DE69517107T2

DE69517107T2 - Vorrichtung zur Fachbildungsmechanismenwahl durch Biegeelemente

Info

Publication number: DE69517107T2
Application number: DE69517107T
Authority: DE
Inventors: Carlos Derudder; Andre Dewispelaere
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-22
Filing date: 1995-06-19
Publication date: 2000-12-21
Anticipated expiration: 2015-06-20
Also published as: EP0699787B1; JPH08170242A; DE69517107D1; EP0699787A1; JP3568635B2; US5666999A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Wahl von Fachbildungsvorrichtungen in einer Webmaschine vom Jacquard-Typ, umfassend komplementär auf- und abbewegende Haken, die durch ein und dieselbe Schnur miteinander verbunden sind, ein Biegeelement, das mit Aufhängehaken zusammenwirkt, um eine Sperrstellung und eine Lösestellung für die komplementären Haken vorzusehen, sowie komplementäre Messer, die mit den komplementären Haken zusammenwirken, um die Wahl der Nadelstellungs über die Schnur durchzuführen.
Sie macht Anwendungen in Webmaschinen für Webmuster geeignet.
Die Verwendung von piezoelektrischen Biegeelementen für die Wahl der komplementären Haken, die durch ein fadenförmiges Element und eine Rolle miteinander verbunden sind, so dass sie sich nur in die entgegengesetzte Richtung bewegen können, ist bereits bekannt.
Das Dokument BE-08900181 beschreibt ein angetriebenes Klemmsystem für die Wahl komplementärer Haken, die zu einer Fachbildungsvorrichtung einer Webmaschine gehören, die zum Weben von Mustern dient. Vermittels eines Elektromagneten wird ein elastisch angeordneter Anker angezogen oder nicht angezogen, so dass der Anker als elastischer Haken oder als Schwenkhaken in eine Sperrstellung gebracht wird. Diese elektromagnetische Wirkung geht über einen Luftspalt und erfordert daher eine ziemliche elektrische Energie. Diese Energiezufuhr wird teilweise in Wärme gewandelt, wodurch sich die Wähleinrichtung erwärmt und daher die Atmosphäre in der Weberei beeinflusst.
Das Dokument DE-PS-43 09 983 beschreibt eine Wählvorrichtung unter Verwendung bimorpher piezoelektrischer Biegeelemente als Wählelemente der Fachbildungsvorrichtungen. Diese Biegeelemente nehmen unter dem Einfluss elektrischer Spannung verschiedene Biegeformen ein, ähnlich dem Betrieb von Bimetall. Die piezoelektrischen Elemente benötigen sehr wenig Energie. Sie ist vergleichbar mit der Ladeenergie eines kleinen Kondensators. Die piezoelektrischen Elemente entwickeln keine Wärme. Daher bilden diese Elemente eine wichtige Alternative für die elektromagnetische Wahl der Haken einer Fachbildungsvorrichtung in einer Webmaschine.
Der Nachteil piezoelektrischer Biegeelemente ist jedoch, dass sie, bei Verformung, nicht von selbst in der Lage sind, im Falle der Verlagerung des Außenendes über einen Weg einiger Millimeter eine mechanische Energie brauchbarer Höhe aufzubringen. Daher sind diese Elemente nicht brauchbar, wenn irgendein mechanischer Widerstand in dem zu bewegenden Element überwunden werden muss.
Bei dieser existierenden Wählvorrichtung sind die piezoelektrischen Wählelemente seitlich rückholbare Blockierelemente, die durch die Zufuhr elektrischer Spannung dazu gebracht werden, sich seitlich und quer zur Bewegungsrichtung einer Verlängerung einer Drehklinke in Lösestellung zu bewegen. Sobald in einer Sperrstellung, drückt eine Rückholfeder die Verlängerung der Drehklinke gegen das piezoelektrische Element.
Wenn eine Wahl erforderlich ist und eine Sperrung erfolgen soll, befindet sich eines der Messer mit entsprechenden Haken in einer oberen Stellung, und die Drehklinke wird zur Seite gedrückt, so dass an der anderen Seite der Klinke ein Sperraum erzeugt wird. Es wird nur das piezoelektrische Element erregt, so dass dort kein Reibwiderstand vorhanden ist.
Da die Drehklinken an einem festen Teil der Wählvorrichtung angeordnet sind, unterliegen sie einer Verschmutzung durch Staub. Wenn die Drehklinken staubig werden, müssen die Biegeelemente eine gewisse Reibung überwinden, wenn sie von der Sperrstellung knapp hinter die Verlängerung des Hakens zur Lösestellung knapp außerhalb der Bewegungsbahn des Verlängerungsstücks gebogen werden.
Das vollständige Fehlen der Kraft zur Überwindung eines mechanischen Widerstands bleibt der Hauptgrund, warum insofern diese Elemente keine weitere Anwendung bei Wählelementen für Fachbildungsvorrichtungen in Webmaschinen gefunden haben. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen.
Mit der vorliegenden Erfindung wird dieser Zweck mittels einer Vorrichtung erreicht, die im einleitenden Teil von Anspruch 1 beschrieben ist. Diese Wählvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufhängehaken mittels einer Rückholfeder an einem entsprechenden auf- und abbewegenden, den entsprechenden komplementären Haken aufweisenden Teil elastisch angebracht ist, während das Biegeelement ausgelegt ist, um die Bewegungsbahn der elastisch angebrachten Aufhängehaken zu deren Sperrstellung hin durch einen Arretierzapfen zu blockieren und zu lösen.
In einer speziellen Ausführung ist der Aufhängehaken mittels einer flachen Rückholfeder an dem auf- und abgehenden Teil der Wählvorrichtung angebracht, insbesondere an einem komplementären Haken.
Gemäß einer Besonderheit der Erfindung ist der Aufhängehaken mit einem Nocken an der Hakenseite versehen, der zum Sperren an einem am Rahmen der Vorrichtung vorgesehenen Vorsprung dient.
Nach einer weiteren Entwicklung der Erfindung ist der Vorsprung, an dem der Aufhängehaken sperrt, durch ein piezoelektrisches Wähl-Biegeelement geschützt.
Erfindungsgemäß umfasst die Wählvorrichtung nur ein einziges Biegeelement pro Harnischschnur, somit eines für beide komplementären Haken. Das Biegeelement ist zentral in einer Hülse des Webmaschinenrahmens angeordnet, in der Mitte zwischen den Sperrstellungen der zwei Aufhängehaken.
In einer spezifischen Ausführung hält das freie Ende des Biegeelements ein an beiden Seiten vorgesehenes T-Stück mit einem Arretierzapfen, wodurch der Mittelschenkel des T-Stücks genau in die Hülse passt und ein Führungselement bildet, wenn sich das Biegeelement seitlich zwischen einer Sperrstellung und einer Lösestellung der zwei Aufhängehaken bewegt.
Die Arretierzapfen, die an beiden Seiten des T-Stücks vorgesehen sind, dienen zum Sperren der elastischen Aufhängehaken in ihrer Bewegungsbahn.
Bevorzugt zeigt jeder Aufhängehaken an seiner Oberseite eine Vertiefung, parallel zur oben erwähnten Hülse an dem Rahmen. Die Vertiefung ist höher als der Arretierzapfen selbst, so dass ein Ausfahren des Biegeelements nicht behindert ist, wenn ein Aufhängehaken an einem Vorsprung versperrt ist.
Das Biegeelement ist derart angeordnet, dass seine natürliche nichterregte Stellung der Lösestellung entspricht und der Aufhängehaken seitlich ausfahren kann, wenn der komplementäre Haken angehoben wird.
Diese Charakteristiken und andere Besonderheiten der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich, die die Erfindung als Beispiel illustrieren, und nicht im einschränkenden Sinn.
In diesen Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Wählvorrichtung mit nur einem einzigen piezoelektrischen Biegeelement;
- Fig. 2 ist ein vertikaler Querschnitt, der der Linie I-I in der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung folgt;
- Fig. 3 ist im größeren Maßstab ein der Linie III-III folgender Querschnitt des T-Stücks, das am freien Ende des Biegeelements angebracht ist.
In diesen Zeichnungen bezeichnen die gleichen Bezugszahlen identische oder äquivalente Elemente.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfasst eine Vorrichtung für die Wahl von Fachbildungsvorrichtungen in einer Webmaschine vom Jacquard-Typ, die zum Weben von Mustern geeignet ist, zwei komplementäre Haken 2, 12, die durch ein und dieselbe Schnur 21 miteinander verbunden sind. Die komplementären Haken 2, 12 bewegen sich mit komplementären Messern 1, 11 entlang einem vertikalen Rahmen 10 auf und ab, der in einen größeren rechtwinkligen Basisrahmen 20 und ein schmaleres oberes Teil 22 unterteilt ist, in dem eine vertikale Hülse 54 vorgesehen ist. Das obere Teil 22 und der Basisrahmen 20 sind durch zwei Vorsprünge 7 und 17 getrennt.
An der Oberseite der Hülse 24 des oberen Teils 22 ist ein piezoelektrisches Biegeelement 9 an einer Seite festgeklemmt. Elektrische Drähte 23 sind zur Stromversorgung des Biegeelements 9 vorgesehen, dessen freies Ende mittels einer flachen Rückholfeder 3 zwischen einer Sperrstellung und einer Lösestellung (in Fig. 2 mit gepunkteter Linie gezeigt) eines Aufhängehakens 6, 16 ausfahren kann, der an jedem komplementären Haken 2, 12 angebracht ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die flache Rückholfeder mit einem Nocken 4 versehen. Wenn das piezoelektrische Element erregt wird, wird es durch die Spannung, quer zur Bewegungsrichtung der Aufhängehaken 6, 16 gebogen; das T-Stück und die zwei Arretierzapfen 8, 18 verlassen ihre Sperrstellungen, die sich auf der Bewegungsbahn der Aufhängehaken 6, 16 befinden, und nehmen eine Lösestellung ein, die sich außerhalb der Bewegungsbahn der Aufhängehaken befindet.
Die Arretierzapfen 8, 18 dienen als Wählelemente zum Sperren der elastischen Aufhängehaken 6, 16 in ihrer Bewegungsbahn. Auch wenn einer der Aufhängehaken 6, 16 an einem Vorsprung 7, 17 sperrt, kann sich das T-Stück des piezoelektrischen Biegeelements ohne Widerstand frei von der Sperrstellung in die Lösestellung bewegen. Der Aufhängehaken zeigt an seiner Oberseite, parallel zur oben erwähnten Rahmenhülse und höher als der Arretierzapfen selbst, eine Vertiefung, um zu verhindern, dass das Biegeelement ausfährt, wenn ein Aufhängehaken 6, 16 an einem Vorsprung 7, 17 sperrt.
Das Biegeelement ist derart angeordnet, dass seine natürliche nichterregte Stellung der Lösestellung entspricht, in der der Aufhängehaken 6, 16 frei seitlich ausfahren kann, wenn der komplementäre Haken angehoben wird.
Das piezoelektrische Biegeelement 9 kann frei zwischen den Sperr- und Lösestellungen und zurück herausgezogen werden, ohne einen mechanischen Widerstand überwinden zu müssen.
Die zwei komplementären Messer 1 und 11 der Wählvorrichtung bewegen sich in entgegengesetzter Phase auf und ab. Der komplementäre Haken 2 bewegt sich zusammen mit 1 aufwärts. Der Aufhängehaken 6, der an einem komplementären Haken 2 angebracht ist, wird durch den Vorsprung 7 nach hinten gedrückt. Die Wirkung des Federelements 3 des Hakens 2 drückt den Nocken 4 gegen den Vorsprung 7, und das Sperrelement 5 des Hakens 6 erhält auch eine Rückholkraft von der Feder 3. In dieser Stellung kann sich der Arretierzapfen 8 frei gemäß einer in der Ebene von Fig. 2 enthaltenen Richtung bewegen. Unter dem Einfluss einer elektrischen Spannung biegt sich das piezoelektrische Element in eine Richtung, die orthogonal zur Ebene von Fig. 1 ist, und das mit den Arretierzapfen 8 ausgestattete T-Stück verschiebt sich aus der Bewegungsbahn der Aufhängehaken 6, 16 heraus. Wenn sich die Messer bewegen, 1 nun abwärts und 11 aufwärts, verlässt der Nocken 4 den Vorsprung 7, und durch die Rückholkraft der Feder 3 hakt sich der Aufhängehaken 6 auf den Vorsprung 7. Auf diese Weise wird der Aufhängehaken 6, 16 in einer oberen Stellung gehalten, während sich das Messer 1 abwärts bewegt. Der komplementäre Haken 12 wird mit dem Messer 11 nach oben gebracht, der Rollenblock 31 wird angehoben, wie auch die Schnur 25, die mit einer oder mehreren Harnischschnüren verbunden ist, die die Litzen zum Anheben der Kettenden antreiben.
Mit jeder Unterbrechung der elektrischen Stromzufuhr kehrt das piezoelektrische Element 9 in seine ursprüngliche gerade Stellung zurück, so dass das T-Stück und der Arretierzapfen 8 in eine Sperrstellung knapp über den Vorsprung 7 in der Bewegungsbahn des Hakens 6 zurückkehren. In dieser Sperrstellung drückt der Aufhängehaken 6, wenn das Messer 1 nach unten geht, mit seiner Außenseite gegen den Arretierzapfen 8. Der Aufhängehaken 6 gleitet über den Arretierzapfen 8, anschließend über den Vorsprung 7, und daher geht der komplementäre Haken 2 mit dem Messer 1 nach unten. Der Rollenblock 31 bleibt in derselben Höhe, und daher bleibt die Harnischschnur 25 in der unteren Stellung.
Die gleichzeitige Steuerung der Wählvorrichtungen an zwei unterschiedlichen Stellen mittels nur eines Biegeelements wird dank der Tatsache möglich, dass die komplementären Haken gleichzeitige Bewegungen in entgegengesetzte Richtungen ausführen. Die Messer gehen nie gemeinsam hoch. Die Stellungen der Arretierzapfen 8 und 8' können daher in kurzer Zeit geändert werden, ohne direkten Einfluss auf eine der zwei Wählvorrichtungen, die demselben Biegeelement entspricht.
Die Erregungssituation des Biegeelements, die in Fig. 2 mit gepunkteter Linie gezeigt ist und die der entsperrten Stellung entspricht, wird nur solange beibehalten, solange es erforderlich ist, die Bewegungsbahn des Kopfs des Hakens freizugeben.
Es versteht sich, dass aufgrund der Produktionsgeschwindigkeit die Wählelemente in sehr schnellem Rhythmus fortlaufend abwechselnden Biegespannungen unterworfen sind.
Erfindungsgemäß hat die Wählvorrichtung den Vorteil, dass sie: eine kompakte Maschinenkonstruktion erlaubt, kaum Wärme abstrahlt und sehr zuverlässig ist, auch wenn die Webmaschine nach einer Weile mit Staub und Öl verschmutzt. Die Rückholfedern können, ohne jeden Nachteil oder Risiken magnetischer Remanenz, aus Federstahl gefertigt werden. Federstahl bietet eine ausgezeichnete Ermüdungsbeständigkeit unter fortlaufender Biegebelastung mit sehr schnellem Rhythmus.

Claims

1. Vorrichtung für die Wahl von Fachbildungsvorrichtungen in einer Webmaschine vom Jacquard-Typ, umfassend komplementäre auf- und abbewegende Haken (2, 12), die durch ein und dieselbe Schnur (21) miteinander verbunden sind, ein Biegeelement (9), das mit Aufhängehaken (6, 16) zusammenwirkt, um eine Sperrstellung und eine Lösestellung für die komplementären Haken (2, 12) vorzusehen, sowie komplementäre Messer (1, 11), die mit den komplementären Haken (2, 12) zusammenwirken, um die Wahl der Fachbildungsvorrichtungen über die Schnur (21) durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufhängehaken (6, 16) mittels einer Rückholfeder (3, 13) an einem entsprechenden auf- und abbewegenden, den entsprechenden komplementären Haken (2, 12) aufweisenden Teil elastisch angebracht ist, während das Biegeelement (9) dazu ausgelegt ist, die Bewegungsbahn der elastisch angebrachten Aufhängehaken (6, 16) zu deren Sperrstellung hin durch einen Arretierzapfen (8, 18) zu blockieren und zu lösen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeelement (9) ein piezoelektrisches Biegeelement umfasst.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufhängehaken (6, 16) an dem entsprechenden komplementären Haken (2, 12) mittels einer flachen Rückholfeder (3, 13) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das piezoelektrische Element (9) in einer Richtung orthogonal zur Biegeebene der flachen Rückholfeder (3, 13) des Aufhängehakens (6, 16) biegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufhängehaken (6, 16) an seiner Hakenseite mit einem Nocken (4, 14) versehen ist, der zum Sperren an einem Vorsprung (7, 17) ausgelegt ist, der an einem Rahmen (10) der Vorrichtung vorgesehen ist, während das piezoelektrische Biegeelement (9) dazu ausgelegt ist, zu verhindern, dass der Aufhängehaken (6, 16) an dem Vorsprung (7, 17) sperrt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie für beide Aufhängehaken (6, 16) der komplementären Haken (2, 12) ein einziges Biegeelement (9) umfasst.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeelement (9) mittig in einer Hülse (24) eines Rahmens (10) der Vorrichtung zwischen den Sperrstellungen von zwei Aufhängehaken (6, 16) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des Biegeelements (9) ein T- Stück hält, das an beiden Seiten mit einem Arretierzapfen (8, 18) versehen ist, wodurch der Mittelschenkel des T-Stücks genau in die Hülse (24) passt und ein Führungselement bildet, wenn sich das Biegeelement (9) seitlich zwischen einer Sperrstellung und einer Lösestellung der zwei Aufhängehaken (6, 16) bewegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an beiden Seiten des T-Stücks angebrachten Arretierzapfen (8, 18) ausgelegt sind, die Bewegungsbahn der elastisch angebrachten Aufhängehaken (6, 16) zu blockieren und freizugeben.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufhängehaken (6, 16) an der Oberseite parallel zur Hülse (24) des Rahmens (22) und höher als der Arretierzapfen (8, 18) eine Vertiefung zeigt, um eine Ausfahrbewegung des Biegeelements (9) nicht zu verhindern, wenn ein Aufhängehaken (6, 16) an dem Vorsprung (7, 17) sperrt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-10, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Biegeelement (9) derart angeordnet ist, dass seine natürliche nichterregte Stellung der Lösestellung entspricht, in der sich der Aufhängehaken (6, 16) frei seitlich bewegen kann, wenn der komplementäre Haken (2, 12) angehoben ist.