[0001] Die Erfindung betrifft Webmaschine, insbesondere zum Weben von Sieben, mit einem
Webladenantrieb, einem Schaftantrieb und einem Schützenantrieb.
[0002] Derartige Webmaschinen werden zur Herstellung von Geweben unterschiedlicher Breite
und Länge benutzt. Die Produktivität dieser Maschinen wird wesentlich von der Schlagzahl
bestimmt. Diese läßt sich nicht beliebig erhöhen, da für den Eintrag des Schußfadens
zwischen die Kettfäden ausreichend Zeit zur Verfügung stehen muß. Je nach Verwendungszweck
des Gewebes ist es erforderlich, Kett- und Schußfäden dem beabsichtigten Verwendungszweck
entsprechend auszurichten. Für gewebte Papiermaschinensiebe ergeben sich beispielsweise
Abmessungen, die in Richtung der Schußfäden länger sind als in Richtung der Kettfäden.
Dies bleibt nicht ohne Einfluß auf die Dimensionierung der Webmaschinen, die für derartige
Anwendungsfälle teilweise Webbreiten von über 30m aufweisen müssen. Zum Eintrag dieser
langen Schußfäden muß während eines Arbeitsspiels der Weblade ausreichend Zeit zur
Verfügung stehen. Entsprechend wird die maximal mögliche Schlagzahl begrenzt. Darüber
hinaus muß die Masse der Weblade bewegt werden, die ebenfalls mit der Webbreite etwa
proportional wächst und somit zusätzlich die mögliche Schlagzahl begrenzt.
[0003] Zur Erhöhung der Produktivität und Vermeidung der mit höheren Schlagzahlen verbundenen
Nachteile ist durch EP 0 321 274 A1 ein Webladenantrieb für eine Webmaschine bekannt,
mit einem durch ein Komplementärkurventrieb bewegten Kniehebel, der einerseits am
Maschinenrahmen und andererseits an der Webladenstütze angelenkt ist. Durch den Komplementärkurventrieb
wird der Weblade eine ungleichförmige Pendelbewegung aufgezwungen, die für den Schußfadeneintrag
während eines Arbeitsspiels mehr Zeit läßt.
[0004] Nachteilig an den Kurvensteuerungen der Webladenantriebe ist, daß bei Erhöhung der
Schlagzahl die Rollen zum Abheben von der Kurvenscheibe neigen und infolge der Massenträgheit
dadurch nachteilige Umkehrspiele entstehen.
[0005] Andere bekannte Konstruktionen versuchen der Weblade durch Verwendung elliptischer
Zahnräder oder speziell ausgebildeter Kurbeltriebe eine ungleichförmige Bewegung aufzuzwingen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die Produktivität einer Webmaschine zu erhöhen.
[0007] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Webladenantrieb einen programmgesteuerten
Servomotor aufweist, wobei zwischen Servomotor und Weblade ein selbsthemmendes Getriebe
angeordnet ist. Ein solches selbsthemmendes Getriebe stellt beispielsweise der bekannte
Kurventrieb dar. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß durch Überlagerung der
Geschwindigkeitssteuerung durch Kurventrieb mit zusätzlicher Steuerung durch einen
Servomotor sich die mechanische Grenze der bisherigen Geschwindigkeitssteuerung bei
Webladen überwinden lassen und damit höhere Schlagzahlen zu erzielen sind, was wiederum
zu einer verbesserten Produktivität der Webmaschine führt.
[0008] Überraschenderweise läßt sich aber auch der gesamte Kurventrieb durch ein Schneckengetriebe
mit ggf. weiteren Getriebestufen ersetzen. Dadurch lassen sich in Verbindung mit der
Programmsteuerung durch einfache Umprogrammierung willkürlich die Arbeitsspiele der
Weblade beeinflussen.
[0009] Dadurch, daß an beiden Enden der Weblade ein Antrieb vorgesehen ist, kann die Weblade
symmetrisch angetrieben werden. Trägheitsbedingte Verwindungen der Weblade werden
vermieden.
[0010] Denselben Zweck verfolgen die Maßnahmen, daß Mittel zur Synchronisierung der beiden
Antriebe und Mittel zum Vergleich der Servomotormomente vorgesehen sind. Insgesamt
wird die Präzision der Bewegungen dadurch verbessert.
[0011] Zur Überwachung der Webladenbewegung weist die Webmaschine Sensoren auf, die vorzugsweise
als Absolutwertdekoder ausgebildet sind. Über die Steuerung lassen sich somit die
anderen Bewegungen, wie die der Schaftmaschine und der Schützenschlag, mit der Webladenbewegung
verriegeln und Betriebsstörungen vermeiden.
[0012] Eine weitere Optimierung der Bewegungsabläufe läßt sich erreichen, wenn auch der
Schaftantrieb einen Servomotor aufweist.
[0013] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Antrieb als Leitantrieb
geschaltet ist. Die von der Steuerung zu ermittelnden Abweichungen als Differenz zwischen
Soll- und Istwert zur Erzeugung entsprechender korrigierender Stellgrößen erfolgen
immer in Bezug auf den Leitantrieb.
[0014] Die Schnittstelle zur elektronischen Steuerung läßt sich mit geringeren Mitteln verwirklichen,
wenn der Servomotor als elektrischer Servomotor ausgebildet ist.
[0015] Alternativ ist möglich, daß der Servomotor als hydraulisch angetriebener Servomotor
ausgebildet ist, vorzugsweise mit einer Axialkolbenpumpe. Dabei weist die Axialkolbenpumpe
den Vorteil auf, daß auf ein selbsthemmendes Getriebe verzichtet werden kann.
[0016] Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, daß ein programmgesteuerter Servomotor in einer
Webmaschine als Antrieb für eine Weblade in Verbindung mit einem selbsthemmenden Getriebe
vorgesehen ist.
[0017] Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
[0018] Es zeigt:
- Fig. 1
- einen schematischen Querschnitt durch eine Webmaschine mit angebautem Antrieb für
die Weblade.
[0019] Die in Fig. 1 dargestellte Webmaschine besitzt eine Gestellwand 1, eine Kurbelwelle
2, Kurbelpleuel 3, Ladenschützen 4, eine Weblade 5 und ein Webblatt 6, durch welches
die Kettfäden 7 eingezogen sind. Die gewebte Ware 8 wird von den drei Warenbäumen
9a, 9b und 9c durch einen nicht dargestellten Warenbaum-Regulator bei jedem Arbeitsspiel
der Webmaschine um ein genau gleiches Stück konstant abgezogen. Eine gleichfalls nicht
dargestellte Schaftmaschine bewegt die Webschäfte 10a und 10b mit den Litzen 11a und
11b, durch deren Augen die Kettfäden 7 laufen und dadurch das Webfach 12 bilden, in
welches der Schußfaden durch einen nicht dargestellten Schützen eingetragen wird.
An der Rückseite der Gestellwand 1 ist Stützelement 13 vorgesehen, über welches die
vom Kettbaum 15 kommenden Kettfäden 7 geführt werden. Der Kettbaum 15 ist in Lagern
19 gelagert und wird von einem nicht gezeichneten Motor angetrieben.
[0020] Innerhalb der Bruchlinie von Gestellwand 1 ist schematisch der Antrieb für Kurbelwelle
2 dargestellt. Mit Kurbelwelle 2 ist Stirnrad 14 fest verbunden, das mit Ritzel 16
kämmt. Ritzel 16 ist seinerseits mit Schneckenrad 18 fest verbunden, in das Schnecke
20 eingreift. Über Kupplung 21, die die Achse der Schnecke 20 mit der Achse des Servomotors
22 verbindet, kann das Antriebsmoment von Servomotor 22 über den beschriebenen Getriebzug
an Kurbelwelle 2 abgegeben werden.
[0021] Die Stellung der Kurbelwelle 2 wird über einen nicht dargestelltes, koaxial zur Kurbelwelle
2 angeordnetes fest mit ihr verbundenes Zahnrad abgenommen. Auf diesem Zahnrad und
einem weiteren Zahnrad 24 ist kämmend Zahnriemen 23 angelegt, an dem Marke 25 befestigt
ist. Die Marke 25 wird von Sensor 26 erkannt und in ein entsprechendes Signal umgewandelt,
das über nicht dargestellte Leitungen an die ebenfalls nicht dargestellte Steuerung
weiterleitet wird.
[0022] Die beschriebene Anordnung ist auf beiden Seiten der Webmaschine vorgesehen. Ein
Antrieb ist als Leitantrieb geschaltet und der andere als Folgeantrieb. Bei elektrischen
Servomotoren wird die gleichmäßige Momenteinleitung in die Kurbelwelle durch Vergleich
der Motorströme überwacht und von der Steuerung ggf. nachgeregelt. Die exakte Synchronisation
der beiderseitigen Antriebe wird von der Steuerung mit Hilfe der Signale der Sensoren
26 ermöglicht.
[0023] Auf diese Weise ist ein präzise arbeitender Webladenantrieb möglich, der im Vergleich
zu bisherigen Bauformen höhere Frequenzen des Arbeitsspiels zuläßt, ohne daß die Schützengeschwindigkeit
nachteilig erhöht werden müßte.
BEZUGSZEICHENLISTE |
1 |
Gestellwand |
21 |
Kupplung |
2 |
Kurbelwelle |
22 |
Servomotor |
3 |
Kurbelpleuel |
23 |
Zahnriemen |
4 |
Ladenschützen |
24 |
Zahnrad |
5 |
Weblade |
25 |
Marke |
6 |
Webblatt |
26 |
Sensor |
7 |
Kettfäden |
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8 |
Ware |
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9 |
Warenbäume |
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10 |
Webschäfte |
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11 |
Litzen |
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12 |
Webfach |
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13 |
Stützelement |
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14 |
Stirnrad |
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15 |
Kettbaum |
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16 |
Ritzel |
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17 |
Tragstruktur |
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18 |
Schneckenrad |
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19 |
Lager |
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20 |
Schnecke |
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1. Webmaschine, insbesondere zum Weben von Sieben, mit einem Webladenantrieb, einem Schaftantrieb
und einem Schützenantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Webladenantrieb einen programmgesteuerten Servomotor (22) aufweist, wobei
zwischen Servomotor (22) und Weblade (5) ein selbsthemmendes Getriebe angeordnet ist.
2. Webmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe als Kurventrieb ausgebildet ist.
3. Webmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe als Schneckengetriebe (18, 20) ausgebildet ist.
4. Webmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Weblade (5) ein Antrieb vorgesehen ist.
5. Webmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Synchronisierung der beiden Antriebe vorgesehen sind.
6. Webmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Vergleich der Servomotormomente vorgesehen sind.
7. Webmaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Sensoren (26) zur Überwachung der Webladenbewegung aufweist, vorzugsweise
als Absolutwertdekoder ausgebildet.
8. Webmaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftantrieb einen Servomotor (22) aufweist.
9. Webmaschine nach Anspruch 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb als Leitantrieb geschaltet ist.
10. Webmaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (22) als elektrischer Servomotor ausgebildet ist.
11. Webmaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (22) als hydraulisch angetriebener Servomotor ausgebildet ist,
vorzugsweise mit einer Axialkolbenpumpe.
12. Verwendung eines programmgesteuerten Servomotors in einer Webmaschine als Antrieb
für eine Weblade (5) in Verbindung mit einem selbsthemmenden Getriebe.