EP1043430A2 - Apparatus for driving detaching rollers of a combing machine - Google Patents
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- EP1043430A2 EP1043430A2 EP00810180A EP00810180A EP1043430A2 EP 1043430 A2 EP1043430 A2 EP 1043430A2 EP 00810180 A EP00810180 A EP 00810180A EP 00810180 A EP00810180 A EP 00810180A EP 1043430 A2 EP1043430 A2 EP 1043430A2
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- EP
- European Patent Office
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- eccentric
- rocker
- articulation point
- tear
- point
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G19/00—Combing machines
- D01G19/06—Details
- D01G19/26—Driving arrangements
Definitions
- the invention relates to a drive device for the tear-off rollers of a combing machine according to the preamble of claim 1.
- a drive device for the tear-off rollers of a combing machine according to the preamble of claim 1.
- the end of a cotton wool protruding from a pair of pliers ("fiber beard" for short) is combed out through a comb segment of a circular comb rotatably mounted below the pliers.
- the pliers unit is mounted so that it can swing.
- the pliers are closed in their rear position, where the combing of the fiber beard takes place.
- the pliers When the pliers move forward in the direction of a rotatable pair of tear-off rolls, the pliers open and the end of the protruding and combed fiber beard is placed on the end of a non-woven fabric protruding from the tear-off rolls. During this process, the fiber beard comes into the effective range of a fixed comb.
- the tear-off roller pair performs a mit step movement during a comb play and is coupled to a corresponding drive device in order to carry out this movement. As soon as the end of the fiber beard protruding from the pliers rests on the end of the end of the nonwoven fabric that is partially conveyed back by the tear-off rollers, the tear-off rollers carry out a reversing movement.
- the end of the fiber is taken along and reaches the pinch point of the tear-off rollers. With further rotation of the tear-off rollers, a fiber package on the cotton end of the cotton projecting out of the pliers is then pulled out via this clamping point and soldered (or connected) to the fleece end.
- the fiber bundle that was pulled out was pulled through the row of needles of a fixed comb during the tear-off process, as a result of which short fibers, nits and other contaminants are separated in addition to the combing out of the circular comb.
- the direction of rotation of the tear-off cylinder is reversed again and the newly formed fleece end is shifted again in the direction of the pliers unit for the next attachment process.
- the ratio between the distance of the articulation point of the drawbar on the eccentric to its fulcrum to the distance between the center of the rocker and the fulcrum of the eccentric is chosen to be greater than 3.5.
- the drive area at the eccentric with the lever lengths of the rocker for the subsequent coupling and control lever and the pull rod acts like an amplifier element for optimal transmission of the drive force while observing kinematic specifications regarding the mit step movement of the tear-off rollers.
- Fig. 1 one in the machine frame 7 of a combing machine supported round comb shaft 1 from a drive shaft 25 via a seated thereon Gear 26 and a gear 3 seated on the round comb shaft 1.
- the Drive shaft 25 receives its drive from a motor (not shown) via a V-belt pulley 24.
- a motor not shown
- a V-belt pulley 24 One sits with the gear 3 on the round comb shaft 1 an adjusting screw 6 connected adjusting disc 4, on which by means of a pin 5, such as Fig. 2 also shows a tie rod 10 is articulated at a pivot point E.
- the pull rod 10 engages by means of a pin 9 on one Articulation point D on an eccentric 8.
- the eccentric 8 from the round comb shaft 1 on the adjusting disc 4 and the pull rod 10 gives a movement, so how 1 and 2 can be seen, this movement from the eccentric 8 to a rocker 11 transferred, on the one hand by means of a pin 15 on a support lever 14 in one Support lever pivot point J is articulated, the support lever 14 on a Pliers drive axis 22 is mounted while the rocker 11 on opposite circumferential point via a pin 12 at a pivot point G.
- a coupling 16 is articulated, which has a pin 19 with a Articulation point F is articulated to a control lever 17.
- the control lever 17 is fixed with an axis 20 of a differential gear 21 connected.
- a web 30 'of Differential gear 21 contains, as FIG.
- FIG. 1 also shows, from one to the Round comb shaft 1 gear 27 via a on a on the machine frame 7 located pin 29 mounted intermediate gear 28 and a step 30 one in and acting in the same direction and with constant rotational speed Rotary motion.
- This rotary movement is one in the differential gear 21 and with whose web 30 'connected planet gear 32, which on one of the Differential gear axis 20 fixed sun gear 31 rolls and with a Planet gear 32 'is connected, communicated and via a on the differential gear axis 20 rotatably mounted and connected to a gear 34 sun gear 33 and further via gear wheels 35 and 36 mounted outside the differential gear 21 and 37 transferred to tear-off rollers 23.
- the rocker 11 By movements of the eccentric 8, the rocker 11 performs eccentric movements from which by the coupling point G attached to the rocker 11 via 16 the pivot point F on the control lever 17 and thus on the differential gear axis 20 of the differential gear 21 are transmitted, in this of the Round comb shaft 1 in the same direction and with the same Rotational speed generated rotary motion superimposed on the tear-off rollers transfer.
- the connecting line V G (FIG. 3) between the support lever articulation point J and the articulation point G of the rocker arm 11 forms an acute angle ⁇ with the straight line between the support lever articulation point J and the center C of the rocker arm 11. Because the rocker 11 at the support lever articulation point J about a articulation point K of the support lever 14 on the pinch drive axis 22 is pivotable, the center point C of the rocker 11 is moved on a circular path K Z with a center point B when the eccentric 8 is moved, as a result of which the articulation point G moves along an elliptical path E B.
- the movements of the articulation point G along the ellipse-like path E B produce circular movements according to a circular path curve K S for the articulation point F, the articulation point F and thus the control lever 17 swinging about a pivot point H.
- the elliptical orbit E B can therefore be referred to as a coupling curve.
- FIG. 3 also shows, the centers A of the round comb shaft 1 and B of the eccentric 8 do not coincide. Therefore, when the pull rod 10 rotates, the articulation point E of the same on a circular path K E around the center A of the center of the round comb shaft 1 and the articulation point D of the same on a circular path K D around the center B, the center of the eccentric 8. The eccentric 8 is therefore driven unevenly.
- the rotary movements produce a movement on the circular path K Z with the center B, the axis of rotation of the eccentric 8, and for the articulation point G movements on the elliptical-like path E B , the articulation point G being one Circulation from G 'via G "and G"' completed again to G '.
- a position of the articulation point D at D 'or the articulation point E at E' corresponds to the positions of the center of the swing arm C at C ', the support lever articulation point J at J' and the articulation point G at G '(shown in dashed lines).
- the area G 'to G "through which the articulation point G traverses on the elliptical path E B thus causes the tear-off rollers 23 (return delivery) to move quickly backward via the movements of the articulation point F and the control lever 17, the area G" to G “' a forward movement of the tear-off rollers 23 (tearing off the fiber material) and the region G ′′ to G ′ a standstill of the tear-off rollers 23.
- a movement of the articulation point G on the elliptical path E B from G 'to G "corresponds to a movement of the articulation point F on the circular path from F to F", as a result of which the control lever 17 performs a rapid movement, with the result that the tear-off rollers cause a Carry out backward movement which continues until G "of the articulation point G.
- the distance G corresponds "'G' of the elliptical orbit E B of a circular path with its center at the articulation point F.
- the eccentric 8 drives the unevenly driven Turn the articulation point D of the pull rod 10 by less than 180 ° on the circular path K D and the articulation point G move in the section from G "'to G' of the elliptical-like path E B on one that passes less than 180 °, as a result of which the control lever 17 comes to a standstill by more than 180 ° of a comb play
- the uneven drive of the eccentric 8 increases the dwell time of the articulation point F above 180 ° of a combretes extended, which is not achieved by a simple crank mechanism in which the center of the round comb shaft and the center of the eccentric 8 coincide.
- the movement path of the articulation point G generated by the revolving eccentric 8 via the center C of the rocker 11 oscillating on the circular path K Z thus causes the articulation point F to move back and forth on the circular path K S between the positions F and F ", which are via the Control lever 17 and the differential gear axis 20 are transferred to the differential gear 21 and subsequently to the tear-off rollers, as a result of which they carry out a rapid backward movement and then a forward movement, and over the dwell time of the articulation point F in the position F, which corresponds to the distance of the articulation point G on the elliptical one Path E B between G "'and G' corresponds to come to a standstill.
- the setting of the respective point in time at which the backward and forward movement and standstill for the tear-off rollers 23 are triggered is carried out by means of the adjusting screw 6 on the adjusting disk 4, as a result of which the points G ', G "and G"' are shifted and fixed to the desired extent can.
- An influence on the pilgrim step movement can also be achieved in that the articulation point E on the adjusting disk 4 is not only adjusted in angle with respect to the drive gear 3 for the round comb shaft 1, but also by changing the length of the pull rod 10 by exchanging the same or by using one in length adjustable pull rod 10 and the point of application E of the pull rod 10 on the adjusting disc 4 can be set to be radially adjustable, so that the crank radius for the movements of the eccentric is changed. In this way, the conditions can be largely controlled.
- Information on the last-mentioned settings can also be found in the corresponding US Pat. No. 3,584,346 from FIGS. 4 and 5 along with their descriptions.
- FIG. 4 shows the course of acceleration (m / s 2 ) over the duration of a comb play.
- a comb play is divided into 40 indexes, ie a circular comb rotating at constant speed has made a complete revolution within this 40 index.
- the curve drawn with a solid line shows the course of the acceleration of the tear-off rollers during a comb play with the drive device proposed according to the invention at 400 K / min.
- the dash-dotted curve shows the acceleration curve of the tear-off rollers at 350 K / min of the previous solution. From this curve it can be seen that the acceleration increased the highest up to index 17.
- the tear-off and soldering process begins, the direction of rotation of the tear-off rollers being reversed in order to pull a fiber package from the end of the fiber beard presented by the pliers and to solder it to the end of the fleece layer formed. Approx. at index 24 the tear off process is finished.
- the acceleration between the curve with the solution claimed according to the invention (solid line) and the curve of the previous solution with the dash-dotted illustration shows a difference x in the upper region and a difference y in the lower region, although the new one Solution is already operated at 400 K / min.
- the gear unit designed according to the invention with the specially designed gear ratios makes it possible to reduce the necessary acceleration of the tear-off rollers and thus also to minimize the acceleration forces. This makes it possible to increase the number of comb cycles without the mechanical forces on the drive elements and their bearings rising above the previous ones.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für die Abreisswalzen einer
Kämmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Beim Auskämmvorgang einer Kämmaschine wird das aus einem Zangenaggregat
herausragende Ende (kurz "Faserbart" genannt) einer Watte durch ein Kammsegment
eines unterhalb der Zange drehbar gelagerten Rundkammes ausgekämmt. Das
Zangenaggregat ist so gelagert, so dass es eine Schwingbewegung ausführen kann.
In seiner hinteren Stellung, wo die Auskämmung des Faserbartes stattfindet, ist die
Zange geschlossen. Bei der Vorwärtsbewegung der Zange in Richtung zu einem
drehbar gelagerten Abreisswalzenpaar öffnet sich die Zange und das Ende des
herausragenden und ausgekämmten Faserbartes wird auf das Ende eines aus den
Abreisswalzen herausragenden Faservlieses aufgelegt. Während diesem Vorgang
gelangt der Faserbart in den Wirkungsbereich eines Fixkammes. Das
Abreisswalzenpaar führt während eines Kammspieles eine Pilgerschrittbewegung durch
und ist mit einer entsprechenden Antriebseinrichtung gekoppelt, um diese Bewegung
durchzuführen. Sobald das Ende des aus der Zange herausragenden Faserbartes auf
dem Ende des teilweise von den Abreisswalzen zurückbeförderten Endes des
Faservlieses aufliegt, führen die Abreisswalzen eine Reversierbewegung durch. Dabei
wird das Faserbartende mitgenommen und gelangt in den Klemmpunkt der
Abreisswalzen. Bei weiterer Drehbewegung der Abreisswalzen wird nun über diesen
Klemmpunkt ein Faserpaket auf dem Watteende der aus der Zange herausragenden
Watte herausgezogen und mit dem Vliesende verlötet (bzw. verbunden). Das
herausgezogenen Faserpaket ist beim Abreissvorgang durch die Nadelreihe eines
Fixkammes hindurchgezogen worden, wodurch zusätzlich zur Auskämmarbeit des
Rundkammes noch Kurzfasern, Nissen und sonstige Verschmutzungen abgeschieden
werden. Nachdem das abgezogene Faserpaket mit dem Vliesende verlötet ist, wird die
Drehrichtung der Abreisszylinder wieder reversiert und das neu gebildete Vliesende um
einen Teilbetrag wieder in Richtung des Zangenaggregates verschoben für den
nächsten Ansetzvorgang. The invention relates to a drive device for the tear-off rollers of a combing machine according to the preamble of claim 1.
During the combing-out process of a combing machine, the end of a cotton wool protruding from a pair of pliers ("fiber beard" for short) is combed out through a comb segment of a circular comb rotatably mounted below the pliers. The pliers unit is mounted so that it can swing. The pliers are closed in their rear position, where the combing of the fiber beard takes place. When the pliers move forward in the direction of a rotatable pair of tear-off rolls, the pliers open and the end of the protruding and combed fiber beard is placed on the end of a non-woven fabric protruding from the tear-off rolls. During this process, the fiber beard comes into the effective range of a fixed comb. The tear-off roller pair performs a pilgrim step movement during a comb play and is coupled to a corresponding drive device in order to carry out this movement. As soon as the end of the fiber beard protruding from the pliers rests on the end of the end of the nonwoven fabric that is partially conveyed back by the tear-off rollers, the tear-off rollers carry out a reversing movement. The end of the fiber is taken along and reaches the pinch point of the tear-off rollers. With further rotation of the tear-off rollers, a fiber package on the cotton end of the cotton projecting out of the pliers is then pulled out via this clamping point and soldered (or connected) to the fleece end. The fiber bundle that was pulled out was pulled through the row of needles of a fixed comb during the tear-off process, as a result of which short fibers, nits and other contaminants are separated in addition to the combing out of the circular comb. After the removed fiber package is soldered to the fleece end, the direction of rotation of the tear-off cylinder is reversed again and the newly formed fleece end is shifted again in the direction of the pliers unit for the next attachment process.
In der Literatur "Die Kurzstapelspinnerei - W.Klein; Band 3 von The Textile Institute
(ISBN 3-908.059-01-1) ist auf der Seite 31 das Zusammenspiel des
Bewegungsablaufes von der Zange, den Abreisswalzen und der Kämmaggregate
bildlich in einer Graphik dargestellt worden. Auf den Seiten 8 bis 10 ist der Ablauf
während eines Kämmspieles näher erläutert worden.In the literature "Die Kurzstapelspinnerei - W.Klein;
Aus der CH-PS 499 635 ist eine mechanische Antriebseinrichtung für die Durchführung
der Pilgerschrittbewegung für die Abreisswalzen zu entnehmen, welche in dieser Form
noch bei den heutigen Kämmaschinen, die bis zu 350 Kammspiele pro Minute (K/min)
durchführen, verwendet wird.
Es besteht nun die Forderung die Leistung und damit die Kammspielzahl der
Kämmaschine zu erhöhen.
Mit dem in der CH-PS 499 635 gezeigten Getriebe war man mit der bisherigen
Konstruktion an eine Grenze gestossen, wo die erforderlichen Beschleunigungen der
Abreisswalzen zur Durchführung der Pilgerschrittbewegung eine Erhöhung der
Kammspielzahl nicht mehr mechanisch vertretbar waren. D.h. bei einer Erhöhung der
Beschleunigungskräfte wären die mechanischen Belastungen, insbesondere für die
Lagerungen der mechanischen Elemente zu gross geworden. Zusätzlich wäre der
Lärmpegel auf ein zu hohes Mass angestiegen.From CH-PS 499 635 a mechanical drive device for carrying out the pilgrim movement for the tear-off rollers can be seen, which is still used in this form in today's combing machines, which perform up to 350 comb cycles per minute (K / min).
There is now a requirement to increase the performance and thus the number of combs of the combing machine.
With the transmission shown in CH-PS 499 635, the previous design had reached a limit where the accelerations of the tear-off rollers required to carry out the pilgrim step movement were no longer mechanically justifiable to increase the number of combs. This means that if the acceleration forces were increased, the mechanical loads, in particular for the bearings of the mechanical elements, would have become too great. In addition, the noise level would have increased too high.
Zur Lösung dieser Probleme hat man versucht den rein mechanischen Antrieb durch einen elektromotorischen Einzelantrieb zu ersetzen. Eine derartige Lösung ist z.B. in der EP-PS 374 723 beschrieben. Es hat sich jedoch gezeigt, dass diese Antriebsform zwar einige Vorteile bringt insbesondere hinsichtlich der Einstellmöglichkeit, jedoch sind bei einer Erhöhung der Kammspielzahl sehr leistungsfähige Motoren notwendig, die einerseits relativ teuer sind und andererseits eine aufwendige Steuerung benötigen, um den Synchronlauf mit den übrigen am Kämmprozess beteiligten Elemente zu gewährleisten. To solve these problems, an attempt was made to use the purely mechanical drive to replace a single electric motor drive. Such a solution is e.g. in described in EP-PS 374 723. However, it has been shown that this form of drive brings some advantages in particular with regard to the setting option, but are with an increase in the number of combs very powerful engines necessary on the one hand are relatively expensive and on the other hand require complex control in order to synchronism with the other elements involved in the combing process guarantee.
Die bisherigen Erhöhungen der Kammspielzahlen mit der Lösung die seit 1971 durch
die CH-PS 499 635 bekannt ist, konnten insbesondere durch die Reduzierung der
Massen einzelner Elemente, wie der Zange, der Abreisszylinder usw., erzielt werden.
Doch hier ist man mit dem heutigen Wissensstand an eine Grenze gestossen, die eine
weitere Massenreduzierung ohne Einbusse mechanischer Festigkeitswerte nicht mehr
zulassen.
Aufgabe der Erfindung war es nun eine Lösung zur Erhöhung der Kammspielzahl und
somit der Leistung der Kämmaschine zu finden, die einerseits zuverlässig ist und
andererseits nicht teuer ist.
Da man mit der bisher verwendeten rein mechanischen Lösung (CH-PS 499 635) eine
zuverlässige und weltweit im Einsatz befindliche Lösung hatte, hat man versucht auf
dieser Basis eine Lösung zu finden, die eine Leistungssteigerung möglich macht.
Dabei wurde über unzählige Computersimulationen und -berechnungen
herausgefunden, dass bei einer ganz bestimmten Auslegung von Verhältnissen von
Hebellängen im Bereich des Exzenters eine Herabsetzung der Beschleunigung der
Abreisswalzen selbst bei Erhöhung der Kammspielzahl möglich ist.
D.h. durch eine gezielte Auswahl von Herbellängen im Verhältnis zueinander ist es
gelungen auf der Basis des bisher bewährten Systems gelungen die Leistung der
Maschine, bzw. die Kammspielzahl zu erhöhen.The previous increases in the number of combs with the solution, which has been known from CH-PS 499 635 since 1971, could be achieved in particular by reducing the masses of individual elements, such as pliers, tear-off cylinders, etc. However, with the current level of knowledge, one has reached a limit here that further mass reduction without loss of mechanical strength values no longer allows.
The object of the invention was to find a solution for increasing the number of combs and thus the performance of the combing machine, which on the one hand is reliable and on the other hand is not expensive.
Since the previously used purely mechanical solution (CH-PS 499 635) had a reliable solution that was used worldwide, an attempt was made to find a solution on this basis that would make it possible to increase performance. It has been found through countless computer simulations and calculations that with a very specific design of ratios of lever lengths in the area of the eccentric, it is possible to reduce the acceleration of the tear-off rollers even if the number of comb cycles is increased.
This means that a targeted selection of herb lengths in relation to each other has succeeded in increasing the performance of the machine or the number of combs on the basis of the system that has been tried and tested to date.
Zur Lösung der Aufgabe wird nunmehr vorgeschlagen, dass das Verhältnis zwischen
dem Abstand des Anlenkpunktes der Zugstange am Exzenter zu dessen Drehpunkt
zum Abstand zwischen der Mitte der Schwinge und dem Drehpunkt des Exzenters
grösser als 3,5 gewählt ist.
Der Antriebsbereich beim Exzenter mit den Hebellängen der Schwinge zur
nachfolgenden Koppel und Steuerhebel und der Zugstange wirkt wie ein
Verstärkerglied zur optimalen Übertragung der Antriebskraft unter Einhaltung
kinematischer Vorgaben bezüglich der Pilgerschrittbewegung der Abreisswalzen.
Eine vorteilhafte Lösung hat sich herausgestellt, wenn das zuvor beanspruchte
Verhältnis sich zwischen 4 und 5 befindet. To solve the problem, it is now proposed that the ratio between the distance of the articulation point of the drawbar on the eccentric to its fulcrum to the distance between the center of the rocker and the fulcrum of the eccentric is chosen to be greater than 3.5.
The drive area at the eccentric with the lever lengths of the rocker for the subsequent coupling and control lever and the pull rod acts like an amplifier element for optimal transmission of the drive force while observing kinematic specifications regarding the pilgrim step movement of the tear-off rollers. An advantageous solution has been found when the previously claimed ratio is between 4 and 5.
Weiterhin vorteilhaft auf die Absenkung der Beschleunigungskurve hat sich erwiesen,
wenn die Verbindungslinien vom Anlenkpunkt der Koppel an der Schwinge und von der
Mitte der Schwinge zum Anlenkpunkt des Stützhebels an der Schwinge einen Winkel
bilden, der grösser als 18° beträgt.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass des eingeschlossene Winkel zwischen 20° und
35° beträgt.
Weitere Vorteile der Erfindung sind anhand eines nachfolgend beschriebenen und
gezeigten Ausführungsbeispieles zu entnehmen.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Antriebsvorrichtung mit dem ungleichförmig angetriebenen Exzenter und einem Differentialgetriebe im Aufriss,
- Fig. 2
- die Antriebsvorrichtung der Fig. 1 im Seitenriss entlang der Linie II-II von Fig. 1 und
- Fig. 3
- die Antriebsvorrichtung der Fig. 1 in schematischer, ebener Darstellung.
- Fig. 4
- eine graphische Darstellung des Beschleunigungsverlaufes der Abreisswalzen
It is preferably proposed that the included angle be between 20 ° and 35 °.
Further advantages of the invention can be gathered from an exemplary embodiment described and shown below.
Show it:
- Fig. 1
- a drive device with the non-uniformly driven eccentric and a differential gear in elevation,
- Fig. 2
- the drive device of Fig. 1 in side elevation along the line II-II of Fig. 1 and
- Fig. 3
- the drive device of FIG. 1 in a schematic, flat representation.
- Fig. 4
- a graphic representation of the acceleration curve of the tear-off rollers
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird eine im Maschinengestell 7 einer Kämmaschine
gelagerte Rundkammwelle 1 von einer Antriebswelle 25 über ein auf dieser sitzendes
Zahnrad 26 und ein auf der Rundkammwelle 1 sitzendes Zahnrad 3 angetrieben. Die
Antriebswelle 25 erhält ihren Antrieb von einem Motor (nicht gezeigt) über eine
Keilriemenscheibe 24. Auf der Rundkammwelle 1 sitzt eine mit dem Zahnrad 3 über
eine Stellschraube 6 verbundene Stellscheibe 4, auf der mittels eines Zapfens 5, wie
auch Fig. 2 zeigt, eine Zugstange 10 an einem Anlenkpunkt E angelenkt ist. Wie die
Fig. 2 und 3 weiter zeigen, greift die Zugstange 10 mittels eines Zapfens 9 an einem
Anlenkpunkt D an einem Exzenter 8 an. Wird dem Exzenter 8 von der Rundkammwelle
1 über die Stellscheibe 4 und die Zugstange 10 eine Bewegung erteilt, so wird, wie aus
Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, diese Bewegung von dem Exzenter 8 auf eine Schwinge 11
übertragen, die einerseits mittels eines Zapfens 15 an einem Stützhebel 14 in einem
Stützhebelgelenkpunkt J angelenkt ist, wobei der Stützhebel 14 auf einer
Zangenantriebsachse 22 gelagert ist, während die Schwinge 11 am
gegenüberliegenden Umfangspunkt über einen Zapfen 12 an einem Anlenkpunkt G mit
einer Koppel 16 gelenkig gebunden ist, die über einen Zapfen 19 mit einem
Anlenkpunkt F an einen Steuerhebel 17 angelenkt ist. Der Steuerhebel 17 ist fest mit
einer Achse 20 eines Differentialgetriebes 21 verbunden. Ein Steg 30' des
Differentialgetriebes 21 enthält, wie Fig. 1 weiterhin zeigt, von einem auf der
Rundkammwelle 1 sitzenden Zahnrad 27 über ein auf einem am Maschinengestell 7
befindlichen Zapfen 29 gelagertes Zwischenrad 28 und ein Stegrad 30 eine in ein- und
derselben Richtung und mit gleichbleibender Drehgeschwindigkeit wirkende
Drehbewegung. Diese Drehbewegung wird einem im Differentialgetriebe 21 und mit
dessen Steg 30' verbundenen Planetenrad 32, das auf einem der
Differentialgetriebeachse 20 festsitzenden Sonnenrad 31 abrollt und mit einem
Planetenrad 32' verbunden ist, mitgeteilt und über ein auf der Differentialgetriebeachse
20 drehbar gelagertes und mit einem Zahnrad 34 verbundenes Sonnenrad 33 und
weiter über ausserhalb des Differentialgetriebes 21 gelagerte Zahnräder 35 bzw. 36
und 37 auf Abreisswalzen 23 übertragen.As can be seen from Fig. 1, one in the machine frame 7 of a combing machine
supported round comb shaft 1 from a
Durch Bewegungen des Exzenters 8 führt die Schwinge 11 exzentrische Bewegungen
aus, die durch die am Anlenkpunkt G auf der Schwinge 11 angebrachte Koppel 16 über
den Anlenkpunkt F auf den Steuerhebel 17 und damit auf die Differentialgetriebeachse
20 des Differentialgetriebes 21 übertragen werden, in diesem der von der
Rundkammwelle 1 aus in ein- und derselben Richtung und mit gleichbleibender
Drehgeschwindigkeit erzeugten Drehbewegung überlagert auf die Abreisswalzen
übertragen. By movements of the eccentric 8, the
Die Verbindungsgerade VG (Fig.3) zwischen dem Stützhebelgelenkpunkt J und dem
Anlenkpunkt G der Schwinge 11 bildet einen spitzen Winkel α mit der Geraden
zwischen dem Stützhebelgelenkpunkt J und dem Zentrum C der Schwinge 11. Da die
Schwinge 11 am Stützhebelgelenkpunkt J um einen Anlenkpunkt K des Stützhebels 14
an der Zangenantriebsachse 22 schwenkbar ist, wird der Mittelpunkt C der Schwinge
11 bei Bewegung des Exzenters 8 auf einer Kreisbahn KZ mit einem Mittelpunkt B
bewegt, wodurch der Anlenkpunkt G sich entlang einer ellipsenähnlichen Bahn EB
bewegt. Die Bewegungen des Anlenkpunktes G entlang der ellipsenähnlichen Bahn EB
erzeugen infolge der Koppel 16 für den Anlenkpunkt F Kreisbewegungen gemäss einer
Kreisbahnkurve KS, wobei der Anlenkpunkt F und damit der Steuerhebel 17 um einen
Drehpunkt H schwingen. Die ellipsenähnliche Bahn EB kann daher als Koppelkurve
bezeichnet werden.The connecting line V G (FIG. 3) between the support lever articulation point J and the articulation point G of the
Wie Fig. 3 weiterhin zeigt, fallen die Mitten A der Rundkammwelle 1 und B des
Exzenters 8 nicht zusammen. Es werden sich deshalb bei Drehung der Zugstange 10
der Anlenkpunkt E derselben auf einer Kreisbahn KE um den Mittelpunkt A der Mitte der
Rundkammwelle 1 und der Anlenkpunkt D derselben auf einer Kreisbahn KD um den
Mittelpunkt B, der Mitte des Exzenters 8, drehen. Der Exzenter 8 wird daher
ungleichmässig angetrieben. Die Drehbewegungen erzeugen wegen des Stützhebels
14 für die Mitte C der Schwinge 11 eine Bewegung auf der Kreisbahn KZ mit dem
Mittelpunkt B, der Drehachse des Exzenters 8, und für den Anlenkpunkt G
Bewegungen auf de ellipsenähnlichen Bahn EB, wobei der Anlenkpunkt G einen Umlauf
von G' über G" und G"' wieder nach G' vollführt. Beispielsweise entsprechen einer
Lage des Anlenkpunktes D bei D' bzw. des Anlenkpunktes E bei E', die Lagen der
Schwingenmitte C bei C', des Stützhebelgelenkpunktes J bei J' und des Anlenkpunktes
G bei G' (gestrichelt gezeichnet). Der Bereich G' bis G", den der Anlenkpunkt G auf der
ellipsenähnlichen Bahn EB durchläuft, bewirkt demnach über die Bewegungen des
Anlenkpunktes F und den Steuerhebel 17 eine schnelle Rückwärtsbewegung der
Abreisswalzen 23 (Rückliefern), der Bereich G" bis G"' eine Vorwärtsbewegung der
Abreisswalzen 23 (Abreissen des Fasermaterials) und der Bereich G"' bis G' einen
Stillstand der Abreisswalzen 23.As FIG. 3 also shows, the centers A of the round comb shaft 1 and B of the eccentric 8 do not coincide. Therefore, when the
Einer Bewegung des Anlenkpunktes G auf der ellipsenähnlichen Bahn EB von G' nach
G" entspricht eines Bewegung des Anlenkpunktes F auf der Kreisbahn von F nach F",
wodurch der Steuerhebel 17 eine schnelle Bewegung durchführt, was zur Folge hat,
dass die Abreisswalzen eine Rückwärtsbewegung vollführen, die bis zum Erreichen von
G" des Anlenkpunktes G anhält. Infolge der weiteren Bewegung des Anlenkpunktes G
von G" in Richtung auf G"' bewegt sich der Anlenkpunkt F von der Lage F" auf der
Kreisbahn KS wieder in Richtung F. Der Steuerhebel 17 dreht sich dabei in umgekehrter
Richtung zurück und erteilt damit den Abreisswalzen eine Vorwärtsbewegung, die so
lange andauert, bis der Anlenkpunkt G auf der elliptischen Bahn EB die Lage G"' und
damit der Anlenkpunkt F auf der Kreisbahn KS die Lage F erreicht hat. Bei einer
Bewegung des Anlenkpunktes G auf der ellipsenähnlichen Bahn EB zwischen G"' und
G' verbleibt der Anlenkpunkt F in seiner Lage bei F, was praktisch einem Stillstand des
Steuerhebels 17 und damit der Differentialgetriebeachse 20 und darüber hinaus der
Abreisswalzen 23 in bezug auf die zusätzliche, dem Differentialgetriebe 21 und damit
den Abreisswalzen erteilte überlagerte Drehbewegung entspricht. Damit der
Anlenkpunkt F in der Lage F verweilt, muss sich dabei der Anlenkpunkt G im Abschnitt
G"' G' der ellipsenähnlichen Bahn EB auf einer angenäherten Kreisbahn um den
Anlenkpunkt F bewegen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, entspricht die Strecke G"' G' der
ellipsenähnlichen Bahn EB einer Kreisbahn mit ihrem Mittelpunkt am Anlenkpunkt F. Bei
einer Bewegung des Anlenkpunktes E auf der Kreisbahn KE um den Mittelpunkt A der
Rundkammwelle 1 von mehr als 180° wird sich infolge des ungleichmässig
angetriebenen Exzenters 8 der Anlenkpunkt D der Zugstange 10 um weniger als 180°
auf der Kreisbahn KD drehen und der Anlenkpunkt G sich im Abschnitt von G"' nach G'
der ellipsenähnlichen Bahn EB auf einer bewegen, die weniger als 180° überstreicht,
wodurch der Steuerhebel 17 um mehr als 180° eines Kammspieles zum Stillstand
kommt. In der gezeigten Antriebsvorrichtung wird durch den ungleichmässigen Antrieb
des Exzenters 8 die Verweilzeit des Anlenkpunktes F über 180° eines Kammspieles
ausgedehnt, was durch ein einfaches Kurbelgetriebe, bei dem das Zentrum der
Rundkammwelle und das Zentrum des Exzenters 8 zusammenfallen, nicht erreicht
wird.A movement of the articulation point G on the elliptical path E B from G 'to G "corresponds to a movement of the articulation point F on the circular path from F to F", as a result of which the control lever 17 performs a rapid movement, with the result that the tear-off rollers cause a Carry out backward movement which continues until G "of the articulation point G. As a result of the further movement of the articulation point G from G" in the direction of G "', the articulation point F moves from the position F" on the circular path K S again in the direction F The control lever 17 rotates back in the opposite direction and thus gives the tear-off rollers a forward movement which lasts until the articulation point G on the elliptical path E B is the position G ″ 'and thus the articulation point F on the circular path K S Has reached position F. When the articulation point G moves on the elliptical path E B between G "'and G', the articulation point F remains in its position at F, which is practically a standstill of the control lever 17 and thus the differential gear axis 20 and, moreover, the tear-off rollers 23 in relation to the additional superimposed rotary movement imparted to the differential gear 21 and thus the tear-off rollers. In order for the articulation point F to remain in the position F, the articulation point G in the section G "'G' of the ellipse-like path E B must move on an approximate circular path around the articulation point F. As can be seen from FIG. 3, the distance G corresponds "'G' of the elliptical orbit E B of a circular path with its center at the articulation point F. When the articulation point E on the circular path K E moves around the center point A of the round comb shaft 1 by more than 180 °, the eccentric 8 drives the unevenly driven Turn the articulation point D of the
Die durch den umlaufenden Exzenter 8 über das auf der Kreisbahn KZ schwingende
Zentrum C der Schwinge 11 erzeugte Bewegungsbahn des Anlenkpunktes G bewirkt
somit die Hin- und Herbewegung des Anlenkpunktes F auf der Kreisbahn KS zwischen
den Lagen F und F", die über den Steuerhebel 17 und die Differentialgetriebeachse 20
auf das Differentialgetriebe 21 und nachfolgend auf die Abreisswalzen übertragen
werden, wodurch dieselben eine schnelle Rückwärtsbewegung und anschliessend eine
Vorwärtsbewegung ausführen, und über die Verweilzeit des Anlenkpunktes F in der
Lage F, die der Wegstrecke des Anlenkpunktes G auf der elliptischen Bahn EB
zwischen G"' und G' entspricht, zum Stillstand kommen. Die Einstellung des jeweiligen
Zeitpunktes, an dem Rückwärts- und Vorwärtsbewegung und Stillstand für die
Abreisswalzen 23 ausgelöst werden, erfolgt mittels der Stellschraube 6 an der
Stellscheibe 4, wodurch die Punkte G', G" und G"' in gewünschtem Masse verschoben
und fixiert werden können.
Eine Beeinflussung der Pilgerschrittbewegung kann auch dadurch erzielt werden,
indem der Anlenkpunkt E an der Stellscheibe 4 nicht nur gegenüber dem
Antriebszahnrad 3 für die Rundkammwelle 1 winkelverstellt wird, sondern auch durch
Ändern der Länge der Zugstange 10 durch Auswechseln derselben oder durch
Verwendung einer in der Länge verstellbaren Zugstange 10 und es kann der
Angriffspunkt E der Zugstange 10 an der Stellscheibe 4 radial verstellbar eingerichtet
werden, so dass damit der Kurbelradius für die Bewegungen des Exzenters verändert
wird. Auf diese Weise lassen sich die Verhältnisse weitestgehend beherrschen.
Hinweise auf die zuletzt angesprochenen Einstellungen sind auch der
korrespondierenden US-PS 3,584,346 aus den Figuren 4 und 5 nebst deren
Beschreibungen zu entnehmen. The movement path of the articulation point G generated by the revolving eccentric 8 via the center C of the
An influence on the pilgrim step movement can also be achieved in that the articulation point E on the adjusting disk 4 is not only adjusted in angle with respect to the
In Fig. 4 wird der Beschleunigungsverlauf (m/s2) über der Dauer eines Kammspieles
aufgezeigt. Ein Kammspiel ist dabei in 40 Indexe aufgeteilt, d.h. ein mit konstanter
Drehzahl umlaufender Rundkamm hat eine ganze Umdrehung innerhalb dieser 40
Index durchgeführt.
Die mit durchgezogenem Strich gezeichnete Kurve zeigt den Verlauf der
Beschleunigung der Abreisswalzen während eines Kammspieles mit der
erfindungsgemäss vorgeschlagenen Antriebseinrichtung mit 400 K/min.
Hingegen zeigt die strichpunktierte Kurve den Beschleunigungsverlauf der
Abreisswalzen mit 350 K/min der bisherigen Lösung.
Aus diesem Kurvenverlauf ist zu entnehmen, dass bis zum Index 17 die
Beschleunigung am höchsten angestiegen ist. Etwa bei Index 16 beginnt der Abreiss-
und Lötvorgang, wobei die Drehrichtung der Abreisswalzen reversiert wird, um ein
Faserpaket aus dem Ende des von der Zange vorgelegten Faserbartes abzuziehen und
mit dem Ende der gebildeten Vliesschicht zu verlöten. Ca. bei Index 24 ist der
Abreissvorgang beendet.
Wie aus der Darstellung zu entnehmen ist die Beschleunigung zwischen der Kurve mit
den erfindungsgemäss beanspruchten Lösung (Durchgezogene Linie) und der Kurve
der bisherigen Lösung mit der strichpunktierten Darstellung im oberen Bereich eine
Differenz x und im unteren Bereich eine Differenz y zu entnehmen, obwohl die neue
Lösung bereits mit 400 K/min betrieben wird.
D.h. durch die erfindungsgemäss ausgeführte Getriebeeinheit mit den speziell
ausgeführten Getriebeverhältnissen ist es möglich die notwendige Beschleunigung der
Abreisswalzen herabzusetzen und somit gleichfalls die Beschleunigungskräfte zu
minimieren. Dadurch ist es möglich die Kammspielzahlen zu erhöhen, ohne dass die
mechanischen Kräfte auf die Antriebselemente und deren Lagerungen über die
bisherigen ansteigen.4 shows the course of acceleration (m / s 2 ) over the duration of a comb play. A comb play is divided into 40 indexes, ie a circular comb rotating at constant speed has made a complete revolution within this 40 index.
The curve drawn with a solid line shows the course of the acceleration of the tear-off rollers during a comb play with the drive device proposed according to the invention at 400 K / min. In contrast, the dash-dotted curve shows the acceleration curve of the tear-off rollers at 350 K / min of the previous solution.
From this curve it can be seen that the acceleration increased the highest up to
As can be seen from the illustration, the acceleration between the curve with the solution claimed according to the invention (solid line) and the curve of the previous solution with the dash-dotted illustration shows a difference x in the upper region and a difference y in the lower region, although the new one Solution is already operated at 400 K / min.
That is, the gear unit designed according to the invention with the specially designed gear ratios makes it possible to reduce the necessary acceleration of the tear-off rollers and thus also to minimize the acceleration forces. This makes it possible to increase the number of comb cycles without the mechanical forces on the drive elements and their bearings rising above the previous ones.
Claims (4)
dadurch gekennzeichnet dass das Verhältnis zwischen dem Abstand des Anlenkpunktes (D) der Zugstange (10) am Exzenter (8) zu dessen Drehpunkt (B) zum Abstand zwischen der Mitte (C) der Schwinge (11) und dem Drehpunkt (B) des Exzenters (8) grösser als 3,5 gewählt ist.Drive device for tear-off rollers (23) on a combing machine with a differential gear (21), the one input shaft of which is connected to a drive which gives the input shaft a uniform rotary movement and the other input shaft of which is connected to a control device which gives an additional rotary movement, with an eccentric (8 ), which is connected via a tie rod (10) to a crank (A, E) which gives the eccentric a non-uniform rotary movement of constant drive speed and is offset with respect to the eccentric pivot (B), the eccentric (8) having a crank at a circumferential point (J) Via a support arm (14) which is rotatably mounted on the frame, supports rocker arm (11) which is articulated and which transmits a movement imparted to it by the eccentric via a coupling (16) with a control lever (17) of said other input shaft (20) for the additional rotary movement connected is,
characterized in that the ratio between the distance of the articulation point (D) of the pull rod (10) on the eccentric (8) to its pivot point (B) to the distance between the center (C) of the rocker arm (11) and the pivot point (B) of the eccentric (8) is chosen to be greater than 3.5.
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