EP0427818A1

EP0427818A1 - Getriebe für den fachbildungsmechanismus einer webmaschine

Info

Publication number: EP0427818A1
Application number: EP19900906097
Authority: EP
Inventors: Walter Kleiner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-05-10
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1991-05-22
Also published as: WO1990013692A1; CH681464A5

Description

GETRIEBE FUER DEN FACHBILDUNGSMECHANISMUS EINER WEBMASCHINE

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für den Eachbildungsmechanismus einer Webmaschine zum Erzeugen eines ungleichförmigen Abtriebes aus einem gleichförmigen Antrieb mit einer Antriebswelle und einer dazu fluchtend angeordneten Abtriebswelle, die in einem Gehäuse gelagert sind.

Beim Antrieb moderner Schaftmaschinen, die nach dem Rotationsprinzip arbeiten, wird die von der Webmaschine synchron abgenommene gleichförmige Drehbewegung in einem Getriebe in eine intermittierende Drehbewegung so umgeformt, dass die Hauptwelle in der Schaftmaschine nach jeder Drehung von 180º kurzzeitig stillsteht, um anschliessend wieder 180º weiters zu drehen und so fort, damit in der Stillstandsphase der Hauptwelle die Pachhuborgane für die Bewegung der Schäfte mit der Hauptwelle ein- oder ausgekuppelt werden können.

Aus der europaeischen Patentschrift 0 035 954 ist ein solches Getriebe bekannt. Die Veränderung der gleichförmigen Drehbewegung in eine ungleichförmige Drehbewegung für die Hauptwelle der Schaftmaschine erfolgt durch eine stillstehende Komplementärkurvenscheibe, tun welche ein Rotor dreht mit schwenkbarem Rollenhebel und Kurvenrollen, die eine formschlüssige Verbindung zur Komplementärkurvenscheibe erzeugen. Der Rollenhebel erfährt eine Schwenkbewegung durch das Kurvenprofil und diese Schwenkbewegung wird mittels radial verlaufender Kulissenführung am Rollenhebel dem am Abtriebsteil befestigten Gleitstück an die Hauptwelle der Schaftmaschine übertragen. Eine Umdrehung des Rotors entspricht zwei Webmaschinenzyklen, somit kommt auf ein Kurvensegment von 180º ein Webmaschinenzyklus. Durch dieses Verhältnis wird das Kurvensegment partiell konkav und der Kurvenrollendurchmesser limifert. Solche stark wechselnde Kurvenprofile stellen hohe Anforderungen an deren Herstellung, weil jede Abweichung vom theoretischen Profil das Getriebesystem in unerwünschte Schwingungen setzt und hohe Spitzenbelastungen an den Ubertragungsorganen auftreten, verbunden mit unnötiger lärmentwicklung und erhöhtem Verschleiss. Ferner entsteht zwischen Kulissenführung und Gleitstück durch die Drehmomentübertragung unerwünschte Gleitreibung, die den Leistungsbedarf als auch die Erwärmung der Schaftmaschine erhöht. Aufgabe der Erfindung ist es, .ein Getriebe zu schaffen, das die beschriebenen Nachteile vermeidet und damit hohe Arbeitsgeschwindigkeiten bei ruhigem lauf und niedrigem Energieverbrauch möglich macht. Die gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnenden Merkmale gelöst.

Um ein feststehendes Sonnenrad rotiert ein Planetenrad, das in einem Rotor drehbar gelagert ist. Das RotationsZentrum des Rotors ist identisch mit dem Zentrum des Sonnenrades. Das Planetenrad hat die halbe Zähnezahl des Sonnenrades, so dass auf eine halbe Drehung des Rotors von 180º eine volle Drehung des Planetenrades von 360° erfolgt. Das im Rotor gelagerte Planetenrad trägt drehfest eine Komplementärkurvenscheibe, deren Zentrum exzentrisch zum RotationsZentrum des Planetenrades liegt. Das Zentrum der Komplementärkurvenscheibe bewegt sich auf einer epizyklαidischen Bahn während der Abwälzdrehbewegung des Planetenrades auf dem Sonnenrad. Dieser epizykloidischer Basisbewegung der Komplementärkurvenscheibe wird entsprechend dem verlangten Bewegungsablauf am Abtrieb, eine durch das Kurvenprofil bestimmte Zusatzbewegung zugeordnet. Mit einem epizykloidischen Bewegungsablauf allein kann die Forderung für einen absoluten Stillstand im Abtrieb, zum Schalten der Kupplungselemente auf der Hauptwelle in der Schaftmaschine während mehreren Winkelgraden des Antriebes und eine optimale Beschleunigung und Verzögerung im Fachbildungsmechanismus, nicht erfüllt werden. Würde die Komplementärkurvenscheibe nicht exzentrisch, sondern zentrisch am Planetenrad positioniert sein, müsste das Kurvenprofil entsprechend dem gefordeten Bewegungsablauf bestimmt"sein,was sehr stark wechselnde Profilabschnitte ergeben würde und die Komplementärkurven- scheibe würde grosse Dimensionen erreichen und wäre für ein Getriebe dieser Art nicht machbar.

Die vorliegende Erfindung macht es möglich, Kurvenprofil und epizykloidischer Bewegungsablauf so zu kombinieren, dass die Bedingungen für die Schaltfunktionen in der Schaftmaschine als auch optimale Beschleunigungs- und Verzögerungswerte für den Fachbildungsmechanismus erfüllt sind. Das Kurvenprofil ist an jeder Stelle des Umfanges konvex und damit sind Unterschnittsprobleme bei der Herstellung ausgeschaltet. Mit jeder Kurvenbahn der Komplementärkurvenscheibe hat eine Kurvenrolle formschlüssigen Kontakt und die beiden Kurvenrollen sind auf einem gemeinsamen Rollenträger befestigt, wobei der Rollenträger einen Teil der Abtriebswelle ist, die zentrisch fluchtend zur Antriebswelle gelagert ist. Der Rotor ist mit der Antriebswelle drehfest verbunden. Eine halbe Umdrehung der Antriebswelle und damit auch des Rotors, entspricht einem Webmaschinenzyklus.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von, in Zeichnungen dargestellten, Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig.l das Getriebe mit Sonnenrad und Planetenrad entlang der

Linie II-II in Fig.2 geschnitten;

Fig.2 Ansicht entlang der Linie III-III in Fig.1;

Fig.3 das Getriebe mit Zahnkranz entlang der Linie V-V in

Fig.4;

Fig.4 Ansicht entlang der Linie IV-IV in Fig.3;

Fig.5 Diagramm: Vergleich Drehwinkel der Abtriebswelle in Abhängigkeit der Antriebswelle.

Das erfindungsgemäss ausgebildete Getriebe ist zwischen der Antriebswelle (2) und der Abtriebswelle (3) angeordnet. Die Antriebswelle (2) und die Abtriebswelle (3) sind fluchtend zueinander im Getriebegehäuse (1) drehbar gelagert. Am Ende der Antriebswelle (2) ist der Rotor (4) mit dieser drehfest verbunden. Ein Sonnenrad (5) ist mit dem Getriebegehäuse (1) drehfest und fluchtend zur Antriebswelle (2) verbunden. Im Rotor (4) ist ein Planetenrad (6) mit Zentrum (7), das im Zahneingriff mit dem Sonnenrad (5) sich befindet, drehbar gelagert. Das Planetenrad (6) hat die halbe Zähnezahl vom Sonnenrad (5), so dass sich das Planetenrad (6) um eine volle Umdrehung von 360° dreht, wenn der Rotor (4) eine halbe Umdrehung von 180º ausführt. Am Planetenrad (6) ist eine Komplementärkurvenscheibe (8) mit Zentrum (9) exzentrisch mit Abstand E1 zum Zentrum (7) des Planetenrades (6) drehfest angebracht. Das Zentrum (9) der Komplementärkurvenscheibe(9) bewegt sich auf einer epizykloidischen Kurvenbahn, waehrend das Planetenrad (6) um das Sonnenrad (5) kreist. Mit dem Kurvenprofil (10) hat die Kurvenrolle (12) und mit dem Kurvenprofil (11) hat die Kurvenrolle (13) formschlüssigen Kontakt und die Kurvenrol- len (12,13) sind am Getriebeglied (14) drehfest befestigt. Das Getriebeglied (14) ist mit der Abtriebswelle (3) drehfest verbunden.

Die in Figur 3 dargestellte- Ausfuehrung hat grundsaetzlich denselben Aufbau wie die Ausführung nach Figur 1 und 2. Anstelle des Sonnenrades wird ein innenverzahnter Zahnkranz (20) benutzt, der mit einem Zahnrad (21) im Zahneingriff ist. Das Zahnrad (21) hat die halbe Zähnezahl vom Zahnkranz (20) und ist drehbar im Rotor (22) gelagert. Bei einer halben Umdrehung von 180º des Rotors (22) macht das Zahnrad (21) eine volle Umdrehung von 360° . Eine Komplementärkurvenscheibe (23) mit Zentrum (24) ist exzentrisch mit Abstand E2 zum Zentrum (25) des Zahnrades (21) auf diesem drehfest angebracht. Das Zentrum (24) der Komplementärkurvenscheibe (23) bewegt sich auf einer hypozykloidischen Kurvenbahn, während das Zahnrad (21) im Zahnkranz (20) kreist. Mit dem Kurvenprofil (26) hat die Kunrenrolle (28) und mit dem Kurvenprofil (27) hat die Kurvenrolle (29) formschlüssigen Kontakt und die Kurvenrollen (28,29) sind am Getriebeglied (30) drehfest befestigt, während das Getriebeglied (30) seinerseits mit der Antriebswelle (3) drehfest verbunden ist.

Claims

PA T E N T A N S PRU E C H E

1. Getriebe für den Fachbildungsmechanisraus (Schaftmaschine) einer Webmaschine zum Erzeugen eines ungleichförmigen Abtriebes aus einem gleichförmigen Antrieb, mit einer Antriebswelle (2) und einer dazu fluchtend angeordneten Abtriebswelle (3), die in einem Gehäuse (1) gelagert sind, mit einem drehfest und fluchtend zur Antriebswelle (2) angeordneten Sonnenrad (5), um das ein im Zahneingriff stehendes und in einem Rotor (4), der mit der Antriebswelle (2) gemeinsam dreht, drehbar gelagerten Planetenrad (6) rotiert, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, dass mit dem Planetenrad (β) eine daran drehfest verbundene, exzentrisch mit Abstand E1 angeordnete Komplementärkurvenscheibe (8) rotiert, deren Zentrum (9) eine Epizykloide beschreibt und mittels dem Kurvenprofil (10,11) der Komplementärkurvenscheibe (8) eine der Epizykloide überlagerten Bewegungsänderung dem damit in Wirkverbindung umlaufenden Getriebeglied (14) mittels Kurvenrollen (12,13) überträgt und das seinerseits in formschlüssiger Verbindung mit der Abtriebswelle (3) ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein innenverzahnter Zahnkranz (20) drehfest und fluchtend zur Antriebswelle (2) angeordnet ist, in dem ein Zahnrad(21) im Zahneingriff steht, welches in einem Rotor (22) , der mit der Antriebswelle (2) gemeinsam dreht, drehbar gelagert ist und am Zahnrad (20) eine daran drehfest verbundene, exzentrisch mit Abstand E2 angeordnete Komplementärkurvenscheibe (23) aufweist , deren Zentrum (24) eine Hypozykloide beschreibt und mittels dem Kurvenprofil (26,27) der Komplementärkurvenscheibe (23) eine der Hypozykloide überlagerten Bewegungsänderung dem damit in Wirkverbindung umlaufenden Getriebeglied (30) mittels Kurvenrollen (28,29) übertragt und das seinerseits in formschlüssiger Verbindung mit der Abtriebswelle (3) ist.

3.Getriebe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere gleichartige Planetenräder (6) im Rotor (4) gelagert sind, wobei jedem Planetenrad (6) eine gleichartige Komplementärkurvenscheibe (8) mit gleichem exzentrischen Abstand E1 zugeordnet ist und das Getriebeglied (14) die den Komplementärkurven (8) zugeordne ten Kurvenrollen (12, 13) trägt.