CH628001A5 - Drive apparatus with a thread-tension regulating device for the winding of thread-like material - Google Patents
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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. The invention relates to a drive device with a thread tension control device for winding thread-like or band-shaped material, e.g. Thread, yarn, twine, foil ribbon, with a drive motor, with a rotating body connected to this motor in a rotationally fixed manner, provided on the front side near its periphery with permanent magnets, and with a coaxial, axially spaced from the latter, rotatably mounted and ferromagnetic material containing rotor, which is connected in a rotationally fixed manner to a spool for winding up the thread-like or band-shaped material, the drive device being controlled by a thread loop and a thread-sensing dancer arm.
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. Devices for winding thread-like or band-shaped material are required to wind up the entire delivered material as soon as possible. Since the amount of the supplied material often fluctuates, it must be possible to vary the speed of the winding device.
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. Devices of the type mentioned at the outset have already been proposed for this purpose. Here, a magnetic field is generated by rotating the rotating body provided with the permanent magnets, and the rotor is carried along. The speed is changed by changing the gap width. However, this requires an axially displaceable mounting of the drive motor or the coil, which is complex and expensive.
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. The object of the invention is to avoid these disadvantages and to provide a drive device of the type mentioned, in which a change in the winding speed can be achieved in a simple manner.
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. According to the invention, this is achieved in a drive device of the type mentioned at the outset in that the rotary body and the rotor are arranged at a fixed axial distance from one another and in that at least one swivel part can be introduced into the axial gap between the rotary body and rotor, which is at least partially made of ferromagnetic material exists and is connected to a roller guiding the thread or band-shaped material. By swiveling the swivel part into the axial gap between the rotating body provided with the permanent magnets and the rotor, part of the induced magnetic field is deflected or part of the field is shielded. Depending on the extent of the swiveling in, the speed of the rotor and thus the winding speed is changed more or less. The pivoting movement of the pivoting part is controlled by the roller, which is adjusted depending on the tension of the thread-like or band-shaped material or the winding diameter of the spool.
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. For optimal adaptation of the winding speed to the speed of the incoming material, it is expedient if the pivoting part is pivotably mounted by means of a two-armed lever about a stationary axis which is essentially parallel to the axis of the motor or spool, with the pivoting part and on one arm of the lever on the other, preferably cranked arm, the roller is rotatably mounted.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist, näher beschrieben. The invention is described below with reference to the drawing, in which an embodiment of the subject matter of the invention is shown.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, 1 shows a longitudinal section through a device according to the invention,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1,
Fig. 3 eine Ansicht des mit den Permanentmagneten versehenen Drehkörpers und Fig. 3 is a view of the rotating body provided with the permanent magnets and
Fig. 4 eine Variante zu Fig. 5. 4 shows a variant of 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- The drive device shown comprises a drive motor 1, on the shaft end 2 of which a disk-shaped rotating body 4 is rotatably supported by means of a wedge 3, and a disk-shaped rotor 5 which is arranged coaxially with the rotating body 4 and which is mounted by means of a wedge 6 on a in a carrier 7 via roller bearings 8 rotatably mounted shaft 9 is attached, on which by means of screws, not shown, a coil 10 for winding thread or ribbon-shaped material 12, such as Thread, yarn, thread, ribbon or the like, is attached or flanged. The rotating body 4 consists of light metal, in particular aluminum, and is provided on its end face in the region of its circumference, namely opposite the end face of the rotor, with a ring 11 made of ferromagnetic material. The ring 11 is inserted into a circumferential groove or recess of the rotary body 4. On the end face of the rotating body 4 facing the rotor 5, permanent magnets 15 are provided distributed around the circumference at a distance from one another. The ends of the rod-shaped permanent magnets 15 are arranged in such a way that when viewed on the end face of the rotary body,
s s
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3rd
628 001 628 001
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. pers 4 each has a south pole on a north pole and a north pole again follows this (FIG. 3). However, small U-shaped permanent magnets 15 could also be arranged in succession at a distance (FIG. 4). The rotor 5 likewise consists of light metal, in particular aluminum, and has an embedded, annular insert 16 made of ferromagnetic material in the region of its circumference. It is essential here that at least the side of the insert 16 facing the rotating body 4 is completely covered by the carrier material of the rotor 5.
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. The rotating body 4 and the rotor 5 are arranged at a fixed axial distance from one another. In this case, a pivot part 17 can be introduced into the axial gap between the rotating body 4 and the rotor 5. This pivoting part 17 consists entirely of ferromagnetic material and is attached to an arm 19 of a two-armed lever 18, the other, bent arm 20 serves as a thread sensor dancer arm and carries a roller or the like 21 for guiding the material to be wound up. The roll or the like 21 is partially wrapped around by a thread loop made of the thread-like or band-shaped material 12 and set in rotation by the frictional engagement with the latter. At the same time, the roll is adjusted or pivoted depending on the thread tension or the respective winding diameter on the bobbin. The lever 18 is pivotally mounted about an axis substantially parallel to the axis of the coil 10; For this purpose, a bearing 22 is present in the carrier 7. The thread sensor dancer arm 20 carrying the roll or the like 21 is articulated on the carrier 7 via a spring 23.
Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ist folgende: The device works as follows:
Durch die Drehbewegung des mit den Permanentmagneten 15 versehenen Drehkörpers 4 wird ein Magnetfeld erzeugt. A magnetic field is generated by the rotary movement of the rotating body 4 provided with the permanent magnets 15.
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. Eddy current is generated in the rotor 5 and the rotor is also set in rotary motion. This also drives the bobbin 10 and winds up the thread-like or band-shaped material. Depending on the delivery quantity of this thread-like or band-shaped material or the speed at which it is delivered, the pivoting part 17 is moved more or less far into the gap between the rotating body 4 and the rotor 5, a corresponding part the magnetic field is deflected or shielded, so that the speed of the spool is adapted to the delivered quantity or delivery speed of the strip-like or thread-like material.
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. A conventional three-phase motor can be used as the drive motor, so that a robust design of the drive device is ensured. As a swivel part e.g. an aperture or another plate-shaped part can also be used. The swivel part can e.g. crescent-shaped, and / or partially hollow, and / or provided with openings, perforations or the like. In this way, the characteristic and thus the effect of the swivel part can be changed. A similar effect can be achieved in that the swivel part with inserts and / or reinforcements made of non-conductive material, e.g. Plastic, is provided. It is also possible for the swivel part to be formed from a carrier made of light metal or plastic and at least one support made of ferromagnetic material, preferably in the manner of a composite plate.
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. The roller which controls the movement of the swivel member 30 is preferably arranged so that its axis is substantially parallel to the axis of rotation of the spool. The role can also be replaced by another thread guide.
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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |