DE69910595T2

DE69910595T2 - Antriebsanordnung für kettauswahl

Info

Publication number: DE69910595T2
Application number: DE69910595T
Authority: DE
Inventors: Mike Chester-Le-Street WARDLE
Original assignee: Bonas Machine Co Ltd
Current assignee: Bonas Machine Co Ltd
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1999-09-17
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2019-09-18
Also published as: US6470919B1; EP1114213B1; WO2000017431A1; JP2002526672A; DE69910595D1; GB9820314D0; EP1114213A1; AU6100899A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bewegungsanordnung zum selektiven Steuern der Fachpositionierung von Kettfäden in einem Webstuhl (siehe EP-A-353005).
Gemäß einem allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bewegungsanordnung zum Bewegen mehrerer Kettfäden in einem Webstuhl zwischen oberen und unteren Fachpositionen bereitgestellt, wobei die Bewegungsanordnung mehrere selektiv steuerbare Ultraschall-Zyklusmotoren aufweist, von denen jeder antriebsmäßig mit einem oder einer Gruppe der Kettfäden verbunden ist, um den/die Kettfaden/Kettfäden zwischen oberen und unteren Fachpositionen zu bewegen.
Vorzugsweise ist der Ultraschall-Zyklusmotor ein piezoelektrischer Motor, der vorzugsweise mit einer Frequenz von 20 bis 140 KHz arbeitet.
Der Motor kann antriebsmäßig mit dem Kettfaden durch einen starren, länglichen Litzenstab verbunden sein, der von dem Motor angetrieben wird. Der Motor kann direkt den länglichen Litzenstab kontaktieren, um ihn longitudinal zu verschieben. Alternativ kann der Motor den Litzenstab indirekt über ein Übertragungs- bzw. Getriebemittel, wie zum Beispiel ein Antriebszahnrad oder ein Rad antreiben.
Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
2 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform zur Darstellung eines zusätzlichen Details,
3 eine Seitenansicht ähnlich der 2 zur Darstellung einer Modifikation der ersten Ausführungsform,
4 eine Endansicht einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
5 eine Ansicht der Anordnung zur Darstellung eines mit einem Webgeschirr bzw. -harnisch verbundenen Litzenstabs,
6 eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
7 eine Seitenansicht einer vierten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, und
8 ein schematisches Diagramm zur Darstellung des Arbeitsprinzips eines Ultraschallmotors, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Es wird zunächst au 8 eingegangen, in der ein Ultraschallmotor 10 mit einem Gehäuse 11, in das ein Antriebsfinger 12 aufgenommen ist, dargestellt ist. Der Antriebsfinger 12 ist so angeordnet, dass er sich zyklisch entlang einer zyklischen Bahn von einer zurückgezogenen Position A (wie dargestellt) zu einer ausgefahrenen Position B (in unterbrochenen Linien dargestellt) und dann, während er sich in seiner ausgefahrenen Position bewegt, zu der Position C bewegt wird und dann zur Position D zurückgezogen wird, und wenn er sich in seiner zurückgezogenen Position befindet, wieder zur Position A bewegt wird.
Der Finger 12 wird mit hoher Geschwindigkeit durch den Zyklus von Positionen A, B, C und D, vorzugsweise durch piezoelektrische Elemente (nicht dargestellt), die im Gehäuse 11 untergebracht sind, angetrieben.
Die Bewegungsrichtung durch den Zyklus kann von A nach B nach C nach D erfolgen, oder kann umgekehrt sein, zum Beispiel von A nach D nach C nach B, je nach dem angelegten elektrischen Strom.
Durch Anordnen eines Elements 14 derart, dass es in der Bahn des Fingers 12 angetrieben wird, während es sich zwischen der Position B und C (oder umgekehrt) bewegt, ist es möglich, dass der Finger 12 in einer schrittweisen Art das Element 14 in der gleichen Durchlaufrichtung antreibt.
Diese Art von Motor arbeitet mit hohen Geschwindigkeiten, typischerweise bei Zyklen von 20 bis 140 kHz. Der Motor weist typischerweise eine Querschnitts-Abmessung von etwa 8 mm × 4 mm und eine Länge von etwa 25 mm auf.
Eine erste Ausführungsform 100 der Erfindung ist in den 1 und 2 dargestellt.
In dieser Ausführungsform ist ein starrer und länglicher Litzenstab 30 direkt mit einem Litzenauge 31 verbunden, durch das ein einzelner Kettfaden 32 hindurchläuft.
Ein Antriebsrad 40 mit einer Reibungsfläche zum Antreiben des Litzenstabs 30 durch Reibung ist zum Bewegen des Litzenstabs 30 vorgesehen. Das Antriebsrad 40 wird durch einen Motor 10 gedreht, der eine Welle 39 antreibt, auf dem das Rad 40 feststehend montiert ist. Eine Reaktionsrolle 41 wird federnd gegen die Rolle 40 vorbelastet, um einen Reibungskontakt zwischen dem Rad 40 und dem Litzenstab 30 aufrechtzuerhalten.
Die Rolle 41 ist federnd durch Vorbelastungsmittel bzw. Vorspannmittel 44 vorbelastet, die eine Feder 45 oder ein anderes Kompressionsmaterial sein können. Falls gewünscht, kann die Rolle 41 durch ein statisches Element, wie zum Beispiel eine Keramikplatte, ersetzt werden, die den Gleitkontakt mit dem Litzenstab 30 herstellt.
Vorzugsweise sind gemäß 2 obere und untere Führungen 50, 51 zum Führen einer Longitudinalbewegung des Litzenstabs 30 vorgesehen. Die Führungen 50, 51 legen nicht nur die longitudinale Bewegungsbahn der Litzenstäbe positiv fest, sondern bieten auch eine Halterung gegenüber einer lateralen Verbiegung der Stange. Eine solche Halterung ermöglicht den Einsatz von relativ dünnen Litzenstäben 30.
Vorzugsweise sind Abtastmittel (nicht dargestellt) zum Zusammenwirken mit dem Litzenstab 30 vorgesehen, um die Longitudinalposition des Litzenstabs 30 abzutasten, um zu bestimmen, wenn er seine obere und/oder untere Fachposition erreicht hat.
Wenn sich der Litzenstab 30 an seiner oberen oder unteren Fachposition befindet, wird der Motor 10 vorzugsweise deaktiviert, wobei sich der Finger 12 in seiner ausgefahrenen Position befindet. Dies ermöglicht es, dass der Finger 12 als Bremse wirkt, um die Bewegung des Litzenstabs 30 einzuschränken.
In 3 ist eine Modifikation der in 1 und 2 gezeigten Anordnung geboten, wobei ein zusätzlicher Motor 10' für die Antriebswelle 39 vorgesehen ist.
Vorzugsweise sind gemäß den 1 bis 3 die Motoren 10, 10' so angeordnet, dass sie sich in der Bewegungsrichtung des Litzenstabs 30 erstrecken. Dies ermöglicht eine kompakte Anordnung und trägt dazu bei, eine hohe Kettfaden-Dichte zu erreichen.
Eine weitere Modifikation ist in 4 gezeigt, wobei mehr als ein Motor 10 längs der Welle 39 angeordnet ist. Diese Modifikation trifft sowohl für die in 1 als auch
3 gezeigten Anordnungen zu.
In 5 ist der Litzenstab 30 als mit einem Harnisch 60 flexibler Stränge 61 verbunden dargestellt. Dies ermöglicht es, dass ein einzelner Litzenstab 30 die Bewegung einer Gruppe von Kettfäden steuert.
Eine weitere Modifikation der in den 1, 3 und 4 gezeigten Anordnungen ist in 6 dargestellt, wobei Vorbelastungsmittel 70, beispielsweise in Form einer Feder oder einer elastischen Kordel, wie zum Beispiel Lycra, zum Aufbringen von Spannkräften auf den Litzenstab 30 vorgesehen ist.
Eine weitere Ausführungsform 200 ist in 7 dargestellt, wobei Motoren 10 angeordnet sind, um den Litzenstab 30 direkt durch die Finger 12, die tatsächlich mit diesen in Kontakt treten, anzutreiben.
Vorzugsweise ist mindestens ein Paar gegenüberliegender Motoren 10a und 10b vorgesehen, die an gegenüberliegenden Seiten des Litzenstabs 30 arbeiten.
Wie dargestellt ist, sind zwei Motorpaare vorgesehen. Es ist jedoch anzumerken, dass ein oder mehrere Motor(en) 10 auf nur einer Seite des Litzenstabs 30 positioniert sein können, und dass sich ein Reaktionselement auf der anderen Seite befinden kann.
Es ist anzumerken, dass die Litzenstäbe und Motoren 10 direkt in einen Webstuhl aufgenommen werden können, oder dass sie in eine separate Jacquard-Maschine zur Anordnung an einem Webstuhl eingegliedert werden können.
Es ist anzumerken, dass die Welle 39 und das Rad 40 einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen und dass so die Umfangsgeschwindigkeit des Rades höher ist als die der Welle 39. Typischerweise beträgt das Verhältnis 1 : 3.
Es ist auch anzumerken, dass das Rad 40 den gleichen oder einen geringeren Durchmesser als die Welle 39 aufweisen kann.

Claims

Bewegungsanordnung zum Bewegen mehrerer Kettfäden (32) in einem Webstuhl zwischen oberen und unteren Fachpositionen, wobei die Bewegungsanordnung mehrere selektiv steuerbare Ultraschall-Zyklusmotoren (10) aufweist, von denen jeder antriebsmäßig mit einem oder einer Gruppe der Kettfäden zum Bewegen des/der Kettfadens/Kettfäden zwischen oberen und unteren Fachpositionen verbunden ist, und wobei der bzw. die oder jede Gruppe von Faden/Fäden mit einem starren länglichen Litzenstab (30) verbunden ist und jeder Litzenstab (30) durch einen oder eine Gruppe der Ultraschallmotoren (10) angetrieben wird.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei jeder Motor einen Antriebsausgang aufweist, der einen Antriebsfinger (12) umfaßt, welcher zyklisch entlang einem zyklischen Pfad angetrieben wird, wobei der Motor (10) mit einer Frequenz zwischen 20 und 140 KHz arbeitet.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der eine oder die Gruppe von Ultraschallmotor(en) (10) direkt mit dem länglichen Litzenstab in Kontakt steht/stehen, um ihn longitudinal zu verschieben.
Anordnung nach Anspruch 3, wobei eine Anzahl der Ultraschallmotoren (10a) der Gruppe so angeordnet ist, daß sie eine Seite des Litzenstabs (30) kontaktieren, und der Rest der Ultraschallmotoren (10b) der Gruppe so angeordnet ist, daß sie die entgegengesetzte Seite des Litzenstabs kontaktieren.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der eine bzw. die Gruppe der Ultraschallmotor en) indirekt den Litzenstab über ein Übertragungsmittel (39,40) antreibt/antreiben.
Anordnung nach Anspruch 5, wobei das Übertragungsmittel ein Antriebsrad oder Zahnrad (40) aufweist, welches antriebsmäßig mit dem Litzenstab (30) so in Kontakt steht, daß eine Drehung des Rads oder Zahnrads eine Longitudinalbewegung des Litzenstabs (30) bewirkt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jeder Litzenstab ein Litzenauge aufweist, um eine Verbindung des Litzenstabs mit einem Kettfaden zu ermöglichen.
Anordnung nach Anspruch 3, mit einem Reaktionselement (41) für jeden der Ultraschallmotoren (10), wobei jeder der Motoren so angeordnet ist, daß er eine Seite des ihm zugeordneten Litzenstabs (30) kontaktiert, und das Reaktionselement (41) so angeordnet ist, daß es die entgegengesetzte Seite des ihm zugeordneten Litzenstabs kontaktiert.
Anordnung nach Anspruch 8, wobei das Reaktionselement zu dem ihm zugeordneten Ultraschallmotor hin elastisch bzw. federnd vorbelastet ist.
Anordnung nach Anspruch 6, mit einem Reaktionselement (41) für jedes Übertragungsmittel, wobei das Übertragungsmittel so angeordnet ist, daß es eine Seite des ihm zugeordneten Litzenstabs kontaktiert und das Reaktionsmittel so angeordnet ist, daß es die entgegengesetzte Seite des ihm zugeordneten Litzenstabs kontaktiert.
Anordnung nach Anspruch 10, wobei das Reaktionselement (41) zu dem ihm zugeordneten Übertragungsmittel hin elastisch bzw. federnd vorbelastet ist.
Jacquard-Maschine mit einer Bewegungsanordnung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.
Webstuhl mit einer Bewegungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.