DE19811240A1 - Fadenliefergerät mit verbessertem Fadenlauf - Google Patents
Fadenliefergerät mit verbessertem FadenlaufInfo
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Abstract
Bei einem Fadenliefergerät, das zum bedarfsgerechten Positivliefern von einem Faden ein mit einem Elektromotor verbundenes Fadenlieferrad aufweist, weist einen Fadenlaufweg auf, der durch Fadenleitmittel unter einem Winkel zu der Drehachse des Fadenlieferrads festgelegt ist, der größer als die Summe aus 90 DEG und einem zusätzlichen spitzen Winkel ist. Dieser zusätzliche spitze Winkel alpha ist größer als der Steigungswinkel eines Fadenwickels auf dem Fadenlieferrad, bei dem benachbarte Windungen aneinander anliegen. Dadurch ergibt sich ein ruhiger Ablauf des auf dem Fadenlieferrad liegenden Fadens.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fadenliefergerät mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Bspw. in der Stricktechnik, jedoch auch auf anderen
Gebieten der Textiltechnik ist es häufig erforderlich,
Strickstellen oder anderweitige Fadenverbrauchsstellen
mit definierten Mengen textiler Fäden zu versorgen. Hier
für sind sogenannte Positivfournisseure in Gebrauch, die
der jeweiligen Fadenverbrauchsstelle die erforderliche
Fadenmenge zuteilen und, ungeachtet der jeweiligen tat
sächlichen Fadenabnahme an der Fadenverbrauchsstelle,
zuführen. Ein solcher Fournisseur ist bspw. aus der
DE 36 01 586 C1 bekannt. Dieser Fournisseur ist insbesondere
für Rundstrickmaschinen vorgesehen, die Strickstellen mit
konstantem Fadenverbrauch aufweisen. Der Fournisseur
weist eine in einem Grundträger drehbar gelagerte Welle
auf, an deren einen Ende eine Fadenliefertrommel drehfest
gehalten ist. Das andere Ende der Welle ist mit einer
Riemenscheibe versehen, die mit einem Zahnriemen in Ein
griff steht. Dieser Zahnriemen wird zentral antrieben und
läuft über die Riemenscheiben vieler solcher Fadenliefer
geräte, die somit mit gleicher konstanter Drehzahl an
trieben sind.
Die Fadenliefertrommel weist einen Außenumfang auf,
der von einer Vielzahl sich in Axialrichtung erstrecken
der Stäbe festgelegt ist. Die Stäbe sind endseitig in
Endscheiben gehalten, die an ihrer zu den Stäben weisen
den Seite im Wesentlichen konisch ausgebildet sind. Die
Fadenliefertrommel wird von dem zu liefernden Faden mehr
fach umschlungen, so dass die Trommel den Faden von einer
Garnspule abzieht und der Strickstelle zuliefert. Ausge
hend von der Fadentrommel wird der Faden durch Ösen ge
führt, die damit einen Fadenlaufweg festlegen. Die auf
die Fadenliefertrommel folgende Öse ist axial gegen die
Fadenliefertrommel so weit versetzt, dass der Faden über
den Rand der Fadenliefertrommel streift. Dies dient dem
Abstreifen von sich auf dem Trommelrand festsetzenden
Flusen und kann die Aufnahme von zusätzlichen Fadenwin
dungen fördern, wenn der Faden infolge fehlender oder zu
geringer Fadenabnahme an der Strickstelle und fortgesetz
ter konstanter Lieferung durchhängt oder durchzuhängen
beginnt. Der Faden hängt dann über den Rand und bleibt
auf der Trommel liegen.
Fadenliefergeräte dieser Bauart sind für Einsatzfäl
le mit im Wesentlichen konstantem Fadenverbrauch gut ge
eignet. Jedoch existieren darüberhinaus Einsatzfälle, bei
denen der Fadenverbrauch temporär sehr starken Schwankun
gen unterliegen kann. Dies ist bspw. bei Flachstrickma
schinen der Fall, bei denen ein Fadenführer, der den ein
zelnen Nadeln den Faden nacheinander zuführt, eine hin- und
hergehende Bewegung über die gesamte Breite der Wa
renbahn ausführt. Der Fadenverbrauch ist bei seitlicher
Anordnung des Fadenliefergeräts, d. h. bei Zuführung des
Fadens quer zur Warenbahn im Hin- und Rückhub unter
schiedlich. Darüber hinaus kommt der Fadenverbrauch in
den Totpunktlagen des Fadenführers vollkommen zum Erlie
gen. In diesen Fällen können keinesfalls Fadenliefergerä
te verwendet werden, die Faden in zeitlich konstanter
Menge zuliefern. Vielmehr ist es erforderlich, dass der
zugelieferte Faden eine im Wesentlichen konstante Span
nung hat, um eine konstante Maschengröße zu erhalten.
Dazu ist aus der DE 195 37 215 A1 ein Fadenliefergerät be
kannt, das ein motorgetriebenes Fadenlieferrad aufweist.
Dieses ist von dem Faden einige Male umschlungen. Danach
läuft der Faden über einen Fadenspannungssensor zu der
Fadenverbrauchsstelle. Der Fadenspannungssensor reguliert
die Drehzahl des Motors des Fadenlieferrads über eine
Regelschleife, so dass die Fadenspannung auf den Sollwert
ausgeregelt wird.
Das Fadenlieferrad ist durch sechs sich von einer
zentralen Nabe weg erstreckende Flügel oder Drahtbügel
gebildet. Diese weisen jeweils zwei im Abstand parallel
zueinander angeordnete, sich in Radialrichtung er
streckende Schenkel auf, zwischen denen ein axial orientierter
Auflageabschnitt gehalten ist. Der Auflageabschnitt geht
mit U-förmig gebogenen, radial nach außen vorspringenden
Abschnitten in die Radialspeichen über.
Die Ablaufrichtung des Fadens von dem Fadenlieferrad
ist wie bspw. auch bei der DE 42 06 607 rechtwinklig zu der
Drehachse des Fadenlieferrads festgelegt.
Bei dem Fadenliefergerät nach der DE 42 06 607 A1 ist
ein Fadenliefergerät mit sich kreuzenden Auflagestegen
für den Faden verwendet. Damit weist das Fadenlieferrad
in seiner Mittelebene seinen geringsten Außendurchmesser
auf, so dass ein außermittig zugeführter Faden auf diese
Mittelstellung hin rutscht. Von dieser wird er über ein,
hier als trompetenförmig gewickelte Schraubenfeder, aus
gebildetes Fadenleitmittel in der Mittelebene des Faden
lieferrads abgezogen.
Derartige Fadenliefergeräte sind zur Lieferung ela
stischer Fäden vorgesehen. Solche Fäden sind bspw. Ela
stanfäden oder anderweitige Kunststoffasern. Aufgrund
ihrer Elastizität sind sie in der Überwachung der Faden
spannung kritisch. Problematisch kann sich auch erweisen,
dass die häufig sehr dünnen (haarfeinen) Fäden dazu nei
gen, Windungen übereinander zu legen oder aneinander haf
tende Windungen auszubilden.
Eine reproduzierbare und gleichmäßige zeitlich
gleichförmige Trennung der von dem Fadenlieferrad gelie
ferten Fadenmengen von auf dem Fadenlieferrad liegenden
Windungen ist insbesondere bei wechselnden Drehzahlen
schwierig zu erreichen. Es muss jedoch verhindert werden,
dass der Faden bei hohen oder sonstwie kritischen Dreh
zahlen von dem Fadenlieferrad nicht freigegeben, sondern
anhaftend mitgenommen wird, weil dies zu einem Rückför
dern und somit zu einem Abreißen des Fadens führen würde.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein
Fadenliefergerät zu schaffen, das Fäden mit wechselnden
Fadenlaufgeschwindigkeiten mit guter Zuverlässigkeit zu
liefern kann.
Diese Aufgabe wird mit dem Fadenliefergerät mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Fadenliefergerät weist ein mo
torbetriebenes Fadenlieferrad auf, das um eine fest ein
gestellte Drehachse drehbar gelagert ist. Der Fadenlauf
weg ist dabei so festgelegt, dass der Faden nicht genau
tangential zu dem Fadenlieferrad abläuft, sondern in ei
nem spitzen Winkel zur Tangente. Mit anderen Worten,
läuft der Faden in einem spitzen Winkel zu einer Ebene
ab, deren Normalenrichtung mit der Drehachse des Faden
lieferrads übereinstimmt. Der ablaufende Faden läuft da
mit von dem nur wenige Windungen umfassenden, auf dem
Fadenlieferrad liegenden Wickel weg. Er wird infolge der
(meist geringen) Spannung des Fadens des auf das Faden
lieferrad folgenden Fadenlaufwegs von dem Fadenlieferrad
getrennt.
Der erfindungsgemäße Schrägablauf des Fadens von dem
Fadenlieferrad ermöglicht somit einen sauberen Fadenab
lauf, überraschenderweise nahezu vollkommen drehzahlunab
hängig, d. h. sowohl bei niedrigen Drehzahlen als auch bei
hohen Drehzahlen sowie bei abrupten Beschleunigungs- und/oder
Bremsphasen. Die Schrägstellung des Fadenliefer
rads bewirkt eine Beabstandung der einzelnen Windungen
des Fadenwickels auf dem Fadenlieferrad voneinander. We
der haften die Windungen aneinander, noch liegen sie
übereinander. Während bei hohen Drehzahlen die sich ein
stellenden, auf den Faden wirkenden Fliehkräfte sowie
radiale Luftströmungen das Lösen des Fadens von dem Fa
denlieferrad unterstützen, so dass hier die Trennung
leichter erfolgen kann, bewirkt der Schrägabzug eine Un
terstützung dieses Vorgangs auch bei sehr niedrigen Dreh
zahlen oder nahe bei dem Stillstand des Fadenlieferrads.
Andererseits muss die Trennung des ablaufenden Fadens von
dem Fadenlieferrad bei hohen Drehzahlen sehr schnell er
folgen, weil nur sehr wenig Zeit dazu zur Verfügung
steht. Der Schrägabzug begünstigt auch hier den Fadenab
lauf. Die Zugspannung des Fadens erzeugt eine Axialkraft
komponente, die über den Ablaufpunkt hinaus mehr oder
weniger weit in den Wickel eindringt und dazu führt, dass
der Faden vor dem Ablaufpunkt axial zu gleiten beginnen
kann. Der Ablaufpunkt kann von der benachbarten Windung
beabstandet sein. Damit kann erreicht werden, dass dreh
zahlunabhängig die Winkellage des Punkts, bei dem sich
der ablaufenden Faden von dem Fadenlieferrad trennt, kon
stant bleibt. Folgt auf das Fadenlieferrad unmittelbar
ein Fadenspannungssensor ohne dazwischen angeordnete Fa
denführungsmittel, Fadenösen oder dgl., ist dies von er
heblicher Bedeutung für die Konstanz der Fadenspannung.
Würde sich der Ablaufpunkt in Umfangsrichtung des Faden
lieferrads nach vorn oder nach hinten verlagern, würden
sich die Winkelverhältnisse des über den Fadenspannungs
sensor laufenden Fadens extrem ändern, was eine korrekte
Erfassung der Fadenspannung unmöglich machen würde. Die
durch die Erfindung ermöglichte Konstanz des Ablaufpunkts
ermöglicht jedoch wiederum die korrekte Erfassung der Fa
denspannung mit einem Fadenspannungssensor ohne zusätz
lich Fadenführungsmittel vorsehen zu müssen.
Mit der Erfindung wird es deshalb möglich, in dem
Fadenlaufweg auf das Fadenlieferrad folgend mit einem
Minimum von Fadenleitmitteln wie Ösen, Stiften oder dgl.
auszukommen. Dies ist im Hinblick auf auf den Faden wir
kende Reibung, die die Fadenspannung sonst verfälschen
würde, vorteilhaft.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein er
ster Abschnitt des Fadenlaufwegs vor dem Fadenlieferrad
mit Blickrichtung radial zu der Drehachse des Fadenlie
ferrads parallel zu dem Fadenlaufweg nach dem Fadenlie
ferrad angeordnet. Damit steht die Drehachse des Faden
lieferrads schräg zu dem ansonsten geraden Fadenlaufweg.
Jedoch sind der erste und der zweite Abschnitt des Faden
laufwegs in Richtung der Drehachse des Fadenlieferrads
gegeneinander um einen Betrag versetzt, der vorzugsweise
größer ist als das Produkt aus der Fadendicke und der
Anzahl der Windungen. Dadurch wird eine Gleitbewegung des
Fadens auf dem Leiterrad in Axialrichtung unterstützt.
Diese wird durch den auf das Fadenlieferrad aufwickelnden
Faden hervorgerufen, der vorhandene Windungen beiseite
schiebt. Durch die Schrägstellung kann die Gleitbewegung
insbesondere kurz vor dem Ablaufen des Fadens verbessert
werden, so daß sich die letzte Windung von der vorletzten
Windung trennt, ohne an dieser zu haften. Unter Umständen
kann erreicht werden, dass sich die beiden Windungen von
einander schon kurz vor dem Punkt trennen, bei dem der
Faden von dem Fadenlieferrad abhebt.
Durch die Schrägstellung des Fadenlieferrads in Be
zug auf den Fadenlaufweg wird außerdem ermöglicht, dass
das Führungsmittel für den Faden, das auf das Fadenlie
ferrad folgt, den Faden lediglich in einer Querrichtung
führt, die in Bezug auf das Fadenlieferrad, bspw. eine
Umfangsrichtung ist. Dies bedeutet, dass der Faden in
einer Richtung parallel zu der Drehachse hier noch unge
führt sein kann. Der tatsächliche Ablaufpunkt stellt sich
infolge der Schrägstellung des Fadenlieferrads gegen den
ankommenden Faden automatisch entsprechend der so festge
legten Steigung ein, die größer ist als eine Steigung,
die ein Wickel mit aneinander anliegenden Windungen fest
legt. Hinsichtlich der Axialrichtung des Fadenlieferrads
handelt es sich hier um eine freie Fadenführung, d. h. ist
keine Führung vorhanden.
Die auf das Fadenlieferrad folgende Fadenleitein
richtung kann zugleich als Fadenspannungssensor ausgebil
det sein. Der Faden läuft in einem stumpfen Winkel von
vorzugsweise mehr als 130° über den Sensor (Stift). Die
geringe Umlenkung an dem Stift hält die Reibung gering.
Infolge der Konstanz des Ablaufpunkts von dem Fadenlie
ferrad kann dieser Winkel weitgehend konstant gehalten
werden, was reproduzierbare Messergebnisse ermöglicht und
sicherstellt.
Fadenführungsösen am Eingang und am Ausgang des Fa
denliefergeräts stellen letztendlich sicher, dass außer
halb des Fadenliefergeräts liegende Einflüsse, wie bspw.
die Positionierung von Garnspulen oder anderweitigen Fa
denleitmitteln, keinen Einfluss auf die Verhältnisse an
dem Fadenlieferrad haben.
Das Fadenlieferrad ist vorzugsweise in Leichtbauwei
se mit wenigen Radialarmen aufgebaut, so dass es schnell
beschleunigt und gestoppt werden kann, wozu der entspre
chend regulierte oder gesteuerte Motor dient. Die Radial
arme sind dazu bspw. durch Drahtbügel ausgebildet, die an
dem Außenumfang des Fadenlieferrads eine polygonale Fa
denauflage festlegen. Die entsprechenden Radialarmab
schnitte sind im Wesentlichen axial oder in einem kleinen
spitzen Winkel zu der Drehachse ausgerichtet, so dass die
Auflage etwas konisch ist.
Die einzelnen Radialarme können an einer Nabe in
gleichen Winkelabständen angeordnet sein. Jedoch können
die Winkelabstände auch etwas variieren, um die Anregung
von Eigenschwingungen des Fadens beim Durchfahren ver
schiedener Drehzahlen zu vermeiden.
Vorteilhafte Einzelheiten von Ausführungsformen der
Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen und ergeben
sich aus der Zeichnung sowie der zugehörigen Be
schreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 ein Fadenliefergerät in einer perspek
tivischen schematisierten Darstellung, und
Fig. 2 das Fadenliefergerät nach Fig. 1, in einer
vereinfachten Seitenansicht zur Veranschaulichung der
Fadenführung an dem Fadenlieferrad.
In Fig. 1 ist ein Fadenliefergerät 1 veranschau
licht, wie es bspw. zum Zuliefern von Elastanfäden, an
Flachstrickmaschinen oder auch zum Liefern von anderwei
tigen Fäden zu Fadenverbrauchsstellen sonstiger Maschinen
Anwendung finden kann. Das Fadenliefergerät 1 dient dazu,
einen Faden 2 von einer Fadenquelle, bspw. einer Garnspu
le, abzuziehen und entlang eines Fadenlaufwegs 3 zu der
nicht weiter veranschaulichten Fadenverbrauchsstelle zu
fördern. Dies soll möglichst in bedarfsentsprechender
Menge oder mit konstanter Fadenspannung erfolgen.
Das Fadenliefergerät 1 weist ein Gehäuse 4 auf, an
dessen im Wesentlichen flacher Vorderseite 5 ein Faden
lieferrad 6 angeordnet ist, das dazu dient den Faden 2
bedarfsgerecht zu fördern. Das Fadenlieferrad 6 ist, wie
Fig. 2 veranschaulicht, um eine Drehachse 7 drehbar ge
lagert. Dazu ist es an einer Abtriebswelle 8 eines vor
zugsweise als Scheibenläufermotor ausgebildeten Elektro
motors 9 befestigt, der in dem Innenraum des Gehäuses 4
ortsfest angeordnet ist. Das Fadenlieferrad 6 ist in
Leichtbauweise aufgebaut. Von seiner Nabe 9 ausgehend
erstrecken sich radial Flügel oder Arme 11 nach außen,
die durch Drahtbügel gebildet sind. Diese sind unterein
ander gleich ausgebildet. Jeder Arm 11 weist zwei im Ab
stand parallel zueinander sich radial von der Nabe 9 weg
erstreckende Radialspeichenabschnitte 13, 14 auf, die an
der äußeren Peripherie des Fadenlieferrads 6 durch einen
Auflagesteg 15 miteinander verbunden sind. Wie aus Fig.
2 hervorgeht, sind die Auflagestege 15 im Wesentlichen
gerade ausgebildete Drahtabschnitte, die in einem spitzen
Winkel zu der Drehachse 7 ausgerichtet sind. Sie gehen an
beiden Enden mit einem Radialvorsprung 16, 17 in die Ra
dialspeichenabschnitte 13, 14 über.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind sechs Arme
11 vorgesehen, die in gleichen Winkelabständen von 60°
angeordnet sind. Es können jedoch unterschiedliche Winkel
gewählt werden, um Schwingungsanregungen an dem Faden 2
zu vermeiden.
Der Scheibenläufermotor 9 und das Fadenlieferrad 6
gehören zu einer Regelschleife zur Regulierung der Faden
förderung in Abhängigkeit von der Spannung des Fadens 2.
Diese wird mit einem Sensor 21 erfasst, der auf das Fa
denlieferrad 6 folgend an der Vorderseite 5 des Gehäuses
4 des Fadenliefergeräts 1 angeordnet ist. Der Fadenspan
nungssensor 21 weist einen Auflagestift 22 auf, der mit
einem Kraftsensor verbunden ist. Dieser erfasst faden
spannungsabhängige geringfügigste Bewegungen des Stifts
22 in Querrichtung. Diese ist in Fig. 1 durch einen
Pfeil 23 angedeutet. Zwischen dem Fadenlieferrad 6 und
dem Auflagestift 22 des Fadenspannungssensors 21 sind
vorzugsweise keine weiteren Fadenführungs- oder Leitmit
tel vorgesehen.
Zur Festlegung des Fadenlaufwegs 3 dienen außer dem
Fadenlieferrad 6 und dem Auflagestift 22 des Fadenspan
nungssensors 21 eine vor dem Fadenlieferrad 6 angeordnete
Fadeneinlauföse 25 und eine auf den Fadenspannungssensor
21 folgende Fadenauslauföse 26. Diese sind so angeordnet,
dass sie einen ersten Abschnitt 31 des Fadenlaufwegs 3
vor dem Fadenlieferrad und einen zweiten Abschnitt 32 des
Fadenlaufwegs 3 nach dem Fadenlieferrad 6 parallel ver
setzt zueinander festlegen, wie aus Fig. 2 hervorgeht.
Diese räumliche rage des ersten und des zweiten Ab
schnitts 31, 32 des Fadenlaufwegs 3 ergibt sich infolge
der Stellung der Fadeneinlauföse 25 und der Fadenauslauf
öse 26 in Verbindung mit einer Schrägstellung des Faden
lieferrads 6 und ggfs. einer entsprechenden Ausrichtung
des Auflagestifts bzw. dessen Längsmittelachse 33. Der
Faden 2 berührt, nachdem er die Fadeneinlauföse 25 und
den ersten Fadenlaufwegabschnitt 31 durchlaufen hat, das
Fadenlieferrad 6 erstmalig bei einem Auflagepunkt 35. Von
hier aus wird er in wenigstens einer Windung um das Fa
denlieferrad herum bis zu einem Ablaufpunkt 36 geführt,
der bezogen auf die Drehachse 7 des Fadenlieferrads 6
axial gegen den Berührungspunkt 35 versetzt ist.
Der durch die Positionierung der Fadeneinlauföse 25
und der Fadenauslauföse 26 in Bezug auf das Fadenliefer
rad 6 erzeugte Axialversatz zwischen diesen beiden Punk
ten 35, 36 ist größer, als die durch die Dicke des Fadens
2 vorgegebene Steigung der Windungen auf dem Fadenliefer
rad 6, so dass der ablaufende Faden 2 auf dem Fadenlie
ferrad 6 liegende Windungen nicht berührt. Hinsichtlich
einer in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten Mittelebene
41 des Fadenlieferrads 6, auf der die Drehachse 7 senk
recht steht, wird dies durch eine Anordnung der Fadenein
lauföse 25 unterhalb und Anordnung der Fadenauslauföse 26
oberhalb dieser Mittelebene 41 erreicht. Auf den Faden 2
bezogen bedeutet dies, dass der erste Wegabschnitt 31 aus
Seitenansicht (Fig. 2) parallel gegen den auslaufenden
Abschnitt 32 versetzt ist, wobei der Parallelversatz
größer ist, als die Anzahl der auf dem Fadenlieferrad 6 vor
handenen Windungen, multipliziert mit der Fadendicke.
Somit ergibt sich ein spitzer Winkel zwischen dem Faden
laufweg 3 und der Mittelebene 41, der vorzugsweise einige
wenige Grad beträgt.
Bezogen auf die Längsrichtung 33 des Auflagestifts
22 stehen die Einlauföse 25 und die Auslauföse 26 jedoch
auf nahezu gleicher Höhe. Es ergibt sich dadurch ein Par
allelversatz zwischen dem auflaufenden und dem ablaufen
den Faden. Dieser wird letztlich durch die Schrägstellung
der Drehachse 7 erreicht. Diese ist im Hinblick auf einen
Steigungswinkel eines auf dem Fadenlieferrad 6 gedachten
Fadenwinkels, dessen Windungen aneinander anliegen, grö
ßer als der sich hier ergebende Steigungswinkel. Dies
bedeutet, dass der Winkel α zwischen der Längsmittelebene
41 und einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Ein
lauföse 25 und der Auslauföse 26 größer als der
Steigungswinkel eines Wickels mit aneinanderliegenden
Steigungswinkel eines Wickels mit aneinanderliegenden
Windungen ist. Vorzugsweise ist der Winkel α größer als
der doppelte Steigungswinkel. Dadurch ergeben sich Ab
stände zwischen den Windungen des Wickels, die das Ablau
fen des Fadens unter allen Bedingungen sicherstellen.
Das Fadenliefergerät 1 weist außerdem eine Kali
briereinrichtung 45 für den Fadenspannungssensor 21 auf.
Die Kalibriereinrichtung 45 beinhaltet zwei Fadenauflage
stifte 46, 47, die bei normalem Betrieb des Fadenliefer
geräts 1 von dem Faden 2 abhoben sind, d. h. mit diesem
nicht in Eingriff stehen. In gewissen Zeitabständen kön
nen die Fadenauflagestifte 46, 47 durch Betätigungen ei
nes Zugmagneten 48 in Richtung des Pfeils 23 so verstellt
werden, dass sie den Faden 2 von dem Stift 22 des Faden
spannungssensors 21 abheben. Dies dient der Nullpunktfin
dung. Bedarfs- und/oder ersatzweise kann auch der Faden
spannungssensor 21 zum Kalibrieren bewegt werden.
Das insoweit beschriebene Fadenliefergerät arbeitet
wie folgt:
In Betrieb erfasst der Fadenspannungssensor 21 die vorhandene Spannung des Fadens 2 entsprechend der seitli chen Auslenkung des Stifts 22, die allerdings gering ist und im Bereich von einem Millimeter liegt. Der Fadenver brauch an einer dem Fadenliefergerät 1 nachgeordneten Fadenverbrauchsstelle, bspw. der Strickstelle einer Strickmaschine schlägt sich in der Fadenspannung nieder, die von einer Regelschleife konstant ausgeregelt wird. Dazu wird der Motor 9 so angesteuert, dass das Fadenlie ferrad 6 die Fadenmenge liefert die erforderlich ist, um die Fadenspannung konstant zu halten. Steigt die Spannung, wird der Motor 9 beschleunigt, bis die Fadenspannung wieder auf ihren Sollwert gekommen ist. Sinkt die Fadenspannung, wird das Fadenlieferrad verlang samt (notfalls bis zum Stillstand) bis die gewünschte Fadenspannung wieder eingestellt ist.
In Betrieb erfasst der Fadenspannungssensor 21 die vorhandene Spannung des Fadens 2 entsprechend der seitli chen Auslenkung des Stifts 22, die allerdings gering ist und im Bereich von einem Millimeter liegt. Der Fadenver brauch an einer dem Fadenliefergerät 1 nachgeordneten Fadenverbrauchsstelle, bspw. der Strickstelle einer Strickmaschine schlägt sich in der Fadenspannung nieder, die von einer Regelschleife konstant ausgeregelt wird. Dazu wird der Motor 9 so angesteuert, dass das Fadenlie ferrad 6 die Fadenmenge liefert die erforderlich ist, um die Fadenspannung konstant zu halten. Steigt die Spannung, wird der Motor 9 beschleunigt, bis die Fadenspannung wieder auf ihren Sollwert gekommen ist. Sinkt die Fadenspannung, wird das Fadenlieferrad verlang samt (notfalls bis zum Stillstand) bis die gewünschte Fadenspannung wieder eingestellt ist.
Unabhängig von der Drehzahl des Fadenlieferrads 6
läuft der ankommende Faden 2 in der Nähe seiner Radial
vorsprünge 17 auf den Außenumfang des Fadenlieferrads 6
auf einen Schrägabschnitt des jeweiligen Radialvorsprungs
17, wobei alle Schrägabschnitte eine konische Fläche fes
tlegen. Der Faden 2 umschlingt das Fadenlieferrad ein
oder wenige Male (drei bis fünf Mal) mit einer Steigung,
die ungefähr seiner Dicke entspricht. Der Faden 2 läuft
dann in der Nähe der Mittelebene 41 oder oberhalb dieser
ab, ohne die Radialvorsprünge 16 zu berühren. Somit wer
den die von den Radialvorsprüngen 16, 17 definierten Rän
der des Fadenlieferrads, obwohl der Faden 2 in Bezug auf
das Fadenlieferrad 6 schräg zu- und abläuft nicht be
rührt. Aufgrund der Schrägstellung der Achse des Faden
lieferrads um einen Winkel, der größer ist als der Stei
gungswinkel des Wickels, ergibt sich an dem Ablaufpunkt
aus der Fadenspannung eine Axialkraftkomponente infolge
des Schräglaufs des Fadens gegen die Mittelebene 3. Der
ablaufende Faden 2 haftet deshalb weder auf Grund mecha
nischer noch elektrostatischer oder sonstwelcher Effekte
an dem Fadenlieferrad oder an benachbarten Windungen. Es
ergibt sich dadurch eine ruhiger und gleichmäßiger Ablauf
des Fadens 2. Im Idealfalle können auch mehrere oder alle
Windungen voneinander beabstandet sein.
Bei einem Fadenliefergerät 1, das zum bedarfsgerech
ten Positivliefern von einem Faden 2 ein mit einem Elek
tromotor 9 verbundenes Fadenlieferrad 6 aufweist, weist
einen Fadenlaufweg 3 auf, der durch Fadenleitmittel 25,
26 unter einem Winkel zu der Drehachse 7 des Fadenliefer
rads 6 festgelegt ist, der größer als die Summe aus 90°
und einem zusätzlichen spitzen Winkel ist. Dieser zusätz
liche spitze Winkel α ist größer als der Steigungswinkel
eines Fadenwickels auf dem Fadenlieferrad 6, bei dem be
nachbarte Windungen aneinander anliegen. Dadurch ergibt
sich ein ruhiger Ablauf des auf dem Fadenlieferrad 6 lie
genden Fadens 2.
Claims (21)
1. Fadenliefergerät (1), zum Zuliefern von Fäden,
insbesondere elastischen Fäden, zu Fadenverbrauchsstellen
insbesondere mit zeitlich schwankendem Fadenverbrauch,
mit einem Fadenlieferrad (6), das um eine Drehachse (7) drehbar gelagert und in einem Fadenlaufweg (3) ange ordnet ist, so dass es von einem Faden (2) umschlingbar ist,
mit einem Motor (9), der mit dem Fadenlieferrad (6) drehfest verbunden ist, um dieses unter Förderung des Fadens (2) anzutreiben,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fadenlaufweg (3) im Anschluss an das Faden lieferrad (6) in einem spitzen, von Null verschiedenen Winkel (α) zu einer Ebene (41) festgelegt ist, auf der die Drehachse (7) senkrecht steht.
mit einem Fadenlieferrad (6), das um eine Drehachse (7) drehbar gelagert und in einem Fadenlaufweg (3) ange ordnet ist, so dass es von einem Faden (2) umschlingbar ist,
mit einem Motor (9), der mit dem Fadenlieferrad (6) drehfest verbunden ist, um dieses unter Förderung des Fadens (2) anzutreiben,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fadenlaufweg (3) im Anschluss an das Faden lieferrad (6) in einem spitzen, von Null verschiedenen Winkel (α) zu einer Ebene (41) festgelegt ist, auf der die Drehachse (7) senkrecht steht.
2. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Motor (9) das Fadenlieferrad (6) trägt
und dass der Motor eine Drehachse aufweist, die mit der
Drehachse (7) des Fadenlieferrads (6) übereinstimmt.
3. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Fadenlaufweg (3) des Fadenliefergeräts
(1), den der Faden (2) unter anderem durchläuft, wenn er
von einer Fadenquelle zu einer Fadenverbrauchsstelle ge
liefert wird, von Fadenführungsmitteln (25, 6, 22, 26)
festgelegt ist,
wobei zu den Fadenführungsmitteln (25, 6, 22, 26)
wenigstens das Fadenlieferrad (6) und eine auf das Faden
lieferrad (6) folgend angeordnete Fadenleiteinrichtung (22)
gehören, die den Faden (2) von dem Fadenlieferrad
(6) ohne Randberührung ablaufend führt.
4. Fadenliefergerät nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, dass der von den Fadenführungsmitteln (25, 6,
22, 26) festgelegt Fadenlaufweg (3) einen zu dem Faden
lieferrad (6) führenden ersten Abschnitt (31) und einen
von dem Fadenlieferrad (6) weg führenden zweiten Ab
schnitt (32) aufweist, und dass der erste Abschnitt (31)
in einer Ebene angeordnet ist, die parallel zu einer den
zweiten Abschnitt (32) enthaltenden Ebene ist.
5. Fadenliefergerät nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Abstand zwischen den Ebenen größer ist
als das Produkt aus der maximalen Fadendicke und der Ma
ximalzahl der Windungen, mit denen der Faden (2) das Fa
denlieferrad (6) umschlingt.
6. Fadenliefergerät nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Fadenführungsmittel (25, 6, 22, 26)
eine Leiteinrichtung (22) enthält, die den Faden (2) aus
schließlich in einer ersten Querrichtung (23) führt, wo
bei die Fadenleiteinrichtung (22) vorzugsweise als Stift
(22) ausgebildet ist, über den der Faden (2) in Stift
längsrichtung (23) frei beweglich läuft, und wobei der
Faden (2) an der Leiteinrichtung (22) in einem stumpfen
Winkel anliegt, der größer als 130° ist.
7. Fadenliefergerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Leiteinrichtung (22) mit einer Sensor
einrichtung (21) zur Erfassung der Fadenspannung verbun
den ist.
8. Fadenliefergerät nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Leiteinrichtung (22) im wesentlichen
unbeweglich gelagert ist.
9. Fadenliefergerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Stift (22) eine Längsachse (33) auf
weist, die mit der Drehachse (7) einen spitzen Winkel
einschließt, der vorzugsweise kleiner als 10° ist.
10. Fadenliefergerät nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass zu dem Fadenführungsmittel (25, 6, 22,
26) außer der Leiteinrichtung (22) eine Führungseinrich
tung (26) gehört, die vorzugsweise auf die Leiteinrich
tung (22) folgend angeordnet ist.
11. Fadenliefergerät nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (26) den Faden
(2) wenigstens in einer zweiten Querrichtung führt und
vorzugsweise als Öse ausgebildet ist.
12. Fadenliefergerät nach Anspruch 3 oder 10, da
durch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (26)
und der sich zwischen dem Fadenlieferrad (6) und der Füh
rungseinrichtung ergebende Abschnitt (32) des Fadenlauf
wegs in einer Ebene angeordnet sind, die das Fadenliefer
rad (6) an seinem gesamten Umfang schneidet.
13. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Winkel (α) größer, vorzugsweise
größer als doppelt so groß ist als ein Steigungswinkel,
der sich in einem Fadenwickel mit abstandsfrei auf dem
Fadenlieferrad (6) angeordneten Windungen ergibt.
14. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Motor von einer Ansteuereinrich
tung gesteuert ist, die diesen anhand der Fadenspannung
steuert.
15. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Motor (9) ein trägheitsarmer Mo
tor, vorzugsweise ein Scheibenläufermotor ist.
16. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Fadenlieferrad (6) mehrere unter
einander im wesentlichen gleich ausgebildete Radialarme
(11) aufweist, die in vorzugsweise gleichen Winkelabstän
den zueinander angeordnet sind.
17. Fadenliefergerät nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Radialarme (11) in wechselnden
Winkelabständen angeordnet sind.
18. Fadenliefergerät nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Radialarme (11) durch Drahtbügel
gebildet sind, die jeweils zwei Radialspeichenabschnitte
(13, 14) aufweisen, die untereinander durch einen im We
sentlichen axialen Auflageabschnitt (15) verbunden sind.
19. Fadenliefergerät nach Anspruch 18, dadurch ge
kennzeichnet, dass im Übergang zwischen dem Axialab
schnitt (15) und dem Radialspeichenabschnitt (13, 14) ein
Radialvorsprung (16, 17) ausgebildet ist.
20. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass in dem Fadenlaufweg (3) dem Fadenlie
ferrad (6) vorgelagert eine Führungseinrichtung (25) vor
gesehen ist, die mit dem sich zwischen dem Fadenlieferrad
(6) und der Führungseinrichtung (25) ergebende Abschnitt
(31) des Fadenlaufwegs (3) in einer Ebene angeordnet ist,
die das Fadenlieferrad (6) an seinem gesamten Umfang
schneidet.
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