CH628001A5 - Drive apparatus with a thread-tension regulating device for the winding of thread-like material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung mit Fadenspannungsregeleinrichtung zum Aufspulen von faden-oder bandförmigem Material, z.B. Faden, Garn, Zwirn, Fo-lienbändchen, mit einem Antriebsmotor, mit einem mit diesem Motor drehfest verbundenen, an der Stirnseite nahe seinem Umfang mit Permanentmagneten versehenen Drehkörper, und mit einem koaxialen, im axialen Abstand von letzterem angeordneten, drehbar gelagerten und ferromagnetisches Material enthaltenden Läufer, der mit einer Spule zum Aufspulen des faden- oder bandförmigen Materials drehfest verbunden ist, wobei die Antriebseinrichtung von einer Fadenschleife und einem Fadenfühlertänzerarm gesteuert ist.

Von Vorrichtungen zum Aufspulen von faden- bzw. bandförmigem Material wird verlangt, dass sie das gesamte angelieferte Material möglichst unverzüglich aufspulen. Da die Menge des zugelieferten Materials oftmals schwankt, muss die Geschwindigkeit der Aufspul Vorrichtung variiert werden können.

Zu diesem Zwecke sind bereits Vorrichtungen der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden. Hierbei wird durch Drehung des mit den Permanentmagneten versehenen Drehkörpers ein Magnetfeld erzeugt, und der Läufer mitgenommen. Die Veränderung der Geschwindigkeit erfolgt dabei durch Veränderung der Spaltweite. Dies bedingt aber eine axial verschiebbare Lagerung des Antriebsmotors oder der Spule, was aufwendig und teuer ist.

Aufgabe der Erfindimg ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Antriebseinrichtung der genannten Art zu schaffen, bei der eine Veränderung der Aufspulgeschwindigkeit auf einfache Weise erreicht werden kann.

Dies wird gemäss der Erfindung bei einer Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass der Drehkörper und der Läufer in einem festen axialen Abstand voneinander angeordnet sind und dass in den Axialspalt zwischen Drehkörper und Läufer wenigstens ein Schwenkteil einbringbar ist, der wenigstens teilweise aus ferromagnetischem Material besteht und mit einer das faden- bzw. bandförmige Material führenden Rolle verbunden ist. Durch Einschwenken des Schwenkteiles in den Axialspalt zwischen dem mit den Permanentmagneten versehenen Drehkörper und dem Läufer wird ein Teil des induzierten Magnetfeldes abgelenkt bzw. wird ein Teil des Feldes abgeschirmt. Je nach dem Ausmass des Einschwenkens wird die Geschwindigkeit des Läufers und damit die Aufspulgeschwindigkeit mehr oder weniger verändert. Die Schwenkbewegung des Schwenkteiles wird dabei von der Rolle gesteuert, die in Abhängigkeit von der Spannung des faden- bzw. bandförmigen Materials oder dem Aufwickeldurchmesser der Spule verstellt wird.

Zur optimalen Anpassung der Aufspulgeschwindigkeit an die Geschwindigkeit des zulaufenden Materials ist es zweckmässig, wenn der Schwenkteil mittels eines zweiarmigen Hebels um eine ortsfeste, zur Achse des Motors bzw. Spule im wesentlichen parallele Achse schwenkbar gelagert ist, wobei an einem Arm des Hebels der Schwenkteil und an dem anderen, vorzugsweise gekröpft ausgebildeten Arm die Rolle drehbar gelagert ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist, näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht des mit den Permanentmagneten versehenen Drehkörpers und

Fig. 4 eine Variante zu Fig. 5.

Die dargestellte Antriebseinrichtung umfasst einen Antriebsmotor 1, auf dessen Wellenstummel 2 mittels eines Keiles 3 ein scheibenförmiger Drehkörper 4 drehfest gelagert ist, und einen zum Drehkörper 4 koaxial angeordneten, scheibenförmigen Läufer 5, der mittels eines Keiles 6 auf einer in einem Träger 7 über Wälzlager 8 drehbar gelagerten Welle 9 befestigt ist, an der mittels nicht näher dargestellter Schrauben eine Spule 10 zum Aufspulen von faden- oder bandförmigem Material 12, wie z.B. Faden, Garn, Zwirn, Folienbändchen oder dergleichen, befestigt bzw. angeflanscht ist. Der Drehkörper 4 besteht aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium, und ist an seiner Stirnseite im Bereich seines Umfanges, und zwar der Stirnfläche des Rotors gegenüberliegend, mit einem Ring 11 aus ferromagnetischem Material versehen. Der Ring 11 ist hierbei in eine umlaufende Nut oder Ausnehmimg des Drehkörpers 4 eingesetzt. Auf der dem Läufer 5 zugewandten Stirnseite des Drehkörpers 4 sind am Umfang im Abstand voneinander verteilt angeordnete Permanentmagnete 15 vorgesehen. Die Enden der stabförmigen Permanentmagnete 15 sind dabei so angeordnet, dass in Ansicht auf die Stirnseite des Drehkör-

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pers 4 jeweils auf einen Nordpol ein Südpol und auf diesen wieder ein Nordpol folgt (Fig. 3). Es könnten jedoch auch kleine U-förmige Permanentmagnete 15 im Abstand aufeinanderfolgend angeordnet werden (Fig. 4). Der Läufer 5 besteht gleichfalls aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium, und weist im Bereich seines Umfanges eine eingebettete, ringförmige Einlage 16 aus ferromagnetischem Material auf. Wesentlich ist hierbei, dass zumindest die dem Drehkörper 4 zugewandte Seite der Einlage 16 vollständig vom Trägerstoff des Läufers 5 bedeckt ist.

Der Drehkörper 4 und der Läufer 5 sind in einem festen axialen Abstand zueinander angeordnet. In den Axialspalt zwischen dem Drehkörper 4 und dem Läufer 5 ist hierbei ein Schwenkteil 17 einbringbar. Dieser Schwenkteil 17 besteht zur Gänze aus ferromagnetischem Material und ist an einem Arm 19 eines zweiarmigen Hebels 18 angebracht, dessen anderer, abgekröpft ausgebildeter Arm 20 als Fadenfühlertänzerarm dient und eine Rolle oder dergleichen 21 zur Führung des aufzuspulenden Materials trägt. Die Rolle oder dergleichen 21 wird von einer Fadenschleife aus dem faden- bzw. bandförmigen Material 12 teilweise umschlungen und durch den Rei-bungsschluss mit diesem in Drehbewegung versetzt. Gleichzeitig wird die Rolle je nach der Fadenspannung oder dem jeweiligen Aufwickeldurchmesser auf der Spule verstellt bzw. verschwenkt. Der Hebel 18 ist um eine zur Achse der Spule 10 im wesentlichen parallele Achse schwenkbar gelagert; zu diesem Zwecke ist im Träger 7 ein Lager 22 vorhanden. Der die Rolle oder dergleichen 21 tragende Fadenfühlertänzerarm 20 ist über eine Feder 23 an dem Träger 7 angelenkt.

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ist folgende:

Durch die Drehbewegung des mit den Permanentmagneten 15 versehenen Drehkörpers 4 wird ein Magnetfeld erzeugt.

In dem Läufer 5 wird Wirbelstrom erzeugt und der Läufer gleichfalls in Drehbewegung versetzt. Damit wird auch die Spule 10 angetrieben und das faden- bzw. bandförmige Material aufgewickelt. In Abhängigkeit von der Liefermenge an 5 diesem faden- bzw. bandförmigen Material bzw. der Geschwindigkeit, mit welcher dieses angeliefert wird, wird der Schwenkteil 17 mehr oder weniger weit in den Spalt zwischen dem Drehkörper 4 und dem Läufer 5 hineinbewegt, wobei ein entsprechender Teil des Magnetfeldes abgelenkt bzw. abge-10 schirmt wird, so dass die Drehzahl der Spule der angelieferten Menge bzw. Zuliefergeschwindigkeit des band- bzw. fadenförmigen Materials angepasst wird.

Als Antriebsmotor kann ein üblicher Drehstrommotor verwendet werden, so dass eine robuste Ausführung der Antriebs-15 einrichtung gewährleistet ist. Als Schwenkteil kann z.B. auch eine Blende oder ein anderer plattenförmiger Teil verwendet werden. Der Schwenkteil kann z.B. halbmondförmig, und/ oder teilweise hohl ausgebildet, und/oder mit Durchbrechungen, Perforationen oder dergleichen versehen sein. Auf diese 20 Weise kann die Charakteristik und damit die Wirkung des Schwenkteiles verändert werden. Ein ähnlicher Effekt kann dadurch erreicht werden, dass der Schwenkteil mit Einlagen und/oder Verstärkungen aus nicht leitendem Material, z.B. Kunststoff, versehen ist. Es ist auch möglich, dass der 25 Schwenkteil aus einem Träger aus Leichtmetall oder Kunststoff, und wenigstens einer Auflage aus ferromagnetischem Material, vorzugsweise in der Art einer Verbundplatte, gebildet ist.

Die Rolle, welche die Bewegung des Schwenkteiles steuert, 30 wird vorzugsweise so angeordnet, dass ihre Achse im wesentlichen parallel zur Drehachse der Spule verläuft. Die Rolle kann auch durch ein anderes Fadenführungsorgan ersetzt werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

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1. Antriebseinrichtung mit Fadenspannungsregeleinrichtung zum Aufspulen von faden- oder bandförmigem Material, mit einem Antriebsmotor, mit einem mit diesem Motor drehfest verbundenen, an der Stirnseite nahe seinem Umfang mit Permanentmagneten versehenen Drehkörper, und mit einem koaxialen, im axialen Abstand von letzterem angeordneten,' drehbar gelagerten und ferromagnetisches Material enthaltenden Läufer, der mit einer Spule zum Aufspulen des faden-oder bandförmigen Materials drehfest verbunden ist, wobei die Antriebseinrichtung von einer Fadenschleife und einem Fadenfühlertänzerarm gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkörper (4) und der Läufer (5) in einem festen axialen Abstand voneinander angeordnet sind und dass in den Axialspalt zwischen Drehkörper (4) und Läufer (5) wenigstens ein Schwenkteil (17) einbringbar ist, der wenigstens teilweise aus ferromagnetischem Material besteht und mit einer am Fa-denfühlertänzerarm (20) gelagerten Rolle (21) verbunden ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkteil (17) mittels eines zweiarmigen Hebels (18) um eine ortsfeste, zur Achse des Motors (I) bzw. Spule (10) im wesentlichen parallele Achse schwenkbar gelagert ist, wobei an einem Arm (19) des Hebels (18) der Schwenkteil (17) und an dem anderen, vorzugsweise gekröpft ausgebildeten Arm (20) die Rolle (21) drehbar gelagert ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkteil (17) mittels wenigstens eines elastischen Elementes (23) an dem Träger (7) der Antriebseinrichtung abgestützt ist, wobei dieses elastische Element (23) vorzugsweise an dem die Rolle (21) tragenden Arm (20) des Hebels (18), insbesondere im Abstand von dieser, angelenkt ist.

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (18) an dem Träger (7) der Antriebseinrichtung gelagert ist.

5. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkteil halbmondförmig und/oder teilweise hohl ausgebildet und/oder mit Durchbrechungen oder Perforationen versehen ist.

6. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkteil mit Einlagen und/oder Verstärkungen aus nicht leitendem Material, z.B. Kunststoff, versehen ist.

7. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkteil aus einem Träger aus Leichtmetall oder Kunststoff, und wenigstens einer Auflage aus ferromagnetischem Material, vorzugsweise in der Art einer Verbundplatte, gebildet ist.