DE2711823A1

DE2711823A1 - Fadenbremse und -zugkraftmesser

Info

Publication number: DE2711823A1
Application number: DE19772711823
Authority: DE
Inventors: Erich Brosa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-18
Filing date: 1977-03-18
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2752019B2; DE2752019A1; DE2752019C3; DE2711823B2; DE2711823C3

Description

Fadenbremse und -zugkraftmesser
Vorliegende Erfindung betrifft eine Fadenbrems- und Fadenzugkraftmesserinrichtung für die Abbremsung und Zugkraftmessung von vorzugsweise synthetischen Fäden in der Spulerei. Die bekannten Einrichtungen dieser Art bestehen im Wesentlichen aus zwei gegeneinandergedrückten Gummirollen, zwischen denen der Faden durchgezogen so geführt wird, daß er auch die rollende Reibung als Bremskraft in Gang zu setzen hat.
Der Nachteil dieser einfachen Bremsen sind: leichte Verschmutzung durch Flusen und Abrieb, sowie Erhitzung und Verschleiß bei hoher Belastung, sowie keine direkte anzeige der momentanen Fadenzugkraft.
Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Kunstfasern beim industriellen Auf- oder Umspulen eine bestimmte Fadenspannung zu geben, damit der aufgespulte Fadenkörper eine gewünschte Festgkeit und Formbeständigkeit erhält. Insbesonders soll es möglich sein, auch starke Fäden, sogenannte Multifilamente jeder beliebigen Bremskraft auszusetzen, die eigentlichen Bremsorgane verschleißfrei auszubilden und die entstehende, zum Teil erhebliche Reibungswärme, durch eine durch den Trommelmantel geführte Kühleinrichtung so abzufWiren, daß anfallender Staub und Flusen mit den inneren laer- und Bremsorgan nicht in Berührung kommen und dadurch keine Störungen verursachen können. Die Wirksamkeit der unter dem Trommelmantel verteilten Kühlkanäle wird durch ein Auslaufen derselben und ein Lüfterrad verstärkt. Der Innenraum des Trommelgehäuses is-t zum Teil mit Öl gefüllt, das auch als Bremsmedium dient, so daß der Wärmeübergang auch hierdurch zum Gehäusc verbessert wird. Eine direkte Anzeige der augenblicklichen Fadenzugkraft ist mit einer Ausführung möglich.
Als Bremsmittel wirken gleichzeitig drei FaJtoren: 1. der durch einen Ölfilm zwischen der stehenden Walze bzwO dem stehenden Konus und dem rotierenden Teil gebildete enge Spalt, in dem beim Rotieren dieses Teiles eine bremsende Grenzechielit entsteht.
2. die teilweise Ölfüllung des Innenraumes, die auch die miteingeschlossenen Wällager belastet.
3, der Luftdurchsatz des Kühlgebläses, das Leistung verbraucht, so daß eine Bremskraftregelung nur über die Veränderung der Spalte bzw. Grenzschicht zu erfolgen braucht. Das geschieht dadurch, daß der stehende Zylinder oder der Konus achsial verschoben werden.
Dünne Fäden werden zur Zeit zwecks Bremsung z.B. zwischen keramischen Stiften zickzack hindurchgezogen oder zwischen aneinandergedrückten Gummirollen geführt. Starke Fäden erfordern höhere Bremsleistungen (beispielsweise bis zu 50 Watt), wobei die Wårmeabfuhr ein besonderes Problem darstellt. Das ist dadurch gelöst, daß der Faden 3 um eine rotierende, mit Kühlkanälen und Gebläserad ausgerüstete Trommel geschlungen wird, dieter beim Aufwickeln selbst in Rotation versetzt.
Anhand der ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel dars-tellenden Abb. 1 bis Abb. 6 soll die Erfindung im FolGenden näher beschrieben werden: Abb. 1 zeigt einen Querschnitt durch die Fadenbremse: 1 ist die stehende Achse, 2 das umlaufende Gehäuse mit dem Gebläserad 4 und den Kühlkanälen 5. 6 sind \Wålzlager, 7 eine Halterung für das ganze Gerät an der Spulmaschine.
Auf der Achse 1 ist ein zylindrischer Körper 8 durch die Stange 9 und Mutter lo gegen die Feder 11 so von außen verschiebbar, daß der mit dem Zylinder 12 gebildete Spalt 13 vergrößert oder verkleinert werden kann.
Da der Innenraum zum Teil mit Öl oder einer ölartigen Flüssigkeit gefüllt ist, ergibt sich bei Hotation des Gehäuses 2 in dem Spalt 13 eine flüssige Grenzschicht, die eine ou-te Bremseigenschaft besitzt.
Abb. 2 zeigt einen Schnitt A - B der Einrichtung mit de Faden 3, der das Gehäuse 2 umschlingt und in Rotation versetzt.
In Abb. 9 wird der veränderliche Spalt 13 durch den verschliebbaren Konus 11 und die Konshülse 15 dargestellt. Um bei steigende Drehzahl infolge dicker werdender Aufwickelspule den Fadenzug und die Bremsleistung automatisch konstant zu halten, ist eine Bremskraftregelung durch Fliehkrafteinwirkung auf die ausgeschnittenen federnden Teile 16 und 17 der Konushülse 15 vorgesehen.
1G zeigt die Stellung dieses Teiles bei niederer Drehzahl und 17 bei höherer Drehzahl. Iiicr ist ein leil des Spaltes 13 vergrößert, so daß der Teil der gestiegenen Bremsleistung abgebaut wird.
Abb. 4 stellt den Schnitt C - D dar.
In Abb. 5 wird eine automatische Regelung der Fadenspannung, infolge des ansteigenden Öldruckes im Spalt 13 bei Drehzahlerhöhung, durch achsiales Verschieben des Konus 14 gegen eine einstellbare Feder 18 bewirkt. 19 und 20 sind schräg gegen den umlaufenden Olstand gerichtete Kanäle, die bewirken, daß das Öl vorn äußeren Umfang bei 21 wieder zur Mitte hin (22) zurück :;efWirt wird.
Abb. 5 zeigt die Schrägneten 31 in der Achse 1, die durch den Stift )2 ein Verschieben des Konus 14 bei Drehzahländerung bc'jirI:t.
In Abb. 6 wird die Achse 1 auf einer weiteren WElle 2) drehbar gelagert und über eine Spiralfeder 24 (z.B. Typ-Uhrfeder) mit ihr gekoppelt, dadurch wird eine Drehmomentmessung ermöglicht zwischen dem Gehäuse 2 und dem Konus 14 über ei ölbenetzten Spalt 13. Die Spiralfeder 24 wird in der Kapsel 25 aufgenommen, die eine Slala 2b tra--t. Die Abdeckscheibe 27 hat eine Zeigermarke 28. Diese Drehmomentmesseinrichtung kann z.B. in Pond-Fadenzug geeicht sein.
Die Schraube 29 und die Nute 30 begrenzen den Winkelanschlag und verhindern ein auseinanderschieben der Welle 23 aus der Achse 1.

Claims

Patentansprüche 1 Fadenbremse und -zugkraftmesser (im Folgenden kurz Fadenbremse), dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines um eine feststehende Achse rotierenden Mit luftdurchströmten Kühlkanälen versehenen zylindrischen Gehäuses eine vorzugsweise regelbare Bremsvorrichtung eingebaut ist.
2 Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle außerhalb des Lager- und Bremsraumes liegen und in ein äußerlich geschlossenes Geblüserad übrigehen.
3 Fadenbremse nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß wischen deni rotierenden Gehäuse und einem stehenden zylinder oder Konus (auch ebene Scheiben) ein Spalt gebildet ist, der durch einen eingeschlossenen Ölfilm eine bremsende Gekennzeichnet erzeugt.
Fadenbremse nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke oder Überdeckung der Grenzschicht regelbar ist.
5 Fadenbremse nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regekung der Bremskraft von außen durch achsiales Verschieben der stehenden Bremsteile erfolgt.
( Fadenbremse nach Anspruch 1-5, dadurch ge]cennzeichnet, daß die Regelung automatisch, von der Drehzahl abhängig, von innen dadurch erfol-t, daß Teile des wnlaufenden spaltbildenden Körpers durch Fliehkraft radial abgehoben werden.
7 Fadenbremse nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung automatisch von innen dadurch erfolgt, daß die Bremskraft bzw. der größere Ölfilmdruck bei höherer Drehzahl des umlaufenden Teiles den stehenden Teil über eine Steuerkurve gelten den Schub einer Feder verschiebt und dwlurch den Spalt vergrößert.
8 Fadenbremse nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere der stehende konus mit solchen Kanälen versehen ist, die i3remsöl beim Umlauf des Gehäuses aus der äußeren Zone in den inneren bereich befördern.
9 Fadenbremse nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung mit einer Drehmomentanzeige eingerichtet ist, die .. in Pond-Fadenzug geeicht ist.
le Fadenbremse nach anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigsvorrichtung durch eine zweite, in der Hauptachse drehbar gelagerte, über eine Spiralfeder elastisch angwekoppelte, mit einer Skala ausgerüstete Festachse gebildet wird, der eine Zaigermarke der Hauptachse auf einer Abdeckscheibe gegenüber steht.
11 Fadenbremse nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse eine Sicherung gegen IIerausziehen und tYoerdrehen der Fels wachse besitzt.
12 Fadenbremse nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufendc Gehäuse gegen Ölaustritt abgedichtet ist.
13 Fadenbremse nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzlager gleichzeitig vom Bremsöl geschmiert werden.
14 Fadenbremse nach Anspruch 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckscheibe sowohl zur Anzeige, als auch zur Dämpfung von Drehschwingungen dadurch dient, daß sic mit geringem Anpressdruck der Skalenscheibe anliegt.