DE7100405U - Fadenspannungsregler - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Regler, die mittels einer Tänzerrolle die Spannung eines Fadens steuern. Derartige Tänzerrollen oder -walzen werden häufig dort eingesetzt, wo eine gleichmäßige Fadenspannung erforderlich ist. Zum Beispiel unterliegt der Weg des Fadens beim Aufspulen von synthetischen Fäden oder anderen Garnen durch die Changierbewegung Längenänderungen, die zu unterschiedlichen Fadenspannungen während eines Hubes führen würden. Mittels Tänzerrollen wird eine gleichmäßige Spannung des Fadens gewährleistet, so daß die aufgespulten Fäden keine Änderungen ihrer Eigenschaften durch unterschiedliche Spannungen im Wickel erfahren.

Bei bekannten Vorrichtungen mit Tänzerrollen wird die auf die Rolle wirkende Kraft und die Fadenspannung üblicherweise durch Gewichte oder Federn eingestellt. Als Folge von Hebeländerungen bzw. durch die Federcharakteristik läßt sich jedoch bei diesen Einrichtungen eine exakte Gleichmäßigkeit der Fadenspannung nicht erreichen.

Gemäß vorliegender Erfindung werden diese Nachteile bekannter Konstruktionen dadurch überwunden, daß die auf die Tänzerrolle wirkende, der Fadenspannung entgegenwirkende Kraft mittels einer pneumatischen Druckvorrichtung erzeugt wird. Hierdurch läßt sich die gewünschte Kraft auf die Tänzerrolle reproduzierbar und exakt einstellen.

Gemäß einer wesentlichen Weiterentwicklung dieses Erfindungsgedankens wird der Druck der pneumatischen Druckvorrichtung durch einen pneumatischen Druckwandler konstant gehalten oder in Abhängigkeit vom Verlauf des Aufwickelvorganges, z. B. vom Spulendurchmesser gesteuert.

Zum Aufbau eines einwandfreien Wickels ist es zweckmäßig, mit zunehmendem Wickeldurchmesser die Spannung des aufzuwickelnden Fadens zu verringern, um Beeinflussungen der tiefer liegenden Wicklungen durch die darüber liegenden zu vermeiden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, jede gewünschte Fadenspannung leicht einzustellen und sie in Abhängigkeit z. B. vom Durchmesser der Spule zu verändern, insbesondere eine mit zunehmendem Spulendurchmesser abfallende Fadenspannung einzustellen. Hierzu wird eine dem Druck der pneumatischen Druckvorrichtung über dem Druckwandler regelnde Steuervorrichtung, z. B. ein Steuerlineal durch eine Vorrichtung verschoben, die die Dicke des Wickels abtastet. Zweckmäßigerweise wird das Steuerlineal bei Aufspulvorrichtungen, bei denen eine Treibwalze die Spule antreibt und während des Aufspulvorganges entweder Spule oder Treibwalze seitlich ausweicht, an dem beweglichen Teil der Aufspulvorrichtung - Treibwalze und Spule - so daß es während der Vergrößerung des Spulendurchmessers im Verlaufe des Aufspulens eine Bewegung gegenüber dem Druckwandler ausübt. Ebenso kann der Druckwandler am beweglichen Teil der Aufspulvorrichtung - Treibwalze oder Spule - befestigt sein, während das Steuerlineal im Maschinengestell feststeht.

Ist das Steuerlineal geradlinig und parallel zu seiner Bewegungsrichtung, so bleibt es während seiner Bewegung in konstantem Abstand vom Druckwandler, der einen konstanten Druck für die pneumatische Druckvorrichtung liefert, die eine konstante Spannung des Fadens während der gesamten Aufwicklung erzeugt. Ist aber das Steuerlineal gegen die Bewegungsrichtung von Treibwalze bzw. Spule geneigt, dann verändert sich entsprechend dieser Neigung der Abstand zwischen Steuerlineal und Druckwandler während des Aufspulens. Entsprechend verändert sich der Druck in der pneumatischen Druckvorrichtung und damit die auf die Tänzerrolle wirkende Kraft, während der Veränderung des Wickeldurchmessers entsprechend dem gewünschten Verlauf der Fadenspannung während des Aufwickelns.

Zweckmäßigerweise besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung auf dem die Tänzerwalze bewegenden Hebel ein Schiebegewicht, mit dem die auf beiden Seiten des Hebels wirkenden Schwerkräfte ausgeglichen werden können.

In der Zeichnung ist eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung dargestellt. An einem zweiseitigen Hebel 2, der sich um die im Maschinengestell befestigte Achse 3 drehen kann, ist auf einer Seite die Tänzerrolle 1 befestigt, über die der Faden 5 läuft. Auf einer anderen Seite trägt der Hebel 2 im Gelenk 6 den im Zylinder 8 beweglichen Kolben 7 der pneumatischen Druckvorrichtung. Der Zylinder 8 ist drehbar bei 9 am Maschinengestell befestigt, die Gewichtsverhältnisse dieser Einrichtung können durch ein verschiebbares Gewicht 4 ausgeglichen werden.

Der Zylinder 8 wird über die Leitung 12 mit Druckluft beaufschlagt. Die Größe des Luftdruckes bestimmt die Fadenspannung. Konstanthaltung bzw. Einstellung und Steuerung dieses Luftdruckes erfolgt über den Druckwandler 13 in Verbindung mit dem Prallblech 11 und dem Steuerlineal 29.

Der Druckwandler 13 ist durch die Rollmembran 17 und den Ring 20 in Verbindung mit den Druckausgleichsbälgen 21 und dem Entlüftungsrohr 22 in drei Kammern 14, 15 und 16 unterteilt, wobei Rollmembran 17 und Zwischenring 20 mittels der Feder 18 sowie Rollmembran 1 und Entlüftungsrohr 22 mittels der Feder 19 auseinandergehalten werden.

Über die Zuführung 24 wird Druckluft in die linke Kammer 14 des Druckwandlers 13 geleitet und strömt durch das Düsenrohr 10 aus. Durch den Widerstand, den das Prallblech 11 der ausströmenden Druckluft entgegensetzt, stellt sich in der linken Kammer 14 ein bestimmter

Druck ein, der die Rollmembran 17 entgegen der Kraft der Feder 19 nach rechts drückt. Hierdurch erhöht sich der Druck, den die Feder 19 auf das Entlüftungsrohr 22 ausübt, so daß dieses sich nach rechts bewegt und den rechten Kegel des Ventils 23 öffnet. Durch die Leitung 24 kann nun Pressluft in die rechte Kammer 16 des Druckwandlers strömen, bis der Druck darin so stark angestiegen ist, daß das Rohr 22 gegen die Kraft der Feder 19 so weit nach links geschoben wird, daß der rechte Kegel des Ventils 23 schließt. Über die Leitung 12 ist dann der dieser Stellung des Prallblechs 11 entsprechende Druck im Zylinder 8 eingestellt, so daß über den Kolben 7 eine vorgegebene Kraft auf den Hebel 2 drückt
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die Tänzerwalze 1 die Spannung des Fadens 5 bestimmt.

Der gleiche Mechanismus tritt auf, wenn während des Betriebes sich das Prallblech 11 dem Druckwandler 13 nähert. Umgekehrt vergrößert sich der Ausströmspalt zwischen Röhrchen 10 und Prallblech 11, wenn sich dieses vom Druckwandler 13 entfernt. Durch die Vergrößerung des Ausströmspaltes verringert sich der Druck in der linken Kammer 14 des Druckwandlers 13, die Membran 17 wird durch die Feder 18 nach links gedrückt, der Druck der Feder 19 auf das Entlüftungsrohr 22 wird vermindert, so daß dieses sich nach links bewegt, wodurch sich der linke Kegel des Ventils 23 öffnet und die Druckluft aus der rechten Kammer 16 des Druckwandlers 13 über die mittlere Kammer 15 ins Freie strömen kann. Wegen der Verringerung des Druckes aus der rechten Kammer 16 auf das Entlüftungsrohr 22 wird dieses durch die Feder 19 solange nach rechts gedrückt, bis der linke Kegel des Ventils 23 schließt. Der Druck in der rechten Kammer 16 des Druckwandlers und damit im Zylinder 8 der pneumatischen Druckvorrichtung ist entsprechend verringert.

Zur Steuerung des Druckes im Zylinder 8 und damit der die Spannung des Fadens 5 regelnden Kraft auf den Hebel 2 ist der Druckwandler 13 an dem während des Aufwickelns einer Spule ausweichenden Teil der Aufwickelvorrichtung befestigt, also bei feststehender Spule und beweglicher Treibwalze an der Treibwalzenhalterung, bei feststehender Treibwalze und ausweichender Spule an der Spulenhalterung. Im Maschinengestell 25 ist die Gewindespindel 26 gelagert, auf der der Träger 22 für das Steuerlineal 29 verschoben werden kann. Das Steuerlineal 29 ist auf den Träger 27 mittels Schraube 28 drehbar befestigt, so daß sein Winkel zur Bewegungsrichtung des Druckwandlers 13, die senkrecht zur Zeichenebene erfolgt, entsprechend den jeweiligen Erfordernissen eingestellt werden kann. Bei paralleler Einstellung zur Bewegungsrichtung des Druckwandlers 13 bleibt der von diesem gelieferte Gasdruck während des Wickelvorganges konstant. Bei schräger Einstellung ändert sich der Abstand zwischen Entlüftungsrohr 10 und Prallblech 11, das mittels Fühler 30 die jeweils der Stellung der Steuerschiene 29 entsprechende Lage einnimmt. So nimmt mit Zunahme des Wickeldurchmessers bei entsprechender Stellung des Steuerlineals 29 die Fadenspannung ab.

Claims (5)

1. Fadenspannungsregler mittels Tänzerrolle, gekennzeichnet durch eine pneumatische Druckvorrichtung (7, 8) für die Tänzerrolle (1).

2. Fadenspannungsregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen pneumatischen Druckwandler (13).

3. Fadenspannungsregler nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein den Druck der pneumatischen Druckvorrichtung (7, 8) über den Druckwandler (13) regelnde Steuervorrichtung (29, 30).

4. Fadenspannungsregler nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein einstellbares Steuerlineal (29).

5. Fadenspannungsregler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Schiebegewicht (4).