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Zettelmaschine Bekanntlich ist es bisher nicht ohne Anwendung verwickelter
Vorrichtungen möglich, die Bremsung des Zettelbaumes oder seiner Preßwalze so abzustimmen,
daß sie unabhängig von dem jeweiligen Wickeldurchmesser bzw. dem gerade bestehenden
Schwungenergieverhältnis auf die sich drehenden Teile im Sinn einer stets gleichbleibendenUmfangsgeschwindigkeit
verzögernd einwirkt. Dies zeigt sich besonders beim Zetteln weicher Bäume, z. B.
aus Zellwollgarn. Da 'hierbei die Umfangsreibung zwischen Baum und Preßwa.lze sehr
klein ist, fällt die unmittelbare, die Vergleichmäßigung der Bremsverzögerung unterstützende
Wirkung der Umfangsreibung fort. Beim Bremsen tritt in diesem Fall leicht ein Gleiten
zwischen Wickelgut und Preßwalze ein und beschädigt die Fäden.
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Es ist an sich auch bekannt, die Walzen mittels einer Hilfsvorrichtung
während des Bremsens voneinander zu entfernen. Die dazu notwendige Kraft muß infolge
der verfügbaren äußerst kurzen Zeit und der zu bewegenden Masse sehr groß sein und
vom Bedienenden beim Wiedereinrücken der Maschine in irgendeiner Form erneut aufgewandt
werden.
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Erfindungsgemäß wird demgegenüber die Schwungenergie der umlaufenden
Teile so abgeleitet, daß sie die gewünschte Trennung von Baum und Druckwalze bewirkt.
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Dies wird dadurch erreicht, daß die Bremse so abgestützt ist, daß
die Schwungenergie des umlaufenden Teiles beim Wirken der Bremse auf ihren Stützpunkt
eine im Sinn einer zwangsweisen Trennung von Baum und. Druckwalze wirkende Kraft
erzeugt, ohne dazu irgendeine zusätzliche Kraft zu benötigen. Hierzu ist die Zettelmaschine
derart gebaut, daß Baum und Reibwalze während des Bremsens außer Berührung gelangen
und daß die Trennung dies Baumes von der Walze während des `Bremsens durch die Schwungenergie
des abzubremsenden
Teiles bewirkt wird, in_ dem der Baum in einer
Schwinge gelagert ist und der Hebel der Baumbremse sich -gegen die Schwinge stützt.
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Des weiteren ist in den Weg des beweglichen Teiles, mit diesem verbunden,
ein in Richtung seiner Rückbewegung wirkender regelbarer Widerstand (Dämpfer) eingeschaltet.
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Außerdem wird die im Erfindungssinn zur Trennung von Baum und Druckwalze
abgeleitete Schwungenergie zur Verstärkung der Bremswirkung ausgenutzt, indem entweder
der bewegte Teil derart mit den Bremsgliedern verbunden ist, d,aß seine Bewegung
die Bremswirkung beeinflußt oder infolge seiner Bewegung unter die Wirkung einer
zweiten Bremse gelangt.
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Fig. i bis 9 zeigen einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
in schematischer Darstellung. Wirkungsgleiche Teile tragen in allen Figuren gleiche
Bezugszeichen.
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Der Baum 4 ist mittels der Schwinge i im Drehpunkt 2 des Gestells
3 pendelnd gelagert. Eine Feder 5 preßt im Beispiel gemäß Fig. i den Baum a. gegen
eine Walze 6. Die Bremse des Baumes 4 besteht aus zwei auf einem an der Schwinge
i befestigten Bolzen 7 gelagerten Bremsbacken 8, die von dem Doppelnocken 9 beim
Bremsen in üblicher Weise auseinandergespreizt werden. Die Bremsbetätigung io, die
an den Bremshebel i i angeschlossen ist, wird als solche von der Schwenkbewegung
des Baumes nicht beeinflußt. Die Drehrichtungen sind durch Pfeile angedeutet.
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Wenn die Bremse angezogen wird, so erzeugt das Bremsdrehmoment auf
die Schwinge i ein seiner Größe proportionales Drehmoment im Sinn des Pfeiles F.
Dadurch schwenkt der Baum, solange der Bremsvorgang dauert, ebenfalls in Pfeilrichtung
F von der Preßwalze 6 fort. Das Maß der A.bschwenkung kann durch einen Anschlag
begrenzt werden. Sobald der Baum 4 steht, d. h. sich nicht mehr um seine Achse dreht,
wird auch die denselben wegbewegende Kraft gleich Null, weil keine Schwungenergie
mehr vorhanden ist. Die Feder 5 wird also den Baum ohne weiteres wieder in seine
ursprüngliche Lage zurückführen. Der :eben beschriebene Vorgang ermöglicht es, durch
ein genügend großes Bremsdrehmoment selbst die größten praktisch vorkommenden Anpreßkräfte
zu überwinden. Das erforderliche Drehmoment ist bei einem Bremsweg von 2 m bei 5oo
bis iooo m/min Zettelgeschwindigkeit ohnehin vorhanden. Um die Bremsverzögerung
des einen Teiles unabhängiger von der des anderen Teiles zu machen. kann zwischen
der Baumlagerung (Schwinge i) und dem Gestell 3 ein dynamischer Dämpfer (ohne Eigenreibung)
eingebaut werden, mit :dessen Hilfe die Rückstellzeit im beliebigen Grad verzögert
und damit die relative Bremsverzögerung noch unempfindlicher gemacht wird.
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In Fig. 2 ist ein solcher Dämpfer angedeutet. An die Schwinge i ist
ein Kolben 12 angeschlossen, der im Zylinder 13 geführt wird. Der Kolben 12 ist
mit einem großen Rückschlagventil 14 und einer engen Bohrung 15 versehen. Beim Bremsen
und damit Wegbewegen des Baumes' 4 strömt das den Kolben auf beiden Seiten umgebende
Öl von der oberen Seite fast ohne Widerstand durch das Ventil 12 nach unten. Beim
Wiederanschwenken muß das Öl jedoch durch die enge Bohrung 13 wieder auf die obere
Seite zurückfließen, was je nach Querschnitt der verstellbaren Bohrung 15 eine mehr
oder weniger große Verzögerung bewirkt.
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Fig. 2 zeigt gegenüber der Ausführung nach Fig. i die Möglichkeit,
die Kraft zur Bremsbetätigung mit dazu auszunutzen, um den Baum 4 wegzuschwenken.
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Fig.3 erläutert eine Ausführung, bei der die Schwungkraft des umlaufenden
Teiles außer zum Wegschwenken auch noch zum Betätigen der Bremse ausgenutzt wird.
Ein um den Zapfen 17 drehbar gelagerter Hebel 16 ist durch eine Stange i8 mit dem
Bremsbacken 8 verbunden und mittels des Zahnsegments i9 und der Klinke 2o in jeder
Stellung gegen eine Bewegung in Richtung Lüften der Bremse gesichert. Wird nun zwecks
Bremsens der Hebel 16 nach unten gedrückt, so bewirkt er ein Anpressen des Bremsbackens
8 an den Baum 4. Bei der nun folgenden Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles F
wird der Hebel 16 nach oben gezogen, kann aber nicht weit nachgeben, weil die Klinke
2o in die Verzahnung eingreift. Je nach den gegebenen Hebelübersetzungen wird dadurch
die Bremse bis zu einem bestimmten Grad zugezogen, wobei der Baum 4 in einem bestimmten
Abstand von der Anpreßwalze gehalten wird. Sobald die Baumdrehzahl gleich Null ist,
ist wiederum auch die Wegbewegkraft gleich Null; die Spannung am Hebel 16 läßt nach,
und es ist nunmehr ein leichtes, ,die Bremsen vollends zu lösen.
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Im Beispiel nach Fig. 4 sind an der Schwinge i im Drehpunkt 21 zwei
getrennt bewegliche Bremsbacken gelagert. Der eine- Bremsbacken 22 ist mit seinem
Bremshebel 23 über die Zugstange 24 z. B. an das Gestell 3 angeschlossen. Eine Wegschwenkbewegung
des Baumes 4. in Pfeilrichtung F bewirkt also sein Festbremsen. Der zweite Bremsbacken
25 wird mit seinem Bremshebel 26 an irgendeine bei Fadenbruch ausgelöste Kraft angeschlossen.
Ein leichtes Anziehen des Bremsbackens 25 genügt, um die Wegbewegung des Baumes
4 einzuleiten. Dadurch wird aber selbsttätig auch der Bremsbacken 22 angezögen,
wobei seine Pressung, durch die Ausführung seiner Verbindung mit dem Gestell beei.nflußt,
jedes gewünschte Vielfache der am Hebel 26 ausgelösten Betätigungskraft sein
kann. Man erreicht auf diese Weise ein selbsttätiges Wegschwenken des Baumes sowie
eine große Bremswirkung bei kleiner Betätigungskraft.
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Die Anordnung nach Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführung. Man kann
die beabsichtigte Wirkung beispielsweise auch dadurch erreichen, daß man den Bremsbacken
22, anstatt an der Schwinge i zu lagern (Fig. 4), unmittelbar am Gestell 3 befestigt.
Der Baum 4 schwenkt durch die Wirkung der zunächst betätigten Bremse 25 nach links
und kommt dabei mit dem Bremsbelag z2 in bremsende Berührung.
Die
beschriebene Wirkung läßt sich aber auch mittelbar erreichen (Fig. 6). Der Antrieb
des Baumes 4 erfolgt z. B. von seinem Schwerpunkt 2 aus mittels einer Kette. Auf
der Antriebswelle ist eine Bremsscheibe 27 angeordnet, die von den in den Lagern
30, 3 i gelagerten Bremsbacken 28 und 29 umfaßt wird. Der Bremshacken 29 ist über
die Stange 32 an die Schwinge i angelenkt. Der Bremsbacken 28 trägt einen Ausleger
33, an dessen Ende die primäre Betätigungskraft angreift. Beim Anziehen der Bremse
28 schwenkt die Schwinge i und damit der Baum 4 wiederum nach links. Die Schwinge
drückt dabei über die Gelenkstange 32 den Bremsbacken 29 an die Bremsscheibe 27.
Durch eine Übersetzung zwischen der Schwinge i und dem Bremsbacken 29 kann die von
der primären, am Ausleger 33 angreifenden Kraft verursachte Bremswirkung entsprechend
verstärkt werden.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist der Hebelstern 34 um die Baumachse
drehbar in der Schwinge i gelagert. Der Stern 34 besitzt die drei Arme 35, 36, 37.
An dem Ende des Armes 35 ist der Bremsbacken 38 gelagert, an dessen. Bremshebel
39 die Bremskraft angreift. Am Ende 4o des Armes 37 ist eine Stange 41 angelenkt
und mit ihrem freien Ende durch eine Klemmvorrichtung 42 geführt. Die Klemmvorrichtung
42 läßt die Stange 41 nur nach links durchrutschen. Der Arm 36 des Sterns 34 dient
zur Begrenzung seiner Drehbewegung und stützt sich z. B. bei einer Rechtsdrehung
gegen das freie Ende der Stange 41. Zieht eine Kraft den Bremsbacken 38 an, so wird
das Bremsdrehmoment über den Arm 35 auf den Stern 34 übertragen und, dieser im U'hrzeigersinn
gedreht. Da die Stange 4:1 infolge des. Klemmgesperres 42 sich nicht mehr nach rechts
schieben läßt, gibt die ganze Baumlagerung nach und weicht samt dem Baum 4 nach
links aus, bis der Arm 36 zum Anschlag mit der Stange 41 kommt (gestrichelt gezeichnete
Stellung). Nach Stillstand des Baumes kann eine (nicht gezeichnet) Anpreßvorrichtung
den Baum 4 wieder in die Ausgangslage zurückschwenken.
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In den Beispielen nach Fig. 6 und 7 sind die Drehrichtung des Baumes
und seine Abschwenkrichtung einander entgegengesetzt.
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Endlich ist in Fig. 8 und 9 noch eine weitere Ausführungsmöglichkeit
erläutert. Der Baum 4 trägt an seinem rechten Wellenende die Nabe 45 einer Lamellenbremse.
Der Außenring 46 dieser Bremse ist an einem ebenfalls auf der Schwinge i drehbar
gelagerten Zahnrad 47 befestigt, das in ein am Gestell 3 gelagertes Zahnsegment
48 eingreift. Die Bremslamellen können mittels des Deckels 49 und des im Gelenk
5o an der Schwinge i gelagerten z«#eiarmigen Hebels 51 durch eine an dessen Ende
52 angreifende Kraft zusammengepreßt werden. Dadurch wird das Bremsmoment vom Baum
4 über seine Welle, die darauf befestigte Nabe 45, die Lamellen und das Zahnrad
47 auf das Gestell 3 übertragen, wobei das Zahnrad 47 sich am Segment 48 abrollt
und damit die Wegbewegung des Baumes herbeiführt. Das Zahnsegment 48 kann auch konvex
ausgestaltet sein und. dann auf der gegenüberliegenden Seite des Zahnrades mit diesem
in Eingriff stehen, wodurch bei gleichbleibender Baumdrehrichtung eine entgegengesetzte
Querbewegung des Baumes eintritt. Bei den Ausführungen nach Fig. 7 bis 9 ist die
Drehrichtung für den erfindungsgemäß erzielten Zweck gleichgültig.
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An Stelle des Baumes kann ohne grundsätzliche Änderungen auch die
Walze 6 der bewegte und gebremste Teil sein.