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Abbäumvorrichtung für Webstühle Die Erfindung betrifft Abbäumvorrichtungen
für Webstühle und besonders für selbsttätige Webstühle.
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Es ist bekanntlich erforderlich, in den zur Verarbeitung gelangenden
Kettenfäden eine gleichförmige Spannung aufrechtzuerhalten, und zwar ohne Rücksicht
auf die Beanspruchungen im Lauf der Verarbeitung. Die Spannungsänderungen der Fäden
können von so verschiedenartigen Ursachen herrühren, daß es praktisch unmöglich
ist, sie vorauszusehen und etwa Regelvorrichtungen oder horrektionsvorrichtungen
zu bauen, die darauf hinzielen, jeder dieser Ursachen einzeln Rechnung zu tragen.
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=Ulan hat zwar versucht, in die Webstühle Korrektionsvorrichtungen
einzubauen, die sofort auf das Abrollen des Kettenbaumes ansprechen, sobald Spannungsänderungen
in den Fäden eintreten. Zu diesem Zweck wird der Fadenträger von einer Vorrichtung
unterstützt, die das Abrollen des Kettenbaumes zu beeinflussen vermag, sobald Spannungsänderungen
in den Fäden entstehen.
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Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an dieser Art von Korrektionsvorrichtungen.
Die bestehenden Anordnungen zeigen eine mangelnde Anpassung und eine notorische
Unvollkommenheit zwischen den Spannungsänderungen in den Fäden und den bei dem Abbäumen
des Kettenbaumes zur Wirkung kommenden Änderungen. Die Folge davon ist, daß die
Spannung in den Fäden nicht in der richtigen Weise korrigiert wird.
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Der Zweck der Erfindung besteht nun darin, bei
allen
der Fadenträgerwalze gegebenen Lagen oder Stellungen eine.piäktisch konstante Spannung
durch die Korrektionsv orrichtung zu sichern.
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Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Fadentragwalze an
ihren beiden Tragzapfen durch einen Arm eines Doppel- oder Schwinghebels getragen,
dessen anderer Arm durch eine Zugfeder beäufschlagt wird. Die ,Spannung dieser Zugfeder
bestimmt die Reaktiönskraft des Doppelhebels auf die F adentragwalze und bestimmt
demgemäß die Reaktionskraft der letzteren auf die Fäden. Es ist wichtig, daß diese
Spannung in jedem Augenblick bei jeder der Fadentragwalze gegebenen Stellung konstant
ist.
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Gemäß der Erfindung wird dieser zwiefache Betriebszustand durch die
beiden folgenden wesentlichen Kennzeichen erhalten: a) Die Spannfeder wird zwischen
dem Schwinghebel oder dem Träger der Fadentragwalze und dem Fuß einer Stange befestigt,
die mit dem Stützhebel der Fadentragwalze verbunden ist, so daß die beiden Abstützpunkte
der Feder dauernd in praktisch konstanter Entfernung voneinander verbleiben, sobald
der die Fadentragwalze verlagernde Stützhebel bewegt wird; b) der Schwinghebel -oder
Träger der Fadentragwalze ist mit der Regelvorrichtung für- das Abbäumen des Kettenbaumes
durch Antriebselemente verbunden, deren Drehpunkte so gewählt sind, .daß bei der
Verlagerung des Stützhebels der Fadentragwalze die das Abb,äumen des Kettenbaumes
regelnde Vorrichtung praktisch keiner Änderung unterworfen wird. Dieses Ziel wird
dadurch erreicht, daß der Schwinghebel oder Träger der Fadentragwalze praktisch
nur einer Übertragung unterworfen wird, deren Einfluß auf die das Abbäumen des Kettenbaumes
regelnde Einrichtung fast Null ist.
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Ein Beispiel, welches jedoch nur als Ausführungsmöglichkeit zu werten
ist, ist im einzelnen nachstehend beschrieben, um das Prinzip der Regelvorrichtung
gemäß der Erfindung zu erläutern.
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Die Ausführung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig.
i eine schematische Darstellung der hauptsächlichsten Steuerelemente, Fig. 2 ein
Stabilitätsdiagramm, Rig. 3 ein Diagramm, welches die Lage oder Stellung der Drehmitte
des Schwinghebels bestimmen läßt, und Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht.einer vollständigen
Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Die vorstehenden Figuren zeigen schematisch die Ausführung einer selbsttätigenAbbäumvorrichtung,
die eine Geringstzahl von mechanischen Teilen aufweist.
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Die Fadenschleife geht, wie erkenntlich, vom Ketten- oder Weberbaum
2 aus und stützt sich auf einer Walze 3 ab, die das erste Element oder Ausgangselement
derKorrektionsvorrichtunggemäß der Erfindung bildet. Diese Walze 3 ist auf dem einen
Ende eines Schwinghebels 4 gelagert, dessen anderes Ende durch ein elastisches Element
5 oder durch ein gleichwertiges Kompensationsmittel im Gleichgewichtszustand gehalten
wird. Je nach der Spannung der Fäden i üben diese deshalb auf die Walze 3 einen
Druck aus, der proportional dieser Spannung ist. Die Folge ist eine entsprechende
Schwingung des Hebels 4 von veränderlicher Amplitude. Diese Bewegungen werden auf
einen Hebel 6 durch ein geeignetes Steuergestänge, beispielsweise durch einen Winkelhebel
7 und zwei Stangen 8, 9 übertragen. Die Mindestverschiebung und die Höchstverschiebung
werden durch Anschläge i o, ii begrenzt, deren Stellung entsprechend festgelegt
ist.
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Der Hebel 6 verbindet den Ständer 12 der Lade mit der eigentlichen
Antriebsvorrichtung für das Abbäumen des (Kettenbaumes. Dieser Hebel 6 kann um einen
Zapfen 13 schwingen, der auf dem Halter 14 der Klinken (15 sitzt, die das Klinkenschaltrad
16 schalten, das durch die Kegelräder 17, 18 und die Schnecke ug den Kettenbaum
2 in Umdrehung setzt. Mit seinem- anderen Ende, das vorzugsweise ein Rädchen 2o
trägt, greift der Hebel 6- frei in eine Führung 21 des Schwinghebels @@ ein. Dieser
Hebel a2 ist so angeordnet, daß das Rädchen 2o in Verlängerung der Drehachse 23
des Schwinghebels eingestellt werden kann, wobei in dieser Lage keine Verschiebung
des Hebels 6 stattfindet. Der Hebel 32 ist mit dem Ständer 1,2 durch eine Stange
24 verbunden. Die Führung ai ist derart profiliert, daß der Hebel 6 frei um seinen
Stützpunkt r3 unter Einwirkung des Schwinghebels 4 und des Steuergestänges 7, 8,
9 schwingen kann. Jeder Verschwenkung des Schwinghebels 4 entspricht folglich ein
Ausschwingen des Verbindungshebels 6. Jede Schwingbewegung des letzteren verlagert
in entsprechender Weise das Rädchen 2o und ändert imfolgedessen die lineare Verschiebung
des Hebels 6. Jeder Änderung der linearen Verschiebung des Hebels 6 entspricht eine
Winkellageniänderung des Trägers '14 der Klinken 15 und demzufolge eine gleiche
Änderung derWinkellage des Klinkenschaltrades 16 und schließlich des Kettenbaumes
2. Kurz zusammengefaßt, die Änderung des Druckes auf die Walze 3, d. h. die Spannungsänderung
in den Fäden i, hat eine Änderung im Abbäumen des Kettenbaumes zur Folge.
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Von größter Wichtigkeit ist die Wahl der Lage der Drehachse,25 des
Schwinghebels 4. InRechnung gestellt werden müssen Durchmesseränderungen des Kettenbaumes
sowohl zu Beginn als auch während des Webens. Da der Schwinghebel 4 durch eine elastische
Vorrichtung (bei der Darstellung durch Schraubenfeder 5) im Gleichgewichtszustand
gehalten wird, *ist es vorteilhaft, die Reaktionszustandsbedingungen dieses Ausgleichsystems
praktisch konstant zu halten.
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Wenn man, wie es das Diagramm der Fig. 2 zeigt, einen Kettenbaum vom
Durchmesser D annimmt, so nimmt die Fadenschleife die Stellung i' ein, während bei
einem Kettenbaum vom Durchmesser d die Fadenschleife die Lage 1" einnimmt. Je nach
der Lage i' oder z" der Fadenschleife beaufschlagen die Fäden die Walze 3 mit in
Richtung und Größe veränderlichen Kräften, die sich durch die Resultierenden R'
und R" ausdrücken lassen. Diese beiden
Resultierenden sind verschieden
in Richtung und Größe. In dem Diagramm nach Fig. 2 ist eine zusätzliche Kraft berücksichtigt,
die von einer zweiten Walze 2 6 herrührt, deren Vorhandensein notwendig ist, damit
durch das Rädchen 27 und den Exzenter 28 die Längenänderung des Fadens im Lauf des
Wechsels der vom Kettenbaum ablaufenden Fadenteile berücksichtigt werden kann.,Iblan
trägt deshalb auf der Walze 3 eine Resultierende R"' von Kräften ein, die die Walze
26 beaufschlagen. Die Resultierenden R' und R" berücksichtigen die Resultierende
R"', sobald eine solche Walze 26 verwendet wird. Es ist infolgedessen wichtig, daß
die Schwingmitte 25 des Schwinghebels q. so liegt, daß das durch den Druck der Fäden
i erzeugte Kräftepaar bei jedem Durchmesser des Kettenbaumes praktisch konstant
ist.
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Das Diagramm gemäß Fig. 3 zeigt, wie man den geometrischen Ort von
allen Punkten findet, um die die Resultierenden R', R" ein konstantes Kräftepaar
darstellen. Man wählt auf diesem geometrischen Ort den mit den mechanischen Bedingungen
des Webstuhles am besten zu vereinbarenden Punkt. Nach der Wahl dieses Drehmittelpunktes
25 kann man also dann gelten lassen, daß praktisch die Feder 5 unter nahezu fast
identischen Bedingungen ohne Rücksicht auf den Durchmesser des Weberbaumes arbeitet,
d. h. ohne Rücksicht auf den Auflaufwinkel der Fadenschleife auf die Walze 3.
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Auf vorstehend erläuterte Art sind die wesentlichen Elemente der Abbäumvorrichtung
gemäß der Erfindung aufgebaut. Man kann selbstverständlich ergänzende Vorrichtungen
oder Hilfsvorrichtungen anbringen, um in irgendeiner Weise die Sicherheit der Verläßlichleit
der Steuervorrichtung zu er= gänzen. Besonders kann es notwendig werden, die Anfangsspannung
der Ausgleichsfeder 5 ändern zu können oder die Anfangsstellung der Drehachse 25
des Schwinghebels q. verlagern zu können oder eine Änderung des Abbäumens des Weberbaumes
in sehr kleine Größen möglich zu machen usw.
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Eine ins einzelne gehende Ausführungsform ist schematisch und schaubildlich
in Fig. d dargestellt. Bei dieser Ausführungsform stützt sich die Fadenschleife
i, die vom Kettenbaum 2 herkommt, in der dargelegten Weise auf der ersten :Walze
3 ab. Diese Walze ruht mit ihrer Achse auf dem einen Schenkel eines Schwinghebels
d. auf, der sich auf einer Welle 2-5 abstützt. Der gegenüberliegende Schenkel dieses
Hebels d. ist mit einer Reihe von Vertiefungen 29 versehen, in die zwei Finger 30
sich einlegen können, die an dem,Gußstück 3 i befestigt sind, an dem die Ausgleichsfeder
5 sitzt. Das andere Ende dieser Feder ist an einem festen Punkt verankert. Durch
Verändern der Lage des Gußstückes Sri verändert man infolgedessen die Stellung und
damit die Spannung der Feder 5. Die Welle 25, um welche der Hebel 4. schwingt, wird
von einer Stütze 32 getragen, die sich um eine feste Achse 33 drehen kann. Durch
Schlitze 34 der Stütze 3,2 gehen Bolzen 35 hindurch, mittels denen die Stütze 32
in der gewünschten Stellung festgelegt werden kann. Durch diese Einrichtung kann
man die Anfangsstellung der Achse 2,5 und infolgedessen der ersten Walze 3 ändern.
Es läßt sich deshalb anfangs die Schräglage der der Walze 3 zulaufenden Fadenteile
ändern. Der feste Punkt 36, an dem die Ausgleichsfeder 5 verankert ist, ist an der
Stütze 32 durch eine Stange 37 befestigt. Infolge dieser Anordnung sind die Charakteristiken
der Ausgleichsfeder 5 in bezug auf den Schwinghebel q. ohne Rücksicht auf die Lage
der Welle 25 konstant.
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Die zweite Walze 26 wird von einem Hebel 38 getragen, der an seinem
Ende ein Rädchen 27 besitzt, das in dauernder Berührung mit einem Exzenter 28 steht,
der auf der Antriebswelle des Webstuhls sitzt oder in geeigneter Weise durch diese
Welle angetrieben wird. Diese Anordnung gestattet es, den Faden derart auszubiegen,
daß die Spannung praktisch konstant bleibt, welches auch die Schräglage der der
Walze 3 zulaufenden Fadenteile ist. Es ist ersichtlich, daß die Länge der Fäden
größer in den äußersten Stellungen, d. h. in der ausgebogenen Stellung, als in der
Mittelstellung, d. h. wenn die Fäden sich in der Verlängerung des Gewebes befinden.
Sobald die Fäden sich der Mittelstellung nähern, biegt die Walze 2@6 die Fäden derart
aus, daß eine konstante Spannung aufrechterhalten wird.
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Der Schwinghebel q. ist mit dem Hebel 6 durch eine Stange 8, einen
Winkelhebel 7 und eine zweite Stange 9 verbunden. Diese letztere steht mit ihrem
freien Ende mit einem Zwischenpunkt des Hebels. in Verbindung, der um seinen Endpunkt
-i3 zu schwingen vermag. Das andere Ende des Hebels 6 trägt, wie vorerwähnt, ein
Rädchen 2o. Der Hebel"6 ist mit dem Klinkenträger 1q. verbunden. Bei der Darstellung
sind drei Klinken 15 vorgesehen, die zueinander so aufgekeilt sind, daß sie
sich mit dem gleichen Zahn in Berührung befinden, jedoch unterschiedlich, nämlich
auf der ganzen Länge bzw. auf zwei Drittel der Länge bzw. auf ein Drittel der Länge
dieses Zahnes. Auf diese Weise kann das Klinkenschaltrad um einen Winkel verlagert
werden, der mindestens einem Drittel des Zahnes und außerdem einem beliebigen Mehrfachen
dieses Drittels entspricht. Man kann selbstverständlich zahlreiche Abänderungen
vornehmen, indem man die Klinkenzahl oder die Zähnezahl verringert oder vergrößert
oder die Aufteilung der Klinken ändert usw. Das Klinkenrad i6 überträgt seine Drehung
durch eine beliebige mechanische Einrichtung auf den Kettenbaum.
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Bei der vorbeschriebenen Einrichtung kann man also das zuvor beschriebene
,Mittel genau verwenden, wobei man eine praktisch konstante Spannung aller Fäden
erhält, welches auch immer die Ursachen sind, die das Bestreben haben, diese Spannung
zu ändern. Die Vorrichtung berücksichtigt auch die zahlreichen Forderungen der Webereiindustrie
hinsichtlich der Eigenschaften der Fäden und des herzustellenden Gewebes.