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| Spindelantrieb an Spulmaschinen zur Herstellung von Flaschenseen
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Die Erfindung betrifft einen Spindekntrieb an Spulmaschinen zur Herstellung von
Flaschenspulen o. dgl; mit einem regelbaren, im Sinne einer gleichbleibenden Fadengeschwindigkeit
gesteuerten Reibscheibiengetriebe. Bei einer .solchen Maschine wird bekanntlich
die Treibscheibe dauernd radial zur Spindelreibscheibe hin und her geschoben, damit
die Spindeldrehzahl, sich im umgekehrten Verhältnis zum Wechsel des Win.dungsdurchm.es.sers
ändert und damit die Fadenb scIrwindigkeit die gleiche bleibt.
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Wenn, nun beim Anlassen der Spulspindel die beiden Reibscheiben in
Eingriff gebracht werden, so ist es dem Zufall Überlassen, welche Stellung, diie
beiden Schieiben in diesem Zeitpunkt ihres Eingriffes zueinander einnehmen. Infolgedessen
konnte die Spule mit irgendeiner Geschwindigkeit angelassen werden, die zwischen
der Höchst- und Mindestgeschwindigkeit liegt. Ist die Anlaßges,chwindigkeit zu groß,
sio tritt leicht ein Reißen des Fadens ein.
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Es sind allerdings- Antriebe für Spulspindeln bekanntgeworden, mit
denen versucht wird, die Spindel mit einer niedrigen Geschwindigkeit anzulassen.
Es wurde z. B. in den Antrieb zwischen der treibenden und getriebenen Welle ein
mit Schraubengewinde versehener Reibungskegel eingeschaltet, in dessen Gewinde eine
Reibscheibe eingreift, die mit der getriebenen Welle so verbunden ist, daß sie,
dem Gewinde folgend, von selbst an dem Kegel entlang läuft und die Geschwindigkeit
der getriebenen Welle stetig bis zum Höchstmaß steigert. Hierauf wurde die Spindel
mit gleichbleibender Höchstgeschwindigkeit zum Umlauf gebracht. Eine solche Einrichtung-jedoch
schließt.die Verwendung eines regelbaren Reibscheibengetriebies nicht ein, durch
welches während des Aufwickelns des Garnes die Geschwindigkeit der Aufwickelspule
zwischen einer Höchstgeschwindigkeit und Mindestgeschwindigkeit sich beständig ändert,
um beim Wickeln von kegelförmigen Wicklungslagen die Fadengeschwindigkeit gleichzuhalten.
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In einem anderen Falle wirkt bei einer Flaschenspuhmaschine mit verschiebbarem
Reibscheibenantrieb für die Spindeln der Spul@enausrücker gleichzeitig auf einen
die G@egenreibscheibe verschiebenden und auf der Triebwelle verstellbar gelagerten
exzentrischen Konus ein, der derart gestaltet ist, daß beim Verändern der Spindeldrehzahl
die durch die jeweilige Stellung des exzentrischen Konus bestimmte Spindelgeschwindigkeit
dem je-
weiligen Umfang ,der einzelnen Windung innerhalb der kegelförmigen
Wicklungslage der Spule entspricht.
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In keinem dieser Fälle ist jedoch eine Vorkehr dafür getroffen, daß
das regelbare Reibscheibengetriebe,
wenn res eingeschaltet wird,
diejenige Stellung einnimmt, bei welcher eine sprunghafte Drehzahlsteigerung der
Spindel vermieden ist und daher lein übermäßiges @r'` ren des Fadens nicht reintreten
kann.
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Der Zweck der vorliegenden. Erfindung°i`;, es nun, ein langsaanes
Anlassen der Spul=-spindel zu ermöglichen, ohne daß beim Einrücken des regelbaren
Reibscheibengetriebes eine plötzliche Drehzahlsteigerung der Spulspindel erfolgt.
Dies ist bei dem Spindelantrieb gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zu dem
Reibscheibengetriebe zusätzlich ein Getriebe zum allmählichen Anlassen - der Spindel
angeordnet ist, dessen Übersetzungsverhältnis der die Spindel mit der niedrigsten
Geschwindigkeit antreibendem Übersetzung des regelbaren Reibscheibengetriebes entspricht,
und daß ein Schalter zum Einrücken des Anlaßgetriebes und zum Umschalten auf das
keibscheibengetriebie unter Ausrücken des Anlaßgetriebes vorgesehen ist, welcher
derart verriegelt ist, daß das Umschalten nur bei -der- niedrigsten bzw. annähernd
niedrigsten Geschwindigkeit der getriebenen Scheibe dies regelbaren Reibscheibengetriebes
möglich ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig.
i eine Seitenansicht des Erfindungsgegenstandes, Fig.2 eine Vorderansicht von der
linken Seite der Fig. i gesehen, Fig.3 einen senkrechten Schnitt nach der Linie
3-3 der Fig.2 zur Veranschaulichung der wichtigen Teile in der Ruhelage der Spindel,
Fig.4 eine gleiche Ansicht wie h"ig.3 mit den Teilen in der Stellung, bei welcher
die Spurenspindel mit dem Anlaßgetriebe gekuppelt ist, -Fig. 5 eine gleiche Ansicht
wie Fig. 3 und 4 mit den Teilen in der Stellung, bei welcher das Reibscheibengetriebe
eingeschaltet ist, -Fig.6 eine andere Ausführungsform des Reibradantriebes, wie
er für das Anlaßgetriebe verwendet wird, Fig.7 eine Seitenansicht einer weiterer.
Ausführungsform des Reibradantriebes, Fig. 8 einen Schnitt nach Linie 8-8 der Fig.
7:
Fig.9 einen Grundriß für die Stellungen der beiden Reibräder dies Anlaßg@etriebes.
Der Spindelhauptträger in Gestalt reiner Schiene io ist mit Armen 12 versehen, die
in Lagern je eine Spindel i i tragen. Der Lagerarm 12 hat auch Führungen für die
auf und ab bewegte Eadenführerstange 13, welche am oberen Ende den üblichen Fadenführer
und das Steigrad trägt, um das Garn der Spule 14 zuzuführen. Die Fadenführerstange
13 wird durch einen Hebel 15 auf und ab bewegt, der um einen Zapfen 16 eines an
dem Maschin.engestell befestigten Armes 17 drehbar kelagert ist. Der Hebel wird
durch eine.nicht (J#rgestellte Kurvenscheibe hin und her be-3#egt, die von der Welle
18 angetrieben wird. Nur der untere Teil der Spindel ist in den Zeichnungen dargestellt.
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Die Hauptwelle 19 trägt für jede Spindel ein Reibrad 2o für das Anlaßgetriebe
und die Reibscheibe 21 des eigentlichen Reibscheibengetriebes der Spulspindel. Wie
üblich, wird die Welle i9 nicht nur gedreht, sondern auch längs verschoben, um die
Reibscheibe 21 radial zu der getriebenen, auf der Spindel i i mittels Keiles 23
befestigten Spindelreibscheibe 22 zu verschieben, so daß die Fadengeschwindigkeit
gleichbleibt.
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Mit dem Reibrad 2o arbeitet ein Reibrad 24 zusammen, und da das Rad
2o an der Längsbewegung der Welle i 9 teilnimmt, ist das Rad 2o so breit gemacht,
daß das Rad 24 stets mit dem Rad 20 in Berührung. gebracht werden kann, umabhängig
von der Lage, welche das Rad 20 während ,der Hinundherbewegung der Welle i 9 reinnimmt.
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Das Rad 24 ist auf einem Wellenstumpf 25 an dem einen Ende eines Armes
26 gelabert, dessen anderes Ende um den Zapften 27 in dem einen Arm 28 eines Winkelhebels
28, 29 drehbar ist. Der Winkelhebel ist um einen Stift 3o eines Armes i2o drehbar
und hat an seinem Scheitel einen Fortsatz 31. _ An der Stirnfläche des Fortsatzes
31 ist ein Ausrückhebe132 angeordnet, der mit reinem Schlitz den Stift
30 umfaßt, während ein anderer Stift 33 im Abstande von dem Stift 3o an dem
Fortsatz 3i befestigt ist und in einen zweiten Schlitz des Handhebels greift, so
daß dieser eine Längsbewegung ausführen kann. Der Handhebel 32 wird gegen den Stift
3o durch eine Feder 34 gezogen, die mit dem einen Ende bei 35 an den Hebel 32 und
mit dem anderen Ende 36 an den Winkelhebel 28, 29 angreift. Eine Nut 37 an dem inneren
Ende des Handhebels 32 greift, wenn die Teile in der in Fig. i und 2 gezeigten Stellung
sind, über den Stift 38, der an dem Arm 12 befestigt ist, und so wird der Winkelhebel
in der Stellung gehalten, um das Rad 24 außer Eingriff mit dem Rad 2o zu bringen
und es gleichzeitig mit der Reibscheibe 22 in Berührung zu bringen,. so daß diese
entgegen dem Druck der Feder 39 von drei Reibscheibe 21 abgehoben ist. Der Arm 26
wird in seiner Drehung um den Zapfen 27 entgegen dem Uhrzeiger durch einen Anschlag
4o dies Armes 26 begrenzt, der an reine Stellschraube 41 anstößt. Diese ist in einem
Auge 42 auf dem Arm 28 gelagert und wird in dieser eingestellten Lage mittels einer
Mutter 43 gehalten.
Wenn die Teile in der in Fig. i bis 3 gezeigten
Lage sind, kann das Rad 24 das Rad 22 entgegen dem Druck der Feder 39 angehoben
halten, aber der Arm 26 kann sich für einen später beschriebenen Zweck frei im Uhrzeit
rsinne um den Zapfen 27 drehen.
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Ein Sperrhebe144, welcher um den Zapfen 45 in dem Lagerarm 12o drehbar
ist, hat an seinem einen oberen Ende eine Nasse 46, die gewöhnlich durch eine Feder
47 in eine Lage gezogen wird, in der das Ende des Armes 29 des Winkelhebels 28,
29 berührt wird. Die Feder 47 ist mit dem einen Ende an dem Sperrhebel 44 oberhalb
des Zapfens 45 verankert und mit dem anderen Ende an dem Arm i 2o. Das untere. Ende
des Sperrhebels 44 hat einen Vorsprung 48, der mit dem auf der Welle 18 befestigten
Nocken 49 zusammenwirkt. Der Nocken 49 läuft synchron mit der Kurve um, durch welche
der Hebel 15 hin und her geschwungen wird, und ferner- auch synchron mit der Kurve,
durch welche die Welle i 9 hin und her verschoben wird. Die Beziehung zwischen diesen
Kurven und dem Nocken 49 ist derart, daß der Nocken nur dann die Sperrnase 46 von
dem Arm 29 abheben kann, wenn die den, Hebel r 5 steuernde Kurve die Fadenfühnerst.ange
13 in ihre niedrigste Stellung gebracht hat und die Kurve, welche die Hinundherbiewegung
der Welle 19 steuert, das Rad 2.1 in die in Fig.2 punktierte Lage biewegt hat, in
welcher die Spindelreibschieibe 22 von. der Reibscheibe 2 i mit der niedrigsten
Geschwindigkeit angetrieben wird. -Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:
Wenn die Teile die in Fig. i bis 3 bezeigte Lage einnehmen, ist die Spindel in Ruhe,
weil das Rad 24 außer Eingriff mit dem Rad 2o ist und außerdem die Spindelreibscheibe
22 außer Eingriff mit der Treibscheibe 21 ist. Wenn die Spindel t i angelassen werden
soll, wird der Handhebel 32
nach außen in Richtung des Pfeiles (Fig.4) gezogen,
um die Nut 37 von dem Stift 38 zu lösen, worauf der Handhebel mit der Hand nach
unten um seinen Zapfen 30 gedreht wird, um das Rad 24 zum Eingriff mit dem
Rad 2o zu bringen.. Die Lage der Teile unter diesen Bedingungen ist in Fig.4 gezeigt,
wo die Nase 46 des Spierrhebels 44 das Ende dies Armes 29 berührt. Wenn das Rad
24 auf das Rad 2o gesenkt wird, dann findet die Berührung zwischen dem Rad 24 und
der Spindelreib:scheibe 22 an deinem Punkt 5o (Fig.9) .statt, und es kann leicht
ein Gleiten zwischen dem Rad und der Scheibe eintreten, so daß die Spindel allmählich
angelassen wird. Nach diesem Eingriff läuft das Rad 24 etwas um das Rad 2o, bis
die in Fig. 4 gezeigte Stellung erreicht ist.
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Die Spindelreibscheibe 22 ist jedoch noch außer Berührung mit der
Treibscheibe 21, wenn aber der Nocken 49 den Vorsprung 48 des Sperrhebels 44 erreicht,
wird die Nase 46 von dem Arm 29 gelöst, und eine verhältnismäßig starke Feder 5
i, die mit dem einen Ende an dem Arm 12 und mit dem anderen Ende an dem Arm 28 des
Winkelhebels befestigt ist, dreht den Winkelhebel noch mehr entgegen dem Uhrzeigersinn,
um die Teile in die in Fig. 5 gezeigten Stellungen zu bringen. Die Reibscheibe 22
ist jetzt auf die Treibscheibe 2 i gesenkt. Gleichzeitig ist das Raid 24 um den
Umfang des Rades 2o gelaufen und hierbei so weit gesenkt worden, daß es außer Eingriff
mit der Spindelreibscheibe 22 ist, und der Antrieb der Reibscheibe 22 erfolgt jetzt
durch die Treibscheibe 21 mit wechselnder Geschwindigkeit.
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Wenn die Spindel i i stillgesetzt werden soll, z. B. wenn der Faden
gebriochen ist, braucht nur der Handhebel 32 in die in Fig. i bis 3 gezeigte Lage
bewegt zu werden, in welcher der. Handhebel durch Eingriff des Stiftes 38 in die
Nut 37 gesperrt gehalten, wird.
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Bei der in Fig. i bis 5 und Fig. 9 dargestellten Bauart macht das
Rad 24 eine Planetenbewegung zu dem Rad 2o, und. das Rad 24 und die Reibscheibe
22 haben beim Anlassen der Spindel eine solche Lage zueinander, daß eine Komponente
der Umfangsgeschwindigkeit des, Rades 24, das als treibendes Rad angesehen werden
kann, sich im Gleiten des Rades auf der Umflächie der getriebenen, Scheibe .äußern
wird, und wenn der Antrieb fortschreitet, werden das Rad und die Reibscheibe zueinander
so bewegt, daß diese Komponente stetig abnimmt unter einem entsprechenden Zunehmen
der treibenden Komponente der Umfangsgeschwindigkeit.
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Besonders zeigen Fig. 2 und 9, daß. die Eingriffsstelle zwischen der
Schieibe 22 und dem Rade 24 radial zu der Scheibe 22 nur um Beine verhältnismäßig
kleine Strecke von ihrer Achse verschoben ist. Infolgedessen ientsteht beim Anlassen
der Spindel i i durch das Rad 24 nur ein verhältnismäßig kleines Drehmoment, und
da dieses. den Anlaufwiderstand infolge der Trägheit der durch das Rad 24 angetriebenen
Teile zu übierwind@en hat, trägt der so entstehende kleine Anzug wesentlich zum
sanften Anlassen der Spindel i i, bei. Die Eingriffsstelle zwischen der Spindelreibscheibe
und dem Rad 24 wird am besten etwa in die Mitte oder wenig außerhalb der Mitte längs
des Halbmessers der Scheibe 22 g@ele gt.
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Damit die Spindel i i langsam aus der Ruhe angelassen werden kann,
läßt man das
Rad 24 zu dem Rade 2o gleiten, wie oben beschrieben.
Dieses Gleiten kann, wenn nötig, durch andere Mittel vergrößert werden, z. B. wie
in Fig. 6 gezeigt, wo das Rad 2o auf der Welle ig drehbar ist und durch eine Feder
52 gehalten wird, die das Rad unter Reibung gegen einen auf der Welle ig festen
Bund 53 drückt. Das andere Ende der Feder findet Anlage an einem zweiten auch auf
der Welle festen Bund 54. Die Stärke der Feder ist so bemessen, daß sie das Gleiten
nur am Anfang des Anlassens gestattet.
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In Fig.7 und 8 ist ein weiteres Beispiel dargestellt. An einem auf
der Welle ig festen Bund 55 ist eine Feder 58 mit ihrem einen Ende befestigt, während
ihr anderes Endre bei 59 an dem Rad 2o festgemacht ist, welches auf der Welle ig
drehbar gelagert ist. Beim Anlassen des Rades 24 dreht sich die Welle ig kurze Zeit
innerhalb des Rades 2o, bis die Spindel auf Drehzahl gelangt, und wähnend dieser
Zeit wird die Feder 58 gestreckt. Die Drehrichtung des Rades 2o ist durch den Pfeil
in Fig. 7 bezeichnet. Ein Ansatz 6o auf dem Bund 55 und ein Anschlag 61 an dem Rad
2o begrenzen die Relativbewegung zwischen dem Rad und der Welle beim Zusammenziehen
der Feder 58, wenn die Triebkraft des Rades 24 aufhört oder abnimmt.