DE2164499C3 - Vorrichtung zur Regelung des Anlaufs der Aufwickelspule einer Umspuleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung des Anlaufs der Aufwickelspule einer Umspuleinrichtung mit einem Antrieb, Umlenkrollen für den Faden, einem ersten, zweiarmigen Hebel mit einer stationären ersten Schwenkachse, dessen längerer Hebelarm an seinem Ende eine Umlenkrolle für den Faden trägt und der in einer ersten Ebene im wesentlichen in Richtung des vom zulaufenden und vom ablaufenden F⁷adentrum ausgeübten Fadenzugs schwenkbar ist, mit einem um eine stationäre zweite Schwenkachse in einer zur ersten irn wesentlichen parallelen zweiten Ebene verschwenkbaren zweiten Hebel, an dem der kürzere Hebelarm des ersten Hebels angreift und der eine Abbremseinrichtung

fur die Spindelachse der Aufwickelspule betätigt

Derartige Vorrichtungen sollen sicherstellen, daß die Aufwickelspule nicht zu schnell anläuft, da infolge der Masse bzw. der Trägheit der Abrollspindel, von welcher S der aufzuwickelnde Faden abgezogen wird, diese Abrollspindel sonst nicht folgen könnte und wegen zu geringer Drehzahlzunahme zwangsläufig Verstreckungen bzw. übermäßige Dehnungen und gegebenenfalls Fadenbrüche auftreten müßten.

ίο Es ist eine Vorrichtung der genannten Bauart bekanntgeworden (CH-PS 2 13 877), welche einen Zahnradantrieb aufweist, der die Antriebskraft über Antriebslamellen auf die Spindelwelle überträgt Die Größe dieser Antriebskraft ist von dem Anpreßdruck abhängig, mit dem eine unter dem Einfluß des zweiten Hebels verschiebbare Hülse die Antriebslamellen aneinanderpreßt Wird die Antriebskraft zu stark und damit der Fadenzug zu groß, verschwenkt der erste Hebel und bewegt über den zweiten Hebel die Hülse, so

ίο daß die Anpressung zwischen den Antriebslamellen entfällt und die Spindelwelle antriebslos wird. Nur dann, wenn der erste Hebe! noch weiter verschwenkt und die Verschiebung der Hülse noch weitergeht, kommt die letztere in Eingriff mit Bremslamellen, die die Spindelwelle abbremsen.

Die bekannte, konzentrische Anordnung von Antriebs- und Bremslamellen ist aufwendig und schwierig zu warten; darüber hinaus ist ein Auswechseln schadhafter Teile bzw. eine Veränderung der Bremswirkung durch z. B. Änderung der Lamelfenanzhal schwierig, da hierzu die gesamte Spindelwellenlagerung ausgebaut werden muß. Zum anderen jedoch ist es außerdem als besonders nachteilig anzusehen, daß bei der bekannten Vorrichtung ein Abbremsen der Spindelwelle stets nur konsekutiv zum Abschalten des Antriebs erfolgen kann. Daraus ergibt sich ein verzögertes Ansprechen der Bremseinrichtung, was insbesondere beim Anlaufen einer solchen Umspulvorrichtung ungünstig ist. Gerade beim Anlaufen einer solchen Vorrichtung treten besonders ausgeprägte Unterschiede in der Fadenspannung auf, die es auszugleichen gilt, um einen Fadenbruch bzw. ein Überdehnen des Fadens zu vermeiden. Diese Forderung kann die bekannte Vorrichtung jedoch nicht in wünschenswertem Ausmaß erfüllen, da eine Verringerung der Antriebskraft stets völlig getrennt ist von einem Eingreifen bzw. einer Steigerung der Bremskraft; zwischen beiden liegt die Antriebslosigkeit.

Ferner ist eine Vorrichtung zur Regelung der Drehzahl der Aufwickelspule einer Umspuleinrichtung bekanntgeworden, bei welcher durch den Fadenzug über ein Hebelgestänge einerseits der vorhandene Anpreßdruck zwischen einer konzentrisch zur Spindelachse angeordneten Reibscheibe und einer quer zur

ss Spindelachse angeordneten Reibrolle verringert und außerdem ein Abbremsen der Spindel vorgenommen werden kann (GB-PS 7 31 632). Dabei ist die Anordnung jedoch so getroffen worden, daß zunächst die Verringerung des Anpreßdrucks erfolgt, bevor eine Bremseinrichtung in Form eines Bremskragens zu wirken beginnt. Auch hier tritt zunächst praktisch Antriebslosigkeit ein, bevor die Bremsung beginnt. Es handelt sich also auch bei dieser bekannten Bauform um ein verzögertes Ansprechen der Bremse, also konseku-

(15 tiv zur Abnahme bzw. zum Wegfall der Antriebskraft.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Vorrichtung der eingangs genannten Bauart zu schaffen, die nicht nur einen geringeren

baulichen Aufwand erfordert und einfacher zu warten ist, sondern auch ein gleichmäßigeres Anlaufen der Vorrichtung und ein verzögerungsfreies Abbremsen der Spindeiwelle ermöglicht

Diese Aufgabe wird erfindur.gsgemäß dadurch gelöst, daß als Spulspindelantrieb ein in Spindelachsrichtung gemeinsam verschiebbarer Reibradantrieb mit einer konzentrisch auf der Spindel angeordneten Reibscheibe und einer quer zur Spindel angeordneten, ständig an der Reibscheibe anliegenden, von der Maschinentreibwelle antreibbaren Treibscheibe vorgesehen ist, daß mit der Treibscheibe eine Bremstrommel fest verbunden ist, und daß mittels eines von einem Fühlhebel betätigbaren Bremsbandes der Reibradantrieb von der Maschinentreibwelle abbewegbar und gegen ein Bremsglied andrückbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt durch den gekennzeichneten Aufbau ein simultanes Abbremsen der Spulspindei und Verringern der Antriebskraft. Dadurch, daß die Reibscheibe und die Treibscheibe gemeinsam in Spindelachsrichtung verschiebbar gelagert sind, erfolgt eine Verringerung des Anpreßdruckes zwischen Treibscheibe und Maschinenhauptwelle, sobald die Abbremseinrichtung in Tätigkeit tritt. Dadurch erfolgt ein praktisch verzögerungsfreies, sehr schnelles Ansprechen der Drehzahl der Spulspindel auf eine Zunahme der Fadenspannung, da di t letztere sofort die Abbremseinrichtung ansprechen läßt, wobei ein Schlupf zwischen Maschinentreibwelle und Treibscheibe auftritt. Gleichzeitig mit einer Bremskraftzunahme erfolgt eine Verlagerung der Treibscheibe mit der Reibscheibe in Richtung von der Maschinentreibwelle weg, so daß sich simultan auch das Antriesbdrehmoment verringert Beide Funktionen laufen nebeneinander ab, d. h. bei einer kontinuierlichen Vergrößerung des Bremsmoments erfolgt eine kontinuierliche Abnahme des Antriebsmoments und umgekehrt.

In vorteilhafter Ausgestaltung greift, das eine Ende des Bremsbandes an einem vom Fühlhebel betätigten Schwenkhebel und das andere Ende an einem dritten, stationär angelenkten Hebel an, dessen freies Ende das Bremsglied aufweist, das bei gespanntem Bremsband an die der Treibscheibe angewandten Seite der Reibscheibe anpreßbar ist, wobei alle drei Hebel auf der der Treibscheibe abgewandten Seite der Reibscheibe angeordnet sind. Diese Anordnung läßt sich besonders leicht warten und einstellen, da in sehr einfacher Weise der Umschlingiingswinkel des Bremsbandes bzw. sein Angriff am zweiten Hebel variiert werden kann, um die Bremskraft zu variieren. Letzteres läßt sich auch in sehr einfacher Weise durch eine Veränderung der Bremsbandbreite erreichen. Ferner sind durch die Anordnung sämtlicher Hebel auf ein und derselben Seite der Reibscheibe dieselben besonders gut zugänglich und einstellbar, wobei z. B. an die Lage der Angriffspunkte der Bremsbandenden an den Hebeln zu denken ist. Darüber hinaus erfolgt durch den Schwenkhebel und dessen Bremsglied eine weitere Vei Stärkung der Bremskraft, die sich als vorteilhaft erwiesen hat.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften weiteren Ausgestaltungen sind im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung, wobei sich der erste Hebel in seiner Ruhelage und die Abbremseinrichtung außer Eingriff befindet,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht der gleichen Vorrichtung, bei weicher der erste Hebel unter dem Einfluß wachsender Fadenspannung verschwenkt worden ist und die Abbremseinrichtung im Sinne eines Abbremsens des Reibradantriebs betätigt.
Die in F i g. 1 gezeigte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Regelung des Anlaufs der Aufwickelspule einer Umspuleinrichtung besitzt eine Abrolispindel 1 mit einem Garnwickel 2, Umlenk-:ollen 3, 4 und 5, ein Fadenlieferwerk 7 und eine Aufwickelspuie 8, die

ίο von einem Reibradantrieb 9 angetrieben ist

Es sind ein Fühlhebel 10 mit einer stationären ersten Drehachse 11 und zwei Hebelarmen 12 und 13 vorgesehen, an dessen einem Hebelarm 12 eine Umlenkrolle 6 für den Faden 14 vorgesehen ist Der Fühlhebel 10 ist in einer ersten Ebene im wesentlichen in Richtung des vom zulaufenden Fadentrum 15 und vom ablaufenden Fadentrum 16 ausgeübten Fadenzugs schwenkbar, der sich bei wachsender Fadenspannung erhöht; ferner ist eine am Reibradantrieb 9 angreifende Abbremseinrichtung 17 vorgesehen, die von dem anderen Hebelarm 13 betätigbar ist

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein um eine stationäre zweite Drehachse 18 in einer zur ersten im wesentlichen parallelen zweiten Ebene schwenkbarer Schwenkhebel 19 vorgesehen, an dem das freie Ende des anderen Hebelarms 13 des Fühlhebels 10 angreift, und durch den die Bremseinrichtung 17 betätigbar ist. Zweckmäßig ist am freien Ende des anderen Hebelarms 13 des Fühlhebels 10 eine beim Verschwenken desselben aut dem zweiten Hebel 19 entlangrollende und diesen verschwenkende Druckrolle 20 angeordnet. Wie man leicht entnimmt, werden durch diese Anordnung die Reibungskräfte zwischen dem anderen Hebelarm 13 des Fühlhebels 10 und dem Schwenkhebel 19 verringert.

Der Fühlhebel 10 und der Schwenkhebel 19 sind unter der Wirkung einer Federkraft verschwenkbar Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Zugfeder 21 zwischen dem anderen Hebelarm 13 des Fühlhebels 10 und dem Ende des Schwenkhebels 19 derai t angeordnet, daß sie den Fühlhebel 10 im Sinne einer Spannung des Fadens 14 und den Schwenkhebel 19 im Sinne einer Betätigung der Abbremseinrichtung beaufschlagt.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der eine Hebelarm 12 des Fühlhebels 10 im wesentlichen senkrecht zur Spannrichtung des Fadens 14 im Bereich des zulaufenden und des ablaufenden Fadentrums 15 bzw. 16 angeordnet, und der andere Hebelarm 13 weist einen Winkel gegenüber dem ersten Hebelarm 12 auf.

Diese Ausgestaltung trägt den Raumverhältnissen bei der gezeigten Ausführungsform Rechnung.

Der Reibradantrieb 9 weist eine auf der Welle 23 der Aufwickelspule 8 sitzende, konzentrische Reibscheibe

24 und eine quer zu dieser Welle 23 angeordnete, von einer Maschinentreibwelle 25 angetriebene, ständig an der Reibscheibe 24 anliegende Treibscheibe 26 auf. Die Reibscheibe 24 und die Treibscheibe 26 sind gemeinsam im wesentlichen senkrecht zur Maschinentreibwelle 25 bzw. in Spindelachsrichtung verschiebbar gelagert. Die Abbremseinrichtung 17 greift bei Betätigung derart an, daß eine Verringerung des vorhandenen Anpreßdrukkes zwischen Treibscheibe 26 und Maschinentreibwelle

25 infolge Verlagerung von Treibscheibe 26 und Reibscheibe 24 von der Maschinentreibweile 25 weg erfolgt. Die Ablenkeinrichtung 17 weist eine zur Treibscheibe 26 koaxiale und mit dieser fesi verbunoene Bremstrommel 27 und ein Bremsband 28 auf, das um die Bremstrommel 27 geschlungen ist und dessen eines

Ende 29 am Schwenkhebel 19 befestigt und das von diesem spannbar ist. Wie man leicht annimmt, greift das andere Ende des Bremsbandes 28 an einem dritten, stationär angelenkten Hebel 30 an, dessen freies Ende ein Bremsglied 31 in Form eines Bremsbackens aufweist, der an der der Treibscheibe 26 abgewandten Seite der Reibscheibe 24 anliegt und bei gespanntem Bremsband 28 an die Reibscheibe 24 anpreßbar ist; dabei sind alle drei Hebel 10, 19 und 30 auf der der Treibscheibe 26 abgewandten Seite der Reibscheibe 24 angeordnet.

Die Funktion der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:

Läuft die Aufwickelspule 8 dadurch an, daß man die Treibscheibe 26 zusammen mit der Reibscheibe 24 koaxial zur Welle 23 in Richtung auf die Maschinentreibwelle 25 verschiebt und in Anlage an diese bringt, dann bemüht sich die Aufwickelspule 8, den Faden 14 über die Umlenkrollen 3 und 6 und das Fadenlieferwerk 7 von dem auf der Abrollspindel 1 sitzenden Garnwickel 2 abzuziehen. Dieser Garnwickel 2 besitzt jedoch oftmals ein Gewicht von mehreren Kilogramm bzw. ein erhebliches Trägheitsmoment. Der Anlauf nimmt deshalb einige Zeit in Anspruch, da die Winkelbeschleunigung des Garnwickels durch die zulässige Fadenspannung begrenzt ist. Die Fadenspannung sieigt beim Anlauf zunächst an. Bevor sie jedoch ihren zulässigen Wert überschreiten kann, verkürzt sich der zwischen dem Garnwickel 2 und der Aufwickelspule 8 vorhandene, bereits abgerollte Faden. Diese Verkürzung kann jedoch nur im Bereich des zur Umlenkrolle 6 zulaufenden Fadentrums 16 und des ablaufenden Fadentrums 15 erfolgen, da nur der Fühlhebel 10 nachgeben kann. Mit anderen Worten: der Fühlhebel 10 verschwenkt in Richtung des Pfeiles C(siehe F i g. 1) aus der in F i g. 2 gestrichelt dargestellten Stellung A in die Stellung B. Der andere Hebelarm 13 des Fühlhebels 10 betätigt dabei über die Druckrolle 20 den Schwenkhebel 19, der in Pfeilrichtung D (Fig. 1) um die zweite D'ehachse 18 nach links verschwenkt. Der Schwenkhebei 19 übt dabei einen Zug auf das eine Ende 29 des Bremsbandes 28 aus, das sich nicht nur straff um die Bremstrommel 27 legt, sondern gleichzeitig mit seinem anderen Ende seinerseits Zug auf den dritten, stationär angelenkten Hebel 30 ausübt und somit den Bremsbakken 31 an die der Treibscheibe 26 abgewandte Seite der Reibscheibe 24 zieht. Dabei kommt nicht nur ein Abbremsen zustande, das den Reibradantrieb und damit die Drehzahl der Aufwickelspule 8 und schließlich die Fadenspannung verringert, sondern gleichzeitig auch eine Verringerung des vorhandenen Anpreßdruckes zwischen Treibscheibe 26 und Maschinentreibwelle 25. Der durch das Verschwenken des Schwenkhebels 19 in Pfeilrichtung D auf das Bremsband 28 ausgeübte Zug wirkt nämlich auch im Sinne einer Verlagerung des Reibradantriebs 9 bzw. der Reibscheibe 24 und der Treibscheibe 26 gemeinsam, und zwar in der Zeichnung nach links, so daß sich die von der Maschinentreibwelle 25 übertragene Leistung verringert. Sowohl die weiter oben erläuterte Abbremsung als auch die angeführte Verringerung des Anpreßdruckes, die im Grenzfall zu einem kurzzeitigen Abheben der Treibscheibe 26 von der Maschinentreibwelle 25 führen kann, wirken im Sinne einer Verlangsamung des Drehzahlanstiegs der Aufwickelspule 8 und damit einer Begrenzung der im Faden 14 auftretenden Fadenspannung.

Ist die Fadenspannung wieder abgesunken, bzw. gibt der Faden 14 durch entsprechendes Abrollen von dem Garnwickel 2 dem Fühlhebel 10 die Möglichkeit, unter der Wirkung der Zugfeder 21 wieder zurückzuschwenken, dann kann sich auch die Treibscheibe 26 wieder stärker gegen die Maschinentreibwelle 25 pressen und eine stärkere Beschleunigung der Aufwickelspule 8 erfolgen, so daß sich der beschriebene Vorgang gegebenenfalls wiederholt. Auf diese Weise wird der Garnwickel 2 auf die erforderliche Abrollgeschwindigkeit gebracht, ohne daß die Fadenspannung unzulässige Werte annimmt. Es ist eine Fadengeschwindigkeit von etwa 1000 m/min, erreichbar. Es wird betont, daß das Bremsband insofern besonders vorteilhaft ist, als es ein zu abruptes Abbremsen verhindert und ferner dämpfend wirkt, so daß ein Aufschaukeln der Vorrichtung zuverlässig vermieden wird.

Es ist darauf hinzuweisen, daß sich eine Variation der Brems- und Verlagerungskraft durch eine Veränderung der Angriffpunkte der Enden 29 und 29' des Bremsbandes 28 am Schwenkhebel 19 bzw. am dritten Hebel 30 bewerkstelligen läßt Dabei soll das andere Ende 29' des Bremsbandes 28 jedoch nicht zu nahe am Bremsbacken 31 angreifen, da sich hierdurch zwar eine Verstärkung der Bremswirkung erreichen läßt, sich jedoch gleichzeitig eine Verringerung der für die Verlagerung des Reibradantriebes 9 im Sinne einer Verringerung des Anpreßdruckes zwischen Treibscheibe 26 und Reibscheibe 24 zur Verfugung stehender Kraft ergibt Der Verminderung des Abriebs bzw. der Erhöhung der Lebensdauer des Reibradantrieb: ist erhebliche Bedeutung beizumessen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Regelung des Anlaufs der Aufwickelspule einer Umspuleinrichtung mit einem Antrieb, Umlenkrollen für den Faden, einem ersten, zweiarmigen Hebel mit einer stationären ersten Schwenkachse, dessen längerer Hebelarm an seinem Ende eine Umlenkrolle für den Faden trägt und der in einer ersten Ebene im wesentlichen in Richtung des vom zulaufenden und vom ablaufenden Fadentrum ausgeübten Fadenzugs schwenkbar ist, mit einem um eine stationäre zweite Schwenkachse in einer zur ersten im wesentlichen parallelen zweiten Ebene verschwenkbaren zweiten Hebel, an dem der kürzere Hebelarm des ersten Hebels angreift und der eine Abbremseinrichtung für die Spindelachse der Aufwickelspule betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß als Spulspindelantrieb ein in Spindelachsrichtung gemeinsam verschiebbarer Reibradantrieb (9,24,26) mit einer konzentrisch auf der Spindel (23) angeordneten Reibscheibe (24) und einer quer zur Spindel (23) angeordneten, ständig an der Reibscheibe (24) anliegenden, von der Maschinentreibwelle (25) antreibbaren Treibscheibe (26) vorgesehen ist, daß mit der Treibscheibe (26) eine Bremstrommel (27) fest verbunden ist, und daß mittels eines von einem Fühlhebel (12) betätigbaren Bremsbandes (28) der Reibradantrieb (9,24, 26) von der Maschinentreibwelle (25) abbewegbar und gegen ein Bremsglied (31) andrückbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (29) des Bremsbandes (28) an einem vom Fühlhebel (10) betätigten Schwenkhebel (19) und das andere Ende (29') an einem dritten, stationär angelenkten Hebe! (30) angreift, dessen freies Ende das Bremsglied (31) aufweist, das bei gespanntem Bremsband (28) an die der Treibscheibe (26) abgewandten Seite der Reibscheibe (24) anpreßbar ist, wobei alle drei Hebel (10, 19, 30) auf der der Treibscheibe (26) abgewandten Seite der Reibscheibe (24) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des Hebelarmes (13) des Fühlhebels (10) eine beim Verschwenken desselben auf dem Schwenkhebel (19) entlangrollende und diesen verschwenkende Druckrolle (20) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlhebel (10) mit dem Schwenkhebel (19) gegen die Kraft der Feder (21) verschwenkbar ist.