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Die vorliegende Erfindung betrifft Schaftmaschinen zur
Steuerung von Schaftrahmen, die die Fachbildung bei
Webmaschinen sicherstellen.
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Man weiß, daß der allergrößte Teil von Textilschaftmaschine,
seien sie vom Drehtyp oder vom Typ mit schwingender Wippe,
ausgebildet sind, um mit offenem Fach in dem Sinn zu
arbeiten, daß sie bei jedem Zyklus die Schaftrahmen derart
betätigen, daß diese einen vertikalen Gesamthub ohne Anhalten in
der Mittelposition ausführen, die dem Fachschluß entspricht.
Jedoch muß man in gewissen Fällen und insbesondere zum Weben
von Schlauchgewebe großer Weite auf schwere Schaftmaschinen
zurückgreifen, die mit geschlossenem Fach arbeiten, wobei
die Schaftrahmen dann gesteuert werden, um sich von der
Mittelposition des Schlusses in die eine oder die andere der
öffnungsendpositionen zu verschieben.
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Die gegenwärtigen gewerblichen schweren Schaftmaschinen mit
geschlossenem Fach weisen allgemein die Struktur auf, die
sehr schematisch in der Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen
dargestellt ist. Für jeden Schaftrahmen a umfaßt die
Mechanik einen Arm b, der mit dem genannten Rahmen durch ein
Zugsystem c gekuppelt ist, das mit einem Gestänge oder einer
anderen Verbindungsvorrichtung verbunden ist; seinem
Schwenkpunkt d gegenüberliegend ist jeder Arm b mit einem
hin- und herschwenkbaren Doppelhaken e ausgerüstet, der
jeweils an seinen beiden Enden durch die Einlesemaschine f
gesteuert wird, die das Webeprogramm einschließt. Mit der
Gesamtheit der Arme b sind zwei unabhängige Schneiden g
verbunden, die betätigt werden, um sich gleichzeitig
entfernend oder annähernd beidseitig einer Mittelposition zu
bewegen, in der sie gegen das freie Ende von jedem Arm b
gedrückt werden.
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Man versteht, daß bei diesen Bedingungen in Abhängigkeit
davon, wie die Einlesemaschine f den Doppelhaken e steuert, um
den Arm b mit der einen oder der anderen der zwei Schneiden
g zu verbinden, sich der Schaftrahmen a vertikal entweder
nach oben oder nach unten ausgehend von der Mittelposition
verschiebt, in der sich das Fach geschlossen ist. Der Weg
von jedem Rahmen a kann zu dem Augenblick, wo man es
wünscht, um die Hälfte im bezug auf den Fall von klassischen
Schaftmaschinen mit offenem Fach verringert werden.
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Nichtsdestotrotz muß man sehen, daß die Struktur von
bekannten, schweren Schaftmaschinen, wie sie vorstehend
angegeben worden ist, in der Praxis nicht zu vernachlässigende
Nachteile aufweist. Man sieht insbesondere, daß die
Schneiden g eine Anhaltezeit markieren müssen, wenn sie in der
Mittelposition ankommen, derart, daß die Vorrichtung f den
Haken e in dem einen oder anderen Sinn verschwenken kann;
diese Anhaltezeit setzt sich offensichtlich in eine
beträchtliche Verringerung der Arbeitsgeschwindigkeit der
Schaftmaschine und der Webmaschine um, wobei sie
gleichzeitig schädliche Beschleunigungs- oder Abbremswirkungen
impliziert.
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Man hat auch, insbesondere in dem französischen Patent Nr. 2
005 766 STAUBLI, Schaftmaschinen vorgeschlagen, die mit
offenem Fach, mit geschlossenem Fach oder mit gemischtem
Fach arbeiten können, bei denen die Zughebel, die durch
Betätigungselemente gesteuert werden, die der Steuerung durch
das Webprogramm unterworfen sind, mit dem Zugsystem von
jedem Schaftrahmen mittels eines Schwenkarmes verbunden sind,
der mit zusätzlichen eigenen Betätigungsmitteln verbunden
ist, um dem genannten Arm eine periodische
Schwingungsbewegung synchron zu dem Steuerzyklus der vorgenannten
Betätigungselemente zu verleihen.
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In dem obenerwähnten, französischen Patent ist der
verschwenkbare Mittelarm verschwenkbar auf einer festen Achse
angebracht, während die zusätzlichen Betätigungsmittel von
einem Kurvenmechanismus gebildet werden. Gegen den Umfang
dieser Kurve drückt eine Kurvenrolle elastisch, die von dem
genannten Schwenkarm gehalten wird, der mit dem
entsprechenden Zughebel über ein Gleitsystem verbunden ist.
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Die mit Hilfe einer solchen Struktur erhaltene Arbeitsweise
ist nicht vollständig zufriedenstellend, und der Benutzer
stört sich an den Mängeln, die in der Praxis nicht
vernachlässigbar sind. Man kann insbesondere anführen, daß die
Steuerung des Schwingarmes nicht auf positive Weise
sichergestellt ist; der Kurvenmechanismus kann nur dem
entsprechenden Schaftrahmen eine Anhebebewegung verleihen.
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Bei anderen Arten von Schaftmaschinen, die mit offenem Fach
ebenso wie mit geschlossenem Fach arbeiten können, sind die
Betätigungselemente paarweise derart vereinigt, daß in jedem
Paar eines der genannten Elemente die normale Steuerung des
Zughebels des betrachteten Paares sicherstellt, während das
andere dem Schwenkhebel, der mit dem genannten Hebel
gekuppelt ist, eine zusätzliche, zyklische Bewegung verleihen
kann, die dem geschlossenen Fach entspricht. Man kann sich
diesbezüglich auf die französischen Patente 2 486 111
(STAUBLI) und 2 106 164 (STAUBLI) beziehen.
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Ein solches System erlaubt wohl, eine positive Steuerung zu
erhalten, aber die Notwendigkeit, die Betätigungselemente
paarweise zu kuppeln, verringert offensichtlich die Anzahl
von Schaftrahmen um die Hälfte, die von der Schaftmaschine
bei gleichen Platzbedarf von dieser gesteuert werden können.
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Diese gesamten Nachteile der unterschiedlichen, vorstehend
erwähnten Arten will die vorliegende Erfindung überwinden,
die eine schaftmaschine für Webmaschinen zum Gegenstand hat,
die mit dem Anspruch 1 festgelegt ist.
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Die in beispielhafter Weise gegebene, beigefügte Zeichnung
gestattet besser, die Erfindung, die Merkmale, die sie
aufweist, und die Vorteile zu verstehen, die sie liefern kann:
Wie es weiter oben angegeben ist, ist
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Fig. 1 ein Schema, das die Anordnung gewisser
klassischer, schwerer Schaftmaschinen mit geschlossenem
Fach darstellt.
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Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die die
Ausgestaltung einer Schaftmaschine nach der Erfindung
zeigt.
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Fig. 3 und 4
sind Querschnittsansichten des sich hin- und
herbewegenden Gestells der Schaftmaschine gemäß Fig.
2, wobei die Teile in zwei Arbeitspositionen des
entsprechenden Betätigungselements dargestellt
sind.
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Fig. 5 und 6
stellen schematisch die allgemeine Arbeitsweise
der Schaftmaschine dar.
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Fig. 7 zeigt schließlich zwei Diagramme, die die Bewegung
zeigen, die einem der Schaftrahmen verliehen
werden, durch eine Schaftmaschine gemäß der Erfindung
in dem oberen Teil und durch eine herkömmliche
Schaftmaschine von dem Typ gemäß Fig. 1 in dem
unteren Teil.
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Die Schaftmaschine gemäß der Erfindung umf aßt eine Gruppe
von Betätigungselementen 1 (Fig. 2), die denjenigen einer
herkömmlichen Schaftmaschine vom Drehtyp vollständig ähnlich
sind. Man hat die Ausgestaltung dieser Elemente 1 nicht im
einzelnen dargestellt und bescheidet sich darauf, daran zu
erinnern, daß jedes von ihnen durch einen Exzenter 1a
gebildet ist, der auf einer allen diesen genannten Elementen 1
gemeinsamen Welle 2 angebracht ist, wobei die
Winkelverbindung dieses Exzenters 1a mit der Welle 2 durch ein
Kupplungsorgan (nicht gezeigt) sichergestellt ist, das der
Steuerung durch die Programmeinlesemaschine der Schaftmaschine
unterworfen ist. Der Exzenter 1a ist in einer exzentrischen
Öffnung eines Zwischengliedes 1b untergebracht, dessen
freies Ende bei 3a mit einem Zughebel 3 gekuppelt ist.
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Alle Zughebel 3 der Schaftmaschine schwenken auf einer
gemeinsamen Achse 4, die parallel zu der Welle 2 ausgerichtet
ist, und man sieht, daß, wenn der Exzenter 1a winkelmäßig
mit der genannten Welle verbunden ist, die Drehung dieser
letzteren um 180º dem betrachteten Element 1 und seinem
Zughebel 3 eine hin- und hergehende Bewegung verleiht. Bei
den bekannten Dreh-Schaftmaschinen ist es die Endspitze 3b
dieser Hebel 3, an der das dem betrachteten Schaftrahmen
zugeordnete Zugsystem befestigt ist.
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Im Gegensatz dazu schwenkt in dem Fall der Schaftmaschine
nach der Erfindung an jedem Zughebel 3 bei 3c ein Doppelarm
5 mit einem Profil eines rechten Winkels frei, der mit einer
Rolle 6 an einem seiner Enden ausgerüstet ist, während das
gegenüberliegende Ende einen Befestigungspunkt für einen
Reif 7 bildet, der am Ende des Zugsystems 8 von einem der
Schaftrahmen 9 der Webmaschine vorgesehen ist. Die Rolle 6
steht mit geringem Spiel mit einer länglichen Öffnung 10a in
Eingriff, die im Inneren des Profils eines bewegbaren Teils
10 ausgebildet ist, das eine Kurve bildet, obgleich aber der
Arm 5 durch drei bewegbare Gelenke mit dem Hebel 3, dem
Zugsystem 8 und der Kurve 10 gekuppelt ist.
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Alle Teile oder Kurven 10 sind axial an zwei Stangen 11 im
Eingriff und daran befestigt, die parallel zu der Welle 2
ausgerichtet sind und von zwei Seitenflanschen 12 gehalten
sind. Von diesen letzteren ist jeder mit einem seitlichen
Drehzapfen 13 fest verbunden, der von dem Maschinenrahmen
(nicht gezeigt) der Schaftmaschine drehgelagert so gehalten
wird, daß die Gesamtheit 11-12 eine Art Rahmen bildet, der
sich um die Achse des Schwenkzapfens 13 hin- und herbewegen
kann, wobei darauf hingewiesen wird, daß diese Achse 13-13
durch die Symmetriemitte der länglichen Öffnung 10a von
jeder Kurve 10 hindurchgeht, wobei diese längliche Öffnung die
Bewegungsbahn der Rolle 6 festlegt, die er steuert.
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Einer der Flansche 12 ist über ein Zwischenglied 14 mit
einem Achsenstumpf 15 vereint, der fest mit einem Zahnrad 16
verbunden ist, das mit einem Rad 17 mit größerem Durchmesser
kämmt, das auf die Welle 2 aufgekeilt ist. Man sieht, daß
die Gruppe 14-15 einen exzentrischen Kurbelzapfen bildet,
die bei der intermittierenden Drehung der Welle 2 dem Rahmen
11-12 und den Kurven 10, die an diesem angebracht sind, eine
Hin- und Herbewegung verleiht, die zu der durch die
Drehzapfen 13 definierten Schwenkachse zentriert ist. Man sieht,
daß der Durchmesser des Zahnrades 17 gleich dem Doppelten
desjenigen des Zahnrades 16 ist, so daß der Rahmen 11-12 mit
zwei Hin- und Herbewegungen bei jeder Umdrehung der Welle 2
angetrieben wird, wobei diese letztere in üblicher Weise bei
Dreh-Schaftmaschinen von einer intermittierenden
Winkelbewegung mit Anhalten bei allen 180º bewegt wird.
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Offensichtlich und wie bei der in Fig. 3 dargestellten Weise
wird aufgrund des Eingriffs der Rolle 6 in die längliche
Öffnung 10a von jeder Kurve 10 die periodische Hin- und
Herbewegung des Rahmens 11-12 auf den Arm 5 und auf das
Zugsystem 8 übertragen, das mit der genannten Kurve
verbunden sind, was die Wirkung hat, die Bewegung des Rahmens 9
auszuführen. Es ist hier von Bedeutung, darauf hinzuweisen,
daß das bestimmte Profil der länglichen Öffnung 10a dem Arm
5 erlaubt, sich in die eine wie in die andere von zwei
Arbeitspositionen des betrachteten Zughebels 3 hin- und her zu
schwenken, wobei die Rolle 6 frei in der genannten
länglichen Öffnung 10a gleitet, wenn der Hebel 3 seine Ausrichtung
unter der Wirkung seines Betätigungselements 1 ändert, wie
es eine vergleichende Betrachtung der Fig. 3 und 4 ohne
weiteres erkennen läßt.
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Diese systematische Arbeitsweise geht ebenfalls aus dem
Schema gemäß den Fig. 5 und 6 hervor, in denen die Länge von
zwei Teilen des Doppelarms 5 vergrößert worden ist, um
besser die Erfindung darzustellen. Man kann insbesondere sehen,
daß die Auslenkung d der hin- und hergehenden Bewegung des
Reifs oder der Befestigung 7 identisch bleibt, wie auch
immer die Ausrichtung ist, die das Zwischenglied 1b des
Betätigungselements dem Zughebel 3 verleiht, wobei sich diese
Bewegung einfach in der einen oder anderen von zwei
symmetrischen Zonen gemäß dem Wegprogramm angeordnet befindet.
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Man erhält daher für den Schaftrahmen 9 den Hub bei
geschlossenem Fach, wie er in dem Diagramm angegeben ist, das
in dem oberen Teil der Fig. 7 erscheint: solange das
Betätigungselement 1, das der Steuerung durch das Webprogramm
ausgesetzt ist, die Ausrichtung des Zughebels 3 nicht
abgeändert hat, bewegt sich der Rahmen 9 abwechselnd von der
Mittelstellung, die dem Fachschluß entspricht, in die obere
oder die untere Richtung zum Öffnen und Durchlassen des
Schusses, und umgekehrt. Man sieht in den Fig. 5 und 6, daß
die Auslenkung der vertikalen Bewegung des Rahmens 9
abgeändert werden kann (der Wert d', der mit unterbrochener
Linie gezeichnet ist), indem die Längsposition des Reifs 7
entlang dem oberen Teils des Doppelarmes 5 eingestellt wird,
wobei zusätzlich darauf hingewiesen wird, daß diese
Einstellung in Abhängigkeit von dem Arm der Schaftmaschine
unterschiedlich sein kann.
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Diese Unabhängigkeit der Einstellungen überträgt sich auch
auf die Möglichkeit, ein gemischtes oder vermischtes Fach zu
erhalten, wobei das Zugsystem 8 entsprechend dem Rahmen 9
entweder an dem Arm 5 oder an der Endspitze 3b des Hebels 3
angebracht werden kann.
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Es ist interessant, hervorzuheben, daß im Gegensatz zu dem
herkömmlichen, schematisch in Fig. 1 gezeigten System die
Schaftmaschine nach der Erfindung ohne Spiel arbeitet. Die
Verschiebung der Rahmen 9 beim Betrieb mit geschlossenem
Fach wird in gleichförmiger Weise ohne Anhalten in einer
mittleren Schließposition durchgeführt (der Vergleich mit
dem unteren Diagramm der Fig. 7 läßt die Situation gut
erkennen), was tatsächlich schädliche Beanspruchungen und
Beschleunigungs- und Abbremsphänomene ausschließt, die am
Anfang dieser Beschreibung aufgeführt worden sind. Die
Schaftmaschine kann somit bei Arbeitsgeschwindigkeiten
arbeiten, die wesentlich höher als bei üblichen, schweren
Schaftmaschinen sind.
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Die Erfindung kann mit Betätigungselementen ausgeführt
werden, die ebenso gemäß dem vorstehend angegebenen und
beschriebenen Drehsystem wie dem System HATTERSLEY
(Hakenwippen) ausgeführt sind. Unter einem anderen Gesichtspunkt
könnte man sich für die Hin- und Hersteuerung des
Zwischenarmes 5 unterschiedliche Kurvenmechanismen als jenen (Rolle
6/längliche Öffnung 10a) vorstellen, der in dieser
Beschreibung dargestellt worden ist, wobei diese
Kurvenmechanismen selbst durch eine geeignete, beliebige andere
Betätigungseinrichtung ersetzt werden kann.