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Unterschlagwebstuhl Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlagvorrichtung
für einen Unterschlagwebstuhl, die insbesondere eine Ersparnis an Maschinenteilen
beim Einbau, eine Verringerung der benötigten Metallmenge, einen geringeren Raumbedarf
im Webstuhl und eine Verminderung der mechanischen Abnutzung ergibt.
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Es ist bei Unterschlagwebstühlen bekannt, die Bodenwelle gleichzeitig
als Ladenschwingachse und als Schlagnockenwelle zu verwenden, d. h. daß die Bodenwelle
d:e Achse ist, um die die Ladenarme oder Ladenstelzen schwingen und die ferner die
Schlagnocken trägt. Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird jeder Schlagstock
nebst seiner Antriebsvorrichtung von einem Lagerbock getragen, in dem das Ende der
drehbaren Bodenwelle gelagert ist. Dabei liegt die Achse der Welle in der Bewegungsebene
des Schlagstockes. Der Lagerbock hat notwendigerweise nur einen einzigen Lagerträger,
der hinter der Nockenscheibe liegt, so daß diese an einem überstehenden Ende der
Welle sitzt und der Lagerbock über seinen das Lager tragenden Teil hinausragt. Bei
einer anderen bekannten Ausführung ist der Boden des Schlagstockschuhes gegabelt,
so daß er teilweise wie ein Sattel das Wellenende umfaßt. Dabei ragen das Wellenende
und der Lagerbock ebenfalls noch über den Hauptlagerträger hinaus.
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Die Erfindung geht davon aus, daß die bekannten Ausführungen gewisse
Vorteile haben und daß sich weitere Vorteile ergeben, wenn die Bodenwelle wie bisher
als Schlagnockenwelle und außerdem als Ladenschwingachse
dient,
aber die Bewegungsebene des Schlagstockes gegenüber der Wellenachse versetzt ist.
Die jetzt erzielten Vorteile sind r. Jeder Lagerbock kann zwei Lager für die Welle
haben, zwischen denen die Schlagvorrichtung sitzt, wodurch eine erhöhte Steifigkeit
oder Starrheit erreicht wird. Ferner können zwei Lagerträger für die Welle vorgesehen
sein. Man hat darüber hinaus eine größere Freiheit für die Anordnung der Nockenscheibe
auf der Welle, da bei nur einem Lager nebst Lagerhalter die Nockenscheibe so nahe
wie möglich am Lager liegen soll.
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2. Die maximale Seitendruckkomponente auf den-Schlagstock und seinen
Drehzapfen wird verringert, wenn der Schlagstock in einer der Drehrichtung der Nockenscheibe
entgegengesetzten Richtung abgesetzt oder versetzt ist. Wenn nämlich die Mitte der
Kurvenrolle in der gemeinsamen Vertikalebene liegt, die durch die Achse der Bodenwelle
und die Bewegungsebene des Schlagstockes geht (was dann eintritt, wenn die Schlagvorrichtung
nicht versetzt oder abgesetzt ist), dann wird der Angriffspunkt der Schlagkraft
an der Kurvenrolle, der zuerst am obersten Punkt derselben ist, während der Schwingung
aus der Ebene herausbewegt, wenn sich die Kurvenrolle von dem Umfang der Nockenscheibe
gegen den Nocken bewegt, wodurch eine unerwünschte horizontale Kraftkomponente auf
die Kurvenrolle einwirkt. Wenn die Kurvenrolle in der Ebene liegt, in der die Welle
und der Schlagstock sitzen, dann ist die Horizontalkomponente nur auf der einen
Seite der Schlagstockebene. Wenn dagegen die Bewegungsebene der Kurvenrolle entgegengesetzt
der Ebene der Drehrichtung versetzt ist, so daß sie nicht mehr durch die Wellenmitte
geht, und der radiale Vektor, der die Wellenmitte mit der Mitte der Kurvenrolle
verbindet, verschoben ist, kann die Anordnung so sein, daß, wenn die Schlagkraft
angreift, zuerst der Angriffspunkt auf der einen Seite der Bewegungsebene der Kurvenrolle
liegt und während der übrigen Zeit, wenn die Kurvenrolle durch die Nockenscheibe
in Schwingung versetzt ist, sich der Berührungspunkt durch die Bewegungsebene (dann
besteht keine Horizontalkomponente) hindurchbewegtund z. B. in gleicher Entfernung
davon wie vorher hinter sie gelangt und dadurch der Maximalwert der auf die Kurvenrolle
und relativ zu der Bewegungsebene wirkenden Horizontalkomponenten wesentlich reduziert
wird.
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3. Der Schlagstock braucht nicht gegabelt zu werden. q. Die Einrichtung
kann leicht so ausgeführt werden, daß das Riet den Geweberand öder Gewebeschuß unter
jedem gewünschten Winkel trifft.
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5. Dadurch, daß der Druckwinkel teils auf die eine und teils auf die
andere Seite der Bewegungsebene der Kurvenrolle versetzt ist, ist der maximale auf
diese Ebene bezogene Druckwinkel kleiner als die Gesamtdruckwinkeländerung. Daher
können der maximale Druckwinkel und die Nockenscheibengröße nach bekannten Grundsätzen
guterNockenscheibenausführung folgerichtig so in Beziehung gesetzt werden, daß beide
oder jeder kleiner sind oder ist, als wenn keine Versetzung erfolgt.
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Die Erfindung betrifft daher einen Unterschlagwebstuhl, dessen Schlagnockenwelle
gleichzeitig als Ladenschwingachse dient und an jedem Wellenende je eine Schlagvorrichtung
aufweist,- die eine Schlagnockenscheibe, einen die Welle aufnehmenden Lagerbock
für den Ladenarm des Webstuhles und einen drehbar in dem Lagerbock gelagerten, mit
einer Kurvenrolle versehenen Schlagstock besitzt, dessen Drehzapfenachse rechtwinklig
zur Wellenachse liegt, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Kurvenrolle unter
einem Winkel gegenüber der Wellenachse entgegengesetzt zur Drehrichtung der Nockenscheibe
versetzt ist und ihre Bewegungsebene auf einer Seite der Wellenachse liegt.
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Weiterhin ist erfindungsgemäß die Kurvenrolle so versetzt, daß der
radiale Vektor von der Wellenachse zu der Rollenachse um einen solchen Winkel gegenüber
der Wellenachse entgegen der Drehrichtung der Nokkenscheibe verschoben ist, daß
der Berührungspunkt zwischen der Nockenscheibe und der Kurvenrolle beim Beginn der
Schlagarbeit auf der einen Seite der Bewegungsebene liegt und nach einiger Zeit,
währeild deren der Schlagstock schwingt, durch die Ebene hindurchgeht und dadurch
den Maximalwert der horizontalen auf die Bewegungsebene bezogenen, auf die Kurvenrolle
- einwirkenden Kraftkomponenten verringert.
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Ein weiteres Kennzeichen der Schlagvorrichtung besteht darin, daß
die Verlagerun& des Berührungspunktes zwischen der Nockenscheibe und der Kurvenrolle
auf jeder Seite der Bewegungsebene der Kurvenrolle so bemessen ist, daß sich gleich
große maximale horizontale Kraitkomponenten ergeben oder bei einem Webstuhl, dessen
Nockenscheibe einen konstanten Hub erzeugt, die Anordnung so ist, daß die Verlagerung
des Berührungspunktes auf jeder Seite der Bewegungsebene der Kurvenrolle dieselbe
Größe hat, so daß die maximale horizontale Kraftkomponente auf jeder Seite gleich
ist.
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Vorzugsweise ist die Welle zu' beiden Seiten der Nockenscheibe in
einem Lagerbock gelagert und ist außerdem auf jeder Seite des Lagerbockes ein Träger
für die dort befindlichen Lager vorgesehen.
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Ferner ist erfindungsgemäß eine pneumatische Dämpfervorrichtung auf
dem Lagerbock angeordnet, durch den der Schlagstock gebremst wird, wenn die Nockenscheibenbewegung
beendet ist und bei Fortdauer des Schlagens kein Widerstand auftritt.
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Nähere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele. -Es zeigt Fig. z eine Unterschlagvorrichtung,
teils in der Seitenansicht und teils im Längsschnitt und Fig.2 eine Stirnansicht
einer Unterscblagvorrichtung in Pfeilrichtung A der Fig. i:; Fig. 3 und q. geben
einen entsprechenden Schnitt und eine Ansicht desselben in größerem Maßstab in Pfeilrichtung
B bei einer weiteren Ausführungsform wieder; Fig. 5 A und 5 B zeigen schematisch
die einzelnen Nockenscheibenstellungen bei unversetzter Kurvenrolle und Fig. -6
A, 6 B und 6 C die Stellungen gemäß Fig. z bis 4 bei versetzter Kurvenrolle.
Bei
der in Fig. i und 2 dargestellten Ausführungsform ist nur das eine Ende der gleichzeitig
als Ladenschwingachse dienenden Schlagscheibenwelle io gezeigt, die in einem Lager
i i ruht, welches von einem Tragglied 12 des Webstuhlrahmens getragen wird. Das
äußere Wellenende liegt in einem auf dem Boden abgestützten Lager 13. Die Welle
io wird mit der üblichen halben Geschwindigkeit einer Nockenscheibenwelle durch
ein nicht dargestelltes Zahnradgetriebe angetrieben. Ferner ist die Welle io in
den Lagerbuchsen 15 eines mit zwei Armen versehenen U-förmigen Lagerbockes gelagert.
Der neben dem Lager ii liegende Arm ist nach oben verlängert. Dieser obere an seinem
Ende winklig abstehende Teil i46 ist mit'VVinkeleisen 14b verbunden, die zusammen
mit einem auf der Welle io bei 18 gelagerten Arm 17 einen Lagerschuh für den Ladenarm
16 bilden, der durch Schraubenbolzen ig gehalten wird. Bei dieser Ausführung ist
somit das Lager 18, das an dem einen Teil der Lagerung sitzt, das dritte Lager des
Lagerbockes 14. Auf der Welle io sitzt in der Nähe des längeren Armes des U-förmigen
Lagerbockes eine Nockenscheibe 2o. Der U-förmige Lagerbock 14 hat im wesentlichen
einen kanalförmigen Hohlquerschnitt, dessen Mittelebene 21 etwa 50 mm von
-der Achse der Welle io entfernt ist. Am Boden des Lagerbockes, und zwar
im wesentlichen in der Mitte zwischen beiden Lagerarmen, sind an jeder Kanalseite
Zapfenlager 22 vorgesehen, die den Drehzapfen 23 für den den Schlagstock 25 aufnehmenden
Schuh 24 enthalten. Am unteren Ende des Schlagstockes sitzt etwa rechtwinklig zu
dem Schuh 24 ein kurzer Kurbelarm 26, der mit einer Rolle 27 versehen ist, welche
einen Durchmesser von 50 mm und eine kugelförmig gewölbte Stirnseite hat,
die mit der Nase 2o6 der Nockenscheibe 2o zusammenarbeitet. Zwischen dem kürzeren
Arm des U-förmigen Lagerbockes 14 und einem Ansatz 28, der an dem Schuh 24 des Schlagstockes
sitzt, liegt eine Rückholfeder 29. Am oberen Ende des Schlagstockschuhes sitzt ein
weiterer Ansatz 3o, an dem die Kolbenstange 31 des in dem Zylinder 33 verschiebbaren
Kolbens 32 angeschlossen ist. Der Zylinder 33 liegt auf der Konsole i46 des Lagerbockes
14 und hat in seiner Seitenwand einen Längsschlitz 336, der kurz vor dem geschlossenen
Zylinderboden 331 endet, so daß zwischen ihm und dem Kolben ein Luftkissen
entstehen kann, durch das der Hub des Schlagstockes gedämpft oder gebremst wird.
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Bei der Ausführung nach Fig. 3 und 4 liegt der gesamte Antrieb in
einem Gehäuse 34, das auf einem kleinen Teil seines Umfanges offen ist und an die
Stelle des Lagerbockes 14 der Fig. i tritt. Das Gehäuse 34 sitzt auf dem Teil der
unteren Welle 35 des Webstuhles, der über den Seitenrahmen 36 hervorsteht. Das außenliegende
Ende der Welle wird durch einen Hilfslagerträger 37 gestützt, der seitlich an dem
Webstuhlrahmen sitzt, aber auch davon getrennt sein kann und sich dann auf dem Boden
abstützt. Die Welle 35 liegt in den im Gehäuse 34 sitzenden Lagerbuchsen 38,
39, die von den Teilen 36, 37 getragen werden. Das Gehäuse 34 ist in der
Waagerechten unterteilt. Die beiden Gehäuseteile werden durch Schraubenbolzen 40
zusammengehalten. Durch diese Ausbildung werden der Zusammenbau und das Herausnehmen
der Lager erleichtert, ohne daß die übrigen Wellenlager ausgebaut zu werden brauchen.
Die eine Gehäusehälfte ist außen an einer Stelle abgeflacht, auf der der am Ende
des Ladenarmschuhes 42 sitzende Flansch mittels Bolzen befestigt wird. Ferner ist
an dem betreffenden Gehäuseteil eine weitere abgeflachte Stelle zum Befestigen des
Zylinders 43 der pneumatischen Dämpfungsvorrichtung vorgesehen.
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Das Gehäuse hat einen im wesentlichen runden um die Wellenachse gelegenen
Querschnitt. Nur im unteren Teil ist eine Ausbauchung oder Vertiefung 346 vorgesehen,
die die Ansätze 44 aufnimmt, zwischen denen, wie beim ersten Beispiel, das untere
gegenüber der Vorderseite der Welle versetzte Ende des Schlagstockschuhes 45 gelagert
ist. Die Welle 35 dreht sich im Uhrzeigersinne, bezogen auf Fig. 4. Am Kopf des
Gehäuses 34 sitzt ein Längsschlitz 34b, in dem sich der Schlagstockschuh 45 hin
und her bewegen kann. Der Schlagstockschuh 45 ist wie beim ersten Beispiel mit der
Kolbenstange 47 des Dämpferkolbens 46 verbunden.
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Im einen Ende des Gehäuses ist das Zahnradgetriebe 48 zum Antrieb
der Welle 35 untergebracht. Mit diesem Getriebe ist die Nockenscheibe 49, z. B.
mittels Schrauben, lösbar verbunden. Das Gehäuse kann ferner ein Schmiermittel enthalten.
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Die Versetzung des Schlagstockes derart, daß seine Bewegungsebene
seitlich neben der Welle liegt, ermöglicht es nicht nur den Lagerbock sowohl am
äußeren Ende der Welle als auch an der üblichen Stelle hinter der Nockenscheibe
anzuordnen, sondern hat auch den Vorteil, daß der Druckwinkel bei einer gegebenen
Abmessung der Nockenscheibe geringer ist.
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Die Fig. 5 A und 5 B zeigen schematisch eine Nockenscheibe 5o nebst
Kurvenrolle 51. Der radiale Vektor zwischen Kurvenrollenachse und Wellenachse fällt
hier mit der Bewegungsrichtung der Kurvenrolle zusammen. Wie Fig. 5 A zeigt, liegt
der Kraftvektor 52 ebenfalls in Bewegungsrichtung. Nach Fig. 5 B weicht der Kraftvektor
52 um einen Winkel 01 von der durch den Pfeil 53 angedeuteten Bewegungsrichtung
ab.
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Nach den Fig. 6 A, 6 B und 6C, die dieselbe Nockenscheibe 5o
nebst Kurvenrolle 51 zeigen, ist letztere seitlich verschoben, so daß der zwischen
beiden gedachte radiale Vektor gegenüber der Wellenachse um einen Winkel entgegen
der Drehrichtung der Nockenscheibe versetzt und gegen die Bewegungsrichtung geneigt
ist. Infolgedessen fällt der Kraftvektor 54 nach Fig.6A anfänglich mit dem radialen
Vektor zusammen und bildet einen Winkel 02 mit der durch den Pfeil 53 angedeuteten
Bewegungsrichtung.
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Wie Fit.. 6 B erkennen läßt, ist der Winkel 02 infolge der Änderung
der Lage des Berührungspunktes der Kurvenrolle 51 mit der Nockenscheibe 5o Null
und es fällt der Kraftvektor 54 mit der Bewegungsrichtung 53 zusammen.
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In Fig. 6C ist der Kraftvektor 54 unter einem Winkel 03 nach der anderen
Seite der Bewegungsrichtung geneigt, nach der auch der Berührungspunkt hinübergewechselt
ist, so daß sich der Maximalwert der rechtwinklig
zu der Bewegungsrichtung
gelegenen- Kraftkomponenten verringert. Die nutzbare Kraftkomponente f, die von
der Nockenscheibe auf die Kurvenrolle ausgeübt wird, ist f cos B. In den Darstellungen
sind 0, und 0, kleiner als BL. Daher können die Nokkenscheibe und
der- größte Druckwinkel kleiner sein, wenn die Nockenscheibe und die Kurvenrolle
gemäß Fig. 6 A, 6 B und 6 C angeordnet werden, als wenn die Ausführung nach Fig.
5 A und 5 B erfolgt.