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Dokumentenidentifikation DE19607232C1 26.09.1996
Titel Fadenbremse für Textilmaschinen
Anmelder Lindauer Dornier GmbH, 88131 Lindau, DE
Erfinder Löhr, Heinz Peter, 88145 Hergatz, DE
DE-Anmeldedatum 27.02.1996
DE-Aktenzeichen 19607232
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 26.09.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.09.1996
IPC-Hauptklasse D03D 47/34
IPC-Nebenklasse D01H 13/10   B65H 59/06   
Zusammenfassung Beschrieben wird eine Fadenbremse für Textilmaschinen, insbesondere für den Schußfaden von Webmaschinen, bei der eine ein- oder zweifache Blattfederbremse mit einer Umschlingungsbremse so kombiniert wird, daß ein fadenführendes Teil (8) der Umschlingungsbremse in Wirkverbindung mit einer der Blattfedern (3, 4) steht, wobei die Wirkverbindung einerseits durch einen Kurbeltrieb (10, 11, 12, 13) und andererseits durch einen verstellbaren, am fadenführenden Teil (8) befestigten und sich an der Blattfeder (3) abstützenden Schenkel (9) erzielt wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse für Textilmaschinen, insbesondere für den Schußfaden von Webmaschinen.

Es sind verschiedene Konstruktionen von Fadenbremsen bekannt, welche die Aufgabe haben, einen Faden variabel zur Verarbeitung gespannt zu halten, wobei die Fadenspannung sich in einem voreinstellbaren Bereich bewegen soll.

Bei der sogenannten Blattfederbremse wird der Schußfaden zwischen zwei Blattfedern bzw. einer Blattfeder und einem feststehenden Bremsblock hindurchgeführt. Mindestens eine der Blattfedern ist verstellbar, wobei die Verstellung mittels eines Stellelements erfolgt. Durch das Stellelement kann der Klemmdruck auf den Faden geregelt werden. Die jeweilige aktuelle Fadenspannung wird dabei von einem Fadenzugkraftaufnehmer gemessen, die gemessene Fadenspannung an einen vorzugsweise elektronischen Regelkreis übergeben, der das Stellelement und damit die Klemmkraft der Blattfeder regelt.

Bei der sogenannten Umschlingungsbremse wird der Schußfaden in einem bestimmten Umschlingungswinkel um einen oder mehrere Führungspunkte geleitet, wobei mindestens einer dieser Führungspunkte in seiner Position verstellbar ist, so daß der Umschlingungswinkel und damit die Andruckkraft des Fadens veränderbar sind. Je nach Position des einstellbaren Führungspunkts erfährt der Faden mehr oder weniger Reibung, so daß sich ein definierter, einstellbarer Bremseffekt ergibt. Die Fadenspannung wird wiederum mittels eines Sensors gemessen, der gemessene Wert in einer Regeleinrichtung verarbeitet und über Verstellmittel die Position des Führungspunktes entsprechend der gewünschten Fadenspannung optimal eingestellt.

Bei den oben beschriebenen bekannten Fadenbremsen wird als nachteilig erkannt, daß der Schußfadenbremse notwendigerweise ein Fadenzugkraftsensor nachgeordnet werden muß, der die Fadenspannung ermittelt, und diese an die Regeleinrichtung zur Regelung der Fadenbremse weitergibt. Es ist also ein elektronischer Regelkreis zur Ansteuerung der Stellelemente der Fadenbremse notwendig, was derartige Fadenbremsen relativ teuer und komplex macht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fadenbremse für Textilmaschinen, insbesondere Webmaschinen vorzuschlagen, welche die Fadenspannung selbständig auf einen voreingestellten Wert regelt.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1.

Erfindungsgemäß besteht die Fadenbremse aus einer Kombination von Blattfederbremse und Umschlingungsbremse, wobei mindestens ein fadenführendes Teil der Umschlingungsbremse in mechanischer Wirkverbindung mit einer der Blattfedern steht. Die mechanische Verbindung zwischen dem fadenführenden Teil der Umschlingungsbremse und der Blattfeder ist durch einen Kurbeltrieb, auch bekannt als Pendelhubgetriebe oder Doppelhubgetriebe, realisiert.

Es ergibt sich dadurch eine einstellbare, sich selbst regulierende Fadenbremse, wobei die gewünschte Fadenspannung voreinstellbar ist und durch die Bremse selbständig aufrechterhalten wird.

Die Kraftwirkung, die durch die Zugkraft des Fadens auf das fadenführende Teil ausgeübt wird, wird durch den Kurbeltrieb auf eine der Blattfedern der Fadenbremse übertragen, so daß sich zum Beispiel bei steigender Fadenspannung die Spannung der Blattfeder reduziert, sich damit die Bremswirkung reduziert und die Fadenspannung abnimmt. Umgekehrt wird eine sinkende Fadenspannung vom fadenführenden Teil über den Kurbeltrieb auf die Blattfeder übertragen, wobei deren Federspannung zunimmt und den Faden stärker abbremst. Dadurch erhöht sich die Fadenspannung auf den vorgesehenen Wert. Da das fadenführende Teil mit einem Schenkel an einer der Blattfedern anliegt, ergibt sich eine weitere Wirkverbindung zwischen Blattfeder und fadenführendem Teil. In oben beschriebener Weise pendelt sich ein Gleichgewicht zwischen Bremswirkung der Blattfedern und Druck auf das fadenführende Teil auf den voreingestellten, zulässigen Wert ein, was einer bestimmten Fadenspannung entspricht.

Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird ein in sich geschlossenes, rein mechanisches System einer sich selbst regulierenden Fadenbremse vorgeschlagen. Diese Fadenbremse ist wenig störanfällig und weist ein hervorragendes, dynamisches Verhalten auf, was durch die direkte mechanische Kupplung der Bremskraft ausübenden Teile erzielt wird. Weiterhin ist als Vorteil zu nennen, daß weder separate Fadenspannungsaufnehmer oder Sensoren noch eine elektronische Regeleinrichtung zur Ansteuerung der Fadenbremse notwendig ist. Dadurch ist die erfindungsgemäße Fadenbremse wesentlich billiger als vergleichbare Fadenbremsen und benötigt weit weniger Wartungsaufwand.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und einer Zeichnungsfigur näher erläutert. Dabei zeigt die Zeichnungsfigur eine Draufsicht der neuerungsgemäßen Fadenbremse.

Die Fadenbremse besteht zum einen aus vorzugsweise zwei Blattfedern 3, 4, die an entsprechenden Blattfederbefestigungen 1, 2 befestigt sind. Der Faden 6 wird den Blattfedern 3, 4 über eine Führungsöse 5 in Richtung 16 zugeführt. Der Faden 6 läuft zwischen den Blattfedern 3, 4 hindurch über ein weiteres fadenführendes Teil 8.

Der Klemmdruck der Blattfedern 3, 4 auf den Faden 6 wird dabei variabel durch entsprechende Einstellung der Blattfederbefestigungen 1, 2 herbeigeführt. Vorzugsweise ist die Blattfederbefestigung 2 um eine Achse 7 drehbar, so daß der Klemmdruck der Feder 3 auf die Feder 4 variabel einstellbar ist.

Das fadenführende Teil 8 am Ausgang der Blattfedern 3, 4 lenkt den Faden 6 um einen bestimmten Umlenkwinkel ab. Je größer der Umlenkwinkel, desto höher ist die Reibung zwischen Faden 6 und fadenführendem Teil 8, d. h. desto größer ist die Bremswirkung des Teiles 8. Am fadenführenden Teil 8 ist ein Schenkel 9 befestigt, der so ausgebildet ist, daß er an einer der Blattfedern 3 anliegt.

An der Blattfederbefestigung 2 ist ein Mitnehmer 10 angebracht, der sich bei Drehung der Blattfederbefestigung 2 um die Achse 7 in Richtung R bzw. L bewegt.

Der Mitnehmer 10 ist über einen Kurbeltrieb 11, 12, 13 mit dem fadenführenden Teil 8 verbunden. Eine Verdrehung der Blattfederbefestigung 2 um die Achse 7 bewirkt eine Hebelwirkung auf den Mitnehmer 10, der seine Auslenkung in Richtung R oder L über den Kurbeltrieb 11, 12, 13 auf das fadenführende Teil 8 überträgt. Das fadenführende Teil 8 wird je nach Drehrichtung der Blattfederbefestigung 2 in Richtung S bzw. S&min; ausgelenkt bzw. verlagert.

Aufgrund der Charakteristik des Kurbeltriebes 11, 12, 13 ergibt sich bezüglich des Verstellweges S bzw. S&min; für das fadenführende Teil 8 eine stufenlos einstellbare Übertragungswirkung, je nach dem wie der Schenkel 12 des Kurbeltriebes an seinem Punkt 15 auf der Kreisbahn 14 mit dem Mittelpunkt 7 befestigt wird. Die Kreisbahn ist notwendig, um eine lineare Wirkung zwischen Drehwinkel der Blattfederbefestigung 2 und Auslenkung des fadenführenden Teils 8 zu erhalten. Näherungsweise kann die Kreisbahn 14 durch eine Gerade ersetzt werden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen selbst regulierenden Fadenbremse ist wie folgt:

Der Faden 6 bewegt sich unter einer gewissen Spannung in Richtung 16 und läuft dabei durch die Führungsöse 5, zwischen den Blattfedern 3, 4 hindurch und in einem bestimmten Winkel über das fadenführende Teil 8. Je nach Fadenspannung wird ein entsprechender Druck in etwa senkrechter Richtung auf das fadenführende Teil 8 ausgeübt. Der gewünschte Druck auf das fadenführende Teil 8 ist einstellbar, durch entsprechende Positionierung des fadenführenden Teils 8 innerhalb der beiden Blattfedern 3, 4, und entspricht einer bestimmten Fadenspannung.

Steigt nun die Fadenspannung z. B. über den eingestellten Wert, so erhöht sich der Druck auf das fadenführende Teil 8, so daß der Schenkel 13 des Kurbeltriebes ein wenig in Richtung S&min; gedrückt wird. Über die Verbindungsachse 18 der Schenkel 11, 12 und 13 überträgt sich die Bewegung des Schenkels 13 auf den Mitnehmer 10, der eine Verdrehung der Blattfederbefestigung 2 in Drehrichtung R um die Achse 7 bewirkt. Dadurch wird die Blattfeder 3 etwas entspannt und der Klemmdruck der Federn 3, 4 auf den Faden 6 geht zurück. Dadurch wird auch die Bremswirkung der Federn 3, 4 reduziert und die Fadenspannung geht zurück.

Geht die Spannung der Feder 3 zurück, versucht die Feder soweit wie möglich ihre entspannte, d. h. ihre gerade Stellung einzunehmen. Das freie Ende der Feder 3 bewegt sich dabei etwas in Richtung O nach oben und drückt auf den Schenkel 9, welcher wiederum das fadenführende Teil 8 etwas nach oben in Richtung S drückt. Dadurch erhöht sich die Reibung zwischen fadenführendem Teil 8 und Faden 6, so daß sich die Fadenspannung wieder etwas vergrößert. Überschreitet die Fadenspannung wiederum den eingestellten Wert, so wird das fadenführende Teil wieder in Richtung S&min; nach unten gedrückt und überträgt seine Bewegung über den Kurbeltrieb 11, 12, 13 auf den Mitnehmer 10, wodurch die Spannung der Feder 3 wieder etwas entspannt wird, usw. Die Regelung setzt sich in oben beschriebener Weise fort.

Durch die gegenseitige Beeinflussung von Blattfederspannung und Bremswirkung des Fadens durch das fadenführende Teil 8 stellt sich ein Gleichgewichtszustand ein, der einer gewünschten voreingestellten Fadenspannung entspricht: Die Übertragungswirkung des Kurbeltriebs kann durch Verschieben des Fixpunktes 15 des Schenkels 12 des Kurbeltriebes in einem gewissen Bereich eingestellt werden. Je weiter Punkt 15 in Richtung 17 nach unten verschoben wird, desto kleiner wird die Übertragungswirkung des Kurbeltriebs, d. h. je geringer wird der Drehwinkel um die Achse 7 bei gleicher Auslenkung des fadenführenden Teils in Richtung S bzw. S&min;.

Bei sinkender Fadenspannung, d. h. bei nachlassendem Druck des Fadens auf das fadenführende Teil 8, reagiert die Fadenbremse analog zu oben beschriebener Weise. Das fadenführende Teil 8 kann sich etwas in Richtung S verlagern, so daß die Blattfederbefestigung 2 eine Drehbewegung in Richtung L ausführt. Die Blattfeder 3 spannt sich dadurch stärker und die Fadenspannung erhöht sich durch die erhöhte Klemmkraft der Blattfedern.

Auch die Länge der Schenke 11, 12, 13 beeinflußt die Übertragungswirkung des Kurbeltriebes. Die hier gezeigte Fadenbremse ist lediglich als Ausführungsbeispiel zu verstehen, wobei Lage und Abmessungen der beschriebenen Teile variieren können.

Bezugszeichenliste

1 Blattfederbefestigung

2 Blattfederbefestigung

3 Blattfeder

4 Blattfeder

5 Fadenführungsöse

6 Faden

7 Achse

8 Führungsteil

9 Schenkel

10 Mitnehmer

11 Schenkel

12 Schenkel

13 Schenkel

14 Radius

15 Befestigungspunkt

16 Richtung

17 Richtung

18 Achse

19 Achse

20 Achse


Anspruch[de]
  1. 1. Fadenbremse für Textilmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß eine ein- oder zweifache Blattfederbremse (1, 2, 3, 4) mit einer Umschlingungsbremse (8) so kombiniert wird, daß ein fadenführendes Teil (8) der Umschlingungsbremse in Wirkverbindung mit einer der Blattfedern (2, 3) steht, wobei die Wirkverbindung einerseits durch einen Kurbeltrieb (10, 11, 12, 13) und andererseits durch einen am fadenführenden Teil (8) befestigten und sich an der Blattfeder (3) abstützenden Schenkel (9) erzielt wird.
  2. 2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (10) des Kurbeltriebs drehfest an der Blattfederbefestigung (2) der Blattfeder (3) angebracht ist.
  3. 3. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederbefestigung (2) in Richtung R bzw. L um eine Achse (7) drehbar ist.
  4. 4. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (10) mit einem Schenkel (11) des Kurbeltriebes um eine Achse (19) beweglich befestigt ist.
  5. 5. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (11, 12, 13) untereinander befestigt und um eine Achse (18) beweglich sind.
  6. 6. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (12) an einem Punkt (15) festgelegt ist.
  7. 7. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (13) um eine Achse (20) drehbar am fadenführenden Teil (8) gelagert ist.
  8. 8. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (9) starr am fadenführenden Teil (8) befestigt ist.






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