EP2126172B1 - Vorrichtung zur steuerung der querbewegung der kettfäden einer textilwebmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur steuerung der querbewegung der kettfäden einer textilwebmaschine Download PDF

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EP2126172B1
EP2126172B1 EP07816242A EP07816242A EP2126172B1 EP 2126172 B1 EP2126172 B1 EP 2126172B1 EP 07816242 A EP07816242 A EP 07816242A EP 07816242 A EP07816242 A EP 07816242A EP 2126172 B1 EP2126172 B1 EP 2126172B1
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EP
European Patent Office
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driving parts
spring
drive
electric motor
movement
Prior art date
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EP07816242A
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English (en)
French (fr)
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EP2126172A1 (de
Inventor
Silvan Borer
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Textilma AG
Original Assignee
Textilma AG
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Publication date
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03C—SHEDDING MECHANISMS; PATTERN CARDS OR CHAINS; PUNCHING OF CARDS; DESIGNING PATTERNS
    • D03C13/00—Shedding mechanisms not otherwise provided for
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03C—SHEDDING MECHANISMS; PATTERN CARDS OR CHAINS; PUNCHING OF CARDS; DESIGNING PATTERNS
    • D03C3/00—Jacquards
    • D03C3/20—Electrically-operated jacquards
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03C—SHEDDING MECHANISMS; PATTERN CARDS OR CHAINS; PUNCHING OF CARDS; DESIGNING PATTERNS
    • D03C3/00—Jacquards
    • D03C3/20—Electrically-operated jacquards
    • D03C3/205—Independently actuated lifting cords

Definitions

  • the invention relates to a device for controlling the transverse movement of the warp threads of a textile loom, in particular a textile loom with Einzellitzenterrorism, according to the preamble of claim 1.
  • Electromotive drives for the shedding of weaving machines which have a coil and a flat permanent magnet, with a rotational movement for the Training is proposed.
  • a leverage translation
  • the object of the invention is to improve a device for controlling the transverse movement of the warp threads of a textile loom, in particular a particular textile weaving machine with Einzellitzenterrorism.
  • the object is achieved by a device according to claim 1.
  • the measures of the invention initially have a very small footprint at high weaving speed result.
  • the lever-like reinforcement also makes it possible for the drive path of these motors to be kept small.
  • An embodiment with pull and push rods as power transmission elements for driving the drive elements which may be conventional strands, but in particular cases also guide eyelets, which are attached directly to the pull and push rods offers - according to claim 3 - a simple embodiment of Invention.
  • An advantageous embodiment is proposed with a drive of the strands by cables as power transmission elements, which are connected to the electric motors, wherein the fan or register-like arrangement by means of pulleys (according to claim 4), or in a further advantageous embodiment by means of reversing levers with Hubübera according to claim 5 is enabled.
  • the pulleys or levers steer the ropes preferably by 60 ° to 120 °, most preferably by 75 ° to 105 °, in order to create as much space for the register-like fanning (claim 6). If two springs are used, one of the springs, for example, can be arranged on the side of the strands opposite the deflection rollers or levers and designed as conventional tension springs.
  • the kinetic energy of the strands can be provided mainly by springs.
  • the springs are arranged so that they provide a large potential energy as a force at a first end position and at a second end position, which drives the strands in the direction of the other end position. In one position, the spring force disappears in a solution with a compression spring. In a solution with a compression and a tension spring or a solution with two opposite tension springs, the potential energies of the two springs cancel each other.
  • the strands have a maximum speed in a position which is advantageously the middle position. The strands are then moved further into the respective other end position, wherein the springs are then able to absorb the kinetic energy of the strands in the form of potential energy.
  • holding means are provided for the first end position and for the second end position, which stop the movement and hold the respective strand in the assumed end position.
  • an optional switchable, electric motor is additionally provided. He overcomes together with the spring force, the holding force of the holding means and can thus free the strand from its holding position. Basically, the motor is therefore intended to release the holding means and initiate the movement process. Furthermore, the motor is used to compensate for energy losses and adapt the device to changing operating conditions. The control of the device is done by the control of the motor.
  • the holding means are formed uncontrolled as permanent magnets, which cooperate with Magnetallehaltern, being used as a magnetic counter-holder, the ends of the transmission lever (claim 10 and 11).
  • no force is exerted on the strands in a third shed position between the high shed and the low shed position (claim 12). In a symmetrical arrangement, this will be a middle shed position (claim 13).
  • the invention is not limited to a textile loom with Einzellitzenterrorism. Rather, the invention can also be applied to a weaving machine, in which strands - e.g. through shafts etc. - are summarized.
  • FIGS. 1 and 2 A first embodiment for carrying out the present invention is shown in FIGS FIGS. 1 and 2 shown.
  • the FIG. 1 shows a device for driving the trained as entrainment parts of the warp threads 2 strands 4 a textile loom with Einzellitzenterrorism in side view.
  • the warp threads 2 are moved by means of the thread eyes 3 having strands 4 so that they are - as shown in the exemplary embodiment - either in a high-skilled position or in a lower shed position.
  • the strands 4 are arranged by means of couplings 36 on push and pull rods 30, each having a - to the neighboring rod - different lengths.
  • the drive elements for the strands 4 can be arranged in a graduated or register manner.
  • the graduated or register-like arrangement is provided here in a double manner such that the left half of the strands 4 is assigned to a left register of electric motors 32 and their associated elements, while the right half of the strands 4 a right register of electric motors 32 - quasi in mirror-symmetrical arrangement - and associated with these associated elements.
  • the ends of the push and pull rods 30 are each attached to a knuckle 28, which is operatively connected to a designed as a swing motor electric motor 32.
  • Each electric motor 32 has a coil 6 which is fastened to a coil carrier 20 pivotable about an axis 19.
  • the bobbin is in turn arranged between two base plates 18.
  • Each electric motor 32 further includes a permanent magnet plate 16.
  • the coils therefore assume one of two end positions, which are entered in the drawing are. These two positions correspond to the two positions "Hochfach” or Tieffach "the strands 4 and thus the shedding of the warp threads. 2
  • Diagram 3 shows the force relationships of the elements described above.
  • the spring force diagram 100 shows that the spring force of the tension and compression spring 8 around the central position in which it disappears is symmetrical and linear around.
  • the largest proportion of energy is applied by the spring drive of the tension and compression spring 8.
  • the movement is initiated by the electric motor 32.
  • the electric motor 32 is not in operation, the corresponding strand 4 by the upper or by the lower stop magnet 26 in the upper or in the lower end position - which correspond to the Hochfach ein or the lower shed position of the warp threads of a shed - held.
  • stop magnets designed as permanent magnets 26 have a greater holding force 102 than the restoring force of the tension and compression spring 8 in the deflection at the end positions. It should be pointed out that the holding force of the stop magnets 26 is short-range and therefore only relevant at all in the vicinity of the lever 28 and thus only in or near the respective end position.
  • the corresponding coils 6 are supplied with voltage and so the electric motor 32 is put into operation.
  • the sum of the effective forces 104 of the electric motor and the spring force 100 of the tension and compression spring 8 in the deflected Condition, ie in one of the end positions, is greater than the holding force 102 of the corresponding stop magnets 26.
  • the holding force of the stop magnets 26 is overcome, the movement of the wire via the corresponding push and pull rod 30 is mainly caused by the spring force of the tension and compression spring 8, the electric motor 32 moves with this movement, without contributing significantly.
  • the other end position e.g. the lever 28 reaches the effective range of the lower stop magnet 26, then the new end position is reached and the tension and compression spring 8 remains deflected because the force of the permanent magnet 26 in this position is greater than the restoring force of the tension and compression spring 8 and Electric motor 32 latter not supported.
  • the tension and compression spring 8 is operated in the linear range, so that the spring force diagram 100 can be represented with a straight line.
  • the spring force is only insignificantly supported by the warp thread 106 so that the warp thread 106 does not matter here.
  • the striking magnet diagram 102 clearly shows the short range of the magnetic forces, which only act when the levers 28 are in close proximity to the stop magnets 26 and an end position is taken.
  • the coil force diagram 104 of the electric motor 32 has a constant force in the operating mode described here, which can point in one direction or the other depending on the polarity.
  • the electric motor 32 is designed so that in addition to the upper position and the lower position, a middle position of the strand 4 are taken and the strand 4 can be moved from this middle position to the upper position or to the lower position.
  • This mode of operation has the purpose that a rest position can be taken in which the tension and compression spring 8 exerts no force on the push and pull rod 30 and the corresponding strand 4.
  • the control of the strand 4 is carried out exclusively by means of the electric motor 32, which is connected thereto in a manner not shown with a control unit of a loom.
  • FIG. 4 and in FIG. 5 a device for driving the strands of a textile loom with Einzellitzenterrorism is shown in side view according to a second embodiment.
  • wire ropes 24 serve as tension elements.
  • the wire ropes 24 are connected to the strands 4 in a conventional manner - for example by means of couplings - and each have a - to the neighboring rope - different length.
  • the drive elements can in turn be arranged in a graduated or register manner.
  • the staffel or register-like arrangement is also provided here in a double manner such that the left half of the wires 2 4 is associated with an upper register of a likewise designed as a swivel motor electric motors 32 and their associated elements, while the right half of the wire ropes 24 a associated lower register of electric motors 32 and the associated elements.
  • the ends of the wire ropes 24 are also attached to an active lever 28 which is operatively connected to an electric motor 32.
  • the electric motor is basically the same structure as in the first embodiment.
  • the strands 4 are biased on the side facing away from the electric motor by a respective tension spring 12 in the lower shed position.
  • the spring force against the tension spring 12 is effected in this embodiment by bending springs 10, which are arranged on the electric motor 32. In this case, the forces of the tension spring 12 and the bending spring 10 cancel each other in a middle position of the coils 6.
  • Two stop magnets 26 are in turn arranged so that they form holding means for the two end positions "Hochfach” and " Tieffach". Otherwise, the conditions are the same or according to the first embodiment.
  • FIG. 6 and in FIG. 7 is a device for driving the strands of a textile loom with Einzellitzenterrorism in side view according to a third embodiment shown.
  • the wire ropes 24 also serve as tension members for the strands.
  • the wire ropes 24 in turn each have a different length to the neighboring rope.
  • the drive elements can in turn be arranged in a graduated or register manner.
  • the staffel or register-like arrangement is provided here but in a simple way.
  • the ends of the wire ropes 24 are fixed about an axis on a pivotable active lever 22, which is operatively connected to an electric motor 34.
  • the difference from the second embodiment is here in particular that the cable deflection is not formed by deflection rollers, but by a pivotable about the axis active lever 22 which is coupled to the electric motor 34.
  • the electric motor 34 is designed here as a linear motor.
  • the wire ropes 24 are biased by two tension springs 12 so that in both end positions “Hochfach” or " Tieffach” each spring force of a tension spring 12 acts. In this case, the forces of the tension springs 12 cancel in a middle position of the coils 6 of the electric motor 34.
  • two abutment magnets 26 are arranged in such a way that they form holding means for the two end positions "high shed” and “shallow shed.” Otherwise, the conditions are the same or corresponding to the first exemplary embodiment.
  • the thrust and push rods 30 may also be continuous and thus form the strands with.
  • the ropes 24 can have eyelets for passing through the warp threads and thus at the same time form the strands.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Warping, Beaming, Or Leasing (AREA)
  • Wire Processing (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Querbewegung der Kettfäden einer Textilwebmaschine, insbesondere einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung, gemäss dem Oberbegriff nach Anspruch 1.
    • Stand der Technik
  • Vorrichtungen zur Steuerung der Querbewegung der Kettfäden von Textilwebmaschinen, insbesondere von Webmaschinen mit Einzellitzenbewegung sind aus zahlreichen Dokumenten dem Grunde nach bekannt. In vielen dieser Veröffentlichungen wird versucht, geeignete Vorschläge zu machen, um auf den problematischen Webharnisch einer Fachbildevorrichtung einer Jacquardmaschine verzichten zu können.
  • Aus der EP 0 353 005 A1 ist eine Antriebsanordnung für die Steuerung der Querbewegung der Kettfäden bekannt, bei der mit einem Linearmotor ein über vier Umlaufrollen geführtes, geschlossenes Antriebsseil für die Weblitzen vorgeschlagen wird. Die Ausführung der in der EP 0 353 005 A1 offenbarten Erfindung stösst aber auf Schwierigkeiten, die einerseits darin begründet sind, dass bei einer grösseren Zahl von nebeneinander angeordneten Kettfäden für ein grosse Anzahl von Linearmotoren, aber auch für die Umlenkrollen kein ausreichender Platz zur Verfügung gestellt werden konnte und andererseits, dass die Auslenkung der dort vorgeschlagenen Linearmotoren bei vertretbarer Ausführung zu klein für die notwendige Querbewegung der Kettfäden war.
  • Aus der WO-A-98/24955 ist es bekannt, das Mitnahmeteil einer Webmaschine - in diesem Fall eine Litze oder einen Schaftrahmen - zwischen zwei Federteile einzuspannen und einen Elektroantrieb vorzusehen, der das Mitnahmeteil mit den Kettfäden zur Fachbildung anhebt bzw. absenkt. Aus dieser Erfindung ist auch der Vorschlag bekannt, die vorstehend beschriebene Anordnung als Freischwinger so auszubilden, dass ein grosser Teil der Bewegungsenergie aus der elastischen Federkraft aufgebracht wird, während der Elektroantrieb eher als Ausgleich für die Energieverluste und die Ansteuerung der entsprechenden Vorrichtung vorgesehen ist. Die Ausführung mit den beiden Federn in der WO-A-98/24955 beansprucht aber ebenfalls einen relativ grossen Platz, wie sich auch aus den dortigen Zeichnungen ergibt. Weiterhin erscheint es schwierig, in der in der WO-A-98/24955 vorgeschlagenen Anordnung den Elektromotor einerseits baulich klein zu halten aber andererseits so leistungs- und bewegungsstark auszubilden, dass er den Anforderungen gerecht wird, wenn eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Kettfäden der Fachbildung unterworfen werden sollen.
  • Weitere Veröffentlichungen, wie z.B. die WO-A-95/11327 oder die WO-A-2006/114199 befassen sich ebenfalls mit einer Freischwingeranordnung, ohne allerdings die vorstehend genannten Probleme lösen zu können.
  • Aus der EP 1 063 326 A1 sind Seilantriebe-für die Weblitzen einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung bekannt, wobei dort vorgeschlagen wird, die Seile auf einer Seite auf elektromotorisch angetriebene Seilrollen aufzuwickeln und auf der anderen Seite durch eine am Webstuhl befestigte Schraubenfeder gespannt zu halten. Die aus dem vorstehend zitierten Dokument bereits bekannten Prinzipien eines Freischwingers werden mit der Vorrichtung aus der EP 1 063 326 A1 aber nicht verwirklicht.
  • Aus der WO-A-2006/063584 ist schliesslich eine Fachbildevorrichtung mit Einzelfadensteuerung bekannt, bei der in - grundsätzlich bekannter Weise - ein Hubfederrahmen oder ein ortsfester Federrahmen mit einem Arretierelement für die einzelnen Litzen vorgeschlagen wird. Diese Art von Fachbildung hat sich allerdings als fehleranfällig erwiesen, da die genannten Arretierelemente grundsätzlich anfällig sind.
  • Aus der EP 0 347 626 A2 und der DE 198 49 728 A1 sind elektromotorische Antriebe für die Fachbildung von Webmaschinen bekannt, die eine Spule und einen flächigen Permanentmagneten aufweisen, mit dem eine Drehbewegung für die Fachbildung vorgeschlagen wird. In der EP 0 347 626 A2 ist dabei eine Hebelwirkung (Übersetzung) vorgesehen.
    • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Steuerung der Querbewegung der Kettfäden einer Textilwebmaschine, insbesondere einer insbesondere einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung, zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal einen sehr geringen Platzbedarf bei grosser Webgeschwindigkeit zur Folge. Durch das registerartige Auffächern der Litzenantriebe sowie durch die Federunterstützung ist es möglich, die elektrischen Antriebsmotoren klein zu halten. Durch die hebelartige Verstärkung wird es zudem ermöglicht, dass der Antriebsweg dieser Motoren klein gehalten wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 13 beschrieben.
  • Vorteilhaft ist es (Anspruch 2), wenn eine zumindest doppelte Übersetzung vorgesehen ist, dass also eine Bewegung der Elektromotoren eine zumindest doppelt so grosse Bewegung der Litzen bewirkt.
  • Eine Ausgestaltung mit Zug- und Schubstangen als Kraftübertragungselemente zum Antrieb der Mitnahmeelemente, die im allgemeinen herkömmliche Litzen, im speziellen Fall aber auch Führungsösen sein können, die direkt an den Zug- und Schubstangen angebracht sind, bietet - gemäss Anspruch 3 - eine einfache Ausgestaltung der Erfindung.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung wird mit einen Antrieb der Litzen durch Seile als Kraftübertragungselemente vorgeschlagen, die mit den Elektromotoren verbunden sind, wobei die fächer- bzw. registerartige Anordnung mittels Umlenkrollen (gemäss Anspruch 4), oder in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung mittels Umlenkhebeln mit Hubübersetzung gemäss Anspruch 5 ermöglicht wird. Die Umlenkrollen bzw. -hebel lenken dabei die Seile vorzugsweise um 60° bis 120°, höchst vorzugsweise um 75° bis 105°, um für die registerartige Auffächerung möglichst viel Platz zu schaffen (Anspruch 6). Wenn dabei zwei Federn zum Einsatz kommen, kann dabei z.B. eine der Federn auf der den Umlenkrollen bzw. - hebeln gegenüberliegenden Seite der Litzen angeordnet und als herkömmliche Zugfedern ausgebildet sein.
  • Die Bewegungsenergie der Litzen kann überwiegend von Federn zur Verfügung gestellt werden. Die Federn sind dabei so eingerichtet, dass sie an einer ersten Endposition und an einer zweiten Endposition jeweils eine grosse potentielle Energie als Kraft zur Verfügung stellen, die die Litzen in Richtung der anderen Endposition treibt. In einer Position verschwindet bei einer Lösung mit einer Druckbiegefeder die Federkraft. Bei einer Lösung mit einer Druck- und einer Zugfeder oder einer Lösung mit zwei entgegen gesetzten Zugfedern heben sich die potentiellen Energien der beiden Federn gegenseitig auf. Bei einer Bewegung weisen die Litzen in einer Position, die vorteilhafterweise die Mittelposition ist, also eine maximale Geschwindigkeit auf. Die Litzen werden dann weiter in die jeweils andere Endposition bewegt, wobei die Federn dann die kinetische Energie der Litzen in Form von potentieller Energie aufzunehmen vermögen. Um eine gesteuerte Bewegung und ein wahlweises Verharren an der ersten oder der zweiten Endposition zu ermöglichen, sind für die erste Endposition und für die zweite Endposition jeweils Haltemittel vorgesehen, die die Bewegung stoppen und die jeweilige Litze in der eingenommenen-Endposition halten. Um nun eine gesteuerte Bewegung zu ermöglichen, ist zusätzlich ein wahlweise schaltbarer, elektrischer Motor vorgesehen. Er überwindet zusammen mit der Federkraft die Haltekraft der Haltemittel und kann die Litze so aus seiner Halteposition befreien. Grundsätzlich ist der Motor also dazu bestimmt, die Haltemittel zu lösen und den Bewegungsvorgang einzuleiten. Ferner dient der Motor dazu, Energieverluste auszugleichen und die Vorrichtung an wechselnde Betriebsbedingungen anzupassen. Die Steuerung der Vorrichtung erfolgt durch die Steuerung des Motors.
  • Vorteilhaft ist es, wenn mindestens 75% der Bewegungsenergie aus der Feder bzw. den Federn entnommen wird und der Elektromotor höchstens 25% der Bewegungsenergie aufbringt (Anspruch 9). Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Haltemittel ungesteuert als Permanentmagnete ausgebildet sind, die mit Magnetgegenhaltern zusammenwirken, wobei als Magnetgegenhalter die Enden des Übersetzungshebels dienen (Anspruch 10 und 11). Vorteilhafterweise wird in einer dritten Fachstellung zwischen der Hochfach- und der Tieffachstellung keine Kraft auf die Litzen ausgeübt (Anspruch 12). In einer symmetrischen Anordnung wird dies eine Mittelfachstellung sein (Anspruch 13).
  • Die vorbenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungsgemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grösse, Formgestaltung, Materialverwendung und ihrer technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.
  • Insbesondere ist die Erfindung nicht auf eine Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung auch für eine Webmaschine angewendet werden, in der Litzen - z.B. durch Schäfte etc. - zusammengefasst sind.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung für Textilmaschinen, insbesondere einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung, werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:
    • Fig. 1
    einen Litzenantrieb gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Zug- und Schubstangen, Speicherfeder und Drehmo- tor;
    Fig. 2
    eine Detaildarstellung des Drehmotors gemäss Fig.1;
    Fig, 3
    ein Kraftdiagramm für die Bewegungsabläufe der Kettfäden;
    Fig. 4
    einen Litzenantrieb gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Zugfeder, Biegefeder, Seilelementen und Drehmotor;
    Fig. 5
    eine Detaildarstellung des Drehmotors gemäss Fig.4;
    Fig. 6
    einen Litzenantrieb gemäss einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Zugfedern, Seilelementen und Linearmotor; und
    Fig. 7
    eine Detaildarstellung des Linearmotors zu Fig.6.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel zur Durchführung der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt.
  • Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum Antrieb der als Mitnahmeteile der Kettfäden 2 ausgebildeten Litzen 4 einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung in Seitenansicht. Die Kettfäden 2 werden mittels den Fadenaugen 3 aufweisenden Litzen 4 so bewegt, dass sie sich - wie im Ausführungsbeispiel dargestellt - entweder in einer Hochfachstellung oder in einer Tieffachstellung befinden. Die Litzen 4 sind mittels Kupplungen 36 an Schub- und Zugstangen 30 angeordnet, die jeweils eine - zu der Nachbarstange - unterschiedliche Länge aufweisen. Dadurch können die Antriebselemente für die Litzen 4 staffel- bzw. registerartig angeordnet werden. Die staffel- oder registerartige Anordnung ist hier in doppelter Art derart vorgesehen, dass die linke Hälfte der Litzen 4 einem linken Register von Elektromotoren 32 und den diesen zugeordneten Elementen zugeordnet ist, während die rechte Hälfte der Litzen 4 einem rechten Register von Elektromotoren 32 - quasi in spiegelsymmetrischer Anordnung - und den diesen zugeordneten Elementen zugeordnet ist. Die Enden der Schub- und Zugstangen 30 sind jeweils an einem Wirkhebel 28 befestigt, der mit einem als Schwenkmotor ausgebildeten Elektromotor 32 wirkverbunden ist. Jeder Elektromotor 32 weist eine Spule 6 auf, die an einem um eine Achse 19 schwenkbaren Spulenträger 20 befestigt ist. Der Spulenträger ist wiederum zwischen zwei Grundplatten 18 angeordnet. Jeder Elektromotor 32 weist weiterhin eine Dauermagnetplatte 16 auf. Durch die Polung eines durch die jeweilige Spule fliessenden Stroms nehmen die Spulen also eine von zwei Endstellungen ein, die in der Zeichnung eingetragen sind. Diese beiden Stellungen entsprechen den beiden Stellungen "Hochfach" oder Tieffach" der Litzen 4 und damit der Fachbildung der Kettfäden 2.
  • Die Stellung der vorgenannten Elemente ist allerdings nicht frei, sondern durch eine Zug- und Druckbiegefeder 8 so vorgespannt, dass bei den beiden Endstellungen "Hochfach" und Tieffach" eine von den Anschlägen weg gerichtete Federkraft wirkt, während bei einer Mittelstellung der Spulen 6 keine Federkraft wirkt. Zwei Anschlagmagnete 26 sind so angeordnet, dass sie für die beiden Endstellungen "Hochfach" und Tieffach" Haltemittel ausbilden.
  • Das Diagramm 3 zeigt die Kraftverhältnisse der vorstehend beschriebenen Elemente. Dabei zeigt das Federkraftdiagramm 100, dass die Federkraft der Zug- und Druckbiegefeder 8 um die Mittelstellung, in der sie verschwindet, herum symmetrisch und linear ist. Bei einer Hub- bzw. Senkbewegung der Litzen 4 wird der grösste Anteil an Energie durch den Federantrieb der Zug- und Druckbiegefeder 8 aufgebracht. Die Bewegung wird aber durch den Elektromotor 32 eingeleitet.
    Solange der Elektromotor 32 nicht in Betrieb ist, wird die entsprechende Litze 4 durch den oberen bzw. durch den unteren Anschlagmagnet 26 in der oberen bzw. in der unteren Endposition - die der Hochfachstellung bzw. der Tieffachstellung der Kettfäden eines Webfaches entsprechen - festgehalten. Dies wird dadurch erreicht, dass die als Permanentmagnete ausgebildeten Anschlagmagneten 26 eine grössere Haltekraft 102 aufweisen, als die Rückstellkraft der Zug- und Druckbiegefeder 8 bei der Auslenkung an den Endpositionen. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die Haltekraft der Anschlagmagnete 26 kurzreichweitig ist und daher nur in der Nähe der Hebel 28 und damit nur in oder in der Nähe der jeweiligen Endposition überhaupt relevant ist.
  • Um nun die Litzen 4 in Bewegung zu setzen, um also eine Bewegung von der oberen in die untere Endposition oder von der unteren in die obere Endposition einzuleiten, werden die entsprechenden Spulen 6 mit Spannung versorgt und so wird der Elektromotor 32 in Betrieb gesetzt. Die Summe der Wirkkräfte 104 des Elektromotors und der Federkraft 100 der Zug- und Druckbiegefeder 8 im ausgelenkten Zustand, also in einer der Endpositionen, ist grösser als die Haltekraft 102 der entsprechenden Anschlagmagnete 26.
  • Wenn nun die Haltekraft der Anschlagmagnete 26 überwunden ist, wird die Bewegung der Litze über die entsprechende Schub- und Zugstange 30 überwiegend durch die Federkraft der Zug- und Druckbiegefeder 8 bewirkt, der Elektromotor 32 fährt diese Bewegung mit, ohne wesentlich dazu beizutragen. Wenn die andere Endposition erreicht ist, wenn also z.B. der Hebel 28 in die Wirkreichweite des unteren Anschlagmagneten 26 gelangt, dann ist die neue Endposition erreicht und die Zug- und Druckbiegefeder 8 bleibt ausgelenkt, da die Kraft des Permanentmagnets 26 in dieser Stellung grösser ist als die Rückstellkraft der Zug- und Druckbiegefeder 8 und der Elektromotor 32 letztere nicht unterstützt.
  • Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Zug- und Druckbiegefeder 8 im linearen Bereich betrieben, so dass das Federkraftdiagramm 100 mit einer Geraden dargestellt werden kann. Die Federkraft wird von der Kettfadenkraft 106 nur unwesentlich unterstützt, so dass die Kettfadenkraft 106 hier keine Rolle spielt. Das Anschlagmagnetdiagramm 102 zeigt deutlich die kurze Reichweite der Magnetkräfte, die nur wirken, wenn sich die Hebel 28 in unmittelbarer Nähe zu den Anschlagmagneten 26 befinden und eine Endposition eingenommen ist. Das Spulenkräftediagramm 104 des Elektromotors 32 weist in der hier beschriebenen Betriebsart eine konstante Kraft auf, die je nach Polung in die eine oder die andere Richtung weisen kann.
  • Im den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Elektromotor 32 so ausgebildet, dass neben der oberen Position und der unteren Position eine mittlere Position der Litze 4 eingenommen werden und die Litze 4 aus dieser mittleren Position in die obere Position oder in die untere Position bewegt werden kann. Diese Betriebsart hat den Zweck, dass eine Ruhestellung eingenommen werden kann, in der die Zug- und Druckbiegefeder 8 keine Kraft auf die Schub- und Zugstange 30 und die entsprechende Litze 4 ausübt. Die Steuerung der Litze 4 erfolgt ausschliesslich mittels des Elektromotors 32, der hierzu in nicht näher dargestellter Weise mit einer Steuereinheit einer Webmaschine verbunden ist.
  • In Figur 4 und in Figur 5 ist eine Vorrichtung zum Antrieb der Litzen einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung in Seitenansicht gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt.
  • In diesem Ausführungsbeispiel dienen Drahtseile 24 als Zugelemente. Die Drahtseile 24 sind mit den Litzen 4 auf herkömmliche Weise - beispielsweise mittels Kupplungen - verbunden und weisen eine jeweils eine - zu dem Nachbarseil - unterschiedliche Länge auf. Dadurch können die Antriebselemente wiederum staffel- bzw. registerartig angeordnet werden. Die staffel- oder registerartige Anordnung ist auch hier in doppelter Art derart vorgesehen, dass die linke Hälfte der Drahtseile 24 einem oberen Register von einem ebenfalls als Schwenkmotor ausgebildeten Elektromotoren 32 und den diesen zugeordneten Elementen zugeordnet ist, während die rechte Hälfte der Drahtseile 24 einem unteren Register von Elektromotoren 32 und den diesen zugeordneten Elementen zugeordnet ist. Die Enden der Drahtseile 24 sind dabei ebenfalls an einem Wirkhebel 28 befestigt, der mit einem Elektromotor 32 wirkverbunden ist. Der Elektromotor ist grundsätzlich gleich aufgebaut wie im ersten Ausführungsbeispiel.
  • In diesem Ausführungsbeispiel sind die Litzen 4 auf der dem Elektromotor abgewandten Seite durch jeweils eine Zugfeder 12 in Tieffachstellung vorgespannt. Die Federkraft entgegen der Zugfeder 12 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch Biegefedern 10 bewirkt, die am Elektromotor 32 angeordnet sind. In diesem Fall heben sich die Kräfte der Zugfeder 12 und der Biegefeder 10 in einer Mittelstellung der Spulen 6 auf. Zwei Anschlagmagnete 26 sind wiederum so angeordnet, dass sie für die beiden Endstellungen "Hochfach" und "Tieffach" Haltemittel ausbilden. Ansonsten sind die Verhältnisse gleich bzw. entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • In Figur 6 und in Figur 7 ist eine Vorrichtung zum Antrieb der Litzen einer Textilwebmaschine mit Einzellitzenbewegung in Seitenansicht gemäss einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt.
  • In diesem Ausführungsbeispiel dienen die Drahtseile 24 ebenfalls als Zugelemente für die Litzen. Die Drahtseile 24 weisen wiederum jeweils eine - zu dem Nachbarseil - unterschiedliche Länge auf. Dadurch können die Antriebselemente wiederum staffel- bzw. registerartig angeordnet werden. Die staffel- oder registerartige Anordnung ist auch hier aber in einfacher Art vorgesehen.
  • Die Enden der Drahtseile 24 sind um eine Achse an einem schwenkbaren Wirkhebel 22 befestigt, der mit einem Elektromotor 34 wirkverbunden ist.
  • Der Unterschied zum zweiten Ausführungsbeispiel ist hier insbesondere, dass die die Seilumlenkung nicht durch Umlenkrollen, sondern durch einen um die Achse schwenkbaren Wirkhebel 22 ausgebildet ist, der mit dem Elektromotor 34 gekoppelt ist. Der Elektromotor 34 ist hier als Linearmotor ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Drahtseile 24 durch zwei Zugfedern 12 so vorgespannt, dass bei beiden Endstellungen "Hochfach" bzw. "Tieffach" jeweils die Federkraft einer Zugfeder 12 wirkt. In diesem Fall heben sich die Kräfte der Zugfedern 12 in einer Mittelstellung der Spulen 6 des Elektromotors 34auf. Zwei Anschlagmagnete 26 sind wiederum so angeordnet, dass sie für die beiden Endstellungen "Hochfach" und Tieffach" Haltemittel ausbilden. Ansonsten sind die Verhältnisse gleich bzw. entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Es sollte zur Klarheit betont werden, dass bei der Beschreibung der Erfindung und insbesondere bei der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele zwischen den Litzen 4 und den Kraftübertragungselementen 24 bzw. 30 unterschieden wurde. Die Schub- und Druckstangen 30 können aber auch durchgehend sein und damit die Litzen mit ausbilden. Weiterhin können auch die Seile 24 Ösen zum Durchführen der Kettfäden aufweisen und damit gleichzeitig die Litzen ausbilden.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    Kettfäden
    3
    Fadenauge
    4
    Litzen mit Fadenauge
    6
    Spule
    8
    Zug- und Druckbiegefeder
    10
    Druckbiegefeder
    12
    Zugfeder
    14
    Umlenkrolle
    16
    Dauermagnetplatte
    18
    Grundplatte
    19
    Achse
    20
    Spulenträger
    22
    Seilumlenkung mit Untersetzung auf Linearantrieb
    24
    Drahtseil, Zugelement
    26
    Anschlagmagnete
    28
    Hebel
    30
    Schub- und Zugstangen
    32
    Elektromotor, Drehmotor
    34
    Elektromotor, Linearmotor
    36
    Kupplung
    100
    Federkraftdiagramm
    102
    Anschlagmagnetdiagramm
    104
    Spulenkraftdiagramm
    106
    Kettfadendiagramm

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Steuerung der Querbewegung der Kettfäden einer Textilwebmaschine, insbesondere einer Textilwebmaschine mit Einzeilitzenbewegung, mit einer Vielzahl von zur Mitnahme der Kettfäden dienenden Mitnahmeteile (4) für Kettfäden, die jeweils einen Federmittel aufweisenden Federantrieb (8; 10, 12) und Haltemittel umfassen, wobei die Haltekraft der Haltemittel (26) der Antriebskraft des Federantriebes (8; 10, 12) entgegengesetzt ist und die Mitnahmeteile (4) in einer Hochfachstellung und in einer Tieffachsteliung entgegen der Federkraft zu halten vermag, wobei die Mitnahmeteile (4) weiter mit jeweils einem Elektromotor (32, 34) über Kraftübertragungselemente (24, 30) wirkverbunden sind, durch dessen Ansteuern eine Fachansteuerung durch die Mitnahmeteile (4) einleitbar ist und wobei die Wirkung der Haltemittel (26) durch die Summe der Kräfte des Federantriebes (8; 10, 12) und des Elektromotors (32, 34) überwindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeteile (4) über Kraftübertragungselemente (24, 30) unterschiedlicher Länge gestaffelt oder registerartig mit jeweils einem Elektromotor (32, 34) wirkverbunden sind und dass die Elektromotoren (32, 34) gegenüber den Mitnahmeteilen (4) eine Übersetzung derart aufweisen, dass eine Bewegung der Elektromotoren (32, 34) eine grössere Bewegung der Mitnahmeteile (4) bewirkt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung der Elektromotoren (32, 34) eine zumindest doppelt so grosse Bewegung der Mitnahmeteile (4) bewirkt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeteile (4) als Litzen mit Zug- und Schubstangen (30) mit einem Elektromotor (32) mittels eines an diesem angeordneten Übersetzungshebel (28) wirkverbunden sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeteile (4) über Antriebsseile (24) mit einem Elektromotor (32) wirkverbunden sind und zwischen den Mitnahmeteilen und den Elektromotoren (32) mit Federelementen des Federantriebs (10, 12) jeweils Umlenkrollen (14) angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeteile (4) über Antriebsseile (24) mit einem Elektromotor (34) wirkverbunden sind und zwischen den Mitnahmeteilen (4) und den Elektromotoren (34) mit Federelementen des Federantriebs (10, 12) jeweils Umlenkhebel (22) mit Hubübersetzung angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen (14) bzw. die Umlenkhebel (22) mit Hubübersetzung die Antriebsseile (24) um 60° bis 120°, vorzugsweise um 75° bis 105° umlenken.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeteile (4) für die Kettfäden (2) an einer Seite an ortsfest angeordneten Federmitteln (12) der Federantriebe angeordnet sind, die den Elektromotoren (32, 34) und den Umlenkrollen (14) bzw. den Umlenkhebel (22) mit Hubübersetzung entgegengesetzt sind.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federantriebe (8; 10,12) so ausgelegt sind, dass bei einem Betrieb der Mitnahmeteile (4) mit der Eigenfrequenz des Federantriebs (8; 10, 12) der grössere Teil der Bewegungsenergie aus dem Federantrieb (8; 10, 12) gewinnbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federantriebe (8; 10,-12) so ausgelegt sind, dass bei einem Betrieb der Mitnahmeteile (4) mit der Eigenfrequenz des Federantriebs (8; 10, 12) mindestens 75% der Bewegungsenergie aus dem Federantrieb (8; 10, 12) gewinnbar ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel als ungesteuerte Haltemittel mit Anschllagmagneten ausgebildet sind, wobei die Anschlagmagnete (26) als Permanentmagnete ausgebildet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Hebelenden für die Übersetzung Magnetgegenhalter für die Haltemittel umfassen.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einer dritten Fachstellung der Mitnahmeteile (4) zwischen der Hochfachsteltung und in der Tieffachstellung keine Kraft auf die Mitnahmeteile (4) ausgeübt wird.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Fachstellung eine Mittelfachstellung der Mitnahmeteile (4) ausbildet.
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