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Publication number: DE85955C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 76: Spinnerei.

Gegenstand der Erfindung ist ein Flyer, an welchem die gekrümmten Konoide durch zwei gerade gleiche Konusse ersetzt sind. . Dabei wird aber zur Erzielung der richtigen Bewegungen die Anwendung eines zweiten Differentialräderwerkes nöthig.

Zur Erläuterung werden im Folgenden die Bewegungsgesetze für die Spule und den Wagen entwickelt, und zwar wird zunächst vorausgesetzt, der Flügel stehe still und die Spule wickle auf.

Bezeichnet r den Radius der leeren Spule, rf die Dicke einer Schicht, η die Anzahl der zu windenden Schichten, so sind die auf einander folgenden Touren der Spule proportional den Ausdrücken:

f -\- d

2 rf

3 rf '

oder nach Ausscheidung des gemeinschaftlichen Factors r

1	I	rf	Γ	I	d	rf	I	₃rf
Γ	r +		Γ -f- 2 I		r +
			*+ (n —*

wenn die Bedingung erfüllt sein soll, dafs in gleichen Zeiten gleiche Längen aufgewickelt werden.

Denselben Ausdrücken müssen auch die auf einander folgenden Geschwindigkeiten des Wagens proportional sein. Es ist also unter der oben gemachten Voraussetzung das Gesetz der Spulendrehung und dasjenige des Wagens gleich.

Es wird vorausgesetzt, Flügel und Spule drehen sich.

Unter dieser Voraussetzung bleibt sich das Wagengesetz gleich, das Spulengesetz ändert sich aber; es mufs jetzt zur Tourenzahl der Spule, die bei Stillstand des Flügels erforderlich wäre, um richtig aufzuwickeln, noch die Tourenzahl des Flügels addirt werden, so dafs die auf einander'folgenden Tourenzahlen nunmehr proportional den-Ausdrücken

const -I , const -I _Γ ,

r r — rf

const -| — , const -f-

2rf

r — (η — ι) rf

werden.

Nun pflegte man bis jetzt die Konusse so zu construiren, dafs die auf einander folgenden Tourenzahlen des getriebenen Konusses proportional den genannten Ausdrücken

r 4- rf r -\- id r -f- 3rf

r + (n — \) rf
wurden.

Man konnte also das Wagengesetz dem getriebenen Konus durch eine gewöhnliche RäderübersetzuHg entnehmen und das Spulengesetz durch ein Differentialwerk leicht erhalten.

Bei der vorliegenden Maschine ist dies jedoch nicht der Fall; derselben liegt eine andere

Anordnung zu Grunde, welche mit dem zugehörigen Räderwerk in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist.

Fig. ι stellt die Verbindung des Konuspaares mit den Differentialräderwerken, sowie die Uebertragung der Bewegung auf den Wagen- und Spulenbetrieb dar.

Fig. 2 zeigt die Bauart des Konuspaares mit den einzelnen Stellungen des Riemens.

Im Folgenden sind nachstehende Bezeichnungen eingeführt:

r -\- (n — ι) d = R Radius der vollen Spule minus der letzten Schicht,

r Radius der leeren Spule,

η Anzahl der zu windenden Schichten,

d Dicke einer Schicht,

m ein passend anzunehmender Factor.

Der auf der Hauptwelle festsitzende Drahtwechsel Z)¹ treibt einerseits durch Räderübersetzungen den Konus A. Dieser treibt mittelst Riemens B den Konus C und das auf dessen Achse festsitzende Rad D des Differentialräderwerkes. Andererseits treibt dieser Drahtwechsel ebenfalls durch Räderübersetzungen das auf der Achse des Konus C lose sitzende Räderpaar G G, und zwar so, dafs der Konus A. und das Räderpaar G G stets gleiche Touren haben.

EE sind die sogen. Planetenräder und F ist das Differentialrad.

Dies bewegt sich nun nach der weiter unten entwickelten Theorie genau so wie der getriebene Konus einer gewöhnlichen Maschine. Differentialrad F treibt mittelst Uebersetzungen einerseits den Wagen, andererseits mittelst Räder K M das lose auf der Hauptachse sitzende Räderpaar O N des Differentialräderwerkes. Fest auf der Hauptachse sitzt ferner das Rad S, welches gemeinschaftlich mit O die Planetenräder P P und damit das lose auf der Hauptachse sitzende Spulentriebdifferentiälrad Q. treibt. Um das Rad F klein zu erhalten, ist dieses Rad mit einer Gabel g g aus einem Stück angefertigt, welche die Achse χ χ der Planetenräder E E zwischen sich fafst und so deren Drehung dem Rad F mittheilt.

Man erhält hiernach bei einer Tour des treibenden Konus und bei Verschiebung des Riemens in gleichen Abständen für die Touren des getriebenen Konus die Ausdrücke:

m R m R — m d in R — 2 m d

m r mr Ar m d m r A- 2 m d m R — 3 m d m R —■ (n — \) nid

mr A- 3 Ot d mr Ar (n — 1) m d

oder unter Berücksichtigung,, dafs

. (n —■ 1) Ot d = W (R — r) ist:

— %d R—

r Ar d r -f- id r + 3 if

Wenn man jetzt zu diesen Ausdrücken je 1 addirt, so erhält man:

	ι ^R	ι I ^R~^d	"+d+R—a	'. ^	1 ^R~	A-2dA-	*-id*	3d '
	I _r		r + d		r —	rA-	-Id '
		R—2,d	4. ^dAr R —	r '	RA-
	r—zd	*r A- 2>d ■*	⁺ R	¹ R
oder	auf gleiche Nenner	Ausscheidung (R-	gebracht:
r +	*R 1*	I I	Γ γ.	R-~2d
Γ		r+d' r+		*i'd-*
	Γ	I	*■χ,ά*	r

oder nach Factors	des r):-	gemeinschaftlichen
		I
	2d	' Γ +
		I
I
r

r A-

r Ar (n— 1) d

dies ist aber das schon mehrfach erwähnte Wagengesetz. :

Um die Addition von 1 auszuführen, ist das Differentialrad F angebracht (Fig. 1). Das Rad F bewegt sich also genau so wie der getriebene Konus einer gewöhnlichen Maschine. Hieraus ist ferner klar, dafs die Summe der beiden durch die Differentialräder F und Q. addirten constanten Tourenzahlen gröfser ist als diejenige einer gewöhnlichen Maschine. Es ist dies leicht einzusehen., wenn man bedenkt, dafs Rad Q. genau diejenigen Touren addirt wie das Differentialrad einer gewöhnlichen Maschine, dazu kommen noch die Touren von F, die bei einer gewöhnlichen Maschine nicht addirt werden.

Daraus ergiebt sich, dafs der Konusriemen der hier gezeichneten Maschine bei gleicher Tourenzahl der Konusse und gleichen Dimensionen derselben weniger zu treiben hat, als derjenige einer gewöhnlichen Maschine.

Die Konusse sind so construirt, dafs· der grofse Endradius ein passendes Vielfaches vom Radius JR der vollen Spule, also m R ist; ebenso der kleine Endradius dasselbe Vielfache vom Radius r der leeren Spule, also m r.

Da nun auf die ganze Länge der Konusse η— ι Riemenverschiebungen entfallen, so braucht man, um die einer solchen Riemenverschiebung entsprechende Zu- oder Abnahme des Radius der Konusse zu ermitteln, nur den Ausdruck:

in η — ι gleiche Theile zu zerlegen. Man erhält so:

η — ι

oder, da R = r + (η — ι) d ist:

(n— ijd—r]

η — ι
m d.

oder

Die Entlastungsverhältnisse
ι. Anfangsstellung ³/₄,

2. Mittelstellung Y₂,

3. Endstellung Y₄

sind unter der Voraussetzung berechnet worden, dafs der Radius R der vollen Spule' das Dreifache vom Radius r der leeren Spule sei. Daraus ergiebt sich, dafs der Radius m R der Konusse das Dreifache vom Radius m r derselben ist. Ferner sind, wie leicht ersichtlich, für, die Mittelstellung des Riemens beide Radien der Konusse einander gleich. Man erhält hiernach bei einer Tour des treibenden Konusses für die Touren des getriebenen Konusses
ι-, für die Anfangsstellung 3,

2. für die Mittelstellung 1,

3. für die Endstellung Y₃.

Ferner wenn man berücksichtigt, dafs das lose auf der Konusachse sitzende Räderpaar G des Differentialräderwerkes bei einer Tour des treibenden Konus A ebenfalls eine Tour gemacht hat, und die Formel

G + D

= F

in Betracht zieht, worin diese Buchstaben die Tourenzahlen der gleich benannten Räder bedeuten , so erhält man für die Touren des Differentialrades F:

ι. Anfangsstellung .

2. Mittelstellung . . .

Veränderliche Touren.
Constante Touren . . .

Summe . . . Y₂

Veränderliche Touren. ¹Z₅ Constante Touren . . .

Summe . . . ²/₂ !Veränderliche Touren. ¹
3. Endstellung .... JConstante Touren . . .

Summe ... Y₆

Nun ist klar, dafs nur der veränderliche Theil der Touren des Rades F, welches ⁴/₂, '²J₂, Y₆ Touren macht, von den Konusriemen herrühren :

von Y₂ Touren ³/₂ Touren auf den Konusriemen,

von ²/₂ Touren Y₂ Tour auf den Konusriemen,

von Y₆ Touren Y₆ Tour auf den Konusriemen.

Daraus ergiebt sich, dafs der Konusriemen der hier gezeichneten Maschine

ι. für die Anfangsstellung ³/₄,

2. für die Mittelstellung Y₂,

3. für die Endstellung Y₄

von der mechanischen Arbeit zu leisten hat, die der Konusriemen einer gewöhnlichen Maschine leisten mufs. Wenn man nun an der hier gezeichneten Maschine 'gleiche Riemengeschwindigkeiten mit einer gewöhnlichen Maschine voraussetzt, so ergiebt sich die Entlastung des Konusriemens

ι. für die Anfangsstellung ³/_4r

2. für die Mittelstellung Y₂,

3. für die Endstellung Y₄.

Claims

Patent-Anspruch:

Aritriebvorrichtung für Flyer, gekennzeichnet durch ein zweites Differentialwerk (QJ, welches derartig wirkt, dafs es zu der von dem getriebenen Konus (C) veranlafsten veränderlichen Tourenzahl eine constante, vom Drahtwechsel (D^l) bewirkte Tourenzahl addirt, so dafs das Rad (F) des Differentialräderwerkes, welches die Summen der constanten und veränderlichen Touren hat, sich genau so bewegt, wie der getriebene Konus einer gewöhnlichen Maschine, so dafs also von diesem Rad aus mittelst einer der bekannten Räderübersetzungen der Wagen in Betrieb gesetzt werden kann, zum Zweck, ^gekrümmte Konusse zu vermeiden und eine Entlastung des Treibriemens der Konusse zu erzielen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.