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Geschwindigkeitswechselgetriebe für Ringspinnmaschinen Die Erfindung
bezieht sich auf ein zwischen Antriebsmotor und Ringspinnmaschine eingebautes Geschwindigkeitswechselgetriebe
mit Differential und zwei Riemenscheiben veränderlichen Durchmessers.
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Bei den bekannten Anordnungen dieser Art wird die Bewegungsübertragung
mittels der beiden Riemenscheiben veränderlichen Durchmessers bewirkt. Diese Anordnung
hat in der Praxis verschiedene Schwierigkeiten aus dem Grunde ergeben, weil die
Teile der Schaltvorrichtung, die zum Regeln der Geschwindigkeit bestimmt und selbst
von heikler Natur sind, die gesamte Belastung aushalten müssen, die auf die Spinnmaschine
übertragen wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Übelstand zu vermeiden,
indem die Beanspruchung der zum Regeln der Geschwindigkeit dienenden beiden Riemenscheiben
veränderlichen Durchmessers begrenzt wird.
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Die Erfindung besteht darin, daB die angetriebene Riemenscheibe veränderlichen
Durchmessers mit dem Planetenräderträger des Differentials fest verbunden ist, dessen
eines Sonnenrad durch die Antriebswelle unter Zwischenschaltung einer beliebigen,
unveränderlichen Transmission getrieben ist, dessen anderes Sonnenrad dagegen auf
der angetriebenen Welle sitzt, derart, daB das Riemenscheibenpaar mit den veränderlichen
Durchmessern nur die Funktion der Geschwindigkeitsregelung hat, während die Leistung
auf die angetriebene Welle durch die feste Transmission und das Differential übertragen
wird.
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Die Erfindung ermöglicht es, vier verschiedene Regelungen durch Verändern
der Geschwindigkeiten zu erreichen, und zwar
i. Regelung der mittleren
Geschwindigkeit der Spinnspindeln, die sich nach dem Feinheitsgrad des Fadens und
der Qualität des Fasermaterials richten muß.
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2. Regelung der Geschwindigkeit der Spinnspindeln auf dem Kopskegel
im unitarischen Zyklus der Arbeit, begrenzt durch die Verschiebung der Ringbank
in bezug auf die Spindelbank oder umgekehrt der Spindelbank in bezug auf die Ringbank
(Spannungsregelung im unitarischen Zyklus). Nachdem man die Veränderlichkeit geregelt
hat, schreitet diese automatisch fort.
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3. Regelung der mittleren Geschwindigkeit der Spinnspindeln vom Anfang
bis zum Ende der Bildung des Kopses, d. h. Regelung vom Anfang bis zum Ende des
Anhebens der Ring- oder der Spindelbank. Diese Veränderung der Geschwindigkeit erfolgt
automatisch.
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q.. Regelung der Geschwindigkeit am Anfang der Bildung des Kopses,
um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß die in Bildung begriffenen Lagen sich anfangs
auf einem fast zylindrischen Querschnitt des Kopses anordnen und dabei den Kegel
der Aufwicklung bilden.
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Um die Regelung der Geschwindigkeiten in weiten Grenzen zu ermöglichen,
derart, daß der Variator sowohl für die sehr niedrigen Feinheitsgrade, z. B. für
die gekrempelten Wollfäden, wie auch für die sehr erhöhten Feinheitsgrade, z. B.
für die gekämmten Baumwollfäden, verwendet werden kann, umfaßt der Variator nach
der Erfindung einen Geschwindigkeitswechsel von Hand aus, der zwei mittlere Geschwindigkeitsfelder
innerhalb der äußersten Grenzen zu erhalten gestattet, aus denen man die geeigneten
Regelungen für alle textilen Anwendungen erhalten kann.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Geschwindigkeitswechselgetriebes
nach der Erfindung für Ringspinnmaschinen.
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Gemäß der Zeichnung ist auf die treibende Welle i eine treibende Riemenscheibe
pv veränderlichen Durchmessers aufgekeilt, die aus einer festen Scheibe 2 und einer
beweglichen, durch eine Feder q. gegen die feste Scheibe gedrückten Scheibe 3 besteht.
Auf der angetriebenen Welle 5 ist eine Riemenscheibe Pv veränderlichen Durchmessers
montiert, deren feste Scheibe 6 mit dem Planetenräderträgergehäuse 8 ein Stück bildet,
während die verschiebbare Scheibe 7 mit der Scheibe 6 über Führungen 1q. in Verbindung
steht.
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Die feste Transmission besteht aus der Riemenscheibe r, die auf die
Antriebswelle i aufgekeilt ist, und aus der Riemenscheibe R, die auf einer zur angetriebenen
Welle 5 parallelen Welle sitzt. Die Riemenscheibe R dreht das Sonnenrad 9 des Differentialgetriebes,
dessen anderes Sonnenrad io auf die angetriebene Welle 5 aufgekeilt ist.
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Der Planetenräderträger 8 enthält die Planetenräderpaare i i, 12 verschiedenen
Durchmessers, die mit den Sonnenrädern 9 und io im Eingriff stehen, derart, daß
das erste Sonnenrad q über die Planetenräder ii und 12 auf das zweite Sonnenrad
io treibt. Die beiden Riemenscheiben pv und Pv mit veränderlichem Durchmesser sind
durch Riemen 13 trapezförmigen Querschnitts miteinander verbunden; die zwei Riemenscheiben
r und R der unveränderlichen Transmission stehen durch die Trapezriemen 15 miteinander
in Verbindung, die durch einen elastischen Riemenspanner 16 gespannt werden.
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Die bewegliche Scheibe 7 der Riemenscheibe Pv ist auf einer verschiebbaren
Muffe 17 montiert, die mit einer zweiten, mit mehreren Rippen versehenen
Muffe 18 in Verbindung steht. Die Muffe 18 gestattet zwar ein Verschieben
der Scheibe 7 und ihrer Muff- -17, aber kein Verdrehen der letzteren gegenüber der
Scheibe 6. Das äußere Ende der Muffe 17 stützt sich über ein Kugeldrucklager
an einer Muffe ig ab, die unter Zwischenschalten einer Schraubverbindung von einer
Hülse 2o getragen ist, die sich auf einem Rahmen F abstützt, der in einer Führung
des Variatorgehäuses verschiebbar ist. Die Muffe ig weist an ihrem Umfang eine Verzahnung
auf, die mit einem Zahnrad 21 kämmt, das auf eine seitliche Welle 5o aufgekeilt
ist und ein Schneckenrad 22 trägt, das mit einer Regelschnecke 23 im Eingriff steht.
Um eine Regelung der mittleren Geschwindigkeit zu erreichen, genügt es, von Hand
mittels eines Schlüssels die Welle der Schnecke 23 zu drehen, deren Drehung die
Vor- oder Rückbewegung der Muffe 17 und der Scheibe 7 bewirkt. Der Rahmen E trägt
seinerseits Rollen 2q., die in Gleitbahnen 51 sitzen, die in Führungen radial verschiebbar
sind, die in dem Rahmen E mittels der Schrauben 52 befestigt sind. Diese Rollen
2q., von denen die Zeichnung nur -eine zeigt, während die andere symmetrisch in
bezug auf die Achse der angetriebenen Welle 5 angeordnet ist, stützen sich an einem
frontalen Anschlag C ab, der seinerseits mit Hilfe eines auf der Welle 26 sitzenden
Zahnrades 25 betätigt wird. Die Welle 26 trägt an ihrem Ende ein Kettenrad 27, das
mittels einer Kette 29 seine Be-,vegung von einem auf einer Verlängerung der Welle
53 des Ringbankexzenters der Spinnmaschine angebrachten Kettenrad 28 aus erhält.
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Wenn der Exzenter durch seine Drehung das Anheben und Senken .der
Ringbank herbeiführt, bewirkt seine Welle 53 durch Vermittlung der Transmission
28, 29, 27 sowie der Welle 26, des Zahnrades 25 und des Anschlages C ein Verschieben
der Scheibe 7, wodurch infolge der Bewegung des Differentials die Geschwindigkeit
der angetriebenen Welle 5 verändert wird, d. h. wenn die Ringbank gehoben wird,
schließt sich die Riemenscheibe, und die Geschwindigkeit der angetriebenen Welle
5 vermindert sich, und umgekehrt. Auf diese Weise vermindert sich beim Bilden der
Kopsspitze die Geschwindigkeit der Spinnspindel, und die Spannung des Fadens, die
sich bei normalen Geschwindigkeiten vermehren würde, vermindert sich und setzt das
Risiko des Fadenbruches herab.
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Der Anschlag C kann sich auf einem kugelgelagerten Tragstück frei
drehen und wird durch das Zahnrad 25 betätigt, aber seine axiale Bewegung ist durch
eine mit Gewinde versehene
:Muffe 3o begrenzt, auf die ein Schneckenrad
31 aufgeschraubt ist, das durch eine endlose Schnecke 32 betätigt wird, auf deren
Welle ein Kegelrad sitzt, das mit einem Kegelrad 33 kämmt, das mit Hilfe einer Welle
54 mit dem Schaltrad der Spinnmaschine in Verbindung steht. Dieses Schaltrad hat
die Wirkung, daß die Ringbank fortschreitend verschoben wird, so daß die Lagen der
Aufwicklung übereinandergelegt werden und so der Kops gebildet wird.
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Durch die Drehung des Schaltrades ruft die Verzahnung 33 ein Verschieben
der Muffe 3o derart hervor, daß nach Maßgabe der Bildung des Kopses der Anschlag
C sich nach dem Differential hin verschiebt, indem die Scheibe 7 gegen die Scheibe
6 verschoben und so der Riemenscheibendurchmesser Pv vergrößert wird, wobei so fortschreitend
die Geschwindigkeit der angetriebenen Welle 5 vermindert wird.
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Da sich ja in dem Maße der Kopsbildung die Entfernung zwischen dem
Streckwerk der Spinnmaschine und dem Läufer vermindert, so würde das zur Folge haben,
daß sich die Spannung des Fadens vermehrt; die Verminderung der Geschwindigkeit
gleicht aber die Ursache der Spannungsvermehxung aus.
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Infolgedessen kann trotz des durch die Drehung des Anschlages C oder
durch das Kegelräderpaar 32, 33 hervorgerufenen Verschiebens dieses Anschlages die
Fadenspannung vollkommen konstant gehalten werden, d. h. man kann bis zur Grenze
des Widerstandes gehen, ohne das Gleichgewicht im Arbeitszyklus zu stören, was zu
einer unwirtschaftlichen Funktion der Maschine führen würde.
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Um auf derselben Vorrichtung einen großen Geschwindigkeitsspielraum
zu erreichen, baut man in den Variator einen von Hand aus zu betätigenden Geschwindigkeitswechsel
ein, der aus zwei auf der angetriebenen Welle 5 axial verschiebbaren Zahnrädern
34 und 35 sowie aus zwei auf die Welle 38 aufgekeilten Zahnrädern 36 und 37 besteht.
Die Welle 38 ist über eine Kupplung 39 mit der Antriebswelle der Spinnmaschine verbunden.
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Ein mit einer Klaue verbundener Handhebel 40 dient dazu, das Zahnrad
34 mit dem Zahnrad 36 oder auch das Zahnrad 35 mit dem Zahnrad 37 in Eingriff zu
bringen, um so zwei Geschwindigkeiten zu erreichen, von denen die eine größer und
die andere kleiner ist als die Geschwindigkeit der Welle 5.