DE19932483A1 - Fadenliefergerät mit gewichtsentlastetem Absteller - Google Patents

Abstract

Bei einem Fadenliefergerät sind ein oder mehrere Fadenfühlhebel vorgesehen, die mit einer Kraft auf dem Faden aufliegen, die in Sollposition des Hebels, d. h. bei ordnungsgemäßem Fadenlauf, gering ist. Schwenkt der Hebel aus, weil die Fadenspannung nachlässt oder der Faden gerissen ist, nimmt die Kraft mit der der Hebel auf dem Faden aufliegt zu. Dies wird bspw. durch eine Entlastungseinrichtung bewirkt, die das Hebelgewicht teilweise kompensiert und eine schwenkwinkelabhängige Kompensationskraft aufbringt. Mit zunehmendem Ausschwenken des Hebels nimmt die Kompensationskraft vorzugsweise ab.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fadenliefergerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

An Fadenliefergeräten sind häufig Elemente vorgesehen, die zu überwachen haben, ob der zu dem oder aus dem Faden­ liefergerät laufende Faden ordnungsgemäß vorhanden ist und ob der von dem Fadenliefergerät gelieferte Faden in der richtigen Menge oder mit der richtigen Spannung geliefert wird. In beiden Fällen werden häufig bügelförmige Hebel vorgesehen, die an dem Fadenliefergerät schwenkbar gela­ gert sind und mit einem Ende auf dem Faden lasten.

Ein solches Fadenliefergerät ist bspw. aus der US-PS 5.860.298 bekannt. Das Fadenliefergerät weist eine an ei­ ner vertikalen Welle befestigte Fadenliefertrommel auf, die in einem Fadenlaufweg angeordnet ist. In dem Faden­ laufweg vor und nach der Fadenliefertrommel sind die Fa­ denfühlhebel angeordnet, die sich schräg nach unten er­ strecken und mit ihrem freien Ende auf dem Faden auflie­ gen. Reißt der Faden oder ist in dem betreffenden Faden­ laufweg eine zu große Fadenmenge vorhanden, schwenken die Hebel unter Wirkung ihres Eigengewichts nach unten und betätigen dabei Schalter, die bspw. zum Abstellen der nachgeordneten Textilmaschine dienen können.

Die Hebel verschwenken unter der Wirkung ihres Eigen­ gewichts. Dieses muss, um eine zuverlässige Schwenkbewe­ gung auch dann zu erreichen wenn das Fadenliefergerät un­ ter praktischen Betriebsbedingungen einer gewissen Ver­ schmutzung unterliegt, ein Mindestgewicht aufweisen. Ande­ rerseits führt dies zu einer erhöhten Reibung an dem Fa­ denfühlhebel, was insbesondere bei dünnen und/oder emp­ findlichen Fäden nachteilig sein kann. Sind besonders kleine Fadenspannungen gewünscht, können sich aus einer zu großen Auflagekraft insofern Probleme ergeben, als der Fadenfühlhebel den Faden spannt. Die minimale Fadenzug­ kraft muss so groß sein, dass der Faden den Fadenfühlhebel anhebt.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, hier abzuhelfen.

Diese Aufgabe wird mit einem Fadenliefergerät gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Erfindungsgemäß ist der an dem Grundträger schwenkbar gelagerte Hebel mit einer Entlastungseinrichtung verbun­ den, die die Gewichtskraft des Hebels wenigstens in einem Teil seines Schwenkbereichs mittel Federkraft reduziert. Die Entlastungseinrichtung führt somit dazu, dass der He­ bel mit einer vergleichsweise verminderten Kraft auf dem Faden lastet. Dadurch kann die Reibung zwischen dem Faden und der betreffenden Stelle des Hebels reduziert werden. Außerdem wird es möglich, auch relativ schwache Fäden zu überwachen und/oder mit reduzierten Fadenspannungen zu arbeiten.

Die Reduktion der Gewichtskraft des Hebels ist vor­ zugsweise vom Schwenkwinkel abhängig. Auf diese Weise lässt sich eine auslenkungsabhängige, mit dem Auslenkwin­ kel des Hebels nichtlinear zusammenhängende Auflastkraft auf dem Faden, realisieren. Das kann die Auslösesicherheit erhöhen, auch wenn das Fadenliefergerät Verschmutzungsein­ flüssen unterliegt.

Federelemente zur Erzeugung einer der Gewichtskraft entgegengerichteten Kraft gestatten eine Gewichtsentla­ stung ohne nennenswerte Erhöhung des Trägheitsmoments des Hebels herbeizuführen, so dass dieser schnell auf Faden­ bruch oder nachlassende Fadenspannung reagieren kann.

Es können an dem Fadenfühlelement verschleißminderende Keramikteil verwendet werden. Die Gewichtsentlastung kom­ pensiert deren Gewicht wenigstens teilweise. Durch die Keramikteile wird die Lebensdauer der mit dem Faden in Berührung stehenden Teile erhöht.

Das Federelement greift vorzugsweise über einen sol­ chen Hebelarm an dem Hebel an, dass in dem Schwenkbereich ein Neutralpunkt vorhanden ist, bei dem das Federelement kein Drehmoment in den Hebel einleitet. In diesem Neutral­ punkt kehrt das Drehmoment sein Vorzeichen um, so dass das Federelement von einer Gewichtsentlastung zu einer Zusatz­ belastung umschaltet. Dies kann die Abschaltsicherheit erhöhen.

Das Federelement ist vorzugsweise Teil eines elektri­ schen Schalters, so dass keine zusätzlichen Schalterbe­ tätigungskräfte aufgebracht werden müßten. Die zur Ge­ wichtsentlastung des Hebels erzeugte Kraft ist zugleich die Abschaltkraft. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass zur Betätigung des Schalters die volle (nicht entlastete und nicht reduzierte) Gewichtskraft des Hebels zur Verfü­ gung steht, obwohl dieser aus Sicht des Fadens gewichts­ entlastet ist.

Das Federelement kann bspw. durch eine U-förmige Bie­ gefeder gebildet sein. Diese lässt sich vorteilhafterweise zusätzlich als Schaltelement benutzen. Ist die Biegefeder relativ langschenklig, d. h. sind die Schenkel länger als deren Abstand voneinander, schwenkt das Biegefederelement schon bei einer geringfügigen Schwenkbewegung des Hebels relativ stark aus. Es kann als Schaltglied eines Schalters benutzt werden, wobei durch die mögliche Übersetzung, d. h. die vergleichsweise stärkere Schwenkbewegung der Biegefe­ der im Vergleich zu der Schwenkbewegung des Hebels gut und klar definierte Schaltpunkte erhalten werden.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder Unteransprüche.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung veranschaulicht.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Fadenliefergerät in einer perspektivischen Darstellung,

Fig. 2 das Fadenliefergerät nach Fig. 1, in einer Seitenansicht,

Fig. 3 einen Gehäuseteil des Fadenliefergeräts nach den Fig. 1 und 2, mit eingelegten Kontaktelementen und Gewichtsentlastungsmechanismus für die Fadenfühlhebel, und

Fig. 4 den Gewichtsentlastungsmechanismus des Faden­ liefergeräts nach den Fig. 1 und 2, in einer schemati­ sierten Seitenansicht.

In Fig. 1 ist ein Fadenliefergerät 1 veranschaulicht, das dazu dient, einen Faden 2 zu einer nicht weiter ver­ anschaulichten Textilmaschine zu liefern. Das Fadenliefer­ gerät 1 weist einen Grundträger 3 auf, der über eine Be­ festigungseinrichtung 4 mit der Textilmaschine oder einem an dieser vorgesehenen Halter zu verbinden ist und ein zweischaliges Gehäuse bildet. An dem Grundträger 3 ist über eine vertikal angeordnete, drehbar gelagerte Welle eine Fadenliefertrommel 5 vorgesehen, die mit einem Ende der Welle verbunden ist. Mit ihrem anderen Ende ist die Welle über eine Kupplungsscheibe 6 mit Antriebsscheiben 7, 8 kuppelbar.

Der Faden 2 umschlingt die Fadenliefertrommel 5 mehr­ mals und wird, wenn diese drehend angetrieben wird, der nachgeordneten Textilmaschine positiv zugeliefert. Zur weiteren Führung des Fadens 2 sind in seinem Laufweg Fa­ denleitelemente 9, 11 angeordnet. Zu diesen gehören eine offene Fadeneinlauföse 12, eine Fadenbremseinrichtung 14 und eine zwischen der Fadenbremseinrichtung 14 und der Fadenliefertrommel 5 angeordnete Einlauföse 15.

Ein fadeneinlaufseitiger Fühlhebel 16 ist zwischen der Fadenbremseinrichtung 14 und der Einlauföse 15 angeordnet. Der Fühlhebel 16 ist bügelförmig ausgebildet. Er umgreift mit zwei Schenkeln 17 den Grundträger 3 und ist an bzw. in diesem um eine Schwenkachse 18 schwenkbar gelagert. Mit seinem Ende 19, das mit einer verschleißmindernden Be­ schichtung oder einem verschleißmindernden Element wie einer Keramikhülse oder dgl. versehen sein kann, lastet der Fadenfühlhebel 16 auf dem Faden 2. Dies ist insbeson­ dere aus Fig. 2 ersichtlich.

An dem Fadenliefergerät 1 ist auslaufseitig ein weite­ rer Fühlhebel 21 vorgesehen, der um eine horizontale Schwenkachse 22 schwenkbar an dem Grundträger 3 gelagert ist. Der Fadenfühlhebel 21 ist ebenfalls bügelförmig aus­ gebildet und trägt an seinem unteren freien Ende ein eine Öse 23, die aus einem widerstandsfähigen Material ausge­ bildet ist, wie bspw. Keramik. Die Öse 23 ist dabei im Wesentlichen zwischen zwei zu den Fadenleitelementen 11 gehörigen Fadenösen 24, 25 angeordnet und lastet auf dem Faden 2. Wenn dieser gestreckt ist, hebt er die Öse 23 zwischen die Fadenleitösen 24, 25. Die Öse 23 hat im Be­ reich der Fadenauflage einen sehr großen Radius. Dadurch werden scharfe Fadenumlenkungen vermieden. Die Öse 23 ist gegen den laufenden Faden weitgehend verschleißfest, hat jedoch eine nicht zu vernachlässigende Masse. Die Öse 23 kann auch ein keramikbeschichtetes Formelement sein, das jedoch ebenfalls das Gewicht des Abstellelements erhöht. Beide Hebel 16, 21 sind durch den Faden 2 aus ihrer frei herabhängenden Position heraus angehoben. Fällt die Fadenspannung weg, schwenken die Hebel 16, 21 nach unten. Dabei betätigen sie einen elektrischen Schalter, der mit im Bereich der Befestigungseinrichtung 4 angeordneten Kon­ taktelementen 26 in Verbindung steht. Außerdem wird eine Anzeigelampe 27 angesteuert, um den eingetretenen Zustand zu signalisieren.

Die Fadenfühlhebel 16, 21 sind gewichtsentlastet. Dies bedeutet, dass sie nicht mit der ganzen, von ihrem Gewicht verursachten, Kraft auf dem Faden 2 aufliegen.

In Fig. 4 ist eine Entlastungseinrichtung 31 veran­ schaulicht, die den Hebel 16 mit einem durch einen Pfeil 32 angedeuteten Drehmoment beaufschlagt, das dem durch das Gewicht des Hebels 16 verursachten Drehmoment (Pfeil 33) entgegenwirkt. Zu der Entlastungseinrichtung 33 gehört ein Federelement 34, das als Druckfeder ausgebildet ist. Es wird durch eine zwei Schenkel 35, 36 aufweisende Biegefe­ der 37 aus einem Federmetall gebildet. Die beiden Schenkel 35, 36 sind voneinander weg abgewinkelt.

Der Hebel 16 ist mit einem konzentrisch zu der Dreh­ achse 18 angeordneten Körper 38 verbunden, der an seiner der Biegefeder 37 zugewandten Seite eine Lagerausnehmung 39 aufweist. Diese nimmt das freie Ende des Schenkels 36 auf. Der andere Schenkel 35 stützt sich hingegen in einer Lagerausnehmung 41 eines Kontaktelements 42 ab. Der Berüh­ rungspunkt zwischen dem Schenkel 35 und dem Boden der Aus­ nehmung 41 ist ein Lager- oder Gelenkpunkt. Gleichermaßen ist der Berührungspunkt zwischen dem freien Ende des Schenkels 36 und dem Boden der Ausnehmung 39 ein Lager- oder Gelenkpunkt. Der Abstand des Bodens der Lagerausneh­ mung 39 von der Drehachse 18 bildet einen kurzen Hebel L, der an einem stumpfen Winkel zu der Verbindungslinie zwi­ schen den Ausnehmungen 39, 41 steht.

Das Biegefederelement 37 erstreckt sich in Richtung zu einem Kontaktelement 43, an dessen freien Ende eine Kon­ taktfeder 44 gehalten ist. Diese ist so angeordnet, dass ihr freies zungenartiges federndes Ende in den Schwenk­ bereich der Biegefeder 37 ragt. Der Schwenkbereich ist dabei so bemessen, dass das Biegefederelement 37 die Kon­ taktzunge 44 nicht berührt, wenn der Hebel 16 in Sollposi­ tion befindlich ist, während das Biegefederelement 37 die Kontaktzunge 44 kontaktiert, wenn der Hebel 16 nach unten schwenkt. Die Winkelstellung des Hebels L und der Verbin­ dungslinie zwischen den Abstützpunkten 41, 39 ist so be­ messen, dass das Drehmoment 32 abnimmt, wenn der Hebel 16 nach unten schwenkt. Es geht zunächst gegen Null und kann, wenn der Abstützpunkt 39 unter eine Verbindungslinie zwischen der Drehachse 8 und dem Abstützpunkt 41 gerät, auch sein Vorzeichen wechseln und somit das Herunter­ schwenken des Hebels 16 noch verstärken.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann der Hebel 21 mit ei­ ner ebensolchen Entlastungseinrichtung 31 versehen sein. Beide Entlastungseinrichtungen bilden somit elektrische Schalter, die an Leiterbahnen 50, 51, 52 angeschlossen sein können. Die Leiterbahnen können dazu dienen, die Sig­ nallampe 27 bzw. die Kontakte 26 (Fig. 2) zu kontaktie­ ren.

Das insoweit beschriebene Fadenliefergerät 1 arbeitet wie folgt:
In Betrieb hält der Faden 2, wie in Fig. 2 ver­ anschaulicht, beide Hebel 16, 21 in angehobener Stellung, in der die Biegefedern 37 keinen Kontakt mit den ihnen jeweils zugeordneten Kontaktzungen 44 haben. Die Biegefe­ dern 37 stützen dabei die Hebel 16, 21 ab und erzeugen ein Drehmoment, das dem von dem jeweiligen Eigengewicht des Hebels 16, 21 erzeugten Drehmoment entgegengerichtet ist und dieses teilweise kompensiert. Es ist etwas geringer als das Eigendrehmoment des jeweiligen Hebels 16, 21, so dass dieser mit deutlich vermindertem Gewicht auf dem Fa­ den 2 liegt.

Tritt nun bspw. am Fadeneinlauf ein Fadenbruch auf, fällt die den Hebel 16 in Position haltende Fadenkraft weg und der Hebel 16 schwenkt zunächst mit geringer Kraft nach unten. Gleichzeitig nimmt jedoch die Gewichtskompensation ab, so dass der Hebel nun deutlich und kräftig nach unten schwenkt und den zugeordneten Schalter schließt. Der gleiche Vorgang läuft ab, wenn an der Auslaufseite des Fadenliefergeräts ein Fadenbruch auftritt oder eine zu große Fadenmenge geliefert wird, so dass der Faden zwi­ schen den Fadenleitösen 24 und 25 durchzuhängen beginnt.

Bei einem Fadenliefergerät 1 sind ein oder mehrere Fadenfühlhebel 16, 21 vorgesehen, die mit einer Kraft auf dem Faden 2 aufliegen, die in Sollposition des Hebels, d. h. bei ordnungsgemäßem Fadenlauf, gering ist. Schwenkt der Hebel aus, weil die Fadenspannung nachlässt oder der Faden gerissen ist, nimmt die Kraft mit der der Hebel 16, 21 auf dem Faden 2 aufliegt zu. Dies wird bspw. durch eine Entlastungseinrichtung 31 bewirkt, die das Hebelgewicht teilweise kompensiert und eine schwenkwinkelabhängige Kom­ pensationskraft aufbringt. Mit zunehmendem Ausschwenken des Hebels nimmt die Kompensationskraft vorzugsweise ab.

Claims (10)

1. Fadenliefergerät (1) zur Lieferung wenigstens ei­ nes Fadens zu einer Textilmaschine, mit einem Grundträger (3), an dem wenigstens ein um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse (18) schwenkbar gelagerter Hebel (16) vorgesehen ist, der an einem von der Schwenkachse (18) abliegenden Ende (19) un­ ter Wirkung seiner Gewichtskraft mit dem Faden (2) in Be­ rührung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (16) mit einer Entlastungseinrichtung (31) verbunden ist, die als Kraftquelle ein Federelement (37) aufweist und die Gewichtskraft des Hebels (16) we­ nigstens in einem Teil seines Schwenkbereichs reduziert.

2. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Entlastungseinrichtung (31) in einem Schwenkbereich, in dem der Faden (2) den Hebel (16) auf seine Sollposition angehoben hat, die Gewichtskraft deut­ lich reduziert, und dass sie in einem Schwenkbereich, in dem der Faden (2) den Hebel (16) auf eine tiefere Position abgesenkt hat, die Gewichtskraft weniger oder nicht redu­ ziert oder auch vergrößert.

3. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Federelement (37) über einen Hebelarm (L) an dem Hebel (16) angreift und dass der Schwenkbereich des Hebels (16), falls das Federelement (37) ein Druckfe­ derelement ist, eine Position beinhaltet, in der der Win­ kel zwischen dem Hebelarm (L) und dem Druckfederelement 180° beträgt, und falls das Federelement (37) ein Zugfe­ derelement ist, eine Position beinhaltet, in der der Win­ kel zwischen dem Hebelarm (L) und dem Zugfederelement 0° beträgt.

4. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Hebel (16) an seinem Ende (19) mit ei­ ner verschleißmindernden Beschichtung oder einem ver­ schleißfesten Element (23) versehen ist.

5. Fadenliefergerät nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Element (23) ein Keramikelement ist, dessen Gewicht von dem Federelement (37) in Sollstellung wenigstens teilweise kompensiert ist.

6. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Federelement (37) Teil eines elektri­ schen Schalters ist.

7. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Federelement eine U-förmig gebogene Biegefeder (37) ist, deren einer Schenkel (35) sich an einem Widerlager (41) und deren anderer Schenkel (36) sich an einem Hebelarm (L) abstützt, der mit dem Hebel (16) verbunden ist.

8. Fadenliefergerät nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Biegefeder (37) Schenkel (35, 36) auf­ weist, die deutlich länger sind als deren Abstand vonein­ ander.

9. Fadenliefergerät nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Biegefeder (37) ein Kontaktelement (44) zugeordnet ist, mit dem die Biegefeder (37) bei einer Ver­ schwenkung des Hebels (16) in oder außer Berührung kommt.

10. Fadenliefergerät nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Kontaktelement (44) in der Nähe des Biegefederelements (37) an dem Ende desselben angeordnet ist, bei dem die Schenkel (35, 36) miteinander verbunden sind.