Kämmaschine

Abstract

 Die Kämmaschine besitzt wenigstens einen Kämm­kopf, der eine kontinuierlich drehbare Rundkammwalze (1), ein schwingendes Zangenaggregat (3, 4) und wenig­stens einen Abreisszylinder (9) enthält. Der Abreiss­zylinder (9) wird während jeder Umdrehung der Rundkamm­walze (1) jeweils zuerst durch einen kleineren Winkel rückwärts gedreht und dann durch einen grösseren Winkel vorwärts gedreht. Diese Drehungen des Abreisszylinders (9) werden von wenigstens einem Elektromotor (18) er­zeugt, dem von einer Elektronischen Programmsteuerein­richtung (25) die entsprechenden Antriebsimpulse zuge­führt werden. Dank des Elektromotors (18) ist für den Antrieb des Abreisszylinders (9) kein kompliziertes und teures mechanisches Getriebe mit grossen hin- und her­bewegten Massen erforderlich.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Kämmaschine mit wenigstens einem Kämmkopf, der eine kontinuierlich drehbare Rundkammwalze, ein hin- und herbewegbares Zan­genaggregat und wenigstens einen mit einer Pilgerschritt­bewegung drehbaren Abreisszylinder enthält.

[0002] In bekannten Kämmaschinen dieser Art wird die Rundkammwalze von einem Antriebsmotor kontinuierlich ge­dreht. Der Abreisszylinder muss in jedem Kammspiel, d.h. in der Regel während jeder Umdrehung der Rundkamm­walze, zuerst durch einen bestimmten Winkel rückwärts gedreht werden und anschliessend durch einen anderen, grösseren Winkel vorwärts gedreht werden. Diese Bewegung des Abreisszylinders wird in den bekannten Kämmaschinen über ein mechanisches Getriebe von der Drehung der Rund­kammwalze abgeleitet. Ein solches Getriebe ist sehr kom­pliziert und daher teuer. Zudem enthält es relativ grosse hin und her zu bewegende Massen, die sich bei höheren Kammspielzahlen (Umdrehungszahlen der Rundkammwalze), z.B. 350 bis 400 pro Minute, nachteilig auswirken.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, in der eingangs angegebenen Kämmaschine den Antrieb für den Abreisszylinder so auszubilden, dass die erforderlichen Bewegungen des Abreisszylinders ohne teures Getriebe mit grossen hin und her zu bewegenden Massen erzeugt werden können.

[0004] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in der er­findungsgemässen Kämmaschine zum Drehen des Abreiss­zylinders wenigstens ein Elektromotor angeordnet ist.

[0005] Der Elektromotor, z.B. ein bürstenloser Gleich­strommotor oder ein Asynchronmotor, kann von einer Steuereinrichtung mit Antriebsimpulsen gespeist werden, die mit der Drehung der Rundkammwalze synchronisiert sind, so dass der Motor den Abreisszylinder, vorzugs­weise über ein Untersetzungsgetriebe, während jedes Kammspiels zuerst rückwärts und dann vorwärts dreht. Es ist aber auch möglich, für das Rückwärts- und das Vor­wärtsdrehen des Abreisszylinders je einen gesonderten Elektromotor anzuordnen, wobei jeder Motor mit dem Ab­reisszylinder jeweils über eine Kupplung verbunden ist.

[0006] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach­stehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 Teile eines Kämmkopfes einer Kämmaschine in einem schematischen Vertikalschnitt,

Fig. 2 eine schematische Teildraufsicht auf die Abreisszylinder einer Kämmaschine mit mehreren Kämm­köpfen und

Fig. 3 in einer ähnlichen Draufsicht wie Fig. 2 eine Variante.

[0007] Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Kämmkopf besitzt eine durch einen nicht dargestellten Antriebs­motor kontinuierlich drehbare Rundkammwalze 1, welche ein Rundkammsegment 2 trägt, und ein aus einer Unterzange 3 und einer Oberzange 4 bestehendes Zangenaggregat. Die Unterzange 3 ist bei ihrem vorderen Ende an um die Achse der Rundkammwalze 1 schwenkbaren Vorderstützen 5 ange­lenkt und ist bei ihrem hinteren Ende an Zangenarmen 6 angelenkt, welche auf einer hin- und herschwenkbaren Zangenwelle 7 sitzen. Die Oberzange 4 ist bezüglich der Unterzange 3 um eine Achse 8 schwenkbar. Weiter besitzt der Kämmkopf zwei Abreisszylinder 9 und 10, auf welchen je eine Abreissdruckwalze 11 bzw. 12 aufliegt, und ein Abzugwalzenpaar 13.

[0008] Eine zu kämmende Watte W wird von einem Watte­wickel 14, der auf zwei drehbaren Wickelwalzen 15 und 16 aufliegt, einem in der Unterzange 3 gelagerten, inter­mittierend drehbaren Speisezylinder 17 zugeführt. In einer zurückgezogenen Stellung (nicht dargestellt) des Zangenaggregates 3, 4 ist dieses geschlossen und hält einen aus dem Zangenaggregat herausragenden vorderen Endabschnitt der Watte W in Form eines Faserbartes fest. Der Faserbart wird von dem Rundkammsegment 2 auf der rotierenden Rundkammwalze 1 ausgekämmt. Anschliessend wird das Zangenaggregat 3, 4 in die dargestellte vorge­schobene, geöffnete Stellung bewegt. Die Abreisszylin­der 9 und 10 sind inzwischen durch einen vorbestimmten Winkel rückwärts gedreht worden, um den hinteren End­abschnitt des zuvor gekämmten Faserbandes F aus der Klemmstelle des Abreisszylinders 9 mit der Abreissdruck­walze 11 nach hinten (zum Zangenaggregat hin) heraus­treten zu lassen. Der vom Rundkammsegment 2 ausgekämmte Faserbart legt sich auf diesen Endabschnitt und wird mit diesem zusammen wieder in die Klemmstelle des Ab­reisszylinders 9 mit der Abreissdruckwalze 11 gezogen, wenn die Abreisszylinder 9 und 10 anschliessend vorwärts gedreht werden. Die Abreisszylinder 9 und 10 werden vor­wärts durch einen zweiten vorbestimmten Winkel gedreht, der grösser ist als der erstgenannte vorbestimmte Win­kel, z.B. etwa doppelt so gross, und sie reissen dabei den Faserbart von der im Zangenaggregat 3, 4 liegenden Watte ab. Normalerweise wird der Faserbart dabei durch einen Fixkamm hindurchgezogen, der jedoch in der Zeich­nung nicht dargestellt worden ist, um die Uebersichtlich­keit nicht zu beeinträchtigen.

[0009] Die Abreisszylinder 9 und 10 müssen also in jedem Kammspiel zuerst durch einen vorbestimmten Winkel rück­wärts gedreht werden und dann durch einen anderen, grös­seren vorbestimmten Winkel vorwärts gedreht werden. Diese Bewegung wird Pilgerschrittbewegung genannt. Erfindungs­gemäss ist zum Drehen der Abreisszylinder 9 und 10 mit der beschriebenen Pilgerschrittbewegung wenigstens ein Elektromotor 18 vorgesehen, z.B. ein bürstenloser Gleich­strommotor oder ein Asynchronmotor. Der Motor 18 ist mit den Abreisszylindern 9 und 10 über ein Untersetzungsge­triebe verbunden. Dieses enthält im dargestellten Bei­spiel ein Zahnrad 19 auf der Welle des Motors 18, das über einen Zahnriemen 20 mit einem zweiten Zahnrad 21 gekuppelt ist. Auf der Welle jedes der Abreisszylinder 9 und 10 sitzt je ein Zahnrad 22 bzw. 23. Die Zahnräder 22 und 23 kämmen mit einem Ritzel 24, das auf der Welle des Zahnrads 21 sitzt.

[0010] Eine elektronische Programmsteuereinrichtung 25 führt dem Elektromotor 18 über einen Verstärker 26 elektrische Antriebsimpulse zu, so dass der Elektromo­tor 18 die Abreisszylinder 9 und 10 während jedes Kamm­spiels durch die erforderlichen Winkel dreht. Die An­triebsimpulse sind mit der Drehung der Rundkammwalze 1 synchronisiert. Zu diesem Zweck sind der Steuereinrich­tung 25 Ausgangssignale eines Drehzahlaufnehmers oder Positionsgebers 27 zugeführt, der Markierungen auf einem auf der Welle der Rundkammwalze 1 getragenen Element (nicht dargestellt) abtastet. Die Steuereinrichtung 25 kann zweckmässig einen Regler enthalten, der die abge­gebenen Antriebsimpulse so einstellt, dass die Abreiss­zylinder 9 und 10 jeweils durch die erforderlichen, vor­bestimmten Winkel gedreht werden. Als Regelgrösse sind diesem Regler Ausgangssignale eines Drehzahlaufnehmers oder Positionsgebers 28 zugeführt, der Markierungen auf einem auf der Welle des Motors 18 getragenen Element (nicht dargestellt) abtastet.

[0011] Die Steuereinrichtung 25 und der Verstärker 26 sind von einem Stromversorgungsgerät 29 gespeist.

[0012] Eine Kämmaschine enthält in der Regel mehrere in einer Reihe angeordnete Kämmköpfe von der Art des vor­stehend beschriebenen. In einer solchen Kämmaschine ist es zweckmässig, die Abreisszylinder 9 und 10 der ver­schiedenen Kämmköpfe - oder wenigstens einiger dersel­ben - durch jeweils eine gemeinsame Welle 30 bzw. 31 miteinander zu kuppeln und mit dem Elektromotor 18 über das Getriebe 19, 20, 21, 22, 23, 24 gemeinsam anzutrei­ben, wie in Fig. 2 schematisch dargestellt.

[0013] In einer Variante ist es auch möglich, für die beiden Drehrichtungen der Abreisszylinder 9 und 10 an­stelle eines umsteuerbaren Motors 18 zwei getrennte Elektromotoren zu verwenden. Die Fig. 3 zeigt ähnlich wie Fig. 2 eine schematische Teildraufsicht auf die Abreisszylin­ der 9 und 10 mehrerer Kämmköpfe einer Kämmaschine. An einem Ende der gemeinsamen Wellen 30 bzw. 31 der Ab­reisszylinder 9 und 10 ist ein Elektromotor 18′ ange­ordnet, der die Abreisszylinder 9 und 10 über das Ge­triebe 19, 20, 21, 22, 23, 24 rückwärts dreht. In dem Getriebe ist zwischen den Zahnrädern 21 und 24 zusätz­liche eine Kupplung 32 angeordnet. Am anderen Ende der Wellen 30 und 31 ist ein zweiter Elektromotor 18˝ zum Vorwärtsdrehen der Abreisszylindere 9 und 10 angeordnet. Im Getriebe 19, 20, 21, 22, 23, 24 zwischen dem Motor 18˝ und den Abreisszylindern 9 und 10 ist wieder die Kupplung 32 angeordnet. Die Steuereinrichtung 25 führt den Elektromotoren 18′ und 18˝ Antriebsimpulse zu und/oder betätigt die Kupplungen 32, um die Abreiss­zylinder 9 und 10 während jedes Kammspiel durch die erforderlichen Winkel rückwärts und dann vorwärts zu drehen. Anstelle der Kupplungen 32 könnten auch Frei­läufe verwendet werden, und zwar insbesondere ent­sperrbare Freiläufe, damit jeweils der Motor 18˝ nicht mitgedreht wird, wenn der Motor 18′ die Abreisszylin­der 9 und 10 rückwärts dreht, und umgekehrt.

[0014] In einer anderen Variante treibt der umsteuer­bare Elektromotor 18 (Fig. 1, 2) über das Getriebe 19, 20, 21, 22, 24 - ohne das Zahnrad 23 auf der Welle 31 - nur die Abreisszylinder 9. Die Abreisszylinder 10 wer­den dann von einem zweiten umsteuerbaren Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben, der am anderen Ende der Wellen 30 und 31 angeordnet ist und über ein Unter­setzungsgetriebe (ähnlich dem Getriebe 19, 20, 21, 23, 24) mit der Welle 31 gekuppelt ist. Der Elektromotor 18 und der zweite, nicht dargestellte Elektromotor werden von der Steuereinrichtung 25 mit gleichen, syn­chronen Antriebsimpulsen gespeist.

Ansprüche

1. Kämmaschine, mit wenigstens einem Kämmkopf, der eine kontinuierlich drehbare Rundkammwalze (1), ein hin- und herbewegbares Zangenaggregat (3, 4) und wenigstens einen mit einer Pilgerschrittbewegung dreh­baren Abreisszylinder (9) enthält, dadurch gekennzeich­net, dass zum Drehen des Abreisszylinders (9) mit der Pilgerschrittbewegung wenigstens ein Elektromotor (18; 18′, 18˝) angeordnet ist.

2. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Elektromotor (18; 18′, 18˝) durch ein Untersetzungsgetriebe (19, 20, 21, 22, 23, 24) mit dem Abreisszylinder (9) gekuppelt ist.

3. Kämmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18; 18′, 18˝) ein bürstenloser Gleichstrommotor ist.

4. Kämmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18; 18′, 18˝) ein Asynchronmotor ist.

5. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (25) zum Speisen des Elektromotors (18; 18′, 18˝) mit Antriebs­impulsen, die mit der Drehung der Rundkammwalze (1) synchronisiert sind.

6. Kämmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Steuereinrichtung (25) einen Regler enthält, dem als Regelgrösse bei jeder Vorwärtsdrehung und/oder bei jeder Rückwärtsdrehung des Abreisszylinders (9) der Drehwinkel des Elektromotors (18; 18′, 18˝) zugeführt ist.

7. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher der Kämmkopf zwei Abreisszylinder (9, 10) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18; 18′, 18˝) beide Abreisszylinder (9, 10) synchron dreht.

8. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher der Kämmkopf zwei Abreisszylinder (9, 10) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) mit einem der Abreisszylinder (9) gekuppelt ist und dass mit dem zweiten Abreisszylinder (10) ein zwei­ter Elektromotor gekuppelt ist.

9. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit mehreren Kämmköpfen, dadurch gekennzeichnet, dass die Abreisszylinder (9) wenigstens einiger der Kämm­köpfe, vorzugsweise aller Kämmköpfe, miteinander me­chanisch gekuppelt sind und von dem Elektromotor (18; 18′, 18˝) gemeinsam gedreht werden.

10. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) um­steuerbar ist, um den Abreisszylinder (9) in der Pil­gerschrittbewegung sowohl vorwärts als auch rückwärts zu drehen.

11. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18′) den Abreisszylinder (9) über eine Kupplung (32) nur in einer Richtung dreht und dass zum Drehen des Abreiss­zylinders (9) in der entgegengesetzten Richtung ein zweiter Elektromotor (18˝) und eine zweite Kupplung (32) angeordnet sind.

12. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18′) den Abreisszylinder (9) über einen Freilauf (32) nur in einer Richtung dreht und dass zum Drehen des Abreiss­zylinders (9) in der entgegengesetzten Richtung ein zweiter Elektromotor (18˝) und ein zweiter Freilauf (32) angeordnet sind.

13. Kämmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekenn­zeichnet, dass die beiden Freiläufe (32) entsperrbare Freiläufe sind.

Zeichnung