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Flache Kulierwirkmaschine mit Zählkette Bei flachen Kulierwirkmaschinen
ist es notwendig, die Betätigung gewisser Hilfsvorrichtungen in selbsttätiger Weise
zu bewirken.
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Zu diesem Zweck bedient man sich gewöhnlich einer Zählvorrichtung,
die in der Hauptsache aus einer :eine Zählkette antreibenden Trommel besteht und
aus Steuerhebeln, .die nebeneinander über der Trommel angeordnet sind. Es sind ebenso
viele Steuerhebel vorhanden, als zu steuernde Getriebe vorgesehen sind, und man
kann auf jedem Kettenglied ebenso viele Knöpfe vorsehen, als Steuerhebel vorhanden
sind. Die Verteilung der Knöpfe in der Länge der Kette hängt natürlich für jeden
Steuerhebel von der herzustellenden Ware ab.
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Ein auf der Exzenterwelle festsitzendes Exzenter treibt ein Sperrzahnrad
an, das auf der Kettentrommel festsitzt, und schiebt die Kette bei jeder Umdrehung
der Exzenterwelle um ein Glied vor. Bei dieser Bewegung heben bei der üblichen Anordnung
die auf der Kette befestigten Knöpfe die entsprechenden Steuerhebel an, und diese
übertragen diese Bewegung auf die zugehörigen Getriebe.
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Da die Größe des Drehwinkels der Exzenterwelle, der für den Vorschub
der Kette verwendet wird, sowie die Stellung der Exzenterwelle zu Beginn der Vorschubbewegung
ein für alle Male bestimmt ist, so ergibt sich daraus, daß das Ein- und Ausrücken
einer jeden der Hilfsvorrichtungen stets für eine gleiche Lage der arbeitenden Teile
der Maschine stattfindet.
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Eine gewisse Anzahl von Hilfsgetrieben können in diesem Augenblick
ohne Nachteil betätigt werden, wenn der Zeitpunkt des Vorschubes der Kette in passender
Weise gewählt wurde, aber dies ist nicht der Fall für gewisse andere Hilfsgetriebe,
z. B. für das Einhängen der Nadelbarrenabschlaghebel für die Leerreihen und auch
für das Einstellen in die Arbeitslage .der Steuerrolle für das Übertragen der Maschen
bei der Herstellung von Petinetzwickeln.
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In diesem Fall kommt man dazu, für diese letzteren GetriebeHilfszählvorrichtungen
einzuschalten,
auf welche die Steuerhebel der Mustervorrichtung
einwirken und die ihrerseits diese Einwirkung im geeigneten Augenblick auf die entsprechenden
Getriebe über tragen.
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Es ergibt sich daraus eine umständliches Anordnung, welche der Sicherheit
der Wir-: kungsweise schadet.
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Außerdem ist die Zeitspanne, während welcher die Steuerhebel mit den
Knöpfen in Berührung bleiben, für alle Steuerhebel die gleiche, wogegen es aber
folgerichtig ist, diese Zeitspanne von einem Steuerhebel zum anderen zu verändern.
Für das selbsttätige Ausrücken der Maschine ist es z. B. angebracht, den Steuerhebel
auf das Hilfsgetriebe während einer sehr kurzen Zeitspanne einwirken zu lassen,
damit das Hilfsgetriebe sofort in die Ruhelage zurückkehrt und die Maschine derart
bereitsteht, daß sie ohne übermäßigen Kraftaufwand vom Bedienungsmann wieder in
Gang gesetzt werden kann, wogegen für das Einhängen der Nadelbarrenabschlaghebel
im Fall einer Leerreihe die Steuerhebel auf das Hilfsgetriebe während eines sehr
großen Teiles einer Umdrehung der Hauptexzenterwelle einwirken müssen.
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Schließlich erfordert die Drehbewegung der Trommel einen wesentlichen
Kraftaufwand, denn durch die Knöpfe der Kette müssen die Steuerhebel angehoben werden.
Der Kraftaufwand ist um so größer, je größer die Anzahl der auf einem gleichen Kettenglied
sitzenden Knöpfe ist; es kommt sogar mitunter vor, daß bei breiten Ketten der von
den Steuerhebeln beim Aufgleiten auf die Knöpfe erzeugte Widerstand Formveränderungen
der Kettenglieder bewirkt.
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Vorrichtungen zum Abheben oder sonstigen Ausrücken der Steuerhebel
während der Weiterbewegung der Kette sind verschiedentlich bekanntgeworden. Man
hat bereits vorgeschlagen, den obengenannten Nachteil mit Hilfe einer Kettentrommel
zu beseitigen, deren Achse auf einem Hebel gelagert ist, der selbst in einem festen
Punkt des Maschinengestelles gelagert ist und der beim Schwingen um diesen Punkt
,die Trommel in zwei Lagen bringen kann: eine Lage, in welcher die Drehbewegung
der Trommel für das Vorschieben der Kette stattfindet und in welcher die Trommel
von den Steuerhebeln abgerückt wird, die also nicht auf die Knöpfe aufzugleiten
brauchen; und eine andere Lage, in welche die Trommel sofort nach einem Vorschub
der Kette gebracht wird und in welcher die Knöpfe mit den Steuerhebeln in Berührung
gebracht und dadurch die Steuerhebel eingerückt werden.
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Diese Lösung .der Aufgabe hat aber den Nachteil, daß sie eine rasche
Verschiebung der ziemlich schweren Masse der Trommel erfordert, und durch sie werden
anderseits nicht die anderen der obengenannten Nachteile beseitigt.
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:;;-Man hat auch vorgeschlagen, die Knöpfe ,`'e; Zählkette von der
Hebetätigkeit zu entlästen, indem man die Hebel durch Exzenter der Hauptexzenterwelle
von der Kette abrückte, was den Nachteil hat, daß bei jeder Drehbewegung der Trommel
in einer sehr kurzen Zeitspanne die Hebel auf eine Höhe gehoben werden, die größer
ist als diejenige des höchsten Knopfes, der sich auf der Kette befinden kann, und
zwar für alle Knöpfe, auch wenn die Kette keinen Knopf in die Arbeitslage bringt.
Weiter hat man zur Entlastung der Zählkette die Hebel durch eine von der Exzenterwelle
gesteuerte Vorrichtung gerade genügend weit abgerückt, um den freien Durchgang des
Kettenknopfes zu gestatten, der im Begriff ist, in die Arbeitslage überzugehen,
wozu es notwendig wird, zwischen das Exzenter und die durch dieses zu kippenden
Hebel vielteilige Zwischenvorrichtungen einzuschalten.
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Der Zweck der Erfindung besteht nun darin, eine einfache und betriebssichere
Vorrichtung zu schaffen, die nicht nur die Zählkette durch Abheben der Steuerhebel
beim Weiterschalter entlastet, sondern die es auch gestattet, in ziemlich weiten
und dadurch praktisch genügenden Grenzen, und zwar für jedes der zu betätigenden
Getriebe getrennt, die beiden Winkellagen der Exzenterwelle zu wählen, die sich
am besten eignen einerseits für das Einbringen der Steuerhebel in die Arbeitslage
und anderseits für ihr Ausrücken.
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Die Zählvorrichtung enthält ebenfalls eine Kette, welche auf einer
sich absatzweise um eine ortsfeste Achse drehenden Trommel läuft und mit Knöpfen
versehen ist, die mit Steuerhebeln für die Schaltung der Hilfsgetriebe zusammenarbeiten,
wobei jedoch die Knöpfe der Zählkette während ihrer Weiterschaltung keine Wirkung
auf die Steuerhebel ausüben.
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Erfindungsgemäß werden die Steuerhebel von je einer synchron mit der
Hauptexzenterwelle umlaufenden Nockenscheibe angetrieben, und sie führen ihre Leerbewegung
um ihren Angriffspunkt am Hilfsgetriebe als Drehpunkt, ihre Steuerbewegung dagegen
um ihrenBerührungspunkt mit dem jeweils wirksamert Zählknopf aus, wobei die Form
der Nockenscheibe so gewählt ist, daß der Steuerhebel das Hilfsgetriebe beim Vorhandensein
eines Knopfes nur während der Ruheperioden der Zählkette beeinflußt.
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Hier wird nun also,die für die Betätigung der Getriebe erforderliche
Kraft durch die
Drehung der Nockenscheiben geliefert, die auf die
Steuerhebel in der gewünschten Reihenfolge einwirken, und zwar jeweils während :der
gewünschten Zeitspanne, nicht aber unbedingt zur gleichen Zeit und in gleichmäßiger
Weise durch die Drehbewegung der Kettentrommel der bekannten Maschine. Die Trägheitswirkungen
werden dadurch vermindert, und die Hilfsgetriebe werden genau in .den geeigneten
Augenblicken und in den für jedes Getriebe gewünschten Verhältnissen betätigt, da
ja die Profile der jeweiligen Nockenscheiben voneinander abweichen können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung benutzt man Steuerhebel, die in
der Mitte mit einem Taster versehen sind und von Federn getragen sind, die das Bestreben
haben, sie von :der Trommel abzurücken. Diese Steuerhebel sind an einem ihrer Enden
an beweglichen Körpern angelenkt, die ihre etwaige Wirkung auf die zu betätigenden
Getriebe übertragen; bei jeder Umdrehung der Exzenterwelle :drücken die auf der
Hilfswelle sitzenden Nockenscheiben das andere Ende dieser Steuerhebel nieder; die
Gestalt dieser Nockenscheiben sowie der Abstand zwischen den Steuerhebeln und der
Trommel sind derart gewählt, :daß keiner .der' Steuerhebel in die tiefe Lage gelangt,
bevor die Trommelketteihre Teildrehung beendet und gegebenenfalls einen Knopf in
die Arbeitslage gebracht hat; es ergibt sich daraus, .daß der Taster keines der
Steuerhebel auf die Knöpfe der Kette während der Teildrehung dieser. Kette aufzugleiten
hat; bei Schluß dieser Teildrehung stößt der Taster entweder in der tiefen Lage
auf keinen Knopf der Kette, und in diesem Fall schwingt der Steuerhebel unter der
Einwirkung der Nockenscheibe um sein Endgelenk, ohne auf den Steuerhebel des entsprechenden
Getriebes einzuwirken, oder der Taster legt sich auf den Kopf eines Knopfes, der
dann dem Steuerhebel als fester Drehpunkt dient. Der Steuerhebel wird dann unter
der sich fortsetzenden Einwirkung der Nockenscheibe verschwenkt und verschiebt dadurch
den an seinem Ende angelenkten Steuerkörper, wodurch das entsprechende Getriebe
von dem Augenblick an betätigt wird, wo die Nockenscheibe den Steuerhebel niederdrückt,
bis zu dem Augenblick, wo er den Steuerhebel unter der Einwirkung der Rückzugsfeder
wieder hochgehen läßt. Diese beiden Augenblicke werden für jeden Steuerhebel jeweils
in genauer Weise durch das Profil und die Winkellage der Nockenscheibe bestimmt.
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Auf der Zeichnung sind als Beispiel zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Die Fi.g. i und 2 zeigen zwei Ansichten der Steuerung eines Steuerhebels
in der einen Ausführungsform, und zwar in zwei verschiedenen Lagen.
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Die Fig.3, 4 und 5 zeigen verschiedene Gestaltender Nockenscheiben
für die Steuerhebel.
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Fig.6 zeigt schematisch eine andere Ausführung.
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Die Vorrichtung setzt sich wie folgt zusammen Eine Kettentrommel a
(im Schnitt dargestellt, vgl. Fig. i und 2), die sich um eine ortsfeste Achse b
drehen kann, trägt einen Zahnkranz, mit dem sie.eine Kette c antreiben kann, auf
welcher Knöpfe dl, d2 vorgesehen sind.
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In an sich bekannter und nicht dargestellter Weise trägt die Trommel
ein Sperrzahnrad, das von der Hauptexzenterwelle aus betätigt wird und die Kette
bei jeder Umdrehung der Exzenterwelle um ein Kettenglied weiterschaltet.
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Die Steuerhebel e sind nebeneinander und in gleicher Anzahl wie die
zu betätigenden Getriebe vorgesehen. jeder dieser Steuerhebel wird von einer Feder
f getragen und nach oben, d. h. von der Kette weg, gedrückt. Ein Ende jedes Steuerhebels
ist gelenkig an dem unteren Teil eines Gleitkörpers g befestigt, :das andere Ende
legt sich gegen eine der Nockenscheiben h, die auf der Hilfswelle i festsitzen.
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Das Profil dieser Nockenscheiben, das aus zwei Kreisbögen verschiedenen
Halbmessers besteht, die durch Kurven miteinander verbunden sind, kann für jedes
Getriebe abweichen, wie weiter unten beschrieben wird.
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Die Hilfswelle i und die Exzenterwelle der Maschine sind -durch Zahnräder
miteinander verbunden und drehen sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit.
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Die Welle i dreht sich in Richtung des Pfeiles F.
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Die Gleitkörper g können in senkrechter Richtung in einem ortsfesten
Träger i gleiten, und deren oberer Teil stützt sich unter der Einwirkung der Federn
@f gegen eine Abschrägung von Stangen k. Diese Stangen, die auf die über die Länge
der Maschine verteilten Hilfsvorrichtungen einwirken, werden beständig durch (nicht
dargestellte) Federn in Richtung des Pfeiles F1 gedrückt, so daß sie sich mit darauf
festsitzenden Rinden l gegen die ortsfesten Träger j zu stützen suchen
(Fig. i). Diese Federn sind genügend kräftig, damit die Kraft der Federn f, mit
welcher die Gleitkörper g gegen die Abschrägungen der Stangen k gedrückt werden,
die Ringe l nicht vom Träger j abrücken kann.
Die
Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Wenn sich die Nockenscheibe h in der Lage
gemäß Fig. i befindet, so hat sie sich soeben um den Winkel xOy gedreht, und da
das Ende in des Steuerhebels e auf dem Kreisbogen mit dem kleinen Radius der Nockenscheibe
la ruht, so befindet sich dieser Steuerhebel in der gehobenen Lage, die mit vollen
Strichen dargestellt ist (Fig. i).
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Nun ist aber der Winkel xOy gerade derjenige, um den sich die Hauptexzenterwelle
dreht; um die Kette um ein Glied weiterzuschalten, und in der Lage gemäß Fig. i
ist diese Bewegung soeben beendet.
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Aus dieser Figur ist zu ersehen, daß während der Verschiebung der
Kette ein beliebiger Knopf dl, d2 das Ende des Tasters n ,des Steuerhebels e nicht
berühren kann.
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Da sich die Nockenscheiben h in Richtung des Pfeiles F weiterdrehen,
so greift die ansteigende Kurvenfläche dieser Nockenscheibe, die sich innerhalb
des Winkels yOyl befindet, das Ende m des Steuerhebels an. Da sich aber in diesem
Augenblick (Eig. i) kein Knopf unter dem Taster n befindet, so schwingt der Steuerhebel
um das untere Ende des Gleitkörpers g. Wenn sich dann das Ende m des Steuerhebels
auf dem Kreisbogen mit großem Radius der Nockenscheibe befindet, befindet sich der
Steuerhebel in der strichpunktierten Lage (Fig. i) und wirkt nicht auf die Stange
k ein und demgemäß auch nicht auf das entsprechende Getriebe.
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Bei der weiteren Drehung bietet die Nokkenscheibe h dem Ende m des
Steuerhebels die absteigende Kurvenfläche, -die sich innerhalb des Winkels xOxl
befindet, und der Steuerhebel kehrt in die Anfangslage zurück, wenn dessen Ende
m sich auf dem Teil der Nockenscheibe befindet, der dem Radius 0x entspricht. `
In diesem Augenblick beginnt die Trommel b die Kette vorzuschieben, und dieses Vorschieben
um ein Glied ist dann beendet, wenn sich die Nockenscheibe lt um den Winkel
xOy gedreht hat.
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Es wird angenommen, die Kette habe in diesem Fall (Fig. 2) den Knopf
dl unter den Taster n des Steuerhebels gebracht.
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Der ansteigende Teil yOy, der Nockenscheibe lt, der das Ende
m des Steuerhebels angreift, bringt zunächst den Taster n des Steuerhebels in Berührung
mit dem Knopf dl, verschwenkt dann um diesen Stützpunkt den Steuerhebel, der dadurch
-den Gleitkörper g hebt, woraus sich eine Verschiebung der Stange k entgegengesetzt
zum Pfeil F1 und eine Einwirkung auf das entsprechende Getriebe ergeben (Fig.2).
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Diese Einwirkung hält an, solange der Kreisbogen der Nockenscheibe
h mit dem größeren Radius auf das Ende m des Steuerhebels einwirkt.
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Der absteigende Teil der Nockenscheibe h gestattet es dann dem Steuerhebel,
durch die Einwirkung der Feder, die in Richtung des Pfeiles F1 auf die Stange k
einwirkt und mit dieser .den Gleitkörper g niederdrückt, entgegengesetzt verschwenkt
zu werden.
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Wenn nach Drehung um den Winkel x10x die Nockenscheibe h auf das Ende
m des Steuerhebels mit dem Kreisbogen des kleineren Radius einwirkt, so gehen Stange,
Gleitkörper und Steuerhebel in die Lage nach Fig. i zurück, bevor sich die Trommel
wieder um einen Zahn weiterdreht.
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Die vorstehende Beschreibung gilt für die Steuerung eines beliebigen
der durch die Steuerhebel zu steuernden Getriebes.
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Die Vorrichtung ist die gleiche für jedes dieser Getriebe; es ändert
sich nur die Gestalt der Nockenscheiben h, die auf die Steuerhebel einwirken, um
das Einrücken und Ausrücken der jeweiligen Getriebe in den geeigneten Augenblicken
zu bewirken.
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Die Nockenscheibe h gemäß Fig. i ist diejenige, welche den größtmöglichen
Winkel liefert, während welchem das Getriebe eingerückt bleibt. Nach der Vorschubsperiode
der Kette, welche dem Winkel xOy entspricht, beginnt nämlich fofort die Bewegung
der Stange k, und diese kehrt in ihre Ruhelage nur gerade in dem Augenblick zurück,
wo die Kette sich von neuem verschiebt.
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Man kann nun leicht in jeder beliebigen Weise die Einrückbewegung
des zu steuernden Getriebes verzögern, indem man das Profil der Nockenscheibe h,
d. h. den relativen Winkelbereich der beiden Kreisbögen des Profils, bis zu einer
Grenzform ändert, welche diejenige gemäß Fig.3 ist, die dadurch erzielt wird, -daß
man den Winkel yOyi um dessen Scheitel so lange verschwenkt, bis sich der Radius
Oyl mit dem Radius 0x1 deckt. Der Kreisbogen mit dem größeren Radius hat dann einen
Winkel von o°; die Einwirkung des Steuerhebels auf die entsprechende Stange k, wenn
sich ein Knopf einstellt, findet nur für sehr kurze Zeit statt, und zwar erst unmittelbar
bevor sich die Kette von neuem dreht. .
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Der absteigende Teil des Profils der Nokkenscheibe h kann in gleicher
Weise vorgerückt werden, und in der Grenzform hätte die Nockenscheibe die Gestalt
gemäß Fig. 4, wo die Einwirkung des Steuerhebels auf die Stange k auch nur ganz
kurze Zeit stattfinden würde, aber sofort auftreten würde, nachdem dieKette einenKnopf
in dieArbeitslage gegenüber dem Taster n des Steuerhebels gebracht hat.
Zwischen
diesen beiden Grenzen bestehen unzählige Lagen für die beiden Schrägteile des Profils
der Nockenscheibe h, unter denen man leicht das Profil wählen kann, das sich für
jedes der zu betätigenden Hilfsgetriebe eignet, z. B. das Profil gemäß Fig. 5.
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Natürlich sind die Nockenscheiben h auf der Welle i derart befestigt,
daß die beiden Radien O x und 0y sich jeweils in einer gleichen Diametralebene
der Welle! befinden, derart, daß die Kreisbögen xOy für alle Nockenscheiben
lt bei jeder Drehung der Welle i sich gleichzeitig an .den Enden nt
der betätigten Steuerhebel einstellen.
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Es versteht sich ebenfalls von selbst, daß die Erfindung sich nicht
auf die dargestellte Ausführung beschränkt und daß man in jeder beliebigen Weise
die Gestalt und die relativen Lagen der Steuerhebel und Gleitkörper ändern kann,
ohne daß dadurch die Hauptmerkmale der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung geändert
werden. Jedes zu betätigende Hilfsgetriebe kann z. B. (Fig.6) mit einem Punkt -des
zugehörigen Steuerhebels e verbunden sein, der sich zwischen dem Tastern und dem
Ende dieses Steuerhebels, welches stets in Berührung mit der Nockenscheibe ist,
befindet; der Antrieb des Hilfsgetriebes könnte auch durch alle geeigneten Übertragungsmittel
erzielt werden, die dem Gleitkörper g und der Stange k gleichwertig sind, z. B.
durch eine Achse ei, die fest an dem Steuerhebel e sitzt und mit Spiel in ein längliches
Auge einer Stange k oder eines schwingenden Teiles eingreift. Der Steuerhebel e
kann ,dann auch mit einer Rolle e2 als Stützkörper auf der Nockenscheibe h versehen
sein; man kann ebenfalls Nutenexzenter anstatt einfacher Nockenscheiben benutzen.