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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebssystem für
Webmaschinen jeder Art. Insbesondere betrifft die
Erfindung ein Antriebssystem, welches eine Schußsuchkupplung
umfaßt, die es ermöglicht, eine Verbindung zwischen der
Hilfswelle und der Hauptwelle herzustellen, wobei diese
Verbindung zwischen diesen Wellen mit einer großen Anzahl
unterschiedlicher Positionen und automatisch in
Abhängigkeit von einem im voraus einstellbaren Wert geschehen
kann. Die Bezeichnung "Hauptwelle" bezieht sich in diesem
Fall, wie bereits bekannt, auf die Welle, die
hauptsächlich die Lade antreibt und, im Fall einer
Greiferwebmaschine, auch den Greifer antreibt. Die Hauptwelle
rotiert mit derselben Geschwindigkeit wie die Webmaschine.
Die Bezeichnung "Hilfswelle" bedeutet in diesem Fall, wie
bereits bekannt, die Welle, welche die Webmaschinenteile
antreibt, die mit halber Geschwindigkeit rotieren. Die
Hilfswelle treibt in diesem Fall hauptsächlich die Rahmen
an.
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Antriebssysteme des obengenannten Typs sind aus
US 4.424.835 und US 4.474.219 bekannt. Die
Antriebssysteme, wie in diesem Dokumenten beschrieben, weisen
jedoch den Nachteil auf, daß es relativ schwierig ist, den
Moment des Kreuzens der Webrahmen in Bezug zur Bewegung
der Lade zu modifizieren.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt ein Antriebssystem,
wobei der Moment des Kreuzens der Webrahmen relativ leicht
in Bezug auf das Anschlagmoment der Lade modifiziert
werden kann, wobei dieser Vorgang automatisch in Abhängigkeit
zu der durch den Weber unter Berücksichtigung des
Aussehens des Gewebes durchgeführten Einstellung erfolgt.
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Es ist in der Tat bereits bekannt, daß der Moment des
Kreuzens, bezogen auf das Anschlagmoment der Lade, bei
Webmaschinen einen entscheidenden Faktor darstellt, soweit
es das Aussehen des Gewebes betrifft. Folglich ist es
erforderlich, in der Lage zu sein, diese Werte
einzustellen, wobei eine Feineinstellung vorzugsweise möglich
sein sollte.
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Gemäß einer wohlbekannten Methode können die Hilfswelle
der Webmaschine, die hauptsächlich die Rahmen antreibt,
wie bereits erwähnt, und die Hauptwelle, die hauptsächlich
die Lade antreibt, manuell eingestellt werden, um den
Moment des Kreuzens zu modifizieren. Dieser Vorgang wird
beispielsweise mittels einer Riemenscheibe oder eines
Zahnrads erreicht, welches nach Lösen der
Klemmenverbindung in Bezug auf die Welle verdreht wird, oder
beispielsweise durch Verschieben eines Zahnriemens über
einige Zähne oder, im Falle einer Getriebeübersetzung,
durch Verschieben der Zahngetriebe über einige Zähne in
Bezug zueinander und darauf folgendes erneutes
Eingreifenlassen. Es ist offensichtlich, daß diese Methode
Zeitverluste für diese Demontage- und Montagevorgänge beinhaltet.
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Es ist ebenso wohlbekannt, daß für Schußsuchkupplungen
Methoden entwickelt sind, wobei die Hauptwelle und die
Hilfswelle stets ohne Fehldrehung in Bezug zueinander
ineinandergreifen. Zu diesem Zweck werden Klauenkupplungen
verwendet, die ein Ankuppeln nur für eine spezifische
Position der Hauptwelle und der Hilfswelle zueinander
ermöglichen. Ganz offensichtlich verfügen derartige
Schußsuchkupplungen über den Nachteil, daß sie kein
automatisches Einstellen des Moments des Kreuzens der Rahmen
ermöglichen.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein
Antriebssystem für Webmaschinen zur Verfügung zu stellen,
bei welchem der Moment des Kreuzens in Bezug auf das
Anschlagmoment der Lade modifiziert werden kann und wobei
dies gemäß der Erfindung mittels des vollautomatischen
Einschaltens der Schußsuchkupplung in Abhängigkeit von
einem zuvor eingestellten Wert geschieht.
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Ein anderer Zweck der Erfindung umfaßt die Tatsache, daß
die Welle, auf welcher das Kupplungselement der
Schußsuchkupplung montiert ist, nicht notwendigerweise mit der
Geschwindigkeit der Webmaschine oder der Welle rotieren muß.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
das Kupplungselement der Schußsuchkupplung auf einer Welle
montiert, welche normalerweise mit höherer Geschwindigkeit
rotiert als die Hauptwelle. Dieses System bietet Vorteile,
da dank der größeren Geschwindigkeit des Kupplungselements
an letzterem ein geringeres Drehmoment übertragen werden
muß. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform, wobei
das Kupplungselement der Schußsuchkupplung mit größerer
Geschwindigkeit als die Hauptwelle rotiert, bezieht sich
auf die Tatsache, daß ein derartiges
Schußsuchkupplungssystem besonders geeignet ist, um die oben erwähnte
Automatisierung zu realisieren.
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Zu diesem Zweck besteht das Antriebssystem für
Webmaschinen gemäß der Erfindung zumindest aus einem Antrieb, einer
Hauptwelle, einer Hilfswelle und einer Schußsuchkupplung,
die die Verbindung oder Trennung von der Hauptwelle und
der Hilfswelle vollziehen kann, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung für eine große Zahl unterschiedlicher
Positionen der Hauptwelle und der Hilfswelle zueinander
durchgeführt werden kann; und dadurch, daß besagtes System
weiterhin Detektorvorrichtungen zum Bestimmen der
Winkeldifferenz zwischen den Positionen der Hauptwelle und der
Hilfswelle aufweist, sowie eine Kontrolleinheit, die die
Schußsuchkupplung sowie mindestens einen Antrieb zum
Antreiben der Haupt- und/oder Hilfswelle zur Schaffung einer
automatischen Verbindung zwischen der Hauptwelle und der
Hilfswelle in Abhängigkeit von einem zuvor eingestellten
Wert für die Winkeldifferenz steuert.
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Die zu diesem Zweck benutzte Schußsuchkupplung ist
vorzugsweise mit einem Kupplungselement ausgestattet, welches
auf einer Welle montiert ist, die mit größerer
Geschwindigkeit rotiert als die Hauptwelle und die Hilfswelle. Zu
diesem Zweck besteht die Schußsuchkupplung vorzugsweise
aus einem Kupplungselement, dessen erster Teil mittels
einer ersten Übersetzung mit der Hauptwelle der
Webmaschine verbunden ist, und dessen zweiter Teil mittels
einer zweiten Übersetzung mit der Hilfswelle verbunden
ist, wobei die Übersetzungsmodi beider Übersetzungen so
gewählt sind, daß das Kupplungselement eine größere
Arbeitsgeschwindigkeit hat als die Arbeitsgeschwindigkeit
der Hauptwelle und der Hilfswelle. Ganz offensichtlich
wird dank der Tatsache, daß das Kupplungselement eine
größere Zahl von Umdrehungen ausführt als die Hauptwelle
und die Hilfswelle, der Vorteil erreicht, daß eine große
Zahl von Wahlmöglichkeiten für die gegenseitige Verbindung
von Hauptwelle und Hilfswelle möglich sind, auch wenn das
vorgenannte Kupplungselement aus einer Klauenkupplung
besteht, die an sich über eine begrenzte Anzahl von
Eingreifmöglichkeiten verfügt.
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Der Hauptantrieb und der Hilfsantrieb sind vorzugsweise
jeweils entlang den beiden Seiten des Kupplungselements
montiert. So wird eine zentrale Lage beider Antriebe
zwischen der vorgenannten ersten und der zweiten
Übersetzung erreicht. Eine derartige zentrale Positionierung
ist von Vorteil, da der Hauptantrieb, der Hilfsantrieb,
das Kupplungselement der Schußsuchkupplung sowie
möglicherweise eine Bremse in einer einzigen Einheit vereint
sein können. Zu diesem Zweck kann eine Elektromagnet-
Kupplung benutzt werden, um die erforderlichen
gegenseitigen
Verbindungen zwischen den verschiedenen Teilen zu
erreichen. Eine derartige Kupplung ist in einem separaten
Patentanmeldung des Anmelders beschrieben.
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Zum besseren Verständnis der Eigenschaften der Erfindung
werden im folgenden einige bevorzugte Ausführungsformen
als Beispiele ohne jeden einschränkenden Charakter und mit
Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in
welchen:
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Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
Antriebssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zeigt;
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Fig. 2 eine Darstellung einer Ausführungsform der
Erfindung darstellt, wobei der Hauptantrieb und der
Hilfsantrieb, wie auch das Kupplungselement der
Schußsuchkupplung, auf einer Welle montiert sind, die
mit einer größeren Geschwindigkeit rotiert als die
Hauptwelle und die Hilfswelle;
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Fig. 3 eine alternative Lösung des Antriebssystems
in Übereinstimmung mit der Erfindung darstellt;
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Fig. 4 eine weitere alternative Lösung des
Antriebssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung
darstellt;
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Fig. 5 eine Vergrößerung eines Teils von Fig. 4
ist, gekennzeichnet durch F5;
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Fig. 6 ein Querschnitt entlang der Linie VI-VI von
Fig. 5 ist.
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Wie in den Figuren dargestellt, setzt sich das
Antriebssystem für Webmaschinen in der Hauptsache aus einem
Hauptantrieb 1, einem Hilfsantrieb 2, einer Hauptwelle 3,
welche die Lade und gegebenenfalls, im Falle einer
Greiferwebmaschine, die Greiferübersetzung antreibt, einer
Hilfswelle 4, welche die Rahmen antreibt, und einer
Schußsuchkupplung 5 zusammen. Die Schußsuchkupplung 5
ermöglicht es, die Hauptwelle 3 und die Hilfswelle 4 zu
trennen, während die Rahmen nur mittels der Hilfswelle 4,
die vom Hilfsantrieb 2 angetrieben wird, bewegt werden
können.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine
Schußsuchkupplung 5 verwendet, die es ermöglicht, eine gegenseitige
Verbindung der Hauptwelle 3 und der Hilfswelle 4 bei einer
großen Zahl von verschiedenen Winkelpositionen zueinander
zu realisieren, wobei, wie in Fig. 1 schematisch
dargestellt, das Einschalten automatisch mittels einer
Kontrolleinheit 6 vollzogen wird, und zwar dergestalt, daß
die Schußsuchkupplung 5 die Verbindung zwischen der
Hauptwelle 3 und der Hilfswelle 4 in Abhängigkeit von
einem vorgewählten Wert ausführt.
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Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt, sind zu diesem
Zweck Detektorvorrichtungen, bzw. 7 und 8, auf der
Hauptwelle 3 und der Hilfswelle 4 montiert, die
beispielsweise aus Meßgeräten für die Winkelpositionen bestehen.
Die Daten von diesen Detektorvorrichtungen 7 und 8 werden
über die Meßlinien 9 und 10 an die Kontrolleinheit 6
weitergegeben.
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Andererseits laufen Kontrolleitungen 11 und 12 von der
Kontrolleinheit 6 einerseits zum Hilfsantrieb 2 und
gegebenenfalls zum Hauptantrieb 1 und andererseits zu
einem in den Abbildungen nicht dargestellten
Einschaltmechanismus zum Ein- oder Ausklinken des eigentlichen
Kupplungselements 13 der Schußsuchkupplung 5. Weiterhin
kann ein Einstellsignal 14 an der Kontrolleinheit 6
eingebracht werden, wobei dieses Signal der erwünschten
Differenz zwischen den Positionen der Hauptwelle 3 und der
Hilfswelle 4 im Moment des nächsten Einklinkens der
Schußsuchkupplung 5 entspricht.
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Die Wirkung des Antriebssystems gemäß der Erfindung
erfolgt weitgehend wie im folgenden beschrieben. Im Fall
eines Schuß- oder Kettfadenbruchs wird die Maschine auf
bekannte Weise gestoppt, und der defekte Faden wird aus
dem Fach gezogen.
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Ganz offensichtlich wird der Arbeitsgang auf diese Weise
unterbrochen, falls eine unangemessene Einstellung der
Webmaschine ausgeführt wird. Zu diesem Zweck und wie
bereits bekannt, wird das Kupplungselement 13
ausgeschaltet, und die Hilfswelle rotiert mittels des
Hilfsantriebs 2 weiter, bis der geeignete Schußfaden zur
richtigen Zeit in das Fach eingeführt wird, mit anderen
Worten, die Hilfswelle wird in die korrekte Position zur
Hauptwelle gebracht. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird
ein Winkel an der Kontrolleinheit 6 eingestellt, und der
Hilfsantrieb 2 wird automatisch mittels dieser
Kontrolleinheit 6 eingeschaltet bleiben, bis die korrekte
Schaltbedingung erreicht ist, wobei dieses Resultat mittels der
Messungen erzielt wird, welche durch die
Detektorvorrichtungen 7 und 8 ausgeführt werden. In dem Moment, in dem
die richtige Position der Hauptwelle 3 und der Hilfswelle
4 zueinander erreicht ist, wird das Kupplungselement 13
automatisch eingeschaltet.
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Ganz offensichtlich macht die Verwendung einer
Schußsuchkupplung 5, welche es ermöglicht, die Hauptwelle 3 und die
Hilfswelle 4 entsprechend einer großen Zahl
unterschiedlicher Positionen zueinander miteinander zu- verbinden, und
andererseits die Verwendung einer Kontrolleinheit 6 die
manuellen Einstellungen überflüssig, mit dem Vorteil, daß
der Moment des Kreuzens der Rahmen in Bezug zum
Anschlagmoment
leicht modifiziert werden kann.
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Die Fig. 2 bis 6 illustrieren als Beispiele einige
bevorzugte Ausführungsformen von mit Schußsuchkupplungen 5
ausgerüsteten Antriebssystemen, die besonders für die
Erstellung einer automatischen Verbindung mit einer großen
Zahl von Positionen geeignet sind und darüber hinaus eine
große Zahl weiterer Vorzüge aufweisen.
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Die Schußsuchkupplung 5, die in diesem Fall betrachtet
wird, besteht in der Hauptsache aus einem Kupplungselement
13, dessen erster Teil 15 mittels einer ersten Übersetzung
16 mit der Hauptwelle 3 verbunden ist, und der zweite Teil
17 dieses Kupplungselements 13 ist mit der Hilfswelle 4
mittels einer zweiten Übersetzung 18 verbunden, wobei die
Übersetzungsmodi beider Übersetzungen so gewählt sind,
daß, wenn das Kupplungselement 13 eingeschaltet wird,
letzteres mit größerer Geschwindigkeit laufen wird als die
Geschwindigkeiten der Hauptwelle 3 und der Hilfswelle 4.
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Die Übersetzungsmodi 16 und 18 werden im allgemeinen in
Bezug zueinander so gewählt werden, daß, wie bereits
bekannt, die Hauptwelle 3 unter den normalen
Arbeitsbedingungen der Webmaschine mit einer Geschwindigkeit
rotiert, die doppelt so groß ist wie die Drehzahl der
Hilfswelle 4.
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In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist das
Kupplungselement 13 auf der Welle 19 montiert, die aus zwei
Wellenteilen 20 und 21 besteht, welche an ihren einander
zugewandten Enden mit dem vorgenannten ersten und zweiten Teil
ausgestattet sind, beziehungsweise 15 und 17 des
Kupplungselements 13. Der Hauptantrieb 1 und der Hilfsantrieb
2 sind jeweils auf den Wellenteilen 20 und 21 montiert,
und zwar dergestalt, daß sie zwischen den
zusammenwirkenden Kupplungsteilen, jeweils 15 und 17, und den
Übersetzungen 16 und 18 angebracht sind. Auf diese Art und
Weise erhält man den Vorteil, daß das gesamte System, das
aus den Antrieben 1 und 2 sowie dem Kupplungselement 13
besteht, als komplette Baugruppe 22 entworfen werden kann.
Ein weiterer Vorteil bezieht sich auf die Tatsache, daß
die Antriebe 1 und 2 mittig zwischen der Hauptwelle 3 und
der Hilfswelle 4 montiert sind, wodurch die Zahl der
Kupplungen in den Übersetzungen begrenzt ist.
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Die vorgenannte Baugruppe 22 kann vorzugsweise mit einer
Elektromagnet-Kupplung ausgestattet sein, die es
ermöglicht, daß entweder der Hauptantrieb 1 oder der
Hilfsantrieb 2 oder eine in den Abbildungen nicht dargestellte
Bremse eingeschaltet werden können.
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Die Übersetzung 18 besteht in der Ausführungsform gemäß
Fig. 2 aus der Kombination einer Getriebekupplung 23, die
zwei Kegelgetriebe 24 und 25 sowie eine Riementransmission
26 umfaßt. Das vorgenannte Kupplungselement 13 besteht in
diesem Fall beispielsweise aus einer Klauenkupplung, die
über eine relativ große Zahl von Eingreifelementen
verfügt.
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Die Wirkung des Antriebssystems in Übereinstimmung mit
Fig. 2 beinhaltet, daß, im Falle eines Fadenbruchs, der
Hauptantrieb 1 ausgeschaltet und die vorgenannte Bremse
ausgelöst wird. Auf diese Weise wird die Hauptwelle, wie
auch die Hilfswelle, innerhalb kurzer Zeit zum Stillstand
gebracht. Dann wird das Kupplungselement 13 abgekoppelt,
und der defekte Faden wird entfernt.
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Wenn die Webmaschine wieder eingeschaltet wird, wird der
Wellenteil 21 zunächst mittels des Hilfsantriebs 2 so
zurückgedreht, daß die Hilfswelle 4 in eine Position
gebracht wird, die dem vorgewählten, in die
Kontrolleinheit eingegebenen Wert entspricht. Dies geschieht
automatisch mittels der Detektoren 7 und 8 sowie der
Kontrolleinheit 6.
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Danach löst die Kontrolleinheit 6 das Abschalten des
Hilfsantriebs 2 aus, das Einschalten des Kupplungselements
13 und schließlich das Einschalten des Hauptantriebs 1.
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Ganz offensichtlich bezeichnet der Terminus Hilfsantrieb
2 einen Antrieb, der dazu dient, einen Schleichgang der
Webmaschine zu erzielen.
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Ebenso ist offensichtlich, daß, im Fall einer
Schußsuchkupplung 5, wie in Fig. 2 dargestellt, das
Kupplungselement 13 im Vergleich zur Hauptwelle 3 und der
Hilfswelle 4 eine größere Zahl von Umdrehungen ausführt. Dies
gewährt den Vorteil, daß die Hauptwelle 3 und die
Hilfswelle 4 mit einer großen Zahl von Möglichkeiten
miteinander verbunden werden können und daß diese Ausführungsform
besonders geeignet ist für das Realisieren eines
automatischen Antriebssystems.
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Fig. 3 illustriert eine alternative Lösung der
Ausführungsform gemäß Fig. 2. In diesem Fall besteht die
Übersetzung 18 einerseits aus einer konventionellen
Getriebeübersetzung, während andererseits der Hauptantrieb 1 und
der Hilfsantrieb 2 in einem gemeinsamen System montiert
sind und mit dem Wellenteil 21 zusammenwirken können. Der
Hauptantrieb 1 und der Hilfsantrieb 2 können in ganz
unterschiedlicher Art und Weise realisiert werden. Gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform bestehen diese Elemente
aus einer definierten Zahl von Kupplungsteilen einer
Elektromagnet-Kupplung, wobei auch eine Bremse vorgesehen
ist und wobei separate Kupplungsteile für den Hauptantrieb
1 und den Hilfsantrieb 2 genutzt werden, wobei diese Teile
jeweils mit einem Hauptmotor und einem Hilfsmotor
verbunden sind.
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Ganz offensichtlich können der Hauptantrieb 1 und der
Hilfsantrieb 2, gemäß der Ausführungsform von Fig. 3,
auch aus einem Motor bestehen, der mit normaler
Geschwindigkeit läuft, wie auch mit Schleichgang-Geschwindigkeit,
wobei auch Bremsauslösung vorgesehen werden kann.
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Die Funktion des Antriebssystems gemäß Fig. 3 stimmt
weitgehend überein mit der von Fig. 2 und ist ebenfalls
leicht verständlich bei Betrachtung der Figur.
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Fig. 4 illustriert noch eine weitere alternative Lösung
des Antriebssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung,
wobei das Kupplungselement 13 mit einem Getriebe 27 der
vorgenannten Übersetzung 16 zusammenwirkt. Wie in
Detailzeichnungen der Fig. 5 und 6 dargestellt, ist die
Welle 19 mit einem mit Nuten versehenen Ende 28 derart
ausgestattet, daß das Getriebe 27 mittels einer geeigneten
Aussparung 29 axiale über das Ende 28 verschoben werden
kann.
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Die Verbindung und Entkoppelung des Kupplungselements 13
werden in diesem Fall beispielsweise durch axiales
Verschieben des Getriebes 27 erreicht, bis die Übersetzung 16
unterbrochen ist. Dieses Resultat wird in der Tat
automatisch mittels eines nicht in Fig. 4 dargestellten und
durch die Kontrolleinheit 6 ausgelösten Schaltmechanismus
erreicht. Das vorgenannte erste Teil 15 und zweite Teil 17
des Kupplungselements 13 bestehen in diesem Fall aus den
Getrieben der Übersetzung 16.
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Wie ebenso in Fig. 4 dargestellt, können auch zusätzliche
Kupplungen 30 und 31 verwendet werden, um den Hauptantrieb
1 und den Hilfsantrieb 2 jeweils mit den Getrieben 32 und
33 der vorgenannten Übersetzungen 16 und 18 zusammenwirken
zu lassen. Auf diese Art und Weise wird es möglich, sowohl
Antriebe 1 und 2 als auch Motoren mit hoher
Geschwindigkeit
zu verwenden. Folglich können die an den Motoren
auftretenden Drehmomente begrenzt werden.
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Die zusätzliche Übersetzung 31 zwischen dem Hilfsantrieb
32 und der vorgenannten Welle 19 bietet die Möglichkeit,
ein zweites Kupplungselement 34 vorzusehen, womit der
Hilfsantrieb 2 komplett gelöst werden kann. Dieses
Kupplungselement 34 kann beispielsweise genauso aussehen wie
das bereits in den Fig. 5 und 6 dargestellte
Kupplungselement 13.
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Ganz offensichtlich können sämtliche vorgenannten
Übersetzungen 16, 18, 30 und 31 aus Getrieben, Riemen,
Kegelgetrieben oder einer Kombination dieser Elemente bestehen.
Die Schußsuchkupplung 5 und insbesondere das
Kupplungselement 13 müssen nicht notwendigerweise eine
Klauenkupplung sein und können beispielsweise auch aus einem
stufenlos zu verbindenden Kupplungselement bestehen.
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Alle vorgenannten Ausführungsformen können mit einer
Sperrvorrichtung versehen werden, die eine Rotation
verhindert und auf der Hauptwelle 3 montiert sein kann, wobei
diese Vorrichtung ein- oder ausgeschaltet werden kann.