Vorrichtung zum Regeln der Fadenspannung, z.B. an Zwirn- und Spulmaschinen
Es sind Fadenspannungsregler bekanntgeworden, bei denen der Faden zwischen zwei Reihen von Gitterstäben zickzackförmig geführt wird und die so eingerichtet sind, dass bei Änderung der Fadenspannung auf der Eine oder Auslaufseite die beiden Reihen der Gitterstäbe in ihrer Lage zueinander verstellt werden.
Auf diesem Wege wird ein Spannungsausgleich erzielt, der aber den Anforderungen an Feinheit der Regelung und wirklicher Gleichmässigkeit in der Spannung des auslaufenden Fadens nicht immer gerecht wird. Bei diesen Fadenspannungsreglern werden mit der Verstellung der Gitterreihen verhältnismässig grosse Massen bewegt, wodurch Beschleunigungskräfte erforderlich werden, die nur eine unruhige Regelung der Fadenspannung erlauben. Ein solcher Regler liefert also zu hohe Spannungsspitzen auf seiner Ausgangsseite, die dazu führen können, dass bei feinen Fäden Kapillarfadenbruch oder überhaupt Fadenbruch entsteht.
Man hat auch schon Fadenspannungsregler der gleichen Art mit Vorbremsen einzuführen versucht, bei denen also ein feststehendes Gitter als Vorbremse und ein schwenkbares als Nach oder Ausgleichbremse verwendet wird. Aber auch damit war keine ausreichende Vergleichmässigung der Faden spannung zu erzielen. Ausserdem ist eine solche Einrichtung nur für höhere Fadenspannungen verwendbar, weil ja immer eine bestimmte, festgelegte Fadenspannung vorhanden sein muss, ehe die Ausgleichsregelung vorgenommen wird. Auch diese Einrichtung erbrachte nach dem Spannungsregler einen unruhigen Spannungsverlauf mit starken Spannungsschwankungen.
Man hat auch bereits Gitterbremsen eingeführt, die zwei Reihen feststehender Gitter verwenden, die V-förmig - also winklig angestellt - auseinander- laufen und hat weiterhin hinter dieser Gitterbremse einen schwenkbaren Fadenführer angeordnet, der unter Federbelastung steht und in der Lage ist, bei zunehmender Spannung im Faden vom Abzug her den Faden aus der Gitterführung seitlich heraus zu abnehmender Bremsung zu bewegen. Diese Gitteranordnung mit nachgeordnetem Fadenführer stellt eine robuste Konstruktion dar, die eine zuverlässige Abbremsung des Fadens gewährleistet. Sie ist aber nicht in der Lage, die Spannung im Faden am Ausgang der Bremse so zu regeln, dass diese ohne Schwankungen immer einen gleichgrossen Wert annimmt, da ja am Ausgang die Federbelastung auf den schwenkbaren Fadenführer die Höhe der Spannung bestimmt.
Die Vorrichtung zum Regeln der Fadenspannung an Textilmaschinen nach der vorliegenden Erfindung behebt die Mängel an den bekannten Fadenspannungsreglern und zeichnet sich aus durch zwei im Fadenlauf hintereinander und versetzt angeordnete, fest einstellbare Gitterbremsen mit V-förmig auseinanderlaufenden Stabreihen und einem zwischen den beiden Gitterbremsen angeordneten, unter Federspannung stehenden, Fadenreserve speichernden Doppel-Fadenführer, welcher bei einer Spannungsschwankung die Lage des durchlaufenden Fadens innerhalb der beiden Gitterbremsen verändert.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung erörtert. Eine solche verwendet einmal als bewegliches Teil nur den doppelten Fadenführer, der mit verhältnismässig geringer Masse auszubilden ist und daher nur unwesentliche Beschleunigungs- oder Verzögerungskräfte rückwirkend auf den Faden hinterlässt. Der Eine und Auslauf des Fadens in die Gitterbremsen erfolgt mit nahezu immer gleichbleibender Reibung und ist daher nur unwesentlich von der Stellung des regelnden, doppelten Fadenführers abhängig. Ausserdem lässt sich dieses Beispiel sehr einfach an Zwirn- und Spulmaschinen anbringen, da die wesentlichen Brems organe unbeweglich angeordnet sind und nur der Doppelfadenführer unter der Spannung des durchlaufenden Fadens bewegt wird.
MitteIs eines solchen Beispiels ist es innerhalb eines gewissen Fadenspannungsbereiches möglich, einen vollkommenen Ausgleich der Fadenspannung unabhängig von der Spannung des Fadeneinlaufes zu erzielen. Zu diesem Zweck muss das auf den doppelten Fadenführer wirkende Federdrehmoment so gewählt werden, dass die Verlagerung des Fadens innerhalb der Gitterbremsen einer Spannungsänderung entspricht, die den fehlenden Betrag bis zur geforderten Spannung am Fadenaustritt liefert. Eine erhöhte oder erniedrigte Austrittsspannung unter Beibehaltung des völligen Ausgleiches kann von der Vorrichtung dadurch erzielt werden, dass sowohl die symmetrische Anordnung der Gitter zueinander bzw.- deren V-förmige Stabanordnung und die Vorspannung des doppelten Fadenführers gemeinsam geändert und aufeinander abgestimmt werden.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 den Spannungsregler in Seitenansicht und
Fig. 2 den Spannungsregler im Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 1.
Nach der Zeichnung sind zwei Gitterbremsen 1 und 2 vorgesehen, von denen jede mit zwei Stabreihen 3, 4 bzw. 5, 6 ausgerüstet ist, die jeweils einen Winkel zueinander bilden. Am Eingang der einen und am Ausgang der andern Gitterbremse sind jeweils feste Fadenführer 7 und 8 angeordnet. Zwischen den beiden Gitterbremsen ist schwenkbar um eine Achse 9 ein Doppelfadenführer 10 gelagert, der durch die Spiralfeder 11 unter Vorspannung gehalten wird.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Der Faden 12 wird durch den obern feststehenden Fadenführer 7 in die obere Gitterbremse 1 eingelegt, von dort über das Fadenführerauge 13 des Schwenkfadenführers 10 zum zweiten Fadenführerauge 14 desselben und von dort durch die untere Bremse 2 zum feststehenden untern Fadenführer 8 weitergeleitet. Bei Erhöhung der Eingangsspannung wird der einlaufende Faden den schwenkbaren Doppelfadenführer 10 in die gestrichelt gezeichnete Stellung ausschwenken und dadurch selbst bei seinem Lauf durch die Gitterbremsen einseitig seitlich aus diesen herausgeführt, so dass sein Reibungswiderstand innerhalb der Gitterbremsen herabgesetzt wird.
Auf diesem Wege ist am Ausgang der Vorrichtung der Spannungsausgleich hergestellt.
Zur Änderung der Einstellung des geforderten Ausgangswertes an Fadenspannung kann die V-förmige Anordnung der Gitterreihen der beiden Gitterbremsen in ihrer Winkelstellung zueinander verstellt werden. In einem solchen Falle ist es möglich, die Zickzackführung des Fadens innerhalb der Gitterbremsen und innerhalb des Ausgleichbereiches zu erhöhen oder zu verflachen, so dass eine Anderung des Reibungswiderstandes eintritt. Diesem veränderten Reibungswiderstand ist die Vorspannung der Belastungsfeder des Doppelfadenführers anzupassen.
Anstelle der änderung der V-förmigen Einstellung der beiden Gitterstabreihen jeder Gitterbremse ist es auch möglich, die Bremsen zueinander zu verschieben.
Anstelle des schwenkbaren Doppelfadenführers können z. B. auch zwei unter Federspannung stehende und gegeneinander verschiebbare Einzelfadenführer verwendet werden. Die vorbeschriebene Vorrichtung ist geeignet, bis zu feinsten Fadentiter einen völligen Spannungsausgleich zu erbringen. Sie kann daher sowohl an Zwirn- und Spulmaschinen wie auch als Spannungsregler an Schärgattern und ähnlichen Textilmaschinen verwendet werden.