EP0659915A1

EP0659915A1 - Vorrichtung zur Kammchangierung von Wickelmaschinen

Info

Publication number: EP0659915A1
Application number: EP94118460A
Authority: EP
Inventors: Günter Alder
Original assignee: Hacoba Textilmaschinen GmbH and Co KG
Current assignee: Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
Priority date: 1993-12-23
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1995-06-28
Anticipated expiration: 2014-11-24
Also published as: DE59406413D1; DE9319825U1; ES2118300T3; EP0659915B1

Abstract

Vorrichtung zur Kammchangierung von Wickelmaschinen, insbesondere Zettelmaschinen, mit einem motorisch horizontal und vertikal oszillierend verstellbaren Kammträger (10), der in seiner Längsrichtung insbesondere von einem Elektromotor (11) mit einem das Ausmaß der Changierung einzustellen erlaubenden Antriebsgestänge (12) verstellbar ist, und der mit einer ihn vertikal bewegenden Antriebseinrichtung (13) gekoppelt ist. Um eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen so zu verbessern, daß sie einerseits mit nur einem Elektromotor (11) für beide Changierungen auskommt, andererseits aber eine Entkopplung der beiden Changierungen dahingehend erlaubt, daß beispielsweise die Höhenchangierung durchgeführt werden kann, wenn die Seitenchangierung null sein soll, wird sie so ausgebildet, daß der die Horizontalverstellung des Kammträgers (10) bewirkende Elektromotor (11) auch die den Kammträger (10) vertikal bewegende Antriebseinrichtung (13) beaufschlagt und daß die den Kammträger (10) vertikal bewegende Antriebseinrichtung (13) mit dem Kammträger (10) horizontal form- und kraftschlußfrei gekoppelt ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kammchangierung von Wickelmaschinen, insbesondere Zettelmaschinen, mit einem motorisch horizontal und vertikal oszillierend verstellbaren Kammträger, der in seiner Längsrichtung insbesondere von einem Elektromotor mit einem das Ausmaß der Changierung einzustellen erlaubenden Antriebsgestänge verstellbar ist, und der mit einer ihn vertikal bewegenden Antriebseinrichtung gekoppelt ist.
Kämme von Zettelmaschinen bestehen aus kammartig nebeneinander angeordneten Kammstiften, zwischen denen die Fäden einer Fadenschar dem Zettelbaum geordnet zugeführt werden. Da die Fäden der aufzuwickelnden Fadenschar beim Aufwickeln eine im wesentlichen konstante Lage beibehalten führt ihre Anlage an den Kammstiften dazu, daß die Kammstifte eingeschnitten und letztlich abgeschnitten werden. Um das zu vermeiden, ist es bekannt, eine Höhenchangierung anzuwenden, bei der die Kammstifte oszillierend auf- und abbewegt werden. Das verhindert ein Einschneiden der Fäden in die Kammstifte und verlängert die Gebrauchsdauer der Kämme erheblich. Außerdem ist es bekannt, Seitenchangierung vorzusehen, bei der die Kammstifte parallel zur Längsachse des Zettelbaums hin- und herbewegt werden, um die Fadenschar entsprechend hin- und her zu bewegen, damit der gewünschte Wickelaufbau des Zettelbaums erreicht wird. Um die Höhenchangierung und die Seitenchangierung zur erreichen, ist es bekannt, eine Vorrichtung zur Kammchangierung mit den eingangs genannten Merkmalen auszubilden. Die den Kammträger vertikal bewegende Antriebseinrichtung ist von einem zweiten Elektromotor beaufschlagt. Beide Elektromotoren können jeweils entsprechend des Ausmaßes der gewünschten Seiten- oder Höhenchangierung unterschiedlich gesteuert werden. Der dazu erforderliche Steuerungsaufwand ist entsprechend groß und vor allem wird für jede Changierungsart ein besonderer Motor benötigt, so daß die bekannte Lösung entsprechend kostenaufwendig ist.
Es ist bereits bekannt, die Seitenchangierung und die Höhenchangierung mit einem einzigen Antriebsmotor zu bewirken. Hierbei wird ein Sinoidengetriebe eingesetzt, welches die vertikale und die horizontale Changierung über eine schiefe Ebene koppelt. Bei dieser bekannten Vorrichtung kann es jedoch zu einer Häufung der Fäden am Scheibenrand des Zettelbaums kommen, weil in den bei einer Umdrehungsbewegung durchlaufenen Quadranten unterschiedlich große Hubbewegungen erfolgen. Ferner ist es von erheblichem Nachteil, daß kein Hub der Höhenchangierung erfolgt, wenn die Seitenchangierung null ist. Anstelle des Elektromotors kann auch ein anderes, an der Maschine verfügbares Antrieborgan eingesetzt werden.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen so zu verbessern, daß sie einerseits mit nur einem Elektromotor für beide Changierungen auskommt, andererseits aber eine Entkopplung der beiden Changierungen dahingehend erlaubt, daß beispielsweise die Höhenchangierung durchgeführt werden kann, wenn die Seitenchangierung null sein soll.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der die Horizontalverstellung des Kammträgers bewirkende Elektromotor auch die den Kammträger vertikal bewegende Antriebseinrichtung beaufschlagt und daß die den Kammträger vertikal bewegende Antriebseinrichtung mit dem Kammträger horizontal form- und kraftschlußfrei gekoppelt ist.
Für die Vorrichtung ist von Bedeutung, daß ein einziger Elektromotor beide Antriebszweige beaufschlagt, also sowohl die Antriebsmittel für die Höhenchangierung, als auch die Antriebsmittel für die Seitenchangierung. Unter dieser Voraussetzung ist es des weiteren von Bedeutung, daß die den Kammträger vertikal bewegende Antriebseinrichtung mit diesem horizontal formschluß- und kraftschlußfrei gekoppelt ist, so daß also eine Entkopplung beider Antriebszweige stattfindet, bei der die Seitenchangierung auf null gebracht werden kann, auch wenn die Höhenchangierung in vollem Umfang stattfindet.
Die Vorrichtung wird hinsichtlich ihres die Seitenchangierung bewirkenden Antriebsgestänges zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß das der Längsverstellung des Kammträgers dienende Antriebsgestänge mit einem Hebelarmende in eine von dem Elektromotor angetriebene Nutentrommel eingreift, und daß das andere Hebelarmende mit einer Kulisse starr gekoppelt ist und mit dem Kammträger in gelenkiger Verbindung steht. Die Nutentrommel gestattet ein Verschwenken des Hebels derart, daß auf das Aufwickeln der Fadenschar im Umkehrpunkt der Seitenchangierungsbewegungen Einfluß genommen werden kann. Es ist insbesondere durch Ausgestaltung der Nutenform möglich, die Verweildauer der Fäden in ein- und demselben Umfangsbereich der Wicklung klein zu halten, so daß die einer Seitenscheibe benachbarten Fäden sich dort nicht häufen können. Ein Abweichen von dem gewünschtem zylindrischen Wickelaufbau wird damit vermieden.
Die Vorrichtung kann so ausgebildet werden, daß zur gelenkigen Verbindung des Kammträgers mit der Kulisse ein Wälzlager mit seinem Außenring zwischen zwei Querstegen des Kammträgers und mit seiner Achse im Kulissenschlitz verstellbar gehalten ist. Es gibt sich eine reibungsarme Krafteinlenkung im Bereich der Anlenkstelle zwischen dem Kammträger und der Kulisse. Zugleich eröffnet diese Ausbildung die Möglichkeit, das Wälzlager im Kulissenschlitz zu verstellen, um das Ausmaß der Seitenchangierung zu ändern.
Damit der Elektromotor auch zur Höhenchangierung herangezogen werden kann, wird die Vorrichtung so ausgebildet, daß der Elektromotor mittels eines Rotationswandlers mindestens einen den Kammträger auf- und abbewegenden Schwenkhebel der Antriebseinrichtung antreibt. Der sich auf- und abbewegende Schwenkhebel, der also den Kammträger entsprechend auf- und abbewegt, wird vom Elektromotor mittels eines Rotationswandlers angetrieben, der also die oszillierenden Bewegungen des Schwenkhebels verursacht. Als Rotationswandler kommen grundsätzlich herkömmliche Getriebekonstruktionen in Frage, welche Dreh- bzw. Rotationsbewegungen in Schwenkbewegungen wandeln. Damit der für die Höhenchangierung auf- und abbewegte Schwenkhebel ohne Rücksicht auf die Seitenchangierung auf den Kammträger einwirken kann, wird die Vorrichtung so ausgebildet, daß der Schwenkhebel mit einem Ende die Achse eines Wälzlagers bildet, dessen Außenring an der Unterseite des Kammträgers in dessen Längsrichtung rollbar ist. Das Wälzlager kann bei einer Seitenchangierung an der Unterseite des Kammträgers abrollen, auch wenn sich dieser infolge seiner horizontalen Beaufschlagung relativ zu der die Höhenchangierung bewirkenden Antriebseinrichtung bewegt. Die dabei auftretenden Reibungswiderstände sind vernachlässigbar.
Der Kammträger ist wegen der erheblichen Länge eines Zettelbaums entsprechend lang, so daß es vorteilhaft ist, die Vorrichtung so auszubilden, daß mehrere Schwenkhebel gleichachsig an einem Torsionsrohr befestigt sind, das mit einem vom Elektromotor beaufschlagten Torsionshebel tordierbar ist. Das Torsionsrohr ermöglicht die Übertragung der vom Elektromotor erzeugten Verstellbewegungen bzw. Verstellkräfte auf eine Vielzahl von Schwenkhebel, die den Kammträger gemeinsam so antreiben, daß er beim Höhenchangieren problemloser horizontal gehalten wird.
Eine konstruktiv einfache Wandlung der Drehantriebsmomente des Elektromotors in oszillierende Schwenkbewegungen wird durch eine Ausbildung der Vorrichtung erreicht, bei der das vom Torsionsrohr abgewendete Ende des Torsionshebels von einem flexiblen Glied beaufschlagbar ist, dessen eines Ende ortsfest fixiert ist und das von einer Exzenterscheibe des Elektromotors aus seiner Ruhestellung entgegen der Rückstellkraft des Torsionsrohrs verstellbar ist. Die Exzenterscheibe ist so angeordnet, daß sie auf das flexible Glied in unterschiedlichem Maße drückt und dieses entsprechend mehr oder weniger den Torsionshebel verdreht, mit dem das Torsionsrohr beaufschlagt wird. Die Größe der Höhenchangierung kann in einfacher Weise durch die Exzentrizität und dem Scheibendurchmesser bestimmt werden.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:

Fig.1: eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig.2: eine Seitenansicht der Vorrichtung der Fig.1 in Richtung A und
Fig.3: eine Seitenansicht der Vorrichtung der Fig.1 in Richtung B.

Die Vorrichtung zur Kammchangierung dient zum Antrieb eines Kammträgers 10, der in den Figuren schematisch als Kammkasten dargestellt wurde, auf dem sich in Längsrichtung eine Vielzahl von Kämmen 35 in vorbestimmter Anordnung befinden, welche Fäden 36 einem nicht dargestellten Zettelbaum geordnet zuführen sollen, also in der gewünschten parallelen Lage. Damit die Fäden 36 nicht seitlich in die einzelnen Kammstifte 35' einschneiden, wird der Kammträger 10 vertikal oszillierend auf- und abbewegt. Außerdem wird der Kammträger 10 in seiner Längsrichtung bewegt, um die Fadenschar für den gewünschten Wicklungsaufbau seitlich changieren zu können. Für die Seitenchangierung ist ein Antriebsgestänge 12 vorhanden und die Höhenchangierung wird mittels einer Antriebseinrichtung 13 bewirkt. Beide Antriebszweige 12,13 werden nachfolgend beschrieben. Das besondere ist ihre Ausbildung dahingehend, daß sie von einem einzigen Elektromotor beaufschlagt werden können, wobei das Antriebsgestänge 12 ohne Beeinträchtigung der Antriebseinrichtung 13 bzw. umgekehrt so verstellt werden soll, daß die Seitenchangierung bis auf null verkleinert werden kann.
Der Elektromotor 11 treibt eine gleichachsig angeordnete Nutentrommel 15, die eine Umfangsnut 37 aufweist, in die das Ende 14 eines Hebels 38 eingreift, dessen anderes Ende 16 mit einer zum Hebel 38 vertikalen Achse 39 fest verbunden ist. Die Achse 39 ist in einer Lagerhülse 40 schwenkbeweglich, die in nicht dargestellter Weise von einem Teil eines Maschinengestells gehalten ist. Mit der Achse 39 ist eine Kulisse 17 starr verbunden. Infolgedessen schwenkt die Kulisse 17 um die Achse 39, wenn der Hebel 38 von der Nutentrommel 15 hin- und herbewegt wird. Bei einer üblichen Dimensionierung bewegt sich die Kulisse 17 in den Richtungen des Doppelpfeils 41 beispielsweise um +/- 12 mm. Die Schwenkbewegung wird durch die Form der Nut 37 gesteuert, die beispielsweise so ausgebildet ist, daß der Hebel 38 nur ganz kurz in seinen Umkehrlagen verharrt, was zur Folge hat, daß die Kulisse 17 entsprechend schnell wieder aus ihren extremen Schwenkstellungen herausbewegt wird. Dementsprechend schnell wird auch der Kammträger 10 bewegt, mit dem die Kulisse 17 gekoppelt ist. Die Kopplung erfolgt mit einem Wälzlager 18, dessen Außenring 19 gemäß Fig.3 zwischen zwei Querstegen 20 des Kammträgers 10 angeordnet ist. Die Achse des Wälzlagers 18 ist in nicht dargestellter Weise mit einem Kulissenstück 42 verbunden, das in der Kulisse 17 so in den Richtungen des Kulissenschlitzes 21 verstellt werden kann, daß das Wälzlager 18 die in Fig.1 dargestellte Extremposition ebenso einnehmen kann, wie die andere Extremposition am anderen Ende des Kulissenschlitzes 21. Die Verstellung des Kulissensteins 42 erfolgt mit Hilfe einer Stellstange 43, die über ein Gelenk 44 mit einem Gewindeabschnitt 45 des Kulissenstücks 42 verbunden ist. Die Stellstange 43 ist in einer Lagerbuchse 46 durch Verschrauben des Gewindeabschnitts längsverstellbar, wobei die Lagerbuchse 46 an einem nicht dargestellten Teil des Maschinengestells so fixiert ist, daß es sich mit den Schwenkbewegungen der Stellstange 43 schwenkverstellen kann. Die Schwenkverstellung wird durch das oszillierende Kulissenstück 17 bewirkt. Der erforderliche Längenausgleich zwischen der Verstellstange 43 und dem Hebel 38 erfolgt durch Längsverschiebung des Wälzlagers 18 innerhalb des Kulissenschlitzes 21.
Eine Drehverstellung der Einstellstange 43 mit dem Griffrad 47 bewirkt, daß das Wälzlager 18 innerhalb des Schlitzes 21 der Kulisse 17 verschoben werden kann. Fig.1 zeigt die Stellung, in der die Kulisse 17 so mit dem Hebel 38 hin- und hergeschwenkt wird, daß eine Changierung des Kammträgers 10 in seiner Längsrichtung praktisch nicht stattfindet, weil sich das Wälzlager 18 mit seiner Mitte genau über der Mitte der Drehachse 39 befindet. Wird das Kulissenstück 42 mit Hilfe der Einstellstange 43 hingegen so nach links gezogen, daß das Wälzlager 18 in die in Fig.2 durch Punktierung angedeutete Stellung kommt, wird es von der Kulisse 17 entsprechend dessen Hubbewegungen beaufschlagt und der Kammträger 18 führt entsprechende Changierungsbewegungen aus.
Die den Kammträger 10 vertikal bewegende Antriebseinrichtung 13 hat mehrere sich vertikal zur Darstellungsebene der Fig.1 auf- und abbewegende Schwenkhebel 23, von denen in dieser Figur nur ein einziger dargestellt ist. Dieser Schwenkhebel 23 bildet mit seinem einem Ende 24 die Achse 25 eines Wälzlagers 26, dessen Außenring 27 der Unterseite 28 des Kammträgers 10 abgestützt ist. Das zeigt Fig.3, in der die Abstützung über ein Distanzstück 48 zum Höhenausgleich zwischen dem Umfang des Wälzlagers 26 und dem Kastenboden 49 vorgesehen ist. Es ist ersichtlich, daß sich der Kammträger 10 in seinen Längsrichtungen weitgehend reibungsfrei auf dem Ende des Schwenkhebels 23 bewegen kann, wenn er mit dem Antriebsgestänge 12 verstellt wird, das an den Querstegen 20 angreift.
Die oszillierende Auf- und Abbewegung des Schwenkhebels 23 wird mit einem Torsionsrohr 29 erzeugt, das in einer Lagerbuchse 50 eines Gestellteils 51 gehalten ist. Im Bereich der Abtriebswelle des Elektromotors 11 ist ein Torsionshebel 30 vorhanden, bzw. ein Klemmstück, das mit dem Torsionsrohr 29 drehfest verbunden ist. Das vom Torsionsrohr 29 abgewendete Ende 31 des Torsionshebels 30 ist die Anlenkstelle des einen Endes 52 eines flexiblen Glieds 32, dessen anderes Ende 33 an einem Gestellteil 53 ortsfest fixiert ist. Dieses flexible Glied 32 ist beispielsweise eine Rollenkette. Die einzelnen Rollen der Kette liegen am Scheibenaußenumfang einer Exzenterscheibe 34 an, die vom Elektromotor 11 rotationsangetrieben wird. Dabei wälzt sich der Außenumfang der Exzenterscheibe 34 auf den Rollen des flexiblen Glieds 32 ab, so daß ein nur sehr geringer Reibungsverschleiß in Kauf genommen werden muß. Die Länge des flexiblen Glieds 32 ist so bemessen, daß der Torsionshebel 30 und damit die Antriebseinrichtung 13 eine Ruhestellung hat, wenn die Exzenterscheibe 34 im Gegensatz zur Darstellung der Fig.2 oben angeordnet ist, also der Exzenterpunkt der Exzenterscheibe 34 oberhalb der Drehachse des Elektormotors 11 liegt. Wird die Exzenterscheibe 34 aus dieser Stellung verdreht, drückt sie das flexible Glied 32 zunehmend nach unten, so daß der Torsionshebel 30 in Fig.2 im Uhrzeigersinn um die Achse des Torsionsrohrs 29 verdreht wird. Dementsprechend wird auch das Torsionsrohr 29 verstellt und der Schwenkhebel 23 nach oben geschwenkt. Es erfolgt ein Anheben des Kammträgers 10 in die in Fig.2 dargestellte Position, in der der Kamm 35 seine relativ oberste und die Fadenschar ihr in Bezug auf den Kamm 35 relativ tiefste Stellung einnehmen. Die sich infolgedessen und bei einem Weiterdrehen der Exzenterscheibe 34 ergebende Höhenverstellung des Kammträgers 10 ist unabhängig davon, ob letzterer durch das Antriebsgestänge 12 in seiner Längsrichtung changiert wird oder nicht. Ist eine solche Seitenchangierung des Kammträgers 10 gegeben, kann das Wälzlager 26 reibungsarm abrollen. Die Seitenchangierung und auch deren Verstellungen werden nicht beeinflußt.

Claims

Vorrichtung zur Kammchangierung von Wickelmaschinen, insbesondere Zettelmaschinen, mit einem motorisch horizontal und vertikal oszillierend verstellbaren Kammträger (10), der in seiner Längsrichtung insbesondere von einem Elektromotor (11) mit einem das Ausmaß der Changierung einzustellen erlaubenden Antriebsgestänge (12) verstellbar ist, und der mit einer ihn vertikal bewegenden Antriebseinrichtung (13) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die Horizontalverstellung des Kammträgers (10) bewirkende Elektromotor (11) auch die den Kammträger (10) vertikal bewegende Antriebselnrichtung (13) beaufschlagt und daß die den Kammträger (10) vertikal bewegende Antriebseinrichtung (13) mit dem Kammträger (10) horizontal form- und kraftschlußfrei gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das der Längsverstellung des Kammträgers (10) dienende Antriebsgestänge (12) mit einem Hebelarmende (14) in eine von dem Elektromotor (11) angetriebene Nutentrommel (15) eingreift, und daß das andere Hebelarmende (16) mit einer Kulisse (17) starr gekoppelt ist und mit dem Kammträger (10) in gelenkiger Verbindung steht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur gelenkigen Verbindung des Kammträgers (10) mit der Kulisse (17) ein Wälzlager (18) mit seinem Außenring (19) zwischen zwei Querstegen (20) des Kammträgers (10) und mit seiner Achse im Kulissenschlitz (21) verstellbar gehalten ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (11) mittels eines Rotationswandlers (22) mindestens einen den Kammträger (10) auf- und abbewegenden Schwenkhebel (23) der Antriebseinrichtung (13) antreibt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (23) mit einem Ende (24) die Achse (25) eines Wälzlagers (26) bildet, dessen Außenring (27) an der Unterseite (28) des Kammträgers (10) in dessen Längsrichtung rollbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schwenkhebel (23) gleichachsig an einem Torsionsrohr (29) befestigt sind, das mit einem vom Elektromotor (11) beaufschlagten Torsionshebel (30) tordierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Torsionsrohr (29) abgewendete Ende (31) des Torsionshebels (30) von einem flexiblen Glied (32) beaufschlagbar ist, dessen eines Ende (33) ortsfest fixiert ist und das von einer Exzenterscheibe (34) des Elektromotors (11) aus seiner Ruhestellung entgegen der Rückstellkraft des Torsionsrohrs (29) verstellbar ist.