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Sdiärmaschine Bei Schärmaschinen zum Aufbäumen von Kettenfäden ist
es bekanntlich von größter Wichtigkeit, die Fadenabzugsgeschwindigkeit genau der
jeweiligen Fadensorte und Fadenstärke anzupassen. Außerdem muß die _'liitriebsdrehzalil
des Kettenbaumes, um konstante Fadenabzugsgeschwindigkeit zu erzielen, in Abhängigkeit
vom Durchmesser der auf dem Baum befindlichen Kettenwicklung allmählich verkleinert
werden.
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"Zur Einstellung der den verschiedenen Fadensorten und -stärken entsprechenden
Grunddrehzahl des Kettenbaumes sind vielerlei Anordnungen bekanntgeworden. Hatte
man hierzu früher feinstufige Getriebe, wie z. B. Konusgetriebe und Wechselrädergetriebe,
verwendet, so ist man jetzt in steigerndem Maße dazu übergegangen, stufenlose Getriebe
einzusetzen, die eine einwandfreie Anpassung ermöglichen.
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Die meisten stufenlosen Getriebe der Textilindustrie arbeiten nach
dem Prinzip der Keilriemerttriebe mit veränderlichem, wirksamem Durchmesser einer
oder beider Keilriemenscheiben.
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Eine andere bekannte Anordnung arbeitet mit zwei konisch zulaufenden
Tellerscheiben, zwischen denen ein konisches Reibrad zur Kraftübertragung von der
einen zur anderen Scheibe angeordnet ist. Wird die Entfernung zwischen den beiden
Reibscheiben geändert, so kann das zwischen ihnen befindliche Reibrad mehr oder
weniger tief in den Spalt hineindringen und so eine Änderung der Übersetzung bewirken.
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Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die stufenlose Geschwindigkeitsregelung
auf rein elektrischem Wege vorzunehmen.
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Alle diese Anordnungen sind, soweit sie rein mechanisch wirken, recht
umständlich, schwierig herzustellen und einzustellen und teuer, soweit sie elektrisch
arbeiten, infolge des Vorhandenseins von sehr vielen elektrischen Geräten, wie Nebenschlußreglern,
Widerständen, Schützen und Hilfsmotoren,
sehr teuer und störanfällig.
Außerdem sind alle diese Anordnungen infolge des Nebeneinanders von Handregelung
der Grunddrehzahl und automatischer Regelung in Abhängigkeit vom Kettenbaumdurchniesser
umständlich und kostspielig.
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Diesem Nachteil hat man schon dadurch zu begegnen versucht, daß beide
Geschwin.digkeitsregelvorrichtungen in einer Vorrichtung vereinigt wurden. Dabei
wurde die Grunddrehzahl mittels zweier Keilriemenscheibenpaare mit veränderlichen,
wirksamen Durchmessern von Hand eingestellt. Auf die gleiche, diese Änderung bewirkende
Spindel wirkt eine Reibscheibenreibradanordnung, welche von dem die Kettenwicklung
des Baumes abtastenden Fühler beeinflußt wird. Diese Anordnung benutzt sonach für
die Handeinstellung und .die automatische Regelung der Schärbaumgeschwindigkeit
doch wieder zwei verschiedene Anordnungen und ist aus diesem Grunde noch zu kompliziert.
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Demgegenüber schlägt die Erfindung vor, und darin besteht ein wesentliches
Merkmal, sowohl zur stufenlosen Einstellung der Grunddrehzahl des Kettenbaumes von
Hand als auch zur selbsttätigen, stufenlosen Regelung seiner Drehzahl in Abhängigkeit
vom Durchmesser der Kettenbaumwicklung die gleiche Vorrichtung in Gestalt einer
einzigen Reibscheibe mit zwei Reibrollen zu verwenden. Hierbei dient die eine Reibrolle
als Antriebsrolle für die Reibscheibe, während die andere als Abtrieb von der Reibscheibe
verwendet wird und ihrerseits den Kettenbaum antreibt. Zum Zwecke der Grundeinstellung
sind einerseits die vorzugsweise als Planscheibe ausgebildete Reibscheibe und andererseits
die beiden Reibrollen gemeinsam gegeneinander verschiebbar. Vorzugsweise wird die
Reibscheibe verstellbar gestaltet. Zur selbsttätigen Geschwindigkeitsänderung ist
.die Abtriebsreibrolle in Abhängigkeit vom Kettenbaumdurchmesser zusätzlich für
sich allein verstellbar.
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Bei der Relativbewegung zwischen der Reibscheibe und den Reibrollen,
die auf verschiedenen Seiten eines Durchmessers der Reibscheibe angeordnet sind,
ergibt sich eine doppelte Änderung (Duplexwirkung), da sich derRollkreisdurchmesser
der einen Rolle im entgegengesetzten `sinne ändert wie der der anderen. Da nun die
Abtriebsrolle noch automatisch verstellt wird, ergibt sich beim Gegenstand der Erfindung
eine .dreifache Ausnutzung des 12eibscheibensystems. Es ist daher außerordentlich
einfach, billig, raumsparend und doch betriebssicher. Außerdem bietet er die Möglichkeit,
in wesentlich einfacherer Form als bisher den an eine Schärmaschine zu stellenden
Forderungen zu entsprechen. So ist es besonders wichtig, daß der Schärbaum bei Fadenbzuch
oder sonstigen Unregelmäßigkeiten des Fadens sofort stillgesetzt wird, da sich sonst
das abgerissene Fadenende oder die schadhafte Stelle auf den Schärbaum aufwickelt
und nur sehr schwer und mit viel Zeitaufwand wiaderfinden läßt.
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Um diese Forderung zu erfüllen, wird gemäß der weiteren Erfindung
das den Abtrieb bildende Reibrad, das ebenso wie da-s Antriebsreibrad an schwenkbaren
Armen angebracht ist, mittels eines dem antreibenden Motor parallel geschalteten
Elektromagneten an die Reibscheibe aiigepreßt. Das hat zur Folge, daß im Falle des
Ausschaltens des Arbeitsstromes, das willkürlich vom Bedienungspersonal beim Auftreten
von Fehlern oder selbsttätig von einem beliebig gestalteten Fadenwächter verursacht
werden kann, die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Schärbaum mit seinen unmittelbaren
Antriebsteilen und dem Antriebsmotor mit Getriebe, Reibscheibe usw. sofort gelöst
wird, so daß nur noch relativ geringere Massen abgebremst zu werden brauchen. Die
Erfindung gestaltet nun die Abbremsung selbst dieser geringen Massen noch denkbar
einfach, indem der über einen besonderen Hebel die Antriebsreibrolle an die Reibscheibe
drückende Elektromagnet zusätzlich als Bremsmagnet ausgenutzt wird. Das geschieht
dadurch, daß er bei Stromloslverden über den eben erwähnten besonderen Hebel auf
eine Differentialbremse einwirkt, welche den gesamten Abtrieb von der Abtriebsreibrolle
ab fast schlagartig zum Stillstand bringt. Da nun in Fällcn, wo der Fadenbruch oder
ein sonstiger Fadenfehler zu spät bemerkt worden bzw. zur Wirkung gekommen ist oder
auch bei Schärbaumwechsel eine ungehinderte Bewegung ,der Schärba@umwelle, das Zwischengetriebes
und der Abtriebsrolle möglich sein muß, ist erfindungsgemäß für den Abtrieb, eine
Zwischenstellung vorgesehen. Bei dieser berührt das Abtriebsreibrad die Reibscheibe
gerade noch nicht, und die Differentialbremse ist so weit entlastet, daß sie ohne
Wirkung ist. Diese Zwischenstellung wird mittels eines Fußhobels mit genau begrenztem
I-lub eingestellt.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus .der
nachstehenden Beschreibung einer beispielsweisen _-Xusführungsform der Erfindung,
wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist. Hierbei zeigt Fig. i eine Gesamtansicht
der Schärmaschine von vorn, Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine von rechts, Fig.
3 eitle Seitenansicht der Maschine von links, Fig. 4 eine Teilansicht des Abtriebes
von rechts gesehen: Ein Elektromotor i, vorzugsweise ein Kurzschlußmotor, treibt
über einen Keilriementrieb 2, der z. B. im Verhältnis i : 2 untersetzt ist, die
Antriebswelle 3 mit dem fest auf ihr angeordneten Reibrad 4 an, welches wiederum
die Planreibscheibe 5 antreibt. Die Antriebswelle 3 ist in Kugellagern in zwei Schwenkarmen
6 drehbar gelagert, die unter .der Wirkung von zwei Druckfedern stehen, welche sie
und damit das Antriebsreibra%d4 gegen die Reibscheibe 5 drücken. Der Abtrieb von
der Reibscheibe 5 erfolgt mittels des Reibrades 8, das auf einer etwa in der Verlängerung
der Antrieb4welle 3 angeordneten Welle 9 auf der anderen Seite des Mittelpunktes
der Planscheibe 5 längs verschiebbar aufgebracht ist. Diese Welle treibt über einen
Keilriemenantrieb io den Schärbaum ii an. Die Planreibscheibe 5 ist drehbar in einem
die
:@npreLf(lrücke der Reibrollen d und 8 aufnehmenden Längslager
einer Brücke 12 gelagert, die mittels eines lfandrades 13 auf zwei Welle" 14 und
15 verschoben werden kann.
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Das Reibrad dessen Welle 9 drehbar in zwei Scli@\-erikarinen 16 gelagert
ist, wird an die Planreibscheibe 5 mittels eines zum Antriebsmotor i parallel geschalteten
Elektromagnets 17 angedrückt, der über einen Hebel 18, eine kleine, starke Feder
i9 und einen Kniehebel 20 mit festem Drucklager 21 auf die Schwenkarme 16 einwirkt.
Die Kniehebelübertragung bietet den Vorteil, daß mit relativ kleinen Magnetkräften.
ein großer Anpreßdruck erzielt werden kann. Die bereits erwähnte Feder i9 erreicht
bereits nach kleinem Hub von z. 13. io nim den erforderlichen Anpreßdruck und ermöglicht
ein weiches Anpressen. Gleichzeitig bewirkt sie ein gutes Anliegen des Magnetankers
und verhindert so das Durchbrennen des Magneten.
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Das Reibrad 8 kann nunmehr in Abhängigkeit von der Dicke der auf den
Schärbaum aufgel>racliten Kettenwicklung auf der Welle 9 längs verscliolicn werden.
Zu diesem Zwecke ist eine Andrückwalze 22 vorgesehen, die an einem um die .1chs@
23 drehbaren und unter der Wirkung einer Feder 24 stehenden Hebel 25 drehbar gelagert
ist. 1)i(- =\cl1se 23 trägt noch ein Segment 26 mit einer unteren Kurvenfläche 27,
gegen die sich unter der Wirkung einer Feder 28 ein Hebel 29 legt, der seinerseits
die :lxialverschiebung des Reihrades 8 steuert.
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Der Hebel 18, der beim Ansprechen des Elektro-Inagnets 17 gegen die
Kraft einer Feder 3o nach unten gezogen wird, wirkt nun noch mittels einer Zugstange
31 auf eine Differentialbremse 32 ein, die er im heruntergezogenen Zustande löst
und beim Stroniloswerden des Elektromagnets 17 durch die Kraft,der dabei als Bremsfeder
wirkenden Feder 30 anzieht.
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1:s ist noch ein Fußhebel 33 vorgesehen, der mittels eines nicht dargestellten
_luschlages so eingestellt ist, (laß er bei seiner Betätigung den Schwenkarm 16
verschwenkt, bis die Bremse gelockert und (las Reibrad 8 der Reibscheibe 5 so weit
geriäliert ist, daß es sie gerade noch nicht berührt. Infolgedessen kann bei Betätigung
des Fußhebels 33 der Schärbaum i i frei bewegt werden.
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Die Wirkungsweise der neuen Schärmaschine ist folgende: Zunächst wird
mit Hilfe des Handrades 13 die Brücke 12 und mit ihr die Planreibscheibe 5 auf (las
dem verwendeten Faden entsprechende Übersetzungsverhältnis, d. h. die erforderliche
Grunddrehzahl des Schärbauines i i eingestellt. Bei einer Verstellung der Planreibscheibe
5 z. B. nach links (Fig. i) wandert die Antriebsreibrolle d auf den 'Mittelpunkt
der Planscheibe 5 zu, so daß sich deren Drehzahl erhöht. Gleichzeitig wandert die
Abtriebsreibrolle 8 vom Mittelpunkt der Scheibe 5 fort, so @daß sich ihre Drehzahl
infolge des größer werden(lenRollkreisdurchmesserszusätzlich crliiilit. Es tritt
somit eine Duplexwirkung ein, wie sie an sich bei andersartigen stufenlosen Antrieben
von Schärmaschinen bekannt ist. Wird nunmehr die Schärmaschine in Betrieb g°nomm°ri,
so wächst allmählich der Durchmesser der Kettenbaumwicklulig an. Dadurch wird die
Andrückwalze 22 immer mehr abgedrückt. Hierbei bewegt sie über den Hebel 25 das
Kurvensegment 26 so, daß der Hebel 29 im UhrzEigersinne verschwenkt wird. Dadurch
verkleinert sich der Rollkreisdurchmesser der Reibrolle 8, so daß diese und damit
der von ihr angetriebene Schärbaum i i in ihren Drehzahlen immer kleiner werden.
Die beschriebeneAusgestaltung der Planreibscheibe 5 mit den Reibrädern oder -rollen
,4 und 8 bedeutet somit eine dreifache Ausnutzung der Reibscheibenanordnung.
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Reißt nun der Faden oder wird die Maschine wegen anderer Störungen
ausgeschaltet, darin wird durch das Stromloswerden des Elektromagnets 17 sofort
der Motor i mit dem Keilrie.mentrieb 2, der Planreibscheibe 5 und der Reibrolle
4 von dem Schärbaum i i mit dem Keilriementrieb io und der Reibrolle ,8 gelöst,
ohne daß es hierzu einer besonderen Kupplung bedurfte. Die Haupt sc':-iwungmass-°n
sind nun abgetrennt, sie können auslaufen, und nur die Massen des Schärbaumes und
der mit ihm noch verbundenen Getriebeteile müssen abgebremst werden. Das aber erfolgt
auf schnellstem Wege mit Hilfe der durch das Stromloswerden d°s Elektromagnets 17
unter dem Druck der Feder 30 zur Wirkung kommenden, rasch und scharf bremsenden
Differentialbremse 32.
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Soll der Kettenbaum aus irgendwelchen Gründen, z. B. bei Unregelmäßigkeiten
oder zur Auswechslung, von Hand gedreht werden, so wird der Fußhebel 33 betätigt.
Hierdurch wird das Reibrad nur bis dicht an die Planreibscheibe 5 herangeführt,
während die Differentialbremse 32 gelöst wird. Der Kettenbaum kann nunmehr frei
gedreht werden.
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Die neue Maschine kann im einzelnen vielfachen Abwandlungen unterworfen
werden. So kann beispielsweise bei Verwendung für andere Zwecke die zusätzliche
selbsttätige Regelung am Abtriebsreibrad entfallen, ohne daß dadurch der Rahmen
&r Erfindung verlassen wird.