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Dokumentenidentifikation DE10013625A1 27.09.2001
Titel Fadenbremse, insbesondere Schussfadenbremse für Webmaschinen
Anmelder Lindauer Dornier GmbH, 88131 Lindau, DE
Erfinder Löhr, Heinz-Peter, 88145 Hergatz, DE;
Schuster, Rainer, 88131 Lindau, DE
DE-Anmeldedatum 18.03.2000
DE-Aktenzeichen 10013625
Offenlegungstag 27.09.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.09.2001
IPC-Hauptklasse D03D 47/34
IPC-Nebenklasse H02K 41/02   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse, insbesondere eine Schussfadenbremse mit steuerbarer Bremswirkung für Webmaschinen, mit zwei federnd gegeneinander liegenden und einen Schussfaden (6) zwischen sich aufnehmenden lamellenartigen Teilen (3, 4), wobei auf wenigstens eines der Teile ein steuerbares Mittel einwirkt, das die Lage wenigstens eines der Teile gegenüber dem anderen Teil verstellt.
Eine derartige Fadenbremse soll dahingehend weitergebildet werden, dass insbesondere bei einer Mehrfachanordnung eine geringe Baugröße und ein reaktionsschnelles und präzises Arbeiten erzielt werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass das steuerbare Mittel der Läufer (9) eines Linearmotors ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse, insbesondere eine Schussfadenbremse für Webmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Fadenbremsen für textile Garne, z. B. für den Einsatz als Schussfadenbremse in Webmaschinen, sind in vielfältigen Ausführungen bekannt.

Die DE 34 46 567 C1 zeigt eine Schussfadenbremse mit steuerbarer Bremswirkung, die aus zwei federnd gegeneinander liegenden, den Schussfaden zwischen sich aufnehmenden lamellenartigen Teilen besteht. Es sind elektromagnetisch steuerbare Mittel vorgesehen, die auf mindestens eines der lamellenartigen Teile einwirken und dadurch eine Steuerung der Bremskraft auf den Faden zulassen.

Eine ähnliche Ausführung einer Schussfadenbremse ist aus der DE 43 06 911 C1 vorbekannt. Dieser Schussfadenbremse liegt ebenfalls ein lamellenartiger Aufbau zugrunde, wobei die Lage mindestens einer der Lamellen durch einen Schrittmotor veränderbar ist, der über ein exzentrisch auf der Motorwelle angeordnetes Stellelement auf die Lamelle einwirkt.

Es sind eine Vielzahl anderer Arten von Fadenbremsen bekannt, z. B. mit einem Bremsband und einem steuerbaren Bremskörper, zwischen welchen der Schussfaden geführt wird gemäß EP 0 475 892 A1, oder sogenannte Umschlingungsbremsen, bei denen die Bremskraft durch Änderung des Umschlingungswinkels einstellbar ist, vom Grundprinzip her anhand einer Fadenspannvorrichtung in der EP 0 467 059 A1 beschrieben.

Ein Nachteil bekannter, elektrisch ansteuerbarer Schussfadenbremsen ist die Baugröße, insbesondere für den Einsatz in Webmaschinen. Bei Mehrfarbeneintrag, d. h. Mehrfachanordnungen von Fadenbremsen, müssen zusätzliche Umlenkpunkte für die äußeren Garne vorgesehen werden, wodurch die Garne höher belastet werden. Mit steigenden Drehzahlen kommt hinzu, dass die Bremsen sehr schnell arbeiten und trotzdem eine möglichst geringe Spannungsänderung bei den verschiedenen Schusseintragsphasen zulassen sollen. Dies kann mit den bekannten Schussfadenbremsen nicht immer zufriedenstellend erfüllt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Fadenbremse, insbesondere eine Schussfadenbremse der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 genannten Art anzugeben, die - insbesondere bei Mehrfachanordnung - eine geringe Baugröße zulässt, reaktionsschnell ist und genau und zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das steuerbare Mittel zur Verstellung wenigstens eines der lamellenartigen Teile der Läufer eines Linearmotors ist. Der Antrieb durch einen Linearmotor lässt eine geringe Baugröße und ein reaktionsschnelles und genaues Arbeiten der Fadenbremse zu.

Vorzugsweise weist der Linearmotor einen ortsfesten Stator und wenigstens einen Läufer auf, der auf wenigstens eines der lamellenartigen Teile einwirkt.

In einer bevorzugten Ausbildung wird ein als elektrischer Schritt- oder Servomotor ausgebildeter Linearmotor verwendet. Es kann aber auch z. B. ein pneumatisch betriebener Linearmotor verwendet werden, was sich z. B. bei Luftdüsenwebmaschinen anbietet.

Es ist vorgesehen, dass der Läufer des Linearmotors direkt oder über einen mit dem Läufer verbundenes Stellelement auf wenigstens eines der lamellenartigen Teile einwirkt. Dies hängt davon ab, wie der Linearmotor in Bezug auf die Lamellen angeordnet wird.

Arbeitet die Webmaschine mit mehreren Schussfäden, sind vorteilhaft mehrere Schussfadenbremsen in Form einer Mehrfachanordnung vorgesehen, wobei den einzelnen Antrieben der Schussfadenbremsen in der Mehrfachanordnung ein gemeinsamer Stator und mindestens je ein Läufer zugeordnet ist.

Die einzelnen Schussfadenbremsen einer Mehrfachanordnung können in einer geraden Reihe nebeneinander angeordnet werden. Zur weiteren Verringerung des Raumbedarfs können die einzelnen Schussfadenbremsen vorteilhaft in einem Kreisbogen nebeneinander angeordnet sein.

Der Linearmotor ist vorzugsweise direkt mit der Steuerungseinrichtung der Webmaschine verbunden und wird von dieser angesteuert. Selbstverständlich sind die einzelnen Linearmotoren der Mehrfachanordnung unabhängig voneinander von der Steuerungseinrichtung der Webmaschine ansteuerbar.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungsfiguren erläutert. Aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungen der Erfindung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Fadenbremse in Mehrfachanordnung in schematischer Draufsicht;

Fig. 2 die Ausführungsform gem. Fig. 1 in einer Seitenansicht;

Fig. 3 eine gegenüber den Fig. 1 und 2 abgewandelte Ausführung der Fadenbremse in kreisbogenförmiger Mehrfachanordnung;

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Fadenbremse in Mehrfachanordnung in schematischer Draufsicht;

Fig. 5 die Ausführungsform gem. Fig. 4 in Seitenansicht;

Fig. 6 eine gegenüber den Fig. 4 und 5 abgewandelte Ausführung der Fadenbremse in kreisbogenförmiger Mehrfachanordnung.

Auf einen Träger 1 oder einem sonstigen Maschinenteil sind Halterungen 2a, 2b für die Befestigung von federnd gegeneinander liegenden lamellenartigen Teilen angebracht, welche Teile vorteilhaft als Blattfedern 3 ausgebildet sind, und wobei die eine Blattfeder vorzugsweise eine feststehende Blattfeder 3 und die andere Blattfeder eine bewegliche Blattfeder 4 ist. Die Halterungen 2a, 2b sind am Träger 1 und/oder an einer weiteren ortfesten Haltevorrichtung 5 befestigt. Auf dem Träger 1 können mehrere solche jeweils eine Schussfadenbremse bildende Anordnungen nebeneinander liegend vorgesehen sein.

Der Schussfaden 6 wird zwischen den Blattfedern 3, 4 in der dargestellten Laufrichtung geführt und durch ortsfest angeordnete Fadenösen 7 fixiert. Je nachdem mit welcher Kraft die Blattfedern 3, 4 gegeneinander gepresst werden, ergibt sich eine auf Reibung basierende Bremswirkung auf den Schussfaden 6. Durch Verstellen der Lage der beweglichen Feder 4 lässt sich die Anpresskraft auf die feststehende Blattfeder 3 und damit die Bremswirkung auf den Schussfaden 6 steuern.

Der Antrieb der beweglichen Blattfeder 4 erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Linearmotor. In bekannter Weise umfasst ein Linearmotor einen langgestreckten Stator, auf welchem ein Läufer beweglich angeordnet ist. Der Stator trägt elektrische Wicklungen, durch welche im Stator ein magnetisches Wanderfeld erzeugt werden kann, welches im Läufer Wechselspannungen induziert, die den Läufer je nach Polung des magnetischen Wanderfeldes entlang des Stator bewegen. Der Läufer besteht aus einem gut leitfähigen Material. Die Rollen des Stators und des Läufers lassen sich bekanntermaßen vertauschen, wobei dann der Stator als passives Element und der Läufer als bestromtes, aktives Element ausgebildet ist.

Im Beispiel nach den Fig. 1 und 2 ist im Bereich der Halterungen 2b ein langgestreckter passiver Stator 8 ortsfest auf dem Träger 1 angeordnet. Der Stator 8 trägt mehrere, jeweils einer Schussfadenbremse zugeordnete Läufer 9, die in Form eines Schlittens auf dem Stator 8 beweglich angeordnet sind. Die Stellrichtung der Läufer 9 verläuft hierbei etwa senkrecht zur Laufrichtung des Schussfadens 6. Die Läufer 9 tragen jeweils eine elektrische Wicklung (nicht dargestellt) zur Erzeugung eines magnetischen Wanderfeldes, wobei die Wicklungen oder eine Steuerungsvorrichtung zur Ansteuerung der Wicklungen über Kabel 10 mit der Webmaschinensteuerung (nicht dargestellt) verbunden sind.

Die freien Enden der beweglichen Blattfedern 4 sind direkt mit einem zugeordneten Läufer 9 bei Position 11 verbunden. Je nach Ansteuerung des Linearmotors bewegt sich der jeweilige Läufer 9 und die mit diesem verbundene Blattfeder 4 in Pfeilrichtung 14 bzw. 15, wodurch die Blattfedern 3, 4 stärker bzw. in geringerem Maße gegeneinander gepresst werden und sich infolgedessen die Bremswirkung auf den Schussfaden 6 verändert.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, können mehrere Schussfadenbremsen in Mehrfachanordnung in Form eines Kreisbogens nebeneinander angeordnet werden. Der Stator 8 des Linearmotors ist in diesem Falle idealerweise einstückig und kreisbogenförmig ausgebildet. Eine mehrstückige Ausbildung und kreisbogenförmige Anordnung von Statoren ist denkbar. Jeder Schussfadenbremse ist bei der einstückigen Ausbildung des Stators wiederum ein Läufer 9 zugeordnet, der seinerseits einem Segment 8a des Stators 8 zugeordnet ist. Da die Fadenbremsen nur einen sehr kleinen Stellbereich benötigen, ist die kreisbogenförmige Ausbildung des Stators 8 für die Funktion des Linearmotors nicht störend. Vorzugsweise kann bei der kreisbogenförmigen Ausbildung des gemeinsamen Stators 8 der Stator 8 im Stellbereich des Läufers 9 geradlinig ausgebildet sein.

Durch die kreisbogenförmige Ausbildung des Stators bzw. der kreisbogenförmigen Anordnung der Statoren, in Verbindung mit dem Linearantrieb, lässt sich eine sehr platzsparende und garnschonende Anordnung der Schussfadenbremsen realisieren.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform der Schussfadenbremse und zwar mit jeweils einem unterhalb der Blattfedern 3, 4 angeordneten Linearmotor. Jeder Linearmotor umfasst jeweils einen Stator 12 und einen Läufer 13, wobei die betreffende Position der Linearmotoren in einem spitzen Winkel zur Laufrichtung des Schussfadens 6 verläuft.

Der Stator 12 stellt den bestromten Teil des Linearmotors dar. Der Stator 12 ist auf der Grundplatte 1 befestigt. Der nicht bestromte Teil des Linearmotors ist der auf dem Stator beweglich angeordnete Läufer 13, der ein Stellelement 16 trägt. Das Stellelement 16 steht mit der beweglichen Blattfeder 4 in Kontakt. Das Stellelement 16 wird durch den Läufer 13 in Pfeilrichtung 17 bzw. 28 bewegt und gleitet entlang der Blattfeder 4; dabei wird die Blattfeder 4 mehr oder weniger stark gegen die feststehende Blattfeder 3 gedrückt, wodurch der Schussfaden 6 während des Eintragens in ein geöffnetes Webfach mehr oder weniger stark gespannt gehalten werden kann.

Fig. 6 zeigt in Anlehnung an Fig. 3 eine kreisbogenförmige Anordnung der Fadenbremse gemäß den Fig. 4 und 5. Durch die nahezu in Laufrichtung des Schussfadens 6ausgerichtete Position der Linearmotoren, lässt sich eine gegenüber der Anordnung nach Fig. 3 noch kompaktere Anordnung einer Mehrfachfadenbremse realisieren.

Die beschriebenen Schussfadenbremsen realisieren eine von den Federkonstanten der Blattfedern und der Grundstellung der Linearantriebe abhängige Grundbremskraft, die z. B. beim Einschalten/Initialisieren der Webmaschine eingestellt wird. Die Grundbremskraft kann dann durch entsprechende Steuersignale der Webmaschinensteuerung auf die Linearmotoren, z. B. gemäß der in der Steuerung hinterlegten Garn- oder Musterparameter vermindert oder erhöht werden. Dabei arbeiten die Schussfadenbremsen, auch in Mehrfachanordnung, unabhängig voneinander. ZEICHNUNGS-LEGENDE 1 Träger

2 Halterung

2a Halterung

2b Halterung

3 Blattfeder, feststehend

4 Blattfeder, beweglich

5 Haltevorrichtung

6 Schussfaden

7 Fadenöse

8 Stator

8a Segment

9 Läufer

10 Kabel

11 Position

12 Stator

13 Läufer

14 Pfeilrichtung

15 Pfeilrichtung

16 Stellelement

17 Pfeilrichtung

18 Pfeilrichtung


Anspruch[de]
  1. 1. Fadenbremse, insbesondere Schussfadenbremse mit steuerbarer Bremswirkung für Webmaschinen, mit zwei federnd gegeneinander liegenden und einen Schussfaden zwischen sich aufnehmenden lamellenartigen Teilen, wobei auf wenigstens eines der Teile ein steuerbares Mittel einwirkt, das die Lage des wenigstens einen Teils gegenüber der Lage des anderen Teils verstellt, dadurch gekennzeichnet, dass das steuerbare Mittel der Läufer (9; 13) eines Linearmotors (8, 9; 12, 13) ist.
  2. 2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor einen ortsfesten Stator (8; 12) und wenigstens einen auf wenigstens eines der lamellenartigen Teile (4) einwirkenden Läufer (9; 13) umfasst.
  3. 3. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor ein elektrischer Schritt- oder Servomotor ist.
  4. 4. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor ein pneumatisch betriebener Motor ist.
  5. 5. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer (9; 13) des Linearmotors direkt oder über ein mit dem Läufer (13) verbundenes Stellelement (16) auf wenigstens eines der lamellenartigen Teile (4) einwirkt.
  6. 6. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor (8, 9; 12, 13) mit der Steuereinrichtung der Webmaschine verbunden und von dieser ansteuerbar ist.
  7. 7. Mehrfachanordnung einer nach den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildeten Fadenbremse, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Antriebe der Fadenbremse einen Stator (8; 12) und mindestens je einen Läufer (9; 13) umfassen.
  8. 8. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (8) ein für die Läufer (9) der Linearmotoren gemeinsames längs erstrecktes Bauteil ist.
  9. 9. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (8) für die Läufer (9) der Linearmotoren in Art eines gemeinsamen Kreisbogens ausgebildet ist.
  10. 10. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schussfadenbremsen mit ihren Linearmotoren (12, 13) individuell in einer geraden Reihe nebeneinander angeordnet sind.
  11. 11. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schussfadenbremsen mit ihren Linearmotoren (12, 13) individuell kreisbogenförmig nebeneinander angeordnet sind.
  12. 12. Mehrfachanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Linearmotoren mit der Steuereinrichtung der Webmaschine verbunden und unabhängig voneinander von der Steuereinrichtung der Webmaschine ansteuerbar sind.






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