DE19733264A1 - Fadenliefervorrichtung und dafür geeignetes Antriebsrad - Google Patents
Fadenliefervorrichtung und dafür geeignetes AntriebsradInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fadenliefervorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1
angegebenen Gattung und ein zu deren Antrieb geeignetes Antriebsrad.
Bei bekannten Fadenliefervorrichtungen bzw. Fournisseuren dieser Art
(EP 0 217 373 A2), die insbesondere bei zahlreichen Textilmaschinen angewendet werden,
erfolgt der Antrieb der Fadenliefertrommel meistens mittels eines Antriebsrades, das nach
Art einer Zahnriemenscheibe bzw. eines Stirnzahnrads ausgebildet und auf einem Teil
seines Umfangs von einem Antriebsriemen in Form eines Zahnriemens umschlungen ist,
der von einem zentralen Antrieb aus angetrieben wird. Die Verzahnung dient dem Zweck,
Schlupf zwischen dem Antriebsriemen und dem Antriebsrad zu vermeiden und insbesonde
re bei positiver Fadenzuführung zur Textilmaschine sicherzustellen, daß zu jedem
Zeitpunkt Fadenmengen geliefert werden, die in einem genau definierten Verhältnis zur
Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine, z. B. zur Drehzahl des Nadelzylinders einer
Rundstrickmaschine stehen.
Beim Verarbeiten von Fäden in Form von Fasergarnen bilden sich in der die Textilma
schine umgebenden Atmosphäre große Mengen an umherschwirrenden Flaumpartikeln.
Diese werden u. a. vom Antriebsriemen erfaßt und mitgenommen. Daher ist es üblich, an
irgendeiner Stelle des Antriebs eine Reinigungsvorrichtung vorzusehen, um den Antriebs
riemen zu reinigen und von den mitgenommenen Flaumpartikeln zu befreien. Derartige
Reinigungsvorrichtungen enthalten z. B. zwei am Antriebsriemen abrollende Bürstenräder.
Reinigungsvorrichtungen dieser Art haben sich als nicht ausreichend erwiesen. Daher
werden trotz ihrer Anwendung am Antriebsriemen haften bleibende Flaumreste in die
Zahnlücken der Zahnriemenscheiben befördert und insbesondere in die Zwischenräume
zwischen den Zahnspitzen des Zahnriemens und dem Zahngrund der Zähne der Zahnrie
menscheiben gepreßt. Die Zahnlücken werden auf diese Weise allmählich immer mehr
gefüllt, bis ihre Überfüllung dazu führt, daß der Zahnriemen aus den Zahnlücken
herausgedrückt wird und ein ordentlicher Antrieb nicht mehr möglich ist oder die
verpreßten Flaumpartikel unkontrolliert von der Zahnriemenscheibe gelöst werden und in
Form von dicken Flaumbatzen herabfallen. Diese sind außerdem häufig mit Abrieb vom
Antriebsriemen und/oder Antriebsrad und ggf. mit Öl vermischt, dadurch verunreinigt und
häufig zusätzlich stark verfärbt, wobei sie insbesondere eine pechschwarze Farbe anneh
men können.
Da die Fadenliefervorrichtungen bei Textilmaschinen häufig direkt oberhalb derjenigen
Arbeitsstellen angeordnet sind, an denen die von ihnen zugeführten Fäden verarbeitet
werden, besteht die Gefahr, daß die Flaumbatzen zusammen mit den Fäden von der
Textilmaschine verarbeitet werden. Bei Rundstrickmaschinen beispielsweise könnten die
Flaumbatzen dadurch in den Wirkungsbereich der Stricknadeln gelangen und diese
entweder zerstören oder von ihnen in das von der Rundstrickmaschine herzustellende
Gestrick eingearbeitet werden, das dadurch ebenfalls verunreinigt oder verfärbt würde und
daher mit aufwendigen Verfahren nachbehandelt werden müßte.
Entsprechende Probleme können sich ergeben, wenn anstelle von Zahnriemen und
Zahnriemenscheiben andere Antriebsmittel, insbesondere ungezahnte Antriebsbänder und
Antriebsrollen verwendet werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Fadenliefervorrichtung der eingangs
bezeichneten Gattung und ein zu deren Antrieb geeignetes Antriebsrad so auszubilden, daß
eine Ansammlung von Flaumpartikeln auf dem Antriebsriemen und/oder auf dem mit ihm
zusammenwirkenden Umfangsabschnitt der Antriebsrolle weitgehend vermieden wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1
und 7.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an
einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fadenliefervorrichtung;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Antriebsrades in
einer gegenüber Fig. 1 vergrößerten Darstellung; und
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2.
Die in Fig. 1 dargestellte Fadenliefervorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, das an einer
Montageschiene 2 einer Faden verarbeitenden oder Faden verbrauchenden Maschine, z. B.
einer Rundstrickmaschine, lösbar befestigt ist. Auf der Unterseite des Gehäuses 1 ist eine
übliche Speicher- bzw. Liefertrommel 3 angeordnet, die um eine Drehachse 4 drehbar
gelagert und zu diesem Zweck fest mit einer drehbar im Gehäuse 1 gelagerten Welle 5
verbunden ist. An einem über die Oberseite des Gehäuses 1 überstehenden Teil der Welle
5 ist wenigstens ein Antriebsrad 6 drehbar gelagert, das von einem nicht dargestellten
Antrieb mittels eines Antriebsriemens 7 angetrieben wird.
Damit die Liefertrommel 3 wahlweise mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben
werden kann, ist auf der Welle 5 häufig wenigstens ein weiteres Antriebsrad 8 koaxial
befestigt, das mit einem zweiten Antriebsriemen 9 in Wirkverbindung steht. Zwischen den
beiden Antriebsrädern 6 und 8 ist eine z. B. manuell schaltbare Kupplungsscheibe 10
drehfest mit der Welle 5 verbunden, die axial auf der Welle 5 verschoben und dadurch
wahlweise z. B. durch Kraftschluß mit dem einen oder anderen Antriebsrad 6 bzw. 8
drehfest gekoppelt werden kann. Dabei weisen entweder die Antriebsräder 6, 8 unter
schiedliche Durchmesser auf oder werden die Antriebsriemen 7, 9 mit unterschiedlichen
Geschwindigkeiten angetrieben.
Am freien Ende des Gehäuses 1 sind eine Fadenbremse 11 und eine über dieser angeord
nete Fadenöse 12 befestigt. Auf der Unterseite des Gehäuses 1 ist ein zwischen der
Fadenbremse 11 und der Liefertrommel 3 angeordnetes Fadeneinlauf-Leitelement 14, z. B.
eine Öse, vorgesehen, während auf der dem Leitelement 14 diametral gegenüberliegenden
Seite der Liefertrommel 3 zwei an der Unterseite des Gehäuses 1 befestigte Fadenaus
lauf-Leitelemente 15 und 16 vorgesehen sind, die wie das Leitelement 14 aus offenen oder
geschlossenen Ösen bestehen können. Ein Faden 17 wird von einer nicht dargestellten
Vorratsspule durch die Fadenöse 12, die Fadenbremse 11 und das Leitelement 14 schräg
von oben und im wesentlichen tangential auf die Fadenauflagefläche der Liefertrommel 3
geführt, auf dieser in wenigstens einer, vorzugsweise mehreren Windungen aufgewickelt
und schließlich im wesentlichen tangential durch die beiden Leitelemente 15 und 16 einer
nicht dargestellten Verarbeitungsstelle einer Strickmaschine od. dgl. zugeführt. Fühler 18
und 19, die ebenfalls am Gehäuse 1 angebracht sind, können in üblicher Weise zur
Überwachung des Fadens 17 dienen.
Fig. 2 und 3 zeigen in vergrößerter Darstellung das Antriebsrad 6 und den Antriebsriemen
7 der Fadenliefervorrichtung nach Fig. 1. Das Antriebsrad 8 und der Antriebsriemen 9
können im wesentlichen identisch ausgebildet sein.
Das Antriebsrad 6 weist z. B. nach Art einer üblichen Riemenscheibe zwei mit Abstand
und koaxial angeordnete, im wesentlichen planparallele, kreisrunde Bordscheiben 21 und
22 auf, zwischen denen ein im Durchmesser etwas kleinerer, auf der Welle 5 befestigter
Hohlzylinderkörper 23 sitzt, der einen zum Anlegen des Antriebsriemens 7 bestimmten
Umfangsabschnitt 24 bildet. Dieser ist mit einer Verzahnung versehen, die aus parallel zur
Achse 4 verlaufenden Zähnen 25 und zwischen diesen angeordneten Zahnlücken 26
besteht und dazu dient, mit einer entsprechenden Verzahnung 27 des als Zahnriemen
ausgebildeten Antriebsriemens 7 zusammenzuwirken bzw. in Eingriff gebracht zu werden,
um einen schlupflosen Antrieb der Antriebsrolle 6 durch den Antriebsriemen 7 sicherzu
stellen. Dabei können der Umfangsabschnitt 24 und der Antriebsriemen 7 eine im
wesentlichen dem Abstand der Bordscheiben 21, 22 entsprechende Breite aufweisen, wie in
Fig. 2 durch das Maß a angedeutet ist.
Fadenliefervorrichtungen, Antriebsräder und Antriebsriemen der beschriebenen Art sind
dem Fachmann allgemein bekannt (z. B. DE 37 11 558 C1, EP 0 217 373 A2,
EP 0 499 218 A1) und brauchen daher nicht näher erläutert werden.
Erfindungsgemäß weist die Antriebsrolle 6 eine Reinigungsrille 29 auf, die in den
Umfangsabschnitt 24 eingearbeitet ist, sich über dessen gesamten Umfang erstreckt und
vorzugsweise in der Mitte zwischen den beiden Bordscheiben 21, 22 angeordnet ist.
Der Reinigungsrille 29 ist erfindungsgemäß ein Kratzer 30 zugeordnet, der mittels einer
Schraube 31 od. dgl. (Fig. 1) am Gehäuse 1 befestigt ist und z. B. aus einem stabförmi
gen, einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Bauteil besteht, das mit einem freien
Endabschnitt 32 in die Reinigungsrille 29 ragt, zweckmäßig ohne sie zu berühren, und
vorzugsweise dicht vor deren Boden endet. Dabei versteht sich, daß der Antriebsriemen 7,
wie Fig. 3 zeigt, stets nur einem Teil des Umfangsabschnitts 24 des Antriebsrades 6
anliegt und der Kratzer 30 an einer vom Antriebsriemen 7 nicht belegten Stelle, z. B. an
einer dem Antriebsriemen 7 diametral gegenüberliegenden Stelle des Umfangsabschnitts
24 in die Reinigungsrille 29 ragt.
Die Reinigungsrille 29 wird z. B. durch einen einfachen Fräsvorgang in den Umfangs
abschnitt 24 eingearbeitet, sofern nicht das komplette Antriebsrad 6 als Kunststoff-Spritz
gußteil hergestellt wird. Die in radialer Richtung des Umfangsabschnitts 24 gemesse
ne Tiefe der Reinigungsrille 29 ist, ausgehend von der äußeren Oberfläche des Umfangs
abschnitts 24, vorzugsweise etwas tiefer, als den Böden der Zahnlücken 26 von dessen
Verzahnung entspricht, und der Kratzer 30 ragt vorzugsweise so tief in die Reinigungsrille
29 hinein, daß der freie Endabschnitt 32 entsprechend Fig. 3 ebenfalls unterhalb der
Böden der Zahnlücken 26 endet.
Der Kratzer 30 dient dem Zweck, alle vom Antriebsriemen 7 in die Zahnlücken 26 des
Umfangsabschnitts 24 eingepreßten Flaumpartikel, Fadenreste und sonstige Verunreinigun
gen sofort wieder aus den Zahnlücken 26 zu entfernen, bevor sie sich zu dicken, ggf.
verfärbten Flaumbatzen verdichten können. Da sich die Flaum- und Fadenteile zu einem
großen Anteil so auf dem Umfangsabschnitt 24 anordnen, daß sie zumindest teilweise
parallel zur Achse 4 angeordnet sind, werden sie durch den Kratzer 30 sicher erfaßt und
aufgrund der beim Betrieb der Fadenliefervorrichtung stattfindenden Bewegung des
Antriebsrads 6 und der dabei entstehenden Luftbewegung aus dem Bereich des Umfangs
abschnitts 24 entfernt, bevor irgendein momentan im Bereich des Kratzers 30 befindlicher
Teil des Umfangsabschnitts 24 erneut in den Wirkungsbereich des Antriebsriemens 7
gelangt. Alternativ ist es natürlich auch möglich, zwischen den Bordscheiben 21, 22
jeweils mehrere Reinigungsrillen 29 vorzusehen und jeder Reinigungsrille einen ent
sprechenden Kratzer 30 zuzuordnen, um auch nicht über die Breite a erstreckte Faserreste
od. dgl. sicher zu erfassen.
Die Form des Endabschnitts 32 des Kratzers 30 ist weitgehend beliebig. Beispielsweise
könnte der Endabschnitt 32 des Kratzers 30, abweichend von Fig. 3, auch schräg anstatt
radial und senkecht zur Achse 4 des Antriebsrads 6 stehen und mit einer keilförmig
abgeschrägten, in der Reinigungsrille 29 angeordneten Spitze versehen sein.
Die genaue Lage, Anordnung und Form des Kratzers 30 können im Einzelfall leicht durch
Versuche ermittelt werden. Dasselbe gilt für die Breite und Tiefe der Reinigungsrille 29.
Für diese hat sich eine Breite von z. B. ca. 3 mm bei einem Maß a von z. B. ca. 13 mm
und eine solche Tiefe als gut brauchbar erwiesen, daß sie die Böden der Zahnlücken 26
radial nach innen zu um z. B. ca. 1 mm überragt.
Sind entsprechend Fig. 1 mehrere Antriebsräder 6, 8 pro Liefertrommel 3 vorhanden,
weisen diese zweckmäßig wenigstens je eine Reinigungsrille 29, 33 auf. Diesen können
einzelne, am Gehäuse 1 befestigte weitere Kratzer zugeordnet sein. Alternativ ist es aber
auch möglich, wie Fig. 1 zeigt, ein allen Antriebsrädern 6, 8 gemeinsames Bauteil 34
vorzusehen, an dem mehrere Kratzer 30, 35 mit Endabschnitten 32, 36 einstückig ange
bracht sind, die in je eine zugeordnete Reinigungsrille 29 bzw. 33 ragen.
Die Kratzer 30, 35 können aus zahlreichen Materialien, insbesondere Metallen (z. B.
Federdraht) oder Kunststoff hergestellt werden und in Abhängigkeit von den Bedürfnissen
des Einzelfalls weitgehend starr, aber auch flexibel ausgebildet sein. In beiden Fällen kann
der Kratzer 30, 35 auch aus einem Rohr bestehen und am freien Ende als Blasdüse
ausgebildet sein, um ihn an eine Druckluftquelle oder dgl. anzuschließen und dadurch die
Reinigungswirkung zu vergrößern.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das auf
vielfache Weise abgewandelt werden kann. Beispielsweise ist es möglich, den Kratzer 30
bzw. das Bauteil 34 anstatt am Gehäuse 1 an einem anderen, relativ zum Antriebsrad 6, 8
ortsfest angeordneten Teil der Fadenliefervorrichtung oder der Textilmaschine zu befesti
gen. Der Ausdruck "Gehäuse" soll daher alle diese Befestigungsarten umfassen. Weiter
kann der Antriebsriemen 7, 9 anders als dargestellt und beschrieben ausgebildet sein,
insbesondere keine Umfangsverzahnung aufweisen. In diesem Fall kann auch der Um
fangsabschnitt 24 des Antriebsrads 6, 8 glatt und ohne Verzahnung ausgebildet sein,
während die Reinigungsrillen 29, 33 mit einer vorgewählten Tiefe in den Umfangsab
schnitt 24 hineinragen. Außerdem können Antriebsriemen vorgesehen sein, die zusätzlich
oder ausschließlich mit Verzahnungen in wenigstens einem ihrer Seitenränder versehen
sind, wobei diese Verzahnungen mit entsprechenden Randverzahnungen im Antriebsrad im
Eingriff sind (z. B. EP 0 185 131 B1). Auch in diesen Fällen wird die Bildung von Flaum
batzen auf dem Umfangsabschnitt 24 sicher vermieden. Weiterhin wäre es möglich, die
freien Endabschnitte 32, 36 der Kratzer 30, 35 auf dem Boden der Reinigungsrillen 29, 33
schleifen zu lassen, um dadurch auch die Ausbildung von Verunreinigungen in der
Reinigungsrille 29, 33 sicher auszuschließen, insbesondere wenn die Kratzer 30, 35 aus
einem ausreichend flexiblen Material hergestellt werden. Im Hinblick auf die angegebenen
Maße für die Breite und Tiefe der Reinigungsrille 29 können auch andere für zweckmäßig
gehaltene Werte verwendet werden. Ganz allgemein kann festgestellt werden, daß die
Breite der Reinigungsrille 29 z. B. zwischen dem 1/4- und 2/3-fachen des Wertes a liegen
und ihre Tiefe wenigstens etwa 0,5 bis 1 mm tiefer als der Zahngrund sein sollte. Dabei
kann der Kratzer 30, 35 z. B. wenigstens um ca. 0,5 mm in die Reinigungsnut 29
hineinreichen und z. B. ein Querschnittsmaß aufweisen, das um ca. 1 mm kleiner als die
Breite der Reinigungsrille ist, falls er die Rillenwandungen nicht berühren soll. Weiter ist
die Erfindung nicht auf Antriebsräder 6, 8 beschränkt, die unmittelbar auf der Welle 5 der
Liefertrommel 3 sitzen. Alternativ könnte es sich auch um körperlich von der Liefer
trommel 3 getrennte Antriebsräder 6 bzw. 8 handeln, die über weitere Antriebsmittel
antriebsmäßig mit der Liefertrommel 3 gekoppelt sind. Schließlich versteht sich, daß die
erfindungsgemäßen Merkmale auch in anderen als den dargestellten und beschriebenen
Kombinationen verwendet werden können.
Claims (9)
1. Fadenliefervorrichtung mit einem Gehäuse (1), einer drehbar an diesem gelagerten
Liefertrommel (3) und wenigstens einem zum Antrieb der Liefertrommel (3) bestimmten
Antriebsrad (6), das einen zum Anlegen eines Antriebsriemens (7) bestimmten Umfangs
abschnitt (24) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsabschnitt (24) mit
wenigstens einer in Umfangsrichtung umlaufenden Reinigungsrille (29) versehen und am
Gehäuse (1) wenigstens ein Kratzer (30) befestigt ist, der an einer vom Antriebsriemen (7)
frei bleibenden Stelle des Umfangsabschnitts (24) mit einem freien Endabschnitt (32) in
die Reinigungsrille (29) ragt.
2. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorhan
densein von mehr als einem Antriebsrad (6, 8) die Umfangsabschnitte (24) aller vorhande
nen Antriebsräder (6, 8) mit wenigstens je einer Reinigungsrille (29, 33) versehen sind, in
die je ein freier Endabschnitt (32, 36) wenigstens eines am Gehäuse (1) befestigten
Kratzers (30, 35) ragt.
3. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Reinigungsrille (29, 33) im wesentlichen in der Mitte des Umfangsabschnitts (24) angeord
net ist.
4. Fadenliefervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsriemen (7, 9) ein Zahnriemen ist und der Umfangsabschnitt (24) mit einer
entsprechenden Verzahnung (25, 36) versehen ist.
5. Fadenliefervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kratzer (30, 35) aus einem Rohr besteht.
6. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kratzer
(30, 35) an dem in die Reinigungsrille (29) ragenden Ende als Blasdüse ausgebildet ist.
7. Antriebsrad für eine Fadenliefertrommel (3) mit wenigstens einem zur Anlage eines
Antriebsriemens (6, 9) bestimmten Umfangsabschnitt (24), dadurch gekennzeichnet, daß
der Umfangsabschnitt (24) mit wenigstens einer in Umfangsrichtung umlaufenden
Reinigungsrille (29, 33) versehen ist.
8. Antriebsrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsrille (29, 33)
im wesentlichen in der Mitte des Umfangsabschnitts (24) angeordnet ist.
9. Antriebsrad nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangs
abschnitt (24) mit einer Verzahnung (25, 26) versehen ist.
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