DE9304846U1

DE9304846U1 - Abzugsvorrichtung

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Publication number: DE9304846U1
Application number: DE9304846U
Authority: DE
Original assignee: Sipra Patententwicklungs und Beteiligungs GmbH
Current assignee: Sipra Patententwicklungs und Beteiligungs GmbH
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1993-03-30
Publication date: 1993-06-24
Anticipated expiration: 2003-03-31
Also published as: ES2110335B1; GB9405380D0; IT1269544B; ITMI940466A1; KR100303696B1; ES2110335A1; US5457967A; JPH06306750A; KR940021788A; GB2276636A; GB2276636B; ITMI940466A0

Description

Patentanwalt

Dipiörn^Phy'sik'er

Reinfried Frhr. v. Schorlemer

D-35OO Kassel Brüder-Grimm-Platz 4 Telefon (O561) 153 35

D 6540

SIPRA Patententwicklungs- und Beteiligungsgesellschaft mbH, 7470 Albstadt 2

Abzugsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine insbesondere für Rundstrickmaschinen geeignete Abzugsvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Abzugsvorrichtungen dieser Art sind insbesondere bei Kettenwirkmaschinen bekannt (US 26 49 811, US 27 60 362). Sie dienen dort zur stufenlosen Einstellung der Aufwickelgeschwindigkeit einer Aufwickelwalze, gleichzeitig aber auch zur Einstellung unterschiedlicher Spannungen in der abgezogenen Ware. Die Keilriemenscheibe besteht dabei aus zwei unverschiebbar angeordneten, konischen Stimscheiben, zwischen denen eine weitere, beidseitig konisch ausgebildete Stirnscheibe axial verschiebbar gelagert ist. Dadurch entstehen zwei nebeneinander liegende, V-förmige Abschnitte zur Aufnahme je eines V-förmigen Keilriemens, die sich jeweils zwischen der beweglichen und einer zugehörigen festen Stirnscheibe zentrieren. Der wirksame Durchmesser jedes Abschnitts hängt dabei von der momentanen axialen Stellung der verschiebbaren Stirnscheibe ab. Diese Stellung kann durch eine radial zur Laufrichtung der beiden Keilriemen erfolgende Verschiebung oder Verschwenkung der Keilriemenscheibe beeinflußt werden, da hierdurch die Spannung des einen Keilriemens momentan vergrößert und die Spannung des anderen Keilriemens momentan entsprechend verkleinert wird. Das dadurch herbeigeführte Ungleichgewicht hat automatisch eine entsprechende Verschiebung der beweglichen Stimscheibe und entsprechende Änderungen der wirksamen Durchmesser der beiden Abschnitte der Keilriemenscheibe zur Folge. Dadurch ändern sich die relativen Umlaufgeschwindigkeiten der beiden Keilriemen und das Übersetzungsverhältnis des Keilriemengetriebes bzw. des dieses enthaltenden Gesamtgetriebes.

Das beschriebene Keilriemengetriebe ist vergleichsweise kompliziert und empfindlich. Es erfordert außerdem die Anwendung eines Schwenk- oder Hubmechanismus für die

Keilriemen-bzw. Regelscheibe sowie die Anwendung von zwei Keilriemen zum Ausgleich der durch die Verschiebung od. dgl. herbeigeführte Verlagerung der Achse der Keilriemenscheibe. Beides ist nicht immer erwünscht. Die genannten Nachteile lassen sich zwar bei Anwendung anderer bekannter Keilriemengetriebe teilweise vermeiden (FR 915 696, DE 88 00 999 Ul, DE 32 13 950 Al, DE 36 01 825 Al), doch ist bei diesen eine manuelle Änderung des Durchmessers der Keilriemenscheibe bei im Stillstand befindlicher Abzugsvorrichtung erforderlich, was ebenfalls aufwendig und in den meisten Fällen unerwünscht ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Abzugsvorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß sie mit einem Keilriemen auskommt, einen vergleichsweise einfachen Aufbau hat und eine Änderung der Abzugsspannung bei im Betrieb befindlicher Keilriemenscheibe ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Achsabstände aller Getriebekomponenten unabhängig von der eingestellten Abzugskraft stets dieselben sind. Zur Änderung der Abzugsspannung ist lediglich erforderlich, die Lage der auf den Keilriemen wirkenden Spannrolle zu verändern, was auf die Kinematik und Geometrie des Getriebes insgesamt keinen Einfluß hat. Außerdem ergeben sich ein konstruktiv einfacher Aufbau, eine kostengünstige Herstellung und Fertigung, eine hohe Betriebssicherheit und eine stufenlose, einfache und reproduzierbare Einstellung und Änderung der Abzugsspannung. Abgesehen davon versteht sich, daß die Abzugsvorrichtung einen positiven Warenabzug ohne Schlupf ermöglicht und unabhängig von der momentanen Maschinendrehzahl eine mit dieser in fester Beziehung stehende Warenmenge abzieht.

Im übrigen versteht sich, daß der Ausdruck "strangförmig" alle Waren, insbesondere faden-, band- oder schlauchförmige Waren einschließen soll, die mit Abzugsvorrichtungen der hier interessierenden Art abgezogen werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Rundstrickmaschine mit einer erfindungsgemäßen Abzugsvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Vorderansicht nur des erfindungsgemäßen Getriebes der Abzugsvorrichtung; und

Fig. 3 und 4 Schnitte allein durch die Keilriemenscheibe des Getriebes nach Fig. 1 und 2 in zwei verschiedenen Stellungen.

Fig. 1 und 2 zeigen eine übliche Rundstrickmaschine mit einem Maschinengestell 1, einem drehbaren Nadelzylinder 2 und feststehenden Schlössern 3. Der Nadelzylinder 2 ist auf einem Tragring 4 befestigt, der drehbar im Maschinengestell 1 gelagert, an seinem Außenumfang als Zahnring 5 ausgebildet und mit einem Antriebszahnrad 6 gekoppelt ist, das über ein Getriebe 7 von einem Antriebsmotor 8 in Umdrehungen versetzt werden kann.

Am Tragring 4 sind zwei Mitnehmerarme 9 befestigt, die im Maschinengestell 1 vertikal nach unten ragen und mit ihren unteren, freien Enden an zwei Ständern 10,11 befestigt sind, zwischen denen eine Abzugsvorrichtung angeordnet ist, die bei Drehung des Tragrings 4 und des Nadelzylinders 2 als Ganzes ebenfalls gedreht wird.

Die Abzugsvorrichtung enthält normalerweise zwei, vorzugsweise drei zwangsweise angetriebene Abzugswalzen 14,15 und 16, deren Enden in den Ständern 10,11 drehbar gelagert sind und zwischen sich Spalte bilden (Fig. 2), zwischen denen eine in der Rundstrickmaschine produzierte, hier schlauchförmige Ware 17 in Richtung von Pfeilen y und w abgezogen wird. Von dort gelangt die Ware 17 normalerweise zu einer Aufwickelvorrichtung, die hier nicht dargestellt ist, weil sie für die Erfindung keine Bedeutung hat und auch fehlen könnte.

Rundstrickmaschinen der beschriebenen Art sind dem Fachmann allgemein bekannt und brauchen daher nicht näher erläutert werden.

-A-

Die Abzugswalzen 14,15 und 16 werden von einer Antriebsquelle und einem zwischen ihnen und der Antriebsquelle angeordneten Getriebe angetrieben. Als Antriebsquelle dient hier ein feststehendes, am Boden des Maschinengestells 1 befestigtes Kegelrad 18 (Fig. 1), an dem sich bei Drehung des Tragrings 4 ein Kegelrad 19 abwälzt, das am einen Ende einer am Ständer 11 drehbar gelagerten Welle 20 befestigt ist und diese antreibt. Die Welle 20 trägt ein Kettenrad 21, das auf ein Kettenrad 22 ausgerichtet und mit diesem über eine Antriebskette 23 verbunden ist. Das Kettenrad 22 sitzt auf einer Welle 24, auf der auch eine als Regelscheibe ausgebildete Keilriemenscheibe 25 sitzt, die von einem V-förmigen Keilriemen 26 zumindest teilweise umschlungen ist. Der Keilriemen 26 umschlingt außerdem teilweise eine zweite, unveränderbar ausgebildete Keilriemenscheibe 27. An dieser ist ein Ritzel 28 befestigt, das über weitere Zahnräder bzw. Ritzel 29,30,31 und 32 ein Zahnrad 33 antreibt, das auf der die Abzugswalze 15 tragenden Welle sitzt und die Abzugswalze 15 antreibt. Diese ist über weitere, nicht dargestellte Zahnräder od. dgl. in an sich bekannter Weise mit den beiden anderen Abzugswalzen 14 und 16 verbunden, so daß diese ebenfalls angetrieben werden. Dabei sind die Teile 19 bis 33 zweckmäßig am Ständer 11 oder an mit diesem verbundenen Halterungen, zumindest aber so gelagert, daß sie zusammen mit den Ständern 10,11 eine Umlaufbewegung ausführen, wenn der Tragring 4 in Umdrehungen versetzt wird. Die relative Lage der verschiedenen Komponenten ergibt sich dabei aus Fig. 1 und 2.

Die Teile 19 bis 33 bilden ein Getriebe, daß das die Antriebsquelle bildende Kegelrad 18 mit der Abzugswalze 15 verbindet, ein aus den Teilen 25,26 und 27 gebildetes Keilriemengetriebe umfaßt, das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Kegelrad 19 und den Abzugswalzen 14,15 und 16 und damit auch zwischen diesen und dem Nadelzylinder 2 festlegt und daher in bekannter Weise die Spannung bestimmt, unter der die Ware 17 bei ihrem Abzug vom Nadelzylinder 2 gehalten wird.

Zur stufenlosen Einstellung der Abzugsspannung ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Keilriemenscheibe 25 entsprechend Fig. 3 und 4 auszubilden. Demgemäß sind auf der Welle 24, die in am Ständer 11 angebrachten Lagern 34 drehbar gelagert ist, zwei Bordscheiben 35,36 befestigt, an die mit der Welle 24 koaxiale, einander zugewandte Hülsen 37,38 angeformt oder anmontiert sind. Die Hülsen 37,38 haben einen etwas größeren Innendurchmesser, als dem Außendurchmesser der Welle 24 entspricht, und

bilden daher ringförmige Hohlräume 39 und 40. In diesen ist jeweils ein Führungsflansch 41,42 angeordnet, der beispielsweise mittels einer Nut/Feder-Verbindung od. dgl. axial verschiebbar, aber undrehbar auf der Welle 24 gelagert ist. An den Führungsflanschen 41,42 ist jeweils eine koaxiale, konische Stirnscheibe 43,44 befestigt, die derart schräg zur Welle 24 angeordnet ist, daß beide Stirnscheiben 43,44 zusammen eine V-förmige Aufnahmerille für den ebenfalls V-förmigen Keilriemen 26 bilden.

Die beiden Stirnscheiben 43 und 44 sind mit Hilfe von z.B. sternförmig ausgebildeten oder angeordneten Federn 45 in Richtung zueinander vorgespannt, wobei sich die Federn 45 an entsprechenden Ansätzen der Bord- bzw. Stirnscheiben 35,36 bzw. 43,44 abstützen. Aufgrund der axialen Verschiebbarkeit der Führungsflansche 41,42 können die Stirnscheiben 43,44 jedoch unter Spreizung der Federn 45 in Richtung eines Doppelpfeils &khgr; axial auseinandergeschoben werden, bis die Führungsflansche 41,42 an die Bordscheiben 35,36 anschlagen.

In der Stellung nach Fig. 3 besitzen die Stirnscheiben 43,44 einen vergleichsweise großen Abstand mit der Folge, daß der Keilriemen 26 eine Stellung 26a einnimmt, in der er einen von der Achse der Welle 24 geringen Abstand aufweist. Dies entspricht einem kleinen wirksamen Durchmesser der Keilriemenscheibe 25. Dagegen zeigt Fig. 4, daß die Stirnscheiben 43,44 auch einen vergleichsweise kleinen Abstand aufweisen können, in welchem Fall der Keilriemen 26 eine Stellung 26b annimmt, in der er einen vergleichsweise großen radialen Abstand von der Welle 24 besitzt, was einem großen wirksamen Durchmesser der Keilriemenscheibe 25 entspricht. Ausgehend von Fig. 3 wird die Stellung der Keilriemenscheibe 25 nach Fig. 4 unter der Wirkung der Federn 45 automatisch erreicht, wenn die Spannung im Keilriemen 26 nachläßt.

Eine selbsttätige Steuerung des wirksamen Durchmessers der Keilriemenscheibe 25 ist u.a. dadurch möglich, daß die Spannung des Keilriemens 26 vergrößert oder verkleinert wird. Dies wird erfmdungsgemäß durch Anordnung wenigstens einer, vom Keilriemen 26 zumindest teilweise umschlungenen Spannrolle 47 ausgenutzt. Beim in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist noch eine zweite derartige Spannrolle 48 vorgesehen, wobei die Spannrollen 47,48 parallel zu den Achsen der Keilriemenscheiben 25,27 angeordnete Achsen aufweisen und zweckmäßig auch in derselben Ebene wie diese wirksam sind.

Die Spannrollen 47,48 sind gemäß Fig. 2 an Schiebern 49,50 drehbar gelagert. Die Schieber 49,50 sind mit Innengewindeteilen versehen und von je einem Abschnitt einer Gewindespindel 51 durchragt, wobei der Schieber 49 und der zugehörige Abschnitt der Gewindespindel 51 mit Rechtsgewinde, der Schieber 50 und der zugehörige Abschnitt der Gewindespindel 51 mit Linksgewinde versehen sind, obwohl die Anordnung allerdings auch umgekehrt sein könnte. Daher hat eine Drehung der Gewindespindel 51 in eine Richtung eine Annäherung der Schieber 49 und 50, eine Drehung der Gewindespindel in entgegengesetzter Richtung dagegen eine Entfernung der Schieber 49,50 voneinander zur Folge. Die Achsen der Spannrollen 47,48 sind dabei senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schieber 49,50 angeordnet.

Um beim Drehen der Gewindestange 51 ein Mitdrehen der Schieber 49,50 zu vermeiden, sind diese in Führungen verschiebbar, aber undrehbar gelagert, die in einer am Ständer befestigten Leiste 52 ausgebildet sind. Die Leiste 52 weist an ihren Enden gleichzeitig Halterungen zur drehbaren Lagerung der Gewindespindel 51 auf, die an einem Ende mit einem Handrad 53 versehen ist.

Wie Fig. 2 zeigt, kann der Keilriemen 26 zwischen den Keilriemenscheiben 25,27 noch über zwei Führungsrollen 54,55 geführt sein, so daß er insgesamt eine etwa trapez- oder rhombusförmige Bahn beschreibt. Die Spannrollen 47,48 greifen dabei z.B. von außen her an den zwischen den Führungsrollen 53,54 und der Keilriemenscheibe 27 befindlichen Abschnitten an, die bei voll zurückgezogenen Spannrollen 47,48 im wesentlichen geradlinig bzw. entspannt sind (durchgezogene Stellung in Fig. 2), bei voll vorgeschobenen Spannrollen 47,48 dagegen nach innen gewölbt und entsprechend gespannt sind (gestrichelte Stellung in Fig. 2).

Die Einstellung der Warenabzugsspannung geschieht auf folgende Weise:

Ist eine höhere Abzugsspannung erwünscht, werden die Spannrollen 47,48 in Richtung eines Doppelpfeils y. voneinander entfernt, bis sie z.B. die durchgezogene Stellung in Fig. 2 einnehmen. Dies entspricht, wie in Fig. 2 ebenfalls durchgezogen dargestellt ist, einem großen Durchmesser der Keilriemenscheibe 25, deren Stirnscheiben 43,44 wegen der geringen Spannung des Keilriemens 26 durch die Federn 45 eng gegeneinander gedrückt

sind (Fig. 4). Eine Folge davon ist, daß die getriebene Keilriemenscheibe 27 schneller gedreht und die Ware 17 schneller abgezogen wird. Soll die Abzugsspannung dagegen reduziert werden, werden die Spannrollen 47,48 durch entsprechende Drehung der Gewindespindel 51 in Richtung eines Doppelpfeils &zgr; aufeinander zu bewegt, bis sie z.B. ihre in Fig. 2 gestrichelte Stellung einnehmen. Dies entspricht, wie in Fig. 2 ebenfalls gestrichelt dargestellt ist, einem kleinen Durchmesser der Keilriemenscheibe 25, weil in diesem Fall der Keilriemen 26 die Stirnscheiben 43,44 aufgrund seiner erhöhten Spannung gegen die Kraft der Federn 45 auseinander schiebt (Fig. 3). Als Folge davon wird die Keilriemenscheibe 27 langsamer angetrieben und die Ware 17 langsamer abgezogen. Im übrigen wird die im Einzelfall hergestellte Lage der Spannrollen 47,48 wegen der durch die Gewinde bewirkten Selbsthemmung automatisch auch arretiert, so daß keine besonderen Feststellvorrichtungen vorgesehen werden brauchen.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist in diesem Zusammenhang darin zu sehen, daß sich jede Spannrolle 47,48 zwischen zwei in ihrer Lage fixierten Rollen 27,54,55 am Keilriemen 26 abstutzt, so daß sich ohne Änderung des Achsabstandes der Keilriemenscheiben 25,27 eine feinfühlige Änderung der Abzugsspannung erreichen läßt.

Ein an einer der Spannrollen (z.B. 47) angebrachter Zeiger 56, dem eine Skala 57 zugeordnet ist, kann zur reproduzierbaren Herstellung einer vorgewählten Abzugsspannung dienen.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das sich auf vielfache Weise abwandern läßt. Beispielsweise ist es möglich, nur eine Spannrolle für den Keilriemen 26 und andere Mittel zur Einstellung der Spannrolle(n) vorzusehen. Insbesondere ist es möglich, die Spannrolle(n) an schwenkbaren Hebern anstatt an verschiebbaren Schiebern zu lagern und mit einer Arretiervorrichtung zu versehen. Weiter wäre möglich, die getriebene Keilriemenscheibe 27 anstelle der treibenden Keilriemenscheibe als Regelscheibe auszubilden. Außerdem könnte das Getriebe insgesamt anders gestaltet werden, als in Fig. 2 angegeben ist. Insbesondere wäre denkbar, daß als Getriebe nur das beschriebene Keilriemengetriebe vorgesehen wird, z.B. wenn die Abzugsvorrichtung in anderen Maschinen als Rundstrickmaschinen, z.B. Flachstrickmaschinen, Kettenwirkmaschinen, Cottonmaschinen od. dgl. oder zum Abzug anderer Waren, insbesondere von

faden- oder bandförmigen Materialien verwendet wird. In diesem Fall könnte die Antriebsquelle auch direkt auf die Keilriemenscheibe 25 einwirken. Schließlich wäre es auch möglich, bei der Keilriemenscheibe 25 nur eine der beiden Stirnscheiben 43,44 verschiebbar, die andere Stimscheibe dagegen unverschiebbar anzuordnen, sofern die dadurch bedingten geringfügigen seitlichen Verschiebungen des Keilriemens 26 beim Verändern des wirksamen Durchmessers der Keilriemenscheibe 25 im Rahmen der Gesamtanordnung unproblematisch sind.

Claims

Ansprüche

1. Abzugsvorrichtung zum Abziehen einer strangförmigen Ware (17) mit einer stufenlos einstellbaren Abzugsspannung aus einer die Ware (17) produzierenden oder verarbeitenden Maschine, insbesondere einer Rundstrickmaschine, mit wenigstens einer Abzugswalze (14,15,16), einer Antriebsquelle (18) und einem die Abzugs walze (14,15,16) und die Antriebsquelle (18) verbindenden Getriebe (19 - 33), das ein Keilriemengetriebe (25,26,27) ist oder aufweist, das eine als Regelscheibe ausgebildete Keilriemenscheibe (25) mit zwei konischen Stimscheiben (43,44), von denen wenigsten eine zur Änderung des wirksamen Durchmessers der Keilriemenscheibe (25) axial verschiebbar gelagert ist, einen die Keilriemenscheibe (25) zumindest teilweise umschlingenden, V-förmigen Keilriemen (26) und eine Einrichtung (47 - 53) zur Einstellung der Abzugsspannung enthält, mittels derer durch Änderung der Spannung des Keilriemens (26) eine Verschiebung der verschiebbaren Stimscheibe (43,44) herbeiführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Stimscheibe (43,44) durch Federkraft in Richtung der anderen Stimscheibe vorgespannt ist und die Einrichtung (47 - 53) zur Einstellung der Abzugsspannung wenigstens eine separate, verstellbare Spannrolle (47,48) für den Keilriemen (26) aufweist.

2. Abzugsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stimscheiben (43,44) der Keilriemenscheibe (25) axial verschiebbar sind.

3. Abzugsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stimscheiben (43,44) durch Federn (45) in Richtung zueinander vorgespannt sind.

4. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilriemenscheibe (25) eine treibende oder getriebene Keilriemenscheibe ist.

5. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (47 - 53) zur Einstellung der Abzugsspannung zwei Spannrollen (47,48) für den Keilriemen (26) aufweist.

6. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung der Spannrolle(n) (47,48) auf den Keilriemen (26) zwischen zwei in ihrer Lage fixierten Stellen (27,54,55) erfolgt.

7. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der Spannrolle(n) (47,48) wenigstens ein in einer Führung gelagerter, durch eine Gewindespindel (51) verschiebbarer Schieber (49,50) vorgesehen ist.

8. Abzugsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spannrol-

len (47,48) für den Keilriemen (26) hintereinander auf zwei Abschnitten der Gewindespindel (51) angeordnet sind, wobei der eine Abschnitt ein Rechtsgewinde und der andere Abschnitt ein Linksgewinde besitzt.

9. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der Spannrolle(n) (47,48) wenigstens ein schwenkbarer Hebel vorgesehen ist.

10. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie Teil einer Rundstrickmaschine ist.

11. Abzugsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Stirnscheibe axial unverschiebbar angeordnet ist.