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Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Fachbildeeinrichtung für Webmaschinen mit einem Antriebsaggregat, das über Hebel und Gestänge mit den Webschäften verbunden ist.

Fachbildeeinrichtungen für Webmaschinen sind in vielfältiger Form bekannt. Häufig eingesetzte Antriebsaggregate sind Schaftmaschinen, Exzentermaschinen oder Kurbeltriebe, die über Hebel und Gestänge mit den Webschäften verbunden sind. über die Webschäfte werden die Kettfäden so getrennt, dass sich zwischen ihnen ein Webfach bildet, durch das der Schusseintrag erfolgt. Dabei werden die Kettfäden durch eine Auf- und Abbewegung der Webschäfte im Wechsel angehoben und abgesenkt.

Bei so genannten negativen Fachbildeeinrichtungen erfolgt die Bewegung der Webschäfte kraftschlüssig, das heißt das Antriebsaggregat bewirkt die Bewegung der Webschäfte in einer Richtung, wobei gleichzeitig ein Federmechanismus vorgespannt wird, der die Bewegungskraft für die Webschäfte in die andere Richtung aufbringt.

Im Gegensatz dazu erfolgt bei positiven Fachbildeeinrichtungen die Bewegung der Webschäfte formschlüssig. Das Antriebsaggregat bewirkt die Bewegung der Webschäfte in beiden Richtungen. Es ist kein Federmechanismus vorgesehen. Der Nachteil positiver

Fachbildeeinrichtungen besteht darin, dass bei der Beschleunigung und der Verzögerung der Webschäfte sehr große Kräfte auftreten. Dies führt zu einem großen Leistungsbedarf des Antriebsaggregats und belastet dieses durch einen ungleichmäßigen Lauf.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine positive Fachbildeeinrichtung derart weiterzubilden, dass das Antriebsaggregat entlastet wird, ein schwächeres Antriebsaggregat eingesetzt werden kann oder höhere Geschwindigkeiten des Fachwechsels erzielt werden können.

Die Aufgabe wird mit einer Fachbildeeinrichtung für Webmaschinen gelöst mit einem Antriebsaggregat, das über Hebel und Gestänge mit den Webschäften verbunden ist, wobei die Fachbildeeinrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens ein Federelement vorgesehen ist, das in einer angehobenen und in einer abgesenkten Stellung der Webschäfte in einem vorgespannten Zustand ist und in einer Zwischenstellung der Webschäfte entspannt ist. Bevorzugt kann dabei das mindestens eine Federelement mit dem Gestell der Webmaschine und mit den Webschäften verbunden sein.

Da ein Fachwechsel immer aus einer Beschleunigungs- und Verzögerungsbewegung der Webschäfte besteht, können die am Antriebsaggregat auftretenden Kräfte durch den Einsatz des mindestens einen Federelements reduziert werden. In einer Mittelstellung der Webschäfte ist das mindestens eine Federelement kraftfrei, während es in den äußeren Stellungen der Webschäfte jeweils vorgespannt ist. So unterstützt das mindestens eine Federelement die Beschleunigung der Webschäfte und wird bei der Verzögerung der Webschäfte wieder vorgespannt. Dadurch kann das mindestens eine Federelement das Antriebsaggregat bei der Bewegung der Webschäfte in beiden Richtungen unterstützen.

Ist das mindestens eine Federelement entsprechend ausgelegt, so kann dieses sogar die gesamte zur Beschleunigung und Verzögerung der Webschäfte notwendige Kraft aufbringen, sodass das Antriebsaggregat nur die Reibungsverluste zwischen den Elementen der Fachbildeeinrichtung ausgleichen muss.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Fachbildeeinrichtung greift das mindestens eine Federelement am zwischen dem Antriebsaggregat und den Webschäften angeordneten Gestänge an. Das Gestänge beinhaltet eine sich fast über die gesamte Maschinenbreite erstreckende Schafttriebstange, an der Winkelhebel angeordnet sind, die über weitere Stangen mit den Webschäften verbunden sind. Die Schafttriebstange wird durch das Antriebsaggregat horizontal hin- und herbewegt, wobei diese Bewegung über die Winkelhebel in eine vertikale Bewegung der Stangen und damit der Webschäfte übersetzt wird. Einen sehr günstigen Angriffspunkt für das mindestens eine Federelement stellt der äußere Endbereich der Schafttriebstange dar. Dort lässt sich das Federelement zum einen am Maschinengestell und zum anderen an der

Schafttriebstange derart befestigen, dass die gewünschte Unterstützung der Bewegung der Schafttriebstange und damit der Webschäfte in beiden Richtungen gewährleistet ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn das mindestens eine Federelement axial am Gestänge, insbesondere an der 5 Schafttriebstange, angreift. Die Krafteinleitung auf das Gestänge erfolgt dann unmittelbar in Bewegungsrichtung.

Das mindestens eine Federelement kann direkt oder über Zwischenglieder am Gestänge angreifen.

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Bei einer alternativen Ausführungsform kann das mindestens eine Federelement an einem Hebel zwischen dem Antriebsaggregat und den Webschäften angreifen. Der Hebel kann dabei ein direkt am Antriebsaggregat angeordneter Hebel, die so genannte Antriebsschwinge, i5 oder einer der an der Schafttriebstange angeordneten Winkelhebel sein. Das Federelement unterstützt in diesem Falle die Schwenkbewegung des Hebels in beiden Richtungen.

Falls das mindestens eine Federelement direkt an der Antriebsschwinge 20 angreift, kann es vorteilhafterweise in das Antriebsaggregat integriert sein. Bei dieser Anordnung verändert sich die Amplitude des Federelements nicht, auch wenn der Hub der Webschäfte verstellt wird.

Es ist auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der das mindestens eine 25 Federelement unmittelbar an den Webschäften angreift, sofern die Platzverhältnisse an der Webmaschine dies zulassen.

Um eine möglichst gleichmäßige Entlastung des Antriebsaggregats in beiden Bewegungsrichtungen der Webschäfte zu erreichen, ist eine 3o Ausgestaltung des mindestens einen Federelements vorteilhaft, bei der

dieses eine Federkennlinie aufweist, die im gesamten Bewegungsbereich der Webschäfte zumindest annähernd punktsymmetrisch zu ihrem Nulldurchgang verläuft.

Die äußere Form des mindestens einen Federelements kann unterschiedlich gewählt werden und hängt im Wesentlichen davon ab, an welcher Stelle der Fachbildeeinrichtung das Federelement angreift.

Bei einer möglichen Ausgestaltung kann das mindestens eine Federelement eine Biegefeder sein. Biegefedern lassen sich sehr gut am äußeren Ende der Schafttriebstange oder der Verbindungsstangen des Gestänges der Fachbildeeinrichtung anordnen und unterstützen dort die lineare Bewegung dieser Elemente in beiden Richtungen. An diesen Stellen können jedoch auch Federelemente angeordnet werden, die als Schraubenfedern ausgebildet sind.

Das mindestens eine Federelement kann auch eine Torsionsfeder sein. Dieser Federtyp lässt sich insbesondere zur Unterstützung von Rotationsbewegungen beispielsweise der Hebel des Gestänges der Fachbildeeinrichtung einsetzen.

Das mindestens eine Federelement kann auch als Gasfeder oder als Zugoder Druckfeder ausgestaltet sein. Hierbei kommen insbesondere Gummi- Druckfedern infrage. Entscheidend für die Ausgestaltung des mindestens einen Federelements ist die Möglichkeit der mechanischen

Energiespeicherung in beiden Bewegungsrichtungen. Dies kann auch durch die Kombination zweier oder mehrerer Federelemente erreicht werden.

Da bei modernen Webmaschinen in der Regel mehrere Webschäfte vorgesehen sind, weisen Fachbildeeinrichtungen meist mehrere parallele Anordnungen von Verbindungsgestängen zu den Webschäften auf. Nach der Erfindung ist es prinzipiell möglich, für jeden Webschaft ein eigenes Federelement vorzusehen. Es kann jedoch auch für sämtliche Webschäfte ein gemeinsames Federelement vorgesehen sein, das mit getrennten, jedem Webschaft zugeordneten federnden Abschnitten versehen ist. Bei Ausgestaltung des Federelements als Biegefeder kann diese z. B. mehrere parallele Abschnitte aufweisen, wobei jeder der Abschnitte auf ein einem bestimmten Webschaft zugeordnetes Gestänge einwirkt.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Fachbildeeinrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Fachbildeeinrichtung mit einem ersten Federelement;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Federelements für eine Fachbildeeinrichtung;

Fig. 3 eine schematische Ansicht der Anordnung des Federelements aus Fig. 2 an der Fachbildeeinrichtung aus Fig. 1;

Fig. 4 eine Ansicht einer Fachbildeeinrichtung mit einem im Antriebsaggregat integrierten Federelement;

Fig. 5 einen bevorzugten Verlauf einer Federkennlinie für die in den Fig. 1 - 4 gezeigten Federelemente.

Fig. 1 zeigt eine Fachbildeeinrichtung 10 für eine Webmaschine, von der ein Gestell 11 angedeutet ist. Die Fachbildeeinrichtung 10 weist ein Antriebsaggregat 1 auf, das über einen Kontrollhebel 2 eine Schafttriebstange 4 in eine axiale Bewegung mit wechselnder Richtung versetzt. An der Schafttriebstange 4 sind Winkelhebel 5 drehbar angeordnet, die die horizontale Bewegung der Schafttriebstange 4 in eine vertikale Bewegung von Verbindungsstangen zu Webschäften 3 übersetzen und dadurch die gewünschte Auf- und Abbewegung der Webschäfte 3 für den Fachwechsel erzeugen.

Zur Unterstützung des Antriebsaggregats 1 greift an der Schafttriebstange 4 über ein gelenkig gelagertes Zwischenstück 9 eine Biegefeder 8 an, die am Maschinengestell 11 gelagert ist. Die mit durchgezogener Linie eingezeichnete Position der Biegefeder 8 zeigt ihre kraftfreie Position. Diese Position entspricht einer mittleren Position der Webschäfte 3. Mit gestrichelten Linien eingezeichnet sind die Positionen maximaler Auslenkung der Biegefeder 8, in der sich die Webschäfte 3 in ihrer untersten beziehungsweise obersten Stellung befinden. Auf diese Weise kann die Biegefeder 8 die Webschäfte 3 von einer Extremstellung in die andere Extremstellung beschleunigen und vor Erreichen der anderen Extremstellung wieder abbremsen. Die Biegefeder 8 unterstützt somit die positive, d. h. formschlüssige Antriebsbewegung der Webschäfte 3 durch das Antriebsaggregat 1.

Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Federelements 8 ^' , das ebenfalls eine Biegefeder ist und in der Mitte eine öse 12 zur Verbindung mit der Schafttriebstange 4 ^' (Fig. 3) aufweist. Beidseitig davon sind

jeweils vier Biegearme 13 bis 16 und 17 bis 20 angeordnet. Diese Aufteilung in Biegearme 13 bis 16 und 17 bis 20 ist gewählt worden, um bei der geforderten Kraft und Auslenkung des Federelements 8 ^' die Spannungen auf einem zulässigen Niveau zu halten.

Wie Fig. 3 verdeutlicht, die einen Ausschnitt einer Fachbildeeinrichtung 10 ^' mit dem Federelement 8 ^' zeigt, wird die öse 12 über eine gelenkig gelagerte Stange 21 mit der Schafttriebstange 4 ^' verbunden. Die Biegearme 13 bis 16 und 17 bis 20 der Feder 8 ^' wird in zwei am Gestell 11 ^' der Webmaschine befestigten Aufnahmen 22, 23 gehalten. Durch die Bewegung der Schafttriebstange 4 ^' kommt es zu einer Durchbiegung der Biegearme 13 bis 16 und 17 bis 20 der Biegefeder 8 ^' . In der in Fig. 3 gezeigten Position befindet sich die Biegefeder 8 ^' dagegen in ihrer entspannten Position.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Fachbildeeinrichtung 10" mit einem Antriebsaggregat 1', das über einen Träger 24 am Gestell 11" der Webmaschine befestigt ist. Das Antriebsaggregat weist eine Antriebsschwinge 28 auf, die ihre Bewegung über eine Triebstange 25 auf die Schafttriebstange 4" überträgt. An der Antriebsschwinge 28 greift ein Federelement 8" an, das an einer Halterung 26 des Antriebsaggregats 1' gelagert ist. Das Federelement 8" unterstützt die Bewegung der Antriebsschwinge 28 in Richtung des Doppelpfeils 27 unabhängig von der Einstellung des Hubes der Webschäfte 3".

In Fig. 5 ist ein bevorzugter Verlauf der Federkennlinie der Federelemente 8, 8 ^' , 8" dargestellt. Es ist die Federkraft F über dem Federweg x aufgetragen. Die Kennlinie verläuft dabei punktsymmetrisch zu ihrem Nulldurchgang, was bedeutet, dass die Federelemente 8, 8 ^' ,8" in beiden Richtungen der Durchbiegung einen gleichen Verlauf der

Federkraft F aufweisen. Dadurch ist eine gleichmäßige Unterstützung des Antriebsaggregats 1, 1 ^' der Fachbildeeinrichtung in 10, 10 ^' und 10" durch die Federelemente 8, 8 ^' , 8" in beiden Bewegungsrichtungen der Webschäfte 3, 3 ^' , 3" sichergestellt.