DE853427C - Device for shedding on looms of all kinds - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Fachbildung an Webstühlen aller Art Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die gleitende Seilreibung in den Helfenaugen beim Fachhilden die Kettenfäden sehr hoch beansprucht und produktionshemmende Fadenbrüche verursacht.Device for shedding on looms of all kinds The invention is based on the knowledge that the sliding rope friction in the helper's eyes when Fachhilden the warp threads are very highly stressed and production-inhibiting thread breaks caused.

Die Erfindung bezweckt, ,gegen :die Übelstände mit einfachsten Mitteln Abhilfe zu schaffen und ein besseres Verweben der Webketten zu ermöglichen. Dies wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Helfenaugen auf Kreisbögen geführt sind, deren Radien nach der allgemeinen Formel verlaufen wobei b" größer als a, ist und die jeweiligen Krümmungsmittelpunkte der Helfenaugenbahnen in der Verlängerung der Kettenfeldebene in Richtung des Vorderfaches liegen und ax die jeweilige Länge des Vorderfaches und b. die jeweilige Länge des Hinterfaches, gemessen im Kettenfeld, bedeuten.The invention aims, against: to create a remedy with the simplest means and to enable a better weaving of the warps. According to the invention, this is essentially achieved in that the helper's eyes are guided on arcs whose radii are according to the general formula run where b "is greater than a, and the respective centers of curvature of the helper's eye trajectories lie in the extension of the chain field level in the direction of the front compartment and ax denotes the respective length of the front compartment and b. the respective length of the rear compartment, measured in the chain field.

In konsequenter Durchführung dieses Erfindungsgedankens führt man auch bei v.ielschäftigen Anordnungen jeden Schaft bzw. seine Helfenaugen unabhängig von den anderen Schäften jeweils auf den Kreisbahnen mit den Radien r", die von den jeweiligen Abständen a, bzw. b" in der Kettenfeldebene abhängig sind.One leads in consistent implementation of this inventive concept even in the case of multiple arrangements, each shaft or its helping eyes are independent of the other shafts in each case on the circular paths with the radii r "that of the respective distances a, or b ″ in the chain field level are dependent.

Die heute verwendeten Kettenfadlenaushebunge.n, welche durch die Fachbildgetriebe bewerkstelligt werden, befriedigen in bezug auf die gleitfreie Aushebung nicht. Die in .der Praxis vorkommenden Aushebmöglichkeiten sind aus Fig. i bis 3 der Zeichnung ersichtlich. Je nach der Richtung der Aushebung des Schafts, gemessen zur Kettenfeldebene, kann der Winkel 8 gemäß Eig. i kleiner, gemäß Fig. 2 gleich und gemäß Fig. 3 größer als 9o° sein.The Kettenfadlenaushebunge.n used today, which through the shed gear are accomplished, are not satisfactory with regard to the non-slip excavation. The ones that occur in practice Lifting options are shown in Fig. i to 3 of the drawing can be seen. Depending on the direction of the excavation of the shaft, measured to the chain field level, the angle 8 according to Eq. i smaller, according to Fig. 2 be the same and according to FIG. 3 greater than 90 °.

In Fig. 4 bis 6 ist dann gezeigt, wie sich die auf die Kettenfäden einwirkenden Kräfte P in die Komponenten Sa und Sb zerlegen und wie man den Kettenfadenmehrbedarf i C 2 für eine bestimmte Fachhöhe h ermittelt. In diesen Figuren bedeuten A = Warenrand am Webstuhl, B = Kettenablaufpunkt am Kettenbaum, Co = Ruhestellung des Helfenauges in der Kettenfeldebene, AB = Länge des Kettenfeldes, das waagerecht liegend zu denken ist, a = Vorderfachlänge, b = Hinterfachlänge, a/b = Kettenteilverhältnis, h = Oberfachhöhe, a = erreichter Oberfachwinkel, ebenso ß, 7, C = Stellung des Helfenauges nach der Aushebung, ml, m2, m$ = Kettenfadenmehrbedarf bei der Aushebung des Kettenfadens in das __ Oberfach, i C 2 = Kettenfadenmehrbedarf bei derAushebung des Kettenfadens in das _ Oberfach, i C = Verlängerung der Vorderfachlänge a _ nach der Aushebung, C 2 = Verlängerung der Hinterfachlänge b nach der Aushebung, P = Einwirkende Kraft in der Helfenaugenhöchststellung, Sa = Kraftkomponente, wirkend im ausgelenkten Kettenfadenteil des Vorderfaches, Sb = Kraftkomponente, wirkend im ausgelenkten Kettenfadenteil des Hinterfaches, a', ä' = Winkel zwischen der Hauptkraft und den Seitenkräften analog (ß', ß" und, y' y"). In Fig. 4 to 6 it is then shown how the forces P acting on the warp threads are broken down into the components Sa and Sb and how one determines the additional warp thread requirement i C 2 for a certain shed height h. In these figures, A = fabric edge on the loom, B = chain run-off point on the chain tree, Co = rest position of the helper's eye in the chain field level, AB = length of the chain field, which is to be thought of lying horizontally, a = front compartment length, b = rear compartment length, a / b = Warp division ratio, h = upper shed height, a = achieved upper shed angle, also ß, 7, C = position of the helper's eye after excavation, ml, m2, m $ = additional chain thread requirement when excavating the warp thread in the __ upper shed, i C 2 = additional chain thread requirement when excavating of the chain thread in the upper compartment, i C = extension of the front compartment length a _ after the excavation, C 2 = extension of the rear compartment length b after the excavation, P = force acting in the highest helper eye position, Sa = force component acting in the deflected chain thread part of the front compartment, Sb = Force component, acting in the deflected chain thread part of the rear shed, a ', ä' = angle between the main force and the side forces analogous (ß ', ß "and, y'y").

Es ergibt sich aus Fig. 4 bis 6 ohne weiteres, daß die erreichten Oberfachwinkel a, ß, y untereinander verschieden groß ausfallen. Gleichzeitig aber erkennt man auch, däß die Dehnungen des Kettenfadens im Vorder- und Hinterfach bei homogenem Kettenmaterial niemals den durch die Konstruktion ermittelten jeweiligen Kettenfadenmehrbedarf praktisch erreichen fassen. Das hat vor allem seinen Grund in der Größe der auf die Fadenäste einwinkenden Zugkräfte .bei der Fachbildung. Praktisch also wird sich beim Ausheben eines Kettenfadens zum Zweck der Fachbildung ein Gleiten (Rutschen) desselben in der Helfe ergeben. Die Beanspruchung des Kettenfadens im ausgehobenen Zustand ist sehr groß, da es sich hier um eine gleitende Seilreibung hantielt; die den Kettenfaden zermürbt und leicht zum Fadenbruch führt. Dabei spielt die angewandte Ausheberichtung eine sehr wesentliche Rolle. In Fig. 7 wird der Einfluß der Ausheiberichtungen X, Y, Z auf die Größe des Kettenfadenmehrbedarfs gezeigt, der zur Erreichung ein und desselben Oberfachwinkels a notwendig ist. Aus der Fig. 7 selbst kann einwandfrei erkannt werden, daß von den bisher verwendeten Ausheberichtungen der Schäfte die mit x bezeichnete für die Zugbeanspruchung des Fadens am günstigsten ausfällt.It is evident from FIGS. 4 to 6 that the upper shear angles α, β, y which are achieved turn out to be of different sizes from one another. At the same time, however, one also recognizes that the elongations of the warp thread in the front and rear shed with homogeneous warp material never practically reach the respective additional warp thread demand determined by the construction. The main reason for this is the magnitude of the tensile forces waving at the thread branches. In practice, when a chain thread is dug out for the purpose of shedding, it will slide (slip) in the helper. The stress on the chain thread when it is lifted out is very high, as there is sliding rope friction; which wears down the chain thread and easily leads to thread breakage. The excavation direction used plays a very important role. 7 shows the influence of the cutting directions X, Y, Z on the size of the additional warp thread requirement which is necessary to achieve one and the same upper shed angle α. From Fig. 7 itself it can be clearly seen that of the previously used lifting directions of the shafts, the one denoted by x is the most favorable for the tensile stress on the thread.

Von der Tatsache ausgehend, daß die Fachbildung nach Fig. i bzw. 4 als die fadenschonendste erkannt wurde, soll eine theoretische Betrachtung folgen, die zum Ziele hat, die Bedingungen aufzustellen, die ein ideal dehnbarer Faden befolgen muß, wenn er, durch ein Helfenauge entsprechend ausgehoben, gleitfrei Zur Fach'#bildung herangezogen wird. Der Kettenfaden befolgt dabei das Hooksche Gesetz, weist also nur elastische Dehnungen auf. Soll ein Gleitendes Kettenfadens im Helfenauge über die ganze Dauer .der Aushebung verhindert werden, so müssen die in jeder Helfenaugenstellung einwinkenden Kräfte auf die ausgelenkten Fadenäste des Vorder- und Hinterfaches, fallweise untereinander betrachtet, gleich groß sein. Die absoluten Größen der durch diese Kräfte hervorgebrachten Dehnungswerte werden sich nach dem gewählten Kettenfeldteilverhältnis einstellen und der Vorderfachlänge a und der Hinterfachlänge b direkt proportional sein. Die prozentualen Dehnungswerte in den ausgelenkten Fadenästen des Vorder- und Hinterfaches werden von Null bis zu einem gewissen Höchstwert anwachsen können, der durch das Kettenfeldteilverhältnis bedingt ist. Der geometrische Ort aller aufeinanderfolgenden Helfenaugenstellungen ist dann die gesuchte Bahnkurve des Helfenau.ges bei gleitfreier Fachbildung. Selbstverständlich muß die auf das Helfenauge einwirkende äußere Kraft sich in jeder Helfenaugenstellung in zwei gleich große Seitenkräfte zerlegen, damit die soeben aufgestellten Forderungen erfüllt werden können.Starting from the fact that the shedding according to Fig. I and 4 as the most thread-friendly was recognized, a theoretical consideration should follow, the aim of which is to establish the conditions that an ideally stretchable thread obeys must, if it, appropriately lifted by a helper's eye, slip-free is used. The chain thread obeys Hooke's law, so it shows only elastic stretches. Should a sliding chain thread in the help eye over be prevented for the entire duration of the excavation, they must be prevented in every helping eye position inclining forces on the deflected thread branches of the front and rear compartment, occasionally considered among each other, be of the same size. The absolute sizes of the through The elongation values produced by these forces will depend on the selected chain field part ratio and the front compartment length a and the rear compartment length b are directly proportional be. The percentage elongation values in the deflected suture branches of the fore and background areas will be able to grow from zero to a certain maximum value, which is conditioned by the chain field division ratio. The geometric location of all consecutive Helfenaugenstellung is then the trajectory of the Helfenau.ges you are looking for with non-slip Professional training. It goes without saying that the external force acting on the helping eye must split into two equal side forces in every helping eye position, so the requirements just made can be met.

In Fig. 8 bedeuten AB = Kettenfeldlänge, wobei A und B die Einspannpunkte des Fadens vorstellen, ÄCo - a - Vorderfachlänge, CoB = b = Hinterfachlänge, Co = Ruhestellung des Helfena:uges, C, Cl, C2 = herausgegriffene Helfenaugen-.stellungen, ebenso C", a = Winkel, gemessen von der Winkel-. halbierenden zu .den ausgelenkten Fadenästen für Hel.fenstellung Cl, ä = Winkel, gemessen von der Winkelhalbierenden zu den ausgelenkten Fadenästen für Helfenstellung C2, ä' = Winkel, gemessen von der Winkelhalbierenden zu den ausgelenkten Fadenästen für dieHelfenstellung C", u = unendlich kleine Entfernung zwischen den herausgegriffenen Helfenstellungen C" und C, a # e = Gesamtdehnung der Vorderfachlänge a für die Helfenaugenstellung Cl, wobei ist, und p @l`" die prozentuale Dehnung des Fadens bedeutet, b-e = Gesamtdehnung der Hinterfachlänge b für die Helfenaugenstellung Cl, Bc = Bahnkurve des Helfenauges bei gleitfreier Aushebung des idealen Kettenfadens.In Fig. 8, AB = chain field length, where A and B represent the clamping points of the thread, ÄCo - a - front compartment length, CoB = b = rear compartment length, Co = rest position of the helper: uges, C, Cl, C2 = selected helper eye positions , also C ", a = angle, measured from the bisecting to the deflected thread branches for hel.fenposition Cl, ä = angle, measured from the bisector to the deflected thread branches for helper position C2, ä '= angle, measured from the bisector of the angle to the deflected thread branches for the helper position C ", u = infinitely small distance between the selected helper positions C" and C, a # e = total extension of the front compartment length a for the helper eye position Cl, where is, and p @ l` "means the percentage elongation of the thread, be = total elongation of the rear compartment length b for the helper eye position Cl, Bc = trajectory of the helper eye when the ideal warp thread is lifted without slipping.

Es lassen sich folgende Beziehungen aus Fig. 8 aufstellen a'e:b-e=a:b und AC1+C1B=a+a-e+b+b'e =a-(i+e)+b-(i+e)=(a+b)'(i+e).The following relationships can be established from FIG. 8 a'e: b-e = a: b and AC1 + C1B = a + a-e + b + b'e = a- (i + e) + b- (i + e) = (a + b) '(i + e).

In der unendlich nahe bei der Helfenaugenstellung C befindlichen Helfenaugenstellung C" wird u unendlich klein, und e erreicht annähernd sein Maximum (e"""x). Für diese Stellung läßt sich, wenn man die verschiedenen Richtungen von ÄC" und C"B durch entgegengesetzte Vorzeichen berücksichtigt, aus Fig. 8 erkennen und folgende Grenzgleichung aufstellen: -AC+CB=a+b=-a(I+emax)+b(I+emax) oder a+b=-a-a'emax+b+b'emax. Hier fällt nun der Wert b aus der Rechnung, und es ist 2a=emax (b-a) oder Da nun nach der oben gegebenen Defination so gilt auch wobei Pmax die größtmöglichen Dehnungsprozente für ein bestimmtes Kettenfeldteilverhältnis a : b bedeuten.In the helper's eye position C ", which is infinitely close to the helper's eye position C, u becomes infinitely small and e approximately reaches its maximum (e""""x). For this position, if the different directions of C ″ and C ″ B are taken into account by opposite signs, it can be seen from FIG. 8 and the following limit equation can be set up: -AC + CB = a + b = -a (I + emax) + b (I + emax) or a + b = -a-a'emax + b + b'emax. Here the value b falls out of the equation, and it is 2a = emax (ba) or Since now according to the definition given above so also applies where Pmax is the greatest possible elongation percentage for a certain chain field part ratio a: b.

Der errechnete maximale Dehnungswert der ausgelenkten Fadenäste des Vorder- und Hinterfadens ist insofern gut brauchbar, als er sich aus den bekannten Größen der Vorderfac'hlänge a und der Hinterfachlänge b leicht ermitteln läßt.The calculated maximum elongation value of the deflected thread branches of the The front and back thread is useful insofar as it is derived from the known Can easily determine the sizes of the front compartment length a and the rear compartment length b.

In Tabelle i sind einige der markantesten Kettenfeldteilverhältnisse angenommen worden und die zugehörigen Dehnungswerte für die Extremstellung des Helfenauges C ermittelt worden. Tabelle i Max. Max. Vorderfach- Hinterfach- Dehnungs- Dehnungsprozente länge a länge b wert e max pmax = I00 # Cmax I 9 0,25 25 2 8 o,6 66,6 3 7 1,5 150,0 4 6 4,0 400,0 5 5 3D 00 Grenzfall I : Ist a = o, so erhält e,"ax den Wert o. Grenzfall 11 : Ist a = b, so erhält e.ax den Wert oo. Wie auf analytischem Wege gezeigt werden könnte, sind die Bahnkurven, die die Helfenaugen bei gleitfreier Aushebung beschreiben müssen, Kreislinien. Dem Praktiker jedoch dürfte die Gleichung dieser Kreislinie wenig sagen, ihm wird die Größe der Kreisbahnradien für die einzelnen Kettenfeldteilverhältnisse wesentlicher erscheinen. Mit Zuhilfenahme der Fig. 8 lassen sich noch folgende Gleichungen aufstellen: b (I + emax) - 2 - r = b (I) a ' (I + emax) + a = 2 ' r (2) aus Gleichung (i) folgt: b + b ' emax - 2 ' r = b und daraus oder aus Gleichung (2) ergibt sich a + a # e""ax + a = 2 # r und daraus In beiden Fällen erhält man, wie die zugehörigen Ableitungen zeigten, für den Radius der Helfenbahh bei gleitfreier Aushebung des Kettenfadens durch das Helfenauge ein und denselben Wert Da dieser Wert wiederum nur bekannte Größen des Kettenfeldes enthält, ist es nicht schwer, die Werte für r für jedes beliebige Teilungsverhältnis a : b zu ermitteln. In Anlehnung an die früher angeführten tabellarischen Werte werden .diese nunmehr in Tabelle 2 noch um den Wert r vervollständigt. Tabelle 2 Vorderfach- Hinterfach- Kettenteilungs- Radius länge a länge b verhältnis alb y- a ' b b-a I 9 I/9 I,I25 2 8 I/4 2,66 3 7 3/7 5,250 4 6 2/3 12,000 5 5 I 00 Grenzfall I : Ist a = o, so wird r ebenfalls Null, keine Aushebung möglich.In table i, some of the most prominent chain field partial relationships have been assumed and the associated elongation values for the extreme position of the helper's eye C have been determined. Table i Max. Max. Front compartment rear compartment stretch stretch percentage length a length b value e max pmax = I00 # Cmax I 9 0.25 25 2 8 o, 6 66.6 3 7 1.5 150.0 4 6 4.0 400.0 5 5 3D 00 Borderline case I: If a = o, then e, "ax receives the value o. Borderline case 11: If a = b, e.ax receives the value oo. As could be shown analytically, the trajectories are the helpers' eyes must describe circular lines in the case of non-slip excavation. However, the equation of this circular line should say little to the practitioner; the size of the circular path radii for the individual chain field part ratios will appear more important to him. With the aid of Fig. 8, the following equations can be set up: b (I + emax ) - 2 - r = b (I) a ' (I + emax) + a = 2' r (2) from equation (i) follows: b + b ' emax - 2' r = b and from this or equation (2) results in a + a # e "" ax + a = 2 # r and from this In both cases, as the corresponding derivations showed, one and the same value is obtained for the radius of the Helfenbahh when the chain thread is lifted without sliding through the Helfenauge Since this value again only contains known quantities of the chain field, it is not difficult to determine the values for r for any division ratio a: b . Based on the previously listed tabular values, these are now completed in Table 2 by the value r. Table 2 Front compartment rear compartment chain pitch radius length a length b ratio alb y- a 'b ba I 9 I / 9 I, I25 2 8 I / 4 2.66 3 7 3/7 5.250 4 6 2/3 12,000 5 5 I 00 Borderline case I: If a = o, then r also becomes zero, no excavation possible.

Grenzfall II : Ist a = b, so erhält r einen unendlich großen Wert. Der Teil eines unendlich großen Kreises, jedoch endlich betrachtet, wird zu einer Geraden.Borderline case II: If a = b, then r receives an infinitely large value. The part of an infinitely large circle, but finally considered, becomes one Straight lines.

In Fig.9 .sind die Helfenbahne:n für die höher angenommenen Kettenfeldteilungsverhältnisse a/b dargestellt. Der in den Punkten A und B festgehaltene, ideal dehnbare Kettenfaden AB befolgt dabei streng die früher aufgestellten Bedingungen, die eine gleitfreie Aushebung desselben im Helfenauge zum Ziel hat. Aus dieser Figur erkennt man weiter, daß der Radius der Helfenaugenaushebebahn und' damit auch das zugehörige e."" um so größer wird, je mehr sich der Wert des Verhältnisses a/b der Größe i nähert. Dies tritt dann ein, wenn die Helfe sich in der Mitte des Kettenfeldes befindet und der Wert a = b wird. In .diesem Falle gilt der Grenzfall 1I, die Helfenaugenbahn B5 wird eine Gerade. Werden die Ruhestellungen der Helfenaugen Cl bis C5 als Ruhestellungen der Helfenaugen von fünf mit idealdehnbaren Kettenfäden bezogenen und hintereinander angeordneten Schäften aufgefaßt, @so stellen die Kreislinien B, bis B5 die idealen Helfenaushebebahnen der einzelnen Schäfte dar, wenn die Aushebung dieser Kettenfäden in den Helfen gleitfrei vor sich. gehen soll.In Fig. 9 the Helfen tracks: n are shown for the higher assumed chain field division ratios a / b. The ideally stretchable chain thread AB recorded in points A and B strictly adheres to the conditions set out earlier, which aims at a non-slip excavation of the same in the helper's eye. From this figure one can further see that the radius of the helper eye lifting path and thus also the associated e. "" Becomes larger the closer the value of the ratio a / b approaches the size i. This occurs when the helper is in the middle of the chain field and the value becomes a = b. In this case, the limit case 1I applies, the Helfenaugenbahn B5 becomes a straight line. If the rest positions of the helper eyes Cl to C5 are understood as rest positions of the helper eyes of five shafts covered with ideally stretchable chain threads and arranged one behind the other, then the circular lines B to B5 represent the ideal helper lifting paths of the individual shafts if the lifting of these chain threads in the helper does not slide in front of you. should go.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Fachbildung an Webstühlen aller Art, dadurch gekennzeichnet, daß ,die Helfenaugen auf Kreisbögen geführt sind, deren Radien nach der allgemeinen Formel verlaufen, wobei b" größer als a" ist und die jeweiligen Krümmungsmittelpunkte der Helfenaugenbahnen in der Verlängerung der Kettenfeldebene in Richtung des Vorderfaches liegen undi a" die- jeweilige Länge des Vorderfaches und b" die jeweilige Länge des Hinterfaches, gemessen im Kettenfeld, bedeuten. PATENT CLAIMS: i. Device for shedding on looms of all kinds, characterized in that the helper's eyes are guided on circular arcs whose radii are according to the general formula run, where b is "greater than a" and the respective centers of curvature of the Helfenaugenbahnen are in the extension of the chain field level in the direction of the front compartment and i a "the respective length of the front compartment and b" the respective length of the rear compartment, measured in the chain field. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei vielschäftigen Anordnungen jeder Schaft bzw. seine Helfen unabhängig von den anderen Schäften auf seiner Kreisbahn mit dem Radius ,geführt ist.2. Apparatus according to claim i, characterized in that in the case of multi-shaft arrangements, each shaft or its aids independently of the other shafts on its circular path with the radius , is performed.