DE3831020A1 - Kaemmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Kämm-Maschine ins­ besondere zum Kämmen von Baumwolle, mit einer mit we­ nigstens einem Kämm-Segment versehenen Kämmwalze, mit Zuführeinrichtungen für den zu kämmenden Faserbart und mit einer Ober- und einer Unterzange zum Halten des Faserbartes während des Eingriffes des Kämm-Segments, wobei Ober- und/oder Unterzange um eine über dem Kreiskamm liegende Achse vor- und rückwärts schwenkbar gelagert sind.

Eine Bauart mit einer derart pendelnd aufgehängten Zangenanordnung wird als Bauart nach Nasmith bezeich­ net. Eine derartige Konstruktion wird z. B. in der DE-PS 11 61 185 abgehandelt.

Ungeachtet dieser speziellen Bauart sind herkömmlichen Kämm-Maschinen in der Regel so ausgelegt, daß der dem Faserbart zuführende Teil der Maschine hin- und herbe­ wegt wird, um im Wechselspiel ein Eingreifen des Kämm­ segments und darauffolgend das Zu- bzw. Abführen des Faserbarts taktweise zu ermöglichen. Durch diese Hin­ und Herbewegung einer relativ großen, trägen Masse wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Kämmaschine we­ sentlich begrenzt.

Bei Woll-Kämmaschinen ist es bereits bekannt, den Kämmaschinenkopf schwenkbar zu lagern, wobei dort je­ doch die Abzugswalzen hin- und hergefahren werden müs­ sen, da der Schwenklagerpunkt des Kämmaschinen-Kopfes relativ weit im Bereich der Zuführanordnung liegt und dementsprechend aus Raumgründen die Abzugswalzen weg­ gefahren werden müssen, wenn das Kämmsegment in den Faserbart eingreifen soll.

Aus der US-PS 39 22 757 ist eine exzentrische Lagerung des Kämmsegments zur Erzielung einer gewünschten Ein­ griffsgeometrie bekannt. Der Kämmkopf mit der Zangen­ anordnung wird jedoch in herkömmlicher Weise hin- und herbewegt.

Aus der DE-OS 28 45 245 ist eine Kämmaschine mit orts­ festen Abzugswalzen, jedoch hin- und herschwingen der Zange bekannt. In dieser Druckschrift wird bereits auf das Problem hingewiesen, daß die Leistungsfähigkeit herkömmlicher Kämmaschinen durch die aufgrund des in­ termitierenden Betriebes auftretende Schwingungserre­ gung begrenzt sei, deren Größe wesentlich von den Mas­ sebeschleunigungskräften der schwingend bewegten Zange abhängig sei. Zur Lösung dieser Problematik wird dort eine zweite Antriebskurbel für die Unterzangenplatte vorgeschlagen.

Aus der DE-OS 29 40 366 ist eine Flachkämm-Maschine mit einer durch ein Gelenkgetriebe angetriebenen Zan­ genanordnung bekannt, die an einem Hängependel befe­ stigt ist, dessen Schwenklagerpunkt etwas vor dem Drehpunkt des Kämmsegments zwischen diesem und den Abzugswalzen angeordnet ist.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, den Antrieb für Ober- und Unterzange so auszu­ gestalten, daß dieser unter weitestgehendem Verzicht auf hin- und herbewegte Massen realisiert wird, wobei eine solche Bewegungskinematik erreichbar sein soll, daß mit ortsfest gelagerten Abzugswalzen und einer konstruktiv einfachen Zuführeinrichtung gearbeitet werden kann, wobei durch Minimierung der bewegten Mas­ sen und des Synchronisationsaufwandes bei konstruktiv einfacher Realisierbarkeit eine hohe Arbeitsgeschwin­ digkeit erzielbar sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antrieb für die Schwenkbewegung von Ober- und/oder Unterzange direkt über einen Nockenantrieb von dem An­ trieb der Kämmwalze abgeleitet ist.

Hierdurch wird erreicht, daß ohne aufwendigen Getrie­ bezug bei einer Minimierung der bewegten Massen eine Übertragung der Drehbewegung bzw. einer Umsetzung die­ ser Bewegung in die Öffnungs- und Schließbewegung der Zangenanordnung erfolgt.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß der Nockenan­ trieb eine Nockenscheibe und eine federbeaufschlagten, ein drehbar gelagertes Tastrad tragenden Schwenkhebel umfaßt. Dabei ist die Nockenscheibe günstigerweise auf der die Kämmwalze tragenden Welle angeordnet. Hier­ durch wird eine sehr gedrungene Bauart realisierbar, welche kurze und verlustarme Übertragungswege ermög­ licht.

Das freie Ende des Schwenkhebels kann an dem Unterzan­ genträger angreifen, der um eine Achse vor und ober­ halb der Drehachse der Kämmwalze schwenkbar gelagert ist. Eine derartige Schwenklagerposition ist aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Demgegenüber ist aber neu, die Ableitung und Übertragung der Antriebs­ kraft für die Schwenkbewegung des Unterzangenträgers.

Günstigerweise ist nach einem weiteren Merkmal der Er­ findung die Oberzange an einem Oberzangenträger befe­ stigt, der um ein Schwenklager an dem Unterzangenträ­ ger schwenkbar gelagert ist. Dabei ist vorteilhafter­ weise mit dem Oberzangenträger ein Führungsansatz ver­ bunden, der über eine Nockenführung geführt ist. Durch diese Geometrie wird erreicht, daß mit einer Schwenk­ bewegung, die auf den Unterzangenträger über den Schwenkhebel übertragen wird, auch eine koordinierte, relative Schwenkbewegung des Oberzangenträgers mit dem Unterzangenträger und gleichzeitig relativ zu diesem verursacht wird, so daß hierdurch eine pendelnde Hin­ und Herbewegung der Zangenanordnung und gleichzeitig eine Schließbewegung derselben erreicht wird. Diese Konstruktion ermöglicht es also, die Abzugswalzen ortsfest zu lagern und gleichwohl einen sicheren Abzug des Faserbartes zu gewährleisten, wobei ein problemlo­ ser Eingriff des Kämmsegments in der Kämmphase möglich ist. Durch die vorgesehene Nockenführung des Führungs­ ansatzes kann eine ganz spezifische Relativbewegung der Ober- und Unterzange unter Anpassung an die spe­ zielle Kämmaufgabe realisiert werden.

Eine einfache Möglichkeit der Realisierung besteht da­ rin, daß der Führungsansatz einen Führungsbolzen auf­ weist, der in eine in einer Führungsplatte ausgebilde­ te, sich bogenförmig erstreckende Führungsnut ein­ greift. Zur Erzielung der gewünschten Führungswirkung muß die Führungsplatte naturgemäß maschinengestellsei­ tig festgelegt sein.

Um eine freie Übertragung der Schwenkbewegung des Schwenkhebels zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß das freie Ende des Schwenkhebels ein sich parallel zu des­ sen Längsachse erstreckendes Langloch aufweist, in welches mit Längsspiel ein Führungskörper der mit dem Unterzangenträger verbundenen Welle eingreift. Zur Er­ zielung eines definierten Anpreßdruckes von Oberzange und Unterzange relativ zueinander im Fließzustand ist vorgesehen, daß der Führungsansatz relativ zum Ober­ zangenträger um eine Achse schwenkbar gelagert ist, und zwischen diesen eine Feder angeordnet ist, die so dimensioniert ist, daß bei der Bewegungsübertragung zwischen den Endstellungen eine quasi starre Winkel­ verbindung ausgebildet wird, während in dem dem Schließzustand der Zangenanordnung entsprechenden End­ zustand die Feder zur Erzielung der erforderlichen Schließkraft elastisch ausgelenkt wird.

Vorteilhafterweise ist die Feder als Blattfeder ausge­ bildet und in Schlitze des Oberzangenträgers bzw. des Führungsansatzes eingesetzt. Auf diese Weise kann be­ sonders einfach die gewünschte Federcharakteristik realisiert werden.

Die Feder des Nockenantriebes, welche auf das untere freie Ende des Schwenkhebels wirkt, ist vorzugsweise als Zugfeder, insbesondere als Schraubenfeder ausge­ bildet.

Zur Erzielung einer möglichst einfach aufgebauten und gleichwohl wirksamen Zuführung des Faserbartes ist vorgesehen, daß eine Zuführwalze an dem Unterzangen­ träger drehbar gelagert ist, daß mit der Zuführwalze drehfest verbunden und hierzu konzentrisch angeordnet wenigstens ein Zahnrad angeordnet ist, welches bei der Schwenkbewegung des Unterzangenträgers in Eingriff steht mit einem ortsfesten, maschinengestellseitig festgelegten Zahnsegment, und daß zwischen Zahnrad und Zuführwalze in an sich bekannter Weise ein Freilauf angeordnet ist, dessen Freilaufrichtung so gewählt ist, daß die Freilaufwirkung bei der der Zuführbewe­ gung der Zuführwalze entgegengesetzten Bewegung wirk­ sam wird. Als Freilauf im weitesten Sinn des Wortes kann auch eine Zahnklinkenanordnung o. dgl. eingesetzt werden.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfin­ dung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Aufsicht auf den erfindungs­ wesentlichen Teil einer erfindungsgemäßen Kämm­ maschine

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1.

Eine in der Zeichnung dargestellte Kämmaschine umfaßt eine Kämmwalze 1 mit einem Kämmsegment 2 mit einer nur schematisch angedeuteten, aus der DE-PS 30 07 245 an sich bekannten Sägezahngarnitur 3 sowie mit einem Aus­ gleichsgewicht 4, welches durch Schrauben 5 an dem Grundkörper der Kämmwalze 1 befestigt ist. Die Kämm­ walze 1 ist über eine Kämmwalzenwelle 6 in den Seiten­ wänden 7 bzw. 8 der Kämmaschine mittels Kugellager 9 drehbar gelagert.

Auf der Walzenwelle 6 sitzt eine Nockenscheibe 10, welche einen sich progressiv zwischen einem maximalen Radius R _max und einem minimalen Radius R _min verändern­ den Radius R aufweist.

Beaufschlagt durch die Kraft einer Zugfeder 11, welche an dem Ende 12 eines ersten Hebelarms 13 eines um eine Achse 14 über ein Kugellager 15 schwenkbar gelagerten Schwenkhebels 16 angreift, liegt der Nockenscheibe 10 ein Tastrad 17 an, welches an dem zweiten Hebelarm 18 des Schwenkhebels 16 um eine Achse 19 schwenkbar ge­ lagert ist. Der Schwenkhebel 16 dient in Verbindung mit dem Tastrad 17 und der Nockenscheibe 10 zur koor­ diniert mit der Drehbewegung der Kämmwalze 1 erfolgen­ den Übertragung einer Antriebsbewegung auf den wie nachfolgend beschrieben oberhalb der Kämmwalze 1 pen­ delnd aufgehängten Zangenmechanismus.

Wie in Fig. 1 und 2 im einzelnen zu ersehen ist, ist oberhalb der Drehachse 20 der Kämmwalze 1 in Richtung auf die in herkömmlicher Weise vor der Zangenanordnung vorgesehenen Abzugswalzen 21 um eine Achse 22 ein Un­ terzangenträger 23 schwenkbar gelagert. Die Unterzange 24 ist an dem Unterzangenträger 23, wie aus Fig. 2 ersichtlich, befestigt und kann dementsprechend um die Achse 22 eine Schwenkbewegung ausführen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Eine Oberzange 25 ist an dem vorderen Ende 26 eines Oberzangenträgers 27 befestigt, der über U-Schenkel 27′ um eine Welle 29 am Unterzangenträger 23 schwenk­ bar gelagert ist.

Der Unterzangenträger 23 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, wobei in dessen seitlichen U-Schenkeln 28 die Unterzange 23 befestigt und die Welle 29 schwenk­ bar gelagert ist, welche einen in Fig. 3 sichtbaren Gleitkörperansatz 30 aufweist, der außerhalb eines Schenkels 28 liegt. Dieser Gleitkörperansatz 30 greift in eine korrespondierende Längsausnehmung 31 an dem zweiten Hebelabschnitt 18 des Schwenkhebels 16 in Längsrichtung mit Spiel ein. Dementsprechend kann eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels 16, insbesondere des Schwenkhebelabschnitts 18, auf den Oberzangenträger 27 übertragen werden.

Am rückwärtigen oberen Ende des Oberzangenträgers 27 ist über eine Welle 32 ein Führungsansatz 33 angeord­ net, welcher in seiner Winkelposition relativ zum Oberzangenträger 27 durch eine Blattfeder 34 festge­ legt wird, welche tangential zu der Schwenkachse 35 der Welle 32 liegt und dementsprechend eine feste, jedoch federelastisch nachgiebige Verbindung zwischen dem Führungsansatz 33 und dem Unterzangenträger 23 herstellt.

Am freien äußeren Ende 36 des Führungsansatzes 33 ist mittels einer Schraube 37 ein Führungszapfen 38 befe­ stigt, welcher in eine Führungsausnehmung 39 ein­ greift. Die Führungsausnehmung 39 ist in einer bei 40 ortsfest mit dem Maschinengestell verbundenen Füh­ rungskulisse 41 ausgebildet und erstreckt sich etwa kreisabschnittförmig um einen Krümmungsmittelpunkt, der etwas unterhalb der Schwenkachse 35 liegt.

Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß die gesamte Zangenanordnung um die ortsfesten, maschinenseitigen Schwenkachsen 14 gebildet durch das Kugellager 15 und 22 gebildet durch das Kugellager 42 schwenkbar gela­ gert sind und über die Nockenscheibe 10 synchron mit der Klämmwalze 1 angetrieben werden.

Bei der in Fig. 2 und in Fig. 3 durchgezogen einge­ zeichneten Schließstellung der Zangen 24 bzw. 25 liegt die Nockenscheibe 10 mit ihrem maximalen Radius R _max an dem Tastrad 17 an und drückt dieses zusammen mit dem Schwenkhebelabschnitt 18 in die in Fig. 2 und 3 dargestellte maximale äußere Position, wobei über die Welle 29 und den Führungsansatz 33 bzw. die Führungs­ ausnehmung 39 der Oberzangenträger 27 mit der Oberzan­ ge 25 relativ zur Unterzange 24 bzw. zum Unterzangen­ träger 23 verschwenkt werden.

In der eingezeichneten Endposition entsprechend dem Schließzustand der Zangen 24, 25 liegen die Vorder­ kanten 43 bzw. 44 von Oberzange 25 bzw. Unterzange 24 unter Druck aneinander an, wobei dieser Anpreßdruck dadurch erzeugt wird, daß die Blattfeder 34 über die Berührungsposition der Kanten 43, 44 hinaus deformiert wird. Hierdurch wird ein sicheres Festlegen des Faser­ bartes erreicht.

Wenn die Kämmwalzenwelle 6 sich in Richtung des Pfeils 45 weiterdreht und damit sich auch die Nocken­ scheibe 10 entsprechend weiterdreht, gelangt der Be­ reich des minimalen Radiusses R _min zur Anlage an dem Tastrad 17, welches über die Zugfeder 11 gegen die Nockenscheibe 10 gedrückt wird. Hierdurch wird der Schwenkhebel 16 und damit der Hebelansatz 18 in Rich­ tung des Pfeiles 46 verschwenkt, wodurch der Unterzan­ genträger 23 um die Schwenkachse 22 in Richtung des Pfeils 47 in Fig. 2 nach links verschwenkt wird, so daß die Unterzange 24 eine Bewegung in Richtung nach oben auf die Abzugswalzen 21 zu macht. Gleichzeitig wird der Oberzangenträger 27 um die durch die Welle 29 gebildete Schwenkachse 48 in Richtung des Pfeils 49 nach vorne und nach oben verschwenkt, so daß die Zange 24, 25 die in Fig. 3 gestrichelt eingezeichnete ge­ öffnete Position vor den Abzugswalzen 21 einnimmt und der Faserbart, welcher sich zwischen den geschlossenen Zangen 24, 25 befand, und der in der Zeichnung nicht eingezeichnet ist, den Abzugswalzen 21 zugeführt wird, so daß diese in besonders vorteilhafter Weise ortsfe­ ste Drehachsen 50, 51 aufweisen können und nicht ihrerseits synchron mit der Kämmwalze auf die Zangen­ anordnung zubewegt werden müssen.

An dem Oberzangenträger 27 ist eine Transportwalze 52 um eine Drehachse 54 drehbar gelagert. Bei der Schwenkbewegung des Oberzangenträgers 27 in Richtung des Pfeils 49 wird auch die Drehachse 54 dieser Tran­ sportwalze 52 entsprechend verlagert. Hierdurch wird ein am äußeren Ende der Transportwalze 52 angeordnetes Zahnrad 55 an einem maschinengestellseitig ortsfesten Zahnsegment 56, wie in Fig. 3 dargestellt, entlangge­ führt und dementsprechend in Richtung des Pfeils 57 drehangetrieben. Zwischen dem Zahnrad 55 und der Tran­ sportwalze 52 ist ein Freilauf 58 angeordnet, welcher dafür sorgt, daß bei der Rückbewegung der Zange in die Schließstellung die Transportwalze 52 entgegen der Pfeilrichtung 57 nicht angetrieben wird. Auf diese Weise kann auch der Antrieb der Transportwalze 52, welche den Weitertransport des gekämmten Teil des Fa­ serbartes bewerkstelligt, problemlos von der Drehung der Haupt-Welle 6 der Kämmwalze 1 abgeleitet werden.

Claims (12)

1. Kämmaschine, insbesondere zum Kämmen von Baumwolle, mit einer mit wenigstens einem Kämm-Segment versehenen Kämmwalze, mit Zuführeinrichtungen für den zu kämmen­ den Faserbart und mit einer Ober- und einer Unterzange zum Halten des Faserbartes während des Eingriffes des Kämm-Segments, wobei Ober- und/oder Unterzange um eine über dem Kreiskamm liegende Achse vor- und rückwärts schwenkbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Schwenkbewegung von Ober- und/oder Unterzange (25 bzw. 24) direkt über einen Nockenan­ trieb von dem Antrieb der Kämmwalze (1) abgeleitet ist.

2. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Nockenantrieb eine Nockenscheibe (10) und einen federbeaufschlagten, ein drehbar gelagertes Tastrad (17) tragenden Schwenkhebel (16) umfaßt.

3. Kämmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Nockenscheibe auf der die Kämmwalze (1) tragenden Welle (6) angeordnet ist.

4. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das freie Ende (18) des Schwenkhebels (16) an dem Unterzangenträger (23) angreift, der um eine Achse vor und oberhalb der Drehachse (20) der Kämmwalze (10) schwenkbar gelagert ist.

5. Kämmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das freie Ende (18) des Schwenkhebels (16) ein sich parallel zu dessen Längsachse erstreckendes Langloch (31) aufweist, in welches mit Längsspiel ein Gleitkörperansatz (30) der mit dem Unterzangenträger verbundenen Welle (29) eingreift.

6. Kämmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Oberzange (25) an einem Oberzangenträ­ ger (27) befestigt ist, der um ein Schwenklager an dem Unterzangenträger (23) schwenkbar gelagert ist.

7. Kämmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß mit dem Oberzangenträger (27) ein Führungsan­ satz (33) verbunden ist, der über eine Nockenführung geführt ist.

8. Kämmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Führungsansatz (33) einen Führungszap­ fen (38) aufweist, der in eine in einer Führungsplat­ te (41) ausgebildete, sich bogenförmig erstreckende Führungsausnehmung (39) eingreift.

9. Kämmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Führungsansatz (33) relativ zum Oberzan­ genträger (27) um eine Achse schwenkbar gelagert ist, und zwischen diesen eine Feder (34) angeordnet ist, die so dimensioniert ist, daß bei der Bewegungsüber­ tragung zwischen den Endstellungen eine quasi starre Winkelverbindung ausgebildet wird, während in dem dem Schließzustand der Zangenanordnung entsprechenden End­ zustand die Feder (34) zur Erzielung der erforderli­ chen Schließkraft elastisch ausgelenkt wird.

10. Kämmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Feder (34) als Blattfeder ausgebildet ist und in Schlitze des Oberzangenträgers (27) bzw. des Führungsansatzes (33) eingesetzt ist.

11. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Feder des Nockenantriebs als auf das un­ tere freie Ende (12) des Schwenkhebels (16) wirkende Zugfeder (11) ausgebildet ist.

12. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Zuführwalze (52) an dem Unterzangenträ­ ger (23)drehbar gelagert ist, daß mit der Zuführwal­ ze (52) drehfest verbunden und hierzu konzentrisch angeordnet wenigstens ein Zahnrad (55) vorgesehen ist, welches bei einer Schwenkbewegung des Unterzangenträ­ gers (23) in Eingriff steht mit einem ortsfesten, ma­ schinengestellseitig festgelegten Zahnsegment (56), und daß zwischen Zahnrad (55) und Zuführwalze (52) ein Freilauf angeordnet ist, dessen Freilaufrichtung so gewählt ist, daß die Freilaufwirkung bei der der Zu­ führbewegung der Zuführwalze (52) entgegengesetzten Bewegung wirksam wird.