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Vorrichtung zum Anzeigen und Regeln der Fadengeschwindigkeit für Textilmaschinen,
insbesondere Rundstrickmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine für Textilmaschinen
und insbesondere für Rundstrickmaschinen bestimmte Vorrichtung, die dazu dient,
die Geschwindigkeiten von zwei oder mehr Fäden oder Garnen bzw. deren Verhältnis
zueinander erkennbar zu machen, So daß eine Regelung derselben vorgenommen
werden kann, und die gegebenenfalls diese Regelung sofort selbst vornimmt. Um diesen
Erfolg zu erreichen, bedient die Erfindung sich des sog. stroboskopischen Effektes
in einer neuartigen Weise.
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Man hat bereits mehrfach vorgeschlagen, den stroboskopischen Effekt
für Zwecke der Technik nutzbar zu machen. Es ist beispielsweise ein Gerät bekannt,
das - unter Anwendung dieses Effektes als Beobachtungsvorrichtung dienen soll. Dabei
werden zwei Körper (Hohlzylinder oder Scheiben) unter zwangsläufiger Verbindung
miteinander so gedreht, daß die Ausschnitte des einen Körpers mittels der ihnen
eigenen Umlaufgeschwindigkeit die Zahl der Beobachtungen bestimmen, während die
Ausschnitte des anderen Körpers mittels ihrer Umlaufgeschwindigkeit die Dauer jeder
Einzelbeobachtung bestimmen. Damit will man die Bewegung von Maschinenteilen zueinander
untersuchen und auch messen, z. B. den Eingriff von Zähnen eines Zahngetriebes oder
die hommutatorwirkung bei Elektromotoren oder die Bewegung der Rotoren in Turbinen,
die Arbeitsweise von Textilmaschinen, das Gleiten der Riemen bei Riemenantrieben
mit hohen Drehzahlen oder die Arbeitsweise anderer Körper, die sich mit sehr hohen
Geschwindigkeiten bewegen. Eine solche bloße Beobachtungsvorrichtung, die im wesentlichen
wissenschaftliche Zwecke erfüllt, bildet nicht den Gegenstand der Erfindung.
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Es ist ferner vorgeschlagen «-orden, eine Vorrichtung zum Herbeiführen
des stroboskopischen Effektes bei Kraftwagen dazu zu benutzen, die Übereinstimmung
der Umlaufgeschwindigkeiten der zu kuppelnden Getriebewellen zu beobachten, um das
Einrükken der Kupplung oder den Wechsel der Geschwindigkeit durch Umschalten des
Getriebes immer dann vorzunehmen, wenn praktisch Gleichlauf besteht, so daß die
Kupplung stoßfrei eingerückt werden kann. Zu diesem Zwecke wird das im Getriebekasten
untergebrachte Getriebe an geeigneten Stellen durch zwei biegsame Wellen mit einer
stroboskopisch wirkenden Vorrichtung verbunden, und der Fahrer beobachtet die optischen
Erscheinungen, um bei Eintritt des Gleichlaufes das Getriebe ein- oder umzuschalten.
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Schließlich hat man an Spinnmaschinen festgestellt, daß die zweiflügeligen
Flügelspindeln solcher Maschinen ohne besondere stroboskopische
Hilfsmittel
eine Schattenwirkung liefern, - äiis dei ' inan entnehmen kann, ob die Spindeln-.sich
in- Gleichlauf drehen oder nicht. Im ersteren Fälle- stellt Aie Schattenlinie fest,
%vährend sie im letzteren Falle wandert. Es wurde auch vorgeschlagen, das Beobachtungsergebnis
dazu zu benutzen, um durch Reinigung verschmutzter Spindellager, durch. bessere
Schmierung, durch Auswechselung ungleicher Schnurscheiben - oder -ungleicher Schnüre
oder durch Bestigüng .ungleicher Schnurspannungen usw. für den gewünschten Gleichlauf
der Spindeln zu sorgen. Das. Ziel besteht dabei darin, dem zu verspinnenden oder
zu zwirnenden Fasergut-. durch gleichen Spindelgang einen möglichst gleichmäßigen
Drall zu sichern.
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Im Gegensatz zum Bekannten löst die Erfindung eine ändere Aufgab.
In, solchen Textilmaschinen, welche fertige Fäden oder Garne zu einer Ware verarbeiten;
und zwar-narnentlich in Rundstrickmaschineni sollen von den das Garn an sich heranholenden
Arbeitsvorrichtungen immer gleiche Garnmengen verbraucht werden, damit eine gleichmäßige
Ware entsteht. Bei Rundstrickmaschinen mit zwei oder mehr Fadenzuführungsvorrichtungen
muß z. B. jede Fadenzuführung dauernd, die gleiche Garnlänge von ihrer Spule abziehen,
damit alle gestrickten Maschen dieselbe Länge erhalten, wenn nicht in besonderen
Fällen bestimmungsgemäß ein etwa zur Musterung dienenderUnterschied in derMaschenlänge
herbeigeführt wird, wobei aber ebenfalls gleichartig angeordnete Maschen ebenfalls
gleich lang sein müssen. Das gleichmäßige Abziehen derselben Fadenlänge von allen
Spulen erfordert ein gleichmäßiges Arbeiten aller Strickstellen, und dies hängt
wieder von der. Fadenspannung sowie Ton der -genauen Einstellung. der Maschenzugschlösser,
die nicht immer sofort erreicht wird, ab. Bis jetzt ist man auf die Beobachtung
der Gleichmäßigkeit der Ware angewiesen, deren Beurteilung Erfahrung erfordert und
bei der sich andererseits der etwaige. Fehler immer zu spät zeigt. Um diesen Mangel
zu beseitigen, macht die Erfindung den grundsätzlich neuen Vorschlag, stroboskopische
Hilfsmittel durch den von-der Spule zur Strickstelle laufenden Faden selbst in Wirkung
zu setzen.
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Gemäß der Erfindung sind je einem der in der Maschine zu verarbeitenden
Fäden bewegliche Teile, wie z. B. umlaufende Scheiben, zugeordnet, die von ihrem
Faden mit der ihm eigenen Geschwindigkeit in Bewegung gesetzt werden, und die mit
Hilfsmitteln, wie z. B. Öffnungen, Marken, Kontakten u. dgl:, ausge-. rüstet sind,
die bei gleicher Geschwindigkeit zweier Nachbarfäden bzw. -scheiben eine scheinbar
unveränderliche Lage. zueinander einnehmen, aus der sie sich entfernen, sobald die
beiden Fadengeschwindigkeiten ungleich sind, wobei die an den Scheiben angebrachten
Hilfsmittel entweder unmittelbar optische (stroboskopische) Erkennungszeichen liefern
oder aber mittelbar dazu benutzt werden, um hörbare Zeichen oder Lichtsignale oder
eine Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln, d. h. Gleichmachen der nicht übereinstimmenden
Fadengeschwindigkeiten auszulösen. Beim Gegenstande der Erfindung werden also nicht
-die arbeitenden Maschinenteile einer Beobachtung unterworfen, sondern der Faden
oder das Garn selbst. Beim Einrichten einer Rundstrickmaschine für eine Ware sieht
der Bedienungsmann jetzt schon während der ersten Maschenreihe, ob der verlangte
Gleichlauf vorhanden ist oder nicht, und stellt danach die Maschenzugschlösser ein,
oder er braucht überhaupt nur den stroboskopischen Effekt zu überwachen; weil von
diesem selbsttätige Regelungsvorrichtungen z. B. zum Einstellen der Maschenzugschlösser
in Tätigkeit gesetzt werden, so daß der Arbeiter lediglich im Falle einer Störung
einzugreifen braucht. Auch wenn aus anderen Gründen eine Ungleichheit eintritt,
läßt sich in allen Fällen eine gleichmäßige Ware herstellen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
dargestellt. Es bedeuten Fig. i eine Ansicht der neuen Vorrichtung für drei. und
mehr. Strickstellen bzw. Fadenzuführungen, Fig. 2: eine Seitenansicht dazu, Fig.
3 einen Grundriß dazu, Fig. 4 -bis 8 Einzelheiten dazu, Fig, 9 bis- i I abweichende
Ausführungsformen.
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Bei einer Rundstrickmaschine mit mehreren Fadenzuführungsvorrichtungen
ist gemäß F ig. i oberhalb .der bei r angedeuteten Strickstelle beispielsweise eine
Platte q. mit Stützen 2, 3 angeordnet, von denen jede einer Faden -zuführung zugehört.
Gemäß Fig.2 sind durch Schrauben 5 an . der Platte d. Winkel 6 befestigt, die (mittels
Schrauben 8') je einen Halter 8 mit Ösen 9 für den Faden io tragen, unterhalb deren
ein U-förmiger Halter 7 bis i i sitzt: - Letzterer -trägt durch Bolzen 12 mit Gegenn-iuttern
15 eine Scheibe 16 oder 17, die auf einer Stiftachse 14 mit abgerundeten Enden sitzt,
die in kegelige Lagerstellen 13 der Schrauben 12 eingreift (s, Fig. 4., 7 und .8).
Die Scheiben 16, 17 drehen sich also praktisch reibungslos und haben eine- Umfangsnut
für den Faden i o. An jedem Halter 8 sitzt ein Gewindezapfen 18 mit Bund i9, .gegen
den sich zwei Spannscheiben 2o, 21 stützen, zwischen denen der Faden io hindurchläuft.
Eine Feder 22, deren Spannung
durch Mutter und Gegenmutter 23, 24
geregelt wird, bestimmt die Spannwirkung der Scheiben 20, 21. Die Scheiben 16 tragen
gemäß Fig. 5 einen Kranz kreisrunder Marken a5 von einer geeigneten Farbe, die unter
sich und vom Scheibenrande gleichen Abstand haben und beispielsweise schwarz sind.
Die Scheiben 17 besitzen einen genau ebensolchen Kranz, der aber nicht aus Marken,
sondern aus Löchern 26 besteht. Gemäß Fig. i und 3 sind die Scheiben 16 und 17 abwechselnd
am Umfange der kreisförmigen Platte 4 so befestigt, daß die außen befindlichen Scheiben
17 die innen befindlichen Scheiben 16 passend überdecken. Gemäß Fig. 5 und-
6 läuft jedes Garn io durch die obere Öse 9 auf den Umfang je einer Scheibe, geht
an einem Teil des Umfanges entlang und durch die untere Öse 9 zur Strickstelle.
In Fig. i sind drei Scheiben 16, 17, 16 nebst Zubehör sowie darunter drei
Fadenführer bzw. Strickstellen 27, 28, 29 in einfacher Darstellung angegeben. Zungennadeln
30 ziehen an jeder Zuführungsstelle ihren Faden von den nicht dargestellten
Spulen ab.
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Wird eine Ware mit mehreren Fadenzuführungsvorrichtungen gestrickt,
so soll jedes Garn gleichmäßig in der Ware verarbeitet werden, d. h. innerhalb einer
bestimmten Zeit ist eine gleiche Menge Garn zu verstricken. Damit dies erreicht
wird, müssen die Maschenzugschlösser 31, 32, 33 eine genau richtige Stellung
einnehmen. Das Einstellen dieser Schlösser erfolgt gewöhnlich durch Handrädchen
35, 36, 37 (vgl. auch Fig. 2). Befindet sich z. B. das Schloß 31 in einer Stellung,
bei der es längere Maschen als das benachbarte Schloß 32 zieht, so wird von der
Fadenzuführungsstelle 27 mehr Garn herangeholt als von der Fadenzuführung a8. Die
Folge davon ist, (laß über die linke Anzeigescheibe 16 (Fig. i) der zugehörige Faden
io rascher hinwegläuft, als der zur mittleren Scheibe 17 gehörende Faden über diese
läuft. Die Faden io erteilen den praktisch reibungslos laufenden Scheiben -Umdrehungsgeschwindigkeiten,
die den Fadengeschwindigkeiten genau entsprechen. Ist nun die Umfangsgeschwindigkeit
der linken Scheibe 16 größer als die der (mittleren) Anzeigescheibe 17, so ist der
stroboskopische Effekt der, daß das Loch 26 der Scheibe 17, in dem sich die Marke
25 der linken Scheibe i 6 zeigt, nicht seinen Platz behält, wie es der Fall zu sein
scheint, wenn beide Anzeigescheiben genau gleich rasch laufen. Vielmehr scheinen
diese schwarzen Punkte 25 sich in der Richtung der- größeren Geschwindigkeit zu
bewegen. Der Bedienungsmann wirrt dann entweder das- Schloß 31 für kürzere
oder aber das Schloß 32 für längere Maschen einstellen. Ohne die neue Vorrichtung
zeigen sich bei einer Rundstrickmaschine mit ' mehreren Fadenzuführungsstellen beim
Einrichten oder auch später -in der Ware waagerechte Wellenlinien (Waschbretteffekt),
die auf ungleiche Maschenlängen zurückzuführen sind. Diese Erscheinung kann z. B.
auch dadurch hervorgerufen werden, daß einige Garnspulen fast leer und andere Spulen
nahezu noch voll sind. Ihn jedem Falle ist es überaus wertvoll, daß der Stricker
jetzt den Mangel immer sofort erkennen und abstellen kann; und die Bedeutung des
erreichten Fortschrittes ist sehr erheblich, namentlich bei Maschinen mit vielen,
z. B. etwa 2o Fadenführern.
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Bei der abweichenden Ausführungsform nach Fig. 9 bis 13 sitzen auf
der Platte Bügel 34, die bei 36 durch Schrauben 35 befestigt sind. In Naben 37,
4, sind Lagerbolzen 38, 4o durch Klemmschrauben 42 gehalten, die ähnlich wie die
Schrauben 12 gemäß Fig. 7 kegelige Lagerstellen besitzen, in denen sie eine Welle
39 aufnehmen. Letztere trägt eine Scheibe 43 mit Umfangsnut für das Garn io, daß
gemäß Fig. 9 durch eine Öse 44 ankommt, um die Scheibe 43 herumgeht und durch eine
Öse 45 abläuft. Die Ösen 44, 45 werden von Haltern 46 getragen. Die Welle
39. besitzt Gewindegänge 47, die in ein Schneckenrad 48 eingreifen und es
z. B. in der Richtung des Pfeiles nach Fig. io drehen. Seine Welle 49 wird von Lagerbolzen
5o, 5 i in einem bei 53 festgeschraubten Rahmen 52 ebenfalls praktisch reibungsfrei
gehalten. Durch den Rahmen 52 geht ein Stift 54 init seinem dünneren Ende 55 nach
innen und stößt hier gegen das Schneckenrad 48. Auf der Welle 49 sitzt ein Ring
56, der sich mittels einer Stellschraube in einer bestimmten Lage festhalten läßt.
Eine mit ihrem einen Ende am Ringe 56 sitzende Feder 57 ist so um die Welle 49 gewickelt,
daß ihr verlängertes anderes Ende mit Reibung am Rade 48 anliegt.
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Wenn der Faden io zur Strickstelle herangezogen wird, dreht er die
Scheibe 43 in Richtung des in Fig. 9 eingetragenen Pfeiles, wodurch das Schneckenrad
48 in der Richtung der in Fig. i i - bis 13 eingetragenen Pfeile gedreht
wird. Vor dem Anlassen der Maschine werden die Stifte 54, 55 in die Rahmen 52 eingesteckt,
und die Anfangsstellung ist die nach Fig. i i, worin die Feder 57 den Stift 35 berührt..
Man läßt die Maschine eine Zeitlang laufen und setzt sie dann «nieder still, um
die Fadengeschwindigkeiten nachzuprüfen. Fig. i- und 13 zeigen das Ergebnis bei
zwei Nachbarstrickstellen. Da in Fig. 12 die Feder 57 sich um einen größeren Drehwinkel
vom Stift 55 entfernt hat als in Fig. 13,
so ist von dem zu Fig. 12 gehörenden
Faden
mehr verbraucht worden, und dementsprechend ändert man entweder
die betreffenden Maschenzugschlöss"er öde'x die zugehörigen Spanner 2o, 21 in ihrer
Einstellung.
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Zn Verbindung mit den Scheiben 16 und 17 kann man gemäß der Erfindung
auch ein Stroboskop .benutzen, das eine Öffnung besitzt, die bei der Drehung genau
über eine Beobachtungsöffnung gelangt. Bei elektrischem Antriebe kann die Geschwindigkeit
durch einen Rheostaten des Stroboskops beliebig geändert werden, und sie wird vorzugsweise
durch eine Meßv orrichtunK angezeigt. Durch entsprechende Regelung wird eine Geschwindigkeit
eingestellt; bei welcher die sich bewegenden Öffnungen auf einer Scheibe 'festzustehen
scheinen, wobei dann Gleichlauf besteht. Die den \Tadeln einer beliebigen Fadenzuführung
gelieferte Garnlänge wind aus den Umdrehungen der Scheibe 16 oder 17 festgestellt,
denn jeder Umdrehung entspricht ein dem Scheibenumfang gleiches Garnstück. Dividiert
man nun die aus einer bestimmten Anzahl -Umläufen der Scheibe 16 oder 17 sich ergebende
Garnlänge durch die Anzahl der adeln der Strickmaschine, so erhält man die von jeder@Nadel
verstrickte Garnlänge. Zählt man ferner die Maschenzahl je Nadel für die betreffende
Umlaufzahl, so lassen sich die je Längeneinheit in der Ware vorhandenen Maschen-berechnen.
Diese Maschenzahl kann für bestimmte Umdrehungszahlen der Scheibe 16 oder 17 tabelliert
werden, und man kann der Tabelle entnehmen, wieviel Umdrehungen je Minute die Scheiben
16 oder 17 machen müssen, um eine gewünschte Zahl von Maschen je Längeneinheit
der Ware zu stricken. Durch Anpassen des Umlaufes des Stroboskops an die tatsächlichen
Umläufe der Scheiben 16, 17 derart, daß die Marken 25 bzw. Öffnungen 26 stillzustehen
scheinen, läßt sich im Betriebe unter Ablesen des Geschwindigkeitsmessers die Umdrehungszahl
der Scheiben 16, r7 leicht ermitteln. Findet man dabei, daß statt etwa gewünschter
8o Maschen je Längeneinheit nur 6o Maschen gestrickt worden sind, so werden dementsprechend
die betreffenden Schlösser verstellt.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Anwendung von Marken und
Öffnungen zur Geschwindigkeitsermittelung, - sondern die Über-,vachungsscheiben
können auch vollwandig sein und am Umfang oder an anderen Stellen Kontakte. tragen.
Wenn dann Gleichlauf bei zwei Garnen besteht, drehen sich die Scheiben ö. dgl. in
entgegengesetzter Richtung und die Kontakte gegenüberliegender Scheiben berühren
sich nicht. Läuft jedoch ein Garn schneller als das andere, - so treffen die gegenüberliegenden
Kontakte zusammen und schließen einen Stromkreis, um ein Signal, z. B. ein Klingel-
oder. Lichtzeichen o. dgl. auszulösen, Zoorauf man die erforderliche Einstellung
der Maschenschlösser vornimmt.
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Gemäß Fig. 14 können zwei Scheiben 58, 59 vorgesehen sein, welche
beide mit Öffnungen 6o, 61 ausgerüstet sind. Die Drehung durch die Fäden oder Garne
ruft dann eine optische Wirkung hervor, die ungefähr dem stroboskopischen Effekt
von :Marken und Öffnungen entspricht. Diese Ausführungsform läßt sich auch in Verbindung
mit einer Selen-oder photoelektrischen Zelle in der Weise benutzen, daß bei der
-Deckung der Öffnungen 6o und 61 die durch sie hindurchgehenden Lichtstrahlen mit
Hilfe der Selen- oder photoelektrischen Zelle eine Änderung im zugehörigen Stromkreise
bewirken, die ein Glocken- oder Lichtzeichen o. dgl hervor: ruft, wonach man die
Änderung der Garnspannung oder Schloßstellung vornimmt.
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Gemäß Fig. 5 und 6 ist vorgesehen, daß die Garne ro in gleicher Weise
um die Scheiben 16, 17 herumgehen, wobei letztere sich im gleichen Sinne drehen.
Man kann aber statt dessen z. B. bei den Scheiben 17 die Garne 1o auf der anderen
Seite der Scheiben herumführen, so daß die Scheiben 16 und 17 sich entgegengesetzt
drehen. Bei der Verwendung von photoelektrischen Zellen lassen sich die an den verschiedenen
Fadenzuführungsstellen verstrickten Maschen wie folgt selbsttätig regeln.
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Eine- Haupt- oder Richtungsscheibe mit mehreren Öffnungen gleicher
Größe und gleichen Abstandes wie in den Scheiben 16, 17 kann so gedreht werden,
daß die Hauptscheibe und die Scheiben 16, 17 sich im Gleichlauf bewegen und als
stroboskopischer Effekt einer Reihe von feststehenden Punkten entsteht. Die Hauptscheibe
wird dabei vorzugsweise, jedöch nicht notwendig in! Gleichtakt mit dem Nadelzylinder
gedreht. Macht z. B, der Zylinder minutlich 30 Umdrehungen, -so kann die
Hauptscheibe 9o Umdrehungen oder aber beispielsweise bei 2g Zylinderumdrehungen
87-Umdrehungen minutlich machen. Das Verhältnis der Geschwindigkeit soll sich dabei
ändern lassen. Beträgt es (zwischen der Hauptscheibe und dem Nadelzylinder) 3 :
r, so werden die Schlösser 31, 32, 33 derart eingestellt, daß die Garnscheiben,
z. B. 17, synchron mit der Hauptscheibe umlaufen, wobei eine bestimmte Zahl von
Maschenreihen je Längeneinheit der Ware verstrickt wird.
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Nachdem@an der Hauptstrickstelle die Einstellung auf die gewünschte
Maschenzahl je Einheit vorgenommen ist, erfolgt die selbsttätige Einstellung an
den anderen Strickstellen mit Hilfe von Selen- oder photoelektrischen Zellen. Wird
an einer solchen Stelle nicht die gleiche Maschenlänge wie an der
Hauptstelle
gestrickt, so dreht sich an der Nebenstelle die Scheibe 17 nicht synchron
mit der Hauptscheibe. Je nachdem, ob das durch längere oder kürzere '-Maschen verursacht
ist, bewegen sich die Punkte in der einen oder anderen Richtung. Dreht die Scheibe
17 sich schneller, als sie es soll, so fallen durch Linsen geleitete Lichtstrahlen
auf eine Selen-oder photoelektrische Zelle und bewirken das Schließen eines Stromkreises,
der einen kleinen Elektromotor öder ein elektromagnetisch gesteuertes Zahnrad betätigt.
Diese Hilfsmittel sind mit dem zugehörigen Maschenschloß so verbunden, daß z. B.
das Schloß 31 etwas angehoben und dadurch der Unterschied in den Geschwindigkeiten
der Scheibe 17 und der Hauptscheibe ausgeglichen wird. Läuft die Scheibe 17 langsamer,
als sie es soll, so wird das Schloß 31 beispielsweise durch eine zweite Zahnradeinrichtung
mittels .einer zweiten lichtempfindlichen . Zelle etwas gesenkt. Das Heben und das
Senken lassen sich aber auch mittels nur einer Zelle erreichen.
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Statt einer selbsttätigen Steuerung der 1\IIaschenzugschlösser oder
in Verbindung mit einer solchen kann auch eine selbsttätige Steuerung der Garnspanner
vorgesehen werden. Es ist selbstverständlich, daß die kreisförmigen Marken oder
Öffnungen durch öffnungen von anderer Umrißform ersetzt werden können.