DE19612808A1

DE19612808A1 - Antriebsvorrichtung für die Abreißwalzen einer Kämmaschine

Info

Publication number: DE19612808A1
Application number: DE1996112808
Authority: DE
Inventors: Klaus Boehme; Siegfried Theilig
Original assignee: CETEX CHEMNITZER TEXTILMASCHIN
Current assignee: CETEX CHEMNITZER TEXTILMASCHIN
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 1997-10-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für die Abreißwalzen einer Kämm maschine.

Während die Rundkammwalze bei Kämmaschinen eine kontinuierliche Drehbewe gung ausführt, arbeiten die Abreißwalzen mit einer Pilgerschrittbewegung, d. h. sie bewegen sich bei jedem Kammspiel um einen bestimmten Winkel rückwärts und danach um einen bestimmten, jedoch etwas größeren Winkel vorwärts. Sowohl die Rückwärts- als auch die Vorwärtsbewegung nähern sich dabei fast einer vollen Umdrehung. Dies ist bei Kammspielzahlen von 300 bis 400 min^-1 ein sehr dynamischer Vorgang.

Für die Realisierung einer solchen Pilgerschrittbewegung haben sich mehrgliedrige Summengetriebe bewährt (s. u.a. in der DD-PS 1 08 125). Das dort beschriebene Summengetriebe setzt sich aus einem sechsgliedrigen Kurbelgetriebe und einem Differentialgetriebe zusammen, wobei die Abtriebsschwinge des Kurbelgetriebes zugleich den Planetenarm des Differentialgetriebes darstellt. Die Pilgerschrittbe wegung der Abreißwalzen als Abtriebsbewegung des Differentialgetriebes resul tiert aus der Addition der konstanten Drehbewegung des Außenrades und der vom Kurbelgetriebe erzeugten Schwingbewegung des Planetenarmes des Diffe rentialgetriebes.

Vorteilhaft wirkt sich an solchen Summengetrieben aus, daß wegen der festen Verbindung des Getriebes mit dem Gesamtantrieb die Kämmaschine als Energie speicher dient und die für den Antrieb der Abreißwalzen erforderlichen Spitzen momente von der gesamten Kämmaschine mit aufgebracht werden, wodurch die installierten Motorleistungen gering gehalten werden können.

Nachteilig ist jedoch, daß solche Getriebe einer aus technologischen Gründen er forderlichen Änderung der Parameter der Pilgerschrittbewegung der Abreißwalzen nur sehr schwer zugänglich sind. Dieses Problem verschärft sich, wenn derartige Änderungen während des Maschinenlaufes vorgenommen werden sollen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für die Abreißwalzen einer Kämmaschine zu schaffen, die eine Veränderung der Pa rameter der Pilgerschrittbewegung der Abreißwalzen während des Betriebes der Kämmaschine gestattet.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale enthalten die Ansprü che 2 bis 6.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung ermöglicht es, unter Ausnutzung des Einsatzes der gesamten Kämmaschine als Energiespeicher, der sich insbesondere zum Ausgleich der beim Antrieb der Abreißwalzen auftretenden Spitzenmomente als vorteilhaft erweist, die Abtriebsbewegung des Abreißwalzenantriebs mit minimalem bautechnischen und energetischen Aufwand stillstandslos an veränderte technologische Erfordernisse anzupassen.

Wird der Modulationsantrieb als Antrieb für das Außenrad des Differentialgetrie bes angewendet, so ist er in der Lage, die Schwingbewegung des Koppelgetrie bes statt mit einer gleichförmigen Drehbewegung mit einer in ihren Parametern leicht und gezielt veränderbaren ungleichmäßigen Drehbewegung zu überlagern. Die beiden anderen Anwendungsvarianten der Erfindung (Verwendung des Modu lationsantriebes zur Veränderung von Gestellpunktlagen oder Gliedabmessungen) führen zu einer leicht und gezielt realisierbaren Veränderung der Übertragungs funktion des Koppelgetriebes und damit ebenfalls in der Summe wieder zu einer gezielten Beeinflussung der Pilgerschrittbewegung der Abreißwalzen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher be schrieben. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 ein Getriebeschema einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung mit Verwendung des Modulationsantriebes als zusätzlichen Antrieb des Außenrades des Differentialgetriebes,

Fig. 2 eine Diagramm-Darstellung des Weges der Abreißwalzen im Vergleich zwischen einem Getriebe nach dem Stand der Technik und einem erfindungsgemäßen Getriebe,

Fig. 3 und 4 eine schematische Darstellung weiterer erfindungsgemäßer Einsatzmöglichkeiten des Modulationsantriebes.

Fig. 1 zeigt lediglich in schematischer Weise eine Kämmwalze 1, welche durch einen nicht dargestellten Antrieb in eine kontinuierliche Drehbewegung versetzt wird. Der Kämmvorrichtung zugeordnet sind zwei Abreißwalzen 2 und 3, welche über zwei Zahnräder 4; 5 mit einem Zahnrad 6 verbunden sind, von welchem sie synchron angetrieben werden. Das Zahnrad 6 wiederum kämmt mit einem Zahn rad 7, welches auf einer Welle 8 eines Differentialgetriebes angeordnet ist und seine Bewegung von diesem erfährt. Auf dieser Welle 8 befindet sich ein weite res Zahnrad 9, welches mit einem Planetenrad 10 in Eingriff steht. Das Planeten rad 10 wiederum greift in die Innenverzahnung eines Außenrades 11 ein.

Das Planetenrad 8 wird getragen von einer Schwinge 12 eines sechsgliedrigen Koppelgetriebes, welche ihren Gestellpunkt in der Drehachse der Welle 8 hat. Das sechsgliedrige Koppelgetriebe setzt sich aus zwei hintereinandergeschalteten viergliedrigen Koppelgetrieben mit den weiteren Getriebegliedern Kurbel 13, Koppeln 14 und 15 sowie Schwinge 16 zusammen. Die Kurbel 13 wird hierbei von der Hauptwelle 17 der Kämmaschine angetrieben.

Bei einem konventionellen Abreißwalzenantrieb entsprechend dem Stand der Technik wird der durch das Koppelgetriebe erzeugten Schwingbewegung der Ab reißwalzen 2; 3, die von dem Zahnrad 7 auf der Welle 8 abgenommen wird, eine in das Außenrad 11 eingeleitete kontinuierliche Drehbewegung überlagert, die ebenfalls von der Hauptwelle 17 abgeleitet wird. Fig. 2 verdeutlicht die Addition dieser Bewegungen. Kurve S₁ stellt den durch das Koppelgetriebe erzeugten Weg der Abreißwalzen 2; 3, Kurve S₂ den durch die kontinuierliche Drehbewegung des Differentialgetriebes erzeugten Weg der Abreißwalzen 2; 3 dar. Kurve S₃, die Summe dieser beiden Bewegungen zeigt die mit dem Abreißwalzenantrieb gemäß Stand der Technik erzeugbare Pilgerschrittbewegung. Diese ist durch die Geometrie des Summengetriebes determiniert.

Erfindungsgemäß ist jedoch in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform an stelle der Kopplung des Außenrades mit der Hauptwelle der Kämmaschine ein am Außenrad 11 angreifender Modulationsantrieb 18 zugeordnet (ggf. über ein zu sätzliches Vorgelege). Dieser Modulationsantrieb 18 ist in der Lage, eine diskon tinuierliche Bewegung nach vorgegebenen Parametern zu erzeugen. Beispiels weise läßt sich ein solcher Modulationsantrieb durch einen Servomotor realisie ren. Die Parameter können leicht auch während des Betriebes der Kämmaschine modifiziert werden.

Fig. 2 verdeutlicht die Möglichkeiten, die die Anordnung eines Modulationsantrie bes in Bezug auf den zeitlichen Verlauf des Weges der Abreißwalzen 2; 3 eröffnet. Der Modulationsantrieb 18 leitet anstelle der kontinuierlichen Drehbewe gung (Kurve S₂) eine beeinflußbare diskontinuierliche Drehbewegung in das Diffe rentialgetriebe ein (Kurve E₂). Die Addition dieser Bewegung mit der durch das Koppelgetriebe erzeugten Schwingbewegung (Kurve S₁) führt zu der modifizierten Abtriebsfunktion gemäß Kurve E₃, die erkennbar von Kurve S₃ abweicht. Damit eröffnet die Erfindung die Chance, die Pilgerschrittbewegung der Abreiß walzen 2; 3 auch während des Betriebes der Kämmaschine gezielt zu beeinflus sen.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsvarianten begrenzt. Vorzugs weise zusätzlich zu dem Modulationsantrieb 18 können weitere Modulationsan triebe vorgesehen sein. So ist es z. B. möglich, einen oder mehrere Gestellpunkte 19 des Koppelgetriebes verstellbar zu lagern und zwecks Verstellung mit einem nicht dargestellten Modulationsantrieb zu koppeln (Fig. 3). Weiterhin ist es vor stellbar, einen Modulationsantrieb direkt auf einem Getriebeglied 20 oder 21 an zuordnen und so dessen Abmessungen gezielt zu verändern, beispielsweise durch einen Servomotor, der eine im Getriebeglied 20; 21 angeordnete Buchse 22 oder 23 verdreht, die über gegenläufige Gewinde zwei Teilelemente eines Ge triebegliedes miteinander verbindet.

Weiterhin bestehen Möglichkeiten, das Übertragungsverhältnis einer Zahnradpaa rung temporär zu verändern. Bei schrägverzahnten Zahnrädern 24; 25 kann dies erfolgen, indem eines der Zahnräder 24 mittels eines nicht dargestellten Modula tionsantriebes 18 axial gegen das andere verschoben und so je nach Verschie berichtung eine Verlangsamung oder Beschleunigung der übertragenen Drehbe wegung hervorgerufen wird (Fig. 4). Bei sowohl bei schräg- als auch bei ge radverzahnten Zahnrädern 24; 25 kann dieser Effekt z. B. auch durch eine schrägverzahnte Aufnahme 26 des Zahnrades 24 auf seiner Welle 27 erzielt werden.

Bezugszeichenliste

1 Kämmwalze
2 Abreißwalze
3 Abreißwalze
4 Zahnrad
5 Zahnrad
6 Zahnrad
7 Zahnrad
8 Welle
9 Zahnrad
10 Planetenrad
11 Außenrad
12 Schwinge
13 Kurbel
14 Koppel
15 Koppel
16 Schwinge
17 Hauptwelle
18 Modulationsantrieb
19 Gestellpunkt
20 Getriebeglied
21 Getriebeglied
22 Buchse
23 Buchse
24 Zahnrad
25 Zahnrad
26 Aufnahme
27 Welle
S₁ Kurve
S₂ Kurve
S₃ Kurve
E₂ Kurve
E₃ Kurve.

Claims

1. Antriebsvorrichtung für die Abreißwalzen einer Kämmaschine, enthaltend ein Summengetriebe aus einem mehrgliedrigen Koppelgetriebe und einem Differentialgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß das Summengetriebe mit einem Antrieb für die Einleitung einer Arbeitsbewegung und mindestens einem Modulationsantrieb (18) verbunden ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsantrieb (18) mit dem Differentialgetriebe verbunden ist.

3. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsantrieb (18) ein am Außenrad des Differentialgetriebes angreifender Servomotor ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Modulationsantrieb (18) mit Mitteln zur Ortsveränderung eines Gestellpunktes (19) des Koppelgetriebes verbunden ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Modulationsantrieb mit Mitteln zur Veränderung der Gliedabmessungen eines Getriebegliedes (20; 21) des Koppelgetriebes verbunden ist.

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Modulationsantrieb (18) mit Mitteln zur temporären Modulation des Übertragungsverhältnisses einer Zahnradpaarung (24; 25) verbunden ist.