DE29517027U1 - Fadenbremse - Google Patents
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Description
DlPL-ING. ULRICH KINKELIN PATENTANWALT EUROPEAN PATENT ATTORNEY
71065 SINDELFINGEN * WEIMARER STR. 32/34 * GERMANY TELEFON 07031/871501 * TELEFAX 07031 / 878572
Datum: 23. Oktober 1995
Mein Zeichen: 13 047
Anmelder: BARTH-TEX GmbH + Co., Herdweg 2,72411 Bodelshausen
FADENBREMSE
Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse mit zwei durch Belastungsmittel nachgiebig
gegeneinander gedrückten scheiben- oder tellerförmigen Bremselementen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Fadenbremsen finden zum Aufzwingen einer Fadenspannung von laufenden
Fäden bei Textilmaschinen in großem Umfang Verwendung. In herkömmlicher Weise
sind die Fadenbremsen derart aufgebaut, daß auf einer zentralen zylindrischen Achse
zwei Bremsteller frei drehbar gelagert sind, die durch eine auf die Lagerachse aufgeschobene
Schraubenfeder nachgiebig gegeneinander gepreßt sind. Zwischen den beiden Bremstellern ist ein durchlaufender Faden geführt. Die auf diesen Faden
ausgeübte Bremskraft kann durch eine Stellmutter einstellbar sein, die es erlaubt, die
Querspannung der Druckfeder und somit die wirkende Axialkraft zwischen den beiden
Bremstellern zu beeinflussen. Für eine besonders feinfühlige Einstellung ist teilweise
eine konische Druckfeder vorgesehen, bei der zuerst Windungen mit großem Durchmesser
über einen verhältnismäßig langen Weg der Stellmutter zusammengedrückt werden.
Bei derartigen Tellerfadenbremsen tritt insbesondere bei schnellaufenden und geradlinig
durchgeführten Fäden grundsätzlich das Problem auf, daß die sich oft unkontrolliert
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drehenden Bremsteller dazu neigen, den Faden aus seiner Lage zwischen den Tellern
herauszutreiben, womit die Bremse unwirksam wird.
Desweiteren tritt bei derartigen Fadenbremsen das Problem auf, daß unter Schmutz-
und Fluseneinwirkung die Bremskraft mit zunehmender Betriebsdauer abnimmt. Dies beruht zum einen darauf, daß sich zwischen den Bremstellern in dem Bereich, in dem
die torusartigen Bremselemente aneinander anliegen, sich Schmutz ablagert, so daß
im Laufe der Zeit der Faden ohne Bremswirkung zwischen den Bremstellern hindurchgeführt
werden kann. Zudem kann die Schmutz- und Fluseneinwirkung dazu führen, daß die freie Drehbarkeit der Bremsteller unmöglich wird. Dadurch geht der funktionswichtige
Selbstreinigungseffekt verloren, der durch die freie Drehbarkeit im Neuzustand der Fadenbremse gegeben ist.
Um die oben genannten bekannten Probleme zumindest teilweise zu verbessern und
eine annähernd kontrollierte Fadenführung und -spannung zu erzielen, ist aus der
DE-PS 35 04 739 bekannt, die eben beschriebene Fadenbremse mit einem zentralen Führungsorgan im Bereich der Lagerachse zu versehen. Dadurch kann bei sich oft unkontrolliert
drehenden Bremstellern, insbesondere bei schnellaufenden Fäden, ein Heraustreiben
des Fadens unterbunden sein.
Desweiteren ist aus der DE-OS 38 28 762 eine selbstreinigende Fadenbremse bekannt,
die wenigstens ein eigenes, drehbar gelagertes und mit dem zugeordneten Bremselement zumindest zeitweilig reib- oder formschlüssig kuppelbares Antriebselement
aufweist, das durch den laufenden Faden antreibbar ist. Durch das zusätzliche Antriebselement soll eine kontrollierte Rotation der Bremsteller ermöglicht sein, um die
Selbstreinigung aufrechtzuerhalten und ein hohes Maß an Betriebssicherheit zu ermöglichen.
Um die freie Drehbarkeit der Bremsteller und damit den Selbstreinigungseffekt aufrechtzuerhalten,
ist aus der DE-PS 41 04 663 eine auf die Lagerachse wirkende Schwingungserzeugungs-Einrichtung bekannt, durch die die Bremselemente in Schwingungsbewegung
versetzbar sind. Eine derartige technisch mit großem Aufwand vorgesehene Fadenbremse weist jedoch den Nachteil auf, daß die auf die Lagerachse
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wirkenden Vibrationen dazu führen, daß sich Schmutz und Flusen auf der Lagerachse
festsetzen können und somit die freie Drehbarkeit der Bremsteller mit zunehmender
Betriebsdauer verschlechtert wird.
Eine Verbesserung hierfür soll durch die Schwingungserzeugungs-Einrichtung aus der
DE-PS 41 20 328 gegeben sein. Diese wirkt mit einem mechanischen, stoßweise angetriebenen
elastischen Finger auf die Randbereiche der Bremsteller, wobei insbesondere die Schwingungserzeugungs-Einrichtung bei geringer Fadengesehwindigkeit
eintritt. Dies stellt eine kostenintensive Anordnung dar.
Darüber hinaus ist aus der EP-PS 0 499 218 als auch aus der DE-PS 43 01 507 eine
Fadenbremse bekannt, die von den technisch aufwendigen Lösungen abweicht. Diese Druckschriften schlagen eine Fadenbremse vor, bei der anstelle der zentralen Lagerachse
ein relativ dünnes Lagermittel in eine zentrale öffnung der Bremsteller ragt, wobei
die Bremsteller mit gegenpoligen Magnetringen zur Fadenklemmung bzw.
-bremsung gebracht werden. Die Bremskraft kann über jeweils einen an dem Bremstelier
angeordneten dauermagnetischen Ring erfolgen, der über ein Gewinde zu dem Bremsteller festgelegt wird. Die Anziehungskräfte von gegenpoligen Dauermagneten
hängen von dem Abstand der beiden dauermagnetischen Ringe ab, wobei ein etwa quadratischer Zusammenhang zwischen der Größe der Anziehungskraft und dem Abstand
besteht. Dadurch kann die Bremskraft zweckentsprechend eingestellt werden. Diese Anordnung und Ausgestaltung von Bremstellern mit gegenpoligen Magnetringen
weist jedoch den Nachteil auf, daß ein lageunabhängiger Betrieb der Fadenbremse nicht möglich ist und daß eine feinfühlige Einstellbarkeit der Bremskraft vom Nullwert
bis zum vollständigen Blockieren der Bremse erschwert wird.
Die aus dem oben ausgeführten Stand der Technik bekannten Fadenbremsen haben
alle gemeinsam, daß verhältnismäßig aufwendige Lösungen vorgesehen sind, um eine
Selbstreinigung und gleichzeitig eine hinreichende Feineinstellung der Bremskraft zu
ermöglichen, um ein hohes Maß an Betriebssicherheit zu erzielen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fadenbremse der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der die Drehbarkeit wenigstens eines oder beider Brems-
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teller zur Selbstreinigung auf einfache und kostengünstige Art und Weise erreicht und
beibehalten wird, sowie eine feinfühlige Einstellbarkeit der Bremskraft erhalten bleiben
soll, als auch eine universelle Anwendbarkeit in einer beliebigen Einbaulage und unterschiedliche
Textilfaden in Textilmaschinen ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichenden Merkmale des Hauptanspruchs
gelöst. Die durch die Anordnung der Belastungsmittel einerseits an einem der beiden Bremselemente und andererseits getrennt von den beiden Bremselementen,
wird ermöglicht, daß die Bremselemente im wesentlichen frei drehbar auf einer Lagerachse anordenbar sind, wobei lediglich ein geringes Maß an Lagerreibung der
freien Drehbarkeit der beiden Bremsteller entgegenwirken kann. Dadurch kann die beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannte Druckfeder für die Erzielung der
Bremskraft bei derartigen Fadenbremsen entfalten, die zudem den Nachteil hatte, daß
durch das Anliegen eines Federendes an einem Bremsteller eine relativ starke Bremsung
der freien Drehbarkeit des Bremstellers gegeben war. Zudem führte eine nur geringe
Verschmutzung dazu, den Drehwiderstand derart zu erhöhen, daß sich die Bremsteller kaum mehr drehen konnten.
Durch diese getrennte bzw. berührungslose Anordnung der Belastungselemente kann
eine Fadenbremse mit zwei durch Belastungsmittel nachgiebig gegeneinander gedrückten Bremselementen gegeben sein, bei der die Bremselemente auf der Lagerachse
frei bewegbar sein können. Dadurch kann auch eine Vibration zwischen den beiden Bremstellern erzielt werden. Gleichzeitig wird der mit dem Belastungsmittel
vorgesehene Bremsteller gegen den gegenüberliegenden Bremsteller gedrückt, der an
einem Anschlag anliegt und dadurch in einem geringfügig größeren Maß als der Bremsteller mit dem Belastungsmittel aufgrund der größeren Lagerreibung gebremst
wird. Dadurch kann zumindest eine minimale Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten
der Bremsteller bewirkt werden. Durch diese Einflüsse, die sowohl einzeln, als auch
kumuliert auftreten können, kann ein hoher Selbstreinigungseffekt erzielt werden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs
3 gegeben. Durch die magnetisch wirkenden Belastungsmittel können die zumindest zwei Belastungsmittel getrennt zueinander angeordnet sein und über eine abstoßende
Wirkung eine Axialkraft zwischen den Bremselementen bewirken. Durch die Veränderung
des Abstandes zwischen den beiden sich abstoßenden Belastungsmitteln kann die Axialkraft der Bremselemente einstellbar sein, da ein quadratischer Zusammenhang
zwischen der Größe der Abstoßungskraft und dem Abstand besteht. Diese Anordnung weist des weiteren den Vorteil auf, daß sie unabhängig der Einbaulage einsetzbar ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs
4 gegeben. Die Belastungsmittel können alternativ zu den Merkmalen des Anspruchs
3 auch in der Weise eingesetzt werden, daß die Bremskräfte durch Anziehungskräfte der Belastungsmittel erzeugt werden können. Dafür ist vorgesehen,
daß zwischen dem an dem Bremselement angeordneten Belastungsmittel und dem frei anordenbaren Belastungsmittel ein Anschlag vorgesehen ist, der das zweite Bremselement
in seiner axialen Bewegungsrichtung begrenzt, so daß das Bremselement mit Belastungsmittel
gegen das zweite Bremselement eine Axialkraft ausüben kann. Diese Anordnung weist gegenüber dem Stand der Technik, bei dem an jedem Bremsteller ein
Belastungsmittel angeordnet ist, den Vorteil auf, daß die Verstellbarkeit über einen
größeren Bereich und bei laufendem Faden gegeben ist, sowie die Verwandung unabhängig
von der Einbaulage.
In den weiteren Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung sind vorteilhafte
Ausführungsformen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Fadenbremse beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fadenbremse
mit sich abstoßenden Belastungsmitteln,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fadenbremse
mit sich anziehenden Belastungsmitteln,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Fadenbremse gemäß Fig. 1 mit einem
Fadenführungsschlitz und
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines Bremselementes mit einem
Kräftediagramm der über den Faden eingeleiteten Kräfte auf die Bremselemente.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Fadenbremse 11 dargestellt. Diese weist eine Lagerachse
12 auf, deren Einbaulage beispielsweise in horizontaler Ausrichtung dargestellt ist, jedoch beliebig wählbar sein kann. Auf dieser Lagerachse 12 ist mit Spiel frei drehbar
ein erstes Bremselement 13 und ein zweites Bremselement 14 frei drehbar gelagert.
Die Bremselemente 13,14 sind scheiben- bzw. tellerförmig ausgebildet und weisen
eine zentrale öffnung 17,18 auf, die zur Lagerung der Bremselemente 13,14 auf der
Lagerachse 12 dienen. Die Bremselemente 13,14 sind im Querschnitt gesehen
torusartig gewölbt und liegen im Bereich der Wölbung 16 aneinander an.
In den Lageröffnungen 17,18 der Bremselemente 13,14 sind Lagerelemente 19, 21
zur reibungsmindernden und/oder verschleißmindernden Aufnahme der Bremselemente
13,14 auf der Lagerachse 12 vorgesehen. Diese Lagerelemente 19, 21 können
als Lagerbuchsen oder Lagerringe ausgebildet sein. Vorteilhafterweise sind diese Lagerelemente
19, 21 aus Kunststoff ausgebildet, der gute Gleiteigenschaften bei einer hohen Verschleißfestigkeit aufweist.
In dem Lager- bzw. Wirkbereich der Bremselemente 13, 14 weist die Lagerachse 12
vorteilhafterweise eine Lagerhülse 22 auf, die aus einem harten und verschleißfesten
Material, wie beispielsweise Keramik, ausgebildet ist. Dadurch ist eine hohe Standfestigkeit
der Lagerachse 12 bezüglich der darauf frei rotierenden Bremselemente 13,14
und eines Fadens 23 gegeben, der um die Lagerachse 12 zumindest teilweise umgelenkt
werden kann.
Die Lagerachse 12 wird von einer Halterung 26 aufgenommen, die beispielsweise an
einer Fadenliefervorrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen sein kann. Rechts von der
Halterung 26 ist unmittelbar an diese anliegend ein Anschlag 27 vorgesehen, der vorteilhafterweise
aus einem verschleißfesten Kunststoff mit geringem Reibwert ausgebildet ist. An diesem Anschlag 27 liegt das erste Bremselement 13 mit seinem
Lagerelement 19 an und ist in seiner axialen Bewegungsrichtung nach links begrenzt
und zumindest teilweise gebremst. Dem ersten Bremselement 13 gegenüberliegend ist
das zweite Bremselement 14 mit einem Belastungsmittel 28 dargestellt. Mit Abstand zu
diesem zweiten Bremselement 14 ist ein weiteres Belastungsmittel 29 dargestellt, das
von einer Einstelleinheit 31 aufgenommen und zu der Lagerachse 12 festgelegt ist. Die
Belastungsmittel 28, 29 sind im Ausführungsbeispiel als Dauermagnetringe ausgebildet,
die in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eine gleichpolige Anordnung aufweisen,
so daß eine abstoßende Wirkung zwischen den beiden Magneten erzielt wird. Dadurch wird eine Axialkraft des zweiten Bremselementes 14 auf das erste Bremselement
13 erzielt, das eine Gegenkraft durch den Anschlag 27 erfährt, wodurch die
Bremskraft zwischen den beiden Bremselementen 13,14 erzeugt wird. Die Belastungsmittel
28, 29 sind durch eine Klebeverbindung an dem Bremselement 14 und der Einstelleinheit
31 angeordnet. Alternativ können die Belastungsmittel 28, 29 kraft- und/oder formschlüssig angeordnet sein.
Die Einstelleinheit 31 ist als Stellmutter ausgebildet, die den Magnetring 29 aufnimmt.
Diese Stellmutter ist stufenlos auf einem Gewinde 32 der Lagerachse in axialer Richtung
einstellbar, so daß eine Feineinstellung der Bremskraft ermöglicht ist. Bei den Dauermagneten gilt für die Anziehungs- bzw. Abstoßungskräfte die Beziehung, daß ein
etwa quadratischer Zusammenhang zwischen der Größe der Anziehungskraft und dem Abstand besteht. Somit kann durch ein mehr oder weniger starkes Zustellen der Einstelleinheit
31 die Axialkraft und somit die Bremskraft zwischen den Bremselementen 13,
14 eingestellt werden. Das Gewinde 32 ist vorteilhafterweise als selbsthemmendes Gewinde
ausgebildet, so daß eine leichte Verstellung aufgrund von Vibrationen, die durch
die Textilmaschine hervorgerufen werden, nicht erfolgen kann. Alternativ kann eine
Einstelleinheit 31 vorgesehen sein, die stufenweise verstellbar ist und durch vorgegebene
Abstände rastbar einstellbar ist.
Auf der Lagerachsel 2 können desweiteren Markierungen 33 vorgesehen sein, die beispielsweise
durch eingearbeitete Nuten oder Farbstreifen oder dergleichen vorgesehen sein können, um eine Voreinstellung der Bremskraft der Bremselemente 13,14 zu
ermöglichen. Desweiteren kann ermöglicht sein, daß in Abhängigkeit der zu verarbeitenden
Fäden eine unterschiedliche Bremskraft erforderlich ist, die aufgrund der
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Markierungen 33 schnell eingestellt werden können, so daß schnelle Umrüstzeiten gegeben
sein können.
Die Lagerachse 12 ist vorteilhafterweise aus unmagnetischem Material hergestellt, so
daß zwischen den Belastungsmitteln 28, 29 und der Lagerachse 12 ein magnetischer
Fluß ausgeschlossen ist. Dadurch kann die Kraftwirkung der Belastungsmittel 28, 29
deutlich verbessert sein. Doch ist es durchaus möglich, daß die Lagerachse 12 auch
aus ferromagnetischem Material hergestellt sein kann, wie nachfolgend noch ausgeführt
wird.
Die Bremselemente 13,14 sind vorteilhafterweise aus Keramik oder Aluminium mit
Hartschicht oder vorzugsweise aus nicht magnetischem Stahl hergestellt. Es kann jedoch,
wie bereits bei der Ausgestaltung der Lagerachse 12 erwähnt wurde, vorgesehen sein, daß die Bremsteller 13,14 aus Stahl ausgebildet werden. Es kann ebenso vorgesehen
sein, daß das Bremselement 14 mit Belastungsmittel 28 als einteiliges magnetisches
Bauelement ausgebildet ist, das mit einem nicht magnetischen Bremselement 13 einen Teil der Fadenbremse 11 bildet.
Zur Verbindung von Flusenabiagerungen ist vorteilhafterweise eine Abdeckung 38 an
dem zweiten Bremselement 14 vorgesehen. Diese Abdeckung 38 ist form- und/oder kraftschlüssig an dem Bremselement 14 angeordnet. Diese Abdeckung 38 kann auch
das Belastungselement 28 zu dem Bremselement 14 festlegen, ohne daß eine weitere
Verbindung hierfür erforderlich ist. Die Abdeckung kann durch eine Rast-Schnapp- oder
Klemmverbindung an dem Bremselement 14 befestigbar sein. Alternativ kann auch die
Klebverbindung vorgesehen sein. Die Abdeckung 38 ist bevorzugt als Spritzgußteil
ausgebildet. Eine derartige Abdeckung 38 kann auch an der Einstelleinheit 31 und am
Bremselement 13 vorgesehen sein.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Lagerachse 12 von einer federelastisch ausgebildeten
Halterung 26 aufgenommen, über die die natürliche Schwingungsfrequenz der Textilmaschine auf die Lagerachse 12 eingeleitet werden kann. Dadurch kann
ermöglicht werden, daß einerseits ein Abschütteln von Flusenabiagerungen erfolgt. Andererseits
kann die Schwingungsfrequenz auf die Bremselemente 13,14 übertragen
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werden und somit ermöglichen, daß der Selbstreinigungseffekt auf einfache Weise
erhöht werden kann. Die Lagerachse 12 kann alternativ zumindest abschnittsweise aus
federelastischem Werkstoff wie beispielsweise Kunststoff hergestellt sein als auch bei
einer festen Halterung 26 über ein gummielastisches Lager zu der Halterung 26 befestigbar
sein, um die Schwingung der Textilmaschine zu nutzen.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Fadenbremse 11 ermöglicht eine lagenunabhängige
Anordnung und kann somit für unterschiedliche Garne und Textilfaden in
unterschiedlichen textilverarbeitenden Maschinen eingesetzt werden.
In Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fadenbremse 11
zu Fig. 1 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind die Belastungsmittel 28, 29 gegenpolig
angeordnet, so daß sie eine anziehende Wirkung aufweisen. Damit eine Bremskraft zwischen den Bremselementen 13,14 erzeugt werden kann, liegt das erste
Bremselement 13 wiederum an einem Anschlag 27 an und ist in axialer Bewegungsrichtung
nach links begrenzt. Durch die anziehende magnetische Wirkung der Belastungsmittel
28, 29 wird das zweite Bremselement 14 mit dessen Belastungsmittel 28 gegen das erste Bremselement 13 gedrückt.
Zwischen dem Anschlag 27 und der Halterung 26 ist vorteilhafterweise das Gewinde 32
vorgesehen, auf dem die Einstelleinheit 31 längs der Längsachse 12 bewegbar angeordnet
ist. Dem Gewinde 32 gegenüberliegend weist die Lagerachse 12 einen Bund 34 auf, damit die Bremselemente 13,14 in axialer Richtung nach beiden Seiten gesichert
sind. Dieser Bund 34 kann unmittelbar an die Lagerhülse 22 anschließen. Zwischen
dem Anschlag 27 und dem Bund 34 ist jedoch ein Mindestabstand erforderlich, so daß die freie Drehbarkeit der Bremselemente 13, 14 um die Längsachse 12 gegeben
ist, ohne daß eine Reibung die freie Drehbarkeit behindern könnte.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß zwischen der Einstelleinheit 31 und dem Anschlag
27 die Halterung 26 angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß die Fadenbremse näher an der Halterung 26 angeordnet ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil,
wenn bereits bestehende Fadenliefervorrichtungen mit aus dem Stand der Technik bekannten
Fadenbremsen durch die erfindungsgemäße Fadenbremse nachgerüstet
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werden. Dadurch kann durch Austausch der Lagerachse 12, als auch zumindest des
zweiten Bremselementes 14 mit Belastungsmittel 28 und der zusätzlichen Anordnung
der Einstelleinheit 31 mit Belastungsmittel 29 eine Fadenbremse 11 geschaffen sein,
die keine Veränderung der Fadenführung benötigt.
Im übrigen gelten die zur Fig. 1 gemachten Ausführungen.
In Fig. 3 ist eine Weiterbildung gemäß Fig. 1 dargestellt. Die Lagerachse 12 weist einen
im wesentlichen außermittig verlaufenden Fadenführungsschlitz 36 auf, der sich soweit
erstreckt, daß er über den Bereich der Fadendurchführung 37 der Fadenbremse 11 reicht.
Dadurch kann gewährleistet werden, daß der Faden auch ohne Umlenkung gebremst und ein Heraustreten aus der Fadenbremse vermieden werden kann. Der
Fadenführungsschlitz 36 kann im wesentlichen achsparallel oder unter einem schrägen
Winkel von einem Bereich seitlich außerhalb der Bremselemente bis in den Bereich der
Fadendurchführung 37 sich erstrecken. Desweiteren können Lagerhülsen 22 vorgesehen
sein, die den oben beschriebenen Fadenführungsschlitz 36 aufweisen.
Alternativ zu dem Fadenführungsschlitz können auch außerhalb der Fadenbremse zwei
Führungsstifte vorgesehen sein, die gegenüber der Lagerachse parallel versetzt sind,
so daß der Faden mit Sicherheit an der Lagerachse anliegt und geführt ist.
In Fig. 4 ist eine schematische Seitenansicht eines der Bremselemente 13,14 mit einem
Faden 23 dargestellt, der um eine Lagerhülse 22 umgelenkt ist. In dem Bereich
der Wölbung 16 des Bremselementes 13,14 erfolgt eine Kraftübertragung von dem Faden
23 auf das Bremselement 13, 14. Die resultierende Zugkraft des Fadens 23 gemäß Pfeil 41 setzt sich aus den Kraftkomponenten in einer Tangentialkraft gemäß Pfeil 42
und einer Radialkraft gemäß Pfeil 43 zusammen. An der Eintritts- und Austrittsstelle
des Fadens 23 ist zu erkennen, daß die Tangentialkräfte gemäß Pfeil 42 eine Drehbewegung
in Umdrehungsrichtung gemäß Pfeil 44 bewirken. Gleichzeitig wird diese Drehbewegung
durch ein geringes Maß an Gleitreibung zwischen den Lagerelementen 19, 21 der Bremselemente 13,14 und dem Lagerelement 19 und dem Anschlag 27 gebremst.
Dieser Gleichgewichtszustand ermöglicht, daß sich bei änderndem Axialdruck und somit der sich ändernden Bremskraft auf den Faden 23 das Antriebsmoment und
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das Reaktionsdrehmoment der Lagerung sich im gleichen Verhältnis ändert, so daß
sich eine im wesentlichen konstante langsame Drehgeschwindigkeit der Bremselemente
13,14 einstellt und der Selbstreinigungseffekt in beliebiger Einbauiage gesichert
ist.
Eine weitere alternative Ausführungsform (nicht dargestellt) kann auch dadurch gegeben
sein, daß die erfindungsgemäße Anordnung der sich abstoßenden Magnetringe auf beiden Seiten der Bremsteller 13,14 vorgesehen ist. Dadurch kann der Anschlag
27 entfalten und die Bremsteller werden durch die links und rechts außerhalb dieser angeordneten
Belastungsmittel 29 im wesentlichen zentrisch zu den jeweiligen Einstelleinheiten
31 gehalten. Auch in dieser Ausführungsform ist eine lageunabhängige Anordnung möglich.
Desweiteren kann alternativ vorgesehen sein, daß mehrere einander zugeordnete erste
und zweite Bremselemente 13,14 auf einer Lagerachse 12 vorgesehen sein können.
Dabei ist lediglich erforderlich, daß bei der beispielsweise sich abstoßenden als auch
sich anziehenden Anordnung das von dem Anschlag 27 entfernteste Bremselement ein Belastungsmittel 28 aufweist.
Eine weitere Verbesserung des Selbstreinigungseffekts kann dadurch erzielt werden,
daß die gegenüber der Lagerachse 12 mit Spiel umgebenden Lageröffnungen 17, 18
der Bremselemente 13,14 um einen kleinen Betrag exzentrisch ausgeführt sind, wodurch
ein unrunder Lauf erzielt werden kann, durch den der Fadenabrieb noch besser aus dem inneren Bereich zwischen den Bremselementen 13,14 entfernt werden kann.
Es kann ferner vorgesehen sein, daß die Einstelleinheit 31 Mittel aufweist, über die eine
motorisch gesteuerte Einstellung ermöglicht ist. Dies kann beispielsweise durch die
Verwendung eines langen Zahnriemens erfolgen, der an der bzw. an den Einstelleinheiten
31 angreifen kann und somit ein oder mehrere Einstelleinheiten 31 gleichzeitig nachjustieren kann.
13W7B.SAM 23. OMeOWiSBS 14:48220
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß eine einfache Austauschbarkeit
einer traditionellen Fadenbremse ermöglicht ist, die beispielsweise aus zwei Bremselementen und einer Druckfeder mit einer Stellmutter, die auf einer Lagerachse
angeordnet sind, besteht. Dafür ist erforderlich, daß zumindest ein zweites Bremselement 14 mit dem daran angeordneten Belastungsmittel 28 und eine Einstelleinheit
31 mit Belastungsmittel 29 verwendet werden. Das bereits vorliegende erste Bremselement 13 kann weiter verwendet werden. Obwohl die Lagerachse 12 bei den
bisherigen Federbremsen zumeist aus ferromagnetischem Material ausgebildet sind,
kann ebenso gemäß der Erfindung eine Erzeugung der Bremskraft erfolgen, die jedoch
im Verhältnis zur Verwendung einer nichtmagnetischen Lagerachse 12 eine größere Zustellung der Einstelleinheit 31 bezüglich des zweiten Bremselementes 14 erfordert,
um dieselbe Bremskraft aufzubringen, die durch den magnetischen Fluß über die Lagerachse
12 zwischen den Belastungsmitteln 28,29 geschwächt ist.
Vorteilhafterweise ist jedoch vorgesehen, daß beim Austausch der Fadenbremse sowohl
die Lagerachse 12, die Bremselemente 13,14 als auch die Einstelleinheit 31 an
der Halterung 26 eingebaut werden. Die erfindungsgemäße Fadenbremse kann ebenso bei Spulengattern für Schär- und Zettelanlagen, auch Schärgatter genannt, einsetzbar
sein.
13CMTB-SAM 23.OUObMtSOS 14:46220
Claims (35)
- DIPL-ING. ULRICH KINKELIN PATENTANWALT EUROPEAN PATENT ATTORNEY 71065 SINDELFINGEN * WEIMARER STR. 32/34 * GERMANY TELEFON 07031/871501 * TELEFAX 07031/878572Datum: 23. Oktober 1995 Mein Zeichen: 13 047Anmelder: BARTH-TEX GmbH + Co., Herdweg 2,72411 BodelshausenAnsprüche1. Fadenbremse mit zwei durch Belastungsmittel (28, 29) nachgiebig gegeneinander gedrückten, vorzugsweise scheiben- oder tellerförmigen Bremselementen (13, 14), zwischen denen zumindest ein bremsender Faden (23) durchführbar ist, wobei die Bremselemente (13,14) auf Lagermittel (19, 21, 22, 27) einer gemeinsamen Lagerachse (12) gelagert und um diese Lagerachse (12) frei drehbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit zumindest einem an einem der beiden Bremselemente (13, 14) anordenbare Belastungsmittel (28) und zumindest einem getrennt von dem das Belastungsmittel (28) aufweisenden Bremselement (14) angeordneten weiteren Belastungsmittel (29) die Bremselemente (13,14) axial gegeneinander gedrückt sind.
- 2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsmittel (28, 29) magnetisch ausgebildet sind.
- 3. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Bremselement (14) angeordnete Belastungsmittel (28) dem weiteren Belastungsmittel (29) unmittelbar gegenüberliegt und mit einer abstoßenden magnetischen Wirkung der beiden Belastungsmittel (28, 29) die Bremselemente (13,14) gegeneinander gedrückt sind.13W7A.SAM 23. Oktober 1985 1450260
- 4. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem das Belastungsmittel (28) aufweisenden Bremselement (14) und dem weiteren Belastungsmittel (29) das weitere Bremselement (13) angeordnet ist und die Bremselemente (13,14) durch die anziehende magnetische Wirkung axial gegeneinander gedrückt sind.
- 5. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Bremselement (14) mit Belastungsmittel (28) gegenüberliegende Bremselement (13) an einem Anschlag (27) anliegt.
- 6. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremselemente (13,14) auf einer gemeinsamen Lagerachse (12) aus unmagnetischem Werkstoff angeordnet sind.
- 7. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das das Belastungsmittel (28) aufweisende Bremselement (14) aus unmagnetischem Material herstellbar ist.
- 8. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Bremselement (13) aus magnetischem oder unmagnetischem Material herstellbar ist.
- 9. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Belastungsmittel (29) an einer Einstelleinheit (31) vorgesehen ist, die auf der Lagerachse (12) anordenbar ist.
- 10. Fadenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinheit (31) in axialer Richtung stufenlos auf der Lagerachse (12) einstellbar ist.
- 11. Fadenbremse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinheit (31) als Stellmutter ausgebildet ist.-15-047
- 12. Fadenbremse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmutter (31) auf einem selbsthemmenden Gewinde (32) anordenbar ist.
- 13. Fadenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinheit (31) in vorbestimmten Abständen auf der Lagerachse (12) in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist.
- 14. Fadenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinheit (31) manuell oder maschinell antreibbar ist.
- 15. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) als Magnetring ausgebildet ist.
- 16. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) aus wenigstens einem magnetischen Segment ausgebildet ist.
- 17. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) als Dauermagnet ausgebildet ist.
- 18. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) als Elektromagnet ausgebildet ist.
- 19. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) ein gepulster Elektromagnet ist.
- 20. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) als ein Magnetring mit zumindest zwei Magnetfeldern ausgebildet ist.
- 21. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) an dem Bremselement und/oder der Einstelleinheit (31) mit einer Klebeverbindung anordenbar ist.13M7A.SAM 23, Oktober IMS MSO 2 &bgr; 016-047
- 22. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Belastungsmittel (28, 29) form- und/oder kraftschlüssig an dem Bremselement (14) und/oder der Einstelleinheit (31) angeordnet ist.
- 23. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Bremselement (14) und/oder der Einstelleinheit (31) eine das Belastungsmittel (28, 29) übergreifende Abdeckung (38) anbringbar ist.
- 24. Fadenbremse nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (38) über eine mechanische Verbindung zu dem Bremselement (14) und/oder der Einstelleinheit (31) festlegbar ist.
- 25. Fadenbremse nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (38) aus Kunststoff ausgebildet ist.
- 26. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (12) im Wirkungsbereich der Bremselemente (13,14) eine vorzugsweise verschleißarme Lagerhülse (22) aufweist.
- 27. Fadenbremse nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerhülse (22) aus Keramik ausgebildet ist.
- 28. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremselemente (13,14) eine Lageröffnung (17,18) aufweisen, in denen jeweils zumindest ein Lagerelement (19, 21) angeordnet ist.
- 29. Fadenbremse nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (19, 21) aus reibungsarmem und verschleißarmem Kunststoff herstellbar sind.A 23. OkttW 189514S4 3 · 0
- 30. Fadenbremse nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageröffnung (17,18) der Bremseiemente (13,14) exzentrisch zur Lagerachse angeordnet sind.
- 31. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (12) zumindest abschnittsweise aus einem elastischen, vorzugsweise federelastischen Material hergestellt ist.
- 32. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (12) an einer Halterung (26) einer Fadenliefervorrichtung eine federeleastische Lagerung aufweist.
- 33. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (12) oder die Lagerhülse (22) zumindest ein Fadenführungselement (36) aufweist, das zumindest im Bereich der Fadendurchführung (37) zwischen den Bremselementen (13,14) und außermittig zur Lagerachse (12) angeordnet ist.
- 34. Fadenbremse nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Fadenführungselement (36) als schlitzförmige Ausnehmung vom Bereich der Fadenführung (37) bis in den Bereich außerhalb der Bremselemente (13, 14) erstreckt.
- 35. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Paar Bremselemente (13, 14) parallel zueinander auf einer Lagerachse (12) anordenbar sind.13M7A.SAMS.
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DE (1) | DE29517027U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999028228A1 (de) * | 1997-12-03 | 1999-06-10 | Iro Patent Ag | Fadenbremsvorrichtung |
CN104805579A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 陈仁惠 | 压纱器的改良构造 |
-
1995
- 1995-10-27 DE DE29517027U patent/DE29517027U1/de not_active Expired - Lifetime
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