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Vorrichtung zur vorübergehenden Kupplung und selbsttätigen Bremsung
von anzutreibenden Zaschinenteilen, insbesondere für Kartenschlag- und Stickmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur vorübergehenden Kupplung und selbsttätigen
Bremsung beim Entkuppeln eines anzutreibenden Maschinenteiles mit einem dauernd
umlaufenden Triebteil, insbesondere für Kartenschlag- und Stickmaschinen.
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Bei Kartenschlag- und Stickmaschinen ist es bekannt, den Antrieb der
Maschinenhauptwelle elektromagnetisch vom Pantographengriff aus einzuschalten und
ihn nach einer vollständigen Umdrehung der Hauptwelle in einer bestimmten Stellung
derselben selbsttätig ausrücken zu lassen, so daß, Einzelstiche ausgeführt werden
können. Da. jedoch hierbei eine Verriegelung des anzutreibenden Maschinenteiles
mit dem dauernd umlaufenden Triebrad erfolgt, so wirkt die bekannte Einrichtung
stoßartig, was bei großen Maschinen und entsprechend schweren Massen zu Unzuträglichkeiten
führt. Diese lassen sich vermeiden, wenn man in an sich bekannter Weise statt einer
festen Kupplung eine Reibungskupplung verwendet, wobei die Einrichtung so getroffen
werden kann, daB, der unter Federkraft stehende Kupplungsteil nach dem Ausschalten
selbsttätig =die Bremsung des ausgerückten Teiles vornimmt. Die bekannten Einrichtungen
dieser Art sind aber teils zu umständlich, teils gewährleisten sie den Stillstand
des anzuhaltenden Maschinenteiles nicht innerhalb der im Stickmaschinenbau zu fordernden
engen Grenzen. Die Verwendung von Reibungskupplungen mit kegelförmigen Reibflächen
erfordert im übrigen auch zu große Stellwege, um eine sichere Schaltung zu ermöglichen.
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Alle diese Nachteile werden durch die Erfindung vermieden, die darin
besteht, einen an sich bekannten Spreizring zwischen einzr treibenden Scheibe und
:einem am Maschinengestell festgehaltenen Bremsring frei beweglich einzuschalten
und ihn mit einem Mitnehmerarm der anzutreibenden Welle derart zu verbinden, daß
er sich unter dem Einfluß einer Federkraft an die treibende Scheibe anzulegen sucht,
.aber entgegen dieser Kraft vorübergehend durch Vermittlung eines Hebels, der von
einem am Maschinengestell willkürlich bewegbar angeordnetem Anschlag verschwenkt
wird, an die Bremsscheibe angedrückt werden kann. Im letzteren Falle wird die anzutreibende
Welle in einer bestimmten Stellung festgehalten, während sie nach. Freigabe des
erwähnten Hebels von der treibenden Scheibe mitgenommen wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Äbb. r zeigt die zu ihrem Verständnis wesentlichsten Teile in Seitenansicht. Abb.
z ist ein schematischer Querschnitt durch einzelne Getriebeteile. In Abb. 3 sind
zwei Hälften verschiedener Seitenansichten bzw. Schnitte einzelner Getriebebeile
vereinigt. Abb. 4 ist die Stirnansicht des Spreizringes, und Abb. 5
läßt
eine abgeänderte Anhaltevorrichtung erkennen.
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Mit Hilfe der Triebwelle i und des Ritzels 2 wird das lose auf der
anzutreibenden Welle 3 sitzende Zahnrad , 4 dauernd im Umlauf gehalten. Mit letzterem
ist die Scheibe 5 fest verbunden. Diese wird von dem Spreizring 6 umfaßt, der seinerseits
in einer Ausdrehung der am Maschinengestell. befestigten Bremsscheibe 7 liegt. Der
Zwichenraum zwischen der Innenwand dieser Bremsscheibe 7 und der treibenden Scheibe
5 wird von dem Spreizring 6 nicht voll ausgefüllt. Dieser Ring 6 ist viehmehr derart
bemessen, daß, er wahlweise entweder mit der Scheibe 5 gekuppelt oder an die Innenwand
der Bremsscheibe 7 angedrückt werden kann.
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Der Spreizring 6 besitzt neben seiner Schnittstelle zwei Aussparungen
8 und 9, in denen die Zapfen io zweier kleiner Kurbeln i i bzw. 12 lose angreifen.
Diese sind mittels ihrer Tragzapfen 13 bzw. 14 von dem Mitnehmerarm 15 gehalten,
der fest mit der anzutreibenden Welle 3 verbunden ist. Der Tragzapfen 13 ist dabei
mittels der Schraube 16 fest in dem Mitnehmerarm 15 eingespannt, so daß die Kurbel
i i nach LockerunK der Schraube 16 in die für die günstigste Wirkung der Einrichtung
erforderliche Lageeinstellbar ist. Der Zapfen 14 sitzt lose drehbar in dem Mitnehmerarm
15 und ist derart. lang gehalten, daß. an seinem freien Ende ein Stellhebel 17 mittels
der Schraube 18 befestigt werden kann. An einem zweiten Arm i9 des Stellhebels 17
greift eine Feder 2o an, deren freies Ende mit der Nabe 21 des Mitnehmerarmes 15
verbunden ist. Durch die Feder 2o wird der Stellarm 17 und damit die Kurbel 12 so
gedreht, daß der Spreizring 6 sich fest um die Antriebsscheibe 5 legt und dadurch
deren Antriebskraft auf den l#Etnehmerarm 15 und die anzutreibende Welle 3 überträgt.
Man könnte auch die Feder 20 durch die federnde Kraft des Spreizringes 6 ersetzen.
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Wenn der Hebel 17 bei einer Drehbewegung des Mitnehmerarmes 15 auf
einen Anschlag 22 gemäß der gestrichelten Linie in Abb. i auftritt, so wird er entgegen
der an ihm angreifenden Feder 2o verstellt, so daß der Spreizring 6 auseinandergedrückt
wird, die treibende Scheibe 5 freigibt und sich an die Innenwand der Bremsscheibe
7 anlegt. Hierdurch wird die Weiterbewegung des Mitnehmerarmes 15 und der anzutreibenden
Welle 3 wirksam abgebremst. Diese Maschinenteile bleiben demzufolge in der Ruhestellung
festgebremst, da der Anschlag 22 bis auf weiteres, d. h. bis der nächste; Stich
gemacht wird, den Hebel 17 in der Bremsstellung festhält. Als Anschlag 22 wird zweckmäßigerweise
eine Rolle benutzt, die mittels eines Kugellagers von einem Hebel 23 getragen wird.
Dieser Hebel 23 ist um den Zapften 24 schwenkbar an einem vom Maschinengestell getragenen
Bock 2 5 abgestützt. An dem rückwärtigen Arm 26 des Hebels 23 greift eine Feder
27 an, die diesen Arm auf einen am Bock 25 vorgesehenen Anschlag 28 niederzudrücken
sucht und dadurch die Anschlagrolle 22 in den Bereich des Stellhebels 17 hebt. Die
Feder 17 ist so schwach gewählt, daß sie die Rolle 22 nicht wirksam gegenüber dem
Andruck des Stellhebels 17 .zu halten vermag, den dieser durch seine Feder 2o ausüben
kann. Den hierzu erforderlichen Stützwiderstand findet die Rolle 22 an einem Stellteil
3o, der mittels des Zapfens 31 von einem Seitenarm 32 des Lagerbockes 25 getragen
wird und mittels einer schwachen Feder 33 an einen Anschlag 34 des Lagerbockes 25
herangedrückt wird. Zweckmäßigerweise wird nicht die Rolle 22 unmittelbar von dem
Hebel 3o abgefangen, sondern es wird zur Verminderung der Reibung neben ihr eine
zweite Rolle lose drehbar angeordnet, die sich auf den Hebel 3o auflegt. Dem Anschlag
34 steht ein Elektromagnet 35 gegenüber, der hinreichend kräftig ist, iim den Hebel
3o entgegen der auf ihn einwirkenden Federkraft 33 aus dem Bereich der Rolle 22
herauszubewegen, so daß diese durch den Stellhebel 17 weggedrückt werden kann. In
einem solchen Fall bewirkt die Feder 2o in der oben angegebenen Weise eine Verkupplung
des Spreizringes 6 mit der antreibenden Scheibe 5. Diese nimmt hierauf die Welle
3 so lange mit, bis der Hebel 30 von dem Elektromagneten 35 freigegeben und
durch die Feder 33 unter die Rolle 22 eingestellt ist. Dann kann diese beim nächsten
Auftreffen des Hebels 17 nicht mehr ausweichen, sondern sie verstellt den letzteren
derart, daß der Spreizring 6 von der antreibenden Scheibe 5 gelöst 'und in der oben
erläuterten Weise an den Brems- und Festhaltering 7 angedrückt wird. Aus dem Vorstehenden
ergibt sich, daß man durch Schließen des Elektromagneten 3 5 die anzutreibende Welle
3 immer für eine oder mehrere volle Umdrehungen vorübergehend mit der treibenden
Scheibe 5 verbinden kann, ohne daß hierdurch größere Stoßkräfte beim Beginn oder
am Ende der Bewegung entstehen.
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Der Stellhebel 17 kann jede beliebige Gestalt erhalten. Insbesondere
ist es möglich, sein freies Ende so abzubiegen, daß er bei seinem Umlauf allmählich
auf die Anschlagrolle 22 aufläuft und diese nicht scl-la.gartig trifft. Der gleiche
Zweck läßt sich
auch durch eine Vorrichtung erreichen, die in Abb.5
veranschaulicht ist. Nach dieser ist an dem Hebel 17 ein Kurvenhebel 37 bei
dem Zapfen 38 angelenkt. An einem Seitenarm des letzteren greift die Feder 39 -an,
deren anderes Ende von einem Hilfsteil 4o gehalten ist, der fest mit dem Hebel 17
verbunden ist und zugleich eine Anschlagnase 44 für das freie Ende des Kurvenhebels
37 besitzt. Die Gestalt und Abstützung des letzteren ist so gewählt, daß er beim
Umlauf des Mitnehmerarmes 15 nicht schlagartig auf die Anschlagrolle 22 auftrifft,
sondern durch diese entgegen der an ihm angreifenden Federkraft 39 zunächst etwas
weggedrückt wird und erst beim Weiterlauf des Mitnehmerarmes 15, entsprechend der
stetigen Verkürzung des wirksamen Hebelarmes unter dem Einfluß der Feder 39, eine
solche Steilkraft auf den Arm 17 ausübt, daß dieser allmählich den Spreizring 6
von - der antreibenden Scheibe 5 abhebt und ihn sanft an die Bremsscheibe ,^ anlegt,
so daß eine fast geräuschlose und völlig stoßfreie Bremsung der anzutreibenden Welle
3 erzielt wird.
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Die erläuterte Vorrichtung kann in mannigfachster Weise abgeändert
werden. Vor allem ist es nicht unbedingt notwendig, eine Spreizringkupplung zu verwenden,
die gleichzeitig zum Stillsetzen der anzutreibenden Maschinenteile Verwendung finden
kann. Wenn man auf diesen Vorteil verzichtet, so lassen sich auch andere Kupplungen,
z. B. solche nach dem Vorbild der Band- oder Backenbremsen, verwenden. Ferner könnte
die Rolle 22 unmittelbar an dem durch einen Elektromagneten zu steuernden Hebel
3 0 gelagert werden, wenn dieser so angeordnet wird, daß er in Richtung der
von dem Stellhebel 17 auf die Rolle 22 auszuübenden Kraft steht imd durch einen
Elektromagneten aus dieser Richtung von dem Spreizring 6 weggezogen wird.