DE3635545C1 - Getriebe fuer schuetzenlose Webmaschinen mit ins Webfach vorschiebbaren und wieder zurueckziehbaren Schusseintragorganen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für schützenlose Webmaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Getriebe mit vier sich in einem Punkte schneidenden Achsen sind unter der Bezeichnung Raumkurbelgetriebe bekannt.

Das Prinzip der Raumkurbelgetriebe ist an sich bekannt, und derartige Getriebe wurden vor allen Dingen in Sonderausfertigungen, wie z. B. als Hook'scher Schlüssel oder als Taumelscheibengetriebe, in verschiedenen Gebieten der Technik eingesetzt. Es sind auch schon Vorschläge für den Einsatz bei Webmaschinen bekannt geworden. Dabei handelt es sich in allen Fällen um die Umwandlung einer umlaufenden oder drehenden Bewegung einer Antriebsachse in eine hin- und herschwingende Bewegung einer Abtriebsachse, wobei die Abtriebsachse mit der Antriebsachse einen Winkel bildet, im allgemeinen rechtwinklig zu ihr angeordnet ist. Es sind auch Anwendungsfälle von Raumkurbelgetrieben bekannt, bei denen eine umlaufende Antriebsbewegung in eine ebenfalls umlaufende Abtriebsbewegung umgesetzt wird, jedoch mit verzerrten Winkelgeschwindigkeiten am Abtrieb. Es kann daher eine gleichförmig umlaufende Antriebsbewegung in eine ungleichförmig umlaufende Abtriebsbewegung umgesetzt werden. Eine große Bedeutung für den Einsatz von Raumkurbelgetrieben wird dabei dem Umstand beigemessen, daß durch Einstellung der geometrischen Verhältnisse des Raumkurbelgetriebes der Hub oder die Amplitude der Schwingbewegung am Abtrieb verändert werden kann.

Die Erfindung befaßt sich ausschließlich mit Raumkurbelgetrieben, deren vier Achsen sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden. Von der als erste Achses bezeichneten Antriebsachse ausgehend, ergibt sich als zweite Achse die Linie vom exzentrisch zur Antriebsachse angeordneten Antriebspunkt zum gemeinsamen Schnittpunkt. Diese Linie ist Drehachse für ein am Antriebspunkt angelenktes Übertragungsorgan oder Koppel. Das andere Ende des Übertragungsorganes ist verschwenkbar auf einer Welle gelagert, wobei die Schwenkachse als dritte Achse des Raumkurbelgetriebes bezeichnet wird. Das zwischen der zweiten und dritten Achse liegende Übertragungsorgan ist meist bügel- oder gabelartig ausgebildet. Eine der dritten Achse zugeordnete Welle ist ihrerseits wieder um eine weitere, die vierte Achse, schwenkbar angeordnet. Dabei ist die vierte Achse als Antriebsachse wirksam. Ein zwischen der dritten und vierten Achse liegendes weiteres Übertragungsorgan kann z. B. als Kreuzzapfen oder als Ring mit angeschlossenen Wellenstummeln oder dgl. ausgebildet sein. Während des Betriebes behalten die erste und die vierte Achse, also die Antriebsachse und die Abtriebsachse, ihre räumliche Lage unverändert bei, wogegen die beiden übrigen Achsen ihre Lage im Raum ändern. Die Winkelbeträge zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Achsen bleiben dabei unbeeinflußt.

In der DE-PS 35 01 550 ist die Verwendung eines Raumkurbelgetriebes bei einer schützenlosen Webmaschine beschrieben. Dieses Getriebe dient zur Umwandlung der gleichmäßig drehenden Antriebsbewegung einer Webmaschine in eine schwingende Abtriebsbewegung bei anderer Achsenlage. Das gesamte Raumkurbelgetriebe ist auf einem Trägerarm angeordnet und mit diesem Trägerarm zusammen mit der Weblade am Webmaschinenrahmen schwenkbar angeordnet. Mit der Antriebswelle läuft ein Hubhebel um, der über einen Gelenkbolzen mit einem Kurbelbügel des Raumkurbelgetriebes verbunden ist. Die Abtriebswelle des Raumkurbelgetriebes ist rechtwinklig zur Antriebswelle angeordnet und wird in eine schwingende Bewegung versetzt. Über ein Zahnsegment und Ritzel wird diese Bewegung in üblicher Weise auf die vorschieb- und zurückholbaren Schußeintragorgane übertragen. Der Hubhebel ist unveränderlich, und auch der Gelenkbolzen ist fest mit dem Kurbelhügel verbunden. Die Übertragungsverhältnisse des Raumkurbelgetriebes sind daher fest eingestellt und nicht an verschiedene Forderungen und Einsatzfälle anpaßbar.

Auch in der DE-OS 30 29 642 ist eine Antriebsvorrichtung für eine Bandgreiferwebmaschine beschrieben, wobei die gleichmäßig drehende Antriebsbewegung durch ein Raumkurbelgetriebe in eine schwingende Abtriebsbewegung umgesetzt und von dort über Zahnsegment und Ritzel auf den Greiferantrieb übertragen wird. Die Abtriebsachse liegt hier wieder rechtwinklig zur Antriebsachse des Raumkurbelgetriebes. Um den Schwingungshub der Abtriebsbewegung an wechselnde Gewebe- oder Maschinenbreiten anpaßbar zu machen, soll die Exzentrizität des mit der Antriebswelle umlaufenden Antriebspunktes oder auch der Abstand des Antriebspunktes von der Schwingachse verstellbar sein. D. h. der zwischen Antriebsachse und der vom antreibenden Punkt zum gemeinsamen Schnittpunkt führenden Achse liegende Winkel wird auf die eine oder andere Weise verändert und dadurch der Schwingungshub am Abtrieb eingestellt.

Eine weitere Antriebsvorrichtung für einen Bandgreifer in Webmaschinen wird im DE-Gm 82 25 921 beschrieben. Auch hier erfolgt durch ein Raumkurbelgetriebe eine Umsetzung einer drehenden Bewegung der Antriebswelle in eine schwingende Bewegung einer Abtriebswelle, wobei die schwingende Bewegung über Schwingen und Koppel auf ein schwingendes Zahnsegment mit Antriebsritzel für die Greiferorgane umgesetzt wird. Die Geometrie des antreibenden Raumkurbelgetriebes ist unveränderbar, jedoch ist zur Änderung des Greiferhubes eine Verstellmöglichkeit außerhalb des Raumkurbelgetriebes, nämlich an der nachfolgenden Koppelung mit dem schwingenden Zahnsegment vorgesehen. Zu diesem Zweck ist die Koppelstange in einer Schwinge verstellbar angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß bei Änderung des Schwingungshubes die eine Endlage der Schwingung, d. h. die eine Endlage des vorschieb- und zurückziehbaren Greiferorganes nicht verlagert wird.

Raumkurbelgetriebe sind auch schon für den Antrieb von Webschäften vorgeschlagen worden. So zeigt z. B. die DE-OS 30 37 814 eine Anordnung, bei der durch ein Raumkurbelgetriebe eine Zwischenwelle angetrieben wird, wobei die Exzentrizität des antreibenden Punktes des Raumkurbelgetriebes bestimmend ist für den Schwingungshub und die Winkelgeschwindigkeit der Zwischenwelle. Die Schwingbewegung der Zwischenwelle wird über eine Parallel-Hebelschwinge auf die die Zugmesser- oder Stoßbalkenhebel tragende Welle einer Schaftmaschine übertragen. Konstante Abtriebswinkel am Ausgang der Schaftmaschienenwelle werden dadurch erzielt, daß eine Verstellmöglichkeit für die Koppel der Parallelhebelschwinge vorgesehen ist. Um für den Betrieb ausreichende Rastzeiten zu erhalten, wird vorgeschlagen, das Raumkurbelgetriebe mit geringer Schwingungsamplitude an seinem Antrieb arbeiten zu lassen und dadurch einen flachen Verlauf der Übertragungsfunktion zu erhalten. Um dennoch ausreichenden Hub an der Schaftmaschine zu erhalten, soll durch die oben erwähnte Verstellmöglichkeit der Parallelhebelschwinge ein Ausgleich erreicht werden.

Die DE-AS 23 09 876 zeigt eine weitere Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Schwingbewegung in Bandwebmaschinen. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Exzentrizität des antreibenden Punktes gegenüber der Antriebsachse maßgeblich für die Amplitude der Schwingbewegung am Abtrieb. Die Schrift enthält aber keinerlei Angaben darüber, auf welche Weise die Endlagen der Schwingbewegung anpaßbar sind bzw. die eine oder die andere Endlage von einer Hubänderung unbeeinflußt bleiben kann. In der Schrift ist außerdem noch kurz erwähnt, daß eine Veränderung der Winkellage zwischen Antriebsachse und Abtriebsachse eine unsymmetrische Schwingbewegung mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten am Abtrieb bewirkt. Eine Unsymmetrie der Bewegung soll auch dadurch erreichbar sein, daß die Antriebsachse parallel verschoben wird und daher sich nicht mehr alle vier Achsen in einem Punkte schneiden.

Mit Ausnahme der DE-PS 35 01 550 sehen zwar alle oben genannten Beispiele eine Veränderung des Hubes oder der Schwingungsamplitude vor, jedoch benötigen sie besondere außerhalb des Raumkurbelgetriebes liegende Bauteile, um wenigstens eine Endlage der Abtriebsschwingbewegung festhalten zu können, wenn der Hub verstellt wird.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Einsatz von Raumkurbelgetrieben bei schützenlosen Webmaschinen und zwar speziell dem Antrieb von ins Webfach vorschiebbaren und wieder zurückziehbaren Schußeintragorganen, wie es z. B. bei der genannten DE-PS 35 01 550 gezeigt ist. Alle Winkellagen der Achsen für das Raumkurbelgetriebe sind fest, und eine Veränderung des Hubes beim Schußeintragorgan ist hier nicht vorgesehen, jedoch ließe sich mit den aus der ebenfalls schon genannten DE-OS 30 37 814 zu entnehmenden technischen Maßnahmen, z. B. durch eine in einem Langloch exzentrisch zur Antriebsachse verstellbare Anordnung des im Getriebe weiterführenden Gelenkbolzens, eine Hubverstellung erreichen.

An den Antrieb der Schußeintragorgane werden aber noch weitere Anforderungen gestellt, die mit den bisherigen Getrieben nicht auf einfache Weise erreicht werden. So ist es unerläßlich, nicht nur das Ausmaß des Hubes ändern zu können, sondern die Änderung auch so durchzuführen, daß eine bestimmte Endlage der Hubbewegung, und zwar an beiden Enden der Schwingbewegung, eingestellt werden kann. Außerdem soll ein einmal eingestellter Hub insgesamt räumlich verschoben werden können. Eine andere Forderung besteht darin, daß an bestimmten Stellen der Hubbewegung die Bewegung des Schußeintragorganes dort für eine Zeitspanne verlangsamt oder gar zum Stillstand gebracht werden soll, d. h. es sind Rastzeiten vorzusehen. Weiterhin wird auch oft verlangt, das Schußeintragorgan auf der einen Wegmaschinenseite gegenüber dem auf der anderen Maschinenseite mit einer gewissen zeitlichen Voreilung bzw. Nacheilung arbeiten zu lassen.

Ausgehend von einem Raumkurbelgetriebe der aus der DE-PS 35 01 550 bekannten Art lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für den Antrieb von Schußeintragorganen bei schützenlosen Webmaschinen das Getriebe nicht nur mit einstellbarem Hub auszurüsten, sondern wahlweise auch die genannten Forderungen allein und bedarfsweise auch in Kombination ohne zusätzliche Hilfsmittel zu erfüllen. Bei dem Getriebe soll es also möglich sein, je nach Bedarf den Hub zu verändern, die Endlagen der Hubbewegung einzustellen, Änderungen der Bewegungsgeschwindigkeit und Rastzeiten vorzusehen, sowie eine zeitliche Phasenverschiebung der Hubbewegung einzustellen.

Nach einer zusätzlichen Teilaufgabe der Erfindung soll die Möglichkeit geschaffen werden, nicht nur die für den Greiferantrieb erforderliche Schwingbewegung zu erzeugen, sondern auch die nötigen Vorschubgeschwindigkeiten zur Verfügung zu stellen und bedarfsweise den Antrieb der Schußeintragorgane außer Wirkung zu setzen, ohne das ganze Raumkurbelgetriebe abschalten zu müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung hervor. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, daß alle infrage kommenden Winkellagen stufenlos einstellbar sind. Durch die in der Beschreibung aufgeführte konstruktive Ausführungsform des Raumkurbelgetriebes lassen sich auf diese Weise die verschiedensten Übertragungsfunktionen bedarfsweise einzeln und auch in Kombination am Raumkurbelgetriebe selbst einstellen. So ist es z. B. bei schützenlosen Webmaschinen mit ins Webfach vorschiebbaren und wieder zurückziehbaren und mit Greifern ausgerüsteten Schußeintragorganen möglich, als Antrieb für die Schußeintragorgane ein Raumkurbelgetriebe vorzusehen, wobei einerseits durch Veränderung der Winkellage zwischen Antriebsachse und der Drehachse des umlaufenden Verbindungsgliedes, d. h. durch einstellbare exzentrische Lage des antreibenden Punktes, der Hub veränderbar ist und andererseits durch Einstellung der Winkellage zwischen der Drehachse des Übertragungsorganes für Schußeintragorgane wahlweise einzustellen sind. Durch Veränderung des Winkels zwischen der Schwenkachse des Übertragungsorganes und der Abtriebsachse, z. B. durch Winkeländerung der Achsenlage eines Kreuzzapfens, lassen sich zeitliche Phasenverschiebungen der Hubbewegung erreichen. Durch Zusammenwirken verschiedener Winkeländerungen lassen sich auch ohne Schwierigkeiten Rastzeiten und Geschwindigkeitsverzerrungen für den Antrieb der Schußeintragorgane erreichen.

Bei Verwendung von Raumkurbelgetrieben zum Antrieb der Schußeintragorgane bei schützenlosen Webmaschinen kann es vorteilhaft sein, dem Raumkurbelgetriebe ein ins Schnelle übersetzendes Planetengetriebe nachzuschalten. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, daß bedarfsweise das Außenrad des Planetengetriebes blockierbar ist oder gelöst werden kann. Das Planetengetriebe kann daher als eine Art Kupplung verwendet werden, um die Schußeintragorgane vom antreibenden Raumkurbelgetriebe zu trennen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Prinzip eines Raumkurbelgetriebes,

Fig. 2 eine einfache Ausführungsform für ein Raumkurbelgetriebe,

Fig. 3a in vereinfachter Form die Abtriebsseite eines Raumkurbelgetriebes,

Fig. 3b eine teilweise Seitenansicht der Fig. 3a,

Fig. 4-8 verschiedene Übertragungsfunktionen,

Fig. 9 Prinzip eines einstellbaren Greiferantriebes für schützenlose Webmaschinen mittels Raumkurbelgetriebe,

Fig. 10 verschiedene Einstellmöglichkeiten eines Raumkurbelgetriebes gem. Fig. 9,

Fig. 11 Abwandlung eines Raumkurbelgetriebes nach Fig. 9 mit zwischengeschaltetem Planetengetriebe und

Fig. 12 die Möglichkeit einer Auswuchtung eines Raumkurbelgetriebes.

Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau eines Raumkurbelgetriebes R mit vier sich in einem gemeinsamen Schnittpunkt S schneidenden Achsen. Die eingangs erwähnten Achsen sind hier mit den Bezeichnungen A 1 bis A 4 eingezeichnet. Eine gestellfest gelagerte Antriebswelle 1 ist um die Antriebsachse A 1 drehbar gelagert. Auf der Antriebswelle 1 sitzt drehfest ein Kurbelarm 2, in dem ein Verbindungsglied 3 exzentrisch, also in einem Abstand zur Antriebsachse A 1 verstellt werden kann. Im Verbindungsglied 3 ist ein bügelartiges Übertragungsorgan oder Koppel 4 drehbar um eine Achse A 2 gelagert. Die Enden des Bügels des Übertragungsorganes 4 sind hier z. B. an einem Glied eines Kreuzzapfens 5 verschwenkbar gelagert. Der andere Teil des Kreuzzapfens ist wiederum gestellfest gelagert und führt zur Abtriebswelle 6. Den beiden Zapfen des Kreuzzapfens 5 sind die beiden Achsen A 3 bzw. A 4 zugeordnet.

Wie erwähnt, sind die Antriebswelle 1 und die Abtriebswelle 6 gestellfest gelagert, und somit bleiben auch ihre Achsen A 1 bzw. A 4 während des Betriebes in ihrer räumlichen Lage unverändert. Die übrigen beiden Achsen, nämlich die Achsen A 2 und A 3, verändern ihre Positionen. Dabei bleiben aber die zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Achsen bestehenden Winkel während des Betriebes erhalten. Der zwischen der Antriebsachse A 1 und der durch das Verbindungsglied 3 laufenden Achse A 2 ist in der Zeichnung mit ϑ₁₂ bezeichnet. Der nachfolgende Winkel zwischen den Achsen A 2 und A 3 ist mit ϑ₂₃, und der Winkel der letzten beiden Achsen A 3 und A 4 ist mit j₄₃ bezeichnet. Schließlich ist auch noch der zwischen der Abtriebsachse A 4 und der Antriebsachse A 1 liegende Winkel mit ϑ₄₁ eingezeichnet. Andeutungsweise ist auf der Abtriebswelle 6 ein hin- und herschwingendes Abtriebselement 7 eingezeichnet. Die umlaufende Bewegung der Antriebswelle ist durch einen Pfeil und die Winkelbezeichnung d dargestellt, während die hin- und herschwingende Abtriebsbewegung um die Achse A 4 durch einen Doppelpfeil und die Winkelbezeichnung ψ gekennzeichnet ist.

Durch ein Langloch bzw. eine Nutkurve in dem Kurbelarm 2 und im Übertragungsorgan 4 ist eine Verstellmöglichkeit für die Lage des Verbindungsgliedes 3 angedeutet.

Die Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform eines Raumkurbelgetriebes mit der gestellfest drehbar gelagerten Antriebswelle 1. Der Kurbelarm 2 ist hier kreisbogenartig ausgebildet und enthält eine Nutkurve 2 a entlang der ein Verbindungsglied 3 verstellbar ist. Der Mittelpunkt des kreisbogenförmigen Kurbelarmes 2 liegt im Achsenschnittpunkt S. Konzentrisch zu dem kreisbogenförmigen Kurbelarm 2 ist ein ebenfalls kreisbogenförmiges Übertragungsorgan 4 vorgesehen, in dessen Nutkurve 4 a das Verbindungsglied 3 verstellt werden kann. Das Übertragungsorgan 4 ist an seinen Enden um den Zapfen 5 a eines Kreuzzapfens 5 verschwenkbar gelagert. Die Schwenkachse ist mit A 3 bezeichnet. Das Verbindungsglied 3 dient dazu, den Kurbelarm 2 mit dem Übertragungsorgan 4 zu kuppeln. In welcher Weise dieses Verbindungsglied 3 aufgebaut ist, ist für die Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Wesentlich bleibt lediglich die Forderung, daß während des Betriebes das Übertragungsorgan 4 sich um die durch das Verbindungsglied 3 zum Achsenschnittpunkt S führende Achse A 2 drehen kann. Von der Antriebsachse A 1 ausgehend, sind die Winkel zwischen A 1 und A 2 mit j₁₂ und der Winkel zwischen Achse A 2 und Achse A 3 mit ϑ₂₃ bezeichnet. Die Verstellmöglichkeit des Verbindungsgliedes 3 besteht nun darin, daß z. B. nach Lösen einer Feststellschraube die Verbindung zum Kurbelarm 2 gelöst wird und das Verbindungsglied 3 entlang der Nutkurve 2 a verschoben werden kann, wobei jedoch die Einstellung gegenüber der Nutkurve 4 a des Übertragungsorganes 4 unverändert bleibt. Auf diese Weise wird bei gleichbleibendem Winkel ϑ₂₃ der vorangehende Winkel ϑ₁₂ verstellt und, wie später noch gezeigt wird, der Schwingungshub am Abtrieb vergrößert oder verkleinert.

Eine Verstellmöglichkeit für das Verbindungsglied 3 ist aber auch in der Weise gegeben, daß die Verbindung zum Kurbelarm 2 erhalten bleibt und statt dessen das Übertragungsorgan 4 gelockert und gegenüber dem Verbindungsglied 3 bzw. gegenüber der durch dieses Glied führenden Achse A 2 entlang der Nutkurve 4 a verschiebbar ist. Auf diese Weise wird eine Veränderung des Winkels ϑ₂₃ bewirkt. Diese Winkeländerung bringt, wie später noch erläutert wird, eine Verschiebung in der Lage des Schwingungshubes am Abtrieb mit sich und ermöglicht außerdem die Einstellung von Rastzeiten, ohne aber den Schwingungshub selbst zu verändern. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Verbindungsglied 3 sowohl gegenüber dem Kurbelarm 2 als auch gegenüber dem Übertragungsorgan 4 zu verschieben und damit den Winkel ϑ₁₂ und gleichzeitig auch den Winkel ϑ₂₃ zu verändern und somit auch überlagerte Funktionsabläufe zu erreichen.

Wenn hier im Ausführungsbeispiel auch sowohl für den Kurbelarm 2 als auch für das Übertragungsorgan 4 eine stufenlos einstellbare Verstellmöglichkeit vorgesehen ist, so kann für bestimmte Anwendungsfälle auch durchaus eine Bauart vorgesehen werden, bei der die Verstellung stufenweise durchgeführt wird.

Die Fig. 3a zeigt die Abtriebsseite eines Raumkurbelgetriebes in vereinfachter Form mit der Anordnung eines Kreuzzapfens 5, von dem der eine, mit der Abtriebswelle 6 verbundene Zapfen 5 b um die Abtriebsachse A 4 schwenkbar im Gestell G räumlich fest gelagert ist. Der andere Teil 5 a des Kreuzzapfens ist der Achse A 3 zugeordnet und trägt die Schwenklager für das Übertragungsorgan 4. Außerdem ist hier noch eingezeichnet, daß die beiden Zapfen 5 a und 5 b des Kreuzzapfens 5 nicht unbedingt einen rechten Winkel zueinander bilden müssen, sondern daß sie auch gegeneinander verdrehbar sind. Es ergibt sich z. B. die strichpunktiert eingezeichnete Lage 5 a′ des Kreuzzapfens mit der zugeordneten Achsenlage A 3′. Der neu entstandene Winkel ist mit ϑ₄₃ eingezeichnet. Die Art und Weise dieser Winkelverstellung zwischen den Zapfen 5 a und 5 b des Kreuzzapfens 5 ist in der Fig. 3 vereinfacht angedeutet. Nach Lösen einer Feststellschraube 8 können die beiden Zapfen 5 a und 5 b, also die Achsen A 3 und A 4 gegeneinander verstellt werden. Dabei kann sowohl eine kraftschlüssige als auch eine formschlüssige Verbindung, z. B. durch eine Verzahnung 10 vorgesehen werden. Die Lage des Achsenschnittpunktes S bleibt erhalten.

Es seien nun kurz die veschiedenen Einstellmöglichkeiten und die erreichbaren Ergebnisse anhand der Fig. 4 bis 8 erläutert. In der Fig. 4 ist der an der Abtriebswelle 6 erreichbare Abtriebswinkel ψ über dem umlaufenden Antriebswinkel ϕ an der Antriebswelle 1 aufgezeichnet. Es ist hierbei angenommen, daß die Winkel ϑ₂₃, ϑ₄₃ und ϑ₄₁ jeweils 90° betragen. Der Winkel ϑ₁₂ dagegen wird schrittweise auf 20°, 40° und 60° verändert. Es ergibt sich dabei, daß durch die Veränderung des Winkels ϑ₁₂, d. h. durch die Lage der auf die Antriebsachse A 1 folgenden Drehachse A 2 für das Verbindungsglied 3 die Schwingungsamplitude ψ am Ausgang bzw. der Hub eines Vorganges einstellbar ist. Die Hubvergrößerung ist, wie bekannt, proportional der Winkelvergrößerung ϑ₁₂. Ergänzend sei noch erwähnt, daß hierbei keine exakt sinusförmig verlaufende, jedoch eine gleichmäßige Bewegung erfolgt.

In der Fig. 5 sind die Verhältnisse dargestellt, wenn bei einem gleichbleibenden Winkel ϑ₁₂ und ebenfalls gleichbleibenden Winkel ϑ₄₁ und ϑ₄₃ eine Verstellung des Winkels ϑ₂₃ am Übertragungsorgan 4 durchgeführt wird. Wie die dargestellten Kurvenzüge erkennen lassen, bleibt in allen Fällen die Schwingungsamplitude ψ bzw. der Hub als solche erhalten, jedoch ergibt sich eine Verschiebung des gesamten Schwingungsbereiches nach der einen oder anderen Seite hin. Dabei ist ein weiterer Effekt noch wichtig, denn bei größer werdendem Winkel ϑ₂₃ ergeben sich immer länger werdende Rastzeiten in der einen Endlage der Schwingbewegung. Es ergeben sich desto längere Rastzeiten, je näher die Winkelsumme ϑ₁₂ + ϑ₂₃ an 180° herankommt. Die Verschiebung des Schwingungsbereiches hat ähnliche Auswirkungen wie eine Phasenverschiebung.

In der Fig. 6 ist als Parameter der z. B. zwischen den beiden Kreuzzapfen und deren Achsen A 3 und A 4 liegende Winkel ϑ₄₃ veränderbar. Dabei ergibt sich eine Phasenverschiebung der Abtriebsschwingbewegung nach der einen oder nach der anderen Seite und außerdem in gewissem Umfang noch eine Verzerrung der Übertragungsfunktion.

Der Einfluß einer Winkelverstellung des zwischen Abtriebsachse A 4 und Antriebsachse A 1 liegenden Winkels j₄₁ bei unveränderlichen übrigen Winkeln ist in der Fig. 7 dargestellt. Es zeigt sich, daß hierdurch eine Verzerrung der Übertragungsfunktion erfolgt, wie sie ähnlich auch bereits in der Fig. 6 in geringerem Ausmaß in Erscheinung tritt. Bei dieser Übertragungsfunktion ist es möglich, eine gleichmäßig umlaufende Antriebsbewegung in eine ungleichförmig schwingende oder auch in eine ungleichförmig umlaufende Abtriebsbewegung umzusetzen.

In der Fig. 8 sind schließlich einige beliebige überlagerte Fälle dargestellt, bei denen nie einer der vier Winkel 90° beträgt. Als Beispiel ist der Fall angenommen, daß die Winkel ϑ₄₁ und ϑ₄₃ fest voreingestellt seien, und daß als Parameter die Winkelsumme ϑ₁₂ + ϑ₂₃ konstant 170° betragen soll. Es zeigt sich, daß bei dieser Winkelsumme in einer Endlage der Schwingbewegung große Rastzeiten erreichbar sind. Je größer aber bei dieser konstanten Winkelsumme der Anteil des Winkels ϑ₁₂ wird, desto größer wird auch wieder der Gesamthub. Dabei zeigt sich wiederum ein leichter verzerrender Einfluß.

Die Fig. 9 zeigt schematisch die an sich bekannte Anordnung eines Raumkurbelgetriebes R zur Erzeugung eines hin- und herschwingenden Abtriebes für die Bewegung von Greiferstangen bei schützenlosen Webmaschinen. Der Unterschied gegenüber den bekannten Ausführungsformen liegt jedoch darin, daß hier wenigstens zwei der vier zwischen den Achsen auftretenden Winkel wählbar sind. Die einzelnen Achsen und die Bauteile des Raumkurbelgetriebes R sind entsprechend der Fig. 1 bezeichnet. Die gleichförmig drehende Antriebsbewegung ϕ der Antriebswelle 1 wird, wie üblich, in eine schwingende Bewegung ψ der Abtriebswelle 6 umgesetzt und dadurch ein Zahnsegment 11 in schwingende Bewegung gebracht, welche, evtl. unter Zwischenschaltung weiterer getrieblicher Mittel, über ein Antriebsritzel 12 im Eingriff mit einer Verzahnung eine Greiferstange 13 einer schützenlosen Webmaschine vorschieben und wieder zurückziehen kann. Das zwischen dem Kurbelarm 2 und dem Übertragungsorgan 4 liegende Verbindungsglied 3 ist in der oben bei Fig. 2 bereits beschriebenen Weise so einstellbar, daß in jedem Falle sämtliche vier Achsen A 1 bis A 4 durch den gemeinsamen Schnittpunkt S gehen, und daß von der Antriebsachse A 1 ausgehend der mit der Achse A 2 gebildete Winkel ϑ₁₂ und der nachfolgende zur Achse A 3 führende Winkel ϑ₂₃ einzeln oder beide verstellbar sind.

Die dadurch erreichbaren Veränderungen im Bewegungsablauf sind nachstehend in der Fig. 10 schematisch dargestellt. Mit E 1 und E 2 sind die beiden Endlagen einer Greiferbewegung bei einer schützenlosen Webmaschine bezeichnet. Der Greiferhub selbst ist jeweils durch eine Doppellinie mit Pfeilspitzen dargestellt. Die erreichbaren Abmessungen oder Veränderungen sind durch dünne Pfeile wiedergegeben. Von einem normalen Ausgangshub So ausgehend, zeigen die Fälle a bis f den Einfluß verschiedener Winkelverstellungen der Winkel ϑ₁₂ bzw. ϑ₂₃. Es ergeben sich dabei:
Fall a) Winkel j₁₂ vergrößert, Winkel ϑ₂₃ konstant:
- Hubvergrößerung an beiden Endlagen jeweils um das Maß S 1.
Fall b) Winkel ϑ₁₂ verkleinert, Winkel ϑ₂₃ konstant:
- Verkleinerung des Hubes in beiden Endlagen um ein Maß S 1. Dabei ist die Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Hubes proportional der Winkeländerung des Winkels ϑ₁₂.
Fall c) Winkel ϑ₂₃ vergrößert, Winkel ϑ₁₂ konstant:
- bei gleichbleibendem Hub So wird der gesamte Hubbereich nach der einen Seite bzw. zur einen Endlage E 1 hin S 1 verschoben.
Fall d) Winkel ϑ₂₃ verkleinert, Winkel ϑ ₁₂ konstant:
- Verschiebung des gesamten Hubbereiches zur anderen Endlage E 2 hin um das Maß S 1. Der Hub So selbst bleibt unverändert.
Fall e) ϑ₁₂ vergrößert, Winkel ϑ ₂₃ verkleinert, wobei die Summe ϑ₁₂ + ϑ₂₃ = konstant ist:
- ergibt eine Hubvergrößerung um das Maß S 1 auf der einen Endlage E 2, während die andere Endlage E 1 festgehalten wird.
Fall f) Winkel ϑ₁₂ verkleinert, Winkel ϑ₂₃ vergrößert, wobei die Summe ϑ₁₂ + ϑ₂₃ = konstant ist:
- ergibt eine Hubverringerung um das Maß S 1 an der einen Endlage E 2, wobei die andere Endlage E 1 unverändert bleibt.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Positionen in den anderen Endlagen der Schwingbewegung festzuhalten.

Durch einfache Wahl und Einstellung der Winkellagen an den Getriebeachsen ist es also möglich, die Endlage, d. h. die Positionen für die Bewegungsumkehr der Greifer innerhalb und außerhalb des Webfaches nach Bedarf einzustellen.

Wie oben schon erwähnt, bringt eine Verschiebung des Hubbereiches auch Rastzeiten mit sich, d. h. es ist möglich, z. B. bei Greiferwebmaschinen, den Greifer in einer oder in beiden Endlagen mehr oder weniger lang im Stillstand zu halten, um etwa während dieser Zeit eine Fadenübergabe mit Sicherheit durchführen zu können. Eine bei der Einstellung von Rastzeiten durch Verändern des Winkels ϑ₂₃ etwa infolge Verknüpfungen auftretende unerwünschte Beeinflussung einer Phasenverschiebung kann durch Überlagerung einer gewollten Änderung des Winkels ϑ₄₃ wieder ausgeglichen werden. Umgekehrt ist aber auch in analoger Weise eine Verstärkung des Effektes der Phasenverschiebung erreichbar. Eine weitere Möglichkeit für die Angleichung von Verschiebungen infolge Rastzeiten besteht darin, die Ankopplung des Antriebselementes an der Abtriebswelle zu ändern und dort das Abtriebselement unter einem anderen Winkel auf der Abtriebswelle zu befestigen.

Ähnlich verhält es sich mit dem Auftreten und der Nutzung der oben ebenfalls schon erwähnten Verzerrungen und Unsymmetrien. Durch Überlagerung von einzelnen mittels Winkeländerung eingestellten Übertragungsfunktionen kann z. B. auf eine Rastzeit in einer Endlage eine erhöhte Geschwindigkeit für den Greifer vorgesehen werden. Andererseits ist es aber auch möglich, eine etwa über die Einstellung des Winkels ϑ₄₃ verursachte unerwünschte Verzerrung der Geschwindigkeitsverteilung über eine Veränderung des Winkels ϑ₄₁ wieder auszugleichen.

Die Fig. 11 ist analog zur Fig. 9 aufgebaut und enthält ein Raumkurbelgetriebe R zum Antrieb von vorschieb- und zurückholbaren Greiferstangen 13 bei schützenlosen Webmaschinen. Dabei liegen die gleichen Einstellmöglichkeiten vor, die für die Ausbildung gem. Fig. 9 anhand der Fig. 10 beschrieben wurden und die eine Folge der Einstellmöglichkeiten des Verbindungsgliedes 3 gegenüber Kurbelarm 2 und Übertragungsorgan 4 bilden. Bei dem hier gewählten Beispiel wird auf das Raumkurbelgetriebe R folgen ein Umlaufrädergetriebe, z. B. ein Planetengetriebe P, vorgesehen. Dabei treibt die Abtriebswelle 6 des Raumkurbelgetriebes R einen Steg 14 mit den Planetenrädern 15 an. Das Außenrad 17 des Planetengetriebes P ist über einen nicht näher dargestellten Flansch 18 mit Loch und einem Bolzen 19 am Gestell G blockiert und somit an einer Drehung verhindert. Der Antrieb des Planetengetriebes P erfolgt über das Sonnenrad 16 zum Antriebsritzel 12 für die Greiferstange 13. Auf diese Weise wird die Abtriebsbewegung der Welle 6 des Raumkurbelgetriebes R durch das Planetengetriebe P ins Schnelle übersetzt. Die Blockierung des Außenrades 17 gegenüber dem Gestell G ist durch Lösen des Bolzens 19 oder in irgendeiner beliebigen anderen Weise lösbar. Dadurch wird bei weiterlaufendem Raumkurbelgetriebe R von den umlaufenden Planetenrädern 15 das Außenrad 17 mitgenommen und das Sonnenrad 16 stillgesetzt. Das Planetengetriebe P wirkt in diesem Falle wie eine Trennkupplung zwischen Raumkurbelgetriebe R und Greiferantrieb. Durch das Planetengetriebe P erhält man also nicht nur eine vorteilhafte Übersetzung des durch die Übertragungsfunktion des Raumkurbelgetriebes festgelegten Bewegungsablaufes, sondern gleichzeitig auch eine Trennung zwischen Greifer und Getriebe, wobei diese Trennnung z. B. selbsttätig bei Feststellen eines Fehlers in der Webmaschine, z. B. bei Fadenbruch erfolgen kann.

Die Fig. 12 zeigt eine Ausführungsform eines Raumkurbelgetriebes, wobei angenommen ist, daß alle vier sich in einem Punkt S schneidenden Achsen A 1 bis A 4 eines Raumkurbelgetriebes zwecks übersichtlicher Darstellung in einer Ebene liegen. Die Bezeichnungen der Achsen, Winkel und einzelnen Bauteile sind aus der Fig. 1 übernommen. Auch hier sind die Achsen A 1 und A 4, d. h. die Antriebswelle 1 und Abtriebswelle 6 gestellfest im Gestell G gelagert. Kurbelarm 2 und Übertragungsorgan 4 sind auch hier wenigstens in dem für das Funktionieren notwendigen Bereich kreisbogenförmig ausgebildet, wobei der Kreismittelpunkt wieder im Achsenschnittpunkt S liegt. Kurbelarm 2 und Übertragungsorgan 4 sind wieder durch ein Verbindungsglied 3 miteinander verbunden, wobei diese Verbindung eine Drehung des Übertragungsorganes 4 gegenüber dem Kurbelarm 2 zuläßt. Durch angedeutete Langlöcher im Kurbelarm 2 und im Übertragungsorgan 4 sowie durch die Schrauben am Verbindungsglied 3 ist wieder die Verstellmöglichkeit für die Winkel ϑ₁₂ und j₂₃ eingezeichnet. Wie die Figur erkennen läßt, ist die Antriebswelle 1 mit ihrem Kurbelarm 2 und dem Verbindungsglied 3 dynamisch gegenüber der Achse A 1 auswuchtbar. Eine statische Auswuchtung ist darin eingeschlossen. Dieses ist durch die dem Kurbelarm 2 gegenüberliegende Masse m 1 angedeutet. In entsprechender Weise kann auch am Antrieb eine Auswuchtung des Kreuzzapfens 5 dynamisch in Bezug auf die Abtriebsachse A 4 mittels einer Masse m 3 vorgesehen werden. Für das Übertragungsorgan 4 selbst ist durch die Masse m 2 eine statische Auswuchtung möglich. Auch bei dieser Ausführungsform ist eine Verstellung des Winkels ϑ₄₃ zwischen den beiden Achsen des Kreuzzapfens 5 denkbar. Diese Möglichkeit ist durch eine in der Mitte liegende Schraube entsprechend der Fig. 3 angedeutet. Mit einem solchen Getriebe lassen sich die vielseitigsten Übertragungsfunktionen durch Überlagerungen der einzelnen aus den Fig. 4 bis 8 herleitbaren Bewegungsabläufe erzielen. Nicht nur Änderungen des Hubes durch den Winkel ϑ₁₂, sondern auch Verschiebungen des Schwingungsbereiches und Erzeugung von Raststellen durch den Winkel ϑ₂₃ und Änderungen der Phasenlage und u. U. auch gewisse Verzerrungen durch den Winkel ϑ₄₃ lassen sich herbeiführen, wobei alle genannten Winkel nicht nur stufenweise, sondern je nach Bedarf auch stufenlos, einstellbar sind. Falls die bereits durch die eben genannten Winkel erreichbaren Verzerrungen in der Umlaufgeschwindigkeiten des Abtriebes nicht ausreichend sein sollten, ist in der Fig. 12 noch die Möglichkeit angedeutet, daß auch der Winkel ϑ₄₁ zwischen der Abtriebsachse A 4 und der Antriebsachse A 1 nicht 90° betragen muß, sondern verändert werden kann. Die Antriebswelle 1 kann z. B. in die strichpunktiert eingezeichnete Lage 1′ verschoben und damit eine neue Achsenlage A 1′ geschaffen werden. In den meisten Fällen ist es ausreichend, wenn der Winkel ϑ₄₁ zwischen Antriebsachse A 1 und Abtriebsachse A 4 mit einem bestimmten Wert voreingestellt ist und eine stufenlose Verstellung nicht notwendig ist. Das erfindungsgemäße Raumkurbelgetriebe gewährt nicht nur eine große Freizügigkeit für die im Betrieb jeweils benötigten Übertragungsfunktionen, sondern läßt auch eine gute maschinendynamische Abstimmung zu, da die im praktischen Betrieb infolge Elastizität und Schwingungsverhalten der Maschine bedingten unvermeidlichen Einflüsse nachträglich in einfacher Weise durch geringes Anpassen der Winkellagen der Getriebeachsen ausgleichbar sind. Das Getriebe ist auch auf anderen Gebieten der Technik einsetzbar, um dort bestimmte gewünschte Übertragungsfunktionen verwirklichen zu können.

Claims (6)

1. Getriebe für schützenlose Webmaschinen mit ins Webfach vorschiebbaren und wieder zurückziehbaren und mit Greifern ausgerüsteten Schußeintragorganen zur Umwandlung einer drehenden Antriebsbewegung in eine schwingende, auf die Schußeintragorgane einwirkende Abtriebsbewegung, mit vier sich in einem Punkte schneidenden Achsen und mit einem exzentrisch zur Antriebswelle angeordneten Verbindungsglied zu einem nachgeordneten mit der Abtriebswelle gelenkig verbundenen Übertragungsorgan, wobei im Betrieb Antriebwelle und Abtriebswelle raumfeste Achslagen beibehalten, dadurch gekennzeichnet, daß von der Antriebswelle (1) ausgehend die Winkellagen (ϑ₁₂, ϑ₂₃, ϑ₄₃) zwischen je zwei bis zur Abtriebswelle (6) aufeinanderfolgenden Getriebeachsen (A 1, A 2, A 3, A 4) wahlweise und unabhängig voneinander einstellbar sind.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) in an sich bekannter Weise drehfest auf der Antriebswelle ( 1) ein kreisbogenförmiger Kurbelarm (2) mit Kreiszentrum im Achsenschnittpunkt (S) angeordnet ist,
• b) konzentrisch dazu am Übertragungsorgan (4) ein Bügel vorgesehen ist,
• c) beide Bauteile (2, 4) über ein gemeinsames, entlang (2 a, 4 a) eines jeden Bauteiles unabhängig vom anderen Bauteil verschiebbares Verbindungsglied (3) gelenkig miteinander verbunden sind und
• d) die Antriebswelle (6) drehfest an eine raumfest gelagerte Welle (5 b) eines Kreuzzapfens (5) angeschlossen ist, an dessen anderer Welle (5 a) das Übertragungsorgan (4) gelenkig gelagert ist, wobei die Winkellage (ϑ₄₃) der den Kreuzzapfen (5) zugeordneten Achsen (A 3, A 4) einstellbar ist.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkellagen stufenlos einstellbar sind.

4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkellage (ϑ₄₁) zwischen Abtriebsachse (A 4) und Antriebsachse (A 1) einstellbar ist.

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch statische und dynamische Auswuchtung (m 1, m 3) der der Antriebswelle (1) und der Abtriebswelle (6) zugeordneten Massen sowie durch statische Auswuchtung (m 2) der Massen des Übertragungsorganes (4) um die ihm zugeordnete Gelenkachse (A 3) des Kreuzzapfens (5).

6. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Getriebe (R) und dem Schußeintragorgan ein ins Schnelle übersetzende Planetengetriebe (P) vorgesehen ist, dessen Außenrand (17) bedarfsweise blockierbar ( 19) ist.