CH665412A5 - Spannvorrichtung fuer fadenfoermiges gut. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen von fadenförmigen Gut, insbesondere zum Spannen des in einer Spulenwickelmaschine verwendeten Drahts oder eines Textilfadens in Spinn- und Webmaschinen, mit einer Hauptspannrolle, auf die ein Bremsdrehmoment zum Erzeugen einer Spannkraft für das über die Hauptspannrolle laufende fadenförmige Gut wirkt und einem Spannhebel mit einem schwenkbaren Ende, das eine zweite Spannrolle trägt, zum Anlegen einer veränderbaren mechanischen Spannung an das über die Hauptspannrolle und die zweite Spannrolle laufende fadenförmige Gut, so dass Schwankungen der auf das fadenförmige Gut wirkenden Spannkraft ausgeglichen werden.

Bei Spulenwickelmaschinen für das Wickeln eines von einer Vorratsspule gelieferten Drahts auf einen Spulenkörper wird üblicherweise eine Spannvorrichtung zum Erzeugen einer bestimmten mechanischen Spannung des Drahts verwendet. Eine solche Spannvorrichtung umfasst grundsätzlich eine Hauptspannrolle, auf die ein Bremsdrehmoment ausgeübt wird, einen Spannhebel zum Ausgleich der Schwankungen der Spannung im zu wickelnden Draht und eine zweite Spannrolle, die an einem schwenkbaren Ende des Spannhebels angeordnet ist. Der Draht wird durch die Hauptspannrolle und die zweite Spannrolle gespannt. Üblicherweise wird die auf die Hauptspannrolle wirkende Spannkraft durch eine Bandbremse erzeugt, deren Bremsband sich über den Umfang einer Bremsscheibe erstreckt, welche fest mit der Hauptspannrolle verbunden ist und sich mit dieser dreht. Das Bremsdrehmoment wird durch Ändern des Drucks des Bremsbands auf die Bremsscheibe eingestellt.

Mit einer solchen bekannten Spannvorrichtung kann die Spannung des Drahts nur in beschränktem Ausmass durch Ändern des von der Bandbremse erzeugen Bremsdrehmoments eingestellt werden, zudem besteht das Problem, dass sich der Druck des Bremsbands auf die Bremsscheibe mit der Zeit ändern kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Spannvorrichtung bei der das Bremsdrehmoment für die Hauptspannrolle durch eine Wirbelstrombremse erzeugt wird, die einen Magnet und eine im Abstand von diesem angeordnete magnetisierbare Scheibe umfasst, die fest mit der Hauptspannrolle verbunden ist, so dass diese berührungslos gebremst wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Spannvorrichtung, bei der Schwankungen der Spannung des Drahts automatisch ausgeglichen werden, so dass der Draht unter einer stationären Spannkraft steht.

Schliesslich ist es Aufgabe der Erfindung eine Spannvorrichtung zu schaffen, bei der kein unregelmässiger Lauf der Hauptspannrolle auftritt.

Diese Aufgaben werden bei einer Spannvorrichtung der eingangs genannten Art gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Vorrichtung Mittel zum magnetischen Erzeugen des Bremsdrehmoments hat, welche einen Magnet und eine diesem gegenüber angeordnete magnetisierbare Scheibe zum Anlegen des Bremsdrehmoments an die Hauptspannrolle umfassen, Mittel zum Einstellen des Bremsdrehmoments bei stationärer Stellung des Spannhebels durch Ändern des

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Abstands zwischen Magnet und der Scheibe, Mittel zur Korrektur des Bremsdrehmoments durch zusätzliches Ändern des Abstands zwischen Magnet und Scheibe entsprechend der Verstellung des Spannhebels gegenüber seiner stationären Stellung, Mittel zum Übertragen der Verstellung des Spannhebels auf die Korrekturmittel, und Mittel zum Erzeugen eines auf den Spannhebel wirkenden Drehmoments.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Spannvorrichtung nach der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 längs der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Rückansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 1, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie D-D in Fig. 1, Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie E-E in Fig. 1, Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie F-F in Fig. 1, Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie G-G in Fig. 2, Fig. 11 eine Darstellung zur Erläuterung des Einflusses des Magnets auf die magnetisierbare Scheibe von Mitteln zum Erzeugen eines Bremsdrehmoments,

Fig. 12 ein Diagramm zur Erläuterung der Magnetisierung der magnetisierbaren Scheibe,

Fig. 13a die Nockenfläche eines Verstellmittels einer Verstellanordnung und

Fig. 13b schematisch den Aufbau der Verstellanordnung. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist auf der Unterseite des Grundkörpers 1 der Vorrichtung ein glatter Bolzen 32 und eine Drahtführung 66 montiert. Der Bolzen 32 dient zum Befestigen der Vorrichtung an einer Spulenwickelmaschine (nicht dargestellt). Zu diesem Zweck wird der Bolzen 32 in ein mit der Spulenwickelmaschine fest verbundenes Passstück 33 eingeführt und in diesem fixiert. Die Drahtführung 66 ist an einer Halterung 49 aus Metall befestigt, die ein Gewinde besitzt und in eine Gewindebohrung des Körpers 1 eingeschraubt ist, so dass die Drahtführung 66 drehbar ist. Auf dem Gewinde der Halterung 49 ist eine Mutter 74 geschraubt, mit der die Drahtführung 66 in einer gewünschten Stellung fixiert werden kann.

Die Vorderseite des Körpers 1 ist durch eine Abdeckung 2 verschlossen, auf deren Aussenseite eine Hauptspannrolle 12, eine Hilfsspannrolle 31b und eine zweite Spannrolle 31a vorgesehen sind. Die zweite Spannrolle 31a ist am schwenkbaren Ende eines Spannhebels 26 montiert, der als Ausgleichshebel dient. Der von der Vorratsspule kommende Draht P läuft durch die Drahtführung 66 und weiter durch eine elastische Kissenführung 45 zur Hauptspannrolle 12, die er zweimal umschlingt. Auf die Hauptspannrolle 12 wirkt ein Bremsdrehmoment zum Erzeugen einer Spannkraft, welches Moment von Mitteln erzeugt wird, die später im einzelnen beschrieben werden. Von der Hauptspannrolle 12 läuft der Draht P über die Hilfsspannrolle 31b zur zweiten Spannrolle 31a, die am schwenkbaren Ende des Spannhebels 26 vorgesehen ist. Von der zweiten Spannrolle 31a wird der Draht P durch die Drehung des Spulenkörpers (nicht dargestellt) der zu wickelnden Spule abgezogen, welcher Spulenkörper von der Spulenwickelmaschine angetrieben wird. Der Spannhebel 26 gleicht Schwankungen der Spannung des Drahts P beim Wickeln des Drahts auf den Spulenkörper aus, so dass eine praktisch konstante Spannkraft erhalten wird. Die Hilfsspannrolle 31b dient zum Ändern der Laufrichtung des Drahts P, so dass die Länge des mit den Spannrollen 12 und 31a in Berührung stehenden Drahtteils ver-grössert ist.

Auf der Rückseite des Körpers 1 befindet sich ein Einstellkopf 4, der eine Skala trägt und zum Einstellen des stationären Bremsdrehmoments für die Hauptspannrolle 12 dient. Ein Knopf 18 auf der linken Seite des Körpers 1 dient zum Einstellen eines auf den Spannhebel 26 wirkenden Drehmoments.

Die Kissenführung 45 führt den von der Drahtführung 66 kommenden Draht P zur Hauptspannrolle 12 und verhindert das Schlüpfen des Drahts P auf der Hauptspannrolle 12 und das Lösen des Drahts von dieser Rolle. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, umfasst die Kissenführung zwei Fellkissen 45a und 45b, die in Abdeckungen 43 und 44 enthalten und an diese angeklebt sind. Die Abdeckung 43 ist an der Abdek-kung 2 des Körpers 1 durch eine Buchse 41 fixiert, deren axiale Bewegung durch einen E-Ring 60 auf der Innenseite der Abdeckung 2 begrenzt ist. Durch die Buchse 41 erstreckt sich ein Bolzen 42, der in axialer Richtung der Buchse 41 beweglich ist.

An dem einen Ende des Bolzens 42 ist die Abdeckung 44 durch eine Schraube 68 befestigt, während das andere Ende des Bolzens 42 mit einem Gewinde versehen ist, auf das eine Einstellmutter 46 geschraubt ist. Zwischen der Mutter 46 und der Buchse 41 erstreckt sich eine Feder 48. Durch Drük-ken der Mutter 46 in Richtung zur Buchse 41 wird das mit der Abdeckung 44 verklebte Kissen 45b vom mit der Abdek-kung 43 verklebten Kissen 45a getrennt, so dass der Draht zwischen die beiden Kissen gebracht werden kann. Die von den beiden Kissen auf den Draht P wirkende Klemmkraft kann durch Drehen der Einstellmutter 46 eingestellt werden, wodurch die Druckkraft der Feder 48 geändert wird.

Die Mittel zum Erzeugen des Bremsdrehmoments für die Hauptspannrolle 12 umfassen einen Dauermagnet 38 und eine diesem gegenüber angeordnete magnetisierbare Scheibe 39, die eine Eisenscheibe sein kann.

Die Hauptspannrolle 12 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, durch eine linksgängige Schraube 67 fest auf einer Welle 40 montiert. Die zur Drahtführung dienende Rille der Hauptspannrolle 12 ist mit einer das Gleiten des Drahts P verhindernden Auskleidung 12a aus Gummi oder Kunststoff versehen. Die Welle 40 ist in der Abdeckung 2 in Radial-Lagern 52, 52 drehbar gelagert, zwischen denen eine Einweg-Kupplung 58 angeordnet ist. Dadurch ist die Welle 40 in Bezug auf die Darstellung in Fig. 1 nur im Gegenuhrzeigersinn drehbar. Auf der Welle 40 ist ein Scheibenflansch 11 befestigt, der die magnetisierbare Scheibe 39 trägt. Der rückwärtige Teil der Welle 40 hat einen kleineren Durchmesser und ist in einem Drucklager 51 gelagert. Zwischen dem Drucklager 51 und einer Bohrung im Vorderende einer Welle 8 ist eine Druckfeder 47 angeordnet, durch die die Welle 8 in Bezug auf Fig. 3 nach links gedrückt wird. Durch diese Anordnung kann sich die Welle 40 in Bezug zur Welle 8 praktisch reibungslos drehen. Auf einer von der Welle 8 getragenen Scheibe ist der Dauermagnet 38 im Abstand von der magnetisierbaren Scheibe 39 angeordnet. Der Magnet 38 besteht aus acht Dauermagnetstücken 38-1 bis 38-8. Die magnetischen Verhältnisse zwischen dem Magnet 38 und der Scheibe 39 zeigt Fig. 11. Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass der Teil der Scheibe 39 der dem Magnetstück 38-1 gegenüber liegt zu einem S-Pol magnetisiert ist während der dem Magnetstück 38-2 gegenüberliegende Teil der Scheibe 39 zu einem N-Pol magnetisiert ist. Die Scheibe 39 tendiert in der Darstellung der Fig. 11 zu einer Bewegung nach rechts, jedoch wirkt auf den Teil der Scheibe 39 mit dem S-Pol nicht nur die anziehende Kraft des Magnetstücks 38-1, sondern auch eine ab-stossende Kraft vom Magnetstück 38-2. In gleicher Weise wirkt auf den Teil der Scheibe 39, der dem Magnetstück 38-2

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gegenüberliegt eine anziehende Kraft vom Stück 38-2 und eine abstossende Kraft vom nächsten Magnetstück 38-3 u.s.w. Die Summe dieser Kräfte ist eine Bremskraft die einer Bewegung der Scheibe 39 entgegenwirkt. Die Bremskraft ist umgekehrt proportional dem Abstand d zwischen den einander zugewandten Stirnflächen von Magnet 38 und Scheibe 39. Wenn sich die Scheibe 39 um einen Pol gegen die Bremskraft bewegt, wird der Teil der Scheibe 39 mit dem N-Pol umma-gnetisiert zu einem S-Pol und der Teil der Scheibe 39 mit dem S-Pol ummagnetisiert zu einem N-Pol. Wenn sich die Scheibe 39 weiter um einen Pol bewegt, wirken auf sie wieder anziehende und abstossende Kräfte der Magnetstücke, so dass die Scheibe 39 dauernd dem Einfluss der Bremskraft unterliegt.

Der Abstand d zwischen dem Dauermagnet 38 und der magnetisierbaren Scheibe 39 wird vor dem Wickelvorgang entsprechend dem Drahtdurchmesser und der gewünschten Wickelgeschwindigkeit mit Hilfe des Einstellkopfs 4 eingestellt. Durch Einstellen des Abstands d entsprechend der Winkelstellung des Hebels 26 während des Wickelvorgangs wird dem Draht P auch dann eine konstante Spannung erteilt, wenn sich die Verhältnisse beim Spulen-wickeln, zum Beispiel die Wickelgeschwindigkeit, ändert.

Das in diesem Beispiel als Einwegkupplung ausgeführte Mittel 58 verhindert unerwünschte Schwankungen der Bremskraft beim Übergang von einer Wickeloperation, die eine grosse Bremskraft, d.h. einen kleinen Abstand d zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 benötigt, zu einer Wickeloperation, die eine kleine Bremskraft, d.h. einen grossen Abstand d zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 benötigt. Wenn bei diesem Übergang die Scheibe 39 bei kleinem Abstand d vom Magneten 38 angehalten wird, werden die Teile der Scheibe 39, die den einzelnen Magnetstücken gegenüberliegen, entsprechend der Polarität der Magnetstücke magnetisiert.

Für den Übergang von der einen Wickeloperation zur anderen wird der Abstand d zwischen dem Magnet 38 und der Scheibe 39 durch Drehen des Magnets 38 mit Hilfe des Einstellkopfes 4 in der gewünschten Weise verändert, wie noch später genauer beschrieben wird.

Wie oben erwähnt, existiert zwischen dem Magnet 38 und der Scheibe 39 eine Kraft, die einer Änderung der relativen Winkelstellung zwischen Magnet und Scheibe entgegenwirkt. Durch die Drehung des Magnets 38 mittels des Einstellkopfes 4 wird der Abstand zwischen dem Magnet 38 und der Scheibe 39 vergrössert. Dabei dreht sich die Scheibe 39, sofern dies nicht verhindert wird, mit dem Magnet 38. Dies hat zur Folge, dass der Abstand zwischen der Scheibe 39 und dem Magnet 38 zwar grösser wird, sich jedoch die relative Winkelstellung zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 nicht ändert. D.h. dass die Scheibe 39 weiter magnetisiert wird, während sich der Abstand der Scheibe zum Magnet vergrössert. Angenommen, dass, wie in Fig. 11 dargestellt, der dem Magnetstück 38-1 gegenüberliegende Teil der Scheibe 39 zu einem S-Pol magnetisiert ist und dass sich die Scheibe 39 in Bezug auf Fig. 11 nach rechts zu drehen beginnt, so wirkt, wie bereits erwähnt, auf den dem Magnetstück 38-1 gegenüberliegenden Teil der Scheibe eine anziehende Kraft von diesem Magnetstück und eine abstossende Kraft vom Magnetstück 38-2, deren Summenwirkung einer Drehung der Scheibe 39 entgegenwirkt. Wenn jedoch, der dem Magnetstück 38-1 gegenüberliegende Teil der Scheibe im Verlauf der Drehung in die dem Magnetstück 38-2 gegenüberliegende Stellung kommt und sich gleichzeitig der Abstand d vergrössert hat, besteht die Möglichkeit, dass dieser Teil der Scheibe nicht zu einem N-Pol magnetisiert wird, sondern ein wenn auch schwacher S-Pol bleibt. Dann kann der Magnet nicht mehr seine normale Bremskraft erzeugen, sondern es tritt eine sich periodisch ändernde Bremskraft auf oder es ergeben sich andere unerwünschte Erscheinungen. Im umgekehrten Fall, d.h. wenn der Abstand d kleiner wird, tritt dieses Problem nicht auf, da dann immer wieder eine vollständige Um-

magnetlslerung der Schelhentelle erhalten wird.

Die magnetisierbare Scheibe 39 ist auf der Einweg-Kupplung 58 montiert, welche eine Drehung der Scheibe 39 mit dem Magnet 38 in die Richtung, in der der Abstand d grösser wird, verhindert, jedoch die Drehung der Scheibe 39 beim Spulenwickeln nicht behindert. Auch wenn sich der Magnet 38 in Bezug auf Fig. 11 nach links dreht, wird das Mitbewegen der Scheibe 39 in diese Richtung durch die Einweg-Kupplung 58 verhindert.

Die Magnetisierungsvorgänge in Abhängigkeit vom Abstand d in der Scheibe 39 werden nun anhand der Fig. 12 am Beispiel des Teils der Scheibe 39 beschrieben, der dem Magnetstück 38-2 gegenüberliegt. Wie Fig. 12 zeigt, wird dieser Scheibenteil zuerst durch das Magnetstück 38-2 zu einem N-Pol magnetisiert. Wenn das Magnetstück 38-3 unter Ver-grösserung des Abstands d vor den Scheibenteil kommt, wirkt auf diesen eine S-Pol Magnetisierung. Da jedoch jetzt der Abstand d zwischen dem Scheibenteil und dem Magnetstück 38-3 grösser ist als vorher derjenige zwischen dem Scheibenteil und dem Magnetstück 38-2, ist auch die S-Pol Magnetisierung des Scheibenteils schwächer als die vorherige N-Pol Magnetisierung. Im weiteren Verlauf der Relativbewegung zwischen Scheibenteil und Magnet unterliegt ersterer immer wieder schwächer werdenden Ummagnetisierungen bis bei entsprechend grossem Abstand d die anfängliche N-Pol Magnetisierung des Scheibenteils verschwunden ist.

Um den Abstand d zwischen dem Magnet 38 und der magnetisierbaren Scheibe 39 während des stationären Betriebs einstellen zu können, sind Mittel vorgesehen, die nachfolgend im Einzelnen beschrieben werden.

Auf der Rückseite des Körpers 1 ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ein zylindrischer Vorsprung vorgesehen. In diesem Vorsprung ist ein Innengewinde eingeschnitten, in das ein Drehmomenteinstellring 3 mit seinem Aussengewinde eingeschraubt ist. Der Ring 3 hat einen Innenteil mit kleinerem und einen Innenteil mit grösserem Innendurchmesser. Der Einstellkopf 4 ist durch eine Schraube 75 am Einstellring 3 befestigt. Am Kopf 4 ist ein Anschlagstift 5 vorgesehen, der mit einem federnden Stift 64 in Eingriff gebracht werden kann, der im Vorsprung des Körpers 1 montiert ist. Im Innenteil des Rings 3 mit kleinerem Innendurchmesser ist eine Lagerbuchse 6 drehbar angeordnet. Die axiale Bewegung der Lagerbuchse 6 ist durch einen C-Ring 59 begrenzt, der an einem Ende der Lagerbuchse 6 montiert ist. Am anderen Ende der Lagerbuchse 6, das sich in den Innenraum des Körpers 1 erstreckt, ist ein Anschlag 7 durch eine Schraube 72 befestigt. Die Drehung der Lagerbuchse 6 in Bezug zum Körper 1 wird durch einen Stift 62 verhindert, der mit dem Anschlag 7 in Eingriff steht. Der Stift 62 ist auf dem Körper 1 montiert und erstreckt sich in den Innenraum des Körpers 1. In die Lagerbuchse 6 ist ein Lager 37 eingesetzt, in dem die Welle 8 drehbar gelagert ist. Ein auf der Welle 8 montierter Stift (nicht dargestellt) ist mit einem Haltering 36 in Eingriff, der am Kopf 4 befestigt ist, so dass sich die Welle 8 zwangsläufig mit dem Kopf 4 dreht.

Wird der Kopf 4 gedreht, so drehen sich der Einstellring 3 und die Welle 8 miteinander. Da der Ring 3 in den Vorsprung des Körpers 1 geschraubt ist, bewegt sich die Welle 8 bei ihrer Drehung auch in axialer Richtung. Die Lagerbuchse 6 kann sich in Bezug zum Ring 3 und der Welle 8 drehen, während eine Drehung in Bezug zum Körper 1 durch den Anschlag 7 verhindert ist. D.h. es ist nur eine axiale Bewegung der Lagerbuchse 6 in Bezug zum Körper 1 möglich. Dadurch kann der Abstand zwischen dem Magnet 38, der

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am inneren Ende der Welle 8 befestigt ist und der magnetisierbaren Scheibe 39 geändert werden, ohne dass die Winkelstellung von VerStellgliedern 10a und 10b einer Verstellanordnung 10 geändert wird, die am inneren Ende der Lagerbuchse 6 vorgesehen ist und zum zusätzlichen Ändern des Abstands zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 dient. Die Verstellanordnung 10 wird in ihrer wirksamsten Position durch einen schwenkbaren Hebel 9 gehalten, wie noch genauer erläutert wird. In dieser Position sind der Magnet 38 und die Scheibe 39, soweit es die Wirkung der Verstellanordnung 10 betrifft, einander am nächsten. Mit den oben beschriebenen Mitteln kann die für den Draht P notwendige stationäre Spannkraft eingestellt werden. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann das Bremsdrehmoment der Hauptspannrolle im Bereich von 2 kg.cm bis 0,2 kg.cm eingestellt werden. Die Grösse des erforderlichen Bremsdrehmoments hängt vom Drahtdurchmesser, der Zuführungsgeschwindigkeit, usw. ab.

Die Mittel zur Korrektur des Bremsdrehmoments umfassen die Verstellanordnung 10, die von den Mitteln zum Einstellen des stationären Bremsdrehmoments getragen werden, und die vorstehend beschrieben wurden. Mit Hilfe der Verstellanordnung 10 kann der mit den Mitteln zum Einstellen des stationären Bremsdrehmoments eingestellte Abstand zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 verändert werden.

Die VerStellglieder 10a und 10b sind bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel als Nockenringe ausgebildet. Der Nockenring 10a ist an der Lagerbuchse 6 befestigt und trägt auf seiner dem Nockenring 10b zugewandten Stirnfläche die in Fig. 13a dargestellten Nocken. Die dem Nockenring 10a zugewandte Stirnfläche des Nockenrings 10b ist mit ähnlichen Nocken versehen, die mit den Nocken des Nockenrings 10a in Eingriff stehen. Da sich die Lagerbuchse 6 nicht drehen kann, ist die Winkelstellung des Nockenrings 10a immer dieselbe. Der Nockenring 10b ist drehbar auf der Welle 8 angeordnet und wird von der auf die Welle 8 wirkende Druckfeder 47 gegen den Nockenring 10a gedrückt. Die äussere Stirnfläche des Nockenrings 10b ist mit einer Scheibe des Hebels 9 fest verbunden. Zwischen der Scheibe des Hebels 9 und der Welle 8 ist ein Drucklager 56 zwischen Unterlagscheiben 57,57 angeordnet. Wenn sich der Hebel 9 dreht wird auch der Nockenring 10b gedreht und, wie Fig. 13b ■ zeigt, infolge des Eingriffs der Nocken der beiden Nockenringe gleichzeitig in axialer Richtung verschoben. Durch Drehen des Hebels 9 kann der Nockenring 10b zwischen einer in axialer Richtung maximal verschoben Stellung bewegt werden. Normalerweise befindet sich der Nockenring 10b in der in axialer Richtung maximal verschobenen Stellung, in der der Abstand zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 am kleinsten ist.

Nachfolgend werden die Mittel zum Übertragen der Verstellung des Spannhebels 26 auf die Nockenringanordnung 10 beschrieben.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, ist der Hebel 26 auf einem Ring 29 befestigt, der zusammen mit einem Stiftring 30 auf einer Welle 21 angeordnet ist. Auf dem Ring 30 ist ein Stift 28 montiert. Wie in Fig. 7 dargestellt, ist am schwenkbaren Ende des Hebels 26 ein Montagestück 27 vorgesehen, auf dem ein Radiallager 55a durch eine Schraube 68a befestigt ist. Das Radiallager 55a trägt die zweite Spannrolle 31a, so dass sich diese frei drehen kann. Die Welle 21 ist in einem Montageblock 13 (Fig. 1 und 2) in zwei Radiallagern 53, 53 drehbar gelagert. Der Montageblock 13 ist am Körper 1 durch eine Schraube 70 befestigt. Die axiale Bewegung der Welle 21 ist durch einen E-Ring 65 begrenzt. Am anderen Ende der Welle 21 ist ein Arm 22 durch eine Schraube 71 (Fig. 7) befestigt. Die Drehung des Arms 22 wird durch zwei Federstifte begrenzt, die im Montageblock 13 gelagert sind.

Auf der Rückseite des anderen Endes des Arms 22 ist ein Radiallager 54b über Unterlagscheiben 35, 35 durch eine Schraube 69 befestigt, die in einem auf der Vorderseite des Arms 22 vorgesehenen Stift 24 geschraubt ist. Der Stift 24 5 steht in Eingriff mit einem Schlitz des Hebels 9 und das Radiallager 54b steht in Eingriff mit dem unteren Ende eines Hebels 16.

Nachfolgend werden die Mittel zum Vorspannen des Spannhebels 26 und zum Spannen des Drahts P durch die 10 zweite Spannrolle 31a beschrieben.

Der Hebel 16, ist, wie in Fig. 8 dargestellt, am einen Ende durch eine Schraube 78 an einem Halter 15 befestigt. Der Halter 15 ist über Radiallager 54a, 54a auf einer Welle 14 drehbar gelagert, die durch eine Schraube 80 im Block 13 fi-15 xiert ist. Die Bewegung des Halters 15 in axialer Richtung ist durch einen E-Ring 61 begrenzt. Durch den Halter 15 erstreckt sich eine im Halter 15 drehbar gelagerte Einstellschraube 17, an derem äusseren Ende der Knopf 18 vorgesehen ist, so dass die Schraube 17 von ausserhalb des Körpers 20 1 gedreht werden kann. Das andere Ende der Schraube 17 ist in einem abgewinkelten Teil am anderen Ende des Hebels 16 drehbar gelagert. Auf die Schraube 17 ist eine Mutter 19 geschraubt, in die das eine Ende einer Feder 34 eingehängt ist. Das andere Ende der Feder 34 ist an einem Stift 20 befestigt, 25 der am Körper 1 durch eine Schraube 76 befestigt ist (Fig.

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Durch Drehen des Knopfs 18 kann die Mutter 19 auf der Schraube 17 hin- und herbewegt werden. Dadurch ändert sich der Abstand zwischen den Haltepunkten 19 und 20 der 30 Feder 34 und dementsprechend ihre Federkraft. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung ist die Feder 34 am stärksten gespannt. Der Spannhebel 26 stellt sich entsprechend der Spannung des um die zweite Spannrolle 31a laufenden Drahts P ein und nimmt dessen Spannung auf. In diesem Betriebszu-35 stand ist der Nockenring 10b der Anordnung 10 entsprechend der durch die Übertragungsmittel übermittelten Verstellung des Hebels 26 gedreht. Jedoch ist der Abstand zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 durch die Mittel zum Einstellen des staionären Bremsdrehmoments derart eingestellt, 40 dass die beiden Nockenringe 10a und 10b diesen Abstand noch nicht beeinflussen. D.h. solange das gewünschte stationäre Bremsdrehmoment erzeugt wird arbeiten die Mittel zur Korrektur des Bremsdrehmoments nicht.

Wenn die Spannung des Drahts zwischen der Haupt-45 Spannrolle 12 und dem von der Spulenwickelmaschine angetriebenen Spulenkörper grösser wird als der durch das stationäre Bremsdrehmoment gegebene Wert, dreht sich der in Fig. 1 dargestellte Spannhebel 26 im Gegenuhrzeigersinn und damit auch die Welle 21 mit dem Arm 22. Da der Stift 50 24 am Ende des Arms 22 mit dem Hebel 9 in Eingriff steht, wird dieser und damit auch der Nockenring 10b im Uhrzeigersinn gedreht. Dies hat zur Folge, dass der Nockenring 10b die in Fig. 3 dargestellte Welle 8 nach links bewegt. Dadurch wird der Magnet 38 von der Scheibe 39 weg bewegt, 55 so dass das auf die Hauptspannrolle 12 wirkende Bremsdrehmoment verringert wird.

Nachfolgend wird die vollständige Arbeitsweise der Spannvorrichtung nach der Erfindung beschrieben.

Die Vorrichtung wird mit ihrem Grundkörper 1 auf der 60 Spulenwickelmaschine (nicht dargestellt) befestigt und der zu wickelnde Draht von einer Vorratsspule (nicht dargestellt) durch die Drahtführung 66 geführt. Die Drahtführung 66 wird mit Hilfe der Schraube 74 in Richtung des von der Vorratsrolle kommenden Drahts P eingestellt. Dann wird auf 65 die Einstellmutter 46 gedrückt, so dass sich die Kissenabdek-kung 44 von der Kissenabdeckung 43 löst und der Draht P zwischen die Abdeckungen 43 und 44 gebracht werden kann. Dann wird die Einstellmutter 46 ohne Druckausübung ge

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dreht bis die Druckfeder 48 den Klemmdruck der vorzugsweise aus Fell bestehenden Kissen auf den Draht P bewirkt, der dem Durchmesser des Drahts P angemessen ist.

Der Draht P wird dann zweimal um die Hauptspannrolle gewickelt und über die Hilfsspannrolle 31b um die zweite Spannrolle 31a geführt. Dann wird die Spannkraft des Spannhebels 26, auf dem die zweite Spannrolle 31a angeordnet ist, durch Drehen des Einstellknopfs 18 eingestellt.

Vor dem Beginn dès Wickeins der Spule wird der Einstellkopf 4 langsam so gedreht, dass er sich vom Körper 1 entfernt, wodurch die magnetisierbare Scheibe 39, wie mit Bezug auf die Figuren 11 und 12 beschrieben, entmagnetisiert wird. Dann wird durch Drehen des Kopfs 4 das Bremsdrehmoment entsprechend der Dicke des Drahts P und anderer Faktoren eingestellt.

Nach dem Beginn des Wickeins wird der Einstellkopf 4 weiter unter Beachtung der Neigung des Spannhebels 26 gedreht bis das gewünschte stationäre Bremsdrehmoment durch Nähern oder Entfernen des Magnets 38 in Bezug zur magnetisierbaren Scheibe 39 erzielt ist.

Wenn die Spannung des Drahts P grösser wird, dreht sich der Spannhebel 26, wodurch auch der Arm 22, der Hebel 9 und der Nockenring 10b in eine solche Richtung gedreht werden, dass sich der Abstand zwischen Magnet 38 und Scheibe 39 vergrössert. Dadurch wird das auf die Hauptspannrolle 12 wirkende Bremsdrehmoment verringert,

so dass die Spannung des Drahts P auf den ursprünglichen Wert abnimmt. Wenn die Spannung des Drahts P wieder kleiner wird dreht sich der Hebel 26 infolge der auf ihn wirkenden Kraft der Feder 34 und verstellt die Nockenring-5 anordnung 10 in der Weise, dass sich der Magnet 38 der Scheibe 39 nähert bis das auf die Hauptspannrolle 12 wirkende Bremsdrehmoment wieder den voreingestellten stationären Wert erreicht hat. Dadurch erhält der Draht P wieder die gewünschte ursprüngliche Spannung.

io Wie oben im einzelnen erläutert, erzeugt die Vorrichtung nach der Erfindung das Bremsdrehmoment berührungslos durch Verwendung einer einen Dauermagnet und eine magnetisierbare Scheibe umfassende Wirbelstrombremse. Das stationäre Drehmoment ist durch Ändern des Abstands zwi-15 sehen Magnet und Scheibe einstellbar. Wenn eine abnormal grosse Spannung auftritt, wird das Bremsdrehmoment automatisch so verringert, dass sich wieder das gewünschte stationäre Bremsdrehmoment einstellt. Dadurch erhält der Draht die gewünschte konstante Spannung. 20 Die Vorrichtung nach der Erfindung wurde am Beispiel einer Drahtspannvorrichtung für eine Spulenwickelmaschine beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann auch als Garn- oder Fadenspannvorrichtung zum Erzielen 25 einer konstanten Garn- oder Fadenspannung in Spinn- oder Webmaschinen ausgebildet sein.

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4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

665 412 PATENTANSPRÜCHE

1. Spannvorrichtung für fadenförmiges Gut, insbesondere Drähte oder Textilfaden, mit einer Hauptspannrolle (12), auf die ein Bremsdrehmoment zum Erzeugen einer Spannkraft für das über die Hauptspannrolle laufende fadenförmige Gut einwirkt, und mit einem Spannhebel (26), dessen schwenkbares Ende eine zweite Spannrolle (31a) trägt, die zum Anlegen einer veränderbaren mechanischen Spannung an das über die Hauptspannrolle (12) und über die zweite Spannrolle (31a) laufende fadenförmige Gut dient, um Schwankungen der auf dieses fadenförmige Gut einwirkenden Spannkraft auszugleichen, gekennzeichnet durch Mittel zum magnetischen Erzeugen des Bremsdrehmoments, welche einen Magnet (38) und eine diesem gegenüber angeordnete magnetisierbare Scheibe (39) zum Anlegen des Bremsdrehmoments an die Hauptspannrolle (12) umfassen, Mittel (3,4, 6, 8) zum Einstellen des Bremsdrehmoments bei stationärer Stellung des Spannhebels (26) durch Ändern des Abstands zwischen dem Magnet (38) und der magnetisierbaren Scheibe (39), VerStellglieder (10a, 10b) zur Korrektur des Bremsdrehmoments durch zusätzliches Andern des Abstands zwischen dem Magnet (38) und der magnetisierbaren Scheibe (39) entsprechend der Verstellung des Spannhebels (26) gegenüber seiner stationären Stellung, Mittel (9, 21, 22, 24) zum Übertragen der Verstellung des Spannhebels (26) auf die Verstell-glieder (10a, 10b), und Mittel (15, 16, 17, 18,19, 23, 34) zum Erzeugen eines auf den Spannhebel (26) wirkenden Drehmoments.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (38) eine Vielzahl von Dauermagnetstücken (38-1 bis 38-8) umfasst, die mit abwechselnd aufeinanderfolgenden Magnetpolen im Kreis angeordnet sind, so dass jeweils ein Magnetpol mit der einen Polarität einem Magnetpol mit der anderen Polarität benachbart ist.

3. Spann Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisierbare Scheibe (39) fest mit der Hauptspannrolle (12) verbunden ist und sich mit dieser dreht und das Bremsdrehmoment durch Magnetisierung der sich drehenden Scheibe (39) durch den sich nicht drehenden Magnet (38) erzeugt wird.

4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Einstellen des Bremsdrehmoments einen mit einer Skala versehenen Einstellkopf (4) umfassen, durch dessen Drehung der Abstand zwischen dem Magnet (38) und der magnetisierbaren Scheibe (39) veränderbar ist.

5. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Mittel (58), welches eine Drehung der magnetisierbaren Scheibe (39) in die Drehrichtung verhindert, in die der Einstellkopf (4) zu Drehen ist um den Abstand zwischen Magnet (38) und magnetisierbarer Scheibe (39) zu vergrössern.

6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteilglieder (10a, 10b) zur Korrektur des Bremsdrehmoments eine Verstellanordnung (10) umfassen, die bei der Drehung des Einstellkopfs (4) zum Einstellen des Abstands zwischen Magnet (38) und magnetisierbarer Scheibe (39) als Ganzes in axialer Richtung der Hauptspannrolle (12) verschoben wird, dass die Verstellanordnung (10) zwei VerStellglieder (10a, 10b) umfasst, von denen das eine (10a) drehfest angeordnet und das andere (10b) entsprechend der Verstellung des Spannhebels (26) drehbar ist, und dass die beiden VerStellglieder (10a, 10b) derart ausgebildet sind, dass der Abstand zwischen Magnet (38) und magnetisierbarer Scheibe (39) entsprechend der Drehbewegung des anderen Verstellglieds (10b) zur Korrektur des Bremsdrehmoments zusätzlich geändert wird.

7. Spann Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen des auf den Spannhebel (26) wirkenden Drehmoments eine Feder (34) umfassen, die mit einer Läufermutter (19) verbunden ist, die auf einer Einstellschraube (17) sitzt, so dass das von der Feder (34) erzeugte, auf den Spannhebel (26) wirkende Drehmoment durch Drehen der Einstellschraube (17) veränderbar ist.