DE4418729C2 - 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 Spann­ hebel eine vom ablaufenden Faden belastete Rolle trägt und eine von Fadenspannung und Eigengewicht abhän­ gige Winkelstellung einnimmt.

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

Aus DE-PS 8 83 727 ist es bekannt, alle Spulenhalter mit einer elektromagnetischen Bremse zu versehen, alle Magnetspulen in Parallelschaltung zu betreiben und den Erregerstrom durch eine gemeinsame Einstellvorrich­ tung zu verändern. Auf diese Weise kann die im Betrieb gewünschte Fadenspannung des gesamten Gatters ge­ ändert 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 Belastungsvor­ richtung 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 pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit, deren Druck von zentraler Stelle aus einstellbar ist, belastet werden kann.

Aus GB-PS 1071190 ist es bekannt, einer Spule Bremsschuhe zuzuordnen, die unter dem Einfluß eines Druckmittels gegen eine rotierende Bremsfläche ge­ drückt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein­ richtung zum Regeln der Fadenspannung bei einem Spulengatter anzugeben, bei der die Fadenspannung so­ wohl individuell an jedem einzelnen Spulenhalter als auch gemeinsam für das gesamte Gatter beeinflußbar ist.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer gattungs­ gemäßen Einrichtung, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei jedem Spulenhalter zusätzlich eine mit Fluid­ druck arbeitende 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 Fadenspannung im gesamten Gatter verstellen läßt. Beim Abschalten der vom Gatter versorgten Schärma­ schine kann die Bremskraft im gesamten Gatter erhöht werden, so daß eine Schnellbremsung möglich ist. Da die Belastungsvorrichtung mit Fluiddruck arbeitet, kann sie am Spannhebel angreifen, ohne daß die für den Re­ gelvorgang notwendige Schwenkbewegung des Spann­ hebels behindert wird.

Bevorzugt wird es, daß die Belastungsvorrichtungen durch pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten gebil­ det sind. Kolben-Zylinder- Einheiten können unter Auf­ rechterhaltung des Fluiddruckes durch Längenände­ rung der Schwenkbewegung des Spannhebels beson­ ders leicht folgen. Der pneumatische Betrieb verhindert jegliche Verschmutzung der Fäden durch das Druckmit­ tel. Es ist lediglich notwendig, daß jeder Spulenhalter mit einer den gewünschten Luftdruck führenden Lei­ tung 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 Belastungsvor­ richtung auf den Spannhebel ausgeübte Kraftkompo­ nente im gesamten Regelbereich etwa gleich, weil der Winkel β sich nur geringfügig ändert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür ge­ sorgt, daß die Belastungsvorrichtung außerdem auf ei­ nen Bremsschuh wirkt, der einer weiteren rotierenden Bremsfläche zugeordnet ist. Mit diesem Bremsschuh, der sich erst bei höheren Fluiddrücken an die weitere Bremsfläche anlegt, kann die Bremsung beim Abschal­ ten der Schärmaschine besonders rasch erfolgen.

Günstig ist es, daß der Bremsschuh vom Spannhebel gehalten ist. Dies ergibt eine einfache Konstruktion mit wenig zusätzlichen Bauteilen. Außerdem sorgt der Spannhebel dafür, daß der Bremsschuh beim Wiederan­ fahren der Schärmaschine von der weiteren Bremsflä­ che abgehoben wird und daher kein Verklemmen statt­ finden 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 weni­ ger überdeckende Stellung verlagerbar ist.

Insbesondere kann das Magnetsystem einen Dauer­ magneten und zwei die Bremsscheibe übergreifende Schenkel aufweisen.

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

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsge­ mäßen 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 Bremsvorrichtung.

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

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 angebrachten Teilen übt auf den Spannhebel ein im Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment aus. Ein Dreh­ moment im entgegengesetzten Drehsinn übt der Zug des Fadens aus. Ist die Fadenspannung zu groß bewegt sich der Spannhebel 8 von der Stellung B in die Stellung A, wodurch die vom Bremsband 5 ausgeübte Brems­ kraft vermindert wird. Die Spule 3 kann sich schneller drehen, wodurch die Fadenspannung sinkt und der Spannhebel 8 sich wieder aus der Stellung A in Richtung auf die Stellung B bewegt. Hierbei ergibt sich eine Gleichgewichtsstellung, bei der der Faden genau mit der gewünschten Fadenspannung abgezogen wird.

Am Spannhebel 8 greift eine pneumatische Bela­ stungsvorrichtung 13 an. Sie besteht aus einem ortsfest gelagerten Zylinder 14 und einem Kolben 15, der über ein Gelenk 16 am Spannhebel 8 angelenkt ist. Während der Spannhebel 8 in einem Winkel α von 60° bis 80° zur Horizontalen steht, nimmt die Wirkungsrichtung der Belastungsvorrichtung 13 einen Winkel β von 30° bis 40° zur Horizontalen ein.

Ferner ist am Spannhebel 8 ein Bremsschuh 17 ange­ lenkt, der mit einer Bremsfläche am Innenumfang der Bremstrommel 4 zusammenwirken kann. Wenn der Spannhebel 8 über die Stellung B hinausgeschwenkt wird, ergibt sich ein zusätzlicher Bremseffekt durch An­ lage des Bremsschuhs 17 an der Bremsfläche.

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

Durch Änderung des Arbeitsdrucks mit Hilfe des Reglers 23 kann die Fadenspannung nach Wunsch ein­ gestellt werden. Der Bremsdruck, der beispielsweise in der Größenordnung von 8 bar liegen kann, ist so bemes­ sen, daß der Bremsschuh 17 unter allen Umständen an der zugehörigen Bremsfläche anliegt und daher eine Schnellbremsung aller 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 Möglichkeiten in Betracht. Der Spannhebel 8 kann durch ein zusätzliches Gewicht belastet sein. Dieses Ge­ wicht kann verstellbar sein. Es kann auch an einem ge­ genüber dem Spannhebel im Winkel versetzten Hebel­ arm 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 ver­ wendet.

Unterschiedlich ist im wesentlichen, daß statt der Rei­ bungsbremse mit dem Bremsband 5 eine elektromagne­ tische Bremse verwendet wird. Zu diesem Zweck ist der Spannhebel 8 drehfest mit einem Hebelarm 26 verbun­ den, der an seinem freien Ende ein Magnetsystem 27 trägt. Dieses übergreift eine an der Bremstrommel 4 angebrachte Bremsscheibe 28 aus elektrisch leitendem Material, insbesondere aus Aluminium. Beim Ver­ schwenken des Spannhebels 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 Dauermagneten 33 trägt. Der Hebelarm 26 ist in zwei Stellungen veranschaulicht. In der vollausgezogenen Stellung übt er eine stärkere Bremskraft aus, in der gestrichelt gezeichneten Stellung eine schwächere Bremskraft.

Das Magnetsystem erzeugt in der Bremsscheibe 28 Wirbelströme. Je stärker die Überdeckung, umso gro­ ßer der Bremseffekt. Auch bei dieser Konstruktion kann durch Betätigen der Belastungsvorrichtungen aller Bremsvorrichtungen die Fadenspannung insgesamt ge­ ändert werden und durch Andrücken der Bremsschuhe 17 an die Bremstrommel 4 ein schnelles Abbremsen erreicht werden.

Claims (6)

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 der Spannhebel (8) im gesamten Arbeitsbe­ reich mit der Horizontalebene einen Winkel α von mehr als 45° bildet und die Wirkungsrichtung der am Spannhebel (8) angreifenden Belastungsvorrichtung (13) mit dem Spannhebel einen Winkel β von weniger als 45° bildet.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Winkel α im Bereich von 60 bis 80° und der Winkel β im Bereich von 30 bis 40° liegt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Belastungsvorrichtung (13) außerdem auf einen Bremsschuh (17) wirkt, der einer weiteren rotierenden Bremsfläche zugeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bremsschuh (17) vom Spannhebel (8) gehalten ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 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.