DE837974C - Antrieb zur Beschleunigung von sich geradlinig bewegenden Koerpern, insbesondere zurBeschleunigung von Schuetzen in Webmaschinen - Google Patents

Description

• Antrieb zur Beschleunigung von sich geradlinig bewegenden Körpern, insbesondere zur Beschleunigung von Schützen in Webmaschinen Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung, die insbesondere zum Antrieb der Schützen in Webmaschinen geeignet ist. Diese Art des Antriebes muß aber durchaus nicht auf \Vebrnaschinen beschränkt ]>leihen, sondert sie kann auch mit gewissen Konstruktionsänderungen für andere Maschinen @ei;@@en@let werden, bei denen Körper geradlinig 1-)eschletwIgt oder abgebremst werden müssen.
• Solche Einrichtungen sind schon in versc'hie(Iencr \\'cise ausgeführt. .=]]]gemein bekannt sind Schiitzenautrielx nach rein mechanischer Art, wie sie sich schrittweise aus (lern Handwebstuhl entwickelt haben. Daneben .sind aber auch verschiedene pneumatische Schützenantriebe bekanntgeworden. Allen Arten gemeinsam ist jedoch das Merkmal, daß sie nicht allen Forderungen entsprechen, die man heutzutage an schnellaufende Maschinen stellen muß.
• Kennzeichnend für die vorliegende Erfindung ist vor allem der Umstand, daB die Beschleunigung des Schützens auf hydraulischem Wege erfolgt.
• Hierdurch ergeben sich gegenüber der heutigen Wehmaschine zahlreiche Vorteile, die einen wesentlichen Fortschritt in der technischen Entwicklung der Webmaschine darstellen: a) Die Drehzahl, insbesondere bei Maschinen großer Webbreite, wird wesentlich erhöht, die Leistung vergrößert und dadurch die Kosten für das erzeugte Gut gesenkt; b) das Schußgarn wird bedeutend weniger beansprucht, dadurch können Garne geringerer Festigkeit verarbeitet werden, und der Zeitverlust wegen Stillstandes infolge Schußfadenbruches wird im Gegensatz zu den heutigen Webmaschinen praktisch vermieden; c) die für die hydraulische Beschleunigung benutzten Zubehörteile und die Betriebsflüssigkeit können großenteils auch für andere Arbeiten an der Webmaschine benutzt werden, die heute teilweise mechanisch, teilweise von Hand (Einführung neuer Schützen) geleistet werden; d) die Webbreite kann gegen'ü'ber den heute üblichen oder sogar gesteigerten Stuhldrehzahlen beträchtlich vergrößert werden; e) die Maschine wird einfacher und läuft ruhiger, da weniger Massenkräfte vorhanden sind; f) die Wartung wird vereinfacht und damit der Lohnanteil pro Webmaschine herabgesetzt; g) die Maschine arbeitet geräuschloser; h) der Verschleiß der Schlagteile ist praktisch unbedeutend, da diese völlig in Flüssigkeit laufen und die Beschleunigungskraft durch einen Flüssigkeitsstrahl erzeugt wird; i) die Störanfälligkeit wird vermindert durch Vermeidung der heute üblichen mechanischen Übertragungsgestänge.
• Zur Erläuterung der Konstruktion und der Arbeitsweise des vorgeschlagenen Antriebes hydraulischer Art für geradlinig zu bewegende Teile, insbesondere für .die Bewegung von Schützen an Webmaschinen, dienen die schematischen und konstruktiv vereinfachten Abbildungen (Fig. 1 bis 4).
• Fig. i zeigt eine Übersicht derjenigen Teile der Wehmaschine, die für diese Antriebsart von Bedeutung sind; Fig.2 zeigt einen Querschnitt A-A'hierzu; Fig. 3 zeigt die hydraulische Einrichtung in der Stellung kurz vor dem Abschluß des Sehützens (Ausgangsstellung) ; Fig. 4 stellt die hydraulische. Einrichtung am Schluß des Schusses dar (Endstellung).
• Hierin bezeichnen Buchstaben diejenigen Teile der Webmaschine, die zur Übersicht und zum Verständnis der allgemeinen Anordnung dargestellt sind; Zahlen hingegen diejenigen Teile der Webmaschine, die den Gegenstand der Erfindung unmittelbar betreffen.
• Es ist a Trommelmagazin, es dient der Schützenwahl, b Trommelwelle für Trommelmagazin a, c Drehservomotor für Trommelmagazin a, d Vorrichtung zur selbsttätigen Farbschützenanzeige, e Rückfiffirkulisse, f Steuervorrichtung für das Trommelmagazin a, g Tasthebel für Steuervorrichtung f, h Schwenkhebel für Steuervorrichtung f, i Taststift für Lochkarte 1, k Loclikartentrommel, 1 Lochkarte, welche die Schützenwahl steuert, in Schützen im Reserveschützenmagazin n, n Reserveschützenmagazin für die noch nicht in den Webvorgang eingeschalteten Schützen, o Ausstoßstempel, p Ausstoßvorrichtung zum Schützenwechsel, q justiervorrichtung für das Reserveschützenmagazin n, r Gehäuse für die Steuerleitungen zum Resei-veschützenmagazin n, zur Ausstoßvorrichtung p und zur justiervorrichtung q, s Steuervorrichtung für das Reserveschützenmagazin n, t Schützenwechselzelle, es Bodenklappe zur Schützenwechselzelle t, v Überlaufleitung für Betriebsflüssigkeit von der einen zur anderen Maschinenseite, w Gestänge für die Betätigung des Rittes, das die Schußfäden anschlägt, x Rietbalken, y Rietlamellen, z Bewegungsrichtung des hin und her geschossenen Schützens 2o, B Brustbauen, C Schußbahnlamellen, D Schützenlaufbahn in den Schußbahnlamellen C, E Kurbelwelle, F Verschiebeservomotor, G Kolbenstange für Verschiebeservomotor F, H Rietschwinge, I Fangrinne für den ausgestoßenen leeren Schützen; i Behälter für Betriebsflüssigkeit, 2 Düsengehäuse, 3 Strahldüse, .4 und' 5 Gleitbahnen, 6 Düsennadel, 7 Nadelspitze, 8 Steuerschlitz in Düsennadel 6, 9 Steuerhebel zur Steuerung in der Strahleinrichtung 6 bis 7, io Drehachse des Steuerhebels 9, 11 Führungsleisten für den Strahlbecher 16, 12 Zylinder für Luftbremse, 13 Führungsflansch für Becherstock 27, 14 Ventilgehäuse, 15 Rüc'kschl.agventil, 16 Strahlbecher, mit dem Pickerhalter 18 durch den BecherStoCk 27 fest verbunden, 17 Oberfläche des Strahlbechers, derartig konkav gekrümmt, daß der Flüssigkeitsstrahl ähnlich wie beim Peltonrad stoßfrei ablaufen kann, 18 Pickerhalter, i9 Pidker, 20 Webschützen, 21 Raum für Luftbremse,. 22 Raum für Luftbremse, 23 Saugleitung für die Flüssigkeitspumpe 24, 24 Flüssigkeitspumpe, 25 Druckleitung der Flüssigkeitspumpe 24, 26 Flüssigkeitsbad im unteren Teil der Behälter 1, 27 Becherstock.
• Die Arbeitsweise dieses hydraulischen Antriebes ergibt sich nun wie folgt: Die Teile befinden sich in der Ausgangsstellung, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Pumpe 24 d'rüc'kt die Flüssigkeit über einen nicht eingezeichneten Windkessel, der mit der Druckleitung 25 verbunden ist, in die vordere Kammer des Düsengehäuses 2. Nun wird der Steuerhehelg an seinem oberen Ende durch eine elektrische oder eine mechanische Steuerung u. dgl. freigegeben. Infolge des Flüssigkeitsdruckes, da Ja die Düsennadel 6 einen größeren Durchmesser hat als die Nadelspitze 7, wird nun die Düsennadel 6 und damit die Nadelspitze 7 nach links bewegt und gibt die Strahldüse 3 frei. Nun kann die Druckflüssigkeit, z. B. öl, Emulsion, Wasser od. dgl., aus der Stnahl-dnise 3 austreten, beaufschlagt die Oberfläche 17 des Strahlhechers 16 und übt auf diesen nach doen bekannten physikalischen Gesetzen eine Kraft aus. Diese erteilt dem Strahlbecher 16 und mittels des BecherstOCkes 27 auch dem Piokerhalter 18, dem Picker i9 und dein Schützen 20 eine beschleunigte Bewegung nach rechts. Der Schützen 2o löst sich bei Beginn der Abbremsung der Schlagteile 16 bis i9 und 27 vom Pic'ker i9 ab und fliegt über die Schützenlaufbahn D auf die gegenüberliegende Seite .der Webmaschine. Hat der Strahlbeeher 16, in der Führungsleiste i i gleitend, den Zylinder 12 erreicht, so wird in dem Raum 21 ein

  Luftpolster gescliatfeti, (lurcli welches die Be-

  \vegungsenergie der Schlagteile 16 bis i9 und 27

  aufgezehrt wird. Die Abbremsung könnte natur-

  gemäß auch auf irgendeine andere Weise erfolgen,

  sei es durch Verwendung von Preßluft, Preßfiüssig-

  keit oder eine mechanische oder elektrische Vor-

  richtung. Die Preßluft kann nachher durch ein

  besonderes, nicht eingezeichnetes Ventil aus dem

  Raum 21 entweichen, so daß die Schlagteile 16 ')is

  19 und 27 in der ausgefahrenen Stellung (Fig. q)

  veri>leil>ett. Gegebenenfalls kann dieser Luftpuffer

  auch dazu dienen, die Rückwärtsbewegung der

  Schlagteile 16 bis i9 und 27 einzuleiten. Bei der

  Bewegung des Pickerlialters 18 nach rechts konnte

  Luft durch das Ventilgehäuse 14 in den Führungs-

  flansch 13 eintreten. Die Bewegung nach rechts

  wird also dadurch nicht gehemmt und Geräusche

  %\-erden vermieden (keift Austrittsknall).

  Nach dein Abschluß befindet sich der Antrieb

  in der Stellung, wie in hig. 4 dargestellt. Die

  Stralildüsc 3 wird durch die Nadelspitze 7 unter

  Wirkung des Steuerhebels 9 in Verbindung mit der

  Düsennadel 6 geschlossen. Die Schlagteile 16 bis

  19 und 2; verl>leil@en in der ausgefahrenen Stelluag

  (Fig.4), bis der von der anderen Seite der Web-

  niaschine abgeschossene Schützen 2o auftrifft.

  Dieser schlugt auf den Picker i9, schiebt die

  Schlagteile 16 bis i9 und 27 wieder nach links in

  die Ausgangsstellung (Fig. 3). Die Bewegungs-

  energie des SChützei.S 20 wird erst durch die Be-

  schleunigung der -Massen der Teile 16 bis i9 und

  2;, dann aber hauptsächlich durch Verdichtung der

  Luft im IZatim 22 vernichtet. Die Luft kann von

  hier nicht entweichen, cla das Riiekschlagventil 15

  während der Verdichtung schließt. Auch diese Ab-

  1>renisutig könnte konstruktiv naturgemäß auf

  irgendeine andere _1rt gelöst werden. Ist die

  Stellung der "feile, wie in Fig. 3 dargestellt, wieder

  erreicht, so wiederholt sich der Vorgang in peri-

  odisclier Folge in der geschilderten Art.

  Dieser hydraulische Antrieb läßt sich natürlich

  auch verwenden, wenn Einzelheiten der Koti-

  stru'ktion andersartig ausgeführt sind. So kann

  die Nadelspitze 7 z. 13. statt über die Düsennadel 6

  auch anders betätigt «-erden, z. 1,1. hydraulisch oder

  elektrisch durch hollmtt und Hubmagnete. Auch

  lassen sich zur Abbrenisung der Bewegung noch

  Federn oder Gutnntipuffer heranziehen. Wesent-

  lich für die vorliegende Erfindung bleibt die peri-

  odische Beschleunigung von geradlinig bewegten

  Teilen durch einen Flüssigkeitsstrahl, wie er bish°r

  mir zum :@titriel> von in gleichmäßiger Bewegung

  befindlichen Turbinenlaufrädern benutzt worden ist.

  Durch Verwendung beliebig 'höher Flüssigkeits-

  drücke, durch freie Wahl der Weglängen der sich

  bewegenden "heile und durch die entsprechende Be-

  messung deren Massen kann. die Beschleunigung

  genau den geforderten Betriebsverhältnissen an-

  gepaßt werden. Trotz der Erreichung hoher Ge-

  schwindigkeit liegen die Beschleunigungsverhält-

  nisse hei dein Strahlantrieb infolge des groß2ti

  lieschleuttigungsweges erheblich günstiger als hei

  den ltc-ttte ..blichen, schlagartig wirkenden nieclia-

  nischen Schützenantrieben. Hierdurch wird es nunmehr möglich, Schußgarne von geringerer Festigkeit zu verweben.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Antrieb zur Beschleunigung' sich geradlinig bewegender Körper, insbesondere zur Beschleunigung von Schützen in Webmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigung hydraulisch erfolgt, indem zur Erzielung der Beschleunigung der sich bewegenden Teile (16 bis i9, 2o und 27) ein aus einer Strahldüse (3) periodisch austretender Flüssigkeitsstrahl benutzt wird, der an einem Strahlbecher (16) durch dessen konkave Oberfläche (17) stoßfrei umgelenkt und abgebremst wird.
2. 2. Antrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Strahl, über einen Strahlbecher (16), einen Pickerhalter (18), einen Becherstock (27) und einen Picker (i9), ein Schützen (20) einer Webmaschine abwechselnd von der einen nach der anderen Seite der Webmaschine geschossen wird, wobei die Beschleunigung derartig gering gehalten wird, daß das aus dem Schützen (2o) ablaufende Garn noch nicht zerreißt.
3. 3. Antrieb nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die' Strahldüse (3) durch hydraulischen Druck auf den Ringquerschnitt der Düsennadel (6) geöffnet und durch eine mechanische Bewegung eines Steuerhebels (9) periodisch wieder geschlossen wird.
4. 4. Antrieb nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit nach Austritt aus der Strahldüse (3) an dem beweglichen Strahlbecher (16) stoßfrei abgelenkt wird, um darauf in einem geschlossenen Behälter (i) nach unten zu fallen, sich in dessen unteren Teil in einem Flüssigkeitsbad (26) zu sammeln, um von hier aus durch eine ununterbrochen laufende Pumpe (24) der Strahldüse (3) über eine Druckleitung (25) wieder zugeführt zu werden unter Zwischenschaltung von Überströmventilen oder Sicherheitsventilen oder eines Windkessels.
5. 5. Antrieb nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen die Strahldüse (3) und den Schützen (20) eingeschalteten Schlagteile (16 bis i9 und 27) eine Oberfläche (17) besitzen, wie sie bei hydraulischen Freistrahlantrieben üblich sind.
6. 6. Antrieb nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung der beweglichen Schlagteile (16 bis i9 und 27) durch Zusammenpressung von Luft in einem Raum (21) erfolgt.
7. 7. Antrieb nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernichtung der Bewegungsenergie des ankommenden, Schützens (20) erst durch Beschleunigung der Schlagteile (16 bis 19 und 27), dann durch Unterdruckerzeugung in dem Raum (2i) und dann durch Überdruckerzeugung in einem 'anderen Raum (22) erfolgt. B. Antrieb nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichpet, daß Rückschlagventile (14, 15) an die Räume (21) und gegebenenfalls (22) angeschlossen sind. g. Antrieb nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß kleine Beschleunigungen erreicht werden, indem einerseits der zur Verfügung stehende Weg hierfür genügend lang gewählt wird, z. B. eine halbe Schützenlänge, und andererseits durch den stoßfrei auftreffenden Strahl eine sanfte Beaufschlagung bewirkt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 342 271, 372 992, 583 44.9 USA.-Patentschrift Nr. 2 488 192.