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Warenbahnführer Die Erfindung betrifft einen Warenbahnführer für laufende
Warenbahnen von empfindlicher Qualität an bzw. in Textilmaschinen, wobei nach Maßgabe
der verlaufenden Warenbahnkante über ein von dieser über mechanische Abtastung beeinflußtes
Steuerglied die eine der beiden Walzen eines zur Warenbahnlaufrichtung schräggestellten
Walzenpaares von der anderen Walze abgehoben bzw. an diese andere Walze angedrückt
wird, wobei der entsprechende Warenbahnrandbereich zwischen den genannten beiden
Walzen durchläuft, wobei das Abheben bzw. Andrücken der einen Walze durch pneumatische
Kräfte erfolgt, die vom Abtastorgan gesteuert werden.
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Es ist schon bekannt, das Abheben und Andrücken der einen Walze gegen
die andere Walze des schräggestellten Walzenpaares durch pneumatische Kräfte zu
bewirken. Indessen liegt das Problem bei Warenbahnen von sehr empfindlicher Qualität
darin, daß bislang die für die Bewegung der pneumatischen Steuerorgane erforderlichen
Kräfte noch zu groß sind, so daß durch die vom Abtastorgan aufzubringenden Kräfte
und durch deren Reaktionen Beschädigungen der äußerst empfindlichen Warenbahnkante
unvermeidlich waren. Wollte man diese Schädigungen der Warenbahnkante vermeiden,
so blieb bislang nur die Möglichkeit, auf einen Teil der Steuerwirkung zu verzichten,
also eine erhebliche Ungenauigkeit der Steuerung bewußt in Kauf zu nehmen, um die
von der Warenbahnkante aufzubringenden bzw. auf diese zurückwirkenden Kräfte am
Abtastorgan so gering zu halten, daß diese Schädigungen nicht eintraten. Die Aufgabe
ist also, einerseits nur ganz geringe Kräfte an der Warenbahnkante bzw. zwischen
Warenbahnkante und Abtastorgan auftreten zu lassen, andererseits aber sicherzustellen,
daß diese geringen Kräfte ausreichend werden für eine ganz korrekte Steuerung bzw.
für eine korrekte Impulsgebung für die Steuerung.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß bei Verwendung einer
an sich bekannten Steuerrolle mit Mitteln zur Aufnahme und Übertragung eines begrenzten
Drehmoments als abtastendes Organ mit der Steuerrolle ein zur Steuerung der Zufuhr
von Druckluft zu dem die Walze abhebenden und andrückenden pneumatischen Arbeitsorgan
dienendes leichtgängiges Steuerorgan verbunden ist, das von der Steuerrolle gegen
die Kraft einer Feder verdrehbar ist.
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Ferner ist erfindungsgemäß von Vorteil die Anwendung der Maßnahme,
daß das Steuerorgan eine begrenzt drehbare Steuerscheibe ist, die über eine Verzahnung
von der Welle aus angetrieben ist, wobei auf dieser Welle die Rutschkupplung und
die Steuerrolle sitzen.
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Weiter kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Steuerscheibe
und die Welle in reibungsarmen Lagern gehaltert sind.
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Sehr vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung auch, daß sämtliche wesentlichen
Organe, wie insbesondere das krafterzeugende Organ, das Steuerorgan und die Steuerrolle
nebst zugehörigen Teilen, in bzw. an einem mehrteiligen Gesamtgehäuse angeordnet
sind, das auf der Grundplatte, auf deren Unterfläche die Warenbahn läuft, befestigt
ist, wobei für den Durchtritt der Steuerrolle ein entsprechendes Fenster in der
Grundplatte vorgesehen ist.
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Weitere Merkmale sind der Zeichnung und insbesondere der zur Zeichnung
gegebenen Beschreibung zu entnehmen.
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Es mag noch erwähnt werden, daß auch eine optische, d. h. berührungslose
Abtastung der Warenbahnkante bei empfindlichen Geweben nicht zum Erfolg führt. Abgesehen
davon, daß die optische Abtastung sehr teure Geräte voraussetzt, besteht der Nachteil,
daß bei der notwendigerweise bei empfindlichen Warenbahnen geringen Bahngeschwindigkeit
und bei häufig vorkommender Großmaschigkeit der Warenbahn eine einwandfreie Abtastung
nicht mehr erfolgt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung gezeigt.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt der einen der auf jeder Maschinenseite
anzubringenden beiden Gesamtsteuereinrichtungen, Fig. 2 eine Draufsicht gemäß Fig.
1, Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch wesentliche Teile der Steuereinrichtung
bei Funktionsstellung, Fig. 4 einen Schnitt IV der Fig. 3 bei Funktionsstellung,
d. h. bei abgeschwenkter Steuerwalze,
Fig. 5 einen Schnitt etwa
gemäß IV der Fig. 3, jedoch bei Nichtfunktionsstellung, d. h. bei nicht abgehobener
Leit- oder Steuerwalze, Fig. 6 einen Schnitt VI der Fig. 4.
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Die Steuereinrichtung besteht gemäß Fig. 1 und 2 zunächst in bekannter
Art aus der Grundplatte 1.
Diese Grundplatte 1 besitzt in ebenfalls
bekannter Art eine Durchbrechung 2, in deren Bereich sich die beiden Steuer- oder
Leitwalzen 3, 4 im Ruhezustand pressend gegeneinanderlegen. Es läuft also die strichpunktiert
angedeutete Warenbahn 5 zwischen den beiden Leit- oder Steuerwalzen 3, 4 durch,
dabei auf der Unterfläche der Grundplatte 1 gleitend.
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In ebenfalls bekannter Art ist hier die obere Steuerwalze 3 über zusammenwirkende,
auf gemeinsamer Welle angeordnete Schwenkhebel 6, 7 abschwenkbar, d. h. von
der korrespondierenden anderen und unteren Walze 4 abhebbar gelagert, etwa an der
justierbaren Lagervorrichtung B. In bekannter Art liegen die zueinander parallelen
Achsen der Steuerwalzen 3, 4 schräg zur Warenbahnrichtung, also zur Laufrichtung
der Warenbahnkante 9 (Fig. 2) der aus Fig. 1 ersichtlichen Warenbahn 5.
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Die Grundplatte 1 besitzt nun im Verlauf- oder Abwanderungsbereich
der Warenbahnkante oder Leiste 9 ein Fenster 10. Hier ist die Steuerrolle
11
von oben nach unten teilweise durch das Fenster 10
durchgreifend
gelagert. Träger der Steuerrolle 11 ist das Gehäuse 12, auf der Grundplatte 1 angeschlossen.
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Die Einzelheiten sind aus den Fig. 3 bis 6 erkennbar.
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Das Gehäuse 12 trägt in entsprechender reibungsarmer Lagerung 13,
14 die horizontale Welle 15; vorzuziehen sind besonders leichtgängige Kugel-, Kegel-oder
Rollenlager. Man kann sogar Luftlager verwenden; dies sind z. B. Gleitlager mit
nennenswertem radialem Lagerspiel, wobei der so entstehende ringartige Lagerspalt
dauernd von Preßluft od. dgl. durchströmt wird; solche Lager sind praktisch reibungsfrei.
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Die Welle 15 kann in ihrem inneren Bereich 16
vergrößerten
Durchmesser besitzen. Auf der Welle 15, und zwar auf deren aus dem Gehäuse 12 austretendem
Bereich 17, ist eine Büchse 18 vorgesehen, deren Ringflansch 19 einen Teil
und eine Reibfläche einer Rutschkupplung darstellt; die Verbindung ist hier mittels
eines Stiftes 20 bewirkt. Auf der Büchse 18 sitzt die eigentliche Steuerrolle
11, wobei deren Stirnfläche 22 die andere Reibfläche der Rutschkupplung bildet;
die Reibflächen sind vorzugsweise glatt.
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Die Steuerrolle 11 ist mit einer ringförmigen Eindrehung 23
versehen, wobei an der Stirnfläche 24 der Innenhülse 25 der Steuerrolle 11 eine
Scheibe 26 befestigt ist, die als äußeres Widerlager für die in der Eindrehung 23
angeordnete Schraubendruckfeder 27 wirkt, die sich andererseits auf dem Grunde 28
der Eindrehung 23 abstützt. Die Steuerrolle 11 ist also gegenüber der Büchse 18
verdrehbar. Die Umfläche 21 der Steuerrolle 11 kann glatt, vornehmlich aber geriffelt,
geraubt, mit griffigem Stoff belegt, gummiert oder ähnlich ausgebildet sein.
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Die Welle 15 trägt im Bereich des hohlen Innenraums 29 des
Gehäuses 12 ein Ritzel 30. Dieses Kitzel 30 kämmt mit dem Zahnkranz
31 der Steuerscheibe 32. Die Steuerscheibe 32 ist etwa durch reibungsarme Spitzenlager
33, 34 im Gehäuse 12 und im Gehäusestück 45 drehbar gehalten. Wie Fig. 6 zeigt,
ist die Steuerscheibe 32 mit einer vornehmlich angesichts der Reibungsarmut der
beweglichen Teile nicht sehr kräftig bemessenen Rückholfeder 35 versehen, wobei
diese Rückholfeder 35 einerseits an einem Bolzen 36 od. dgl., der an der Steuerscheibe
32 fest ist, und andererseits an einem Bolzen 37 od. dgl., der am Gehäuse
12 fest ist, angehängt oder angebracht ist. Zweckmäßigerweise befindet sich
der Bolzen 37 od. dgl. im Bereich eines Ausschnittes 38 der Steuerscheibe 32, derart,
daß die Flanken 39, 40 des Ausschnittes 38 Anschläge bilden, die eine Verschwenkung
oder Verdrehung der Steuerscheibe 32 lediglich um den Winkel x erlauben. Auf dem
Bereich des einen Schenkels 41 des Winkels x befindet sich die in ihrer Funktion
noch zu erläuternde Durchtrittsöffnung oder Bohrung 42 der Steuerscheibe
32; auf dem anderen Schenkel 43 des Winkels x befindet sich der in seiner Funktion
ebenfalls noch zu erwähnende Schlitz 44 od. dgl. der Steuerscheibe 32.
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An das Gehäuse 12 ist gemäß Fig. 4 und 5 dicht angeschlossen ein Gehäusestück
45, das an bzw. in sich das krafterzeugende Organ trägt. Dieses krafterzeugende
Organ besteht aus einem Membrankolben 46 mit Kolbenstange 47, wobei der Membrankolben
46 in seinem Außenrandbereich eingespannt ist zwischen dem Gehäusestück 45 und einem
Gegenstück 48, das etwa über Verschraubung 49 befestigt ist.
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Die Kolbenstange 47 ist über miteinander verschraubte Teller
50, 51 mit der zwischen den Tellern eingespannten Membran 46 verbunden, so
daß ein Membrankolben entsteht, wobei der untere Teller 51 in einer entsprechenden
Bohrung 52 geführt sein kann; es kann eine normalerweise verschlossene Schraube
53 vorgesehen sein, deren Hauptfunktion die Halterung des Gegenstücks
48 an der Grundplatte 1 sein kann. Es kann für die Bohrung 52 eine nicht
dargestellte Entlüftungsleitung vorgesehen sein.
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Die Kolbenstange 47 ist oben in einer Puffereinrichtung geführt; diese
Puffereinrichtung besteht aus einer mittels Verschraubung im Bauteil 45 höheneinstellbaren
Führungsbüchse 54, einer die Kolbenstange 47 führenden Dichtungsbüchse 55, die in
der Führungsbüchse 54 fest ist, sowie einer Tellerhülse 56, wobei zwischen den Teilen
55 und 56 die Pufferfeder 57 liegt. Die untere Endstellung der Tellerhülse 56 ist
durch entsprechende ringflanschartige Ausbildung ihres Oberteiles und durch entsprechende
bundartige Ausgestaltung des Unterbereiches der Führungsbüchse 54 definiert,
wobei also diese untere Endstellung durch mehr oder weniger starkes Eindrehen der
Führungsbüchse 54 in das Gehäusestück 45 variiert werden kann.
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Das Gehäuse 12 besitzt eine Preßluftzuführungsbohrung 58, wobei ein
Rohr- oder Schlauchanschlußnippel59 vorgesehen sein kann. Diese Zuführungsbohrung
58 liegt im Bereich des Schenkels 43 (Fig. 6). Im Gehäusestück 45 ist eine weitere
Bohrung 60 vorgesehen, die zur oberen Zylinderkammer 61 des krafterzeugenden
Organs führt.
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Zwischen den Gehäusebauteilen 12 und 45 ist ein Zwischenraum 29 frei
gelassen, wobei im oberen Bereich (Fig. 4 und 5) die Breite dieses Raumes 29 so
gewählt ist, daß die Steuerscheibe 32 vorzugsweise leicht flankenberührend und somit
einigermaßen dicht Platz findet. Der Innenraum 29 ist durch eine oder mehrere Auslaßbohrungen
62 nach außen geöffnet.
Die Steuerscheibe 32 braucht indessen nicht
vollständig dicht eingesetzt zu sein, da Preßluftverluste, verursacht durch leichtes
dauerndes Abblasen, durch entsprechend erhöhten Preßluftdruck ohne weiteres ausgleichbar
sind. Wenn man bewußt dies in Kauf nimmt, erzielt man noch bessere Leichtgängigkeit,
also noch geringeres von der Rutschkupplung zu lieferndes Drehmoment.
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Befindet sich die in Fig.3 nur andeutungsweise dargestellte Warenbahnkante
in ausgewanderter Lage 9', also in Berührung mit der Steuerrolle 11, dann wird zufolge
des über die Rutschkupplung 22, 19 übertragenen Drehmoments die Steuerscheibe 32
über den Zahntrieb 30, 31 gemäß Fig. 6 im Uhrzeigersinn gegen die Rückholfeder 35
gedreht, wobei eine Endstellung, in Fig. 6 gezeigt, erreicht wird, in welcher der
Schlitz 44 eine Verbindung zwischen dem oberen Zylinderraum 61 über die Bohrung
60 und also den Schlitz 44 zur Auslaßöffnung 62 herstellt; im Zylinderraum
61 herrscht also kein überdruck, so daß zufolge der Eigenelastizität des Membrankolbens
46 die in Fig. 4 gezeigte obere Lage des Membrankolbens 46 und der Kolbenstange
47 erreicht ist; die Kolbenstange 47 hebt also über die Schwenkhebel 6, 7 die Steuerwalze
3 aus ihrer in Fig. 1 gezeigten Lage nach oben von der korrespondierenden Walze
4 ab. Hierbei tritt zur Vermeidung größerer Erschütterungen sanfte Abpufferung
über die Organe 50, 56, 57, 54, 55 ein. Die Endstellung, also das Maß der Abhebung
der Steuerwalze 3 von der anderen Walze 4 ist dadurch bestimmt, wie weit
die Führungsbüchse 54 in das Bauteil 45 eingeschraubt ist; man kann also Anpassung
an Gewebedicke usw. vornehmen.
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Wenn also die Steuerwalze 3 durch die Kolbenstange 47 gemäß deren
in Fig. 4 gezeigter Stellung abgehoben ist, dann wird das auf der anderen Maschinenseite
befindliche Walzenpaar, da ja dessen Walzen gegeneinander anliegen, zufolge seinerSchrägstellung
die Warenbahn auf die andere Maschinenseite ziehen, bis die Warenbahnkante 9 der
dieser soeben genannten Maschinenseite gegenüberliegenden Maschinenseite wieder
außer Berührung mit der Steuerrolle 11 kommt. Wenn die Steuerrolle
11 aber nicht mehr von der Warenbahn gedeckt wird und also nicht mehr berührt
wird, dann holt die Rückholfeder 35 die Steuerscheibe 32 in eine solche Stellung
zurück, daß die Bohrung 42 in den Bereich des Schenkels 43 (Fig. 6) geht;
diese Stellung ist in Fig. 5 gezeigt. Jetzt ist die kommunizierende Verbindung zwischen
der Bohrung 60 und der Auslaßöffnung 62 unterbrochen; jetzt stellt aber die Bohrung
42 der Steuerscheibe 32 eine kommunizierende Verbindung zwischen den Bohrungen 58
und 60 her; die Folge ist, daß der über den Nippel 59 und über die Bohrung 58 zugeführten
Preßluft der Weg zur oberen Zylinderkammer 61 über die Bohrung 60 und über die genannte
Bohrung 42 der Steuerscheibe 32 frei gemacht ist, so daß nun der Zylinderraum 61
unter Überdruck gesetzt ist. Die Folge hiervon ist, daß der Membrankolben
46 in die untere, in Fig. 5 gezeigte Stellung 46' geht; demzufolge geht auch
die Kolbenstange in die untere Lage 47' (Fig. 5); die weitere Folge ist, daß die
Leit- oder Steuerwalze 3 wieder nach unten in ihre in Fig. 1 gezeigte Lage abgeschwenkt
wird, also sich pressend auf die korrespondierende untere Walze 4 auflegt,
wobei natürlich stets zwischen den beiden Walzen 3, 4 die Warenbahn
5
läuft. In diesem Falle der Fig.5 ist also normale Betriebsstellung erreicht,
die nur dann in Funktionsstellung der Fig. 6 übergeht, wenn. auf einer der beiden
an jeder Maschinenseite angeordneten Steuereinrichtungen die zugehörige Warenbahnkante
mit der korrespondierenden Steuerrolle, etwa 11, in Berührung kommt.
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Als besonderer Vorteil der Erfindung mag noch erwähnt werden, daß
durch leicht mögliche Änderung des Preßluftdrucks auch eine entsprechende, oft erwünschte
Änderung des Anpreßdrucks der Walzen 3, 4 erzielbar ist.
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Die Erfindung läßt sich noch dadurch vervollkommnen, daß man auf die
Speicherkraft verzichtet und dafür wechselseitige Preßluftbeaufschlagung der Membran
46 wählt. Das Steuerorgan 32 ist dann so auszubilden, daß es in Funktionsstellung
etwa gemäß Fig. 4 Druckluft in den oberen Zylinderraum 61 leitet, während es in
normaler Betriebsstellung etwa gemäß Fig. 5 die Druckluft umschaltet und sie von
unten auf die Membran 46 wirken läßt, also beispielsweise in den Raum 52 einführt.
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Wenngleich eine solche Ausführungsform etwas kostspieliger wird, erzielt
sie als besonderen Fortschritt eine nochmals gesteigerte Steuergeschwindib keit,
also ein nochmals verbessertes Steuern der Warenbahn.
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Es würde in diesem Falle also zusätzlich zur Bohrung 60 eine entsprechend
versetzte Bohrung oder Leitung aus dem Raum 29 in den Raum 52 vorzusehen sein, wobei
die der Steuerscheibe 32 od. dgl. benachbarten Mündungen der beiden Bohrungen (der
Bohrung 60 und der zusätzlichen Bohrung) nahe beieinanderliegen könnten,
so daß der Winkel a nur ganz klein gewählt zu werden brauchte; der Schlitz 44 wäre
also in diesem Falle durch eine der Bohrung 42 ähnliche oder gleiche und benachbarte,
vorteilhaft parallele zweite Bohrung zu ersetzen, wobei diese zweite Bohrung dann
mit der genannten zusätzlichen Bohrung, also der Zuleitung zum Raum 52 korrespondieren
würde. In diesem Falle würden für die Räume 61 und 52 Auslaßsteuerungen zum Entlüften
vorzusehen sein, die aber in ganz analoger Weise durch die Steuerscheibe 32 besorgt
werden könnten. Es müßten also an anderen Stellen der Steuerscheibe 32 zwei Entlüftungsbohrungen
vorgesehen sein, die mit Entlüftungsleitungen, die von den Räumen 61 und 52 kommen,
in entsprechenderWeise in Deckung gebracht würden; bei Preßluftzuführung zum Raum
61 würde beispielsweise gleichzeitig die Entlüftung des Raumes 52 in Wirkung gesetzt
werden müssen, und umgekehrt.