DE4418729A1 - Einrichtung zum Regeln der Fadenspannung bei einem Spulengatter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln der Fadenspannung bei einem Spulengatter, bei der jeder Spulenhalter mit einem Bremsrotor versehen ist, mit dem ein durch einen Spannhebel verstellbares Bremselement zusammenwirkt, und bei der der Spannhebel eine vom ablaufenden Faden belastete Rolle trägt und eine von Fadenspannung und Eigengewicht abhängige Win­ kelstellung einnimmt.

Die auf dem Markt befindlichen gattungsgemäßen Einrich­ tungen (vgl. auch DE-OS 19 18 161) haben den Vorteil, daß die von der Bremsvorrichtung ausgeübte Bremskraft automatisch abnimmt, wenn sich der Wickeldurchmesser der jeweiligen Spule vermindert. Die Gewichtsverteilung am Spannhebel ist vorgegeben und damit auch die vom Spulengatter auf die Fäden ausgeübte Fadenspannung.

Aus DE-PS 8 83 727 ist es bekannt, alle Spulenhalter mit einer elektromagnetischen Bremse zu versehen, alle Ma­ gnetspulen in Parallelschaltung zu betreiben und den Erregerstrom durch eine gemeinsame Einstellvorrichtung zu verändern. Auf diese Weise kann die im Betrieb ge­ wünschte Fadenspannung des gesamten Gatters geändert und beim Abschalten eine Schnellbremsung durch Erhöhung der Bremskraft erzielt werden. Hierbei geht aber die individuelle Regelung der Fadenspannung jeder einzelnen Spule verloren.

Bekannt ist auch eine pneumatische Belastungsvorrich­ tung für Fadenbremsen (DE-GM 80 25 217), bei der die Belastung für eine Mehrzahl von Fadenbremsen bei einem Spulengatter zentral eingestellt und geregelt werden kann.

CH-PS 358 043 beschreibt eine Fadenbremse, bei der ein auf den Faden wirkendes Bremsplättchen durch eine pneu­ matische Kolben-Zylinder-Einheit, deren Druck von zen­ traler Stelle aus einstellbar ist, belastet werden kann.

Aus GB-PS 10 71 190 ist es bekannt, einer Spule Brems­ schuhe zuzuordnen, die unter dem Einfluß eines Druck­ mittels gegen eine rotierende Bremsfläche gedrückt wer­ den können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrich­ tung zum Regeln der Fadenspannung bei einem Spulengat­ ter anzugeben, bei der die Fadenspannung sowohl indivi­ duell an jedem einzelnen Spulenhalter als auch gemein­ sam für das gesamte Gatter beeinflußbar ist.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer gattungsgemäßen Einrichtung, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei jedem Spulenhalter zusätzlich eine mit Fluiddruck ar­ beitende Belastungsvorrichtung vorgesehen ist, die am Spannhebel angreift, und daß der Fluiddruck für alle Belastungsvorrichtungen gemeinsam verstellbar ist.

Die von der Belastungsvorrichtung ausgeübte Kraft wirkt zusätzlich zu der Gewichtskraft am Spannhebel, wodurch sich auch die Fadenspannung ändert. Diese Änderung kann zentral eingestellt werden, so daß sich die Fadenspan­ nung im gesamten Gatter verstellen läßt. Beim Abschal­ ten der vom Gatter versorgten Schärmaschine kann die Bremskraft im gesamten Gatter erhöht werden, so daß eine Schnellbremsung möglich ist. Da die Belastungsvor­ richtung mit Fluiddruck arbeitet, kann sie am Spannhe­ bel angreifen, ohne daß die für den Regelvorgang not­ wendige Schwenkbewegung des Spannhebels behindert wird.

Bevorzugt wird es, daß die Belastungsvorrichtungen durch pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten gebildet sind. Kolben-Zylinder-Einheiten können unter Aufrech­ terhaltung des Fluiddruckes durch Längenänderung der Schwenkbewegung des Spannhebels besonders leicht fol­ gen. Der pneumatische Betrieb verhindert jegliche Ver­ schmutzung der Fäden durch das Druckmittel. Es ist le­ diglich notwendig, daß jeder Spulenhalter mit einer den gewünschten Luftdruck führenden Leitung verbunden wird.

Günstig ist es, daß der Spannhebel im gesamten Ar­ beitsbereich mit der Horizontalebene einen Winkel α von mehr als 45° bildet und die Wirkungsrichtung der am Spannhebel angreifenden Belastungsvorrichtung mit dem Spannhebel einen Winkel β von weniger als 45° bildet. Insbesondere kann der Winkel α im Bereich von 60° bis 80° und der Winkel β im Bereich von 30° bis 40° liegen. Auf diese Weise ist die von der Belastungsvorrichtung auf den Spannhebel ausgeübte Kraftkomponente im gesam­ ten Regelbereich etwa gleich, weil der Winkel β sich nur geringfügig ändert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß die Belastungsvorrichtung außerdem auf einen Bremsschuh wirkt, der einer weiteren rotierenden Brems­ fläche zugeordnet ist. Mit diesem Bremsschuh, der sich erst bei höheren Fluiddrücken an die weitere Bremsflä­ che anlegt, kann die Bremsung beim Abschalten der Schärmaschine besonders rasch erfolgen.

Günstig ist es, daß der Bremsschuh vom Spannhebel ge­ halten ist. Dies ergibt eine einfache Konstruktion mit wenig zusätzlichen Bauteilen. Außerdem sorgt der Spann­ hebel dafür, daß der Bremsschuh beim Wiederanfahren der Schärmaschine von der weiteren Bremsfläche abgehoben wird und daher kein Verklemmen stattfinden kann.

Mit Vorteil ist der Bremsrotor eine Bremstrommel und das Bremselement ein daran anlegbares, vom Spannhebel spannbares Bremsband.

Bei einer bevorzugten Alternative ist der Bremsrotor eine Bremsscheibe aus elektrisch leitendem Material und das Bremselement ein Magnetsystem, das vom Spannhebel in eine die Bremsscheibe mehr oder weniger überdeckende Stellung verlagerbar ist.

Insbesondere kann das Magnetsystem einen Dauermagneten und zwei die Bremsscheibe übergreifende Schenkel auf­ weisen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemä­ ßen Regeleinrichtung an zwei Spulenhaltern,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Darstellung der Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer gegenüber Fig. 1 abgewandelten Regeleinrichtung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Darstellung der Fig. 3 und

Fig. 5 einen Schnitt durch das Magnetsystem der Brems­ vorrichtung.

Ein Spulenhalter 1 ist mit einer Fassung 2 an einem Gatter befestigt. Auf ihm ist drehbar eine Spule 3 an­ geordnet. Diese ist drehfest mit einer Bremstrommel 4 verbunden, an deren Außenumfang ein Bremsband 5 an­ liegt. Das Bremsband 5 ist an einem Ende an einem orts­ festen Stift 6 befestigt und am anderen Ende über eine Feder 7 mit einem ortsfest gelagerten Spannhebel 8 ver­ bunden.

Der vom Spulenumfang abzuziehende Faden 9 wird zunächst über eine Rolle 10 geführt, die ortsfest gelagert ist, umschlingt dann eine weitere Rolle 11, die am freien Ende des Spannhebels 8 angebracht ist, und wird schließlich über eine Öse 12 einer Anschlußmaschine, beispielsweise einer Schärmaschine, zugeleitet.

Das Eigengewicht des Spannhebels 8 mit den daran ange­ brachten Teilen übt auf den Spannhebel ein im Uhrzei­ gersinn wirkendes Drehmoment aus. Ein Drehmoment im entgegengesetzten Drehsinn übt der Zug des Fadens aus. Ist die Fadenspannung zu groß, bewegt sich der Spann­ hebel 8 von der Stellung B in die Stellung A, wodurch die vom Bremsband 5 ausgeübte Bremskraft vermindert wird. Die Spule 3 kann sich schneller drehen, wodurch die Fadenspannung sinkt und der Spannhebel 8 sich wie­ der aus der Stellung A in Richtung auf die Stellung B bewegt. Hierbei ergibt sich eine Gleichgewichtsstel­ lung, bei der der Faden genau mit der gewünschten Fa­ denspannung abgezogen wird.

Am Spannhebel 8 greift eine pneumatische Belastungsvor­ richtung 13 an. Sie besteht aus einem ortsfest gelager­ ten Zylinder 14 und einem Kolben 15, der über ein Ge­ lenk 16 am Spannhebel 8 angelenkt ist. Während der Spannhebel 8 in einem Winkel α von 60° bis 80° zur Ho­ rizontalen steht, nimmt die Wirkungsrichtung der Be­ lastungsvorrichtung 13 einen Winkel β von 30° bis 40° zur Horizontalen ein.

Ferner ist am Spannhebel 8 ein Bremsschuh 17 angelenkt, der mit einer Bremsfläche am Innenumfang der Bremstrom­ mel 4 zusammenwirken kann. Wenn der Spannhebel 8 über die Stellung B hinausgeschwenkt wird, ergibt sich ein zusätzlicher Bremseffekt durch Anlage des Bremsschuhs 17 an der Bremsfläche.

Es gibt zwei Druckspeicher 18 und 19, die über ein Um­ schaltventil 20 wahlweise mit einem Leitungssystem 21 verbunden werden können, das mit allen Belastungsvor­ richtungen 13 des gesamten Gatters in Verbindung steht. Eine Druckpumpe 22 lädt den ersten Speicher 13 mittels eines Druckreglers 23 auf einen vorgegebenen Arbeits­ druck und den zweiten Druckspeicher 19 mittels eines Druckreglers 24 auf einen vorgegebenen Bremsdruck auf. Der Arbeitsdruck, der beispielsweise in der Größenord­ nung von 2 bar liegen kann, unterstützt die Wirkung des Eigengewichts des Spannhebels 8, so daß immer dann, wenn der Arbeitsdruck auf das Leitungssystem 21 gegeben wird, die Fadenspannung im gesamten Gatter erhöht wird.

Durch Änderung des Arbeitsdrucks mit Hilfe des Reglers 23 kann die Fadenspannung nach Wunsch eingestellt wer­ den. Der Bremsdruck, der beispielsweise in der Größen­ ordnung von 8 bar liegen kann, ist so bemessen, daß der Bremsschuh 17 unter allen Umständen an der zugehörigen Bremsfläche anliegt und daher eine Schnellbremsung al­ ler Spulen des Gatters erfolgt.

Im Ausführungsbeispiel dient ein Bolzen 25 dazu, die Spule 3 und die Bremstrommel 4 drehfest miteinander zu verbinden. Es kommen aber auch zahlreiche andere Mög­ lichkeiten in Betracht. Der Spannhebel 8 kann durch ein zusätzliches Gewicht belastet sein. Dieses Gewicht kann verstellbar sein. Es kann auch an einem gegenüber dem Spannhebel im Winkel versetzten Hebelarm angebracht sein.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 entspricht weitgehend demjenigen der Fig. 1 und 2. Für identische Teile werden daher auch dieselben Bezugszeichen verwen­ det.

Unterschiedlich ist im wesentlichen, daß statt der Rei­ bungsbremse mit dem Bremsband 5 eine elektromagnetische Bremse verwendet wird. Zu diesem Zweck ist der Spann­ hebel 8 drehfest mit einem Hebelarm 26 verbunden, der an seinem freien Ende ein Magnetsystem 27 trägt. Dieses übergreift eine an der Bremstrommel 4 angebrachte Bremsscheibe 28 aus elektrisch leitendem Material, ins­ besondere aus Aluminium. Beim Verschwenken des Spann­ hebels 8 wird die Bremsscheibe 28 mehr oder weniger vom Bremssystem 27 überdeckt (Pfeil 29). Das Magnetsystem weist einen U-förmigen Träger 30 mit zwei Schenkeln 31 und 32 auf, von denen der Schenkel 32 einen Dauermagne­ ten 33 trägt. Der Hebelarm 26 ist in zwei Stellungen veranschaulicht. In der vollausgezogenen Stellung übt er eine stärkere Bremskraft aus, in der gestrichelt ge­ zeichneten Stellung eine schwächere Bremskraft.

Das Magnetsystem erzeugt in der Bremsscheibe 28 Wirbel­ ströme. Je stärker die Überdeckung, umso größer der Bremseffekt. Auch bei dieser Konstruktion kann durch Betätigen der Belastungsvorrichtungen aller Bremsvor­ richtungen die Fadenspannung insgesamt geändert werden und durch Andrücken der Bremsschuhe 17 an die Bremstrommel 4 ein schnelles Abbremsen erreicht werden.

Claims (10)

1. Einrichtung zum Regeln der Fadenspannung bei einem Spulengatter, bei der jeder Spulenhalter mit einem Bremsrotor versehen ist, mit dem ein durch einen Spannhebel verstellbares Bremselement zusammen­ wirkt, und bei der der Spannhebel eine vom ablau­ fenden Faden belastete Rolle trägt und eine von Fadenspannung und Eigengewicht abhängige Winkel­ stellung einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Spulenhalter (1) zusätzlich eine mit Fluid­ druck arbeitende Belastungsvorrichtung (13) vorge­ sehen ist, die am Spannhebel (8) angreift, und daß der Fluiddruck für alle Belastungsvorrichtungen gemeinsam verstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Belastungsvorrichtungen (13) durch pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten (14, 15) ge­ bildet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannhebel (8) im gesamten Ar­ beitsbereich mit der Horizontalebene einen Winkel α von mehr als 45° bildet und die Wirkungsrichtung der am Spannhebel (8) angreifenden Belastungsvor­ richtung (13) mit dem Spannhebel einen Winkel β von weniger als 45° bildet.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Winkel α im Bereich von 60 bis 80° und der Winkel β im Bereich von 30 bis 40° liegt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Belastungsvorrichtung (13) außerdem auf einen Bremsschuh (17) wirkt, der einer weiteren rotierenden Bremsfläche zugeordnet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bremsschuh (17) vom Spannhebel (8) gehalten ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ge­ kennzeichnet durch einen Arbeitsdruck aufweisenden ersten Druckspeicher (18), einen Bremsdruck aufwei­ senden zweiten Druckspeicher (19), ein gemeinsames zu allen Belastungsvorrichtungen (13) führendes Leitungssystem (21) und eine Ventilanordnung (20), die wahlweise den ersten oder den zweiten Druck­ speicher mit dem Leitungssystem verbindet.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Bremsrotor eine Brem­ strommel (4) und das Bremselement ein daran anleg­ bares, vom Spannhebel (8) spannbares Bremsband (5) ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Bremsrotor eine Bremsscheibe (28) aus elektrisch leitendem Material und das Bremselement ein Magnetsystem (27) ist, das vom Spannhebel (8) in eine die Bremsscheibe (28) mehr oder weniger überdeckende Stellung verlagerbar ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das Magnetsystem (27) einen Dauermagneten (33) und zwei die Bremsscheibe übergreifende Schen­ kel (31, 32) aufweist.