DE4014759C2

DE4014759C2 -

Info

Publication number: DE4014759C2
Application number: DE19904014759
Authority: DE
Inventors: Adalbert 8000 Muenchen De Guggemos
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-05-08
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1993-08-05
Also published as: CH681803A5; DE4014759A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Konstanthal ten der Spannung eines laufenden Fadens, der einzeln oder als Teil einer Fadenschar von einer Vorratsspule abgezogen wird, mit einer mit ortsfesten und nicht-ortsfesten Leitrollen zusammen wirkenden Fadenbremse.

Als "Faden" werden dabei besonders Garne, Zwirne, Litzen, Bänder, u. dergl. verstanden, die einzeln oder zu mehreren von einer einzigen bzw. von gleichvielen Spulen abgezogen und einzeln oder scharenweise auf ein umlaufendes Wickelorgan, wie einer einzigen Spule, einem Zettelbaum usf. aufgewickelt werden. Aber auch für Bahnen ist die Vorrichtung geeignet.

Durch das deutsche Gebrauchsmuster 66 00 582 ist eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs bekannt geworden, bei der der zu verarbeitende Faden zwei auf einem Regelhebel sitzende Umlenkrollen und ortsfeste auf der Grundplatte des Regelhebels sitzende weitere zwei Umlenkrollen flaschenzugartig umläuft, nachdem der Faden eine Tellerscheibenbremse durchlaufen hat, deren Spalt der Veränderung durch den Regelhebel mit den der Durchlaufstelle nachgeordneten Umlenkrollen unterliegt.

Die an der Tellerscheibenbremse eingestellte Zugspannung des ablaufenden Fadens kann hier bei einer Spannungsänderung des zu laufenden Fadens nicht konstant gehalten werden. Es wird ledig lich jede plötzliche Spannungsänderung in eine langsam anstei gende Spannungsänderung abgewandelt.

Die DE 37 02 702 A1 beschreibt eine Vorrichtung, mit der die Spannung des ablaufenden Fadens nur mit außerordentlich teuren und kom plizierten technischen Mitteln konstant gehalten werden kann. Die Vorrichtung dieser Patentschrift besteht aus einer vom durchlaufenden Faden umschlungenen, auf einem unter dem Einfluß des Fadens zwischen positiven und negativen Grenzwerten weit ausschwingendem Hebel, sitzenden Rolle, wobei der Faden wiederum flaschenzugähnlich zwei weite re, aber ortsfeste Rollen umläuft. Das Einhalten bzw. Erreichen eines die Fadenspannung betreffenden Sollwertes wird durch aufwendige Mittel ermöglicht. Diese Mittel sind ein auf die Vorratsspule einwirkender Servomotor mit einem Tachogenerator und den Schwinghebel selbst beeinflussende elektrische Regler so wie ein besonders überwachter Druckluftzylinder, das Streben nach einer winkligen Mittellage des Hebels, unterstützend, wobei jedoch auch höchst wichtig ist, den Sollwert der Fadenzugspan nung an die einzelnen Phasen des Wickelvorgangs laufend und schnell anzupassen.

Bei herkömmlichen Fadenspannvorrichtungen ist das Einstellen einer bestimmten, d. h. einer gewünschten Fadenspannung übrigens allgemein möglich. Dabei können jedoch am zulaufenden Faden auftretende Spannungsänderungen nicht ausgeglichen werden, die dann die an der Fadenspannvorrichtung eingestellte Spannung verändern und somit negativ beeinflussen. Infolgedessen treten zwischen den einzelnen nebeneinander zum gemeinsamen Träger, z. B. dem sog. Zettelbaum einer Zettelmaschine, hinlaufenden Fäden einer Fadenschar ungleiche Spannungen auf. Diese unglei chen Spannungen der einzelnen Fäden wirken sich bei dem erziel ten Produkt quälitätsmindernd aus; indem dann z. B. beim Weben die höchst unerwünschten lockeren Kettfäden entstehen. Die durch die Beeinflussung der zusätzlichen Kräfte im zulaufenden Faden entstehenden Spannungsunterschiede zwischen den einzelnen Fäden einer Fadenschar können hier also nicht ausgeglichen werden.

Es sind bereits auch elektronisch gesteuerte Fadenspannvorrich tungen bekannt geworden, die eine Vereinheitlichung der Span nungen der Fäden einer Fadenschar zum Ziel haben. Mit diesen Fa denspannvorrichtungen können aber nur Spannungsänderungen, her vorgerufen durch die Änderung des Reibwertes der laufenden Fä den bei unterschiedlichen Laufgeschwindigkeiten derselben aus geglichen werden. Die Spannungsunterschiede, die eine sehr nie drige und eine sehr hohe Laufgeschwindigkeit bedingen, sind je doch verhältnismäßig gering und wirken sich auf alle Fäden der Fadenschar gleichmäßig aus.

Der Erfindung liegt deshalb u. a. die Aufgabe zugrunde, eine sehr vereinfachte Vorrichtung zu schaffen, die zugleich geeig net ist, die Spannungsunterschiede aller Fäden einer Fadenschar auch unter Berücksichtigung werkstofflicher, Dicken- und son stiger Unterschiede dieser Fäden sowie der durch sonstige zu sätzliche Kräfte, wie z. B. zusätzliche und veränderte Reibungs kräfte, unterschiedliche Spulendurchmesser etc., entstehenden weiteren Spannungsunterschiede derart auszugleichen, daß die Spannung aller dem gemeinsamen Wickelorgan einer Fadenschar zulaufenden Fäden gleich und konstant bleibt. Aber auch ein einzelner, nicht zu einer Fadenschar gehörender, Faden sollte diesem Wickelorgan, dann einer Spule mit gleichbleibender Spannung zugeführt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Grundzuge dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 die schematische Ansicht einer Fadenspannvorrichtung,

Fig. 2 eine Ausführungsform des als Reibwertausgleichsorgan dienenden Leitrollenhalters, zusammen mit den auf ihm angeordneten und mit ihm zusammenwirkenden Rollen,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 2, zusammen mit dem die baulich von dem Leitrollenhalter unabhängige Rolle tragenden Hebel.

Das Ausführungsbeispiel (Fig. 1) zeigt einen auf einer Achse 1 eines nicht weiter gezeigten Gestells 22 gelagerten zweiarmigen Hebel 3. Auf den Arm b des Hebels 3 wirkt eine Kraft F2, hier eine einstellbare Spannfeder 26, ein, die ebenfalls auf dem Gestell 22 mit dem Spann- bzw. Abstützmittel 25 ruht. Für die Funktion der Fadenspannvorrichtung muß der Hebel 3, ab gesehen von der Kraft F2, im Gleichgewicht sein. Das Gleichge wicht wird entweder durch eine bestimmte Form des Hebels oder durch eine zusätzliche nicht weiter gezeigte Feder hergestellt, die am Arm a des Hebels 3 angreift.

Die am Arm a des Hebels 3 (Fig. 1) wirkende Kraft F1 drückt einen an der Stelle des Kraftangriffs fest auf dem Arm a ange ordneten Bremsklotz 13 gegen eine auf dem Gestell 22 gelagerte Rolle 10. Abändernd kann der Bremsklotz 13 auch fest auf dem Ge stell 22 sitzen, die Rolle 10 dagegen auf dem Arm a des Hebels 3 gelagert sein. Die Kraft F1 wird über die Arme a und b des He bels 3 durch die in an sich bekannter Weise einstellbare Kraft F2 bestimmt. Auf dem Gestell 22 ist ergänzend noch eine Rolle 11 zur Füh rung des Fadens 15 (Fig. 1) gelagert. Am Arm c des Hebels 3 sitzt auf einem Zapfen 30 die Rolle 17. Die Achse der Rolle 17 bzw. des Zapfens 30 fluchtet mit der Achse des Lagerzapfens 27 des Leitrol lenhalters 19 (Fig. 1, 2 und 3), der seinerseits ebenfalls auf dem Gestell 22 befestigt ist. Der Leitrollenhalter 19 ist schwenk bar und trägt im gleichen Abstand von seinem Lagerzapfen 27 Rol len 16, 13 mit Lagerzapfen 28, 29. Über die Rollen 16, 17, 18, 11 hinweg wird der Faden 15 zur Bremse 10, 13 geführt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Fadenspannvorrichtung ist wie folgt:

Es sind so viele Fadenspannvorrichtungen der in Fig. 1, dargestell ten Art je aufzuwickelnde Fadenschar vorgesehen, wie diese einzel ne Fäden 15 aufweist, d. h. mindestens eine Fadenspannvorrichtung. Von einer Kreuz- oder anderen Spule kommend, läuft der Faden 15 der Fadenspannvorrichtung (Fig. 1) mit einer Fadenspannung bzw. einer Fadenspannkraft F3 zu. Mit den aufeinanderfolgenden Rollen 16, 17 und 18 beginnend, durchläuft der Faden 15 anschließend über die Führungsrolle 11 die Bremsstelle 10, a, 13, F1, F4 und gelangt von da aus mit der ablaufenden Fadenspannung F5, gegebenenfalls zusammen mit weiteren Fäden 15 nebengeordneter weiterer, ebensol cher Fadenspannvorrichtungen, also als Teil einer Fadenschar, zum nicht dargestellten Wickelorgan. Einen solchen textilen Produk tionsprozeß stellt z. B. das Zetteln (Aufwickeln) auf einen sog. Zettelbaum dar.

Vor Beginn dieses Aufwickelvorgangs wird der schwenkbare Leitrol lenhalter 19, der Größe des Reibwerts des Fadens 15 entsprechend, dem Winkel α (Fig. 2 ) ortsfest, d. h. bleibend eingestellt. Ist der Reibwert klein, entspricht dies einem kleinen Winkel α und umgekehrt. Beim kleinsten Reibwert, auf den die Fadenspann vorrichtung jeweils ausgelegt ist, nimmt der Winkel α den Wert Null an.

Die Spannung des zulaufenden Fadens 15 unterliegt Veränderungen, bedingt durch die Reibung des Fadens 15 an den üblicherweise vorgesehenen, aber hier nicht gezeigten, Fadenführer sowie die Einflüsse, die durch die bei kleiner werdender (Abwickel-)Spule sich verändernde Ballongröße des ablaufenden Fadens 15 auftreten. Außerdem beeinflußt auch der Luftwiderstand des um die Abwickel spule kreisenden, einen Ballon bildenden, Fadens dessen Spannung. Auf dem Weg des Fadens zum Wickelorgan wird die zulaufende Span nung F3 des Fadens 15 über die Rolle 17 auf den Arm c des Hebels 3 (Fig. 1-3) übertragen.

Lediglich um - in Laufrichtung des Fadens gesehen - eine kürzere Bauweise zu erreichen, also um Platz sparen zu können, kann der Hebel als zwei- oder mehrteiliger Hebel ausgeführt sein. Die einzelnen Hebel sind untereinander gelenkig verbunden. Es sei an dieser Stelle aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Zwei- und Mehrhebelausführung in jedem Fall teurer ist. Sie wird daher nur angewendet, wenn die Einhebelausführung aus Platzgründen nicht angewendet werden kann.

Die Vorteile der vorstehend dargestellten Fadenspannvorrichtung sind:

1. Das kraftschlüssig ausgebildete Hebelsystem 3, 16, 17, 18 reagiert auf die Spannungsänderungen des zulaufenden Fa dens 15 sofort ohne zeitliche Verzögerung.
2. Es können die Spannungsunterschiede jedes einzelnen Fadens ausgeglichen werden. Die herkömmlichen Fadenspannvorrichtungen werden in Gruppen zusammengefaßt, die dann jeweils einer be stimmten Zone im Spulengatter zugeordnet sind. Spannungsunter schiede zwischen den einzelnen Fäden innerhalb einer Zone las sen sich dann nicht vermeiden.
3. Der Spannungsausgleich wird, um eine konstante Fadenspannung F5 zu erzielen, durch den zulaufenden Faden selbst gesteuert. Eine teuere und dabei trotzdem unvollkommene elektronische Steuerung entfällt.
4. Durch das Nebeneinanderreihen von einzelnen Fadenspannvorrich tungen, insbes. nach Fig. 1 bis 3, können Fadenspannvorrichtungs- Einheiten hergestellt werden, die dann wiederum auf einen Rahmen montiert, ein Fadenspannvorrichtungs-Gerät ergeben. Das Faden spannvorrichtungsgerät kann dann z. B. die Fäden einer ganzen Spulengatterseite aufnehmen. Werden solche Geräte zwischen dem Spulengatter und einem Wickelorgan, z. B. einer Zettelmaschine, aufgestellt, dann ist es möglich, alle Spannungsunterschiede der einzelnen Fäden, die innerhalb des Spulengatters entste hen, auszugleichen, d. h. durchgängig bei ein und derselben Span nung konstant zu halten.
5. Die Teile der Fadenspannvorrichtung können, bei wiederholter Anwendung derselben, d. h. auch bei vielfacher Wiederholung, einfach gefertigt werden, so daß die Herstellungskosten ver gleichsweise verhältnismäßig niedrig sind.

Die Kräfte, die durch den Rollwiderstand innerhalb von Kugellagern, der einzelnen Rollen und auch von Hebeln entstehen und die Fadenspannung irgendwie beeinflussen, sind äußerst gering und können daher vernachlässigt werden.

Claims

Vorrichtung zum Konstanthalten der Spannung eines laufenden Fadens, der einzeln oder als Teil einer Fadenschar von einer Vorratsspule abgezogen wird, mit einer in Wechselwirkung mit ortsfesten und nicht-ortsfesten Leitrollen stehenden Fadenbremse gekennzeichnet durch
- - eine schwenkbare Platte 19, die, in Fadenlauf richtung gesehen, vor der Fadenbremse angeord net ist sowie durch
- - an der schwenkbaren Platte 19 angeordnete Rol len 16, 18, welche nach einer Einstellung in Bezug auf eine bestimmte Fadenqualität der als Reibwertausgleichsorgan dienenden schwenkbaren Platte 19 ortsfest bleiben.