DE6603318U

DE6603318U - TENSIONER FOR THREAD-SHAPED GOODS

Info

Publication number: DE6603318U
Application number: DE19676603318
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Ing Reiners
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-07-20
Filing date: 1967-07-20
Publication date: 1969-09-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rechenspanner für fadenförmiges Gut, insbesondere für Spulmaschinen, dessen Druckerzeugungsmittel für die beweglichen Teile derart angeordnet ist, daß die Größe des Belastungsdruckes sich gleichsinnig mit der Größe des Umschlingungswinkels ändert.The invention relates to a rake tensioner for thread-like goods, in particular for winding machines, the pressure generating means of which is arranged for the moving parts in such a way that the size of the loading pressure changes in the same direction as the size of the wrap angle.

In der deutschen Patentschrift 893 321 ist bereits eine derartige Spannvorrichtung für Fäden beschrieben, bei der die beweglichen Teile derart mit der als Druckerzeugungsmittel dienenden Feder verbunden sind, daß sich die Größe des Belastungsdruckes gleichsinnig mit der Größe des Umschlingungswinkels ändert. Auf diese Weise wird bei der bekannten Vorrichtung bereits eine Kompensationswirkung insofern erreicht, als bei zunehmender Fadeneingangsspannung die Größe der Fadenumschlingung und gleichzeitig die Größe des Belastungsdruckes abnimmt, so daß die Ausgangsspannung keinen großen Schwankungen unterliegt.In the German patent specification 893 321 such a tensioning device for threads is already described, in which the moving parts are connected to the spring serving as pressure generating means in such a way that the magnitude of the loading pressure changes in the same direction as the magnitude of the wrap angle. In this way, a compensation effect is already achieved in the known device insofar as the size of the thread looping and at the same time the size of the loading pressure decrease as the thread input tension increases, so that the output tension is not subject to large fluctuations.

Dabei wird die gleichsinnige Änderung der Größe des Belastungsdruckes mit der Größe des Umschlingungswinkels dadurch erreicht, daß die als Druckerzeugungsmittel dienende Feder auf einen mit zunehmendem Umschlingungswinkel größer werdenden Hebelarm einwirkt. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht jedoch darin, daß die Federkraft mit zunehmender Ausdehnung abnimmt und hierdurch die vorteilhafte Wirkung der unterschiedlichen Hebelarmlängen zum Teil wieder rückgängig gemacht wird.The change in the magnitude of the loading pressure in the same direction as the magnitude of the wrap angle is achieved in that the spring serving as a pressure generating means acts on a lever arm that increases as the wrap angle increases. The disadvantage of this device, however, is that the spring force decreases with increasing expansion and this partially reverses the advantageous effect of the different lever arm lengths.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß ihre beweglichen Teile extrem leicht gemacht sind, um ihre Eigenschwingungszahl größer zu machen als die vom Faden auf die beweglichen Teile übertragenen Unruhefrequenzen. Auf diese Weise sollte vermieden werden, daß die beweglichen Teile von den Unruhefrequenzen des Fadens in Resonanzfrequenz versetzt werden. Die mit der fortschreitenden Entwicklung ständig erhöhten Spulgeschwindigkeiten haben jedoch inzwischen zu derart großen Unruhefrequenzen geführt, daß dieses Ziel nicht mehr immer mit Sicherheit erreicht werden kann. Die Folge sind Störungen des Spulbetriebes.Another disadvantage of the known device is that its moving parts are made extremely light in order to make their natural frequency greater than the unrest frequencies transmitted from the thread to the moving parts. In this way it should be avoided that the moving parts are set in resonance frequency by the unrest frequencies of the thread. However, the winding speeds, which are constantly increased with the progressive development, have meanwhile led to such great unrest frequencies that this goal can no longer always be achieved with certainty. The consequences are disruptions in the winding operation.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einerseits eine bessere Anpassung der Größe des Belastungsdruckes an die Größe des Umschlingungswinkels zu erreichen, andererseits die Gefahr einer Resonanzschwingung zwischen der Eigenschwingungszahl der beweglichen Teile und den vom Faden auf die beweglichen Teile übertragenen Unruhefrequenzen unter allen Umständen zu vermeiden. Die Lösung dieser Aufgabe beruht u. a. auf der Erkenntnis, daß die vom ablaufenden Faden hervorgerufenen Spannungsschwankungen hoher Frequenz nur verhältnismäßig kleine Größenunterschiede aufweisen im Verhältnis zu den Spannungsschwankungen, welche während des Ablaufes einer Spule auftreten. Die Abzugsspannung einer gefüllten Spule ist zunächst verhältnismäßig klein, kann sich jedoch gegen Ende der Spule auf den drei- bis vierfachen Wert erhöhen. Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht dementsprechend darin, daß als Druckerzeugungsmittel ein an sich bekanntes, mit einem schwenkbaren Hebelarm verbundenes, bei kleinstem Umschlingungswinkel nahezu im labilen Gleichgewicht befindliches Belastungsgewicht dient und daß die Schwenkachse des Hebelarmes mit einer an sich bekannten hydraulischen Dämpfungseinrichtung verbunden ist. Dadurch, daß als Druckerzeugungsmittel anstelle der in der bekannten Vorrichtung verwendeten Feder nunmehr ein an sich bekanntes Belastungsgewicht dient, welches mit einem schwenkbaren Hebelarm verbunden ist, wird der schädliche Einfluß der nachlassenden Federspannung ausgeglichen, so daß sich innerhalb der hier in Betracht kommenden Grenzen der Idealfall einer sinusförmigen Abhängigkeit zwischen der Größe des Belastungsdruckes und der Größe des Umschlingungswinkels ergibt. Durch das weitere Kombinationsmerkmal der mit der Schwenkachse des Hebelarmes verbundenen hydraulischen Dämpfungseinrichtung wird einerseits erreicht, daß die Eigenschwingungszahl der beweglichen Teile erheblich unterhalb der vom Faden auf die beweglichen Teile übertragenen Unruhefrequenzen liegt, so daß Resonanzschwingungen vermieden werden, andererseits der Rechenspanner einen besonders einfachen konstruktiven Aufbau erhält. Eine weitere Vereinfachung des konstruktiven Aufbaues ergibt sich, wenn der bewegliche Teil der hydraulischen Dämpfungseinrichtung unmittelbar auf der Schwenkachse des Hebelarmes befestigt ist. Wird zusätzlich die Schwenkachse in einem Winkel von 20° bis 60° zur Senkrechten geneigt, so läßt sich eine nahezu reibungsfreie Lagerung der Schwenkachse besonders einfach mit einer jegliche Leckverluste ausschließenden hydraulischen Dämpfungseinrichtung verbinden.The invention was based on the task of achieving better adaptation of the size of the loading pressure to the size of the wrap angle on the one hand, and on the other hand to avoid the risk of resonance oscillation between the natural frequency of the moving parts and the unrest frequencies transmitted from the thread to the moving parts under all circumstances. The solution to this problem is based inter alia. based on the knowledge that the high frequency tension fluctuations caused by the unwinding thread have only relatively small differences in size in relation to the tension fluctuations which occur during the unwinding of a bobbin. The withdrawal voltage of a filled bobbin is initially relatively small, but can increase to three to four times the value towards the end of the bobbin. The solution to the problem is accordingly that the pressure generating means used is a known load weight connected to a pivotable lever arm, which is almost in unstable equilibrium with the smallest wrap angle, and that the pivot axis of the lever arm is connected to a hydraulic damping device known per se connected is. The fact that instead of the spring used in the known device, a known loading weight is now used as the pressure generating means, which is connected to a pivotable lever arm, the harmful influence of the decreasing spring tension is compensated, so that the ideal case is within the limits under consideration here a sinusoidal dependence between the size of the load pressure and the size of the wrap angle results. The further combination feature of the hydraulic damping device connected to the pivot axis of the lever arm ensures, on the one hand, that the natural vibration rate of the moving parts is considerably below the unrest frequencies transmitted from the thread to the moving parts, so that resonance vibrations are avoided, and on the other hand, the rack tensioner has a particularly simple structural design receives. A further simplification of the structural design results when the movable part of the hydraulic damping device is attached directly to the pivot axis of the lever arm. If the swivel axis is also inclined at an angle of 20 ° to 60 ° to the vertical, In this way, an almost frictionless mounting of the pivot axis can be combined in a particularly simple manner with a hydraulic damping device that eliminates any leakage losses.

An Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele sei die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt Figur 1 schematisch den Aufbau einer Spulstelle mit dem Rechenspanner vorliegender Erfindung und Figur 2 einen Schnitt durch den Rechenspanner längs der Linie II-II.The invention will be explained in more detail using the exemplary embodiments shown in the figures. FIG. 1 shows schematically the structure of a winding station with the rake tensioner of the present invention and FIG. 2 shows a section through the rake tensioner along the line II-II.

Man erkennt in Figur 1 den von der Ablaufspule 1 über den Rechenspanner 2, ein Umlenkglied 3 und die Fadenführungstrommel 4 zur Auflaufspule 5 laufenden Faden F. Da sich der Rechenspanner entsprechend vorliegender Erfindung besonders vorteilhaft als sogenannter Vorspanner eignet, ist das Umlenkglied 3 als eigentlicher Fadenspanner in Form eines Scheibenfadenspanners ausgebildet.One recognizes in Figure 1 the thread F running from the pay-off bobbin 1 via the rake tensioner 2, a deflecting member 3 and the thread guide drum 4 to the take-up bobbin 5 designed in the form of a disc thread tensioner.

Der Rechenspanner 2 besteht in an sich bekannter Weise aus den ortsfesten Zinken 20, zwischen denen die beweglichen Zinken 21 an einem Hebelarm 22 um die Schwenkachse 23 schwenkbar gelagert sind. An dem entgegengesetzten Ende des schwenkbaren Hebelarmes 22 befindet sich das als Druckerzeugungsmittel dienende Belastungsgewicht 24, welches, wie Figur 2 zeigt, derart gelagert ist, daß es sich bei dem niedrigsten Umschlingungswinkel des Fadens F um die Zinken 20, 21 nahezu im labilen Gleichgewicht befindet, so daß nur ein ganz geringer Druck auf die beweglichen Spannerelemente 21 und damit auf den Faden ausgeübt wird.The rack tensioner 2 consists in a manner known per se of the stationary prongs 20, between which the movable prongs 21 on a lever arm 22 around the pivot axis 23 are pivotably mounted. At the opposite end of the pivotable lever arm 22 is the loading weight 24, which serves as a pressure generating means and, as FIG. so that only a very slight pressure is exerted on the movable tensioning elements 21 and thus on the thread.

Wie aus Figur 1 deutlich zu erkennen, ist mit der Schwenkachse 23 des Hebelarmes 22 eine hydraulische Dämpfungseinrichtung 25 verbunden. In dem im Ausführungsbeispiel dargestellten, besonders vorteilhaften Fall ist der bewegliche Teil 26 der hydraulischen Dämpfungseinrichtung unmittelbar auf der Schwenkachse 23 des Hebelarmes befestigt. Es ist weiterhin zu erkennen, daß die Schwenkachse zur Senkrechten in einem Winkel von annähernd 45° geneigt ist, so daß die Dämpfungsflüssigkeit 27 innerhalb eines geschlossenen Behälters 28 der Dämpfungseinrichtung 25 verbleibt, ohne daß besondere Dichtungsmaßnahmen erforderlich sind. Andererseits wird durch diese Anordnung, wie ebenfalls ausAs can be clearly seen from FIG. 1, a hydraulic damping device 25 is connected to the pivot axis 23 of the lever arm 22. In the particularly advantageous case shown in the exemplary embodiment, the movable part 26 of the hydraulic damping device is fastened directly on the pivot axis 23 of the lever arm. It can also be seen that the pivot axis is inclined to the vertical at an angle of approximately 45 °, so that the damping liquid 27 remains within a closed container 28 of the damping device 25 without special sealing measures being required. On the other hand, by this arrangement, as also from

Figur 1 sehr deutlich zu erkennen, eine besonders einfache, nahezu reibungsfreie Lagerung der Schwenkachse 23 erreicht, da diese Schwenkachse 23 an ihrem unteren Ende 23a in einem Spitzenlager ausläuft, während das obere Ende 23b in einem Kugellager geführt ist.Figure 1 can be seen very clearly, a particularly simple, almost frictionless mounting of the pivot axis 23 is achieved, since this pivot axis 23 terminates at its lower end 23a in a point bearing, while the upper end 23b is guided in a ball bearing.

Claims

1. Computing tensioner for thread-like material, in particular for winding machines, the pressure generating means for the moving parts is arranged in such a way that the size of the loading pressure changes in the same direction as the size of the wrap angle, characterized in that the pressure generating means is a known, with a pivotable lever arm (22) connected load weight (24), which is almost in unstable equilibrium at the smallest angle of wrap, and that the pivot axis (23) of the lever arm (22) is connected to a hydraulic damping device (25) known per se.

2. Rack tensioner according to claim 1, characterized in that the movable part (26) of the hydraulic damping device (25) is attached to the pivot axis (23) of the lever arm (22).

3. Rack tensioner according to claim 2, characterized in that the pivot axis (23) is inclined at an angle of 20 ° to 60 ° to the vertical.