DE10013625A1 - Fadenbremse, insbesondere Schussfadenbremse für Webmaschinen - Google Patents
Fadenbremse, insbesondere Schussfadenbremse für WebmaschinenInfo
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Abstract
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. DOLLAR A Eine derartige Fadenbremse soll dahingehend weitergebildet werden, dass insbesondere bei einer Mehrfachanordnung eine geringe Baugröße und ein reaktionsschnelles und präzises Arbeiten erzielt werden kann. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass das steuerbare Mittel der Läufer (9) eines Linearmotors ist.
Description
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 6
ausgerichtete 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.
1
Träger
2
Halterung
2
a Halterung
2
b Halterung
3
Blattfeder, feststehend
4
Blattfeder, beweglich
5
Haltevorrichtung
6
Schussfaden
7
Fadenöse
8
Stator
8
a Segment
9
Läufer
10
Kabel
11
Position
12
Stator
13
Läufer
14
Pfeilrichtung
15
Pfeilrichtung
16
Stellelement
17
Pfeilrichtung
18
Pfeilrichtung
Claims (12)
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. 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. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor ein
elektrischer Schritt- oder Servomotor ist.
4. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearmotor ein
pneumatisch betriebener Motor ist.
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. 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. 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. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (8) ein
für die Läufer (9) der Linearmotoren gemeinsames längs erstrecktes Bauteil ist.
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. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schussfadenbremsen mit ihren Linearmotoren (12, 13) individuell in einer geraden Reihe
nebeneinander angeordnet sind.
11. Mehrfachanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schussfadenbremsen mit ihren Linearmotoren (12, 13) individuell kreisbogenförmig
nebeneinander angeordnet sind.
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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