DE19846221A1 - Fadenbremse und Fadenliefergerät mit einer Fadenbremse - Google Patents

Abstract

Bei einer Fadenbremse für ein Fadenliefergerät bildet ein ringförmiger, dünnwandiger Bremskörper eine in Umfangsrichtung kontinuierliche, kegelige Bremsfläche und ist der Bremskörper über eine erste Federeinrichtung im Außenbereich einer ringförmigen Tragstruktur angebracht, mit der die Fadenbremse an einer stationären Abstützung anbringbar ist. Der Bremskörper ist ein geschlossener Kreisring, in dem die kegelige Bremsfläche außen an den Innendurchmesser angrenzt und einstückig von einer Vielzahl strahlenförmig nach außen strebender mit einer Bogenkrümmung plastisch verformter Lamellen fortgesetzt wird, die die erste Federeinrichtung bilden. Die äußeren Enden der Biegefeder-Lamellen sind im Bremskörper in radialem Abstand von der Bremsfläche durch ein an der Haltestruktur festlegbares Ringelement verbunden. Bei einem mit einer solchen Fadenbremse ausgestatteten Fadenliefergerät ist die Tragstruktur in der Abstützung allseits kippbar in einem Universalgelenk abgestützt, das aus formschlüssigen ineinandergreifenden Ringteilen besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Fadenliefergerät gemäß Oberbegriff des Anspruchs 17.

Bei einer aus DE-U-94 06 102 bekannten, an einem Fadenliefergerät zu montieren­ den Fadenbremse ist der Bremskörper ein dünnwandiges metallisches Ringband mit der Form eines Kegelstumpfmantels, dessen Innenseite die mit dem Abzugsrand der Speichertrommel kooperierende Bremsfläche bildet. Der Bremskörper ist mittels eines im Querschnitt rechteckigen, insgesamt kegelstumpfförmigen Schaumstoffringes im Außenrandbereich der Tragstruktur abgestützt, wobei der Schaumstoff an der Rück­ seite des Bremskörpers und in der ringförmigen Tragstruktur festgeklebt ist. Die Tragstruktur ist über eine zur Mittelachse der Fadenbremse konzentrische Gruppe axialer Schraubenfedern in der stationären Abstützung des Fadenliefergeräts abge­ stützt. Der Schaumstoff bildet eine erste Federeinrichtung, die es der Bremsfläche ermöglicht, im Durchgangsbereich des Fadens lokal nachzugeben, die jedoch auch die von den axialen Schraubenfedern ausgeübte axiale Vorspannung auf die Brems­ fläche zu übertragen hat. Die Tragstruktur ist starr. Die erste Federeinrichtung wirkt im wesentlichen auf dem Durchmesser der Bremsfläche. Die erforderlichen Haftungen oder Klebungen sind herstellungstechnisch aufwendig und lösen sich im Betrieb der Fadenbremse leicht. Ferner bedingen die Klebestellen Inhomogenitäten, die bei der Umlaufbewegung des abgezogenen Fadens zwischen der Bremsfläche und dem Ab­ zugsrand Fluktuationen der Fadenspannung hervorrufen und sich auch zersetzen können. Eine einwandfreie Zentrierung des Bremskörpers auf den Abzugsrand kann nicht unter allen Betriebsbedingungen sichergestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenbremse der eingangs genann­ ten Art sowie ein Fadenliefergerät mit einer Fadenbremse anzugeben, bei denen die Fadenbremse einfach herstellbar und sehr betriebssicher ist, und bei der die Brems­ fläche zuverlässig zentrierbar ist und in Umfangsrichtung ein außerordentlich gleich­ förmiges Verformungsverhalten erhält. In dem Fadenliefergerät soll mittels der Fa­ denbremse ein möglichst geringfügig fluktuierender Bremseffekt mit Selbstkompensa­ tion erreicht werden, was bedeutet, daß die Spannung im abgezogenen Faden bei steigender Fadengeschwindigkeit bzw. zunehmender Fadenbeschleunigung so wenig wie möglich zunimmt, so daß die Fadenspannung ausgehend von einer feinfühlig einstellbaren Basisspannung nur geringfügig variiert. Ferner soll ein großer Verstell­ bereich erzielt werden, innerhalb dessen der Bremseffekt sehr feinfühlig verstellbar ist.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 17 gelöst.

Die Fadenbremse ist einfach und kostengünstig herstellbar, da der Bremskörper mit den integralen und vorgebogenen Lamellen, dem die äußeren Enden der Lamellen verbindenden Ringelement und der ringförmigen Bremsfläche ein bequem vorfertig­ barer Bauteil ist, bei dem weder zur Herstellung noch zur Anbringung in der Tragstruktur Haft- oder Klebestellen benötigt werden. Die Lamellen erbringen ihre Fe­ derwirkung zwischen den inneren und äußeren Ringteilen und in Umfangsrichtung gleichförmig und mit großem wirksamen Hebelarm, wobei die axiale Vorspannung in dem Bremskörper durch die Tragstruktur eingeleitet wird, die an der stationären Ab­ stützung abstützbar ist. Es ergibt sich ein langhubiger Elastizitätsbereich mit in Um­ fangsrichtung sehr gleichförmigem Verformungsverhalten der Bremsfläche und einer einwandfreien Zentrierung der Bremsfläche auf dem Abzugsrand. Dank der langhubi­ gen Federeinrichtung kompensiert die Bremsfläche selbsttätig eventuelle Abweichun­ gen in der Rundheit des Abzugsrandes. Da keine Schaumstoff- oder Elastomermate­ rialien und keine Haftstellen vorgesehen sind, lassen sich über eine lange Standzeit gleichbleibende und weder durch Alterung noch Zersetzung beeinträchtigte Fede­ rungs- und Bremseigenschaften gewährleisten. Ferner ist sichergestellt, daß wegen der Kompensation von Abweichungen von einer exakten Kreisform des Abzugsran­ des solche Abweichungen keinen Einfluß auf die Fadenspannung oder das Gleich­ maß der Bremswirkung über einen vollen Umlauf des Fadenabzugspunktes haben. Ein besonderer Vorteil der Struktur des Bremskörpers liegt darin, daß sich über einen relativ langen axialen Relativhub zwischen der mit einer durch die vorgebogenen La­ mellen festgelegten Orientierung positionierten Bremsfläche und der Tragstruktur eine relativ konstante (flache) Federcharakteristik ergibt, die eine sehr feinfühlige Verstel­ lung des Bremseffektes zwischen ganz schwach und ganz stark ermöglicht. Dieser positive Effekt resultiert daraus, daß dank der vorgebogenen Lamellen die Variations­ breite des Bremseffektes auf einen langen Verstellhubbereich verteilt werden kann.

Im Fadenliefergerät ist die Tragstruktur in dem Universalgelenk allseits kippbar abge­ stützt, das eine zuverlässige Zentrierung gewährleistet. Diese ist bedingt durch den Formschluß der Ringteile des Universalgelenks, die keine unkontrollierten relativen seitlichen Bewegungen zulassen, hingegen der Tragstruktur jeweils eine optimale Kippstellung gestatten, um montage- oder fertigungsbedingte Fehlstellungen zwi­ schen der Abstützung und der Speichertrommel des Fadenliefergerätes zu kompen­ sieren. Der Bremskörper ist dabei ein leicht austauschbarer Verschleißteil.

Herstellungstechnisch günstig ist gemäß Anspruch 2 auch das äußere Ringelement einstückiger Bestandteil des Bremskörpers, der z. B. gemäß Anspruch 4, aus einem Metallfolienzuschnitt hergestellt wird, beispielsweise durch Ätzen oder Laserschneiden der Zwischenräume zwischen den Lamellen, und deren anschließende plastische Verformung in die gekrümmte Konfiguration. So wird eine langhubige erste Federein­ richtung gleich in den Bremskörper integriert, die zusätzlich die Bremsfläche in der ein optimales Arbeiten am Abzugsrand gewährleistenden Orientierung hält. Die Bremsflä­ che braucht demzufolge nicht durch die axiale Vorspannung aus einer radialen Orien­ tierung verformt zu werden, was insbesondere bei schwach eingestelltem Bremsef­ fekt, z. B. für sehr dünne Fäden, günstig ist.

Alternativ können gemäß Anspruch 3 die äußeren Ende der Lamellen in einen Kunststoffring eingebettet, vorzugsweise eingespritzt, sein, der sozusagen Teil des Bremskörpers wird.

Gemäß Anspruch 5 sitzt der Bremskörper formschlüssig in einer Fassung der Tragstruktur. Der Sicherungsring, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, wird ei­ gentlich nur für den Transport oder die Montage benötigt, und verhindert dann das Herausfallen des Bremskörpers, der in funktionsgerechter Lage der Fadenbremse ohnedies durch die axiale Vorspannung festgelegt bleibt.

Um ein sehr gleichmäßiges Verformungsverhalten der Bremsfläche und einen relativ weichen Bremskörper zu erhalten, sollte gemäß Anspruch 6 die gestreckte Länge je­ der Lamelle einem Vielfachen der Weite der Bremsfläche entsprechen, und sind die angegebenen Dimensionen zweckmäßig. Derart kleine Zwischenräume führen auch zum dem Vorteil, daß sich der Faden dort nicht verhaken kann.

Gemäß Anspruch 7 sind die Lamellen fast bis oder ganz bis in eine in etwa radiale Orientierung oder sogar noch weiter vorgebogen, wobei sie anfänglich noch die Er­ zeugende der kegeligen Bremsfläche fortsetzen können. Zweckmäßig steht das Rin­ gelement des Bremskörpers radial, was die Befestigung des Bremskörpers in der Tragstruktur vereinfacht. Durch die plastische Vorbiegung der Lamellen vor dem Ein­ bau der Fadenbremse läßt sich je nach Bedarf die Langhubigkeit der weichen, inte­ grierten Federeinrichtung vorbestimmen.

Gemäß Anspruch 8 lassen sich durch eine Mehrfachvorbiegung (Schlangenlinien­ verlauf) der Lamellen ein großer Verstellhub bei langer Wirklänge der Lamellen und weicher Charakteristik erzielen.

Um die Weichheit der ersten Federeinrichtung bzw. die Wirklänge der Lamellen bei gegebenem radialen Einbauraum für die Fadenbremse weiterhin variieren zu können, lassen sich die Lamellen gemäß Anspruch 9 von einem radialen Verlauf abweichend formen.

Gemäß Anspruch 10 wird ein für die Selbstzentrierung der Fadenbremse und ein wünschenswert träges Arbeitsverhalten der Bremsfläche günstiges Übertra­ gungsprinzip für die axiale Vorspannung gewählt. Es ergibt sich eine kinematische Kette bei der Kraftübertragung von der Abstützung bis in die Bremsfläche, bei der die Kraft über einen axial großhubigen Elastizitätsbereich in der Fadenbremse von relativ weit innen zunächst nach außen bis in das Ringelement des Bremskörpers und dann von außen über die Lamellen wieder nach innen bis in die Bremsfläche einwirkt. Die­ ser lange und für die Elastizität günstige Kraftübertragungsweg wird trotz der in radia­ ler und axialer Richtung gegebenen Begrenzung des Einbauraumes durch die Struk­ turierung der Fadenbremse erzielt.

Besonders zweckmäßig sind gemäß Anspruch 11 die Speichen, die den Außenring mit dem Sitzring der Tragstruktur verbinden, Biegefederarme, die eine zusätzliche großhubige und weiche Federeinrichtung in der Fadenbremse definieren. Durch die zwei in der Fadenbremse seriell wirkenden Federeinrichtungen werden mehrere Vor­ teile erzielt, z. B. ein besonders großer Verstellhub, eine gute Selbstzentrierung, die optimale Kompensation von Fehlstellungen, und eine weitgehende Entkopplung der Bremsfläche, die sich im Betrieb sehr passiv bzw. tot verhält, d. h. nicht unerwünscht dynamisch wirkt. Letzteres ist wichtig bei hohen Fadengeschwindigkeiten. Zweckmä­ ßigerweise sind die Federhärten der ersten und zweiten Federeinrichtungen in etwa ähnlich, so daß im Betrieb beide Federeinrichtungen aktiv arbeiten. Der großhubige Einstellbereich ist besonders zweckmäßig, um den Bremseffekt feinfühlig einzustellen. Die Tragstruktur ist dennoch in Querrichtung und gegen Torsion relativ steif, und nur in Axial- und Kipprichtung relativ weich.

Gemäß Anspruch 12 sind zweckmäßigerweise Blattfedern als Speichen der Trag­ struktur 5 vorgesehen, z. B. acht flachliegend angeordnete Blattfedern. Die Anzahl der Lamellen im Bremskörper kann dabei bis zu 200 oder mehr betragen, um eine hohe Homogenität bei der Kraftübertragung zu erzielen.

Die Dimensionierung der Blattfedern gemäß Anspruch 13 ist vorteilhaft.

Gemäß Anspruch 14 wird mit den beiden in Serie geschalteten Federeinrichtungen und der Kraftübertragung von weit innen nach außen und wieder nach innen eine ins­ gesamt langhubig weiche Fadenbremse erhalten, bei der die Bremsfläche ein sehr gleichförmiges Verformungsverhalten zeigt.

Für einen in Umfangsrichtung weitestgehend gleichförmigen Bremseffekt ist es ferner gemäß Anspruch 15 besonders vorteilhaft, wenn der Sitzring der Tragstruktur eine Universalgelenkskomponente ist, die mit einem stationären Gegeneingriffselement ein Universalgelenk bildet, in dem die Fadenbremse formschlüssig einwandfrei zentriert wird, jedoch den Freiheitsgrad allseitiger Kippbewegungen hat, um gegebenenfalls vorliegende Herstellungs- oder Montagetoleranzen zwischen der stationären Abstüt­ zung und der Speichertrommel zu kompensieren.

Gemäß Anspruch 16 sind die Hauptkomponenten der Fadenbremse haftstellenfrei und lösbar verbundene, vorfertigbare Einzelkomponenten.

In dem Fadenliefergerät gemäß Anspruch 18 ist die Fadenbremse in der Lage, aus­ gehend von einer eingestellten Basisspannung des abzuziehenden Fadens sehr ge­ ringe Schwankungen der Fadenspannung zu gewährleisten, d. h. einen wirksamen Selbstkompensationseffekt zu leisten, gemäß dem hohe Fadengeschwindigkeiten oder starke Fadenbeschleunigungen keinen nennenswerten Anstieg der Fadenspan­ nung hervorrufen, sondern im Betrieb ein optimales, fluktuationsarmes Fadenspan­ nungsprofil erreichbar ist. Die Variationsbreite des Bremseffekts, ausgehend von ei­ nem sehr schwachen Bremseffekt, ist auf einen langen Verstellhub verteilt. Die Ba­ sisspannung bzw. der Bremseffekt läßt sich sehr feinfühlig einstellen.

Gemäß Anspruch 19 wird der gesamte, zwischen der Speichertrommel und dem Arm nutzbare Zwischenraum für die Kraftübertragung und die langhubige Elastizität der Fadenbremse genutzt. Dennoch bleibt ein nur geringfügig beschränkter Zugriff zur Speichertrommel und in dem Bereich zwischen der Speichertrommel und der Ab­ zugsöse vorhanden.

Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 perspektivisch eine Teilansicht eines Fadenliefergerätes mit einer Fa­ denbremse,

Fig. 2 eine Perspektivansicht der Fadenbremse,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Fadenbremse,

Fig. 4 einen Axialschnitt des Abstützungsbereiches der Fadenbremse im Fa­ denliefergerät, und

Fig. 5A; B; C drei schematische Krümmungsformen der Lamellen des Bremskörpers.

In Fig. 1 ist ein nur mit seinem Frontteil angedeutetes Fadenliefergerät F, beispiels­ weise zum Beliefern einer Webmaschine mit einem Schußfaden, angedeutet, das ei­ ne stationäre Speichertrommel T' mit einer Speicherfläche 1 aufweist, die über einen beispielsweise gerundeten, in Umfangsrichtung kontinuierlichen Abzugsrand 3 mit kreisförmigem Verlauf in eine Frontseite 2 der Speichertrommel T übergeführt ist. Vom nicht-gezeigten Gehäuse des Fadenliefergeräts F erstreckt sich ein gehäusefester Ausleger 4 längsseits der Speichertrommel T bis über die Frontseite 2 hinaus. Der Ausleger 4 trägt einen Arm 5, der mittels einer Einstellvorrichtung 6 axial längs des Auslegers 4 verstellbar ist. Der Arm 5 trägt koaxial zur Speichertrommel T eine Ab­ zugsöse 7 für den von der Webmaschine abzuziehenden Faden und bildet eine sta­ tionäre Abstützung A für eine Fadenbremse B, deren Aufgabe es ist, den in neben­ einanderliegenden Windungen auf der Speicherfläche 1 gespeicherten und durch die Abzugsöse 7 axial überkopf des Abzugsrandes 3 abgezogenen Faden mit einem möglichst gleichförmigen Bremseffekt abzubremsen, wobei der gebremste Schußfa­ den beim Abziehen um den Abzugsrand 3 umläuft.

Die Fadenbremse B arbeitet mit einem Selbstkompensationseffekt, d. h., ihr auf eine bestimmte Basisspannung eingestellter Bremseffekt paßt sich der Fadengeschwindig­ keit bzw. Fadenbeschleunigung so an, daß ein weitgehend konstantes Spannungs­ profil im abgezogenen Faden aufrechterhalten wird, unabhängig davon, ob der Faden langsam oder schnell oder mit starker oder schwacher Beschleunigung abgezogen wird. Zu diesem Zweck besitzt die Fadenbremse eine in Umfangsrichtung kontinuierli­ che, ebene und kegelförmige Bremsfläche C an einem dünnwandigen Bremskörper D, der mittels einer Tragstruktur T in der Abstützung A derart abgestützt ist, daß die Bremsfläche C mit einer einstellbaren axialen Anpreßkraft gegen den Abzugsrand 3 angedrückt wird. Die Bremsfläche ist senkrecht zu ihrer Flächen normalen verformbar, in Umfangsrichtung zugfest, und verformt sich mit einer umlaufenden Welle im rotie­ renden Abzugsbereich des Fadens.

Der Bremskörper D ist beispielsweise ein in Umfangsrichtung geschlossener Kreisring aus einer Metallfolie, z. B. aus einer Beryllium-Kupferlegierung, mit geringer Wand­ stärke (z. B. 0,1 bis 0,8 mm), wobei die ringförmige Bremsfläche C durch strahlenför­ mig nach außen zu einem geschlossenen Ringelement R strebende Lamellen L fort­ gesetzt ist, mit denen der Bremskörper D in einem Außenrandbereich bzw. Außenring 8 der Tragstruktur T festgelegt ist. Vom Außenring 8 der Tragstruktur erstrecken sich Speichen 9 zu einem Sitzring 10, der mit einem als Gegeneingriffselement 11 aus­ gebildeten Ringelement der Abstützung A nach Art eines Universal- oder Kugelge­ lenks K zusammenarbeitet, dessen Gelenkzentrum in etwa in Verlängerung der Spei­ chertrommelachse positioniert ist.

Die Lamellen L sind plastisch verformt, so daß sie eine Bogenkrümmung aufweisen, deren konkave Krümmungsseite zur Tragstruktur T weist. Die Lamellen L definieren Biegefedern, die insgesamt eine erste Federeinrichtung S1 im Bremskörper ergeben. Die Speichen 9 sind ebenfalls gekrümmte Biegefederarme und bilden eine zweite Fe­ dereinrichtung S2 innerhalb der Tragstruktur T.

Alternativ könnte die Tragstruktur T nur aus dem Außenring 8 bestehen, der in einer nicht gezeigten ringförmigen Abstützung im Ausleger 4 direkt abgestützt ist.

In Fig. 2 ist die Fadenbremse B eine Baueinheit U, die sich einfach in das Fadenlie­ fergerät F, beispielsweise gemäß Fig. 1, einsetzen bzw. wieder austauschen läßt. Die Abstützung A, von der eine axiale Vorspannung auf die konische, in Umfangsrichtung kontinuierliche Bremsfläche C des Bremskörpers D übertragen wird, erfolgt auf we­ sentlich kleinerem Durchmesser d3 als dem Innendurchmesser d1 der Bremsfläche C, und in beträchtlichem axialen Abstand davon. Die Kraftübertragung findet zunächst von innen nach außen über die zweite Federeinrichtung S2 statt, wobei zweckmäßi­ gerweise die Speichen 9 eine Bogenkrümmung mit zum Bremskörper D weisender konkaver Krümmungsseite 15 besitzen. Zweckmäßigerweise bestehen die Speichen 9 (Radialspeichen) aus Blattfedern 14, deren Enden am Sitzring 10 und am Außen­ ring 8 fest verankert sind, und die dazwischen der zweckmäßigerweise harmonischen Bogenkrümmung folgen. Dadurch ergibt sich, daß der Außenring 8 relativ zum Sitz­ ring 10 axial federn kann und auch in der Lage ist, relative Kippbewegungen auszu­ führen. Bei der gezeigten Ausführungsform sind acht Speichen 9 vorgesehen. Die Anzahl der Speichen kann auch größer oder kleiner sein. Die Radialspeichen 9 sind mit gleichmäßigen Zwischenabständen angeordnet. Die Stärken der Blattfedern 14 können zwischen 0,1 und 1,0 mm betragen, ihre Breite liegt bei ca. 3 bis 10 mm, vor­ zugsweise bei in etwa 4 bis 5 mm. Es kann sich um stählerne (Federstahl) Blattfedern handeln, oder um Blattfedern aus Kunststoff oder Verbundmaterial. Es ist denkbar, die Stärke oder Weite der Blattfedern über ihre Länge zu variieren, um ein bestimm­ tes Federverhalten zu erzielen.

Der Außenring 8 hat einen erheblich größeren Durchmesser d2 als der Innendurch­ messer d1 der Bremsfläche C. Beispielsweise kann der Durchmesser d2 bis ca. 180% von d1 betragen, während der Durchmesser d3 ca. 40% von d1 beträgt. Der Au­ ßenring 8 ist formstabil. Von ihm wird die Kraft über den Bremskörper D bzw. dessen Lamellen L nach innen bis in die Bremsfläche C übertragen. Dabei beträgt die Länge der Biegefeder-Lamellen L ein Mehrfaches der Breite der kegeligen Bremsfläche C. Bei einer konkreten Ausführungsform können mehr als 200 Lamellen L im Bremskör­ per D integral vorgesehen sein, wobei zwischen den Biegefeder-Lamellen schmale Zwischenräume 13 (0,1 bis 0,3 mm) gebildet sind. Da die Zwischenräume 13 in etwa gleichbleibende Weite haben, verbreitern sich die Lamellen ausgehend von der Bremsfläche C nach außen geringfügig. Die Stärke des Bremskörpers, der aus einem kreisringförmigen, geschlossenen Metallfolienzuschnitt geformt sein kann, z. B. aus Beryllium-Kupfer, kann beispielsweise zwischen 0,1 mm und 0,8 mm liegen. Die Zwi­ schenräume 13 können durch Ätzen oder Laserschneiden geformt sein. Die Bogen­ krümmung der Lamellen L wird beispielsweise unter Einwirkung von Druck und Tem­ peratur in einer Form durch eine plastische Verformung hergestellt, so daß auch ohne Vorspannung der Fadenbremse ein in Umfangsrichtung gleichförmiger Kegelwinkel für die Bremsfläche C eingehalten wird. Die die Bremsfläche C nach außen fortset­ zenden Lamellen L können zunächst in Richtung der Erzeugenden der Kegelfläche der Bremsfläche C verlaufen und erst später allmählich nach außen abweichen, so daß sie an ihren Enden eine annähernd radiale Orientierung haben (fast radial, radial, oder sogar überbogen bzw. mehrfach schlangenlinienförmig gebogen, entsprechend den Fig. 5A, 5B, 5C).

In Fig. 2 ist zum Festlegen des Bremskörpers D in der Tragstruktur T ein Sicherungs­ ring 12 angedeutet, der lösbar, z. B. einrastbar, mit dem Außenring 8 verbunden ist und den Außenrandbereich des Bremskörpers D festklemmt.

Im Sitzring 10, der für die ggfs. erwünschte Universal- oder Kugelgelenkfunktion bei der Abstützung A (Fig. 1) mit einem in Fig. 2 nicht-gezeigten Gegeneingriffselement zusammenarbeiten muß, kann eine Sitzfläche 16 geformt sein.

In Fig. 3 sind die drei Komponenten T, D, 12 der Fadenbremse B in einer Explosions­ darstellung angeordnet. In der Tragstruktur T mit ihrem Außenring 8, den Speichen 9 und dem Sitzring 10 bilden die Radialspeichen 9 die zweite Federeinrichtung S2 bil­ den, dank derer der Außenring 8 axial und kippbeweglich federnd gegenüber dem Sitzring 10 abgestützt ist. Im Außenring 8 kann eine Ringfassung 18 für den Brems­ körper D, und gegebenenfalls auch den Sicherungsring 12 geformt sein (gestrichelt angedeutet), um den Bremskörper festlegen bzw. austauschen zu können. Die Fede­ rungscharakteristika der Federeinrichtungen S1, S2 sollten einander ähnlich oder fast gleich sein.

In Fig. 3 sind die die Bremsfläche C nach außen fortsetzenden, strahlenförmig ange­ ordneten Lamellen L, deren konkave Krümmungsseite 17 zur Tragstruktur T weist, an ihren äußeren Enden einstückig in einem zur Bremsfläche C konzentrischen Ringe­ lement R miteinander verbunden sind. Dieses Ringelement R wird mittels des Siche­ rungsringes 12 in der Fassung 18 des Außenringes 8 festgelegt, wobei der Siche­ rungsring 12 zum Einrasten mit Vorsprüngen oder einem umlaufenden Rastflansch 19 ausgestattet sein kann. Die radiale Weite des Sicherungsringes 12 entspricht in etwa der radialen Weite des Ringelementes R. Die Orientierung des Ringelementes R ist so gewählt, daß dieses in etwa in einer Radialebene des Bremskörpers D liegt. Das Ringelement R könnte aber auch kegelig sein.

Alternativ wäre es denkbar, den Bremskörper D aus einer Metall- oder Kunststoffolie mit frei endenden Lamellen L herzustellen und deren äußere Enden durch einen auf­ gespritzten Kunststoffring (ähnlich dem Sicherungsring 12) miteinander zu verbinden, wobei dieser Kunststoffring dann sowohl das Ringelement R der Fig. 3 als auch den Sicherungsring 12 der Fig. 3 bilden könnte, mit dem der Bremskörper D in der Tragstruktur T angebracht wird.

In einer konkreten Ausführungsform hat der Bremskörper D einen Außendurchmesser von ca. 180 mm, während der Durchmesser d1 ca. 115 mm beträgt. Dies ergibt sich bei einer radialen Weite des Zuschnittes für den Bremskörper D von ca. 40 mm. Der Sitzring 10 hat einen Innendurchmesser d3 von ca. 45 mm und ist vom Außenring 8 um ca. 40 mm axial beabstandet. Dank der Bogenkrümmung der Lamellen L befindet sich die Bremsfläche C im Inneren der Tragstruktur, derart, daß ihr größerer Durch­ messer in einer Seitenansicht in etwa mit der hinteren Kontur des Außenringes 8 zu­ sammenfällt, wenn die Fadenbremse B nicht eingebaut ist. Die Federhärte der von den Lamellen gebildeten ersten Federeinrichtung S1 ist in etwa gleich der Federhärte der zweiten Federeinrichtung S2.

In Fig. 4 ist das Universal- oder Kugelgelenk K im Bereich der Abstützung A erkenn­ bar, in dem die Fadenbremse B Kippbewegungen um die Mittelachse der Speicher­ trommel T bzw. der Fadenbremse B auszuführen vermag, um sich einwandfrei am Abzugsrand 3 zu zentrieren. Der Sitzring 10 der Tragstruktur T sitzt mit seiner Lager­ fläche 16 auf einer z. B. sphärischen Lagerfläche 20 des Gegeneingriffselementes 11 auf, welches am Arm 5 angebracht ist und die Abzugsöse 7 in etwa konzentrisch um­ gibt. Die Lagerfläche 20 wird innen von einem Ringflansch 19 begrenzt, der auch eine Schwenk- oder Kippbegrenzung für die Tragstruktur T bewirkt.

Das Kugelgelenk K kann zweckmäßig sein, um die Zentrierung der Fadenbremse am Abzugsrand 3 der Speichertrommel T zu verbessern. Aufgrund der Flexibilität bzw. Weichheit, die sich in der Fadenbremse dank der hintereinandergeschalteten ersten und zweiten Federeinrichtungen S1 und S2 gibt, könnte der Sitzring 10 alternativ auch fest am Arm 8 abgestützt sein, d. h. ohne Universalgelenkfunktion. Der Sicherungsring 12 als dritte Komponente der Fadenbremse B könnte weggelassen werden, wenn der Bremskörper D direkt in die Tragstruktur integriert wird, z. B. durch Spritzgießen des Außenringes 8 um das Ringelement R oder über die freien Enden der Biegefeder- Lamellen L. Dann müßte beim Austausch einer verschlissenen Bremsfläche C oder zum Ersatz des Bremskörpers auch die Tragstruktur T getauscht werden.

Claims (19)

1. Fadenbremse (B) für ein Fadenliefergerät (F), mit einem ringförmigen, eine in Um­ fangsrichtung kontinuierliche, kegelige Bremsfläche (C) aufweisenden, dünnwandigen Bremskörper (D), der unter Zwischenschaltung einer ersten Federeinrichtung (S1) in einer an der der Bremsfläche (C) abgewandten Seite des Bremskörpers (D) angeord­ neten, ringförmigen Tragstruktur (T) angebracht ist, die ihrerseits an einer stationären Abstützung (A) anbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im ringförmigen Bremskörper (D) die kegelige Bremsfläche (C) einstückig von einer Vielzahl in etwa strahlenförmig nach außen strebender federnder Lamellen (L) fortgesetzt ist, die - in einem Radialschnitt des Bremskörpers (D) - mit einer vorgeformten Bogenkrümmung ausgebildet und in radialem Abstand außerhalb der Bremsfläche durch ein äußeres Ringelement (R) miteinander verbunden sind, und daß die vorgeformten Lamellen (L) die erste Federeinrichtung (S1) im Bremskörper (D) bilden.

2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ring­ element (R) mit den Lamellen (L) einstückig ist.

3. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ring­ element (R) ein die Lamellenenden aufnehmender Formteil aus Kunststoff oder Metall ist.

4. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (D) ein Kreisring-Zuschnitt einer Metallfolie ist, bei dem die Bogenkrümmung der La­ mellen (L) durch eine plastische Biegeverformung, gegebenenfalls unter Temperatur- und Druckeinwirkung, hergestellt ist.

5. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstruktur (T) einen formsteifen Außenring (8) mit einer runden Fassung (18) für das Ringele­ ment (R) des Bremskörpers (D) aufweist, und daß das Ringelement (R) des Brems­ körpers mittels eines, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten, Sicherungsrings (12) lösbar in der Fassung festlegbar ist.

6. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gestreckte Länge jeder Lamelle (L) der vier- bis achtfachen Weite der Bremsfläche (C) ent­ spricht, daß die in Umfangsrichtung gesehene Breite jede Lamelle zwischen 0,5 mm und 1,5 mm beträgt, und daß die Zwischenräume (13) zwischen den Lamellen (L) zwischen 0,1 mm und 0,5 mm weit sind.

7. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle (L) ausgehend von der Kegelerzeugenden der Bremsfläche (C) allmählich bis nahezu in eine in etwa radiale oder bis in eine radiale Orientierung oder über eine radiale Orien­ tierung hinaus vorgebogen ist, und daß, vorzugsweise, das äußere Ringelement (R) in einer radialen Ebene des Bremskörpers (D) liegt.

8. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lamelle (L) zwischen der Bremsfläche (C) und dem äußeren Ringelement (R) schlangenlinien­ förmig vorgebogen ist.

9. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (L) - in einer axialen Ansicht des Bremskörpers (D) - schräg oder gebogen von einem ra­ dialen Verlauf abweichen.

10. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstruktur (T) aus einem formsteifen Außenring (8), einem von der Ebene des Außenrings axial beabstandeten konzentrischen Sitzring (10) mit erheblich kleineren Durchmesser (d3) als der Außenring (8), und aus gleichmäßig verteilten Speichen (9), vorzugsweise Radialspeichen, besteht, die den Außenring (8) mit dem Sitzring (10) verbinden.

11. Fadenbremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen (9) als Biegefederarme ausgebildet sind, die den Außenring (8) axial- und kippbeweg­ lich federnd mit dem Sitzring (10) verbinden und eine zweite, in die Tragstruktur (T) integrierte, weiche Federeinrichtung (S2) der Fadenbremse (B) bilden, deren, zumin­ dest axiales, Federverhalten ähnlich dem axialen Federverhalten der ersten Feder­ einrichtung (S1) ist, und daß die zweite Federeinrichtung (S2) in Quer- und Torsions­ richtung relativ steif ist.

12. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegefederarme gebogen eingebaute Blattfedern (14) sind, deren Enden je­ weils fest mit dem Außenring (8) und dem Sitzring (10) verbunden sind.

13. Fadenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern (14) bei einer Stärke von ca. 0,1 mm bis 1,0 mm eine Breite von ca. 4,0 mm bis 10,0 mm, vorzugsweise ca. 5,0 mm, haben.

14. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring (10) einen Innendurchmesser (d3) besitzt, der klei­ ner ist als der Innendurchmesser (d1) der Bremsfläche (C), vorzugsweise ca. 40% des Innendurchmessers beträgt, und daß der Außenring (8) einen Durchmesser (d2) größer als der Innendurchmesser (d1) der Bremsfläche aufweist, vorzugsweise in et­ wa 160% des Innendurchmessers.

15. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzring (10) als eine auf ein stationäres Gegeneingriffse­ lement (11) der stationären Abstützung (A) passende Universalgelenks-Komponente ausgebildet ist.

16. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß-zumindest der Bremskörper (D) und die Tragstruktur (T) haftstellenfrei formschlüssig und lösbar verbundene, vorgefertigte Einzelkomponenten einer Baueinheit (U) sind.

17. Fadenliefergerät (F) mit einer Fadenbremse (B), wobei das Fadenliefergerät (F) eine stationäre Speichertrommel (T') mit einem frontseitigen, in Umfangsrichtung kon­ tinuierlichen Abzugsrand (3) und einen Gehäuseausleger (4) aufweist, an dem eine stationäre Abstützung (A) für die Fadenbremse (B) vorgesehen ist, und wobei die Fa­ denbremse (B) einen kreisringförmigen, dünnwandigen Bremskörper (D) mit einer ke­ geligen, in Umfangsrichtung kontinuierlichen, radialverformbaren Bremsfläche (C) aufweist, der über eine erste Federeinrichtung (S1) in einem Außenring einer schalen­ förmig vertieften Tragstruktur (T) festgelegt ist, die an der Abstützung (A) abgestützt ist und die Bremsfläche (C) axial mit elastischer Vorspannung gegen den Abzugsrand (3) drückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstruktur (T) in der Abstützung (A) in einem Universalgelenk (K) mit in etwa in der Speichertrommelachse liegendem Gelenkzentrum allseits kippbar abgestützt ist, und daß das Universalgelenk (K) aus zwei formschlüssig ineinandergreifenden Ringteilen besteht, von denen der eine ein Sitzring (10) der Tragstruktur (T) und der andere ein ringförmiges Gegeneingriffsele­ ment (11) mit einer Lagerfläche (20) ist.

18. Fadenliefergerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Brems­ körper (D) ein geschlossener Kreisring aus einer Metallfolie mit an den Innendurch­ messer (d1) angrenzender Bremsfläche (C) und einer Vielzahl einstückig von der Bremsfläche in etwa strahlenförmig nach außen strebender federnder Lamellen (L) ist, die die erste Federeinrichtung (S1) der Fadenbremse bilden, daß im Bremskörper (D) die Lamellen (L) in radialem Abstand von der Bremsfläche (C) durch ein an der Tragstruktur (T) festgelegtes Ringelement (R) verbunden sind, daß die Lamellen (L) - in einem Radialschnitt des Bremskörpers - mit einer vorgeformten Bogenkrümmung ausgebildet sind, deren konkave Krümmungsseite (17) zur Innenseite der Tragstruk­ tur (T) weist, daß die Tragstruktur (T) den Außenring (8) und den Sitzring (10) verbin­ dende Speichen (9) aufweist, die eine zweite Federeinrichtung (S2) der Fadenbremse bilden, und daß der Bremskörper (D) in erheblichem radialem Abstand außerhalb der Bremsfläche (C) in der Tragstruktur (T) festgelegt und der Sitzring (10) mit erhebli­ chem radialem Abstand innerhalb der Bremsfläche (C) und axial von dieser beab­ standet an der Abstützung (A) abgestützt ist.

19. Fadenliefergerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das ringför­ mige Gegeneingriffselement (11) an einem im Gehäuseausleger (4) axial verstellba­ ren Arm (5) angebracht ist und eine Abzugsöse (7) des Fadenliefergeräts (F) umgibt.