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Dokumentenidentifikation DE3820618A1 28.12.1989
Titel Fadenliefervorrichtung für Kräusel- oder andere Effektgarne
Anmelder Memminger, Gustav, 7290 Freudenstadt, DE
Erfinder Memminger, Gustav, 7290 Freudenstadt, DE;
Fabschitz, Heinz, 8152 Westerham, DE;
Kühn, Falk, 7407 Rottenburg, DE
Vertreter Rüger, R., Dr.-Ing.; Barthelt, H., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 7300 Esslingen
DE-Anmeldedatum 17.06.1988
DE-Aktenzeichen 3820618
Offenlegungstag 28.12.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.12.1989
IPC-Hauptklasse B65H 51/20
IPC-Nebenklasse D04B 15/48   
Zusammenfassung Eine Fadenliefervorrichtung, insbesondere für Strick- oder Wirkmaschinen, enthält ein Gehäuse sowie ein den Faden im wesentlichen schlupflos förderndes und an dem Gehäuse drehbar gelagertes Fadenrad, dessen Fadenauflagefläche den Faden trägt. Zum Antrieb des Fadenrades ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen. Fadenleitelemente dienen der Steuerung des Fadenlaufs beim Einlauf auf die Auflagefläche sowie beim Ablauf von der Fadenauflagefläche. Um ein Verhaften benachbarter Windungen auf dem Fadenrad auch bei Effektgarnen weitgehend auszuschließen und/oder höhere Fadenspannungen erzeugen zu können, ist ein weiteres Fadenrad vorgesehen, auf dessen Fadenauflagefläche der Faden ebenfalls aufliegt, und um das der Faden ebenfalls wenigstens teilweise herumläuft.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Fadenliefervorrichtung für fadenverarbeitende Textilmaschinen gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

In der DE-PS 36 27 731 ist eine gattungsgemäße Fadenliefervorrichtung beschrieben, die insbesondere zur Verarbeitung glatter Garne an Socken- und Rundstrickmaschinen vorgesehen ist. Als Antriebsmotor dient ein Schrittmotor, der einerseits ein genügend großes Drehmoment aufweisen muß, um auch kräftige Zupfer, die von den Spulen kommen können, aufzulösen, andererseits aber zusammen mit dem Fadenrad nur ein kleines Trägheitsmoment haben darf, um kurze Hochlauf- und Abbremszeiten realisieren zu können. Insbesondere die Forderung nach kleinem Trägheitsmoment begrenzt die mit dem Fadenrad abgebbare mechanische Leistung, soweit sie mit handelsüblichen Schrittmotoren erzielt werden soll. Größere Leistungen und Drehmomente werden nämlich üblicherweise mit Schrittmotoren mit größerem Ankerdurchmesser erzeugt, die ein dementsprechend wesentlich höheres Trägheitsmoment aufweisen und damit nicht in der Lage sind, hinreichend schnell die erforderliche Betriebsdrehzahl zu erreichen.

Bei der Verarbeitung von schwierigen Garnen, z.B. Kräusel- oder anderen Effektgarnen, wie sie insbesondere an Flachstrickmaschinen zum Einsatz kommen, treten zwischen den benachbarten Windungen des Fadens sowohl auf der Spule als auch auf dem Fadenrad Haftkräfte auf, die von dem Schrittmotor nicht überwunden werden können, zumal sein Drehmoment mit steigender Drehzahl abnimmt. Darüber hinaus eignet sich das bei der bekannten Fadenliefervorrichtung verwendete Fadenrad besser für glatte als für Effektgarne, weil bei ersteren die Neigung des Einklemmens oder Unterspulens von Windungen geringer ist.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine Fadenliefervorrichtung zu schaffen, die sich besser für Garne eignet, bei denen benachbarte Windungen verstärkt zum Aneinanderhaften neigen.

Diese Aufgabe wird durch die Fadenliefervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Verwendung von wenigstens einem, vorzugsweise lediglich einem weiteren Fadenrad, um das der Faden herumläuft, können zwei Dinge erreicht werden. Durch geeignete Wahl des Fadenverlaufes um die Fadenräder herum lassen sich die Kräfte vermindern, mit denen benachbarte Fadenwindungen auf einem Fadenrad aneinandergedrückt werden, da bei jedem Übergang auf das andere Fadenrad eine Neuorientierung erfolgt, und seitliche Kräfte abgebaut werden können, wenn der Stapel aus nebeneinanderliegenden Windungen zusammengedrückt werden sollte. Außerdem ist die Zeit, die Fadenabschnitte benachbarter Windungen tatsächlich nebeneinanderliegen, wegen des ständigen Wechsels zwischen den Fadenrädern nur kurz, womit das ständige Arbeiten des auf einem leichten Fadenrad befindlichen Wickels aus Fadenwindungen nicht in der Lage ist, benachbarte Windungen übermäßig miteinander zu verfilzen. Wenn nämlich der Faden in Form einer Acht um die beiden Fadenräder herumgelegt ist, ist der Umschlingungswinkel kleiner als 360°, d.h. nach weniger als einer vollen Umdrehung des Fadenrades wird der Faden von dem Fadenrad abgehoben, um auf das andere Fadenrad überzutreten. Durch den ständigen Wechsel von einem Fadenrad zum anderen entstehen zwei sich kreuzende Stränge, wobei gleichsam der eine Strang als Sieb oder Rechen für den anderen Strang wirkt, um parallel nebeneinanderlaufende Fadenabschnitte wiederum voneinander zu trennen und um einem wechselseitigen Verfilzen vorzubeugen.

Die Trennung benachbarter Fadenabschnitte auf den Auflageflächen der Fadenräder läßt sich im übrigen durch besondere Gestaltung der Fadenräder noch verbessern, da mit dem Wechsel von einem Fadenrad auf das andere Fadenrad ein allmählicher Vorschub des Fadens, bezogen auf die Achsrichtung des Fadenrades, möglich wird. Zum Vorschub des Fadens auf dem Fadenrad wird die nachdrängende Wirkung des neu einlaufenden Fadenstücks nicht mehr benötigt, weshalb die Kraft zwischen benachbarten Fadenabschnitten wesentlich kleiner ist als bei der Verwendung von lediglich einem Fadenrad, bei dem der Fadenvorschub von dem einlaufenden Faden oder entsprechenden Vorschubmitteln erzeugt wird.

Als besonders zweckmäßig erweist es sich, wenn die Fadenräder einer Fadenliefervorrichtung dieselbe Gestalt aufweisen und synchron laufen.

Ein weiterer Vorteil, der mit wenigstens zwei Fadenrädern erzielt werden kann, besteht in der Aufteilung der notwendigen Antriebsleistung auf die beiden Fadenräder oder umgekehrt der Erhöhung der Antriebsleistung, wenn das zweite Fadenrad mit einem eigenen Antriebsmotor versehen ist, ohne daß sich hierdurch das Verhältnis Trägheitsmoment/Antriebsleistung verschlechtert. Insbesondere beim Antrieb der Fadenräder mit Schrittmotoren ist dies ein wesentlicher Vorteil, daß zum Abzug des Fadens die doppelte Kraft zur Verfügung steht, und zwar ohne Verschlechterung der Anlauf- und Bremszeiten, verglichen mit einer Fadenliefervorrichtung, die lediglich einen Schrittmotor und ein Fadenrad aufweist. Damit eignet sich die neue Anordnung auch zum Liefern von schwer zu verarbeitenden und glatten Garnen mit Hilfe von Schrittmotoren, wenn große Abzugskräfte gewünscht sind oder die Gefahr von Schrittfehlern bei den Schrittmotoren vermindert werden soll. Beide Vorteile, nämlich der verbesserte Fadenlauf und die erhöhte Fadenspannung, können unabhängig oder in Kombination miteinander erzielt werden.

Mit Rücksicht auf ein besonders kleines Trägheitsmoment der Fadenräder sind diese bevorzugt nach Art einer Haspel gestaltet, wobei die Fadenauflagefläche von einer Reihe diskreter, achsparallel verlaufender Stege gebildet ist, so daß der Faden nach Art eines regulären Vielecks um das Fadenrad herumliegt. Wenn die Fadenräder ohne Verschraubung montiert sind, ist die Verwendung von gerade verlaufenden Stegen vorteilhaft, weil sich so am einfachsten eine Orientierung erzielen läßt, bei der die einzelnen Windungen auf jedem Fadenrad mit Abstand voneinander liegen, wobei der Abstand der Fadendicke entspricht, wenn der Faden sich kreuzend um die Fadenräder herumgelegt ist. Allerdings ist hierbei ein Streifen der sich aneinander vorbeibewegenden Fadenabschnitte nicht zu vermeiden, was unter Umständen zu unerwünschten Flusenbildungen führt.

Wenn die Fadenwindungen auf einem größeren Abstand voneinander gehalten werden sollen, ist es möglich, die Fadenlauffläche in Umfangsrichtung verlaufend zu strukturieren, d.h. jeden der Stege mit äquidistant nebeneinanderliegenden Mulen oder Vertiefungen zu versehen, in denen jeweils nur eine Fadenwindung liegt. Wenn dann die Achsen der Fadenräder geringfügig gegeneinander so weit geneigt sind, daß ein verschränkter Fadenlauf entsteht, damit der Faden in die nächst benachbarte Vertiefung des anderen Fadenrades zwanglos einläuft, entsteht ohne wechselseitige Berührung von Fadenabschnitten auf jedem Fadenrad ein zwangsläufiger Vorschub des Wickels in Richtung auf die Auslaufseite des Fadens.

Besonders einfach lassen sich die Fadenräder herstellen, wenn sie aus einem einstückigen Kunststoffformteil bestehen, wobei nur die mit dem Faden in Berührung kommenden Teile der Stege aus einem abriebfesten Material bestehen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Fadenräder an diesen Stellen eine metallische Oberfläche erhalten, beispielsweise durch Galvanisieren oder indem an diesen Stellen Metallstücke in die Stege eingelegt werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Fadenliefervorrichtung mit zwei durch einen Schrittmotor angetriebenen Fadenrädern in einer perspektivischen Darstellung,

Fig. 2 die Fadenliefervorrichtung nach Fig. 1, geschnitten Längs der Linie II-II der Fig. 1 in einer Seitenansicht bei weggelassener eingangsseitiger Fadenbremse,

Fig. 3 den schematisierten Fadenverlauf der Fadenliefervorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Fadenliefervorrichtung mit zwei durch getrennte Schrittmotoren angetriebene Fadenrädern sowie einem zusätzlichen Fadenspeicher für zurückgelieferten Faden,

Fig. 5 ein Fadenrad für die Fadenliefervorrichtung nach den Fig. 1 und 4 in einer Seitenansicht,

Fig. 6 ein einstückiges Fadenrad für die Fadenliefervorrichtung nach den Fig. 1 oder 4, in einer Vorderansicht,

Fig. 7 das Fadenlieferrad nach Fig. 6 in einer Seitenansicht, teilweise geschnitten,

Fig. 8 ein Fadenlieferrad für die Fadenliefervorrichtung nach den Fig. 1 oder 4 mit strukturierter Fadenauflagefläche, in einer Seitenansicht und

Fig. 9 den schematisierten Fadenlauf bei Verwendung zweier Fadenräder nach Fig. 8 bei windschiefen Achsen.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Fadenliefervorrichtung 1 veranschaulicht, die ein Gehäuse 2 aufweist, das einen Halter 3 trägt, der zur Befestigung der Fadenliefervorrichtung 1 an dem Gestellring einer nicht weiter dargestellten Rundstrickmaschine eingerichtet ist und in dessen Bereich ebenfalls nicht weiter veranschaulichte elektrische Anschlußeinrichtungen zur Stromversorgung der Fadenliefervorrichtung 1 angeordnet sind. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, befindet sich in dem oberen Teil des Gehäuses 2 ein elektrischer Schrittmotor 4, der mit seiner Welle 5 durch eine entsprechende Öffnung in der Gehäusevorderwand ragt und ein auf die Welle 5 drehfest aufgesetztes Fadenrad 6 antreibt. Das Fadenrad 6 besteht aus einer auf der Welle 5 sitzenden Nabe 7 und einer Anzahl mit der Nabe 7 endseitig verbundene, im wesentlichen U-förmiger Drahtbügel 8, von denen jeder ein im wesentlichen achsparalleles Fadenauflageteil 9 bzw. Steg aufweist, die zusammen eine Fadenauflagefläche bilden. Bezogen auf Fig. 2 befindet sich hinter dem Schrittmotor 4 ein weiterer, aus Darstellungsgründen nicht sichtbarer Schrittmotor, der achsparallel zu dem sichtbaren Schrittmotor 4 ist und der dazu dient, ein weiteres Fadenrad 11 anzutreiben, das denselben Aufbau aufweist wie das Fadenrad 6 und zu diesem achsparallel und auf der gleichen axialen Höhe angeordnet ist. Die beiden Schrittmotoren 4 werden über eine gemeinsame Takt- und Schrittsteuerplatine 12 angetrieben, die sich im Inneren des Gehäuses 2 befindet und über die vorerwähnten elektrischen Anschlußeinrichtungen mit Strom versorgt wird. Dadurch, daß beide Schrittmotoren 4 von derselben Takt- und Schrittsteuerplatine 12 ihre Schrittimpulse erhalten, laufen sie exakt synchron. Den beiden Fadenrädern 6 und 11 sind an dem Gehäuse 2 angeordnete ortsfeste Fadenleitelemente zugeordnet, die aus einer an einem gehäusefesten Halter 13 vorgesehenen Einlauföse 14 sowie einer auf der Fadenauslaufseite des Fadenrades 6 an dem Gehäuse 2 angeordneten Fadenöse 15 bestehen, die etwa mittig unter den beiden Fadenrädern 6, 11 sitzt.

Ferner sind zur Kontrolle und Steuerung des Fadenlaufes unterhalb der Fadenöse 14, d.h. zwischen der Fadenöse 14 und den beiden Fadenrädern 6 und 11 eine Fadentellerbremse 16 sowie ein Fadeneinlauffühler 17 vorgesehen. Letzterer überwacht den Faden auf Fadenbruch, indem er mit seinem Fühlarm an dem vorbeilaufenden Faden anliegt und bei Fadenbruch ein elektrisches Signal zum Abstellen der Maschine abgibt.

Unterhalb des Fadenrades 6 ist zu diesem achsparallel in dem Gehäuse 2 bei 18 ein Fadenführam 19 um eine zu der Achse des Fadenrades 6 parallele Achse drehbar gelagert. Der Fadenführarm 19 mit seiner Fadenöse 21 bildet einsereits eine Fadenreserve, indem er zwischen zwei ortsfesten Anschlägen 22 und 23 auf der Vorderseite des Gehäuses 2 hin- und herbewegbar ist und dient außerdem als Fühlelement für die Drehzahl der beiden Schrittmotoren 4, um die Fadenspannung oder Fadenliefermenge im Sinne einer Konstanthaltung zu regeln. Zu diesem Zweck ist der Fadenführarm 19 in Richtung auf den Anschlag 22 zu, d.h. von der Öse 15 weg, vorgespannt. Diese Vorspannung wird mit Hilfe eines Gleichstrommotors 24 erreicht, der im Inneren des Gehäuses 2, wie aus Fig. 2 ersichtlich, angebracht ist und dessen Ausgangswelle 25 achsparallel zu der Schwenkachse des Fadenführarmes 19 verläuft, und zwar zwischen der Lagerstelle 18 und der Fadenöse 21. Auf der Ausgangswelle 25 sitzt drehfest ein Betätigungsarm 26, der mit seinem freien Ende mittels eines Hakens 27 den Fadenführarm 19 in der Nähe der Fadenöse 21 umgreift. Durch Beaufschlagung des Gleichstrommotors 24 mit einem konstanten Strom an seinen beiden Stromzuführungen 28 erzeugt der Gleichstrommotor 24 ein konstantes Drehmoment, das bei richtiger Polarität bestrebt ist, den Betätigungsarm 26 und damit den Fadenführarm 19 ebenfalls mit nahezu konstantem Drehmoment gegen den Anschlagbolzen 22 zu drücken.

Die Stellung des Fadenführarmes 19 zwischen den beiden Anschlagbolzen 22 und 23 wird mit Hilfe eines elektrooptischen Signalgebers 29 ermittelt, der eine in dem Gehäuse angebrachte Leuchtdiode 31 sowie eine in dem Strahlweg der Leuchtdiode 31 liegenden Fototransistor 32 umfaßt, die beide an einem gehäusefesten Halter 33 sitzen. In den Strahlengang der Leuchtdiode 31 ragt mehr oder minder mit ihrer Berandung eine auf einen Achsabschnitt 34 des Fadenführarms 19 aufgesetzte Abblendscheibe 35, die je nach Stellung des Fadenführarmes 19 mehr oder weniger Licht von der Fotodiode 31 zu dem Fototransistor 32 durchläßt. Hieraus wird ein der Winkelstellung des Fadenführarmes 19 proportionales Analogsignal erzeugt, das in die Takt- und Schrittplatine 12 eingespeist wird, um die Schrittfrequenz für die beiden Schrittmotoren 4 so zu steuern, daß eine vorgegebene Fadenspannung, die mit der Lage des Fadenführarmes 19 zwischen den beiden Anschlagbolzen 22 und 23 korreliert ist, aufrecht erhalten bleibt.

Die Art und Weise der Regelung ebenso wie der Aufbau der Takt- und Schrittplatine 12 ist im einzelnen in der DE-PS 36 27 731 beschrieben.

Zur Anzeige des Betriebszustandes der Fadenliefervorrichtung 1 sind auf einer Seitenwand Anzeigelampen 36, 37 und 38 sowie zur manuellen Beeinflussung der Funktionen ein Schalter 39 sowie ein Potentiometer vorgesehen, dessen Betätigungsknopf bei 41 gezeigt ist.

Unter Zuhilfenahme der Fig. 3 soll nun im folgenden der Fadenverlauf in der Fadenliefervorrichtung 1 erläutert werden: Ein von einer nicht gezeigten Spule kommender Faden 42 läuft über die Fadenöse 14 ein und gelangt von dort zu der Fadentellerbremse 16, mit deren Hilfe eine definierte Mindestfadenspannung erzeugt wird. Von der Fadentellerbremse 16 läuft der Faden 42 zwischen den beiden Fadenrädern 6 und 11 ein, die in Fig. 3 der Übersichtlichkeit halber weggelasen sind. Da sich die Fadentellerbremse 16 etwa mittig zwischen den beiden haspelförmigen Fadenrädern 6 und 11 befindet, läuft der Faden 42 zunächst in einer fast vollen Windung im Gegenuhrzeigersinne um das Fadenrad 11 herum, um dann sich von dem Fadenrad 11 zu lösen und schräg nach unten in das benachbarte Fadenrad 6 einzulaufen. Der Faden 42 führt, wie Fig. 3 zeigt, in einem Umschlingungswinkel von größer 180°, fast 270° um das Fadenrad 6 herum, ehe er erneut von dem Fadenrad 6 wegläuft, um zu dem Fadenrad 11 zu gelangen. Beim Einlauf von dem Fadenrad 6 in das Fadenrad 11 entsteht eine Teilwindung, die von der Vorderseitenwand des Gehäuses 2 etwas weiter entfernt ist als die unmittelbar vorhergehende Windung, von der aus der Faden 42 zu dem Fadenrad 6 zu gelaufen ist. Der Faden 42 läuft also in Form einer Acht mehrere Male zwischen den beiden Fadenrädern 6 und 11 hin und her, wobei er auf jedem Fadenrad 6 und 11 mehrere Teilwindungen 43a bis 43c bzw. 44a und 44b bildet. Nach einer festgelegten Anzahl von Wechseln zwischen den beiden Fadenrädern 6 und 11 wird die letzte Windung 44c auf dem Fadenrad 6 erreicht, nach der der Faden 42 nun zu der Fadenöse 21 des Fadenführarmes 19 gelangt. Da sich die Fadenführöse 21 in unmittelbarer Nähe unterhalb des Fadenrades 6 befindet, weist die letzte Windung 44c auf dem Fadenrad 6 einen Umschlingungswinkel von fast 360° oder etwas mehr auf. Die beiden Fadenräder 6, 11 werden deswegen von den beiden Schrittmotoren 4 gegensinnig angetrieben.

Von der Fadenöse 21 des Fadenführarmes 19 gelangt der Faden schließlich nach einem V-förmigen Verlauf durch die Fadenöse 15 zu der von der Fadenliefervorrichtung 1 gespeisten Fadenverbrauchsstelle.

Wie die Fig. 3 deutlich erkennen läßt, beginnt und endet der Fadenverlauf um die beiden Fadenräder 6 und 11 jeweils mit einem Umschlingungswinkel von nahezu 360°, während zwischendrin der Umschlingungswinkel deutlich kleiner als 360° ist. In diesem Zwischenbereich, in dem der Faden 42 ständig zwischen den beiden Fadenrädern 6 und 11 hin- und herläuft, entstehen zwei Stränge 45 und 46 aus Fadenabschnitten 47 und 48, die sich zwischen den beiden Fadenrädern 6 und 11 geradlinig erstrecken. Wegen der achsparallelen Anordnung der beiden Fadenräder 6 und 11, was durch gestrichelte Linien 49 und 51 angedeutet ist, liegen sowohl die Fadenabschnitte 48 des Strangs 45 als auch die Fadenabschnitte 46 des Strangs 47 jeweils in einer Ebene, wobei sich beide Ebenen mittig zwischen den Fadenrädern 6 und 11 schneiden. Weil außerdem der Faden 42 nach jeder Teilwindung auf das Fadenrad 6 bzw. 11 überwechselt, liegt mit Ausnahme der Ränder zwischen jeweils zwei benachbarten Fadenabschnitten 48 ein Fadenabschnitt 47 bzw. umgekehrt. Jeder der beiden Stränge 45 und 46 wirkt damit als Sieb oder Rechen für den jeweils anderen Strang 45, 46 und unterstützt ein Trennen der nebeneinander in gleicher Richtung laufenden Fadenabschnitte 47 bzw. 48. Der Faden 42 wird deswegen in Richtung der Achsen 51 und 49 um eine Fadenstärke versetzt auf das jeweils andere Fadenrad 6, 11 auflaufen, so daß auf die auf den Fadenrädern 6 und 11 befindlichen Wickel keine Kompressionskraft in Achsrichtung ausgeübt wird, womit die Gefahr des Zusammenhaftens benachbarter Windungen und des Entstehens kräftiger Zupfer beim Fadenlauf vermieden ist.

Außerdem erfolgt der Transport des Fadens 42 durch zwei Schrittmotoren 4, weshalb, falls erforderlich, eine entsprechend größere Abzugskraft von der Spule und/oder Fadenspannung erreicht werden kann, ohne daß die Start-/Stopzeiten der Fadenliefereinrichtung 1 verschlechtert werden, da durch die Verdoppelung der Anzahl von Motoren die Beziehung zwischen dem Trägheitsmoment des einzelnen Motors und seiner Antriebsleistung beibehalten wird. Auf jeden Fall wird auf diese Weise die doppelte Antriebsleistung im Vergleich zu einem einzigen Rad erreicht. Die Fadenliefervorrichtung 1 arbeitet also genauso schnell wie eine Fadenliefervorrichtung, die nur einen einzigen Motor gleicher Bauart enthält, ist aber in der Lage, Fadenspannungen zwischen 0,15 bis 0,25 N zu erzeugen und Zupfer mit einem Fadenspannungsanstieg bis auf 0,7 bis 0,8 N zu verarbeiten. Zupfer dagegen, die vom Ablauf von der Garnspule herrühren, treffen auf ein größeres Trägheitsmoment und werden störungsfrei verarbeitet.

Die Verwendung zweier Fadenräder 6 und 11 an einer Fadenliefervorrichtung 1 mit einem achterförmigen Fadenverlauf läßt sich auch mit einer Einrichtung 52 kombinieren, die in der Lage ist, von dem Fadenverbraucher Faden zurückzunehmen, wie dies beispielsweise bei Flachstrickmaschinen der Fall ist. Eine solche Fadenliefervorrichtung 1 ist in Fig. 4 dargestellt. Auf der Vorderseitenwand befinden sich wieder achsparallel nebeneinander die beiden Fadenräder 6 und 11, zwischen denen der Faden 42 über die Fadenöse 14 und die Fadentellerbremse 16 einläuft. Zur Speicherung und Aufnahme des rücklaufenden Fadens dient die Einrichtung 52, die auf einer Kreisscheibe 53 einen ersten Satz von zylindrischen Pfosten 54 sowie einen zweiten Satz zylindrischer Pfosten oder Bolzen 55 trägt, die eine größere axiale Länge als die Pfosten 54 aufweisen und über demselben Zentriwinkel wie die letztere äquidistant verteilt sind. Allerdings befinden sich die Pfosten 55 in einem geringeren radialen Abstand von der Lagerstelle 18 des Fadenführarmes 19 als die Pfosten 54. Mit Hilfe des Fadenführarmes 19, dessen Fadenöse beim Schwenken um die Lagerstelle 18 eine Bahnkurve beschreibt, die auf der Höhe des Endes der Pfosten 54 liegt, jedoch einen größeren Durchmesser aufweist als der Durchmesser, auf dem die Pfosten 54 angeordnet sind, kann der rücklaufende Faden auf dem Pfosten 54 und 55, wie in Fig. 4 gezeigt, abgelegt werden. Die Vorspannung des Fadenführarmes 19 geschieht bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wiederum durch einen Gleichstrommotor, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, doch ist diesmal die Achse des Gleichstrommotors unmittelbar mit dem Fadenführarm 19 gekoppelt, so daß die Achse des Gleichstrommotors die Drehachse des Fadenführarmes 19 ist. Läuft von dem Fadenverbraucher Faden zurück, so schwenkt der Fadenführarm 19 im Gegenuhrzeigersinne, wobei der Rücklauf des Fadens auf den Pfosten 54, 55 abgelegt wird, und zwar liegt der Fadenabschnitt zwischen der Fadenöse 21 und dem Fadenrad 6 auf dem Pfosten 54 und der Fadenabschnitt zwischen der Fadenöse 15 und der Fadenöse 21 auf den Pfosten 55. Die beiden Pfostenreihen 54 und 55 bilden demnach zwei nebeneinanderliegende Speicherbahnen für den Faden 42.

In Fig. 5 ist vergrößert ein Fadenrad 58 dargestellt, das sich für die Fadenliefervorrichtung 1 als deren Fadenräder 6 und 11 eignet. Das Fadenrad 58 besteht aus einer spulenartigen Nabe 59 mit einer durchgehenden Wellenbohrung 61 sowie zwei endseitig radial wegstehenden Flanschen 62. In diesen Flanschen 62 sind längs des Umfanges der Nabe 59 mehrere Drahtbügel 63 äquidistant verteilt verankert. Jeder Drahtbügel 63 enthält zwei etwa parallel und, bezogen auf die Nabe 59, radial verlaufende Schenkel 64, deren radial innenliegendes Ende in einer radial verlaufenden Bohrung 66 und 67 in dem jeweiligen Flansch 62 steckt. An ihren radial außenliegenden Enden 68 sind die beiden Schenkel 64 und 65 durch ein sich parallel zu der Nabel 59 erstreckendes Zwischenstück 69 miteinander verbunden, dessen mittlerer Abschnitt 71 gegenüber den Schenkelenden 68 radial nach innen zurückspringt. Das Mittelstück 71 bildet einen Steg, auf dessen Außenseite der Faden 42 im Betrieb aufliegt. Die Stege 71 aller U-förmigen Bügel 63 bilden gemeinsam eine Fadenauflagefläche, und zwar haben sie von der Achse der Nabe 59 gleichen radialen Abstand und verlaufen von dieser exakt parallel. Wenn das Fadenrad 58 sich dreht, laufen alle seine Stege 51 auf einer Zylinderfläche, während der aufgelegte Faden selbst bei Verwendung von sechs U-förmigen Bügeln 63 ein Sechseck beschreibt.

Das gezeigte Fadenrad 58 weist ein besonders kleines Trägheitsmoment auf, was für das Start-/Stopverhalten der Fadenliefereinrichtung 1 günstig ist. Außerdem können die Drahtbügel 63 aus einem gehärteten Stahldraht oderPianodraht hergestellt werden und sind deswegen im Bereich der Stege 71 besonders verschleißfest.

Infolge der Einsattelung der U-förmigen Bügel 63, die durch die gegenüber den Enden 68 tiefer gelegten Stege 71 entsteht, kann der Faden 72 auch bei ungünstigen Verhältnissen, wenn beispielsweise die Fadenspannung fehlt, nicht von dem Fadenrad 58 heruntergleiten.

In den Fig. 6 und 7 ist ein Fadenrad 72 gezeigt, dessen Grundkörper ein einstückiges Kunststoffformteil ist. Der Grundkörper besteht wiederum aus einer Nabe 73 mit nurmehr einem radial wegstehenden Flansch 74. An diesem Flansch 74 sind mehrere, im gezeigten Beispiel sechs L-förmige Glieder 75 angeformt, die aus einem etwa radial verlaufenden Schenkel 76 sowie einem zu der Nabe 73 im wesentlichen parallel verlaufenden Schenkel 77 bestehen, der bei 78 etwa auf Höhe des anderen Endes der Nabe 73 endet. An der Übergangsstelle zwischen dem Schenkel 76 zu dem Schenkel 77 ist ein Höcker 79 ausgeformt, während an das freie Ende 78 jedes Schenkels 77 eine Kreisscheibe 81 angeformt ist, deren Außenradius größer ist als der Radius, auf dem sich die Schenkel 77 befinden. Die Schenkel 77 bilden auf ihrer Außenseite die parallel zu der Nabe 73 verlaufenden Stege 71, auf denen wiederum der Faden 42 aufliegt.

Da ein Kunststofformteil auf die Dauer dem Verschleiß durch den Faden 42 nicht gewachsen ist, ist das Fadenrad 72 zumindest im Bereich der Stege 71, also dort, wo der Faden aufliegt, mit einer galvanisch aufgebrachten Metallisierung versehen. Anstelle der Metallisierung besteht auch die Möglichkeit, in die Schenkel 77 Metall- oder Keramikstifte einzulegen, um die notwendige Verschleißfestigkeit der Stege 71 zu erzielen. Ferner können die Stege 71 durch gestrichelt gezeigte Streben 80 in Umfangsrichtung gegeneinander abgestützt sein.

Der Höcker 79 zusammen mit der Kreisscheibe 81 dient wiederum dazu, den Faden 42 zuverlässig auf dem Fadenrad 72 zu halten.

Wenn es gewünscht ist, die einzelnen Windungen des Fadens 42 auf den beiden Fadenrädern 6 und 11 in einem großen Abstand voneinander zu halten, damit sie einander auch in dem Kreuzungsbereich zwischen den Fadenrädern 6 und 11 möglichst wenig berühren, kann das Fadenrad 82 nach Fig. 8 eingesetzt werden. Dieses Fadenrad 82 unterscheidet sich von dem Fadenrad 58 aus Fig. 5 dadurch, daß der Steg 71 durch wellenförmiges Biegen des Zwischenstücks 79 insgesamt vier in Achsrichtung der Nabe 59 nebeneinanderliegende radiale Vertiefungen 83 erhält. Die einander entsprechenden Vertiefungen 83 jedes Steges 71 liegen längs des Umfanges des Fadenrades 82 auf demselben Kreis, d.h. sie sind längs des Umfangs aufeinander fluchtend ausgerichtet. Im übrigen ist der Aufbau des Fadenrades 82 gleich dem Aufbau des Fadenrades 58, weshalb im übrigen dieselben Bezugszeichen verwendet und diese Teile nicht erneut beschrieben sind.

Wenn in jeder der Vertiefungen 83 nur ein Fadenabschnitt liegt, werden die einzelnen Windungen, in denen der Faden 41 um das Fadenrad 82 herumliegt, exakt voneinander getrennt, womit eine gegenseitige Berührung ausgeschlossen ist. Damit der Faden 42 beim Übergang von einem Fadenrad auf das andere Fadenrad in die von der benachbarten Vertiefung 83 definierte benachbarte "Rille" des anderen Fadenrades übergeben wird, müssen, wie in Fig. 9 gezeigt, die Achsen 49 und 51 der beiden Fadenräder geringfügig gegeneinander geneigt sein, und zwar so stark, daß der aus dem einen Fadenrad auslaufende Faden 42 zwanglos und geradlinig in die nächste Rille des anderen Fadenrades einlaufen kann, wenn keine Fadenleitelemente zwischen den Fadenrädern eingesetzt werden sollen. Diese Schiefstellung des einen Fadenrades gegenüber dem anderen ist in Fig. 9 bei A in einer Seitenansicht gezeigt. Die beiden Fadenräder 6 und 11 sind dabei stark schematisiert veranschaulicht, während ansonsten Fig. 9 nur den grundsätzlichen Fadenverlauf ohne die Fadenräder zeigt.

Die windschiefe Lage der beiden Achsen 49 und 51 kann auch mit den Fadenrädern 58 und 72 Vorteile bringen, weil die benachbarten Windungen auseinandergezogen werden, und ein selbsttätiges Fördern des Fadens 42 in Längsrichtung der Stege 71 auftritt.


Anspruch[de]
  1. 1. Fadenliefervorrichtung (1) für fadenverarbeitende Textilmaschinen, insbesondere Strick- oder Wirkmaschinen, mit einem Gehäuse (2), einem den Faden (42) im wesentlichen schlupflos fördernden und mittels des Gehäuses (2) drehbar gelagerten Fadenrad (6), auf dessen Fadenauflagefläche der Faden (42) aufliegt und um das der Faden (42) zumindest teilweise herumläuft, eine Antriebseinrichtung (4) zum Antrieb des Fadenrades (6) sowie mit Fadenleitelementen (14, 15, 21) zur Steuerung des Fadenlaufes beim Einlauf auf die Auflagefläche sowie beim Ablauf von der Fadenauflagefläche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein weiteres, von der Antriebseinrichtung (4) antreibbares Fadenrad (11) vorgesehen ist, auf dessen Fadenauflagefläche der Faden (42) ebenfalls aufliegt und um das der Faden (42) ebenfalls wenigstens teilweise herumläuft und daß das wenigstens eine weitere Fadenrad (11) mit derselben Umfangsgeschwindigkeit angetrieben ist wie das erste.
  2. 2. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenräder (6, 11) achsparallel angeordnet sind.
  3. 3. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich zwei Fadenräder (6, 11) vorgesehen sind.
  4. 4. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Fadenauflageflächen der Fadenräder (6, 11) aufgelegte Faden (42) zwischen den Fadenrädern (6, 11) eine Vielzahl von geraden Fadenabschnitten (47, 48) bildet, die sich in zwei Gruppen (45, 46) aufteilen, und daß die Fadenabschnitte (47, 48) jeder Gruppe (45, 46) in einer gemeinsamen Fläche verlaufen, und daß sich die Flächen schneiden.
  5. 5. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle, an der sich die beiden Flächen schneiden, mit Ausnahme der an dem Rand liegenden Fadenabschnitte (47, 48) jeweils zwischen zwei Fadenabschnitten (47, 48) der einen Gruppe (45, 46) ein Fadenabschnitt (47, 48) der anderen Gruppe (45, 46) befindet.
  6. 6. Fadenliefervorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenverlauf des auf die Fadenauflageflächen aufliegenden Fadens (42) eine Acht bildet.
  7. 7. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden (42) nach dem Einlauf auf das in Laufrichtung des Fadens (42) gesehen erste Fadenrad (11) vor dem Übergang auf das nächste Fadenrad (6) das erste Fadenrad (11) über einen Umschlingungswinkel von größer 270° umschlingt.
  8. 8. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden (42) vor dem Verlassen der Fadenräder (6, 11) das in seiner Laufrichtung gesehen letzte Fadenrad (6) über einen Umschlingungswinkel von größer 270° umschlingt.
  9. 9. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenräder (6, 11) gleich und synchron angetrieben sind.
  10. 10. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für jedes Fadenrad (6, 11) einen Elektromotor (4) aufweist.
  11. 11. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Elektromotor ein Schrittmotor (4 ) ist, die alle ihre Schrittimpulse aus einer gemeinsamen Impulssteuerung (12) erhalten.
  12. 12. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fadenlaufweg hinter dem letzten Fadenrad (6) Fadenspannungsfühlmittel (19, 29) vorgesehen sind, die die Spannung des ablaufenden Fadens (42) überwachen und die ein für die Spannung des ablaufenden Fadens kennzeichnendes elektrisches Signal abgeben, das in einer Regeleinrichtung (12) für die Antriebseinrichtung (4) im Sinne einer Konstanthaltung der Fadenspannung verarbeitet wird.
  13. 13. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fadenlaufweg hinter dem letzten Fadenrad (6) eine Fadenspeicher- und -rückholeinrichtung (52) vorgesehen ist, die beim Rücklauf des bereits gelieferten Fadenstücks Faden (42) aufnimmt.
  14. 14. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspeicher- und -rückholeinrichtung (52) ein elastisch vorgespanntes Führungsglied (19) sowie zwei nebeneinander verlaufende Speicherbahnen aufweist, auf die beim Fadenrücklauf das Fadenführungsglied (19) den rücklaufenden Faden (42) im wesentlichen parallel nebeneinander auflegt und daß das Fadenführungsglied (19) einen zwischen den Speicherbahnen beweglichen Abschnitt (21) aufweist.
  15. 15. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Speicherbahnen von mehreren Pfosten (54, 55) gebildet ist, die von einem gedachten Fixpunkt (18) gleichen Abstand aufweisen.
  16. 16. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Fadenauflagefläche des Fadenrades (6, 11, 58, 72, 82) von diskreten Stegen (71) gebildet ist, die äquidistant verteilt sind und gleichen Abstand von einer Drehachse des Fadenrades (6, 11, 58, 72, 82) aufweisen.
  17. 17. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (71) abschnittsweise gerade und parallel zu der Drehachse sich erstrecken.
  18. 18. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg (71) auf seiner radial außenliegenden Seite zur Führung des aufliegenden Fadens (42) und zur Trennung benachbarter Windungen (43a bis 43c, 44a bis 44c) eine Vielzahl von Vertiefungen (83) aufweist, die jeweils voneinander gleichen Abstand aufweisen und daß die Vertiefungen (83) der Stege (71) eines Fadenrades (82) längs dessen Umfang miteinander fluchten.
  19. 19. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen benachbarter Fadenräder (6, 11) dem Abstand benachbarter Vertiefungen (83) entsprechend gegeneinander geneigt sind.
  20. 20. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenrad (6, 7, 58, 82) eine Nabe (73) aufweist, in der längs ihrem Umfang äquidistant verteilt mehrere U-förmige Bügel (63) gehaltert sind, von denen jeder zwei parallel mit Abstand voneinander und radial verlaufende Schenkel (64, 65) aufweist, die an ihrem von der Nabe (73) abliegenden Ende (68) durch ein Zwischenstück (69) miteinander verbunden sind, das den Steg (71) bildet.
  21. 21. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (69) entsprechend den Vertiefungen (83) wellenförmig gebogen ist.
  22. 22. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenlieferrad (6, 7, 58, 72, 82) im Anschluß an beide Enden des Steges (71) Erhöhungen (68, 79, 81) aufweist, die auf einem Durchmesser liegen, der größer ist als der Durchmesser, auf dem die Stege (71) des Fadenrades (6, 7, 58, 72, 82) angeordnet sind.
  23. 23. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenrad (72) eine Nabe (73) aufweist, an der längs ihrem Umfang äquidistant verteilt L-förmige Glieder (75) befestigt sind, und daß jedes L-förmige Glied einen radial verlaufenden, mit der Nabe (73) verbundenen Schenkel (76) sowie einen im wesentlichen achsparallel zu der Nabe (73) ausgerichteten Schenkel (77) aufweist, der den Steg (71) bildet, und daß die quer verlaufenden Schenkel (77) an ihrem freien Ende (78) untereinander durch einen zu der Nabe (73) konzentrischen Ring (81) miteinander verbunden sind.
  24. 24. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (73), die L-förmigen Glieder (75) sowie der Ring (81) miteinander einstückig sind.
  25. 25. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die L-förmigen Glieder (75) in der Nähe ihrer Übergangsstelle zwischen dem radial verlaufenden und dem achsparallel verlaufenden Schenkel (76, 77) untereinander durch Streben (80) verbunden sind.
  26. 26. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg (71) zumindest in dem Bereich, in dem er mit dem Faden (42) in Berührung kommt, eine abnutzungsfeste Oberfläche aufweist.
  27. 27. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg (71) zumindest in dem Bereich, in dem er mit dem Faden (42) in Berührung kommt, eine metallische Oberfläche aufweist.
  28. 28. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg (71) von einem Metall-,Hartmetall- oder Keramikabschnitt gebildet ist, der über strebenförmige Glieder (75) mit einer Nabe (73) des Fadenrades (72) verbunden ist.
  29. 29. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen benachbarter Fadenräder (6, 11) gegeneinander windschief sind.
  30. 30. Fadenliefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Fadenräder (6, 11) mit entgegengesetzter Drehrichtung laufen.






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