Adriaen, Marc (Komenseweg 194, Hollebeke, B-8902, BE)
| 1. | Antrieb für eine Webmaschine mit einem mittels einen Hauptantriebs¬ motors (7) antreibbaren Schaltrad (5), das zwischen wenigstens zwei Schalt¬ stellungen axial verschiebbar ist, das in einer ersten Schaltstellung in An¬ triebsverbindung mit zwei Gruppen von anzutreibenden Elementen (9, 10, 11 ; 12, 13, 14) ist und das in einer zweiten Schaltstellung von einer der Gruppen anzutreibender Elemente (12, 13, 14) getrennt ist, und mit einer beim Trennen der Antriebsverbindung zu der einen Gruppe tätig werdenden Vorrichtung (15), die die von dem Schaltrad (5) getrennte Gruppe von anzu¬ treibenden Elementen (12, 13, 14) in einer definierten Position hält, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (15) ein in ein Zahnrad (12, 34) der von dem Schaltrad (5) getrennten Gruppe von anzutreibenden Elementen (12,13,14) eingreifendes Zahnelement (22, 26) besitzt. |
| 2. | Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnelement (22, 26) der Vorrichtung (15) einem Antriebsrad (12) zuge¬ ordnet ist, das in der ersten Schaltstellung des Schaltrads (5) mit dem Schalt¬ rad (5) in Eingriff steht. |
| 3. | Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnelement ein Zahnrad (22) oder ein Zahnradsegment (26) ist. |
| 4. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (22) mit einem Hilfsantrieb (27) verbunden ist, dem eine Steuerung (24) zugeordnet ist, mit der die von dem Schaltrad (5) getrennte Gruppe von anzutreibenden Elementen (12, 13, 14) vor dem Wiederherstel¬ len der Antriebsverbindung mit dem Schaltrad (5) in eine an die Position der anderen Gruppe anzutreibende Elemente (9, 10, 11 ) angepasste Position bringbar ist. |
| 5. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkelgeber (23) vorgesehen ist, der direkt oder indirekt die Dreh¬ winkelposition des Schaltrades (5) erfasst. |
| 6. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnelement (22, 26) mittels einer Stellvorrichtung (8, 30) verstell bar ist, die vorzugsweise auch als Stellvorrichtung für das Schaltrad (5) dient. |
| 7. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (5) drehfest auf einer axial verschiebbaren Welle (2) an¬ geordnet ist. |
| 8. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (5) auf einer axial verschiebbaren, undrehbar gelagerten Achse (2') drehbar gelagert ist und das auf der Achse (2') ein Zahnelement (22) angeordnet ist, das beim Verschieben der Achse (2') mit einem Zahnrad (12, 34) der von dem Schaltrad (5) trennbaren Gruppe von anzutreibenden Elementen (12, 13, 14) in Eingriff kommt. |
| 9. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Schaltrad (5) ein von dem Hauptantriebsmotor (7) angetriebe¬ nes Antriebsrad (6) zugeordnet ist, das sowohl in der ersten Schaltstellung als auch in der zweiten Schaltstellung mit dem Schaltrad (5) in Eingriff ist. |
| 10. | Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (5) direkt mit der Motorwelle des Hauptantriebsmotor (7) verbunden ist. |
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Webmaschine mit einem mittels eines Hauptantriebsmotors antreibbaren Schaltrad, das zwischen wenigstens zwei Schaltstellungen axial verschiebbar ist, das in einer ersten Schaltstel¬ lung in Antriebsverbindung mit zwei Gruppen von anzutreibenden Elementen ist und das in einer zweiten Schaltstellung von einer der Gruppen anzutrei¬ bender Elemente getrennt ist, und mit einer beim Trennen der Antriebsver¬ bindung zu der einen Gruppe tätigwerdenden Vorrichtung, die die von dem Schaltrad getrennte Gruppe von anzutreibenden Elementen in einer definier¬ ten Position hält.
Ein Antrieb der Eingangs genannten Art ist aus der EP 0726345 A1 bekannt. Er weist eine im Maschinenrahmen gelagerte Hauptantriebswelle auf, die mit¬ tels eines Antriebsmotors über Getriebeelemente, beispielsweise einen Rie¬ menantrieb angetrieben wird. Die Hauptantriebswelle ist mit einem axial ver¬ schiebbaren Schaltrad versehen, dass in einer ersten Stellung sowohl in ein erstes Zahnrad für wenigstens den Antrieb einer Weblade als auch in ein zweites Zahnrad für wenigstens den Antrieb von Fachbildungsmitteln ein¬ greift. In der zweiten Schaltstellung greift es nur in eines der beiden Zahnrä¬ der ein. Das Schaltrad und die Hauptantriebswelle sind mittels einer Verzah¬ nung drehfest mit einander verbunden, so dass das axial verschiebbare Schaltrad spielfrei in der Hauptantriebswelle in Verbindung steht. Eine spiel¬ freie Verbindung in Drehrichtung ist erforderlich, um das zu übertragenden Antriebsmoment in positiver und negativer Richtung ändern zu können. In der Verbindung zwischen dem Hauptantriebsmotor und der Hauptantriebswelle können eine schaltbare Kupplung und/oder eines schaltbare Bremse integ¬ riert sein. Wird der Antrieb für Greiferwebmaschinen eingesetzt, so kann das erste Zahnrad neben der Weblade auch einen Antrieb für die Greifer antrei¬ ben. Beim normalen Webbetrieb sowie im langsamen Webbetrieb greift das Schaltrad in beide Zahnräder ein. Bei der sogenannten Schusssuche (Suche eines gebrochenen Schussfadens) greift das Schaltrad nur in das Zahnrad ein, das die Fachbildungsmittel antreibt. Im langsamen Betrieb und bei der Schusssuche wird der Antriebsmotor mit einer gegenüber dem normalen Weben reduzierten Drehzahl angetrieben. Alternativ kann für den langsamen Betrieb und die Schusssuche ein spezieller Kriechgangmotor vorgesehen werden. Beim Trennen der Antriebsverbindung zu einer der Gruppen wird eine Vorrichtung tätig, die mit einem Dorn in einer Aufnahme des Zahnrades eingreift, das von dem Schaltrad getrennt wird, und das zu der Gruppe von Elementen gehörte, deren Antriebsverbindung unterbrochen ist. Die An¬ triebsverbindung kann somit nur getrennt werden, wenn sich der Dorn und die Aussparung dieses Antriebszahnrades gegenüberstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Antrieb der Eingangs ge¬ nannten Art insbesondere für die Schusssuche zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Vorrichtung ein in ein Zahnrad der von dem Schaltrad getrennten Gruppe von anzutreibenden Elementen eingreifendes Zahnelement besitzt.
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Antriebs bietet den Vorteil, dass die Antriebsverbindung zwischen dem Schaltrad und einer Gruppe der anzutrei¬ benden Elemente in einer Vielzahl von Stellungen unterbrochen werden kann, wobei die Vielzahl dieser Stellungen unter anderem durch die Anzahl der Zähne des betreffenden Zahnrades bestimmt wird, in die das Zahnele¬ ment eingreift. Damit ist es möglich, die Antriebsverbindung in nahezu jeder beliebigen Stellung des Schaltrades zu unterbrechen. Ein derartiger Antrieb ist darüber hinaus kompakt und raumsparend.
In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass das Zahnelement der Vorrichtung einem Antriebszahnrad zugeordnet ist, das in der ersten Schalt¬ stellung des Schaltrades mit dem Schaltrad in Eingriff ist. Die Gruppe der von diesem Antriebszahnrad anzutreibenden Elemente kann in einer Vielzahl von Stellung fixiert werden. Gemäß einer der bevorzugten Ausführungsform ist das Zahnelement der Vorrichtung in der zweiten Schaltstellung des Schaltrades im Eingriff mit den Zähnen des Antriebsrades Gruppe anzutreibender Elemente, das in der ers¬ ten Schaltradstellung mit dem Schaltrad in Eingriff und in der zweiten Schalt¬ stellung außen Eingriff ist. Dadurch kann die Vorrichtung mit dem Zahnele¬ ment in der Höhe des Schaltrades angeordnet werden. Die Anzahl der Stel¬ lungen, in welchen die Antriebsverbindung getrennt werden kann, wird durch die Anzahl der Zähne des Antriebsrades bestimmt. Diese Ausführungsform ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau. Darüber hinaus besteht bei dieser Ausführungsform der Vorteil, dass das Antriebsrad, mit welchem das Schaltrad in Eingriff gebracht werden kann, direkt gehalten wird, was für ein Wiedereinkuppeln von Antriebsrad und Schaltrad von Vorteil ist.
Gemäß einer Ausführungsform besitzt die Vorrichtung wenigstens ein Zahn¬ segment, das den Zähnen eines Zahnrades einer Gruppe der anzutreibenden Elemente zugeordnet ist. Dadurch kann das betreffende Zahnrad in bestimm¬ ten Winkelstellungen aritiert und fixiert werden. Die Zähne des Zahnseg¬ ments sind zweckmäßiger Weise in Abhängig von den Zähnen des Zahnra¬ des gewählt, so dass ein korrekter Eingriff erzielt wird.
Gemäß einer Ausführungsform enthält die Vorrichtung ein Zahnelement in Form eines Zahnrades. Falls dieses Zahnrad nicht drehbar montiert ist, kann es die betreffende Gruppe anzutreibender Elemente in vorgegebenen Win¬ kelstellungen fixieren.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Zahnrad mit einem Hilfsantrieb verbunden ist, dem eine Steuerung zugeordnet ist, mit der die von dem Schaltrad getrennte Gruppe von anzutreibenden Elementen vor dem Wiederherstellen der Antriebsverbindung mit dem Schaltrad in eine an die Position der anderen Gruppe angepasste Position bringbar ist. Das Wiederherstellen der Antriebsverbindung kann dann erfolgen, ohne dass die Gruppe, deren Antriebsverbindung zu dem Schaltrad nicht unterbrochen war, ihre Position verändert. Bei einer Ausführungsform enthält der Antrieb eine Stellvorrichtung um min¬ destens das erfindungsgemäße Zahnelement und vorzugsweise das Schalt¬ rad zusammen mit dem Zahnelement in axialer Richtung des Schaltrades zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung zu ver¬ schieben. Dadurch ist ein kompakter Aufbau des erfindungsgemäßen An¬ triebs möglich. Außerdem kann sichergestellt werden, dass das Zahnelement mit dem betreffenden Zahnrad in Eingriff ist, wenn die Antriebsverbindung zwischen diesem Zahnrad und dem Schaltrad getrennt wird.
Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass dem Schaltrad ein vom dem Hauptantriebsmotor angetriebenes Antriebsrad zugeordnet ist, dass sowohl in der ersten Schaltstellung als auch in der zweiten Schaltstellung mit dem Schaltrad in Eingriff ist. Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird vor¬ gesehen, dass das Schaltrad direkt mit der Motorweile des Hauptantriebsmo¬ tors verbunden ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol¬ genden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei¬ spielen.
Figur 1 zeigt eine vereinfachte, perspektivische Ansicht eines erfin¬ dungsgemäßen Antriebs für eine Webmaschine in einer ersten Schaltstellung des Schaltrades,
Figur 2 die Ansicht nach Figur 1 in einer zweiten Schaltstellung des Schaltrades,
Figur 3 eine teilweise geschnittene Ansicht einer im Prinzip Figur 1 ent¬ sprechenden Ausführungsform in der ersten Schaltstellung,
Figur 4 eine Ansicht entsprechend Figur 3 in der zweiten Schaltstellung,
Figur 5 eine axiale Ansicht der Ausführungsform nach Figur 1 , Figur 6 eine Ansicht ähnlich Figur 5 einer abgewandelten Ausführungs¬ form,
Figur 7 eine Ansicht ähnlich Figur 3 mit einem direkt von einem Hauptan¬ triebsmotor angetriebenen Schaltrad und
Figur 8 - 10 Ansichten ähnlich Figur 3 von weiter abgewandelten Ausfüh¬ rungsformen.
Bei dem in Figur 1 bis 5 dargestellten Antrieb für eine Webmaschine ist eine Hauptantriebswelle 2 mittels Rollenlager 3, 4 in einen Maschinenrahmen 1 gelagert. Auf der Hauptantriebswelle 2 ist ein Schaltrad 5 angeordnet, das mittels eines Antriebsrades 6 und einem als Hauptantriebsmotor 7 dienenden Elektromotor angetrieben ist. Das Schaltrad 5 kann einstückig mit der Haupt¬ antriebswelle sein oder auf dieser angebracht sein.
Das Schaltrad 5 greift in ein axial gerichtete Zähne aufweisenden Antriebsrad 9 ein, das mittels einer Welle 10 mit einem oder mehreren angetriebenen E- lementen 11 verbunden ist. Die angetriebenen Elemente 11 sind beispiels¬ weise Fachantriebselemente, die aus einer Schaftmaschine, einer Exzenter¬ maschine, einer Jacquardmaschine oder einer anderen Vorrichtung zum Bil¬ den von Webflächen bestehen. Die angetriebenen Elemente 11 können auch andere Vorrichtungen sein, beispielsweise Kanteneinrichtungen oder eine Vorrichtung zum positiven Bewegen eines Streichbaums.
In der Schaltstellung nach Figur 1 ist das Schaltrad 5 auch mit einem axial gerichtete Zähne aufweisenden Antriebsrad 12 in Eingriff, das mittels einer Welle 13 mit weiteren angetriebenen Elementen 14 verbunden ist. Diese an¬ getriebenen Elemente 14 sind beispielsweise die Antriebseinrichtungen für eine Weblade und - bei einer Greiferwebmaschine - die Antriebseinrichtun¬ gen für Greifer oder Greiferbänder. Die angetriebenen Elemente 14 können darüber hinaus auch andere Vorrichtungen sein, beispielsweise Kanteneinle¬ ger, eine Vorrichtung zum Antrieb der Gewebeaufwicklung oder eine Vorrich¬ tung zum Antrieb der Abfallaufwicklung. Bei dem dargestellten Ausführungs- beispiel sind die Hauptantriebswelle 2 und die Wellen 10 und 13 parallel zu¬ einander angeordnet.
Um das mit der Hauptantriebswelle 2 aufzubringende Antriebsdrehmoment zu beschränken, ist bei der dargestellten Ausführungsform der Durchmesser des Schaltrades 5 kleiner gewählt als der Durchmesser der Antriebsräder 9 und 12. Aus dem gleichen Grund ist der Durchmesser des Antriebsrades 6 kleiner als der Durchmesser des Schaltrades 5. Bei dem dargestellten Aus¬ führungsbeispiel ist die Auslegung so getroffen worden, dass die Antriebsrä¬ der 9 und 12 eine Umdrehung pro Schusseintrag ausführen.
In der ersten Schaltstellung des Schaltrades 5, die in Figur 1 dargestellt ist, wird die Webmaschine beim Weben von der Hauptantriebswelle 2 angetrie¬ ben. In dieser Schaltstellung greift das Schaltrad 5 in beide Antriebsräder 9 und 12 ein, so dass diese Antriebsräder 9 und 12 von der Hauptwelle 2 über das Schaltrad 5 angetrieben werden. Es besteht in dieser Schaltstellung zwi¬ schen dem Schaltrad 5 über das Antriebsrad 9 eine Antriebsverbindung zu einer ersten Gruppe anzutreibender Elemente 11 und über das Antriebsrad 12 eine Antriebsverbindung zu einer zweiten Gruppe anzutreibender Elemen¬ te 14.
Wenn nach einem Webmaschinenstop um eine sogenannte Schusssuche durchzuführen die Antriebsverbindung zwischen der Hauptantriebswelle 2 und den anzutreibenden Elementen 14, insbesondere der Weblade, unter¬ brochen werden muss, wird die Hauptantriebswelle 2 mitsamt dem Schaltrad 5 durch eine axiales Schieben in die zweite Schaltstellung gebracht, die in Figur 2 dargestellt ist. In dieser Schaltstellung greift das Schaltrad 5 weiterhin in das Antriebsrad 9 ein, so dass die Antriebsverbindung zu den anzutreiben¬ den Elementen 11 bestehen bleibt. Das Schaltrad 5 wird jedoch von dem An¬ triebsrad 12 getrennt, so dass die Antriebsverbindung zu den anzutreibenden Antriebselementen 14 unterbrochen ist.
Das axiale Verschieben des Schaltrades 5 erfolgt mittels einer Stellvorrich¬ tung 8. Die Stellvorrichtung 8 besitzt einen Halter 16, der mit der Hauptan- triebswelle 2 zusammen wirkt. Der Halter 16 wird mittels eines Kolbens 17 angetrieben, der in einem Zylinder 18 angeordnet ist. Der Zylinder 18 ist an einer Hydraulik- oder Druckluftversorgung 19 angeschlossen beispielsweise an eine Hydraulikversorgung, die derjenigen entspricht, wie sie in der EP 0 726 354 A1 oder in der EP 0 953 073 A1 erläutert worden ist. Der Halter 16 wird hydraulisch oder pneumatisch zu der Hauptantriebswelle 2 hinbewegt. Um den Halter 16 in die Gegenrichtung zu bewegen, ist bei dem Ausfüh¬ rungsbeispiel eine Rückstellfeder 20 vorgesehen. Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Stellvorrichtung für jede Bewe¬ gungsrichtung eine Kolben- Zylindereinheit aufweist, so dass keine Rückstell¬ feder benötigt wird. Die Zähne der Verzahnung des Schaltrades 5 sind im Bereich ihrer zu dem Antriebsrad 12 gerichteten Stirneneden 21 bevorzugt angefasst um einerseits das Eingreifen des Schaltrades 5 in das Antriebsrad 12 zu erleichtern und andererseits gegebenenfalls das Antriebsrad 12 beim Einschieben des Schaltrades 5 etwas zu verdrehen. Der erfindungsgemäße Antrieb enthält auch eine Vorrichtung 15, um die erste Gruppe der anzutrei¬ benden Elemente 12, 13 und 14 in der zweiten Schaltstellung, wenn die An¬ triebsverbindung zu dem Schaltrad 5 getrennt ist, in einer definierten Position zu fixieren. Die Vorrichtung 15 greift mit einem Zahnrad 22 in der zweiten Stellung des Schaltrades 5 in die Zähne des Antriebsrades 12 ein, dass zu dieser Gruppe von anzutreibenden Elementen gehört.
In der zweiten Schaltstellung (Figur 2) bleibt die Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsrad 6 und dem Schaltrad 5 sowie die Antriebsverbindung zwi¬ schen dem Schaltrad 5 und dem Antriebsrad 9 erhalten.
Die Vorrichtung 15 besitzt ein Zahnrad 22, das in die Zähne des Antriebsra¬ des 12 eingreifen kann und das auf dem bereits genannten Halter 16 ange¬ bracht ist. Das Zahnrad 22 wird ebenfalls mittels der Stellvorrichtung 8, die auf den Halter 16 wirkt, zusammen mit dem Schaltrad 5 in axialer Richtung zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung verschoben. Der Ver¬ schiebeantrieb erfolgt in einer Richtung mittels des Kolbens 17 und in die an¬ dere Richtung mittels der Rückstellfeder 20. Zum Erleichtern des Einführens der Zähne des Zahnrades 22 in die Zähne des Antriebsrades 12 sind die Zähne des Zahnrades 22 und/oder die diesen zugewandten Bereiche der Zähne des Antriebsrades 12 angefasst. Die Anordnung des Zahnrades 22 an dem Halter 16 und damit die Ausrichtung in axialer Richtung zu dem Schalt¬ rad 5 ist so gewählt, dass die Zähne des Zahnrades 22 bereits in die Zähne des Antriebsrades 12 eingreifen, bevor das Schaltrad 5 sich völlig von dem Antriebsrad 12 getrennt hat, d.h. bevor das Schaltrad 5 die zweite Schaltstel¬ lung gemäß Figur 2 erreicht hat. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Antriebsrad 12 mittels des Zahnrades 22 schon fixiert ist, wenn das Schaltrad 5 und das Antriebsrad 12 getrennt werden.
Der Hauptantriebsmotor 7 ist ein vorzugsweise bezüglich Drehzahl und/oder Winkelstellung und/oder Antriebsmoment und/oder Drehrichtung regelbarer Elektromotor. Die Regelung erfolgt über eine Steuereinheit 24, die Start und Stop der Webmaschine, Kriechgang oder Bewegung für die Schusssuche und das Trennen zwischen Schaltrad 5 und Antriebsrad 12 in einer ge¬ wünschten Winkelstellung sowie das Wiedereinkuppeln der beiden in einer gewünschten Winkelstellung bestimmt. Der Hauptantriebsmotor 7 ist vor¬ zugsweise ein schaltbarer Reluktanzmotor, der den Vorteil aufweist, das er in bestimmten Positionen elektrisch gebremst werden kann. In den Hauptan¬ triebsmotor 7 kann unter Umständen auch eine schaltbare Bremse eingebaut werden, die zugeschaltet wird, wenn der Hauptantriebsmotor 7 in einer be¬ stimmten Winkelstellung angehalten werden soll. Eine derartige Bremse wird vorzugsweise durch Federn in den gebremsten Zustand überführt und durch elektromagnetische Kräfte gelöst. Auf diese Weise kann die Webmaschine bei einem Ausfall der Stromversorgung im gebremsten Zustand gehalten werden.
Wie das in Figur 3 und 4 dargestellt ist, enthält der Antrieb einen Winkelgeber 23. Dieser Winkelgeber 23 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel me¬ chanisch der Welle 10 des Antriebsrades 9 zugeordnet. Er ist an die Steuer¬ einheit 24 angeschlossen. Mit diesem Winkelgeber 23 wird die Winkelstellung des Antriebsrades 9 und somit auch die Winkelstellung der über das Schalt¬ rad 5 mit der Hauptantriebswelle 2 ständig in Verbindung stehenden Haupt¬ antriebswelle 2 bestimmt. Die Winkelstellung der Hauptantriebswelle 2 ist sowohl für das Einkuppeln und Trennen von Schaltrad 5 und Antriebsrad 12 wichtig als auch für das Einkuppeln und Trennen von Zahnrad 22 und An¬ triebsrad 12.
Die Signale des Winkelgebers 23 werden von der Steuereinheit 24 in Bezug zur Winkelstellung der Hauptantriebswelle 2 gesetzt. Hierzu wird beispiels¬ weise die Webmaschine in die Anschlagsposition gebracht. Die in dieser Po¬ sition vom Winkelgeber 23 gemessene Winkelstellung wird als Nullstellung der Hauptantriebswelle 2 in der Steuereinheit 24 abgespeichert. Jeder ande¬ re vom Winkelgeber 23 gemessene Winkelposition kann dann über die Steu¬ ereinheit 24 in die Winkelstellung der Hauptantriebswelle 2 umgerechnet wer¬ den. Es werden die Winkelstellungen der Hauptantriebswelle 2 oder die Win¬ kelstellungen des Antriebsrades 9 in der Steuereinheit 24 gespeichert, bei welchen die Zähne des Zahnrades 22 in die Zähne des Antriebsrades 12 eingeschoben werden können, d.h. wenn sich die Zähne und Zahnlücken ge¬ genüberstehen. Vor dem axialen Verschieben des Zahnrades 22 und des Schaltrades 5 wird die Hauptantriebswelle 2 in eine Winkelstellung gebracht, in der die Zähne des Zahnrades 22 zwischen die Zähne des Antriebsrades 12 geschoben werden können. Die Zähne des Antriebsrades 12 müssen beim Trennen von Schaltrad 5 und Antriebsrad 12 so angeordnet sein, dass die Zähne des Zahnrades 22 zwischen die Zähne des Antriebsrades 12 ein¬ greifen können. Falls das Antriebsrad 12 bei einem Beispiel 112 Zähne be¬ sitzt, kann das Zahnrad 22 in 112 verschiedenen Winkelpositionen des An¬ triebsrades 12 in das Antriebsrad 12 eingeschoben werden. Somit ist in 112 verschiedenen Positionen eine Schusssuche möglich. Selbstverständlich müssen nicht alle möglichen Winkelpositionen verwendet werden. Beispiels¬ weise können andere Einschränkungen eine Schusssuche in bestimmten Winkelpositionen verhindern.
Beim Wiedereinkuppeln von Schaltrad 5 und Antriebsrad 12 müssen die Zähne des Antriebsrades 12 ebenfalls so angeordnet sein, dass die Zähne des Schaltrades 5 zwischen sie eingreifen können. Hierzu kann das Schalt¬ rad 5 mittels des Antriebsmotors 7 in die erforderliche Position gebracht wer¬ den, in der die Zähne des Schaltrades 5 in die Zähne des Antriebsrades 12 einschoben werden können. Die Feststellung der Winkelpositionen der Hauptantriebswelle 2 mittels des Winkelgebers 23 und der Steuereinheit 24 ist für den regelbaren Antriebsmotor 7 auch als Rückkopplung zur Regelung der Winkelstellung und/oder der Drehzahl und/oder des Antriebsmomentes dieses Antriebsmotors 7 wichtig.
Zusätzlich kann eine Kontrollvorrichtung dem Antriebsrad 12 zugeordnet werden, um zu Überwachen, ob bei der gewünschten Winkelstellung einge¬ kuppelt wird. Beispielsweise kann dem Schaltrad 5 ein berührungsloser End¬ schalter 25 zugeordnet werden, der überwacht, ob das Zahnrad 22 in das Antriebsrad 12 eingreift, wenn sich das Zahnrad 22 in der Position gemäß Figur 2 befindet. Gemäß der nicht dargestellten Abwandlung kann ein berüh- mngsloser Endschalter 25 auch dem Zahnrad 22 oder der Halterung 16 zu¬ geordnet sein. Das Signal des berührungslosen Endschalters 25, das angibt, das sich das Zahnrad 22 in der richtigen Position befindet, kann dazu ver¬ wendet werden, um den Beginn der Schusssuche freizugeben und/oder um zu verhindern, dass die Steuereinheit 24 die Webmaschine mit Normalge¬ schwindigkeit startet. Falls sich das Zahnrad 22 oder das Schaltrad 5 in der Stellung nach Figur 1 befinden, kann das von dem Endschalter 25 dann ge¬ gebene Signal dazu verwendet werden, um mittels der Steuereinheit 24 den Start der Webmaschine mit Normalgeschwindigkeit freizugeben.
Wenn eine Schusssuche durchgeführt wird, wird die Stellvorrichtung 8 so an¬ gesteuert, dass das Schaltrad 5 in die Schaltstellung gemäß Figur 2 verscho¬ ben wird, in welcher das Schaltrad 5 von dem Antriebsrad 12 und damit min¬ destens von dem Antrieb der Weblade getrennt ist. Die Antriebsverbindung zu dem Antriebsrad 9 und damit zum Antrieb der Fachbildungsmittel bleibt bestehen. Zusätzlich greift das Zahnrad 22 in das Antriebsrad 12 ein, so dass das Antriebsrad 12 in einer Stellung fixiert wird, die mittels des Zahnrades 22 vorgegeben ist. Danach betreibt die Steuereinheit 24 den Antriebsmotor so, dass die Schusssuche bei reduzierter Geschwindigkeit ausgeführt wird. Da¬ bei wird das Antriebsrad 9 so lange angetrieben, bis ein Schussfaden von den Fachbildungsmitteln freigelegt worden ist. Danach wird der Antriebsmo¬ tor 7 wieder so angesteuert, dass sich die Hauptantriebswelle 2 wieder in ei- ner über den Winkelgeber 23 vorgegebenen Stellung befindet, beispielsweise in der Winkelstellung, in der die Hauptantriebswelle 2 vor dem Durchführen der Schusssuche war. In dieser Winkelstellung wird das Schaltrad 5 wieder mit dem Antriebsrad 12 in Eingriff gebracht und das Zahnrad 22 von dem An¬ triebsrad 12 getrennt, indem das Schaltrad 5 axial mittels der Stellvorrichtung 8 in die in Figur 1 dargestellte Schaltstellung zurückgebracht wird. Anstelle der Winkelposition in welcher die Trennung von Schaltrad und Antriebsrad erfolgte, kann auch für das Wiedereinkuppeln von den Steuereinheit 24 eine andere Winkelposition vorgegeben werden. Danach kann der normale Web- prozess wieder gestartet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist der Halter 16 der Vorrichtung 15 nicht mit einem vollständigen Zahnrad 22 versehen, sondern nur mit ei¬ nem Zahnsegment 26, das als Teil eines Zahnrades gestaltet ist. Dieses Zahnsegment 26 greift entsprechend dem Zahnrad 22 in die Zähne des An¬ triebsrades 12 ein. In der einfachsten Ausführung ist die Vorrichtung nur mit einem Zahnradelement versehen, dass nur einen einzigen Zahn bildet, der zwischen zwei Zähne des Antriebsrades 12 eingreift.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 7, ist die Hauptantriebswelle 2, die das Schaltrad 5 aufweist und mittels Lagern 3 und 4 im Maschinenrahmen 1 gelagert ist, die Motorwelle eines Antriebsmotors 7. Die Hauptantriebswelle 2 ist entsprechend der Beschreibung der EP 0953073 A1 ausgeführt und an¬ geordnet. Die Beschreibung der EP 0953073 A1 dient als Bestandteil der vor¬ liegenden Patentanmeldung. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Schaltrad 5 direkt von dem Hauptantriebsmotor 7 angetrieben.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 8 enthält die Vorrichtung 15 einen Antrieb 27 für das Zahnrad 22. Dieser Antrieb 27 enthält einen Antriebsmotor 28, der auf dem Halter 16 angebracht ist und der mittels der Steuereinheit 24 geschaltet werden kann. Der Antriebsmotor 28 kann beispielsweise ein Hyd¬ raulikmotor oder ein Schrittmotor sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass Antriebsrad 12 und damit die zugehörige Gruppe anzutreiben¬ der Elemente 14 anzutreiben, während sie vom Schaltrad 5 und der Hauptan- triebswelle 2 getrennt sind. Selbstverständlich müssen dabei Maßnahmen getroffen werden, wie beispielsweise die Verwendung eines zusätzlichen Winkelgebers 29 für die Bestimmung der Winkelposition des Zahnrades 22, um einen Abgleich der Winkelstellung des Zahnrades 22 mit der vom Winkel¬ geber 23 erfassten Winkelstellung des Antriebsrades 9 mittels der Steuerein¬ heit 24 vorzunehmen und entsprechend den Antriebsmotor 28 in eine Win¬ kelstellung des Zahnrades 22 zu bringen, die an die Winkelstellung des An¬ triebsrades 9 angepasst ist, damit das Schaltrad 5 wieder in eine bestimmten Winkelstellung in das Antriebsrad 12 eingreift, so dass die Antriebsräder 9 und 12 der beiden Gruppen von anzutreibenden Elementen in einer geeigne¬ ten Winkelstellung wieder miteinander gekuppelt sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 9 ist eine eigene Stellvorrichtung 8 zum Verschieben des Schaltrades 5 und eine eigene Stellvorrichtung 30 für das Verschieben des Zahnrades 22 vorgesehen. Die beiden Stellvorrichtun¬ gen 8, 30 sind im wesentlichen gleich ausgebildet und besitzen einen Kolben 17, einen Zylinder 18 und eine Rückstellfeder 31. Das Rückstellen der Stellvorrichtung 30 erfolgt ausschließlich mit der Hilfe der Rückstellfeder 31. Die Stellvorrichtungen 8, 30 werden vorzugsweise so gesteuert, dass das Zahnrad 22 in das Antriebsrad 12 eingreift, bevor das Schaltrad 5 und das Antriebsrad 12 vollständig getrennt werden. Ebenso erfolgt die Steuerung so, dass das Zahnrad 22 erst von dem Antriebsrad 12 getrennt wird, nachdem das Schaltrad 5 wieder mit dem Antriebsrad 12 in Eingriff ist. Das Zahnrad 22 greift somit nicht erst in das Antriebsrad 12 ein, wenn sich das Schaltrad 5 in der zweiten Schaltposition befindet, sondern bereits dann, wenn sich das Schaltrad 5 noch in der ersten Schaltstellung befindet.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 10 ist das Schaltrad 5 drehbar auf einer Achse 2' gelagert, die zwar verschiebbar jedoch nicht drehbar in Axial¬ führungen 32, 33 gelagert ist. Das Zahnrad 22 ist drehfest auf der Achse 2' angeordnet und mit dieser Achse 2' axial verschiebbar. Wenn die Achse 2' von der Stellvorrichtung 8 in axialer Richtung aus der ersten Schaltstellung entsprechend Figur 10 in eine zweite Schaltstellung verschoben wird, so greift das Zahnrad 22 in ein Drehfest mit der Welle 13 verbundenes Zahnrad 34 ein. Das Zahnrad 22 sichert somit bei einem Eingriff in das Zahnrad 34 die Drehwinkelposition der Welle 13 und damit der anzutreibenden Elemente 14. Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird vorgesehen, dass das Zahn¬ rad 22 in ein Zahnrad eingreift, dass nicht wie das Zahnrad 34 auf der Welle 13 drehfest angeordnet ist, sondern über eine Getriebestufe drehfest mit dem Antriebsrad 12 verbunden ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 11 ist die Welle 2 oder Achse 2' entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Figur 10 axial verschiebbar je¬ doch drehfest in den Axialführungen 32, 33 geführt. Das Schaltrad 5 ist mit¬ tels nicht dargestellten Lagern drehbar auf der Achse 2' gelagert. Im axialen Abstand zum dem Schaltrad 5 ist auf der Achse 2' ein Zahnrad 22 fest ange¬ ordnet. Wenn die Achse 2' zusammen mit dem Schaltrad 5 und dem Zahnrad 22 verschoben wird, so greift zuerst das Zahnrad 22 in das Antriebsrad 12 ein, wonach das Schaltrad 5 durch weiteres axiales Schieben von diesem Antriebsrad 12 getrennt wird. Entsprechend greift bei einem Wiedereinkup¬ peln bereits das Schaltrad 5 in das Antriebsrad 12 ein, bevor eine Trennung von Zahnrad 22 und Antriebsrad 12 erfolgt.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungs¬ beispiele beschränkt. Insbesondere sind Kombinationen zwischen den Aus¬ führungsbeispielen möglich.
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