorn auf einen Maschinenbereich mit einem Getriebekasten vom ersten Typ und

Fig. 6 schematisch einen Längsschnitt durch den Getrie­ bekasten vom ersten Typ.

Wie Fig. 1 schematisch zeigt, besitzt eine Kettenwirk­ maschine 1 mehrere Wirkwerkzeugbarren 2, 3 und 4, die jeweils von Tragarmen 5 gehalten werden. Die Tragarme 5 sind mit Wellenstücken 6 verbunden, die in Seitenwänden von Getriebekästen 7 gelagert und um einen vorgegebenen Winkel hin- und her drehbar sind. Jeweils mehrere Ge­ triebekästen 7 eines ersten Typs sind der Barre 2 zu­ geordnet, jeweils mehrere Getriebekästen 8 eines zwei­ ten Typs sind der Barre 3 zugeordnet, und jeweils meh­ rere Getriebekästen 9 eines dritten Typs sind der Barre 4 zugeordnet. Sämtliche Getriebekästen sind auf einem Maschinenbett 10 montiert, das in üblicher Weise eine in maschinenfesten Lagern 11 gelagerte Hauptwelle 12 aufweist.

Bei der in den Fig. 2 bis 6 ausführlicher dargestellten Kettenwirkmaschine gibt es zwei Legebarren 13 und 14, eine Nadelbarre 15, eine Schieberbarre 16 und eine Pla­ tinenbarre 17, deren Wirkwerkzeuge im Wirkarbeitsbe­ reich zusammenarbeiten.

Wie Fig. 2 veranschaulicht, sind für die Legebarren 13 und 14 und für die Nadelbarre 15 Getriebekästen 18 vor­ gesehen. Die Legebarren 13 und 14 werden von einem Tragarm gehalten, der sich von den Legebarren nach hin­ ten erstreckt und dort über einen Führungshebel 20 mit einem an der Außenseite der Seitenwand 21 des Getriebe­ kastens 18 befindlichen Gelenkzapfen 22 und über einen Steuerhebel 23 mit dem äußeren Abschnitt eines Wellen­ stücks 24, das in einem Lager 25 der Seitenwand 21 ge­ lagert ist, verbunden ist, so daß sich ein Gelenkvier­ eck 26 ergibt. Am inneren Abschnitt des Wellenstücks 24 greift ein Getriebe 27 in der Form eines Koppelgetrie­ bes an, das dafür sorgt, daß die Legebarren 13 und 14 bei jedem Arbeitszyklus vorwärts und rückwärts bewegt werden. Das Getriebe 27 weist auf der Hauptwelle 12 einen Exzenter 28 auf, der eine Hubstange 29 auf und ab bewegt. Diese ist über einen Winkelhebel 30 mit orts­ festem Lagerzapfen 31 und die Hebel 32, 33 und 34 mit dem inneren Abschnitt des Wellenstücks 24 verbunden, wobei ein Gelenk 35 über einen ortsfest gelagerten Füh­ rungshebel 36 geführt ist. Wie man leicht erkennen kann, führt die Auf- und Abbewegung der Hubstange 29 zu einer Vorwärts-Rückwärts-Bewegung des Tragarms 19.

Die Nadelbarre 15 ist an Tragarmen 37 befestigt, die über Führungshebel 38 mit einem an der Außenseite der Seitenwand 21 befestigten Lagerzapfen 39 und über einen Steuerhebel 40 mit dem äußeren Abschnitt eines Wellen­ stücks 41, das in einem Lager 42 in der Seitenwand 21 des Getriebekastens 18 gelagert ist, verbunden ist. Auch hier ergibt sich ein Gelenkviereck 42, das annähernd eine Geradführung der Nadelbarre 15 bewirkt. Der Antrieb erfolgt durch ein Getriebe 43, das zwei Hebel 44 und 45 aufweist, welche von der Hubstange 29 ange­ trieben werden.

Der Getriebekasten 18 überdeckt eine Öffnung 46 an der Oberseite des Maschinenbetts. Die einzigen Durchbrüche der Seitenwand 21, die durch das Lager 25 für das Wel­ lenstück 24 und durch das Lager für das Wellenstück 41 gebildet sind, lassen sich ohne Schwierigkeiten abdich­ ten. Daher ist weder ein Ölaustritt noch eine Lärmemis­ sion zu befürchten. Der Getriebekasten 18 besitzt im Bereich der Wirkwerkzeuge einen Rücksprung 47, der es erlaubt, den Gelenkzapfen 22 sehr dicht hinter den Le­ gebarren 13 und 14 anzuordnen, ohne den Arbeitsbereich im übrigen zu behindern. Die Hauptwelle 12 ist kurz unterhalb der Oberseite des Maschinenbetts 10 angeord­ net, so daß die durch das Getriebe 27 bzw. 43 zu über­ windenden Strecken und damit auch die Masse der Getrie­ beglieder klein gehalten werden kann. Dies bedeutet, daß nur geringe Kräfte aufgewendet werden müssen, um die Wirkwerkzeuge zu betätigen, was insbesondere für schnellaufende Maschinen von Interesse ist.

Da der Getriebekasten 18 in Höhe der Legebarren 13 und 14 endet und auch oberhalb der Tragarme 19 keine weite­ ren Haltemittel erforderlich sind, ergibt sich eine sehr gedrungene Konstruktion, bei der die Fadenzufuhr dicht oberhalb der Legebarren angeordnet werden kann.

In Fig. 3 ist ein Getriebekasten 48 eines zweiten Typs veranschaulicht, der zur Betätigung der Schieberbarre 16 dient. Diese ist an einem Tragarm 49 befestigt, der einerseits über einen Führungshebel 50 mit einem an der Außenseite der Seitenwand 51 des Getriebekastens 48 angebrachten Gelenkzapfen 52 und andererseits über ei­ nen Steuerhebel 53 mit dem äußeren Abschnitt eines in der Seitenwand 51 gelagerten Wellenstücks 54 verbunden ist. An der Innenseite dieses Wellenstücks greift ein Getriebe 55 an, das eine vom Exzenter der Hauptwelle 12 betätigte Hubstange 56 und ein Koppelgetriebe 57 mit ortsfesten Gelenkpunkte 58 und 59 aufweist. Wie es schematisch veranschaulicht ist, führt die Auf- und Abbewegung der Hubstange 56 zu einer Auf- und Abbewegung der Schieberbarre 16.

In Fig. 4 ist ein Getriebekasten 60 eines dritten Typs veranschaulicht, welcher der Platinenbarre 17 zugeord­ net ist. Diese sitzt an Tragarmen 61, welche über einen Hebel 62 mit einem an der Außenseite der Seitenwand 63 vorstehenden Lagerzapfen 64 und über einen Steuerhebel 65 mit dem äußeren Abschnitt eines in der Seitenwand 63 gelagerten Wellenstücks 66 verbunden ist. Der innere Abschnitt dieses Wellenstücks 66 steht mit einem Ge­ triebe 67 in Verbindung, das eine von einem Exzenter der Hauptwelle 12 betätigte Hubstange 68 und ein Kop­ pelgetriebe 69 mit zwei ortsfesten Gelenken 70 und 71 aufweist. Auf diese Weise wird durch die Auf- und Abbe­ wegung der Hubstange 68 die Platinenbarre 17 vor und zurück bewegt.

Fig. 5 zeigt in vereinfachter Darstellung den Getriebe­ kasten 18 von vorn, also von der linken Seite in Fig. 2. Zu beiden Seiten des Getriebekastens 18 ist je ein Tragarm 37 und 37′ für die Nadelbarre 15 vorgesehen. Ausleger 72 und 72′, die auf den einander abgewandten Seiten der Tragarme 37 und 37′ angebracht sind, bieten eine großflächige Unterstützung für die Nadelbarre 15. In ähnlicher Weise gibt es zu beiden Seiten des Getrie­ bekastens 18 auch zwei Tragarme 19 und 19′ mit entspre­ chenden Auslegern 73 und 73′, an denen die einzelnen Legebarren, wie die Legebarre 13, über Längsführungen 74, beispielsweise in der Form von auf Stangen geführte Kugelbüchsen, gehalten sind.

Fig. 6 zeigt in einem willkürlich gelegten Schnitt durch den Getriebekasten 18, daß alle Teile symmetrisch angeordnet sind, so daß die Kräfte und Drehmomente gleichmäßig auf die Tragarme 19, 19′ übertragen werden können. Insbesondere gibt es zwei Steuerhebel 23 und 23′, zwei miteinander verbundene Wellenstücke 24, 24′ und die zugehörigen Lager 25 und 25′ in den Seitenwän­ den 21 und 21′. Auch die einzelnen Hebel des Getriebes 27 sind jeweils paarweise symmetrisch angeordnet.

Claims (14)

1. Kettenwirkmaschine mit einem Maschinenbett, minde­ stens einer Hauptwelle und Wirkwerkzeugbarren, die jeweils von mehreren Tragarmen gehalten und von der Hauptwelle über Getriebe hin und her antreibbar sind, gekennzeichnet durch mindestens einen auf das Maschinenbett (10) aufgesetzten Getriebekasten (7, 8, 9; 18; 48; 60), der zumindest in einer Seiten­ wand (21; 51; 63) ein von einem Wellenstück (6; 24, 41; 54; 66) durchsetztes Lager (25) aufweist, wobei das Getriebe (27, 43; 55; 67) am inneren Abschnitt des Wellenstücks angreift und dessen äußerer Ab­ schnitt antriebsmäßig mit einem Tragarm (5; 19, 37; 49; 61) verbunden ist.

2. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Getriebe (27, 43; 55; 67) im we­ sentlichen vollständig oberhalb des Maschinenbetts (10) angeordnet ist.

3. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hauptwelle (12) nahe der Maschi­ nenbett-Oberseite angeordnet und über eine Hubstan­ ge (29; 56; 68) mit dem übrigen Getriebe (27, 43; 55; 67) verbunden ist.

4. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (27, 43; 55; 67) ein Koppelgetriebe (57; 69) aufweist und die Seitenwand (21; 51; 63) auch Träger eines ortsfesten Gelenks (31, 36; 58, 59; 70, 71) des Koppelgetriebes ist.

5. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Getriebekä­ sten (7, 8, 9) eines Typs über die Breite des Ma­ schinenbetts (10) verteilt vorgesehen sind und un­ ter Zwischenschaltung der Tragarme (5) eine der Barren (2, 3, 4) tragen.

6. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß über die Breite des Maschinenbetts (10) die Getriebekästen (7) des einen Typs mit Ge­ triebekästen (8, 9) wenigstens eines anderen Typs, die eine weitere Barre (3, 4) tragen, abwechseln.

7. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm (5) am Wellenstück (6) befestigt ist.

8. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm (19, 37; 49; 61) zusammen mit einem Steuerhebel (23, 40; 53; 65), der am Wellenstück (24, 41; 54; 66) befestigt ist, und einem ortsfest gelagerten Führungshebel (20, 38; 50; 62) ein Gelenkviereck (26, 42) bildet.

9. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Führungshebel (20, 38; 50; 62) an der Seitenwand (21; 51; 63) ortsfest gelagert ist.

10. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenstück (24, 24′) Lager (25, 25′) in beiden Seitenwänden (21, 21′) der Getriebekästen (18) durchsetzen und ihre beiden äußeren Abschnitte antriebsmäßig mit je ei­ nem Tragarm (19, 19′) verbunden sind.

11. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Tragarme (19, 19′; 37, 37′) auf einander abgewandten Seiten Ausleger (72, 72′; 73, 73′) aufweisen.

12. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Getriebekästen (18) sich hinter dem Legebarren (13, 14) bis in deren Höhe erstrecken und an ihrem oberen Ende Gelenk­ vierecke tragen, deren mittlere Teile durch sich etwa senkrecht zum Wirknadelhub erstreckende End­ abschnitte der Tragarme (19) gebildet sind.

13. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Getriebe­ kasten (18) Wellenstücke (24, 41), die zwei ver­ schiedenen Barren (13, 14; 15) zugeordnet sind, gelagert und ihre Koppelgetriebe (27, 43) von einer gemeinsamen Hubstange (29) antreibbar sind.

14. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebekästen (18) an ihrer Vorderseite Rücksprünge (47) zur An­ passung an die Wirkwerkzeuge aufweisen.