DE2541698B2 - Wellenfachwebmaschine mit elektromagnetischem schiffchenantrieb - Google Patents
Wellenfachwebmaschine mit elektromagnetischem schiffchenantriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren von mit Schußfaden gefüllten Schiffchen
durch die Webfächer einer Wellenfachwebmaschine mittels auf in den Schiffchen eingebaute ferromagnetische
Teile wirkender und im folgenden als Antriebsmagnete bezeichneter Permanentmagnete.
Aus der DT-AS 17 85 147 und aus der DL-PS 1 03 279 ist je eine Vorrichtung dieser Art bekannt. Bei diesen
Vorrichtungen sind die Antriebsmagnete auf einem bandartigen Träger montiert, welcher Träger zusammen
mit den Schiffchen quer zu den Kettfaden bewegt wird. Der mit den Antriebsmagneten versehene
bandartige Träger weist naturgemäß eine große Masse auf, welcher Umstand einem Betrieb der Webmaschine
mit hohen Schiffchengeschwindigkeiten insofern hindernd im Wege steht, als sich diese große Masse bei
einem plötzlichen Abstellen der Webmaschine nicht genügend rasch wird abbremsen lassen.
Durch die Erfindung soll eine Transportvorrichtung geschaffen werden, welche auch bei relativ hohen
Schiffchengeschwindigkeiten problemlos angehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antriebsmagnete entlang der Bahn der
Schiffchen an ortsfesten Lagerstellen angeordnet sind, deren gegenseitige Abstände kleiner sind als die Länge
eines Schiffchens, und daß den Antriebsmagneten Antriebsmittel zugeordnet sind, durch welch letztere die
Antriebsmagnete relativ zu ihren Lagerstellen bewegbar sind, wodurch über die gesamte Webbreite lokale
magnetische Felder wechselnder Intensität mit einer in der Bewegungsrichtung der Schiffchen liegenden
resultierenden Kraftkomponente auf deren ferromagnetische Teile gebildet werden.
Durch die Verwendung von Permanentmagneten als Antriebselemente der Schiffchen erfolgt der Schiffchentransport
durch gegenseitige Anziehung und Abstoßung von Magnetpolen. Es ist keine Zuleitung von elektrischem
Strom zu den Magneten erforderlich und es treten keine unerwünschten Erwärmungen der Magnete
auf. Die Permanentmagnete sind beim heutigen Stand der Technologie der Permanentwerkstoffe praktisch
unbegrenzt lange verwendbar, ohne daß ein Nachlassen oder Verlust ihrer magnetischen Eigenschaften auftreten
würde, und sie sind außerdem wartungsfrei.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsmagnete entlang zweier einander gegenüberliegender Seiten der Bahn der Schiffchen angeordnet
und an beiden Seiten synchron miteinander bewegbar sind, und daß die Schiffchen je mit mindestens zwei im
folgenden als Schiffchenmagnete bezeichneten Permanentmagneten ausgestattet sind.
Dadurch, daß die Schiffchen an zwei Seiten der Führungsbahn der Wirkung der Antriebsmagnete
ausgesetzt sind, ergibt sich neben einem besonders guten Wirkungsgrad auch die Vermeidung jeder
einseitigen Kraftwirkung auf die Schiffchen. Die Ausrüstung der Schiffchen mit den Schiffchenmagneten
erhöht ebenfalls den Wirkungsgrad und gewährleistet, daß durch Ummagnetisierungsvorgänge bewirkte Erwärmungen
der Schiffchen ausgeschlossen sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher erläutert;
in der letzteren zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch ein Webfach einer Wellenfachwebmaschine,
Fig.2a, 2b je einen Schnitt nach der Linie II-II von
Fig. 1,
F i g. 3 eine erste Variante zu F i g. 1,
F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV von F i g. 3,
Fig.5a bis 5d je eine schematische Ansicht in
Richtung des Pfeiles V von F i g. 4,
so F i g. 6 eine zweite Detailvariante zu F i g. 1,
so F i g. 6 eine zweite Detailvariante zu F i g. 1,
F i g. 7a bis 7d je einen Schnitt nach der Linie VII-VII von F i g. 6,
F i g. 8 eine dritte Detailvariante zu F i g. 1,
F i g. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX von F i g. 8 und
Fig. 10 eine schematische Ansicht in Richtung des Pfeiles X von F i g. 8.
F i g. 1 zeigt ein Webschiffchen 1 mit dem dazugehörigen Antrieb und ein Rotationsblatt 2 zum Anschlag der
Schußfäden.
Die Kettfäden 11 sind zwischen Litzen 5 und der Gewebeanschlagkante 6 gespannt. Die Schiffchen 1
tragen je einen Schußfaden in das von den Kettfäden 11
gebildete Webfach ein, wobei der Schußfaden von einer hri im Schiffchen 1 drehbar gelagerten Spule 7 abgezogen
wird.
Das Rotationsblatt 2 besteht im wesentlichen aus einer Vielzahl von in gleichen gegenseitigen Abständen
fest auf einer Antriebswelle 8 montierten Blattscheiben 9 und dreht sich im Betrieb in der durch einen Pfeil
angedeuteten Richtung. Alle Blattscheiben 9, welche die gleiche, nicht näher dargestellte Form aufweisen, sind in
bekannter Weise über die ganze Breite der Webmaschine fortlaufend in Drehrichtung um den gleichen
Zentriwinkel gegeneinander versetzt. Somit liegen entsprechende Punkte am Umfang der einzelnen
Blattscheiben 9 entlang einer am Umfang des Rotationsblatts 2 verlaufenden Schraubenlinie, welche
Schraubenlinie eine bestimmte Steigung aufweist, und die Blattscheiben 9 erzeugen im Betrieb eine schraubenförmige
Bewegung, welche sich in der Transportrichtung der Schiffchen 1 fortpflanzt. Die Bewegung der
Litzen 5 erfolgt auf solche Weise, daß jedes Schiffchen 1 während seiner Bewegung zum Zweck des Schußfadeneintrags
dauernd in einem offenen Webfach läuft und zwischen je zwei Schiffchen ein Fachwechsel stattfindet.
Die Wellenbewegung der Litzen 5 und damit der Webfächer, die durch die Blattscheiben 9 erzeugte
schraubenförmige Bewegung und die Transportbewegung der Schiffchen 1 sind so miteinander synchronisiert,
daß einander zugeordnete Komponenten jeweils in Phase sind. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß
die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Wellenbewegung der Webfächer, die Fortpflanzungsgeschwindigkeit
der durch die Blattscheiben 9 erzeugten schraubenförmigen Bewegung und damit des Schußfadenanschlags
und die Transportgeschwindigkeit der Schiffchen 1 beim Schußfadeneintrag gleich groß sind.
Die Schiffchen 1 weisen darstellungsgemäß einen trapezförmigen Querschnitt auf, wobei die Trapezschenkel
parallel zu den Kettfäden 11 bei offenem Webfach verlaufen. Wie schon erwähnt wurde, tragen
die Schiffchen 1 je eine drehbar gelagerte Spule 7, von welcher beim Schußfadeneintrag der aufgespulte
Schußfaden 14 abgezogen wird. An ihrer vom Rotationsblatt 2 abgewandten Seite sind die Schiffchen
1 mit quer zur Schiffchentransportrichtung und quer zu den Kettfäden 11 orientierten permanenten Schiffchenmagneten
3 versehen.
Oberhalb und unterhalb der Transportbahn der Schiffchen 1 ist über die gesamte Webbreite je eine
Gruppe von gemeinsam antreibbaren, mehrpoligen Rundmagneten 40, 40' angeordnet. Die Rundmagnete
40, 40' sind je an dem einen Ende einer drehbar gelagerten Welle 12, 12' befestigt, an deren anderem
Ende ein Zahnrad 18,18' montiert ist. Die Zahnräder 18 und die Zahnräder 18' sind je über Zahnräder oder über
je eine Antriebskette miteinander verbunden und durch einen gemeinsamen Antrieb antreibbar. Die Rundmagnete
40, 40' haben die Form eines Kegelstumpfs, dessen Neigungswinkel so gewählt ist, daß die
Mantelfläche jedes Rundmagneten parallel zur benachbarten Außenfläche der Schiffchenmagnete 3 verlaufen.
Die Antriebsgruppe oderhalb und unterhalb der Transportbahn der Schiffchen 1 ist in je ein Gehäuse 13,
13' eingebaut, dessen den Schiffchen 1 benachbarte Wand 15, 15' aus einem dünnen und magnetisch
durchlässigen Material besteht. Eines der beiden Gehäuse 13,13', darstellungsgemäß das obere Gehäuse
13, ist um eine Welle 10 verschwenkbar an der Webmaschine gelagert und kann um diese Welle im
Uhrzeigersinn verschwenkt werden, so daß die Webfächer
gut von außen zugänglich sind.
Die Schiffchen 1 sind gegen das Rotationsblatt 2 hin mit einem nasenförrnigcn Ansatz 16 versehen, welcher
Ansatz in einer durch entsprechende Ausnehmungen 17 am Umfang der Blattscheiben 9 gebildeten schraubenlinienförmigen
Nut am Umfang des Rotationsblattes 2 geführt ist. Die durch die Ausnehmungen 17 gebildete
schraubenlinienförmige Nut weist die gleiche Steigung auf wie die von einander entsprechenden Umfangspunkten
der einzelnen Blattscheiben 9 gebildete Schraubenlinie. Diese mechanische Kopplung zwischen
Rotationsblatt 2 und Schiffchen 1 dient dazu, den Synchronlauf zwischen der Bewegung des Rotationsblattes
2 und damit dem Anschlag der Schußfäden 14 einerseits und der Transportbewegung der Schiffchen 1
anderseits sicherzustellen. Dieser Synchronlauf kann liurch mechanische Widerstände, beispielsweise durch
erhöhte Reibung zwischen Schiffchen 1 und Kettfaden 11 oder durch sich im Webfach verfangende Schußfäden
14 oder durch beispielsweise bei einem plötzlichen Anhalten oder beim Starten der Webmaschine auftretende
Trägheitskräfte gestört werden. Selbstverständlich ist die genannte Kopplung zwischen den Schiffchen
1 und den als Anschlagmittel dienenden Blattscheiben 9 nicht nur bei dem in der Figur dargestellten Schiffchenantrieb
mit Permanentmagneten von Vorteil, sondern bei allen schlupfempfindlichen und somit bei allen
elektromagnetischen Schiffchenantrieben.
Gemäß F i g. 2a und 2b weisen die Rundmagnete 40, 40' je acht Magnetpole auf und sind so ausgebildet, daß
jeweils ein Nordpol N auf einen Südpol S folgt und umgekehrt. Die Schiffchen 1 weisen über ihre Länge
mehrere, darstellungsgemäß fünf gleichweit voneinander beabstandete Schiffchenmagnete 3i bis 3s auf. Die
Schiffchenmagnete sind innerhalb jedes Schiffchens 1 so orientiert, daß der erste dritte und fünfte Schiffchenmagnet
3i, 33 und 35 mit seinem einen Pol, darstellungsgemäß
mit dem Nordpol N, nach oben weist und der zweite und vierte Schiffchenmagnet 32 und 34 mit seinem
anderen Pol, darstellungsgemäß mit dem Südpol S. Die Teilung der Schiffchenmagnete 4 entspricht der Teilung
der Pole am Umfang der Rundmagnete 40,40'.
Die Rundmagnete 40, 40' an der oberen und unteren Seite der Transportbahn der Schiffchen 1 bilden
bezüglich ihrer Drehbewegung zwei Gruppen, welche gegeneinander einen Phasenunterschied von der Größe
einer halben Polteilung aufweisen. Die Rundmagnete 40,40' sind so angeordnet, daß jeweils ein Rundmagnet
der einen Phasenlage neben einem der anderen Phasenlage liegt. Die Mittelpunktsabstände der Rundmagnete
40, 40' sind so gewählt, daß sie 3,5 Teilungen der Schiffchenmagnete 3 entsprechen.
Jeweils zwei Rundmagnete 40, 40' der oberen und unteren Antriebsgruppe sind längs einer Vertikalen untereinander angeordnet und weisen gegeneinander bezüglich ihrer Drehbewegung einen Phasenunterschied von einer Polteilung auf.
Bei dem in Fig.2a dargestellten Momentanzustand des Schiffchentransports und bei der durch Pfeile angedeuteten Drehbewegung der Rundmagnete 40,40' im Gegenuhrzeigersinn wird jedes Schiffchen 1 primär durch die Kraftwirkung zwischen seinem hintersten Schiffchenmagneten 3s und dem diesem benachbarten
Jeweils zwei Rundmagnete 40, 40' der oberen und unteren Antriebsgruppe sind längs einer Vertikalen untereinander angeordnet und weisen gegeneinander bezüglich ihrer Drehbewegung einen Phasenunterschied von einer Polteilung auf.
Bei dem in Fig.2a dargestellten Momentanzustand des Schiffchentransports und bei der durch Pfeile angedeuteten Drehbewegung der Rundmagnete 40,40' im Gegenuhrzeigersinn wird jedes Schiffchen 1 primär durch die Kraftwirkung zwischen seinem hintersten Schiffchenmagneten 3s und dem diesem benachbarten
mi oberen und unteren Rundmagneten 40,40' in der durch
einen Pfeil angedeuteten Transportrichtung nach rechts geschoben. Gleichzeitig übt der in Transportrichtung
nächstfolgende Rundmagnet 40, 40' eine Kraftwirkung auf den vordersten und auf den zweiten Schiffchenma-
(,s gneten 3| und 32 aus und zieht das Schiffchen 1 in
Transportrichtung.
Wenn die Rundmagnete 40, 40' von der in Fig.2a
angegebenen Stellung um eine halbe Polteilunp
weitergedreht haben, ergibt sich der in Fig. 2b dargestellte Momentanzustand. Das Schiffchen 1 hat
sich beinahe aus dem Bereich der in der Figur linken Rundmagnete 40,40' entfernt und wird primär durch die
in der Figur mittleren Rundmagnete 40,40' gezogen und
gegen die in der Figur rechten Rundmagnete transportiert. Beim Durchgang des hintersten Schiffchenmagneten
3s durch die mittleren Rundmagnete 40, 40' ergibt sich wieder der in Fig. 2a dargestellte Momentanzustand,
allerdings mit dem Unterschied, daß die Schiffchen 1 mittlerweile um die Länge des Mittelpunktabstandes
zwischen zwei benachbarten Rundmagneten 40,40' nach rechts transportiert worden sind.
Bei dem in den F i g. 3, 4 und 5a bis 5d dargestellten Ausführungsbeispiel werden als Antriebselemente für
die Schiffchen 1 zwei Gruppen von oberhalb und unterhalb der Schiffchentransportbahn angeordneten
hufeisenförmigen Permanentmagneten 41,41' verwendet. Die Hufeisenmagnete 41, 41' sind an dem einen
Ende von vertikal zur Schiffchentransportrichtung orientierten Drehachsen 21, 2Γ gelagert, welche
Drehachsen an ihrem anderen Ende je ein Zahnrad 22, 22' tragen. Die Zahnräder 22, 22' sind entweder über
Zwischenzahnräder miteinander verbunden, welche von einem der oberen und unteren Antriebsgruppe gemeinsamen
Antrieb antreibbar sind, oder sie werden von je einer Antriebskette pro Antriebsgruppe angetrieben.
Die Schiffchen 1 sind ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel von F i g. 1 ausgeführt; der wesentliche Unterschied
besteht darin, daß die Schiffchen mit drei gleichmäßig über ihre Länge verteilten Permanentmagneten
3 ausgerüstet sind.
Die Hufeisenmagnete 41, 4Γ sind gleichmäßig voneinander beabstandet, und die Drehachsen der
Hufeisenmagnete der oberen und unteren Antriebsgruppe liegen je entlang einer parallel zur Schiffchentransportbahn
verlaufenden Geraden. Außerdem ist je ein Hufeisenmagnet 41 der oberen Antriebsgruppe je
einem Hufeisenmagneten 4Γ der unteren Antriebsgruppe so zugeordnet, daß die Drehachsen dieser beiden
Magnete miteinander fluchten und daß die Magnetfelder der beiden Magnete in jedem Augenblick ihrer
Drehbewegung einander entgegengesetzt verlaufen. Die Hufeisenmagnete 41, 41' sind außerdem so
zueinander orientiert, daß jeder Magnet der oberen und unteren Antriebsgruppe gegenüber dem in der Schiffchentransportrichtung
nächstfolgenden bezüglich seiner Drehbewegung einen Phasenunterschied von 90° aufweist. Gemäß F i g. 3 sind die Schiffchenmagnete 3 so
angeordnet, daß sie bei der Drehstellung der Hufeisenmagnete 41, 41' quer zur Schiffchentransportbahn mit
dem einen Pol der Hufeisenmagnete fluchten. Gemäß F i g. 4 entspricht die Teilung der Schiffchenmagnete 3,
deren Querschnitt gleich groß ist wie derjenige der Pole der Hufeisenmagnete 41, 41', dem Mittelpunktsabstand
dei Hufeisenmagnete vermindert um den Normalabstand zwischen der Mittelachse der Hufeisenmagnete
und der Mittelachse eines ihrer Schenkel.
In den F i g. 5a bis 5d ist für vier aufeinanderfolgende
Drehstellungen der Hufeisenmagnete im Abstand von jeweils 90° die Funktionsweise des Schiffchentransports
schematisch dargestellt. In den Figuren sind jeweils die Hufeisenmagnete 41 der oberen Antriebsgruppe dargestellt.
Diese Hufeisenmagnete wirken gemäß den F i g. 3 und 4 jeweils auf den Nordpol der Schiffchenmagnete 3.
Die Hufeisenmagnete 41' der unteren Antriebsgruppc decken sich mit denjenigen der oberen Antriebsgruppe
und wirken jeweils auf den Südpol der Schiffchenmagnete 3.
Gemäß den Fig.4 und 5a bis 5d erfolgt der Schiffchentransport in jeder Transportphase jeweils
durch die Kraftwirkung zwischen je drei aufeinanderfolgenden Hufeisenmagneten 41, 4Γ der oberen und
unteren Antriebsgrupppe und den drei Schiffchenmagneten 3| bis 33. Der in der durch einen Pfeil
angedeuteten Transportrichtung vordere und der mittlere Schiffchenmagnet 3| und 32 stehen jeweils unter
ίο der Wirkung von ungleichnamigen Polen, der hintere
Schiffchenmagnet 33 steht unter der Wirkung von gleichnamigen Polen der Hufeisenmagnete 41, 41'. Der
vordere und der mittlere Schiffchenmagnet 3| und 32
werden somit durch anziehende Magnetkräfte, der hintere Schiffchenmagnet 33 wird durch abstoßende
Magnetkräfte transportiert.
Bei dem in den Fig.6 und 7a bis 7d dargestellten Ausführungsbeispiel werden als Antriebselemente für
die Schiffchen 1 zwei Gruppen von oberhalb und unterhalb der Schiffchentransportbahn angeordneten
hufeisenförmigen Permanentmagneten 42, 42' verwendet.
Die Hufeisenmagnete 42 und 42' sind an Lagerarmen 19 bzw. 19' befestigt. Die Lagerarme 19 und 19' sind je
auf einer auf einer Antriebsachse 20 bzw. 20' fest montierten Exzenterscheibe 23 bzw. 23' drehbar
gelagert. Die Antriebsachsen 20 und 20' sind parallel zur Schiffchentransportbahn angeordnet. Bei einer Drehbewegung
der Antriebsachsen führen die Hufeisenmagnete eine Hubbewegung aus. Die Antriebsachsen 20 und
20' der oberen und unteren Antriebsgruppe sind durch einen gemeinsamen Antrieb antreibbar. Die Hufeisenmagnete
42,42' sind so orientiert, daß die Magnetfelder aller Hufeisenmagnete parallel zueinander verlaufen.
Jeweils ein Hufeisenmagnet 42, 42' der oberen bzw. unteren Antriebsgruppe sind längs einer Vertikalen
fluchtend zueinander angeordnet. Die Hubbewegung jedes solchen Paares von Hufeisenmagneten erfolgt
synchron und mit einem Phasenunterschied von 180° oder mit anderen Worten, zwei Magnete eines
Magnetpaares bewegen sich gleichzeitig von der Transportbahn weg, erreichen gleichzeitig den Punkt
ihrer maximalen Auslenkung, bewegen sich gleichzeitig auf die Transportbahn zu und erreichen gleichzeitig den
Punkt ihrer minimalen Auslenkung.
Die Schiffchen 1 sind ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ausgeführt, der wesentliche Unterschied
besteht in der Anordnung der Schiffchenmagnete 3. Jedes Schiffchen 1 trägt an seinem vorderen und
hinteren Ende je einen Schiffchenmagneten 3, welche Schiffchenmagnete so orientiert sind, daß ihr Magnetfeld
horizontal und damit parallel zum äußeren Magnetfeld der Hufeisenmagnete 42,42' und entgegengesetzt
zu diesem verläuft.
Somit liegt im Betriebszustand jeweils der Nordpol eines Schiffchenmagneten zwischen den beiden Südpolen
eines Hufeisenmagnetpaares und der Südpol des Schiffchenmagneten zwischen den beiden Nordpolen
eines Hufeisenmagnetpaares. Die Länge der Schiffchen-
bo magnete 3 entspricht der Außenabmessung zwischen
den beiden Schenkeln eines Hufeisenmagneten 42, 42', die Breite der Schiffchenmagnete 3 entspricht der Breite
der Hufeisenmagnete 42, 42'. Der Mittelpunklabstand zwischen den beiden Schiffchcnmagnetcn entspricht
b5 dem 2,5fachcn Mittelpunktabstand zwischen den Hufeisenmagneten.
In den Fig. 7a bis 7d ist die Funktionsweise des
.Schiffchentransports in vier verschiedenen Phasen
schematisch dargestellt. Jeder Hufeisenmagnet 42, 42' ist mit einem Pfeil versehen, welcher angibt, in welche
Richtung sich der betreffende Magnet unmittelbar nach dem gerade dargestellten Momentanzustand bewegen
wird. Da die untere Antriebsgruppe bezüglich Anordnung, Orientierung und Bewegung der Hufeisenmagnete
42' das genaue Spiegelbild der oberen Antriebsgruppe und somit der Hufeisenmagnete 42 darstellt, sind in
den Fig. 7b bis 7d jeweils nur die Hufeisenmagnete 42 der oberen Antriebsgruppe dargestellt.
Der Antrieb der Schiffchen erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel durch die Anziehungskräfte zwischen
ungleichnamigen Magnetpolen. Die Hufeisenmagnete 42,42' erfahren eine solche Hubbewegung, daß
sie eine angenäherte Sinusschwingung vollführen, wobei immer dasjenige Magnetpaar, welches den kleinsten
Abstand von einem der beiden Schiffchenmagnete aufweist, diesen Schiffchenmagneten und damit das
Schiffchen in der durch einen Pfeil angedeuteten Transportrichtung zieht.
Bei dem in Fig. 7a dargestellten Momentanzustand steht der Schiffchenmagnet 3i unter der Kraftwirkung
der Magnetpaare 422, 42'2 und 423, 42'3 und der
Schiffchenmagnet 32 steht unter der Kraftwirkung des Magnetpaares 425, 42'5. Bei Weiterdrehung der Antriebsachsen
20 und 20' (Fig.6) bewegen sich die Magnetpaare 42;, 42'5 und 423,42'3 vom Schiffchen weg,
das Magnetpaar 422,42'2 bewegt sich auf das Schiffchen
^u. Dadurch wird die Anziehungskraft des letztgenannten
Magnetpaares auf den Schiffchenmagneten 3| größer als die Summe der Anziehungskräfte des
Magnetpaares 423, 42'3 auf den Schiffchenmagneten 3·
und des Magnetpaares 425, 42'5 auf den Schiffchenmagneten
32. Dadurch wird das Schiffchen in die in F i g. 7b dargestellte Stellung transportiert. Anschließend bewegen
sich das Magnetpaar 424, 42'4 und 422, 42'2 auf das
Schiffchen zu. Dadurch wird das Schiffchen durch die Kraftwirkung der genannten Magnetpaare auf die
Schiffchenmagnete 32 und 3i in die in F i g. 7c dargestellte
Stellung transportiert. Anschließend wird das Magnetpaar 42t, 42'4 noch weiter gegen das Schiffchen
bewegt und transportiert dieses durch die Kraft auf den Schiffchenmagneten 32 in die in Fig. 7d dargestellte
Stellung. Das Schiffchen ist somit um eine der Teilung der Hufeisenmagnete entsprechende Länge transportiert
worden, und der beschriebene Zyklus beginnt von neuem.
Bei dem in den Fig.8, 9 und 10 dargestellten
Ausführungsbeispiel wird als Antrieb für die Schiffchen 1 je eine oberhalb und unterhalb der Schiffchentransportbahn
und parallel zu dieser angeordnete Antriebswelle 25, 25' verwendet, welche Antriebswellen mit
voneinander gleichmäßig beabstandeten, in radialer Richtung durch die· Mittelachse der Antriebswellen
gestoßenen, permanenten Stabmagneten 43, 43' bestückt sind. Aufeinanderfolgende Stabmagnete sind
jeweils um den gleichen Winkel gegeneinander verdreht, so daß die Durchstoßflächen der Magnete
durch den Mantel ihrer Antriebswelle jeweils auf einer Schraubenlinie liegen. Die Orientierung der Stabmagnete
43, 43' innerhalb ihrer Antriebswelle 25 bzw. 25' ist so gewählt, daß die einzelnen Magnetpole ebenfalls
eine stetige Schraubenlinie bilden. Die obere Antriebswelle 25 und die untere Antriebswelle 25' sind völlig
gleich und sind so an der Webmaschine montiert, daß die Magnetfelder je zweier einander entsprechender
Stabmagnete 43, 43' der oberen und unteren Antriebswelle in jedem Augenblick parallel zueinander verlaufen.
Die beiden Antriebswellen 25, 25' sind an ihrem einen oder an ihren beiden Enden mit Zahnrädern (r.icht
dargestellt) versehen, welche mit einem gemeinsamen Antrieb gekuppelt sind.
Die Schiffchen 1 sind ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel von F i g. 1 ausgeführt, der wesentliche Unterschied
besteht in der Anordnung der Schiffchenmagnete 3. Jedes Schiffchen 1 trägt an seinem vorderen und
hinteren Ende je einen Schiffchenmagneten 3, weiche so orientiert sind, daß ihr Magnetfeld in vertikaler
Richtung verläuft. Die Magnetfelder der beiden Schiffchenmagneten 3 verlaufen entgegengesetzt zueinander.
Der Mittelpunktabstand der beiden Schiffchenmagnete ist so gewählt, daß er dem Mittelpunktabstand
zweier gegeneinander um 180° verdrehter Stabmagnete 43 oder 43'entspricht.
In den Fig.9 und 10 ist jeweils der gleiche
Momentanzustand des Schiffchentransports dargestellt, in Fig.9 in einer Schnittdarstellung und in Fig. 10 in
einer Ansicht von den Litzen 5 her, wobei bei dieser Ansicht mit Ausnahme der Wand 15, 15' das die obere
und untere Antriebsgruppe umschließende Gehäuse 13, 13' weggelassen ist.
Wie den Fig. 9 und 10 zu entnehmen ist, erfolgt der Transport der Schiffchen 1 in der durch einen Pfeil
angedeuteten Transportrichtung durch die Anziehungskräfte zwischen ungleichnamigen Magnetpolen. Bei
dem in den Figuren dargestellten Momentanzustand befinden sich die beiden Schiffchenmagnete 3| und 32 im
Kraftbereich der Stabmagnete 43], 43Ί und 432, 43'2.
Beim Weiterdrehen der Antriebswellen 25 und 25' in der in F i g. 8 durch Pfeile angedeuteten Richtung entfernen
sich die Pole der Stabmagnete 43i, 43Ί und 432,43'2 von
den Schiffchenmagneten 3| und 32. Gleichzeitig wird jedoch je ein Pol der Stabmagnete 433,43'3 und 434,43'4
an die Schiffchentransportbahn herangedreht. Dadurch gelangen die Schiffchenmagnete in das Kraftfeld der
Stabmagnete 433, 43'3 und 434, 43'4 und werden von
diesen um den Abstand einer Teilung der Stabmagnete weiterbefördert. Alle weiteren Transportschritte verlaufen
analog.
Anstelle der in den Fig.8 und 9 dargestellten Antriebswellen 25, 25' mit den in diese eingepaßten
Stabmagneten 43, 43' können auch einzelne, hintereinander auf zwei parallel zur Schiffchentransportbahn
verlaufenden Antriebsachsen angeordnete mehrpolige Rundmagnete verwendet werden.
Bei allen beschriebenen Ausführungsbeispiclen sind die Schiffchen mit Magneten ausgestattet. Selbstverständlich
können anstelle dieser Schiffchenmagnete auch nicht permanent magnetisierte Bauteile aus
ferromagnetischem Material verwendet werden, ohne daß sich dadurch an der erfindungsgemäßen Schiffchenantriebsvorrichtung
etwas ändern würde.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Vorrichtung zum Transportieren von mit Schußfaden gefüllten Schiffchen durch die Webfächer
einer Wellenfachwebmaschine mittels auf in den Schiffchen eingebaute ferromagnetische Teile
wirkender und im folgenden als Antriebsmagnete bezeichneter Permanentmagnete, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsmagnete (40, 40'; 41, 41'; 42, 42'; 43, 43') entlang der Bahn der
Schiffchen (1) an ortsfesten Lagerstellen angeordnet sind, deren gegenseitige Abstände kleiner sind als
die Länge eines Schiffchens, und daß den Antriebsmagneten Antriebsmittel (18,18'; 22,22'; 23,23'; 25,
25') zugeordnet sind, durch welch letztere die is Antriebsmagnete relativ zu ihren Lagerstellen
bewegbar sind, wodurch über die gesamte Webbreite lokale magnetische Felder wechselnder Intensität
mit einer in der Bewegungsrichtung der Schiffchen liegenden resultierenden Kraftkomponente auf
deren ferromagnetische Teile gebildet werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsmagnete (40, 40'; 41, 4Γ; 42,42'; 43,43') entlang zweier einander gegenüberliegender
Seiten der Bahn der Schiffchen (1) angeordnet und an beiden Seiten synchron miteinander
bewegbar sind, und daß die Schiffchen je mit mindestens zwei im folgenden als Schiffchenmagnete
bezeichneten Permanentmagneten (3) ausgestattet sind, welche Schiffchenmagnete in Schiffchenlängsrichtung
voneinander beabstandet angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete (40,41,42,43) an
der einen Seite der Bahn der Schiffchen (1) fluchtend mit den Antriebsmagneten (40', 4Γ, 42', 43') an der
anderen Seite der Bahn der Schiffchen angeordnet sind und daß jedem Antriebsmagneten an der einen
Seite ein Antriebsmagnet an der anderen Seite zugeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete durch um parallel
zur Querrichtung der Bahn der Schiffchen (1) drehbar gelagerte, mehrpolige Rundmagnete (40,
40') gebildet sind, daß die Rundmagnete so ausgebildet sind, daß an ihrem Umfang jeweils ein
Pol der einen Art auf einen Pol der anderen Art folgt und daß die als Stabmagnete ausgebildeten Schiffchenmagnete
(3i bis 35) so angeordnet sind, daß ihre Längsachse senkrecht zur Bahn der Schiffchen und so
senkrecht zur Drehachse der Rundmagnete verläuft.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Schiffchen (1) die Magnetfelder
benachbarter Schiffchenmagnete (3i bis 3s) entgegengesetzte Richtung aufweisen, daß die
Teilung der Schiffchenmagnete der Teilung der Pole am Umfang der Rundmagnete (40, 40') entspricht,
daß der Mittelpunktabstand der Rundmagnete so gewählt ist, daß er ein ungeradzahliges Vielfaches
plus eine halbe Teilung der Schiffchenmagnete beträgt, und daß an jeder Seite der Schiffchenbahn
die Rundmagnete bezüglich ihrer Drehbewegung zwei Gruppen bilden, von denen die eine Gruppe
gegenüber der anderen einen Phasenunterschied in der Größe der halben Teilung der Schiffchenmagnete
aufweist und jeweils ein Rundmagnet der einen Gruppe neben einem Rundmagneten der anderen
Gruppe angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundmagnete (40,40') je auf einer
parallel zur Querrichtung der Bahn der Schiffchen (1) drehbar gelagerten Welle (12,12') montiert sind ·
und daß die Antriebsmitte! für die Rundmagnete durch je ein auf jeder dieser Welle montiertes erstes
Zahnrad (18, 18'), durch die ersten Zahnräder miteinander verbindende zweite Zahnräder und
durch einen allen Zahnrädern gemeinsamen Antrieb gebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete durch um
senkrecht zur Längs- und Querrichtung der Bahn der Schiffchen (1) drehbar gelagerte Hufeisenmagnete
(41, 41') gebildet sind und daß die als Stabmagnete ausgebildeten Schiffchenmagnete (3i bis 33) so
angeordnet sind, daß ihre Längsachse parallel zur Drehachse der Hufeisenmagnete verläuft.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfelder aller Schiffchenmagnete
(3i bis 33) die gleiche Richtung aufweisen, daß
die Teilung der Schiffchenmagnete gleich ist dem Mittelpunktabstand der Hufeisenmagnete (41, 41')
minus dem Normalabstand zwischen der Mittelachse der Hufeisenmagnete und der Mittelachse eines
ihrer Schenkel und daß jeder Hufeisenmagnet gegenüber dem in Transportrichtung nächstfolgenden
bezüglich seiner Drehbewegung einen Phasenunterschied von + 90° aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hufeisenmagnete (41, 4Γ) je auf
einer senkrecht zur Längs- und Querrichtung der Bahn der Schiffchen (1) drehbar gelagerten Welle
(21,21') montiert sind und daß die Antriebsmittel für
die Hufeisenmagnete durch je ein auf jeder dieser Wellen montiertes erstes Zahnrad (22,22'), durch die
ersten Zahnräder miteinander verbindende zweite Zahnräder und durch einen allen Zahnrädern
gemeinsamen Antrieb gebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete durch
senkrecht zur Längs- und Querrichtung der Bahn der Schiffchen (1) hubverschiebbar gelagerte und parallel
zur Querrichtung orientierte Hufeisenmagnete (42,42') gebildet sind und daß die Schiffchenmagnete
(3|, 32) so angeordnet sind, daß ihre Längsachse parallel zur Querrichtung der Bahn der Schiffchen
verläuft.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Magnetfelder aller Schiffchenmagnete (3|, 32) die gleiche Richtung aufweisen
und daß die Teilung der Schiffchenmagnete gleich ist der 2,5fachen Teilung der Hufeisenmagnete (42,42').
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hufeisenmagnete (42, 4Γ) je an einem mit einer in Längsrichtung der Bahn der
Schiffchen (1) verlaufenden zylindrischen Bohrung versehenen Hubteil (19, 19') montiert sind und daß
die Antriebsmittel für die Hufeisenmagnete durch je eine in der genannten Bohrung der Hubteile drehbar
gelagerte Scheibe (23, 23'), durch je eine die Scheiben an beiden Seiten der Bahn der Schiffchen
tragende Antriebswelle (20,20') und durch einen den beiden Antriebswellen gemeinsamen Antrieb gebildet
sind, wobei die Scheiben auf ihrer Antriebswelle exzentrisch montiert sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete durch um
eine parallel zur Längsrichtung der Bahn der
Schiffchen (1) drehbar gelagerte und parallel zur Querrichtung der Schiffchenbahn orientierte Stabmagnete
(43, 43') gebildet sind, daß die Schiffchenmagnete (3i, 32) so angeordnet sind, daß ihre
Längsachse senkrecht zur Längs- und Querrichtung der Bahn der Schiffchen verläuft und daß jeder
Stabmagnet gegenüber dem in Transportrichtung nächstfolgenden Stabmagneten um einen bestimmten
Zentriwinkel verdreht ist, so daß die Pole aller Stabmagnete an jeder Seite der Bahn der Schiffchen
längs einer stetigen Schraubenlinie liegen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfelder benachbarter
Schiffchenmagnete (3|, 32) jedes Schiffchens (1) entgegengesetzte Richtung aufweisen und daß die
Teilung der Schiffchenmagnete dem Mittelpunktabstand zwischen je zwei gegeneinander um 180°
verdrehten Stabmagneten (43,43') entspricht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabmagnete (43, 43') in
radialen Bohrungen je einer an jeder der beiden Seiten der Bahn der Schiffchen (1) parallel zur
Bahnlängsrichtung drehbar gelagerten Welle (25, 25') montiert sind und daß die Antriebsmittel für die
Stabmagnete durch diese Wellen und durch einen den beiden Wellen gemeinsamen Antrieb gebildet
sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmagnete (40, 40';
41,41'; 42,42'; 43,43') an jeder der beiden Seiten der
Bahn der Schiffchen (1) je in einem Gehäuse (13,13') angeordnet sind, daß dieses Gehäuse gegen die
Schiffchenbahn hin je eine aus einem magnetisch durchlässigen Material gebildete, dünne Wand (15,
15') aufweisen und daß zumindest eines der beiden Gehäuse mitsamt den darin angeordneten Abtriebsmagneten um eine parallel zur Bahn der Schiffchen
angeordnete Schwenkachse (10) von der Schiffchenbahn wegschw enkbar ist.
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