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Druckluftantrieb für die Schützen von Wehstühlen Der im Patent 583
449 erwähnten Sperrung des Treibkolbens durch Sperrbolzen haften wesentliche Mängel
an. Das Sperren des Kolbens geschieht nur an einer ganz bestimmten Stelle des Zylinders;
da aber die Größe der im Kolben aufgespeicherten Energie von derr Reibungsverlusten
des Kolbens im Zylinder und des Schützen im Fach sowie vom Luftdruck beim Austreiben
des Schützen abhängt und mit diesen stets .etwas schwankenden Werten zu- und abnimmt,
so wird sich, auch der Punkt, an dem der Kolben nach dem Abbremsen durch den Luftpuffer
zur Ruhe kommt, etwas nach vorn oder hinten verschieben. Um ein, sicheres Sperren
zu erreichen, muß der Sperrstift also so weit nach dem Zylinderende zu angeordnet
werden, daß der Kolben auch bei den kleinsten vorkommenden Hüben noch sicher aufgefangen
wird. Bei mittleren und erst recht bei größeren Hüben wird der Kolben dann über
die Sperrung hinausfliegen und nach Erreichen der Endstellung durch den Druck der
verdichteten Luft wieder umgekehrt beschleunigt werden und mit Stoß auf den Sperrstift
treffen. Neben dem Stoß tritt natürlich auch Energieverlust auf. Auch beim plötzlichen
Lösen der Sperrung tritt ein Rückstoß auf das Webstuhlgestell ein, der zwar nicht
annähernd so groß ist wie bei den bisher gebräuchlichen Schlagvorrichtungen, aber
doch störende Erschütterungen hervorrufen kann.
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Auch das Abdichten des durch die Zylinderwand gehenden Sperrstiftes
ist schwierig, ferner ist die zum Lösen des durch den vollen,auf den Kolben wirkenden
Luftdruck belasteten Sperrstiftes erforderliche Kraft verhältnismäßig groß, und
aus dem gleichen Grunde ist auch eine erhebliche Abnutzung des plötzlich von der
Kolbenkante abgleitenden Sperrstiftendes nicht ganz zu verhindern.
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Alle genannten Nachteile werden bei der nachfolgend beschriebenen
Klemmsperrung vermieden.
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Die Ausführung der Klemmsperrung kann in verschiedener Weise erfolgen,
sie kann z. B. am äußeren Umfang des Kolbens -oder auch außerhalb des Zylinders
an der Kolbenstange angreifen. Eine besonders günstige Anordnung ergibt sich, wenn
der Kolbenmantel gleichzeitig von innen und außen festgeklemmt wird, so daß eine
große Klemmwirkung bei verhältnismäßig kleinen Klemmdrücken erreicht wird.
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Abb. z zeigt einen waagerechten Schnitt durch eine Hälfte eines Treibzylinders
d, Abb. 2 einen senkrechten Schnitt und Abb.3 eine innere Ansicht des Zylinderdeckels
mit der Klemmvorrichtung. In
Abb. q. ist der Kolben in seiner Endlage
angekommen und wird durch die Kleimmvorrichtung festgehalten.
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In Abb. i bewegt sich der Kolben c nach links auf die Endstellung
zu und wird dabei durch die zwischen Zylinderdeckel i und Kolben c verdichtete Luft
aufgefangen. Die Klemmvorrichtung ist am Zylinderdeckel befestigt, daher leicht
einzubauen. Das eigentliche Klemmittel bilden diametral zur Zylinderachse einander
gegenüberliegende tonnenförmige Rollen r, deren äußere Form der Form der Innenwand
des Kolbens entspricht. Diese Rollen sind auf Backen k geführt, die in einem spitzen
Winkel zur Zylinderachse liegen und deren eines Ende in aufgeschlitzten Bohrungen
im Deckel i gelagert ist, während das andere Ende auf Hebeln P ruht, die von außen
durch eine Welle w mit Doppelexzenter v auseinandergespreizt werden können.
Federn s drücken die Rollen an das innere Ende der Backen k. In Abb. i ist die Klemmvorrichtung
in der Ruhestellung gezeichnet. Sobald der Kolben die Rollen mit der Anlauffläche
t berührt, nimmt er sie so lange mit, bis sie sich auf der schrägen Laufbahn der
Klemmbacken k der Zylinderachse so weit genähert haben, daß der Kolben über sie
hinweggleiten kann. In dieser Stellung bleiben sie liegen, bis der Kolben seine
Endstellung erreicht hat (ebb. q.). Der Luftdruck schiebt dann den Kolben eine ganz
kurze Strecke wieder zurück, wobei die Rollen sich zwischen Klemmbacken und Kolbenwand
pressen. Der Kolben wird so von innen durch die Rollen festgehalten und von außen
von der Zylinderwand, da die verhältnismäßig schwache Kolbenwand dem hohen Rollendruck
etwas nachgibt und sich fest an die Zylinderwand anlegt. Obgleich nur zwei Rollen
angenommen sind, entstehen also vier Klemmflächen, die den Kolben sicher festhalten,
ohne daß eine Überanstrengung des Materials eintritt.
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Die Lösung der Klemmsperrung erfolgt durch eine geringe Bewegung des
Hebels g (ebb. 2), wodurch das Doppelexzenter v (Abb.2 und 3) in der Pfeilrichtung
etwas gedreht wird, so daß sich die Hebel p sowie die Klemmbacken k einander nähern.
Der Preßdruck der Rollen auf die Kolbenwand hört damit auf, und der Kolben beginnt
sich zu bewegen. Dieser Vorgang geht jedoch nicht plötzlich vor sich, wie das Abschnappen
der Sperrstifte im Hauptpatent, sondern beliebig langsam, abhängig von der Geschwindigkeit,
mit der der Hebel g bewegt wird, so daß kein als - Stoß fühlbarer Rückstoß auftreten
kann. Die Rollen werden von dem Kolben na mitgenommen und rollen auf den
Klemmbacken bis zum Anschlag; erst jetzt wird der Kolben ganz freigegeben und durch
den Luftdruck mit voller Kraft beschleunigt. Der Hebel g kann sofort wieder in die
erste Lage gebracht werden, wodurch die Klemmvorrichtung wieder für den nächsten
Kolbenhub bereitgestellt wird.
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An Stelle der Rollen können auch Kugeln Verwendung finden, die auf
den glatten Flächen des Kolbens oder der Kolbenstange oder in in diesen eingearbeiteten
Rillen laufen.
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Der Antrieb des Hebels g kann von einem bewegten Teile des Webstuhles
abgeleitet werden.