DE93775C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES PATENTAMT.

KLASSE 86/""WeBEREi.

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Antrieb des Webschützens mit Hülfe des elektrischen Stromes.

^; Die bekannten Vorrichtungen dieser Art sind solche, bei welchen eine Reihe unter der Schützenbahn angeordneter Elektromagnete, welche nach einander gesetzmäfsig in Thätigkeit gebracht werden, auf den eisernen Schützen ziehend wirken. Der gesetzmäfsige Schlufs der Elektromagnete geschieht hierbei durch eine Contacttrommel oder durch ein anderes sonst vom Schützen unabhängiges Element.

Durch vorliegende Erfindung wird nun eine kräftigere Wirkung auf den Schützen erreicht, indem zugleich ein Elektromagnet im Schützen selbst angeordnet ist, auf welchen die unter der Schützenbahn angeordneten Elektromagnete treibend wirken.

Die Ausführung ist sowohl für Gleichstrom, als auch für ein- und mehrphasigen Wechselstrom möglich.

Für Gleichstrom geschieht der gesetzmäfsige Schlufs der Elektromagnete unter der Schützenbahn und der des Schützens durch den dahineilenden Webschützen selbst.

An letzterem können z. B. Contactschienen angebracht sein, welche an durch die Kette reichenden Contactstiften schleifen, derart, dafs immer die jeweilig unter dem Schützen befindlichen Elektromagnete der Schützenbahn eingeschaltet werden und auf den periodisch seinen Sinn wechselnden Elektromagneten des Schützens anziehend bezw. abstofsend wirken.

Die zu lösende Schwierigkeit liegt nun darin, die Contactstifte vor jedem Schlufs so durch die Kette zu bringen, dafs das Fach nicht gestört wird.

Hat man nur einfache, geschlichtete oder gezwirnte Kettenfäden, so genügt es, die Contactstifte gut zu poliren und oben abzurunden.

Liegen mehrere Fäden zwischen je zwei Rieten oder können die Kettenfäden sonst leicht gespalten werden, so ist letzteres durch besondere Construction oder Anordnung der Contactstifte zu verhindern.

In allen Fällen können die Contacte zugleich als Führungsstifte dienen. Bei dem Betriebe des Schützens durch die nachstehend beschriebene elektromagnetische Vorrichtung empfiehlt es sich namentlich bei Schützenwechselanordnung nicht, die Elektromagnete unter der Schützenbahn bis an die Ruhestellung des Schützens auszudehnen; es mufs deshalb eine' Vorrichtung vorgesehen sein, durch welche der Schützen aus der jeweiligen Ruhestellung für, den nächsten Schufs in den Bereich der Elektromagnete der Schützenbahn gebracht wird, und ist zu diesem Zweck der Schützenfänger so eingerichtet, dafs er nicht nur den Stofs des Schützens auffängt, sondern zugleich das Arbeitsvermögen des das Fach verlassenden Schützens vermittelst einer Feder mit Klemmwerk und Auslösung aufspeichert und zum Beginn des nächsten Schusses an den Schützen abgiebt.

Diese Anordnung des Schützenfängers bietet also zugleich den Vortheil einer gröfseren Kraftersparnifs, indem sie die sonst schädliche, nur zur Zerstörung des Pickers führende Stofsarbeit des Schützens nutzbar macht. '

' Ein Vortheil der ganzen Vorrichtung besteht ferner in der Möglichkeit, sehr breite Stoffe weben zu können. Der Schützen bewegt sich ferner an allen Punkten seiner Bahn mit gleicher Geschwindigkeit. Ein Herausspringen des Schützens aus der Bahn wird durch die als Führungsstifte dienenden Contacte vermieden. Beiliegende Zeichnungen' stellen die Anwendung der Erfindung beispielsweise auf einem •Webstuhl dar, bei welchem die unter der Schützenbahn angeordneten Elektromagnete nach einander auf den seinen Sinn wechselnden Elektromagneten des Schützens treibend

wirken. ~, .

Die Elektromagnete sind mit Gleichstrom

gespeist.

Ferner sind verschiedene Ausfuhrungsarten der Construction und Anordnung der Gontactstifte zu ersehen.

Es stellt in der Zeichnung dar:

Fig. ι einen parallel dem Rietblatt geführten Schnitt durch die Lade des Webstuhles, Fig. 2 eine Vorderansicht der Lade,

Fig. 3 und 4 obere Ansichten der Lade bei verschiedenen Stellungen der hier beweglich angeordneten Contacte,

Fig. 5, 6 und 7 Verticalschnitte senkrecht zur Ebene des Rietblattes durch die Lade für verschiedene Stellungen der Kettenfäden und der Contacte,

Fig. 8 einen einzelnen beweglichen Contact, federnd,

Fig. 9 ein einzelnes unten verdicktes Riet, wie es bei der vorgeschlagenen Construction der Contacte verwendet werden soll,

Fig. 10 und 11 Schaltungsschema der Elektromagnete der Schützenbahn und des Schützens für den gedachten Webstuhl bei Anwendung von Gleichstrom,

Fig. 12 eine zweite Ausführungsform der Schaltung für Gleichstrom,

Fig. 13 eine Schaltung für dreiphasigen Drehstrom,

Fig. 14, 15 und 16 eine anderweite Ausführungsform der Anordnung der Contacte für empfindliche Kettenfäden,

Fig. 17, 18 und 19 Anordnung der Contacte bei Anwendung geschlichteter oder gezwirnter einfacher Kettenfäden, .

Fig. 20 und 21 eine anderweite Ausführungsform der in den Fig. 17 bis 19 angegebenen Anordnung.

Wegen der Analogie der Anordnung nut einem Elektromotor soll in Folgendem der Elektromagnet A des Webschützens mit «Anker«, die Elektromagnete B₁ B₂ B₃... B_n der Schützenbahn mit »Feldmagnete« bezeichnet werden.

Die Feldmagnete JB₁ B₂ B₃... B_n sind direct unter der Schützenbahn angeordnet und reichen bis dicht unter die Oberfläche derselben. Sie werden nach einander durch Ströme erregt,

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welche die Spulen C₁C₂C₃... C_n durchfliefsen, wenn der Schützen die Contacte E E_nE ...E_n bethätigt, was mit Hülfe der Contactschienen F₁ F₂ F₃ geschieht; Zu gleicher Zeit Riefst der Strom dann auch du^h· die . Spule D des Ankers A. Die Art und Weise, wie der Schützen durch die Elektromagnete seine Bewegung erhält, ist am besten aus Fig. io und ii ersichtlich. Gesetzt, der Anker A befände sich in der in Fig. io gezeichneten Stellung, so tritt der Strom durch die Hauptleitung α der Lade in die Spule C₄ des Feldmagneten B₄ ein, umkreist letzteren und geht durch Contact F₄, Contactschiene F₃ und

Schalter G in die Spule D des Ankers A, umkreist letzteren und geht dann durch Schalter G und Schiene F₂, sowie Contact E₃ zur Spule C₃; nach Umkreisung des Feldmagneten B₃ tritt der Strom durch die Hauptleitung b wieder aus der Lade aus.

Aus dem Sinne der Umkreisung der Feldmagnete und des Ankers ergiebt sich, dafs B₃ : und A, Südpole und B₄ und ^₁ Nordpole ; werden. Es erfolgt daher zwischen A₂ und B₃ Abstofsung und zwischen A₁ und B₃ einerseits und zwischen A₂ und B₄ andererseits Anziehung. D,ie Horizontalcomponenten dieser Kräfte addiren sich und ertheiien dem Schützen eine Bewegung nach rechts. In jener Stellung des Ankers, in welcher sich die Polstücke A₁ und B₃, sowie A₂ und B₄ gerade über einander befinden, sind die Contacte E₃ und F₄ ausgeschaltet und der Schützen geht infolge des Beharrungsvermögens weiter.

Einen Moment später ist er z. B. in die Lage Fig. 11 gelangt; dann sind die Contacte F₃ · und E, mit den Schienen F₁ und F₂ in Verbindung. Der Strom wird also die Feldmagnete in derselben Richtung wie vorhin umkreisen, jedoch den Anker A in entgegengesetzter Richtung.

A und B₃ werden Südpole, A₂ und B₄ Nordpole. Es findet demnach Abstofsung statt '; zwischen A₁ und B₃ einerseits und zwischen A₂ und B₄ andererseits, Anziehung zwischen A₁ und B₄. Die Horizontalcomponenten dieser; Kräfte wirken wieder im Sinne der Schützenbewegung und beschleunigen diese.

Berührt nun Schiene F₃ den Contact £5, so umfliefst der Strom einen Moment die Feldmagnete B₃ und B₅ in gleichem. Sinne. B₅ wird daher ein Südpol und wirkt aut A₂ anziehend.

Im nächsten Moment wird die Spule C₃ ausgeschaltet, so dafs nuF noch B₄ und B₅ auf den Anker A wirken.

So wirken nach einander die Feldmagnete B₁ B_n , B₁ B₂ B₃ B₂ B₃, B₂ B₃ B₄, B₃ B₄ B_n-^B_n auf den Schützen treibend, indem immer beim Passiren der Pole der Feldmagnete die Pole des Ankers ihren Sinn wechseln.

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Der Schützen wird so die Schützenbahn durcheilen, bis er aufser Bereich der Contacte kommt·, dann ist der Strom bis zum nächsten Schufs unterbrochen.

Infolge des Beharrungsvermögens gelangt der Schützen in den Schützenfänger. Vorher passirt ersterer jedoch die Führung H₁ (Fig. 2 und 4), welche den aus dem Schützen hervorragenden Knopf J (Fig. 3, 10, und 11) des Schalters G nach abwärts drückt und dadurch letzteren so stellt, dafs beim nächsten Schufs die Bewegung des Schützens in umgekehrter Richtung erfolgen mufs.

Eine gleiche Führung H₂ (Fig. 1 und 3) bringt den Knopf J und somit den Schalter G in die Anfangslage zurück, wenn der Schufs nach links beendet ist.

Bezüglich der Anordnung der Spulen der Feldmagnete und des Ankers ist eine grofse Mannigfaltigkeit möglich. Fig. 12 zeigt einen anderen Vorschlag der Anordnung der Spulen C der Feldmagnete.

Die Analogie der Vorrichtung mit einem Elektromotor läfst noch mehr Anordnungen der Magnete und der Schaltungsarten zu.

Bezeichnet man die Schaltungen Fig. 10, 11 und 12 als Serienschaltungen, so ist sinngemäfs auch die entsprechende Nebenschlufsschaltung denkbar.

Bei dieser würden die Feldmagnete durch einen besonderen Strom erregt werden und die Contacte Ε_Λ E₂ E₃ ... E_n würden direct mit den Zuleitungen α und b in Verbindung stehen. Auch könnte man statt des zweipoligen Ankers einen mehrpoligen Anker verwenden und demgemäfs die Schaltung einrichten.

Sinngemäfs würde man die Vorrichtung auch für Wechselstrom einrichten können, indem man die Feldmagnete durch Gleichstrom erregt und dem Anker durch die Contacte Wechselstrom zuführt. Die Vorrichtung würde dann die Eigenschaften eines synchronen Wechselstrommotors haben.

Bei Anwendung von Mehrphasenstrom ist die Analogie mit einem asynchronen Mehrphasenmotor eine vollkommene. Fig. 13 zeigt die Schaltung für dreiphasigen Drehstrom. Die Ströme werden dem Feldmagneten B durch die Leitungen abc zugeführt, während der Schützen mit einem Kurzschlufsanker A versehen ist. Man würde dann keine Contacte für den Anker nöthig haben und den Schützen nach gewöhnlicher Art mit konischen Rollen "ausrüsten.

Sollen Führungsstifte angeordnet werden, so sind diese analog den Contacten anzubringen.

Natürlich kann man sinngemäfs ,auch jede der anderen gebräuchlichen Schaltungen der Mehrphasenmotoren anwenden, insbesondere könnte man den Elektromagneten des Schützens als Feldmagnet ansehen und diesem Strom zuführen , während die Elektromagnete der Schützenbahn als Anker zu betrachten sind und mit einer Kurzschlufswickelung versehen werden können.

Dasselbe gilt für die dem einphasigen asynchronen Motor analoge Anordnung.,

Es erübrigt noch die Beschreibung der Construction und Anordnung der Contacte.

Fig. 2 bis 8 zeigen die Construction der Contacte für den Fall, dafs die Kettenfäden vor der Spaltung zu schützen sind.

Es wird dies hier dadurch erreicht, dafs die entsprechend geformten Contacte in der Mittelebene der Feldmagnete B um eine Achse K drehbar angeordnet sind, und dafs in derselben Ebene ein besonders gestaltetes und verdicktes Riet L angebracht ist. Dieses Riet L ist in Fig. 9 nochmals in gröfserem Mafsstabe abgebildet.

Beim Anschlagen des Schufsfadens durch die Lade und für gewöhnlich befindet sich die Spitze des Contactes E dicht hinter der Mitte der Verdickung des Rietes L (Fig. 2, 4, 5 und 6). Die Kettenfäden d links und rechts vom Riet L können also bei der Bildung des Faches über die Spitze des Contactes E hinweggezogen werden (Fig. 6), worauf dieser zugleich mit den anderen Contacten E eine Drehung um die Achse K ausführt, bis er in eine Lage kommt, · welche für die Führung des Schützens erforderlich ist.

Bei dem gezeichneten Webstuhl wird die Drehung z. B. dadurch erreicht, dafs eine fest am Gestell angeordnete Nase M die mit dem Contact E um die Achse K drehbare Führung N nach oben drückt, wodurch der Contact E in die Lage gedrückt wird, welche Fig. 3 und 7 zeigen. Fig. 7 zeigt auch, wie - der oben das Fach durcheilende Schützen von den Contacten einerseits und andererseits von den Rieten L geführt wird.

Diejenige Seite des Schützens, an welcher die Contacte schleifen, ist bis auf die Stellen der Contactschienen mit isolirendem Material bekleidet. . Fig. 3 zeigt auch, dafs die dem Riet L benachbarten Kettenfäden d im Moment der Beendigung der Fachbildung dieselbe Lage wie die Nachbarfäden eingenommen haben, da das Riet L unten dieselbe Dicke hat wie die Nachbarriete.

Nach dem Schufs werden, während die Lade wieder zurückgeht, die Kettenfäden von der Schützenbahn abgehoben und die Contacte ■begeben sich wieder in ihre Anfangslage zurück, worauf der Schufsfaden durch das Rietblatt . angeschlagen wird, und zwar geschieht letz- , teres, um Strafsenbildung im Gewebe zu vermeiden , mit einer Stelle des Blattes oberhalb der Verdickungen der Riete L.

Es können nun, um sowohl ein Klemmen des Schützens zu verhindern, als auch um den

guten Contact zu sichern, die Contactschienen des Schützens oder die Contacte E so angeordnet werden, dafs' sie um ein Geringes federn. Fig. 8 zeigt eine mögliche Ausführung des federnden Contactes E. Letzterer ist um den Stift 0 drehbar und die Federung wird durch den Stift im ovalen Loch P begrenzt.

Eine andere Ausführungsform der Anordnung der Contacte für empfindliche Kettenfäden zeigen Fig. 14, 15 und 16. Die Contacte E haben Stiftform und werden dicht hinter das verdickte Riet L gesetzt. Die Führung des Schützens geschieht dann seitlich durch eine aus isolirendem Material bestehende Rinne R (Fig. 15 und 16), in welcher auch die Contactschienen angeordnet sind. In Fig. 16 sieht man bei d_l den Moment, in welchem die dem Riet L benachbarten Kettenfaden über die Spitze des Contactes hinweggezogen werden, und bei d₂ die Lage dieser Fäden, welche der Beendigung der Fachbildung entspricht.

Ist bei den Kettenfäden die Spaltung ausgeschlossen, so kann man das Rietblatt wie bei gewöhnlichen Webstühlen ausbilden. Die Contacte E, welche durch abgerundete, polirte Stifte dargestellt werden, können dann direct hinter das Rietblatt gesetzt werden (Fig. 17,18 und 19). Dann geschieht wie vorhin die Führung des Schützens und Zuleitung des Stromes seitlich in einer Rinne. Öder es werden die Contacte so angeordnet, dafs dieselben den Schützen zwischen sich und dem Rietblatt führen (Fig. 20 und 21).

Bei allen diesen Constructionen kann man natürlich entweder den Contactstiften oder den Contactschienen eine gewisse Federung geben, um den Contact zu sichern.

Die Form der Contacte E kann eine mannigfaltige sein, insbesondere kann man sie als Rollencontacte ausbilden. Die Anordnung der Contacte ist ebenfalls auf verschiedene Weise möglich; z. B. könnte man die Contactstifte auch von oben durch das Fach führen, ebenso wie man die Feldmagnete auch von oben auf den Schützen wirken lassen kann. Die Anordnung der Contactstifte kann ferner in der Weise geschehen, dafs schadhaft gewordene Contacte schnell mit Hülfe, einiger Handgriffe ersetzt werden können.

Für das Verweben metallischer Fäden oder für Drahtwebstühle können die Contacte E an den Stellen, welche mit den Kettenfäden in Berührung kommen, mit isolirender ■ Substanz bekleidet sein.

Hat der Schützen das Fach durcheilt, so gelangt er aufser Bereich der Feldmagnete und ', in den Schützenfänger. Hier wird durch das Arbeitsvermögen des Schützens die Feder S gespannt. Der geringe Stofs rührt nur von der Masse des Federbolzens T her, weshalb zum Abfangen eine dünne Lederscheibe U genügt.

Ein Klemmwerk, bestehend aus dem um k drehbaren Hebel F, dem um ζ drehbaren Klemmstück W, den Federn g und Λ und .dem Messer X, ist im Stande, durch den Bolzen T die Feder S in jeder Lage 'gespannt zu halten. .

Für gewöhnlich nämlich befindet sich das Messer X in der in Fig. 1 und 2 gezeichneten Lage, so dafs der Hebel V und somit der auf ihm befindliche Drehpunkt i des Klemmstückes W festgelegt ist. Letzteres wirkt somit in Gemeinschaft mit der Feder g als Excenterbremse. Der durch das Klemmstück W auf den Drehpunkt 2 übertragene Druck sucht eine Drehung des Hebels V hervorzurufen, woran dieser jedoch durch das Messer X verhindert wird.

Soll der Schützen wieder in das Fach gc- ; stofsen werden, so genügt es, das Messer X durch eine geeignete, mit dem Mechanismus des Webstuhles in Verbindung stehende Vorrichtung in Richtung des Pfeiles (Fig. 1) herauszuziehen. Der Hebel Fkann dann seine Drehung ausführen, Drehpunkt i kommt dadurch in eine höhere Lage und die Klemmwirkung auf den Bolzen wird aufgehoben.

Ist der Bolzen T dann, nachdem er den Schützen in das Fach gestofsen hat, in die Endlage (Fig. 2) gekommen, so bringt die Feder /2 den Hebel V wieder in die gewöhnliche Lage und auch das Messer X kann seine gewöhnliche Stellung wieder einnehmen.

Damit der Schützen, nachdem er die Feder gespannt hat, dicht am Kopfe U des Bolzens T stehen bleibt, ist eine Feder Y angeordnet, ' welche für gewöhnlich federnd an der Nase Z (Fig. 4) anliegt, jedoch mit Hülfe des Stiftes e und des Loches f den Schützen festhält, wenn dieser die Feder S zusammendrückt. Wird der Bolzen T ausgelöst, so trifft die Feder Y wieder auf die Nase Z und der Stift e wird aus dem Loch f gezogen und somit der Schützen wieder frei gemacht. Das Festhalten und Freigeben des Schützens kann mit Rück- ' sieht auf Schützenwechselanordnung sinngemäfs durch einen abgeänderten Mechanismus geschehen. Auch kann das Klemmwerk und die Auslösung in anderer Weise ausgeführt werden oder durch ein geeignetes Sperrwerk mit Sperrklinke ersetzt werden. „

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i.. Elektromagnetische Antriebsvorrichtung für Webschützen, dadurch gekennzeichnet, dafs unter der Schützenbahn angebrachte Elektromagnete auf den ebenfalls einen Elektromagneten enthaltenden Schützen derart treibend wirken, dafs letzterer die Rolle des Ankers und die Elektromagnete der Schützenbahn die Rolle der Feldtnagnete

   eines Elektromotors spielen, oder umgekehrt.
2. 2. Eine Ausführungsform der im Anspruch ι genannten elektromagnetischen Antriebsvorrichtung für Webschützen mit Gleichstrom, bei welcher die sinngemäfse Bethä'tigung der Elektromagnete des Schützens und der Schützenbahn durch den fliegenden Schützen selbst vermittelst geeigneter, durch das Fach reichender Contacte erfolgt.
3. 3. 'Eine Ausführungsform der im Anspruch 1

   genannten elektromagnetischen Antriebsvorrichtung für Webschützen mit ein-oder mehrphasigem Wechselstrom, bei welcher dieser Strom entweder den Elektromagneten der Schützenbahn oder jenen des Schützens zugeführt wird, während der oder die Elektromagnete des anderen Theiles eine Kurzschlufswickelung erhalten. . ■

   Eine elektromagnetische Antriebsvorrichtung für Webschützen. der in den Ansprüchen 1 bis 3 bezeichneten Art, bei welcher der Schützen aus der·Ruhelage.in den Bereich des Magnetfeldes dadurch getrieben wird, dafs derselbe seinen ersten Antrieb durch ein Federschlagzeug erhält.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.