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Kettenspannvorrichtung für Webstühle Die Erfindung betrifft eine Kettenspannv
orrichtung für Webstühle zur selbsttätigen Aufrechterhaltung der Kettenfadenspannung
bei irgendeinem gewünschten konstanten Werte.
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Die Erfindung ist bei denjenigen Webstühlen anwendbar, bei denen der
Vorwärtsbewegung des Kettenbaumes Reibungskräfte entgegenstehen, die durch irgendeine
Bremsvorrichtung ausgeübt werden. Bei derartigen Bremsen hat die Kettenfadenspannung
die Neigung, zu wachsen, wenn der Durchmesser der Kette auf dem Baum abnimmt. Es
mußten daher von Zeit zu Zeit Einstellungen der Bremsvorrichtung von Hand vorgenommen
werden, um dieses Anwachsen der Spannung zu verhindern. Solche Einstellungen sind
nach der Erfindung unnötig.
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Bei der Kettenspannvorrichtung gemäß der Erfindung wird der Baum in
der üblichen Weise durch Ketten oder andere Reibungsvorrichtungen, die durch Gewichte
oder Federn beeinflußt werden, gebremst. Hierbei laufen die Kettenfäden über eine
bewegliche Stange oder Walze, die mit der Bremsvorrichtung derartig verbunden ist,
daß die Kettenspannung der Belastung durch Gewichte o. dgl. entgegenwirkt und so
die Bremswirkung verringert. Dies ist eine ganz bekannte Einrichtung, ergibt jedoch
bisher nicht eine konstante Kettenspannung von Anfang bis zu Ende, und zwar deswegen,
weil es nötig ist, um die Spannung konstant zu erhalten, daß die Bremswirkung in
einer bestimmten `'eise abhängig vom Durchmesser der Kette auf den Baum verringert
wird. Dies erfprdert ein ganz bestimmtes Anwachsen der Einwirkung der Kette auf
die Stange oder Walze. So wird bei einigen Einrichtungen der Winkel zwischen den
Kettenfäden und den Hebelarmen, die die bewegliche Walze oder den Streichbaum tragen,
durch zwischengeschaltete feste Walzen konstant erhalten: In diesen Fällen kann
eine größere Wirkung der Kette auf die bewegliche Walze nur durch ein Anwachsen
der Kettenspannung erzielt werden.
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Das Wesentliche der Kettenspannvorrichtung gemäß der Erfindung liegt
darin, daß eine Änderung der Schrägrichtung der Kettenfäden verwendet wird, die
von dem Baum zu der Walze laufen, um eine gesteigerte Wirkung auf diese zu erreichen.
Wenn das Weben vor sich geht, wird die Einwirkung der Kettenfäden auf die Walze
stärker und stärker und erzeugt so eine allmähliche Verringerung der Bremswirkung.
Der richtige Grad dieser Verringerung wird durch eine
entsprechende
Bemessung der mechanischen Einrichtungen, also des Hebelsystems, das die Walze mit
den Bremsen verbindet, herbeigeführt. Die Walze und die Bremsketten werden von einem
Armpaar getragen, die auf derselben Welle befestigt sind, und durch ein richtiges
Einstellen der Längenverhältnisse dieser Arme wird erreicht, daß die Kettenspannung
dieselbe für einen fast leeren Baum wie für einen vollen Baum ist.
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Um eine konstante Spannung auch bei den Zwischenstufen zu sichern,
sind die Welle und die Walze auf entgegengesetzten Seiten des Baumes in solcher
Weise angeordnet, daß die die Achsen der Welle und der Walze enthaltende Ebene durch
die Achse des Baumes hindurchgeht oder, falls dies praktisch nicht ausführbar ist,
möglichst nahe der Achse des Baumes hindurchgeht. Ferner wird die Anordnung derartig
getroffen, daß die von der beweglichen Walze weitergehende Kette rechtwinklig zu
den Walzenarmen läuft.
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In der Zeichnung ist Abb. i ein Aufriß der Kettenspannvorrichtung
von hinten, teilweise abgebrochen. Abb. 2 ist eine Endansicht von Abb. i. Die Abb.
3 und .I. zeigen im Grundriß und im Seitenaufriß den Brems- oder Gewichtshebel,
der in den Abb. i und 2 nicht wiedergegeben ist. Abb. 5 ist eine andere Ausführungsform
einer Kettenspannvorrichtung unter Anwendung einer Reibungskette. Die Abb. 6 und
7 zeigen die Verwendung einer federnden Belastung an Stelle einer Gewichtsbelastung.
In Abb. 8 ist die Skizze einer Vorrichtung für einen zweiten oder zusätzlichen Kettenbaum,
der oberhalb des ersten Kettenbaumes angeordnet ist, wiedergegeben. Abb. 9 ist eine
Einzelheit.
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. Die Abb. i bis q. zeigen den Fall eines gewöhnlichen Webstuhles
mit einem Kettenbaum a. Seine Zapfen a1 werden in Lagern a2 getragen, die an den
Webstuhlwänden a3 angeordnet sind. Der Kettenbaum besitzt beiderseits Bremsscheiben
oder Bremstrommeln a4. In den Abb. i und 3 ist nur das eine Ende des Baumes dargestellt.
Die Bremswirkung auf den Kettenbaum a wird durch Ketten b hervorgerufen, die um
die Bremstrommeln a4 herumgelegt sind, wobei das eine Ende einer jeden Bremskette
bei b1 am Rahmen des Webstuhles befestigt ist, während das andere Ende bei b2 an
dem einen Arm eines Winkelhebels c angebracht ist, der mit anderen Teilen in einer
später zu beschreibenden Weise verbunden ist.
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Auf der Rückseite des Webstuhles und unterhalb des Kettenbaumes ist
eine Welle d in Lagern dl gelagert, die in Konsolen d2 vorgesehen sind, welche an
dem Seitengestell des Webstuhles befestigt sind. Die Welle d läuft parallel zur
Achse des Kettenbaumes a. Die Welle d besitzt zweckmäßig einen rechteckigen Querschnitt
(mit runden Teilen für die erforderlichen Lager), damit verschiedene Arme oder Hebel,
die später zu beschreiben sind, nicht drehbar und in Längsrichtung einstellbar angebracht
werden können. Diese Arme und Hebel besitzen Naben mit rechtwinkligen Löchern entsprechend
der rechtwinkligen Welle d, wodurch die Einstellung und Befestigung der rechtwinkligen
Welle mittels Stellschrauben erleichtert wird.
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Auf- der Welle d werden die Arme ange-, bracht, die die Winkelhebel
c tragen. Diese Arme besitzen eine Nabe e1, die auf die rechtwinklige Welle d paßt,
und herausragende Arme e2 von rundem Querschnitt zum Tragen der Winkelhebel c. Letztere
besitzen nabenartige Mittelteile, die ausgebohrt sind, so daß sie auf der Stange
e2 drehbar sind. Ferner sind einstellbare Anschläge oder Stellringe f an diesen
Stangen e2 angebracht, zwischen denen die ausgebohrte Nabe der Winkelhebel c sich
drehen kann. Mit Hilfe der Stellringe f ist der Winkelhebel c in der gewünschten
Stellung auf dem Arm e2 einstellbar.
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Die beiden Winkelhebel c sind miteinander durch eine Stange cl verbunden,
deren umgebogene Enden in die Löcher oder Schlitze dieser Winkelhebel eingehakt
sind. Es könnte auch eine Kette oder eine Stange und eine Kette verwendet werden.
Wie bereits angegeben, sind die Enden der Bremsketten b bei b2 mit den Winkelhebeln
c verbunden.
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Die Bremsketten b könnten auch unmittelbar an den Armen e2 durch Ringe
oder Haken befestigt werden. Die Verstellbarkeit der Winkel c hat jedoch den Vorteil,
anfängliche Irrtümer in der Einstellung oder später erfolgende Verschiedenheiten,
in der Dehnung der Bremsketten oder ihrer Träger auf leichte Weise durch Nachstellen
beheben zu können.
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An der rechteckigen Welle d sind ferner zwei Hebel oder Arme g angebracht,
die zweckmäßig aus zwei oder mehreren Teilen bestehen und entsprechende Schlitze
und Verbindungsbolzen besitzen, um die freien Enden besser einstellen zu können.
Diese Hebel g tragen die Streichwalze oder den Streichbaum g1, der parallel zur
Achse des Kettenbaumes a und zur Welle d liegt. Der Streichbaum g1 ruht- in Schalenlagern
(Abb. 2) am oberen Ende der Hebel g; es könnte auch eine einfache Stange verwendet
werden, die an den Hebeln g befestigt ist. In diesem Falle müßte bei den Berechnungen
der erforderlichen Reibung der Kettenfäden beachtet werden, daß die Stange fest
und nicht drehbar ist. Es -können auch zusammengesetzte
Stangen
oder Walzen mit kurzen Achsansätzen verwendet werden, die in Lagern in den oberen
Enden der Hebel g laufen.
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Die Walze oder Stange e ersetzt im gezeigten Beispiel den bekannten
Streichbaum, über den die Kettenfäden lt zur FachbildeundAnschlagvorrichtunglaufen.
Die Walzegl kann auch in Verbindung mit einem besonderen festen oder schwenkbaren
Streichbaum verwendet werden, oder sie kann auch aus mehreren Stangen oder Walzen
bestehen.
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Die in Abb. 2 gezeigte Anordnung der um die Bremsscheiben a4 laufenden
Bremskette b ist die günstigste für Bremsscheiben von geringem Durchmesser. Bei
größerem Durchmesser ist die Anordnung nach Abb. 3 zweckmäßiger, wobei die Bremsketten
b einerseits an den ortsfesten Punkten b1 befestigt und anderseits mit den Winkelhebeln
c bei b2 verbunden sind.
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Um die Bremsketten b zu spannen, werden irgendwelche bekannte Mittel
benutzt. Eine Belastungsart der Bremse ist in Abb.3 im Grundriß und in Abb. q. im
Aufriß dargestellt. Die Arme i sind an der Welle d befestigt, so daß
sie in waagerechter Richtung auf der Rückseite des Kettenbaumes herausragen. Für
leichte Belastungen könnten die Gewichte unmittelbar an diesen Bremshebeln i angebracht
werden, aber im allgemeinen ist es besser, um zu schwere Gewichte oder eine zu große
Länge der Bremshebel i zu vermeiden, die Gewichte mittelbar anzubringen, etwa so,
wie in den Abb. 3 und q. dargestellt. Waagerecht und nach hinten ragen von den Lagern
d2 Rundstangen d' hervor, die als Drehpunkt für jeden Belastungshebel j dienen,
der mit einem entsprechenden Gewicht j1 ausgerüstet ist. Die Belastungshebel j wirken
auf einstellbare Haken il, die an den Enden der Arme i angehakt sind, deren Naben,
wie bereits angegeben, an der Welle d befestigt sind. Bei dieser Bremsbelastung
wirken die beiden Gewichte nicht getrennt auf die entsprechenden Ketten b, sondern
in gleichmäßiger Weise auf die beiden Ketten mittels der Hebel c und der Stange
cl.
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Es könnte auch nur ein einzelnes Belastungsgewicht verwendet werden,
wenn nur einer der oben beschriebenen Hebel j verwendet wird. Diese unsymmetrische
Drehung der Welle d würde die Walze oder Stange g1 aus ihrer parallelen Lage zur
Achse des Kettenbaumes bringen. Ein solches Einzelgewicht müßte auf einen waagerechten
Arm zweckmäßig nahe der Mitte der Welle d einwirken und wäre infolge der Verdrehung
oder Biegung der Welle d nicht zweckmäßig.
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Jede andere geeignete Bremsbelastung könnte natürlich auch verwendet
werden. Beispielsweise könnten waagerechte Arme verwendet werden, die an der Welle
d befestigt sind und zur Vorderseite des Baumes sich erstrecken und die durch entsprechend
angeordnete Belastungshebel aufwärts gedreht werden. Ferner könnte die Spannung
der Bremskette b durch Schrauben- oder andere Federn bewirkt werden. Eine solche
Bremse ist beispielsweise in den Abb. 6 und 7 dargestellt. Hier sind herabhängende
Arme k ungefähr senkrecht an der Welle d, und zwar zweckmäßig nahe den Lagern der
Welle, befestigt. Die Arme k sind durch eine Stange k1 miteinander verbunden, die
einstellbar oder sonstwie durch Bolzen k2 o. dgl. befestigt sind. An der Stange
k1 ist ein mit Gewinde versehener Haken k3 angebracht, wobei sein hakenförmiges
Ende zur Vorderseite des Baumes hervorragt. An der Vorderseite des Baumes ist eine
zweite Hakenschraube k4 vorgesehen, die in ein Lager k5 einschraubbar ist, das einstellbar
an der Querstange aß oder an dem Webstuhlrahmen befestigt ist. Eine Schraubenfeder
k6 ist zwischen den Hakenschrauben k3 und k4 angebracht, die mittels der Muttern
k' und k8 gespannt wird. An Stelle zweier einstellbarer Haken könnte auch nur ein
Haken verwendet und die Spannung der Feder durch Einstellung dieses einzigen Hakens
herbeigeführt werden.
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Um die Bremsvorrichtung bei dem oberen Kettenbaum eines Webstuhles
mit zwei Kettenbäumen anzuwenden, könnte gewissermaßen eine Umkehrung der Anordnung
nach den Abb. i und 2 Verwendung finden, so wie sie schematisch in Abb. 8 dargestellt
ist. Die Kettenfäden lax werden, nachdem sie unter dem beweglichen Streichbaum
ex vorbeigegangen sind, über eine feste Stange oder Walze l geleitet und von dort
abwärts in der üblichen Weise unter eine Stange h, um sich mit den unteren Kettenfäden
1z zu vereinigen, die aufwärts von dem unteren Kettenbaum kommen, wobei die beiden
Kettenfadengruppen über und unter den Kreuzbrettern oder Kreuzruten zu den Fachbildelitzen
laufen. Bei dieser Anordnung kann die Belastung unmittelbar an den waagerechten
Armen m angreifen. Da diese Arme zu der Vorderseite des Stuhles hinausragen, können
sie ohne Nachteil genügend lang hergestellt werden, so daß im allgemeinen die erforderliche
Bremsung ohne ein zusammengesetztes Hebelgestänge erreicht werden kann. Bei dieser
Anordnung ist es zweckmäßig, daß die Bremsketten b, wie in der Abb. 8 dargestellt,
von den Bremsscheiben abwärts zu den Befestigungspunkten b1 am Webstuhlrahmen laufen,
da sonst der Baum die Neigung besitzt, sich von seinen Lagern abzuheben.
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Bezüglich des Nachlassens der Spannung
ist folgendes
zu erläutern: Wenn der Kettenbaum von Hand gedreht werden soll, so ist es nur erforderlich,
die Welle d um einen kleinen Winkel (entgegen dem Uhrzeiger in Abb. 2) zu drehen,
so daß die Spannung von den Bremsketten abgenommen wird. Für sehr geringe Spannungen
kann dies geschehen, indem gegen den Streichbaum g1 gedrückt und dieser durch einen
geeigneten Haken festgehalten wird.
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Es kann aber auch ein waagerechter Arm m (Abb. 9) auf der Welle d
vorgesehen werden, der rückwärts im Webstuhl herausragt und eine senkrechte Stange
W trägt, die aufwärts und abwärts geschraubt werden kann. Gewöhnlich berührt diese
Stange den Boden nicht. Sie kann aber so heruntergeschraubt werden, daß sie gegen
den Boden drückt, bis schließlich die ganze Belastung von ihr aufgenommen wird,
worauf der Kettenbaum genügend frei ist, um von Hand gedreht zu werden.
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Beim Weben bestimmter Gewebe ist es bisweilen üblich, einen verstärkten
Bremswiderstand in bestimmten Augenblicken des Webvorganges, beispielsweise beim
Anschlag, anzuwenden. Es sind zahlreiche Einrichtungen hierfür bekannt. Solche Vorrichtungen
können in Verbindung mit der Vorrichtung nach der Erfindung angewendet und so angeordnet
sein, daß sie auf eine Bremsscheibe o. dgl. einwirken, die entweder am Baum oder
an der Welle d angebracht ist.
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Die Verwendung eines von den Kettenfäden je nach der Spannung bewegten
Streichbaums mit Steuerung der Bremse ist an sich nicht neu. Die Neuheit der Erfindung
liegt vielmehr in der Tatsache, daß durch die Änderung der Schrägrichtung des Teiles
der Kette, der von dem Kettenbaum zum Streichbaum läuft, eine dem jeweiligen Durchmesser
des Kettenbaumes während des Webens angepaßte Bremsung und damit eine stets gleichbleibende
Spannung der Kettenfäden erreicht wird. Dabei besteht das Wesentliche darin, daß
der Streichbaum nur geringe Bewegungen macht, so daß die Kettenfäden geschont werden.
Es wurde gefunden, daß folgende Bedingungen einzuhalten sind: i. Das Verhältnis
der effektiven Längen der Hebel g und der Arme e muß einen bestimmten Wert besitzen,
der von bestimmten Größen abhängt, wie dem effektiven Radius der Bremsscheiben a4,
dem Abstande zwischen der Achse des Kettenbaumes a (oder der Achszapfen a1) und
der Ach_ se des Streichbaumes g1 usw.
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2. Der Teil der Kettenlage h, der in der Webladenanschlagebene liegt,
oder die Bewegungsebene des Streichbaumes muß in einer Richtung ziehen, die möglichst
genau rechtwinklig zu einer Ebene liegt, die die Achsen der Welle d und die Walze
g1 enthält.
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3. Der Winkel zwischen der Ebene, die die Achsen der Welle d und die
Walze g1 enthält, und der Ebene, die die Achsen der Walze g1 und des Kettenbaumes
a (oder die Zapfenäz) enthält, muß klein sein.