DE65098C - Differentialgetriebe mit Schraubengetriebe für Spinnereimaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Getriebe für Spinnmaschinen, bei welchen die Spulen, um das Garn beständig aufnehmen zu können, mit veränderlicher Geschwindigkeit laufen. Bei den bisher zu diesem Zweck verwendeten Getrieben, den sogenannten Differentialgetrieben, ist auf der Hauptwelle ein Kegelrad aufgekeilt, während ein lose auf derselben Welle laufendes Stirnrad die Achsen von einem oder zwei weiteren Kegelrädern trägt, die in das erste fest auf der Welle sitzende Kegelrad eingreifen. Die zweitgenannten Kegelräder greifen in ein drittes, welches auf der Hauptwelle lose sitzt und zum Antrieb der Spulen dient.

Dreht sich das Stirnrad auf der Hauptwelle nicht, so erfährt das zuletzt genannte Kegelrad eine Aenderung der Umdrehungsgeschwindigkeit nicht, die Umdrehungsgeschwindigkeit ■ vergröfsert oder-verkleinert sich aber, sobald das Stirnrad nach dieser oder jener Richtung gedreht wird, was mittelst eines in das Stirnrad greifenden Triebes und der gewöhnlichen Riemenkonoide stattfindet. Hängt man an einen von dem auf der Hauptwelle lose drehbaren Stirnrad abführenden Hebel ein Gewicht an, welches grofs genug ist, um den Stillstand des Rades bei der Kraftübertragung der Kegelräder zu bewirken, so stellt dieses Gewicht an dem betreffenden Hebelarm die Kraft dar, die bei der bestimmten Geschwindigkeit übertragen wird, sowie das Verhältnifs der auf den Riemen der Riemenkönoide ausgeübten Anspannung, wenn er ohne Geschwindigkeits-Zuöder -Abnahme arbeitet. Daraus folgt, dafs an dem Treibriemen der Konoide bei solchem Getriebe beständig ein Zug wirkt, auch wenn dieser Treibriemen eine beschleunigte Umdrehungsgeschwindigkeit nicht überträgt.

Dieses ist die Ursache, dafs die gewöhnlichen Differentialgetriebe mit so grofser Unregelmäfsigkeit und Ungenauigkeit arbeiten und zu Störungen Veranlassung geben.

Um diese zu vermeiden, insbesondere um den Geschwindigkeitswechsel mittelst Rietnenconoide einzuleiten, ohne den Treibriemen anders zu belasten, als der Uebertragung der erforderlichen Kraft zur Beschleunigung oder Verzögerung der Geschwindigkeit entspricht, wird nach vorliegender Erfindung die Drehachse, von welcher die beschleunigte oder verzögerte Geschwindigkeit ausgeht, in die Achse der Hauptwelle verlegt, und es werden Schnecken- oder Schraubenräder derart angeordnet, dafs sie von der Hauptwelle mitgenommen, von den Riemenkonoiden aber um ihre eigene Achse gedreht werden. Die Fig. 1 zeigt eine Ansicht des Getriebes, geschnitten durch das Gehäuse,' die Hauptantriebswelle und durch die um letztere drehbare Hülse, welche die Spulen treibt.

Fig. 2 ist ein Schnitt auf der Längsachse der Hauptwelle der ersten Figur,

Fig. 3 die Ansicht einer Abart, geschnitten durch die Theile, welche die Lager der Schneckenwellen tragen,

Fig. 4 ein Schnitt auf der Längsachse der Hauptwelle der Fig. 3.

Fig. 5 und 6 zeigen eine dritte Abart und Fig. 7 und 8 eine vierte in entsprechender Ansicht wie die erste.

Fig. 9 ist eine Seitenansicht, welche die Anwendung der ersten Abart an einer Spinn- ; maschine veranschaulicht. Aus dieser -Figur \ erkennt man gleichfalls, wie die übrigen -Aib-.; arten anwendbar sind. Bei der in Fig. ι un&52 i dargestellten Ausführungsform wird die Häup't- j welle α in gewöhnlicher Weise getrieben, und ^; diese treibt durch gewöhnliche Mittel die Spindeln, Riemenkonoide und durch andere ■ Mechanismen die Spulen. Nur das Differienfial·- ^; getriebe weicht von den gebräuchlichen ab.

Auf der Hauptwelle a, Fig. ι und 2, ist ein Lagerstück b aufgekeilt oder durch Klemmschraube befestigt, in welchem die beiden Schneckenwellen c gelagert sind.. Auf Mitte dieser Wellen sitzt ,je -eine -Schnecke -d, welche > zwischen die Lager der Welle c eingepafst ist, wodurch ein Verschieben der Schnecke oder ihrer Welle in Richtung der Achse verhindert ist. Jede Welle c trägt an einem Ende ein Stirnrad e. Dasselbe greift in ein anderes Stirnrad e¹, welches lose auf einem Querzapfen e² sitzt.. Die 'Querzapfen e² treten 'zu beiden Seiten der Hauptwelle α am Lagerstück b nach aufsen und jedes Stirnrad e¹ ist mit einem Kegelrade f fest verbunden. Die ganze Anordnung ist eine symmetrische, so dafs die beiden Kegelräder f in ein um die Hauptwelle α lose drehbares gröfseres Kegelrad g greifen können. Dieses letztere sitzt fest an einer die Hauptwelle umgebenden Nabe g'², welche mittels Zwischengetriebes von dem getriebenen Riemenkonoid entweder mit einer Geschwindigkeit gleich derjenigen der Hauptwelle α getrieben wird, oder mit einer Geschwindigkeit , die gröfser oder ■ kleiner ist als jene, wenn die Geschwindigkeit der Hauptwelle erhöht oder vermindert werden soll. Um ein bequemes Schmieren des Stirnrades e¹ und Kegelrades f zu ermöglichen, ist jeder Zapfen e² an seinem freien Ende mit einem Gefäfse h versehen. Eine bis nahe an den Boden reichende Röhre h^l gestattet das Einfüllen des Oeles und verhindert dessen Austreten beim Umkehren des Gefäfses /?, sowie während der Drehung infolge der Centrifugalkraft. Der beschriebene Mechanismus ist von einem Gehäuse i umgeben, welches lose drehbar auf der Hülse / sitzt. Die Gefäfse h treten in Vertiefungen des Gehäuses i ein und nehmen dasselbe bei ihrer Drehung mit. Um die Schmierung von aufsen vornehmen zu können, sind in dem Gehäuse i gegenüber den Rohren h ^{l ;}kleine Oeffnungen vorgesehen.

Das Lagerstück b ist an den Lagern der Schneckenwellen c mit Hohlgefäfsen h² ver-'sehen, welche durch nach innen gerichtete Trichter b^a geschlossen sind, welche demselben ^Zwecke dienen wie die Rohre h¹. Die Trichter £>³, sowie ;Rohre h^l sind in, der Zeichnung punktirt angedeutet. Gegenüber den Trichtern b^s sind in dem Gehäuse i Oeffnungen zum Einträufeln des Oeles vorgesehen.

<An das Kegelrad g schliefst sich tellerförmig ein Rand g^l an, welcher -mit seiner äufseren -Räfrfe sich in das Gehäuse i einlegt. Diese 'beiden Theile schliefsen den Mechanismus vollkommen ein, haben jedoch an ihrer Berührungsfläche genügend Spiel, um eine gegenseitige Drehung zu -gestatten.

{Die beiden Schnecken d greifen in das Schneckenrad /t, welches lose auf der Hauptwelle α sitzt, jedoch mit der um diese Welle lose drehbaren Hülse / fest verbunden ist. Von der Hülse / werden mittels geeigneten Zwischengetriebes die Spulen getrieben.

Die Fig. 9 zeigt die Anwendung des 'beschriebenen-Differentialgetriebes bei einer Spinnmaschine. Die Antriebsvorrichtung der Hauptwelle a, bestehend aus Treibriemen, losen und festen Scheiben u. s. w., sind aus der Zeichnung fortgelassen. Das sonst übliche Schwungrad kann wegen der in dem Differentialgetriebe vorhandenen Schwungmasse fortgelassen werden.

Ein auf der Hauptwelle sitzendes Stirnrad a^l überträgt mit Hülfe von weiteren Stirnrädern die Kraft auf die Spindeln. Ein zweites, ebenfalls auf der Hauptwelle festes Stirnrad a² treibt mittels Zwischenrades ein Stirnrad der oberen Riemenkonoidwelle m, und das auf letzterer sitzende Stirnrad m¹ treibt die Streckwalze n. Die weitere Kraftübertragung auf die Hülse g'², Fig. 1 und 2, geschieht von dem oberen Riemenkonoid m'² aus durch Riemen m³ auf den unteren Konoid m⁴ und bei Zwischenschaltung der Welle ρ mittels Zahnradübersetzungen auf das fest auf der Hülse g^l sitzende Zahnrad g^s. Auf der zweiten Hülse Z ist ein Stirnrad Z¹ fest aufgekeilt, welches in das Stirnrad q eingreift. Die Welle dieses letzten Rades q ist in zwei Armen q¹ gelagert, von welchen der eine lose auf der Hülse Z, der andere lose auf der Lagerschale des einen Lagers der Hauptwelle α sitzt. Von dem Stirnrad q wird die Bewegung auf die Spulen weiter übertragen.

Aus Fig. 9 geht hervor, in welcher Weise die Nabe g² und Hülse Z vor Längsverschiebung gesichert sind. Der mit dem Differentialgetriebe verbundene Mechanismus ist der gewöhnliche.

Bei der Abart, Fig. 3 und 4, ist das Schneckenrad k mittels einer auf beiden Seiten verlängerten Nabe durch Klemmschrauben fest mit der Hauptwelle α verbunden. Die Umhüllung des Mechanismus geschieht einestheils durch die' das konische Rad g umgebende tellerförmige Umrandung g\ anderenteils durch den an Hülse Z angegossenen tellerförmigen Deckel b¹. Beide Theile dieser Umhüllung sind,' wie vorhin, gegen einander drehbar. ^;Die Lagerung der Schneckenwellen c geschieht in

an dem Deckel b¹ angegossenen Ansätzen b. Die zur Einführung der Schmiere nach der Schneckenwelle c dienenden Gefäfse b² sind nach dem Deckel b^l hingeneigt, an welchen Stellen letzterer wieder mit Löchern versehen ist. Die Schnecken d greifen in das Schneckenrad k, wie bei der in Fig. ι und 2 dargestellten Anordnung, ein. Die beschriebenen Stirnräder e und e\ die Zapfen e² und die Schmiergefäfse h fallen hier fort. Es sitzen die Kegelräder f direct auf den Schneckenwellen c und greifen in die schrägen Zähne des Kegelrades g, welches mit der Nabe g¹ aus einem Stück besteht und frei auf der Hauptwelle α sich dreht.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Abart. In derselben sitzen, ähnlich wie in der letztbeschriebenen, die Kegelräder/ und die nunmehr zu Schraubenrädern ausgebildeten Räder d auf gemeinsamen Wellen c, die in einem Stück b gelagert sind, welches fest auf die Hauptwelle a geschraubt ist. Die Kegelräder/ greifen in die schrägen Zähne des Kegelrades g, welches, wie vorhin, mit der Nabe g² zusammen auf der Hauptwelle α lose drehbar sitzt. Die tellerförmige Umrandung g¹ des Kegelrades g bildet mit dem tellerförmigen Deckel z, welcher lose auf der Hülse / sitzt, die Umhüllung des Mechanismus. Vorsprünge g^l am Lagerstück b greifen in entsprechende Vertiefungen des Deckels i und zwingen diesen, sich gleichmäfsig mit der Hauptwelle α zu drehen. Das in die Verzahnung der beiden Räder g greifende ebenso gezahnte Schraubenrad k ist fest mit der Hülse / verbunden. Bei dieser Abart wird vom getriebenen Riemenkonoid die Hülse / und das Rad k gedreht.

Wenn' das Schraubenrad k mit derselben Geschwindigkeit wie die Hauptwelle α gedreht wird, giebt es dieselbe Geschwindigkeit an das Kegelrad g ab, und die Drehungsgeschwindigkeit der Hauptwelle α wird durch die mittels der Hülse Z und des Schraubenrades k wirkenden Riemenkonoide vermehrt oder vermindert und auf das Kegelrad g übertragen.

Die in Fig. 7 und 8 gezeichnete Abart weicht nur wenig von der zuletzt beschriebenen ab. Das Schraubenrad d ist durch ein Schneckenrad d ersetzt und das Schraubenrad k durch eine Schnecke k. Das Kegelrad/ ist verhältnifsmäfsig gröfser und das Kegelrad g kleiner als bei der Anordnung Fig. 5 und 6. Auch bei dieser Abart ist die Kraftübertragung, wie bei der unter Fig. 5 und 6 dargestellten, eine umgekehrte gegenüber den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungen, indem die Hülse / an Stelle der Nabe g² und die Nabe g·² an Stelle der Hülse /tritt.

Bei sämmtlichen Abarten, wie sie in der Zeichnung dargestellt sind, sind immer zwei Zwischenwellen c mit zugehörigem Räderwerk zur Uebertragung der Bewegung vorgesehen, jedoch können auch mehr oder nur eine solcher Wellen nebst zugehörigem Triebwerk verwendet werden. Bei den unter Fig. 1 bis 4. gezeichneten Ausführungen wird die Hülse I mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit wie die Hauptwelle α getrieben werden, so lange das Rad g sich überlassen bleibt; denn, gleichgültig, welcher Art ein der Hülse I sich bietender Widerstand ist, so wird derselbe nicht im Stande sein, eine Drehung der Schnecke d und Schneckenwelle c hervorzurufen. Eine solche kann nur dadurch erreicht werden, dafs das konische Rad g an der Drehung gehindert wird oder eine gegenüber der Hauptwelle a beschleunigte oder verlangsamte 'Drehung erfährt.

Bei der unter Fig. 7 und 8 gezeichneten Abart treibt die Nabe g² die Spulen. Ein denselben sich bietender Widerstand vermag die Zwischenwelle c nicht zu drehen, da deren Schneckenrad d in die Schnecke k eingreift.

Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführung wird ein sich der Nabe g² bei der Drehung der Spulen bietender Widerstand die Zwischenwelle c und Hülse Z mehr oder weniger zu drehen im Stande sein. Diese Möglichkeit hängt von dem Winkel ab, unter welchem die Zähne zu den Achsen der Räder stehen.

Bei einigen Spinnmaschinen läfst man die Spulen schneller als die Spindeln laufen, während bei anderen dieses Verhältnifs ein umgekehrtes ist. Bei vorliegenden Anordnungen ist vorausgesetzt, dafs die Spulen sich schneller als die Spindeln drehen. Aendert man den Winkel' der Schnecken oder die Neigung der Schraubenräder, oder ordnet man die Stirnräder e der Fig. 1 und 2 auf den gegenüberliegenden Enden der Zwischenwellen c an, so ist das Getriebe auch brauchbar für Spinnmaschinen, bei welchen die Spindeln sich schneller drehen sollen als die Spulen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein Differentialgetriebe für Spinnereimaschinen, bei welchem eine directeUebertragung des Widerstandes der Spulen auf die Riemenkegel dadurch verhindert wird, dafs in die Räderverbindung zwischen den Riemenkegeln und der die Spulen treibenden Hülse (I) ein Schraubengetriebe (d k) eingeschaltet wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.