EP0882823A2 - Kettbaumkupplung - Google Patents

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EP0882823A2
EP0882823A2 EP98107342A EP98107342A EP0882823A2 EP 0882823 A2 EP0882823 A2 EP 0882823A2 EP 98107342 A EP98107342 A EP 98107342A EP 98107342 A EP98107342 A EP 98107342A EP 0882823 A2 EP0882823 A2 EP 0882823A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
warp beam
coupling
piston
claws
bearing
Prior art date
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Application number
EP98107342A
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English (en)
French (fr)
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EP0882823B1 (de
EP0882823A3 (de
Inventor
Fritz Rupflin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lindauer Dornier GmbH
Original Assignee
Lindauer Dornier GmbH
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Publication date
Application filed by Lindauer Dornier GmbH filed Critical Lindauer Dornier GmbH
Publication of EP0882823A2 publication Critical patent/EP0882823A2/de
Publication of EP0882823A3 publication Critical patent/EP0882823A3/de
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Publication of EP0882823B1 publication Critical patent/EP0882823B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D49/00—Details or constructional features not specially adapted for looms of a particular type
    • D03D49/04—Control of the tension in warp or cloth
    • D03D49/06—Warp let-off mechanisms

Definitions

  • the invention relates to a warp beam coupling for connecting a warp beam with Warp beam tube with a weaving machine, according to the preamble of claim 1.
  • the warp beam coupling has the task of releasably connecting the warp beam drive to the warp beam or warp beam tube and ensuring the transmission of power from the drive to the warp beam tube.
  • the warp beam coupling consists, for example, of a shaft flanged to one end of the warp beam tube which carries a warp beam gear which in turn meshes with the drive pinion of a drive motor. This type of coupling has the advantage that a highly resilient and play-free power transmission from the drive to the warp beam tube is achieved.
  • the disadvantage is that when replacing the warp beam, the flange connection between the warp beam tube and the drive shaft, which is usually secured by screws, must be released, which requires a relatively high amount of time and does not preclude incorrect tightening of the screws when recoupling.
  • the so-called "EURO" coupling was then developed, which has a coupling shaft which is designed as a polygon in cross section and can be brought into engagement with an associated receptacle on the end face of the warp beam tube.
  • the advantage here is that usually only one locking screw has to be loosened to release the connection and the coupling shaft can then simply be pulled out of the receptacle in the warp beam tube.
  • Disadvantages are the limited load capacity of the polygonal shaft, as well as a relatively large amount of play between the shaft and the shaft holder, which is reflected in irregularities in the woven fabric on the one hand and leads to premature wear of the coupling parts on the other.
  • the invention is therefore based on the object, a warp beam coupling for the Develop drive connection between warp beam tube and warp beam drive such that on the one hand, the highest possible load-bearing and play-free power transmission is achieved and on the other hand a quick loosening and restoring the drive connection between Warp beam drive and warp beam is possible.
  • An essential feature of the invention is that the power transmission from the warp beam drive to the Warp beam tube of the warp beam by means of a coupling flange, which Coupling flanges are provided with spur gearing (Hirth serration), one Ensure positive connection of the coupling flanges.
  • the coupling flanges are clamped together by suitable means.
  • the coupling and uncoupling is done manually, with the two coupling flanges using a single clamping screw Disengaging are clamped together.
  • FIG. 1 In a first embodiment according to FIG. 1 there is a manually operated warp beam coupling shown.
  • a Coupling flange 2 is attached on the front side, e.g. by means of screw bolts 1a.
  • the coupling flange 2 is circumferential Front toothing 3 (also referred to as Hirth toothing) provided, the teeth run radially with respect to the axis of rotation 12a.
  • the coupling flange 2 has a central bore 4, which has a circumferential step 5 with a Forms slope 5a, see also Figure 2.
  • a clamping piece 6 is inserted into the central bore 4, which engages with a circumferential edge 7 on the slope 5a of level 5 and in Coupling flange 2 is kept centered.
  • the warp beam coupling itself consists of an axially 20 or 20 movable bearing bell 12, which is mounted in a warp beam 14.
  • the bearing is carried out by means of bearing rings 15, 16 attached to the warp beam bearing 14 and associated bearing shells 15a, 16a.
  • the bearing bell 12 can be moved in the axial direction 20 or 20 be moved relative to the stationary warp beam bearing 14.
  • the lever 19 is held in an opening of the warp beam bearing 14 or a bearing ring 15 and is supported there. When the weaving machine is in operation, the lever 19 can be completely removed from its seat.
  • a drive gear 11 is attached, which with a corresponding Drive pinion (not shown) of a drive motor (not shown) meshes.
  • Coupled flange 8 attached, which is also provided with a circumferential spline 9 is, which corresponds to the spur toothing 3 of the warp beam side coupling flange 2.
  • a guide tube 18 is arranged around and along the axis of rotation 12a of the bearing bell 12, which receives a clamping screw 17 which, starting from the bottom 12b of the bearing bell 12 in a threaded hole 6a arranged centrally in the connecting piece 6 can be screwed in.
  • the warp beam coupling is shown in the uncoupled state above the axis of rotation 12a according to FIG. 1, ie the corresponding spur gears 3 and 9 of the coupling flanges 2 and 8 are not in engagement with one another.
  • the bearing bell 12 is in its rearmost position (in the direction 20 ).
  • the warp beam or the warp beam tube 1 rests on a so-called bezel of the weaving machine (not shown) and is prepositioned and supported by this.
  • the lever 19 In order to couple the warp beam tube 1 to the drive, the lever 19 is first in the direction of the arrow 20 actuated so that the bearing bell 12 together with the drive gear 11 and the coupling flange 8 moves in the axial direction 20 towards the warp beam side coupling flange 2, as shown in the lower half of FIG.
  • the coupling must of course take place when the machine is at a standstill.
  • the warp beam side coupling flange 2 is shown. You can see that stepped center bore 4, in which the clamping piece 6 is inserted according to Figure 1, and circumferential radial spur toothing 3.
  • the spur toothing 3 can, as shown, be straight radial as well as obliquely radial.
  • Figures 4 and 5 show a second embodiment of the coupling device, in which the Coupling can be done automatically.
  • the bearing bell 12 is designed as a rotationally symmetrical part that is open on both sides, and in turn is supported in the warp beam bearing 14.
  • the bearing ring 15 comprises a base flange 21 in which one end of a pneumatic cylinder 22 is included. The other end of the pneumatic cylinder 22 is through a cylinder cover 24 closed. Cylinder cover 24, cylinder 22 and base flange 21 are by means of screws 14a firmly connected to the warp beam bearing 14.
  • a hollow piston 26 is movably received, which is supported on the inner wall of the pneumatic cylinder 22 and, by means of a tubular extension 26a, on the inner circumference of the cylinder cover 24.
  • a compressed air connection 23 or 25 is provided on the base flange 21 or on the cylinder cover 24, so that the hollow piston 26 is 20 or 20 in both directions can work.
  • a piston 28 that can be pressurized with pressure medium is displaceably arranged and carries a piston rod 29 that extends in the axial direction 20.
  • the piston rod 29 runs within a connecting sleeve 31, which in turn is fastened to the hollow piston 26 and in the axial direction 20, 20 slidably within the bearing bell 12 is arranged.
  • a spring assembly 32 which surrounds the piston rod 29 and which is supported on the one hand on an end face annular surface 31a of the connecting bush 31 and on the other hand on the bottom 28a of the piston 28.
  • the connecting sleeve 31 On the end face of the connecting sleeve 31 there is a holding sleeve in an associated opening 33 arranged for a claw carrier 34, best seen in Figure 5, which by a in the spring 35 arranged e.g. one or more disc springs is preloaded.
  • the Claw carrier 34 comprises a plurality of radially arranged and extending in the axial direction 20 Claws 36 which are arranged pivotably about an axis 37 on the claw carrier 34.
  • the claws 36 are pretensioned in their non-functional position by an annular spring 38.
  • the Claws 36 are movable in the radial direction 40 to the outside and are slid on the at the free end of the piston rod 29 existing control edge 30 actuated.
  • the free ends of the claws 36 each have a type of locking lug 36a, which is provided for this purpose is, the existing in the center hole 4 of the warp beam side coupling flange 2 Apply slope 5a of the circumferential step 5, the seat of the claws 36 by the Piston rod 29 is secured.
  • the warp beam coupling is shown in the uncoupled state above the axis of rotation 12a according to FIG.
  • the hollow piston 26 is in its rearmost position (arrow direction 20 ); pressure is present at the compressed air connection 23, while the compressed air connection 25 is depressurized.
  • the piston 28 is in its foremost position (arrow direction 20) below the axis of rotation 12a; pressure is present at the connection 25, the piston rod 29 connected to the piston 28 being pressed forward against the force of the spring assembly 32 (arrow direction 20), so that the claws 36 are initially held in their non-functional position by the force of the spring 35.
  • FIG. 5 shows the position of the claws 36 before they are positively connected to the coupling flange 2.
  • the coupling flanges 2 and 8 lie against each other, the claws 36 still being radial innermost position (non-functional position).
  • the piston 28 and the piston rod 29 are moved in the direction of the arrow 20 by the force of the spring assembly 32 pressed.
  • the claws 36 slide along its control edge 30.
  • the claws 36 are pressed in the direction of the arrow 40 and produce a positive connection on the step 5 of the chain flange 2 on the warp beam side.
  • the form-fitting position of the claws 36 is secured by the geometrically designed free end 29a of the piston rod 29 acting on the claws 36.
  • the force curve in the individual parts is shown by the dashed line 41. Important is that no significant force acts on the claws 36, but only the free force outer end of the claws is used for power transmission. Possible low axial forces on the Claws 36 are received by the resilient mounting of the claw carrier 34.
  • the lock is released and the warp beam is uncoupled from the weaving machine in reverse order to the order described above.
  • the claws 36 are released from their seat by actuating the piston 28, which moves the piston rod 29 in the direction of arrow 20, so that the claws 36 the control edge 30 slide along and pivoted against the direction of arrow 40 by the force of the ring spring 38 will.
  • Figure 6 shows an illustration of the individual parts of the holding sleeve 33 with the arranged therein Claw carrier 34 with claws 36.
  • the entire arrangement is in one of the annular surface 31b enclosed receptacle in the connecting sleeve 31 worn.
  • the Retaining bush 33 is connected to the connecting bush 31 via a thread.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kettbaumkupplung für Webmaschinen, welche zur lösbaren Verbindung und zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen Kettbaumantrieb und Kettbaumrohr dient. Die Kettbaumkupplung umfaßt im wesentlichen eine durch einen Kettbaumantrieb rotierend angetriebene, und in einem Kettbaumlager 14 gelagerte Lagerglocke 12, welche einen Kupplungsflansch 8 aufweist, der mit einem am Kettbaumrohr 1 eines Kettbaumes vorgesehenen Kupplungsflansch 2 verbindbar ist. Um eine spielfreie und hoch belastbare Verbindung zwischen Kettbaumantrieb und Kettbaumrohr 1 zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Kupplungsflansche 2,8 jeweils mit einer Stirnverzahnung 3,9 versehen sind, und daß die Lagerglocke 12 Mittel 19 zu deren Axialverschiebung aufweist, durch welche die Stirnverzahnungen 3,9 in oder außer Eingriff bringbar sind. Die Lagerglocke 12 und damit der Kupplungsflansch 8 ist über Mittel 17 mit und einem im Kupplungsflansch 2 vorhandenen Verbindungsstück mit dem Kettbaumrohr 1 verspannbar. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettbaumkupplung zur Verbindung eines Kettbaumes mit Kettbaumrohr mit einer Webmaschine, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Kettbaumkupplung hat die Aufgabe, den Kettbaumantrieb mit dem Kettbaum bzw. Kettbaumrohr lösbar zu verbinden und die Kraftübertragung vom Antrieb auf das Kettbaumrohr sicherzustellen.
In bekannter Art besteht die Kettbaumkupplung z.B. aus einer an einem Ende des Kettbaumrohres angeflanschten Welle, welche ein Kettbaumzahnrad trägt, welches wiederum mit dem Antriebsritzel eines Antriebsmotors kämmt. Diese Art der Kupplung hat den Vorteil, daß eine hoch belastbare und spielfreie Kraftübertragung vom Antrieb auf das Kettbaumrohr erzielt wird. Nachteilig ist, daß beim Austausch des Kettbaumes die, meist durch Schrauben gesichert, Flanschverbindung zwischen Kettbaumrohr und Antriebswelle gelöst werden muß, was einen relativ hohen Zeitaufwand erfordert und ein fehlerhaftes Anziehen der Schrauben beim Wiederankuppeln nicht ausschließt.
Man hat daraufhin die sogenannte "EURO"-Kupplung entwickelt, welche eine Kuppelwelle aufweist, die im Querschnitt als Mehrkant ausgebildet ist und mit einer zugeordneten Aufnahme an der Stirnseite des Kettbaumrohres in Eingriff gebracht werden kann.
Vorteil hierbei ist, daß zum Lösen der Verbindung meist nur eine Sicherungsschraube gelöst werden muß und die Kupplungswelle danach einfach aus der Aufnahme im Kettbaumrohr gezogen werden kann. Nachteile sind die eingeschränkte Belastbarkeit der Mehrkantwelle, sowie ein verhältnismäßig großes Spiel zwischen Welle und Wellenaufnahme, welches sich einerseits in Unregelmäßigkeiten der Webware niederschlägt und andererseits zu einem frühzeitigen Verschleiß der Kupplungsteile führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kettbaumkupplung für die Antriebsverbindung zwischen Kettbaumrohr und Kettbaumantrieb derart weiterzubilden, daß einerseits eine möglichst hoch belastbare und spielfreie Kraftübertragung erzielt wird und andererseits ein schnelles Lösen und Wiederherstellen der Antriebsverbindung zwischen Kettbaumantrieb und Kettbaum möglich ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß die Kraftübertragung vom Kettbaumantrieb auf das Kettbaumrohr des Kettbaumes mittels jeweils eines Kupplungsflansches erfolgt, welche Kupplungsflansche mit einer Stirnverzahnung (Hirth-Verzahnung) versehen sind, die eine formschlüssige Verbindung der Kupplungsflansche sicherstellen.
Die Kupplungsflansche werden durch geeignete Mittel miteinander verspannt.
Dabei ist gemäß einer ersten Ausführungsform vorgesehen, daß das Einkuppeln und Auskuppeln manuell erfolgt, wobei die beiden Kupplungsflansche mittels einer einzigen Spannschraube gegen Auskuppeln miteinander verspannt sind.
In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, daß das Einkuppeln und Auskuppeln automatisch, z.B. mit Hilfe von Pneumatik-bzw. Hydraulikeinrichtungen, erfolgt, wobei die Kupplungsflansche durch hydraulisch oder pneumatisch betätigte Mittel zusammengeführt und mechanisch miteinander verspannt werden.
Erfindungsgemäß ergeben sich folgende Vorteile:
  • Das Kuppeln und Verspannen erfolgt nach einem weitgehend vorgegebenen Ablauf manuell bzw. automatisch, so daß Bedienungsfehler, die ein unsauberes Kuppeln zur Folge haben, weitgehend vermieden werden können.
  • Durch die stirnverzahnten Kupplungsflansche ergibt sich eine spielfreie Verbindung zwischen Kettbaum und Kettbaumantrieb, wobei durch die Hirth-Verzahnung eine automatische Zentrierung, d.h. axiale Ausrichtung, des Kettbaumes gegenüber dem Kettbaumantrieb erfolgt. Die Stirnverzahnung ermöglicht ein sehr hohes zu übertragendes Drehmoment, welches beim Stand der Technik nur durch die bekannte, geschraubte Flanschverbindung erreicht wird.
  • Nach dem Kuppeln und Verspannen wirken keine axialen Kräfte auf den Kettbaum. Die statischen Lager des Kettbaumes werden geschont.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigt:
Figur 1:
einen Halbschnitt durch eine erste Ausführungsform der Kettbaumkupplung, jeweils in nicht gekuppeltem und gekuppeltem Zustand;
Figur 2:
einen Schnitt durch den kettbaumseitigen Kupplungsflansch gemäß der Linie A-A in Figur 3;
Figur 3:
eine Draufsicht auf den kettbaumseitigen Kupplungsflansch;
Figur 4:
einen Halbschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Kettbaumkupplung, jeweils in nicht gekuppeltem und gekuppeltem Zustand;
Figur 5:
einen Teilschnitt durch die Kettbaumkupplung im Bereich der Kupplungsflansche, vor dem Betätigen der Klauenverbindung;
Figur 6:
eine Darstellung der Einzelteile des in der Haltebüchse aufgenommenen Klauenträgers mit Klauen.
In einer ersten Auführungsform gemäß Figur 1 ist eine manuell betätigte Kettbaumkupplung dargestellt.
Man erkennt das Kettbaumrohr 1, an welchem stirnseitig, z.B. mittels Schraubbolzen 1a, ein Kupplungsflansch 2 befestigt ist. Der Kupplungsflansch 2 ist mit einer umlaufenden Stirnverzahnung 3 (auch bezeichnet als Hirth-Stirnverzahnung) versehen, wobei die Zähne bezüglich der Rotationsachse 12a radial verlaufen.
Der Kupplungsflansch 2 besitzt eine Mittelbohrung 4, welche eine umlaufende Stufe 5 mit einer Schräge 5a ausbildet, siehe auch Figur2. In die Mittelbohrung 4 ist ein Spannstück 6 eingesetzt, welches sich mit einer umlaufenden Flanke 7 an die Schräge 5a der Stufe 5 anlegt und im Kupplungsflansch 2 zentriert gehalten ist.
Die Kettbaumkupplung selbst besteht aus einer in axialer Richtung 20 bzw. 20
Figure 00040001
beweglichen Lagerglocke 12, die in einem Kettbaumlager 14 gelagert ist. Die Lagerung erfolgt mittels am Kettbaumlager 14 befestigten Lagerringen 15,16 und zugeordneten Lagerschalen 15a,16a. Durch Betätigen eines Hebels 19 kann die Lagerglocke 12 in axialer Richtung 20 bzw. 20 gegenüber dem stationären Kettbaumlager 14 verschoben werden. Der Hebel 19 wird in einer Öffnung des Kettbaumlagers 14 bzw. eines Lagerrings 15 gehalten und stützt sich dort ab. Bei Betrieb der Webmaschine kann der Hebel 19 ganz aus seinem Sitz entnommen werden.
An der Lagerglocke 12 ist ein Antriebszahnrad 11 befestigt, welches mit einem entsprechenden Antriebsritzel (nicht dargestellt) eines Antriebsmotors (nicht dargestellt) kämmt.
An der dem Kettbaumrohr 1 zugewandten Stirnseite der Lagerglocke 12 ist ein weiterer Kupplungsflansch 8 befestigt, welcher ebenfalls mit einer umlaufenen Stirnverzahnung 9 versehen ist, die der Stirnverzahnung 3 des kettbaumseitigen Kupplungsflansches 2 entspricht.
Um und entlang der Rotationsachse 12a der Lagerglocke 12 ist ein Führungsrohr 18 angeordnet, welches eine Spannschraube 17 aufnimmt, die ausgehend vom Boden 12b der Lagerglocke 12 in eine im Verbindungsstück 6 mittig angeordnete Gewindebohrung 6a einschraubbar ist.
Funktionsweise:
Oberhalb der Rotationsachse 12a gemäß Figur 1 ist die Kettbaumkupplung in nicht gekuppeltem Zustand dargestellt, d.h. die entsprechenden Stirnverzahnungen 3 und 9 der Kupplungsflansche 2 und 8 sind nicht in Eingriff miteinander. Die Lagerglocke 12 befindet sich gegenüber dem feststehenden Kettbaumlager 14 in ihrer hintersten Stellung (in Richtung 20 ). Der Kettbaum bzw. das Kettbaumrohr 1 liegt auf einer sogenannten Lünette der Webmaschine (nicht dargestellt) auf und wird durch diese vorpositioniert und gestützt.
Um nun das Kettbaumrohr 1 mit dem Antrieb zu koppeln, wird zunächst der Hebel 19 in Pfeilrichtung 20 betätigt, so daß sich die Lagerglocke 12 mitsamt dem Antriebszahnrad 11 und dem Kupplungsflansch 8 in axialer Richtung 20 auf den kettbaumseitigen Kupplungsflansch 2 zubewegt, wie es in der unteren Hälfte von Figur 1 dargestellt ist. Die Koppelung muß natürlich bei Stillstand der Maschine erfolgen.
Die Verschiebebewegung wird nun durch weiteres Betätigen des Hebels fortgesetzt, bis die Stirnverzahnung 9 des Kupplungsflansches 8 mit der Stirnverzahnung 3 des kettbaumseitigen Kupplungsflansches 2 in formschlüssigen Eingriff gelangt. Dabei kann das Ineinandergreifen der Verzahnungen 3, 9 durch leichtes Drehen der Lagerglocke 12 bzw. des mit der Lagerglocke 12 verbundenen Kupplungsflansches 8 unterstützt werden.
Sind die Verzahnungen 3, 9 der Kupplungsflansche 2, 8 in Eingriff miteinander, wird die Spannschraube 17 durch den Boden 12b der Lagerglocke 12 und durch das Führungsrohr 18 hindurchgesteckt und in der zugeordneten Gewindebohrung 6a des Spannstücks 6 mit einem definierten Anzugsmoment angezogen. Dadurch wird sowohl ein Formschluß als auch ein Kraftschluß zwischen den beiden Kupplungsflanschen 2 und 8 erzielt. Es entsteht ein spielfreie Verbindung zwischen dem Kettbaumrohr 1 des Kettbaumes und dem Kettbaumantrieb.
Wichtig ist, daß nach dem Verbinden der Kupplungsflansche 2 und 8 keine axialen Kräfte auf den Kettbaum wirken, und der Kettbaum nun kupplungsseitig ausschließlich im Kettbaumlager 14 gelagert ist, d.h. nicht mehr auf der Lünette aufliegt. Durch die Hirth-Stirnverzahnung erfolgt außerdem in vorteilhafter Weise eine automatische Zentrierung des Kettbaumrohres 1 gegenüber dem Kettbaumlager 14.
In den Figuren 2 und 3 ist der kettbaumseitige Kupplungsflansch 2 dargestellt. Man erkennt die abgestufte Mittelbohrung 4, in welche das Spannstück 6 gemäß Figur 1 eingesetzt ist, und die umlaufende radiale Stirnverzahnung 3. Die Stirnverzahnung 3 kann sowohl, wie dargestellt, geradlinig radial als auch schräg radial ausgeführt sein.
Die Figuren 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung, bei der die Koppelung automatisch erfolgen kann.
Mit Bezug auf Figur 1 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Ein wesentlicher Unterschied zur ersten Ausführungsform ist, daß kein Spannstück 6 zum Verspannen der Kupplungsflansche 2,8 benötigt wird.
Die Lagerglocke 12 ist als beidseitig offenes, rotationssymmetrisches Teil ausgebildet, und wiederum im Kettbaumlager 14 gelagert.
Der Lagerring 15 umfaßt einen Grundflansch 21, in welchem ein Ende eines Pneumatikzylinders 22 aufgenommen ist. Das andere Ende des Pneumatikzylinders 22 ist durch einen Zylinderdeckel 24 geschlossen. Zylinderdeckel 24, Zylinder 22 und Grundflansch 21 sind mittels Schrauben 14a fest mit dem Kettbaumlager 14 verbunden.
Im Pneumatikzylinder 22 ist ein Hohlkolben 26 beweglich aufgenommen, welcher sich an der Innenwand des Pneumatikzylinders 22 und, mittels eines rohrförmigen Ansatzes 26a, am Innenumfang des Zylinderdeckels 24 abstützt. Am Grundflansch 21 bzw. am Zylinderdeckel 24 ist jeweils ein Druckluftanschluß 23 bzw. 25 vorgesehen, so daß der Hohlkolben 26 in beiden Richtungen 20 bzw. 20 arbeiten kann.
Im Boden des Hohlkolbens 26 befindet sich eine mit Druckmittel beaufschlagbare Schnellkupplung 27, die mit dem Kolben 26 in Verbindung steht.
Innerhalb des Hohlkolbens 26, welcher z.B. als pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagbarer Arbeitszylinder ausgebildet ist, ist ein mit Druckmittel beaufschlagbarer Kolben 28 verschiebbar angeordnet, der eine sich in axialer Richtung 20 erstreckende Kolbenstange 29 trägt. Die Kolbenstange 29 läuft innerhalb einer Verbindungsbüchse 31, welche wiederum am Hohlkolben 26 befestigt ist und in axialer Richtung 20, 20 verschieblich innerhalb der Lagerglocke 12 angeordnet ist. Innerhalb der Verbindungsbüchse 31 ist ein die Kolbenstange 29 umgebendes Federpaket 32 angeordnet, welches sich einerseits an einer stirnseitigen Ringfläche 31a der Verbindungsbüchse 31 und andererseits am Boden 28a des Kolbens 28 abstützt.
An der Stirnseite der Verbindungsbüchse 31 ist in einer zugeordneten Öffnung eine Haltebüchse 33 für einen Klauenträger 34 angeordnet, am besten zu sehen in Figur 5, welcher durch eine in der Haltebüchse angeordnete Feder 35, z.B. eine oder mehrere Tellerfedern, vorgespannt ist. Der Klauenträger 34 umfaßt mehrere radial angeordnete und sich in axialer Richtung 20 erstreckende Klauen 36, welche schwenkbar um eine Achse 37 am Klauenträger 34 angeordnet sind.
Durch eine Ringfeder 38 werden die Klauen 36 in ihrer funktionslosen Stellung vorgespannt. Die Klauen 36 sind in radialer Richtung 40 nach außen beweglich und werden durch Abgleiten an der am freien Ende der Kolbenstange 29 vorhandenen Steuerkante 30 betätigt.
Die freien Enden der Klauen 36 weisen jeweils eine Art Rastnase 36a auf, die dazu vorgesehen ist, sich an die in der Mittelbohrung 4 des kettbaumseitigen Kupplungsflansches 2 vorhandene Schräge 5a der umlaufenden Stufe 5 anzulegen, wobei der Sitz der Klauen 36 durch die Kolbenstange 29 gesichert wird.
Funktionsweise:
Oberhalb der Rotationsachse 12a gemäß Figur 4 ist die Kettbaumkupplung in nicht gekuppeltem Zustand dargestellt. Dabei befindet sich der Hohlkolben 26 in seiner hintersten Stellung (Pfeilrichtung 20 ); am Druckluftanschluß 23 liegt Druck an, während der Druckluftanschluß 25 drucklos ist.
Unterhalb der Rotationsachse 12a befindet sich der Kolben 28 in seiner vordersten Stellung (Pfeilrichtung 20); am Anschluß 25 liegt Druck an, wobei die mit dem Kolben 28 verbundene Kolbenstange 29 entgegen der Kraft des Federpaketes 32 nach vorne (Pfeilrichtung 20) gedrückt wird, so daß die Klauen 36 zunächst durch die Kraft der Feder 35 in ihrer funktionslosen Stellung gehalten sind.
Wird also der Druckluftanschluß 23 drucklos und gleichzeitig der Druckluftanschluß 25 beaufschlagt, so bewirkt das ein axiales Verschieben des Hohlkolbens 26 relativ zum Kettbaumlager 14 hin. Demzufolge werden die am oder im Hohlkolben 26 befindlichen Bauteile, nämlich die Verbindungsbüchse 31, der Kolben 28 mit Kolbenstange 29, das Federpaket 32, der Klauenträger 34 mit Klauen 36, in Pfeilrichtung 20 verschoben. Bei Beaufschlagung des Hohlkolbens 26 verschiebt sich die Verbindungsbüchse 31 so weit, bis sie an einem inneren Anschlag 10 des Kupplungsflansches 8 mit ihrer stirnseitigen Ringfläche 31b anstößt und dabei den Kupplungsflansch 8 in Pfeilrichtung 20 des kettbaumseitigen Kupplungsflansches 2 drückt, so daß die Stirnverzahnungen 3 und 9 der Kupplungsflansche 2 und 8 in gegenseitigen formschlüssigen Eingriff gebracht werden.
Figur 5 zeigt die Position der Klauen 36 bevor diese formschlüssig mit dem Kupplungsflansch 2 in Verbindung gebracht werden.
Die Kupplungsflansche 2 und 8 liegen aneinander, wobei die Klauen 36 sich noch in ihrer radial innersten Position (funktionslosen Position) befinden.
Wird die Druckmittelversorgung deaktiviert, d.h. der Kolben 28 wird druckentlastet, werden der Kolben 28 und die Kolbenstange 29 durch die Kraft des Federpaketes 32 in Pfeilrichtung 20 gedrückt. Während der Rückwärtsbewegung der Kolbenstange 29 gleiten die Klauen 36 entlang deren Steuerkante 30. Dadurch werden die Klauen 36 in Pfeilrichtung 40 gedrückt und stellen an der Stufe 5 des kettbaumseitigen Kupplungsflansches 2 einen Formschluß her. Die formschlüssige Position der Klauen 36 wird dabei durch das auf die Klauen 36 wirkende geometrisch ausgebildete freie Ende 29a der Kolbenstange 29 gesichert.
Die beiden Kupplungsflansche 2,8 sind also gegen ein Voneinanderlösen gesichert.
In der unteren Hälfte von Figur 4, also unterhalb der Rotationsachse 12a, wird die Spannkraft auf die Kolbenstange 29 zur Verriegelung der Klauen 36 allein durch das Federpaket 32 aufgebracht.
Der Kraftverlauf in den einzelnen Teilen ist durch die gestrichelte Linie 41 dargestellt. Wichtig ist, daß auf die Lagerung der Klauen 36 keine wesentliche Kraft wirkt, sondern nur das freie äußere Ende der Klauen zur Kraftübertragung dient. Mögliche geringe axiale Kräfte auf die Klauen 36 werden durch die federnde Lagerung des Klauenträgers 34 aufgenommen.
Das Lösen der Verriegelung und das Entkoppeln des Kettbaumes von der Webmaschine erfolgt in umgekehrter Reihenfolge zu der vorstehend beschriebenen Reihenfolge.
Danach werden die Klauen 36 von ihrem Sitz gelöst, indem der Kolben 28 beaufschlagt wird, welcher die Kolbenstange 29 in Pfeilrichtung 20 bewegt, so daß die Klauen 36 die Steuerkante 30 entlanggleiten und durch die Kraft der Ringfeder 38 entgegen der Pfeilrichtung 40 geschwenkt werden.
Nachdem die Klauen 36 gelöst sind, wird die Pneumatik betätigt, d.h. Druckluft am Druckluftanschluß 23 angelegt, so daß sich die Verbindungshülse 31 in Pfeilrichtung 20 bewegt und dabei an einem inneren Anschlag 13 der Lagerglocke 12 anstößt, siehe auch Figur 4. Dadurch wird die Lagerglocke 12' in Pfeilrichtung 20' mitgenommen, so daß sich der Kupplungsflansch 8 vom kettbaumseitigen Kupplungsflansch 2 löst.
Es ist noch zu erwähnen, daß der Kolben 26 gegenüber dem Zylinder 22 durch sowohl radial als auch axial wirkende Dichtungspakete 39 abgedichtet ist.
Figur 6 zeigt eine Darstellung der Einzelteile der Haltebüchse 33 mit den darin angeordneten Klauenträger 34 mit Klauen 36. Die gesamte Anordnung ist in einer von der Ringfläche 31b umschlossenen Aufnahme in der Verbindungsbüchse 31 getragen. Vorzugsweise ist die Haltebüchse 33 über ein Gewinde mit der Verbindungsbüchse 31 verbunden.
ZEICHNUNGS-LEGENDE
1
Kettbaumrohr
1a
Schraubbolzen
2
Kupplungsflansch (kettbaumseitig)
3
Hirth-Stirnverzahnung
4
Mittelbohrung
5
Stufe
5a
Schräge
6
Spannstück
6a
Gewindebohrung
7
Flanke
8
Kupplungsflansch (kupplungsseitig)
9
Hirth-Stirnverzahnung
10
Anschlag
11
Kettbaumzahnrad
12,12
Lagerglocke
12a
Rotationsachse
12b
Boden
13
Anschlag
14
Kettbaumlager
14a
Schraube
15
Lagerring
15a
Lagerschale
16
Lagerring
16a
Lagerschale
17
Spannschraube
18
Führungsrohr
19
Betätigungshebel
20,20
Pfeilrichtung
21
Grundflansch
22
Pneumatikzylinder
23
Druckluftanschluß
24
Zylinderdeckel
25
Druckluftanschluß
26
Hohlkolben
26a
Ansatz
27
Schnellkupplung
28
Kolben
28a
Boden
29
Kolbenstange
29a
Kolbenstangenende
30
Steuerkante
31
Verbindungsbüchse
31a
Ringfläche
31b
Ringfläche
32
Federpaket
33
Haltebüchse
34
Klauenträger
35
Feder
36
Klaue
36a
Rastnase
37
Achse
38
Ringfeder
39
Dichtungspaket
40
Pfeilrichtung
41
Kraftverlauf

Claims (12)

  1. Kettbaumkupplung für Webmaschinen, mit einer durch einen Kettbaumantrieb rotierend angetriebenen und in einem Kettbaumlager gelagerten Lagerglocke, welche einen Kupplungsflansch aufweist, der mit einem am Kettbaumrohr eines Kettbaumes vorhandenen Kupplungsflansch verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kupplungsflansche (2; 8) jeweils mit einer Stirnverzahnung (3; 9) versehen sind,
    daß an der Lagerglocke (12; 12
    Figure 00140001
    ) Stellmittel (19; 22,26) vorgesehen sind, durch welche die Stirnverzahnung (9) des Kupplungsflansches (8) der Lagerglocke in oder außer Eingriff mit der Stirnverzahnung (3) des Kupplungsflansches (2) des Kettbaumrohres (1) bringbar ist und
    daß die Lagerglocke (12; 12 ) ferner Spannmittel (6,17; 29,32,33,34,36) zum Verspannen der miteinander in Eingriff befindlichen Kupplungsflansche (2; 8) aufnimmt.
  2. Kettbaumkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnverzahnungen (3; 9) auf einer umflaufenden Kreisfläche der Kupplungsflansche (2;8) radial nach außen weisend angeordnet sind.
  3. Kettbaumkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kettbaumseitige Kupplungsflansch (2) eine gestuft ausgebildete Mittelbohrung (4) aufweist, wobei die Stufe (5) in Richtung der Stirnverzahnung (3) ausgebildet ist.
  4. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel zum Verschieben der Lagerglocke (12) aus einem am Kettbaumlager (14) fest abgestützten und auf die Lagerglocke (12) wirkenden, manuell betätigbaren Hebel (19) besteht.
  5. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel zum Verspannen der Kupplungsflansche (2;8) aus einer in einem Führungsrohr (18) innerhalb der Lagerglocke (12) aufgenommen Spannschraube (17) und aus einem im kettbaumseitigen Kupplungsflansch (2) sich abstützenden Spannstück (6) bestehen.
  6. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel zum Verschieben des Kupplungsflansches (8) aus einer druckmittelbeaufschlagbaren Kolben-Zylindereinheit (22,26) bestehen.
  7. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel zum Verspannen der Kupplungsflansche (2; 8) aus einer mit der druckmittelbeaufschlagbaren Kolben-Zylindereinheit (26,28) zusammenwirkenden Feder (32) und aus einer mehrere, radial schwenkbar gelagerte Klauen (36) tragenden Haltebüchse (33) bestehen und wobei die Klauen (36) mit der am Kupplungsflansch (2) vorhandenen umlaufenden Stufe (5) eine Verriegelung ausbilden.
  8. Kettbaumkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (36) um eine Achse (37) schwenkbar an einem Klauenträger (34) montiert sind, welcher unter Spannung einer Feder (35) in der Haltebüchse (33) aufgenommen ist.
  9. Kettbaumkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (36) mittels einer Ringfeder (38) in ihrer funktionslosen Stellung vorgespannt sind.
  10. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbeaufschlagbare Kolben-Zylindereinheit (26,28) im als Hohlkolben (26) ausgebildeten Kolben integriert ist und zusammen mit diesem in axialer Richtung (20 bzw. 20 ) verschiebbar ist.
  11. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (28) eine Kolbenstange (29) betätigt, welche mittels eines Federpaketes (32) vorgespannt ist.
  12. Kettbaumkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (29) am vorderen, freien Ende (29a) eine Steuerkante (30) ausbildet, welche bei Verschieben der Kolbenstange in axialer Richtung (20 ) die radiale Schwenkbewegung der Klauen (36) aus der funktionslosen Stellung nach außen bewirkt.
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