Die Erfindung betrifft eine Webschaftkupplung und eine Vorrichtung zum simultanen Öffnen und Schließen einer Vielzahl von Webschaftkupplungen in einer Webmaschine.
Jede Webschaftkupplung besteht bekanntermaßen aus einem oder mehreren schaftseitigen Kupplungselementen und aus einem oder mehreren antriebsseitigen Kupplungselementen, die im gekuppelten Zustand formschlüssig ineinander greifen und eine Wirkverbindung zwischen den Webschäften und den zugehörigen Antriebsorganen herstellen.
Bekannte Webschaftkupplungen bedingen zum Kuppeln und Entkuppeln der Webschäfte mit bzw. von den Antriebsorganen Betätigungswerkzeuge, mit denen jede einzelne Wirkverbindung zwischen dem Webschaft und dem Antriebsorgan separat aufgehoben wird.
Derartige Schaftkupplungsvorgänge erfordern im Vorfeld des Webprozesses, d.h. beim Webgeschirrwechsel einen erheblichen Zeitaufwand in den Webereien. Zur Reduzierung der beim Webgeschirrwechsel anfallenden zeitaufwendigen Kupplungs- und Entkupplungsvorgänge ist aus der EP 0 407 335 eine Webschaftkupplung in Kombination mit einer Vorrichtung zum simultanen Öffnen und Schließen einer Vielzahl von Webschaftkupplungen bekannt.
Danach können die speziell ausgebildeten Webschaftkupplungen, nachdem die Webschäfte in die sogenannte Schaftgleichstellung gebracht worden sind, von einem maschinenfest angeordneten Betätigungswerkzeug, das einzelne oder die Gesamtheit der Schaftkupplungen umgreift und das nach einer rotatorischen Verstellung eine Spannkraft auf die antriebsseitigen Webschaftkupplungen aufbringt, simultan entkuppelt oder gekuppelt werden.
Derartige Webschaftkupplungen erfordern sowohl für das antriebsseitige als auch für das schaftseitige Kupplungsteil aufgrund der geometrischen Form und der Vielzahl der die Zug- und Stoßkräfte übertragenden Flächen einen relativ hohen Fertigungsaufwand.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaftkupplung zu schaffen, deren Kupplungsteile eine einfache geometrische Ausbildung aufweisen und einen geringen Fertigungsaufwand erfordern.
Es ist ferner Aufgabe der Erfindung auf ein einzelnes zusätzliches Sicherungselement, wie es die bekannte Schaftkupplung nach der europäischen Patentanmeldung 0 407 335 erfordert, zu verzichten und vielmehr die Verriegelung der Kupplung in die Gesamtlösung zu integrieren.
Des weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, in Kombination mit jeder einzelnen Schaftkupplung eine Vorrichtung zum simultanen Kuppeln und Entkuppeln zu schaffen, die außerhalb des Bewegungsbereichs der Schäfte und ihrer Antriebe angeordnet ist und die im Falle eines Schaftwechsels die Schaftzug- bzw. -schubstange in der für den Kupplungsvorgang erforderlichen Wartestellung hält.
Die Aufgabenstellungen werden gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 und gemäß der Merkmale des unabhängigen Anspruchs 6 gelöst.
Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß die einzelnen Kupplungsteile eine einfache geometrische Form aufweisen und daher keiner aufwendigen Fertigung bedürfen, daß auf eine separate Sicherungseinrichtung gegen selbstständiges Öffnen der Kupplung verzichtet werden kann und daß die das simultane Kuppeln und Entkuppeln bewerkstelligende Vorrichtung außerhalb des Bewegungsbereichs von Schaft und Schaftzug angeordnet ist und damit dem im Bereich der Webmaschine auftretenden Faserflug nicht direkt ausgesetzt ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
Wie Figur 1 zeigt, ist ein Träger 1, ähnlich einem Lagerbock ausgebildet, über die symbolhaft dargestellten Schrauben 2 mit dem andeutungsweise dargestellten Webschaft 3 verbunden. Von dem Träger 1 wird das um die Trägerachse 4 drehbeweglich gelagerte schaftseitige Kupplungsteil 5 aufgenommen. Das in Art eines Schließkeils ausgebildete Kupplungsteil 5 besitzt, wie Figur 2 zeigt, zu beiden Seiten seiner Längsachse 6 jeweils eine in horizontaler Ebene verlaufende Stützfläche 7 bzw. 8, die im gekuppelten Zustand mit entsprechenden Gegenstützflächen 9,10 des antriebsseitigen Kupplungsteil 11 in Kontakt stehen. Dadurch ist die vertikale Bewegung der beiden ineinander greifenden Kupplungsteile 5,11 begrenzt.
Während die Stützfläche 8 aus ihrem horizontalen Verlauf in eine parallel zur Längsachse 6 des Kupplungsteils 5 verlaufende rechte Anlagefläche 12 übergeht, geht die Stützfläche 7 in eine zunächst spitzwinklig zur Längsachse 6 des Kupplungsteils 5 verlaufende Anlagefläche 13 über, die im Endbereich des Kupplungsteils 5 eine schräg zur o.g. Längsachse 6 verlaufende Stützfläche 13a für eine Klinke 14 ausbildet.
Das antriebsseitige Kupplungsteil 11 besteht aus einem ersten und einem zweiten mit der Schub-Zugstange 15 verbindbaren Lagerkörper 16,17 mit den vorstehend erwähnten Stützflächen 9 bzw. 10, siehe auch Fig. 3.
Zwischen diesen Lagerkörpern 16,17 sind die mit dem Kupplungsteil 5 zusammenwirkenden antriebsseitigen Kupplungselemente angeordnet, wie ein mit der Anlagefläche 12 des Kupplungsteils 5 zur Anlage kommendes Anlagestück 18 und eine schwenkbar um die Achse 19 gelagerte und mit einem Gelenkmechanismus 20 in Verbindung stehende Klinke 14, deren Stützfläche 14a mit der Stützfläche 13a des Kupplungsteils 5 zur Anlage kommt, sieh auch Fig. 2.
Durch die Zugfeder 22, die innerhalb des antriebsseitigen Kupplungsteils 11 einerseits an einer Federachse 21 und andererseits an dem Gelenkmechanismus 20 mit Federachse 24 angreift, wird aufgrund einer entsprechenden Festlegung des Schwenkpunktes 23 für den Dreieckhebel 25 des Gelenkmechanismus 20 und für die Federachse 24 der Zugfeder 22 am Gelenkmechanismus 20, ein selbstständiges Lösen der Kupplungsteile 5,11 ausgeschlossen.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Schaftkupplung 5,11 verzichtet damit, im Gegensatz zu der bekannten Lösung, auf eine zusätzliche Verriegelungseinrichtung.
Der mit der Klinke 14 über den Schwenkpunkt 23 in Verbindung stehende Gelenkmechanismus 20 besteht beispielsweise aus einem Dreieckhebel 25 mit jeweils einem in den Eckbereichen vorhandenen Schwenk- bzw. Anlenkpunkt 23,24,26. Die einzelnen imaginären Verbindungslinien zu dem Schwenkpunkt 23 und zu den Anlenkpunkten 24,26 bilden ein gleichschenkliges Dreieck.
Der Schwenkpunkt 23 bildet die drehbewegliche Verbindung zwischen der Klinke 14 und dem Gelenkmechanismus 20, respektive dem Dreieckhebel 25.
Ein zweiter Anlenkpunkt wird von der Federachse 24 gebildet. Den dritten Anlenkpunkt bildet die Achswelle 26a, an welcher der im antriebsseitigen Kupplungsteil 11 um die Achswelle 27 schwenkbare Winkelhebel 28 angreift.
Der Hebelarm 28a des Winkelhebels 28 ist gelenkig über die Achswelle 26a mit dem Dreieckhebel 25 verbunden.
Der Hebelarm 28b trägt an seinem freien Ende z.B. eine von einer Rollenachse 29 getragene Rolle 30, die zum Zwecke des Kuppelns und Entkuppelns mit einer Betätigungsvorrichtung 31 in Wirkverbindung bringbar ist.
In Figur 2 ist das schaftseitige Kupplungsteil 5 von dem antriebsseitigen Kupplungsteil 11 getrennt; die Klinke 14 wurde dazu durch Betätigung des Gelenkmechanismus 20 im Sinne eines Spannens der Zugfeder 22 außer Eingriff vom Kupplungsteil 5 gebracht.
Bei Betätigung des Winkelhebels 28 erfolgt mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung 31 das simultane Kuppeln bzw. Entkuppeln aller Webschäfte 3 von ihrem antriebsseitigen Kupplungsteil 11, das mit der jeweiligen Schub- bzw. Zugstange 15 verbunden ist.
Die Vorrichtung 31 besteht aus einer drehbar in einem nicht dargestellten Webmaschinenteil gelagerten Stellwelle 31a, mit welcher eine Vielzahl von Betätigungselementen 31b nacheinander drehfest verbunden ist. Jedes der Betätigungselemente 31b ist so ausgelegt, daß bei vollständig entriegeltem Kupplungsteil 5 zwischen dem Betätigungselement 31b und dem Winkelhebel 28 eine formschlüssige Verbindung hergestellt ist. Dazu weist das Betätigungselement 31b eine die Rolle 30 erfassende Kontaktfläche 32 auf, die in eine als Kurve 33 ausgebildete Führung mit Endbegrenzung übergeht.
In dieser Kurve ruht die Rolle 30 im entkuppelten Zustand der Webschaftkupplung z.B. während des Webgeschirrwechsels.
Nach dem Einsetzen des schaftseitigen Kupplungsteil 5 in das antriebsseitige Kupplungsteil 11 wird die formschlüssige Verbindung zwischen dem Betätigungselement 31b und der Rolle 30 durch Zurückschwenken des Betätigungselements 31b in Pfeilrichtung "schließen" aufgehoben; die Klinke 14 wird automatisch unter Wirkung der Zugkraft der Zugfeder 22 in die Ausnehmung des durch das Anlagestück 18 und einem Punkt 14b am Umfang des Klinkenkopfes der Klinke 14 vorzentrierten Kupplungsteils 5 eingeschwenkt, siehe auch Figur 1.
Die Art und Weise des Antriebes der Stellwelle 31a und die Steuerung ihres Antriebs kann dem Fachmann überlassen bleiben.
Figur 3 zeigt die schaftseitigen und antriebsseitigen Kupplungsteile 5 bzw. 11 dicht aneinander liegend in Art eines Paketes ausgebildet.
Die schaftseitigen Kupplungsteile 5 sind hier von den antriebsseitigen Kupplungsteilen 11 getrennt dargestellt.
Die Stellwelle 31a ist als Vielkeilwelle ausgebildet; sie durchdringt die Betätigungselemente 31b, die damit drehfest auf der Stellwelle 31a sitzen.
Durch eine Drehbewegung der Stellwelle 31a in die angegebenen Pfeilrichtungen "Öffnen" bzw. "Schließen" werden die einzelnen Betätigungselemente 31b simultan außer Wirkverbindung oder in Wirkverbindung mit dem jeweiligen Hebel 28 der einzelnen Gelenkmechanismen 20 gebracht, wie in Figur 1 und 2 dargestellt.
Damit können alle Schaftkupplungen entweder gleichzeitig geöffnet oder gleichzeitig geschlossen werden.