ANTRIEBSVORRICHTUNG FÜR DIE TEILSCHÄFTE VON RUNDWEBMASCHINEN

"Antriebsvorrichtung für die Teiischäfte von Rundwebmaschinen"

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für die Teilschäfte von Rundwebmaschinen, an denen die Teilschäfte paarweise gegenläufig angetrieben und zueinander parallel geführt sind, an denen den Teilschäften jedes Paares untere Bandabschnitte zugeordnet sind, von denen mindestens einer mittels Führungsrolle geführt ist, und an denen den Bandabschnitten eines Paares von Teilschäften ein um ein gestellfestes Lager schwingender Antriebshebel zugeordnet ist, der über mindestens eine Kupplung mit diesen Bandabschnitten verbunden ist und der mindestens eine Tastrolle zum Zusammenwirken mit einer Globiodkurve besitzt, die um die vertikale Achse der Rundwebmaschine drehbar angetrieben ist.

Eine Antriebsvorrichtung dieser Art ist ua durch die US-Patentschrift 4,579,149 bekannt. Die paarweise zusammenwirkenden Teiischäfte sind an ihren oberen Enden über ein Band miteinander verbunden. Dieses Band wird über eine obere Umlenkrolle geführt. An beiden Teilschäften sind jeweils am unteren Ende untere Bandabschnitte befestigt, von denen der jeweils äußere im Abstand unterhalb des Webfaches um eine untere Führungsrolle geführt wird. Die beiden unteren Bandabschnitte sind mittels einer teilweise flexiblen Kupplung an einem radial nach außen gerichteten Arm eines Antriebshebels befestigt. Der Antriebshebel hat zwischen der Bewegungsebene der Teilschäfte und der Achse der Maschine sein gestellfestes Lager. An einem zweiten, nach innen gerichteten Arm des Antriebshebels ist eine Tastrolle um eine radiale Achse drehbar gelagert. Diese Tastrolle arbeitet mit einer Globoidkurve zusammen, die um die vertikale Achse der Rundwirkmaschine geführt und angetrieben wird.

Eine solche Antriebsvorrichtung ist recht kostengünstig herstellbar. Problematisch sind jedoch die großen Kräfte und die unbefriedigenden Übertragungswinkel an der Globoidkurve. Die großen Übersetzungen zwischen der Globoidkurve und den Teilschäften und die großen Anstiege der Kurven an der Globoidkurve führen bei den notwendigen Geschwindigkeiten zu einem hohen Verschleiß. Man half sich meist damit, die Fachhöhe in Grenzen zu halten. Dadurch war man jedoch auch gezwungen, die Durchmesser der Spulen an den Schützen zu begrenzen.

Ein zusätzliches Spreizen der Fächer beim Schützendurchgang führt zu einem höheren Leistungsbedarf und zu einem starken Erwärmen der Kettfäden. Das übermäßige Erwärmen der Kettfäden ist im hohen Maße unerwünscht. Bei bestimmten hohen Temperaturen verändern sich die Molekularstrukturen der Fäden. Diese Fäden verlieren dann ihre notwendige, hohe Festigkeit. Eine solche Antriebsvorrichtung ist damit nicht geeignet, die Produktivität der Rundwebmaschine weiter zu erhöhen.

Durch das US-Patent 4,821 ,778 ist eine etwas abgewandelte Antriebsvorrichtung für ein Teilschaftpaar an Rundwebmaschinen bekannt geworden. Einer der unteren Bandabschnitte ist im Bereich eines gestreckten Trums unterhalb des Webfaches mit einer Hubstange verbunden, die sich in der Bewegungsebene eines Teilschaftes erstreckt. Diese Hubstange hat an ihrem unteren Ende einen Schlitten. Der Schlitten trägt eine Tastrolle, die direkt in eine zylindrische Nutkurve eingreift. Bei einer solchen Ausführung wird die Nutkurve weniger belastet. Nachteilig ist jedoch die wesentlich größere Bauhöhe. Die Bedienung der Maschine ist wegen der hohen Lage des Webfaches deutlich erschwert.

Der Kostenaufwand für die Führung des Schlittens mit der Hubstange ist wegen der großen Zahl der gleichartigen Antriebsvorrichtungen in einer Rundwebmaschine erheblich.

Damit ist auch eine solche Vorrichtung nicht geeignet, die Probleme der Gegenwart - eine höhere Produktivität bei guter Bedienbarkeit und mit einem einfachen und wartungsarmen Maschinenaufbau - zu lösen.

Das Österreichische Patent 371 846 hat sich zum Ziel gestellt, die extreme Höhe der Maschine zu reduzieren. Hier wird vorgeschlagen, die gesamten Bänder - einschließlich der Litzenabschnitte - für die Auf- und Abbewegungen der Litzenösen zum Zweck der Fachbildung flexibel auszuführen. Mit einer derartigen Anordnung kann man zwar die Bauhöhe der Maschine reduzieren, aber die Qualität der Fachbildung und die Zuverlässigkeit der Führung aller Kettfäden wird negativ beeinflußt. Eine solche Ausführung hat sich nicht durchgesetzt. In der genannten Patentschrift wird die zylindrische Antriebskurve für die flexiblen Bänder unmittelbar unterhalb der Fachebene, innerhalb des Bereiches der beiden unteren Bandführungen angeordnet. Mit dem dann kürzer werdenden Schlitten für die Führung der Tastrollen reduziert man die Kosten und die Größe der zu bewegenden Massen.

Bei einer weiteren, in der Praxis realisierten Antriebsanordnung für die Teilschäfte werden die Teilschäfte in einer auf etwa 45° nach oben und außen geneigten Ebene geführt und angetrieben. Die gegenläufig arbeitenden Teilschäfte sind mit einem oberen Bandabschnitt verbunden, der in üblicher Weise um eine obere Umlenkrolle gespannt ist. Die unteren Bandabschnitte werden um ein Antriebsrad geführt. Sie sind an einer Stelle mit dem Umfang des Antriebsrades durch eine Kupplung fest verbunden. Das Antriebsrad seinerseits wird über ein zweites Riemengetriebe angetrieben. Dazu hat das Antriebsrad eine zweite Antriebsscheibe mit kleinerem Durchmesser. In einem nach außen verlagerten, senkrecht geführten Abschnitt des zweiten Riemens ist ein Schlitten geführt, der durch eine zylindrische Kurventrommel auf und ab bewegt wird.

Bei dieser Antriebsanordnung kann man die Bauhöhe der Maschine ebenfalls reduzieren. Die Höhe der Trommelkurve wird durch das vorgesehene Übersetzungsverhältnis deutlich reduziert.

Das in diesem Zusammenhang verwendete, um 45° nach außen und oben geneigte Fach verbessert die Bedienbarkeit der Maschine. Zum anderen werden die Bedingungen für den Lauf der Kettfäden und für den Lauf und die Größe der Schützen im Fach wesentlich günstiger gestaltet. Vorteilhaft ist auch, daß die Trommelkurve einen relativ großen Durchmesser aufweisen kann. Die Anstiege der Kurven an der Trommelkurve sind flach und führen zu guten Übertragungsverhältnissen.

Nachteilig ist bei dieser Ausführung jedoch der etwas höhere Aufwand für den zweiten Riementrieb und für die Führung des Schlittens mit den Tastrollen und der Kupplung für jedes Teilschaftpaar.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Kräfte an der Kurve auf niedrigem Niveau gehalten werden können, bei der die Kosten für die Antriebselemente niedrig sind und die eine niedrige Bedienhöhe erlaubt. Diese Antriebsvorrichtung soll eine große Fachöffnung ermöglichen, ohne daß die Kettfäden durch Spreizelemente zusätzlich belastet werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruch 1 auf einfache Art gelöst. Die Anordnung des Antriebshebels überwiegend außerhalb der Bewegungsebene der innen befindlichen Teiischäfte jedes Paares ermöglicht eine optimale Zuordnung der Kupplung zu den Bandabschnitten einerseits und der Tastrolle des Antriebshebels zu der Antriebskurve im Zentrum der Maschine andererseits. Der große Durchmesser der Globoidkurve erlaubt flache Kurvenanstiege, ohne daß zwingend die Bewegung übersetzt werden muß. Für den Fall, daß man eine Übersetzung wünscht, sind keine zusätzlichen Getriebeglieder erforderlich. Die Größe der Fachöffnung kann im üblichen Rahmen allein durch die entsprechende Wahl der Abmessungen der Elemente bestimmt werden.

Die Bauhöhe der Maschine und damit die Bedienhöhe kann auf einem niedrigen Niveau gehalten werden. Die Antriebsvorrichtung hat wenige und einfache Teile. Die Globiodkurve ist auf moderenen Werkzeugmaschinen mit vertretbarem Aufwand herstellbar. Die Lebensdauer der meisten Bauelemente ist hoch, weil extreme Belastungen dem Grunde nach vermieden werden. Die geringere Belastung bietet auch Möglichkeiten für eine weitere Leistungssteigerung der Arbeitsdrehzahl der Maschine.

Die Ausführung nach Anspruch 2 ermöglicht relativ flache Anstiege in der Globoidkurve. Sie eignet sich insbesondere für eine Ausführung, bei der die Masse des Antriebshebels relativ hoch ist.

Die Gestaltung nach Anspruch 3 empfiehlt sich, wenn die Massen im Bereich des Antriebshebels relativ klein sind.

Die Vorrichtung nach Fig. 4 erlaubt klare und eindeutige Bewegungsverhältnisse aller bewegten Elemente.

Die Antriebsanordnung nach Anspruch 5 gestattet es, die bewegten Massen des Antriebshebels zu minimieren.

Die Merkmale des Anspruches 6 führen zu einer hohen Stabilität der Antriebseinheit bei guter Bedienbarkeit aller Antriebselemente. Die Vergrößerung des wirksamen Radius der Globoidkurve wird möglich. Damit können die Anstiege der Globoidkurve flach gestaltet werden. Die so gestalteten Elemente sind für die Bedienung und Wartung leicht zugänglich. Die Ausführung nach Anspruch 7 ermöglicht die einfache Anpassung der Vorrichtung an die Bedingungen eines Schrägfaches.

Der unabhängige Anspruch 8 definiert eine speziell mit geneigtem Webfach ausgebildete Antriebsvorrichtung, die die eingangs gestellte Aufgabe ebenfalls erfüllt.

Der Anspruch 9 beschreibt eine vorteilhafte Ausführung dieser Antriebsvorrichtung nach Anspruch 8. Die Vorteile bestehen in der Verwendung einer Globoidkurve mit großem mittleren Durchmesser.

Die Erfindung soll an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine bevorzugte Anordnung der erfinderischen Antriebsan Ordnung an einer Rundwebmaschine mit einem geneigten Webfach,

Fig. 2: eine erfindungsgemäße Antriebs Vorrichtung für die Teilschäfte eines horizontalen Webfaches und

Fig. 3: eine zweite Variante einer Antriebsanordnung mit geneigtem Webfach.

Der in Fig. 1 gezeigte Teilschaftantrieb ist vorzugsweise für eine Rundwebmaschine vorgesehen, deren Webfach in Richtung der innenliegenden Gewebeanschlagkante nach oben geneigt ist.

Die Kettfaden scharen 11 , 12 werden mittels der an sich bekannten Teilschäfte wechselweise in die beiden Kettfadenebenen versetzt. Durch das so geöffnete Fach wird in an sich bekannter Weise der Schützen 4 geführt. Die Kettfadenschar 11 wird durch den Teilschaft 22 geführt, während die Kettfadenschar 12 durch die Ösen der Litzen des Teilschaftes 21 geführt wird. Die Teilschäfte 21 und 22 werden in einem Winkel von etwa 45° entlang ihrer Bewegungsebenen 210 bzw. 220 geführt. Die Größe des Fachhubes soll die Führung eines Schützens 4 mit einer relativ großen Spule ermöglichen. Die Teilschäfte 21 , 22 sind an ihrem oberen Ende durch den oberen Bandabschnitt 23 miteinander verbunden. Dieser Bandabschnitt 23 umschlingt die Umlenkrolle 3 um 180°.

Die unteren Enden der Teilschäfte 21, 22 sind durch die unteren Bandabschnitte 24, 25 gehalten und gespannt. Der untere Bandabschnitt 24 wird über die gestellfeste Führungsrolle 31 auf den Führungsabschnitt 56 des Antriebshebels 5 bis zur Kupplung 52 des Antriebshebels 5 geführt.

Der Bandabschnitt 25 umschlingt teilweise die Führungsrolle 32 und wird von dort auf den Führungsabschnitt 57 des Antriebshebels 5 geführt. Dieser untere Bandabschnitt 25 wird durch die Kupplung 53 am Antriebshebel 5 gehalten. Der Antriebshebel 5 hat sein Lager 51 zwischen den Endabschnitten der beiden unteren Bandabschnitte 24, 25. Dieses Lager 51 ist gestellfest. Der Antriebshebel 5 ist in seinem oberen Bereich als Segment ausgebildet. Der Bogenabschnitt des Segmentes bildet die Führungsabschnitte 56, 57 für die beiden Bandabschnitte 24, 25 und wird durch die Kupplungen 52 und 53 nach unten hin begrenzt.

Zwischen diesen Kupplungen 52, 53 ist - vorzugsweise lösbar montiert - das Tastrollenlager 54 angeordnet. Dieses Tastrollenlager 54 trägt zwei Tastrollen 55, die zwischen sich formschlüssig den Wulst der Globoidkurve 6 umschließen. Diese Globoid-Kurve 6 erstreckt sich unterhalb der kreisförmig angeordneten Fachbildezone und wird durch den Globoidkurventräger 60 um die vertikale Längsachse 98 der Rundwebmaschine geführt und durch eine entsprechende Antriebsvorrichtung synchron zu dem Schützenantrieb umlaufend angetrieben.

Diese Anordnung hat den Vorteil, daß bei gedrungener Bauweise in der Höhe die Antriebsbewegung der Teilschäfte 21, 22 realisiert werden kann. Die Globoidkurve 6 kann dabei auf einem relativ großen, mittleren Radius - bezogen auf die vertikale Maschinenachse - angeordnet werden.

Alle Führungselemente für die Teilschäfte 21, 22 unterliegen in jeder Phase ihrer Bewegung einer stabilen Führung. Alle Antriebselemente sind von der Bedienseite her sehr gut zugänglich. Die Größe der bewegten Massen kann bei entsprechender Gestaltung und Werkstoffwahl einem unbedingt notwendigen Minimum angenähert werden. Die Größe des Fachhubes kann durch einfache konstruktive Anpassung der Elemente so gestaltet werden, daß eine optimale Arbeitsweise der Maschine möglich wird.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach Fig. 1 zunächst dadurch, daß das hier zu bildene Webfach 1' in horizontaler Ebene ausgerichtet ist. Die Kettfadenscharen 11' und 12' werden hier durch die Teilschäfte 21', 22' bewegt. Die Bewegungsebenen 210', 220' der Teilschäfte 21', 22' sind im wesentlichen senkrecht ausgerichtet.

Die Teilschäfte 21', 22' sind durch den oberen Bandabschnitt 23' miteinander verbunden. Dieser Bandabschnitt 23' wird über die Umlenkrolle 3' geführt. Der untere Bandabschnitt 24' wird in der Bewegungsebene 210' durch die Führungsrolle 33 und über die Führungsrollen 36 und 37 außerhalb des Antriebshebels 7 wieder bis zur Führungsrolle 38, die etwa die Führungsebene 220' tangiert, geführt.

Das Ende dieses Bandabschnittes 24' ist dann wieder nach oben gerichtet und wird durch die am Antriebshebel 7 schwenkbar gelagerte Kupplung 72 gehalten. Von dieser Kupplung 72 führt der untere Bandabschnitt 25' an der Führungsrolle 34 vorbei zum unteren Ende des Teilschaftes 22'.

Der Antriebshebel 7 wird um das gestellfeste Lager 71 schwingend geführt. Dieses Lager 71 befindet sich vorzugsweise zwischen den Führungsbereichen der unteren Bandabschnitte 24' und 25'.

An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, daß das Lager 71 auch außerhalb des unteren Bandabschnittes 24' angeordnet sein kann. In diesem Fall muß ausreichend Raum vorhanden sein, daß Teile des Antriebshebels 7 den unteren Bandabschnitt 24' im freien Abstand seitlich umgreifen können. Die Globoidkurve 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel sehr nahe an der Bewegungsebene 220' des inneren Teilschaftes 22' angeordnet. Der Radius dieser Globoidkurve 8 ist - bezogen auf die vertikale Achse der Maschine - sehr groß. Auf diese Weise sind relativ flache Anstiege der Antriebskurve 8 möglich. Die Globoidkurve 8 ist hier als Nutkurve ausgebildet. In diese Nutkurve 8 greift vorzugsweise eine einzige Tastrolle 75 des Antriebshebels 7 ein. Die Globoidkurve 8 wird hier am Globoidkurventräger 80 befestigt. Sie wird von diesem um die vertikale Maschinen achse 98 geführt und in an sich bekannter Weise angetrieben.

Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin, daß die bewegten Massen des Antriebshebels 7 deutlich reduziert werden können. Die Lager 71 sind zum Zwecke der Wartung leicht zugängig.

Es ist bei einer derartigen Ausführung auch denkbar, daß der untere Bandabschnitt 24' in der Bewegungsebene 210' durch den Bewegungsbereich des Antriebshebels 7 geführt werden kann. Bei dieser Ausführung sollte der Antriebshebel 7 jedoch so gestaltet sein, daß er im Führungsbereich dieses Bandabschnittes 24' eine entsprechende Ausnehmung hat und diesen Bandabschnitt seitlich umgreifen kann.

Man kann so auch die Zahl der Führungs- oder Umlenkrolien deutlich reduzieren. In diesem Fall hätten die Führungsrollen 33 und 34 nur noch Sicherungsfunktionen. Die Führungsrollen 36 und 37 entfallen und die Führungsrolle 38 erfüllt die Funktion einer unteren Umlenkrolle. Letztere sollte deshalb mit einem entsprechenden Durchmesser versehen werden.

Die Vorrichtung nach Fig. 3 zeigt eine Antriebsvorrichtung für die Teilschäfte 21, 22 einer Rundwebmaschine mit einem nach innen und oben geneigten Webfach. Die unteren Bandabschnitte 24" und 25" werden durch die Führungsrollen 31' und 32' senkrecht nach unten abgelenkt, um die Rolle 38' geführt und im Angriffsbereich der Kupplung 92 miteinander verbunden. Ein Antriebshebel 9, der um das gestellfeste Lager 91 schwingt, ist über eine Koppel mit der Kupplung 92 verbunden. An einem nach oben gerichteten Arm dieses Antriebshebels 9 hat die Tastrolle 95 ihr Lager. Sie arbeitet mit der Globoidkurve 96 zusammen, die am Kurventräger 97 ihr Lager hat. Der Globoid- kurventräger 97 rotiert um die vertikale Maschinenachse 98. Diese Ausführung eignet sich insbesondere für solche Rundwebmaschinen, bei denen man, ausgehend von Antriebsm ittein für die Teilschäfte mit horizontalem Webfach, durch das Neigen der Bewegungsebene 220, 210 der Teilschäfte nach oben und außen die Länge des Webfaches vor der Anschlagkante vergrößern möchte. Auf diese Weise schafft man Raum für größere Spulen in den Schützen 4.

Bezugszeicheniiste

1 , 1' Webfach

11, 11' Kettfadenschar

12, 12' Kettfaden schar

(2) Teilschaft Antriebseinheit

21, 21' Teilschaft

210, 210' Bewegungsebene des Teilschaftes

22, 22' Teilschaft

220, 220' Teilschaft Bewegungsebene

23, 23' oberer Bandabschnitt

24, 24',24" unterer Bandabschnitt

25, 25',25" unterer Bandabschnitt 3, 3' Umlenkrolle, oben

31, 31' Führungsrolle (in Teilschaftebene, Fig. 1)

32, 32' Führungsrolle (in Teilschaftebene, Fig. 1)

33, 34 Führungsrolle (in Teilschaftebene, Fig. 2) 36, 37 Führungsrollen

38, 38' Umlenkrolle

4 Schützen

5 Antriebshebel 51 Lager

52, 53 Kupplung

54 Tastrollenlager

55 Tastrollen

56, 57 Führungsabschnitt 6 Globoidkurve

60 Globoidku rventräger

7 Antriebshebel

71 Lager

72 Kupplung

75 Tastrolle

8 Globoidkurve

80 Globoidku rventräger

9 Antriebshebel

91 Lager

92 Kupplung

95 Tastrolle

96 Globoidkurve

97 Kurventräger

98 Maschinenachse, vertikal

(In Klammern stehende Ziffern haben nur ordnende Funktionen. Sie sind in den Zeichnungen und in der Beschreibung nicht enthalten)