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Konoidenantrieb für Kunstseidenspinnmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf doppelseitige Kunstseidenspinnmaschinen, bei welchen auf beiden Seiten
der Maschine zwei Spulenreihen angeordnet sind, so daß jeder Düse zwei Spulen zugeordnet
sind, von denen immer nur eine in Betrieb ist, während die andere zum Zwecke der
Auswechslung leer bereit steht. An Kunstseidenspinnmaschinen dieser Gattung ist
die Verwendung eines Konoidenpaares für die __Änderung der Antriebsdrehzahl der
Spulen zur Erzielung eines gleichmäßigen Fadenabzuges bekannt. Damit nach dem Auswechseln
der vollen gegen die leeren Spulen diese letzteren mit der erforderlichen Anfangsdrehzahl
angetrieben werden, mußte man bisher den Riemen in die Anfangslage zurückführen.
Hierdurch wurde Zeit vergeudet, da die Spulen eine bestimmte Zeit ruhten; ein ununterbrochener
Betrieb war nicht möglich.
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Man versuchte, diesen Nachteil dadurch zu beheben, daß man zwei Konoidenpaare
anwendete. Hierbei «-ar abwechselnd nur ein Paar in Arbeit, während der Riemen des
andern Paares in seine Anfangslage von Hand oder durch eine selbsttätig wirkende
Vorrichtung gebracht wurde. Die letztgenannte Vorrichtung erfordert einen wegen
der Verwendung zweier Konoidenpaare komplizierten Aufbau.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Antrieb für Kunstseidenspinnmaschinen-
unter Verwendung eines einzigen Konoidenpaares, welches zwischen Antriebswelle und
getriebene Welle geschaltet und mittels Riemen verbunden ist. Bei jeder Umkehr des
Riemens werden mittels einer Wechselkupplung die Konoide in umgekehrter Folge eingeschaltet.
Hierdurch ist es möglich, die Bewegung des Riemens in beiden Richtungen für den
Antrieb der Spulen oder Pumpen mit wechselnder Drehzahl auszunutzen, da die Drehzahl
der getriebenen Welle bei jeder H_ inundherbewegung in demselben Sinne zu- bzw.
abnimmt. Auf diese Weise gelingt es, die infolge der zunehmenden Bewicklung der
Spulen allmählich anwachsende Abzugsgeschwindigkeit auszugleichen. Dies geschieht,
indem man nach Maßgabe der zunehmenden Bewicklungsdicke die Drehzahl der Spulen
mittels der Konoide erniedrigt, so daß die Abzugsgeschwindigkeit gleichbleibt, oder
indem man die Fördermenge der Pumpen nach Maßgabe der anwachsenden Abzugsgeschwindigkeit
bei gleichbleibender Drehzahl der Spulen erhöht.
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Um nun die Spulen mit beliebiger einstellbarer Bewicklungsdichte herstellen
zu können, sind nach der Erfindung die Konoide durch zwei parallele, in ihrem Abstand
durch einen Riemenführer verstellbare Riemen verbunden. Je weiter die Riemen auseinander
sind, desto geringer wird auch der Weg, den jeder Riemen bis zur Umkehr zurücklegt,
und desto geringer wird auch die Bewicklungsdicke der Spulen. Die Riemen werden
bei jeder Umkehr wechselweise durch Spannrollen gespannt und gelockert. Die Spannrollen
sind mit einer Steuerwelle derart gekuppelt,
daß beim Verdrehen
der Welle wechselweise die eine Rolle den einen Riemen spannt, während die andere
Rolle den zweiten Riemen lockert, je nach dem Sinne der Drehung der Steuerwelle.
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Die obengenannte Wechselkupplung besteht aus zwei lose auf den Konoidenwellen
aufgesetzten, mit der Antriebswelle verbundenen Kupplungsteilen, aus zwei ebensolchen
mit der getriebenen Welle verbundenen Kupplungsteilen und aus zwei mittels schwenkbaren
Doppelhebels verbundenen Kupplungshülsen, welche auf den Konoidenwellen mit Nut
und Gleitfeder befestigt sind und durch abwechselnden Eingriff in die Kupplungsteile
die Konoide in abwechselnder Folge zwischen treibende und getriebene Welle schalten.
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Für die Schaltung der Wechselkupplung sind zwei an ihren Enden miteinander
durch eine Feder verbundene Hebel vorgesehen, welche an einer mit der Wechselkupplung
verbundenen Steuerwelle und an einem auf dieser frei drehbaren Kegelrad befestigt
sind, so daß durch Schwenken des einen mit dem Kegelrad verbundenen Hebels mittels
eines winkelförmigen Zahnsegmentes über die Totlage hinaus der andere mit der Steuerwelle
verbundene Hebel durch die Feder ruckartig gedreht wird.
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Für die Hinundherbewegung des Riemenführers sind zwei miteinander
verbundene Leitspindeln vorgesehen, die von zwei wechselweise angetriebenen, in
verschiedenem Drehsinn wirkenden Klinkensclialtwerken angetrieben werden, indem
durch Verdrehen der Steuerwelle zwei durch Kurbeltrieb von der Antriebswelle bewegte
Klinken mittels zweier Hebel abwechselnd mit den Schalträdern in Eingriff gebracht
werden.
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L'rn nun die vollen Spulen gegen leere Spulen bequem auswechseln zu
können, sind zwei Spulenreihen vorgesehen, welche abwechselnd durch den Riemenführer
mit der getriebenen Welle gekuppelt werden. Der Riemenführer schaltet bei jeder
Umkehr des Riemens mittels zweier in Kurvenführungen eingreifender Stifte über eine
Kupplung die Welle für die vollgesponnenen Spulen aus und die andere in der Zwischenzeit
mit leeren Spulen beschickte Spulenwelle ein. Auf diese Weise steht immer eine Spulenreilie
still und kann bequem ausgewechselt werden, während auf der andern bewickelt wird.
Für den vollautomatischen Betrieb der Kunstseidenspinnmaschinen wird das die Steuerwelle
schaltende Zahnsegment mittels einer mit Anschlägen versehenen Schaltstange vom
Riemenführer betätigt. Die Steuerwelle führt nun infolge ihrer Drehung mehrere Schaltungen
aus. Sie schaltet die Wechselkupplung für die Konoide, das Klinkenschaltrad zwecks
Drehungsumkehr der Leitspindeln für den Riemenführer und die Riemenspannrollen zwecks
abwechselnder Spannung und Lockerung des Riemenpaares auf den Konoiden um. Gleichzeitig
mit diesen Schaltungen wird über den Riemenführer die getriebene Welle von der einen
auf die andere Spulenreihe umgeschaltet. Dieses Spiel wiederholt sich bei jeder
Umkehr des Riemens.
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Die Zeichnung stellt den Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen
Ausführungsform dar. Es zeigen Abb. i einen vollautomatischen Konoidenantrieb für
zwei wechselweise angetriebene Spulenreihen an Kunstseidenspinnmaschinen in schematischer
Darstellung, Abb.2 eine Seitenansicht der Wechselkupplung und deren Schaltvorrichtung,
Abb. 3 und 4 Teilansichten der Wechselkupplung nach erfolgter Umschaltung, Abb.
5 einen Schnitt nach der Linie A-B der Abb. i mit einem Riemenführer, Abb.6 eine
Seitenansicht des Klinkenschaltwerkes für die Leitspindeln des Riemenführers.
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Der Antrieb enthält ein auf zwei Wellen 62, 63 aufgekeiltes Konoidenpaar
1, 2, welches durch zwei abwechselnd gespannte und gelockerte, auf den Konoiden
1, 2 hin und her bewegte Riemen 3, 4 miteinander verbunden ist. Die Antriebswelle
48 ist durch Stirnräder mit zwei auf den Konoiden-,vellen 62, 63 lose aufgesetzten,
gegen axiale Verschiebungen gesicherten Kupplungsteilen 11, 13 verbunden. Für die
wechselweise Kupplung der treibenden, 48, mit der getriebenen Welle 53 sind zwei
auf den Konoidenwellen zwischen den Kupplungsteilen 11, 64 und 13, 65 mittels Nut
und Gleitfeder leicht verschiebbare, gegen Drehung aber gesicherte Kupplungshülsen
9, io befestigt. Die Kupplungshülsen 9, io sind an einem um seine Mitte schwenkbar
gelagerten Kupplungshebel 8 mittels Muffen befestigt und werden abwechselnd mit
den zwei diagonal gegenüberliegenden Kupplungsteilen 11, 65 und 13, 64 gekuppelt,
wodurch die Konoide mit diesen beiden verbunden werden.
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Für die Schaltung der Kupplungshülsen 9. i o ist eine durch eine Feder
22 ruckartig betätigte Schaltvorrichtung vorgesehen. Sie besteht aus zwei an ihren
Enden miteinander durch die Feder 22 verbundenen Hebeln z9, 2i, welche an einer
Steuer-,velle 2o und an einem auf dieser frei drehbaren Kegelrad 18 befestigt sind.
Das Kegelrad wird von einem winkelförmigen Zahnsegment 17 aus durch eine mit Anschlägen
14, 15 versehene Schaltstange 61 durch den Anschlag 75 der Riemenführungsgabel5
so lange gedreht, bis der Hebel i9 gegenüber dem Hebel 21 über die Totlage hinausbewegt
ist. Die Feder 22 dreht
nun ruckartig den Hebel ei, wodurch unter
Vermittlung des an der Welle 2o sitzenden Stiftes 23, der in eine Führung am Ende
des Winkelhebels 66 eingreift, durch diesen Winkelhebel mit der Schaltwelle 2o der
Kupplungshebel 8 geschwenkt und die Kupplungshülsen 9, io umgeschaltet werden. Die
Drehung der Schaltwelle 20 führt nun noch zwei weitere Schaltungen aus. So wird
die auf derselben an einem Hebel 67 (Abb.S) befestigte Spannrolle 7 verdreht
und der Riemen .4 gelockert. Da eine zweite an einem Hebel 68 (Abb. 5) schwenkbar
gelagerte Rolle 6 mittels einer Kette 51 mit der Steuerwelle 20 verbunden ist, wird
diese Rolle bei der Drehung der Steuerwelle 2o geschwenkt und der zweite Riemen
3 durch das Gewicht der Rolle gespannt und wirkt treibend, während der andere Riemen
lose über die Konoide gleitet. Der für die Hinundherbewegung der Riemen 3. .4 dienende
Riemenführer besteht aus einer durch zwei miteinander verbundene Leitspindeln 52,
5-2' bewegten, mit Führungsgabeln 69, 70 (Abb. 5) ausgerüsteten Riemenführungsgabel
5. Die Leitspindeln werden durch ein von der Antriebswelle 4.8 betätigtes Klinkenschaltwerk
abwechselnd in verschiedenem Drehsinn bewegt. Auf der Leitspindel 52' sind nebeneinander
zwei Schalträder d.-2, 43 angeordnet, deren Zähne in entgegengesetzter Richtung
abgeschrägt sind. An den Enden eines durch einen Kurbeltrieb 56, 57 (Abb.6) in Schwingungen
versetzten doppelarmigen Hebels 55 sind zwei gefederte Klinken 4.4, .4.5 angebracht,
von denen die eine in das eine und die andere in das andere Schaltrad eingreifen
kann. Bei Drehung der Steuerwelle 2o wird beispielsweise durch den Hebel .49 die
Klinke q.-. zum Eingriff und die andere Klinke 45 durch den Hebel So außer Eingriff
mit den entsprechenden Schalträdern gebracht.
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Für die Umschaltung der getriebenen Welle von einer Spulenreihe auf
die andere sind Kupplungshülsen 30, 31 vorgesehen, welche vorn Riemenführer durch
schraubenförmige Kurvenscheiben betätigt werden, indem sie abwechselnd in Eingriff
mit den lose auf den Spulenwellen 26, -27 drehbaren Kupplungsteilen 76, 77 in Eingriff
gebracht werden. Die lose drehbaren Kupplungsteile 76, 77 sind durch Ketten 7 3
bzw. 74. mit Kettenrädern der Welle 53 verbunden. Bei der Bewegung des Riemenführers
gleiten nacheinander zwei Stifte 32. 33 in den schraubenförmigen Führungsnuten der
Kurvenscheiben 34., 35 bzw. 36, 37 und verdrehen hierdurch die Schaltwellen 38,
39, «-elche durch Schwenken von an diesen befestigten Hebeln 71, 72 längs schrägen
Gleitbahnen zweier doppelarmiger, mit den Kupplungen so, 31 verbundenen Hebeln 40,
41 diese schwenken und dadurch die eine Kupplung 3o ein- und die andere Kupplung
31 ausschalten.
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Die lose drehbaren Kupplungsteile 11, 65, 13, 64 der Konoiden weisen
je ein Kettenrad auf. Jedes dieser Kettenräder steht mittels einer Kette 28, 29,
28', 29' mit lose drehbaren Kupplungsteilen 78, 79 auf der Spulenantriebswelle 53
und mit gleich ausgebildeten Kupplungsteilen 8o, 81 auf der Pumpenantriebswelle
82 in Verbindung.
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Auf der Spulenantriebswelle 53 und der Pumpenantriebswelle 82 sitzt
je eine axial verschiebbare, aber gegen Verdrehung gesicherte Kupplungshülse 47
bzw. 46, welche in der in der Zeichnung dargestellten Stellung auf konstanten Fadenabzug
und konstante Pumpenförderung eingestellt sind. Durch Umschaltung beider Kupplungsteile
von Hand oder mechanisch kann die Pumpenleistung der durch das Anwachsen des Winkels
auf der Spule erhöhten Fadenabzugsgeschwindigkeit angepaßt werden.
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Die Wirkungsweise der Maschine sei an Hand der Abb. i für den Fall
der verändertichen Spulendrehzahl und der gleichen Pumpendrehzahl erläutert, in
der die eingezeichnete Stellung den Anfang des Wickelvorganges darstellt. Die Übertragung
der Drehbewegung erfolgt, von der Antriebswelle .48 ausgehend, über die Zahnräder
12,13 und über den fest mit der Welle 63 verbundenen Kupplungsteil io auf das Konoid
2. Über den Riemen 4 erfolgt dann eine Übersetzung ins Schnelle auf das schwache
Ende des Konoids i, während der entsprechende Riemen 3 über die Konoide 1, 2 gleitet.
Von der Welle 62 des Konoids i erfolgt die übertragung über den damit verbundenen
Kupplungsteil 9 auf das lose Zahnrad 6:4 und über die Ketten 28 auf die Welle 53.
Das Zahnrad i i mit dem daran befestigten Kupplungsteil bewegt sich hierbei lose
auf der Welle 62. Von der Welle 53 erfolgt die Übertragung durch die Kette 74 über
die Kupplung 31 auf die Welle 27 und durch Schraubenräder auf die einzelnen Spulen
25.
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Bewegt sich im Laufe der Spulenbewicklung der Riemen in Richtung des
Pfeiles a und nehmen die Kupplungshülsen auf der Pumpen- und Spulenantriebswelle
die in der Zeichnung dargestellte Stellung ein, so nimmt das Übersetzungsverhältnis
fortlaufend ab. wodurch die Drehzahl der Spulen der zunehmenden Bewicklung entsprechend
vermindert wird. Kurz bevor der Riemenführer 5 in die Umkehrstellung gelangt, werden
nacheinander durch Drehen der Schaltwellen 38, 39 die Kupplung 30 eingeschaltet
und die Kupplung 31 ausgeschaltet, indem sich die Stifte 32, 33 in den schraubenförmigen
Kurvenführungen
36, 37 entlang bewegen. Gleichzeitig stößt die
Nase 75 des Riemenführers an den Anschlag 14 und verschiebt hierdurch die Schaltstange
61, wodurch das Zahnsegment 17 verschwenkt und die Steuerwelle 2o gedreht wird.
Damit wird auch der Hebel 66 der Wechselkupplung verschwenkt, so daß die Kupplungshülse
g vom Kupplungsteil 64 gelöst und in den Kupplungsteil des Zahnrades i i eingerückt
wird; umgekehrt erfolgt dabei eine Lösung der Kupplungshülse vom Kupplungsteil des
Zahnrades 13 und ein Einrücken in den Kupplungsteil 65. Beim Verdrehen der
Steuerwelle 2o wird die Spannrolle 7 vom Riemen 4. abgehoben, dagegen die Spannrolle
6 auf den Riemen 3 gedrückt. Endlich wird der Wirkungssinn des Klinkenschaltgetriebes
44, 45, 49, 50; 55, 56, 57 zum Antrieb der Spindeln 52, 52 umgekehrt.
Hierdurch erfolgt eine Umkehr des Riemenführers, der sich nunmehr in Richtung des
Pfeiles b bewegt. Nach den vorgenommenen Schaltungen erfolgt der Antrieb der anderen
Spulenreihe 24, von der Antriebswelle 48 ausgehend, über die Zahnräder 12, 11 und
die Kupplung g auf den Konoiden i, von hier über den Riemen 3, das Konoid 2 und
die Kupplungshülse io auf den Kupplungsteil 65 und endlich über die Ketten 29 auf
die Welle 53. Von der Welle 53 erfolgt die C:'bertragung über die Kupplung 3o auf
die - Spulen 24. Am anderen Umkehrpunkt der Riemengabel wiederholen sich dieselben
Vorgänge.