Titel: Jones' Maschinen zum Spinnen von Baumwolle etc.
Autor: Jones, Ezekiel
Fundstelle: 1842, Band 85, Nr. XXXIII. (S. 125–129)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj085/ar085033

XXXIII. Verbesserungen an Maschinen zum Vorspinnen, Feinspinnen und Doubliren von Baumwolle, Wolle, Seide und anderer Faserstoffe, worauf sich Ezekiel Jones, Mechaniker zu Stockport in der Grafschaft Ehester, am 12. Julius 1841 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. März 1842, S. 144.

Mit Abbildungen auf Tab. II.

Meine Verbesserungen an Spinnmaschinen bestehen in der Herstellung zweier ganz besonderer Arten von Bewegung. Die eine dieser Bewegungen ist dazu bestimmt, die veränderlichen Geschwindigkeiten zwischen der Spule und dem Flieger zu reguliren, so daß jede folgende Lage des Gespinnstes von der leeren Spule an bis zu ihrem größten Durchmesser unter gleicher Spannung und in gleichmäßiger Reihenfolge sich bildet. Die andere Bewegung hat den Zwek, die Vertheilung der Lagen zu reguliren; sie bestimmt die Gestalt des auf die Spule gewikelten Gespinnstes. Ich gehe nun zur Beschreibung meiner Verbesserungen mit Hülfe der beigefügten Abbildungen über, in welchen gleiche Maschinentheile durch gleiche Buchstaben bezeichnet sind. Nachfolgende Darstellung bezieht sich auf die unter dem Namen Spindelbank (bobbin and fly frame) bekannte Spinnmaschine, welche die feineren Qualitäten Garn producirt. Die Anwendung derselben Verbesserungen auf andere Spinn- und Doublirmaschinen, bei welchen ein rotirender Flieger die Vertheilung des Gespinnstes bewirkt, unterliegt keiner Schwierigkeit.

Fig. 46 stellt eine Endansicht,

Fig. 47 eine Seitenansicht mit dem der Raumersparniß wegen abgebrochenen Gestell, und

Fig. 48 einen Querschnitt der Spindelbank dar. Die übrigen Figuren enthalten abgesonderte Details, worauf ich unten zurükkommen werde. In vorliegenden Figuren sind mehrere der gewöhnlichen Maschinentheile weggelassen, um die Lage und Construction meiner Verbesserung anschaulicher zu machen. A, Fig. 46 und 47, ist die feste und lose Rolle; B ihre Welle. Am entgegengesezten Ende dieser Welle befindet sich die Differentialbewegung C zur Regulirung der veränderlichen Geschwindigkeit der Spule, wie sie in Houldsworth's am 16. Jan. 1826 ertheiltem Patent (polytechn. Journal Bd. XXX. S. 89) erläutert worden ist. Diese unter der Bezeichnung jack in box bekannte Differentialbewegung wird durch die veränderliche Umdrehung des Getriebes D regulirt, wie denjenigen, |126| welche mit dem in Rebe stehenden Mechanismus vertraut sind, wohl bekannt ist, und lezterer Zwek wurde bisher in der Regel durch eine Kegelbewegung erreicht. Meiner ersten Verbesserung liegt der Zwek zu Grunde, der Unsicherheit der Bewegung, wenn diese durch einen Kegel und Riemen Vermittelt wird, vorzubeugen. Ich beginne mit dem Getriebe E, welches an der gleichförmigen Rotation der Welle B Theil hat. Von diesem Getriebe wird die Bewegung vermittelst der Stirnräder e und e' auf die Welle F übertragen, die mit einer Leiste versehen ist, an welcher das in dem Schlitten F' gelagerte konische Getriebe f sich verschieben läßt (Fig. 49 und 50). Dieses Getriebe f greift in ein ähnliches, an dem kurzen Zapfen G befindliches Getriebe und ertheilt demselben eine gleichförmige und regelmäßige Drehung.

Die Figuren 49 und 50 stellen eine Hintere Ansicht und eine Endansicht dieses Theiles dar, dessen unteres Ende mit zwei rechtwinklich zu einander gestellten Kurbeln oder Excentriken versehen ist. Diese Kurbeln spielen in Schlizen, die in den horizontalen Hebeln H, H, Fig. 47 und 51, angebracht sind, so daß die Umdrehung des Zapfens G die Hebelarme H, H nothwendiger Weise in gleiche Schwingung versezt, wobei sich ihre Wege durchkreuzen. Diese alternirende Bewegung der Hebelarme H, H wird durch die hohle Welle J' und die Welle K', an welchen die Arme festsizen, auf die konischen Segmente J und K übergetragen.

Die Gestalt dieser konischen Segmente ist in Fig. 52 und 53 im Grundrisse sichtbar. Fig. 47 stellt sie beziehungsweise im Eingriff mit den konischen Getrieben L, L und M, M dar. Leztere drehen sich frei an der Welle N, sind jedoch mit den Sperrrädern und Sperrkegeln o, o verbunden, deren Einrichtung aus den Figuren 54 und 55 abzunehmen ist. Die Sperrräder P, Fig. 54, sizen an der Welle N fest und werden durch Sperrkegel p umgetrieben, die in der inneren Fläche der Büchsen o, o, o, o angeordnet sind, so daß die Welle N bei jeder Schwingung der Hebel H, H nach einer und derselben Richtung umgedreht wird. Diese Umdrehung der Welle N theilt sich vermittelst der Stirnräder n, n' der Welle Q und dem Getriebe D mit. Aus der ganzen Anordnung geht hervor, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit des Getriebes D von der Größe der Schwingung der Arme H, H, diese aber von dem Abstand der Kurbelwelle G von dem Mittelpunkt der Wellen J' und K', woran jene Arme befestigt sind, abhängt. Angenommen nun, die Spule, worauf das Gespinnst gewikelt werden soll, sey leer, so beginnt die Kurbelwelle G in der in Fig. 47 dargestellten Lage ihre Thätigkeit, wobei sie den Hebeln H, H die größte Schwingung, mithin auch dem Getriebe D die größte Drehung ertheilt. Während jedoch die Spule |127| sich füllt, gleiten die Getriebe f und f', Fig. 49 und 50, längs der Welle F fort, so daß jezt die Kurbelwelle G in einer größeren Entfernung vom Stüzpunkte der Hebel H, H wirksam ist, und dadurch einen geringeren Schwingungsbogen, mithin auch eine verminderte Umdrehungsgeschwindigkeit des Getriebes D veranlaßt. Die Veränderung der Rotation des Getriebes D ist es, welche die gleichförmige Spannung des Gespinnstes beim Aufwikeln auf die Spule hervorbringt.

Ich gehe nun zur Beschreibung des Mechanismus über, welcher das Auf- und Niedersteigen der Spulenbank (copping rail) veranlaßt, wovon bekanntlich die Beschaffenheit des auf der Spule sich bildenden Knäuels abhängt. An der Welle Q befindet sich ein kleines konisches Getriebe q, welches in das an der Welle R' sizende kegelförmige Rad R greift. Das entgegengesezte Ende dieser Welle trägt das konische Getriebe R, das abwechselnd in die Kegelräder r, r greift. Diese Räder sizen an der Achse r', welche sich dergestalt verschieben läßt, daß entweder das eine oder das andere der Räder r, r in Eingriff kommt, und eine wechselnde Rotation der Welle r' veranlaßt. Von der Welle r aus wird die drehende Bewegung vermittelst der Getriebe s, s auf die Welle S übertragen, welche mit Hülfe von Zahnstange und Getriebe auf die gewöhnliche Weise die Spulenbank hebt oder senkt. T stellt einen um den Stüzpunkt t schwingenden Hebel dar, der in Folge des Sinkens und Steigens der Spulenbank in hin- und herschwingende Bewegung versezt wird; er ist nämlich mit der Spulenbank durch einen Stift t1 verbunden, der in den horizontalen Schliz t² greift. Das andere Ende dieses Hebels T ist mit einem gezahnten Quadranten versehen, welcher in ein an der Rükseite der mit Einschnitten versehenen Scheibe befindliches Getriebe greift, so daß die Hin- und Herschwingung des Hebels T der Scheibe u eine alternirende Drehung ertheilt. An der Vorderseite der Scheibe u befinden sich zwei concentrische Einschnitte, in die ein kleiner, mit dem Theile V verbundener Stift greift. Die Feder V¹ drükt diesen Stift in den äußeren Einschnitt der Scheibe, wenn sie sich in der Richtung des Pfeiles bewegt und an der in Fig. 47 sichtbaren Stelle angekommen ist, und in den inneren Einschnitt, wenn sie sich nach der entgegengesezten Richtung dreht und an dem entgegengesezten Ende des äußeren Einschnittes angekommen ist. Der Abstand zwischen dem inneren und äußeren Einschnitte der Scheibe u ist genau eben so groß, wie die zum Ein- und Ausrüken der Kegelräder r, r erforderliche Verschiebung. Diese Verschiebung, welche das Heben und Senken der Spulenbank veranlaßt, wird durch die Stange V und den die Welle r' umfassenden Arm W bewerkstelligt. Um den Stüzpunkt w bewegt sich frei der senkrechte Hebel W, dessen unteres |128| Ende mit dem Theile V verbunden und dessen oberes Ende mit einer Hervorragung versehen ist, welche sich gegen einen an der rotirenden gezahnten Scheibe X befindlichen Stift lehnt. Diese Scheibe ist, wie sich aus Fig. 47 abnehmen läßt, mit zwei concentrischen Kreisen von Stiften oder Zähnen versehen, deren Abstand der Schwingungsweite des Hebels W entspricht, so daß der Hebel bei jeder Schwingung abwechselnd einen Stift in einem der beiden Kreise anhält. Das Gewicht X¹ ertheilt der Stiftscheibe X ein beständiges Bestreben sich zu drehen, indem es vermittelst einer Kette und der Zahnstange X² auf das Stirnrad X³ und das Getriebe X⁴ wirkt, an dessen Achse die erwähnte Scheibe sizt. Die Verschiebung des Schlittens F', in deren Folge die Schwingungsbögen der Hebel H, H vermindert werden, geschieht durch die Stange X5, welche den Schlitten F' mit der Zahnstange X² verbindet.

Ich habe nun noch zu erläutern, wie ich die Auf- und Niederbewegung der Spulenbank abnehmen lasse, um den Enden des Garnknäuels eine konische Gestalt zu geben (Fig. 48). Das an der Scheibe X befindliche Getriebe X⁴ greift in das Rad X³, und das an der Achse dieses Rades sizende Getriebe greift in einen um den Mittelpunkt Y' sich bewegenden gezahnten Quadranten Y. Bei jedem Hube der Spulenbank, welcher einen an der Scheibe X befindlichen Stift auslöst, dreht sich dieser Quadrant um einen kleinen Bogen. Der untere Quadrant Y greift in ein Getriebe, welches lose an der Drehungsachse des Hebels T sizt. Dieses lose Doppelgetriebe greift zugleich in eine Zahnstange Y³, die mit dem Zapfen t¹ verbunden ist, und seine Lage dergestalt bestimmt, daß bei jedem Hub der Spulenbank der Zapfen t¹ dem festen Drehungspunkt t des Hebels T näher rükt. Somit erzeugt ein kleinerer Hub der Spulenbank dieselbe Rotation in der Scheibe u, die alternirende Bewegung wird stufenweise beschleunigt und die konische Gestalt des Knäuels hervorgebracht. In Fig. 47 ist der wegen Verschiebung des Zapfens t¹ an der Spulenbank angebrachte Schliz t² als horizontal und geradlinig dargestellt, eine Einrichtung, welche ich zur Bildung des konischen Knäuels für geeignet halte; es ist indessen einleuchtend, daß sich dieselbe durch Veränderung der Neigung und Gestalt des Schlizes abändern lasse. Bei Anwendung vorliegender Verbesserungen auf Vorspinn- und Doublirmaschinen ist zu bemerken, daß sowohl die Differentialbewegung zum Aufwikeln, als auch die wechselnde Bewegung der Spulenbank, wovon die Bildung des Knäuels abhängt, aus einer und derselben Quelle sich herleiten und von der Geschwindigkeit, womit der bewegliche Zapfen t¹ dem festen Drehungspunkte t sich nähert, abhängen; daß ferner die Geschwindigkeit dieser Bewegung |129| durch Umtausch des Getriebes X⁴, dessen Zapfen zu dem Ende mit einem Schlize versehen ist, abgeändert werden kann. Durch Umtausch dieses Getriebes gegen ein anderes und durch Abänderung der Gestalt des Schlizes t² läßt sich demnach jede Differentialbewegung und jede Art Knäuel mit einer und derselben Maschine hervorbringen.

Die wesentlichen Punkte meiner Erfindung, worauf ich Anspruch mache, bestehen hinsichtlich der aufwikelnden Bewegung in der Veränderlichkeit des Abstandes zwischen den Drehungspunkten der Hebel H, H und dem Zapfen G, und hinsichtlich der auf- und niedersteigenden Bewegung der Spulenbank in der Veränderlichkeit des Abstandes zwischen dem Zapfen t¹ und dem festen Drehungspunkt t.

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