EP1154946B1 - Vorrichtung und verfahren zum variierenden bremsen eines laufenden fadens - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum variierenden bremsen eines laufenden fadens Download PDF

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EP1154946B1
EP1154946B1 EP00907612A EP00907612A EP1154946B1 EP 1154946 B1 EP1154946 B1 EP 1154946B1 EP 00907612 A EP00907612 A EP 00907612A EP 00907612 A EP00907612 A EP 00907612A EP 1154946 B1 EP1154946 B1 EP 1154946B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
actuator
braking effect
force
braking
yarn
Prior art date
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Application number
EP00907612A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1154946A1 (de
Inventor
Lars Helge Gottfrid Tholander
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iropa AG
Original Assignee
Iropa AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Iropa AG filed Critical Iropa AG
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Publication of EP1154946B1 publication Critical patent/EP1154946B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/34—Handling the weft between bulk storage and weft-inserting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/10—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators by devices acting on running material and not associated with supply or take-up devices
    • B65H59/20—Co-operating surfaces mounted for relative movement
    • B65H59/22—Co-operating surfaces mounted for relative movement and arranged to apply pressure to material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a device specified in the preamble of claim 1 Type and a method according to the preamble of claim 13.
  • a controlled thread brake is useful in a rapier or projectile weaving machine used the thread entered in the shed for to give an optimal entry process important specific tension profile, that varies during the entry process. For example, it is in a rapier weaving machine expedient to brake harder at the beginning of the entry, via the following Acceleration phase of the handler to reduce the braking effect or to passivate during the handover phase from the handler gripper to the slave gripper to brake harder again, at least over the acceleration phase of the slave gripper to reduce or passivate the braking effect, and against Brake the end of the entry again until the thread is inserted from the slave gripper is released.
  • a controlled thread brake known from EP-A-0 524 429 either not at all or with a single one set on the adjuster Braking force value braked.
  • the braking force can be adjusted manually on the adjusting device choose. A change in force is due to an entry process short time available. Because the braking force for all braking phases is the same, it represents a compromise, so that the braking effect for one Operating phase too small and too strong for another. Because it is expedient, during different phases of an entry process with different Braking effects.
  • the invention has for its object a device of the aforementioned To create a way that is structurally easy during each entry process can create timed thread tension profile, or specify a method, with which an optimal thread tension profile can be achieved with each insertion process.
  • the second actuator is the force determining the braking effect only adjusted when the braking effect is passivated is the required one Braking effect exactly at the time or at the angular position of the main shaft Weaving machine available, on which the first actuator has the braking effect activated quickly Since the time interval between two operating phases with activated Braking effect can be used to vary the force, and the first actuator each Can activate or passivate the braking effect extremely quickly achieve an optimal tension profile of the thread, especially by the fact that the first and second actuators share the task of activating the braking effect or passivate and vary the strength.
  • An electrical, electromagnetic, piezoelectric, electromechanical, pneumatic or hydraulic second actuator used who uses the times when the braking effect is passivated to change the force while the first actuator only for quick activation and passivation of the braking effect responsible for.
  • Both actuators are preferably connected to a common control device, which ensures that the second actuator is only activated if the first actuator has passivated the braking effect.
  • the second actuator can be particularly useful in a so-called window-disk thread brake use to adjust the contact pressure of the spring plate with the abutment bolt having the window for passivating the braking effect cooperates.
  • the control of the second actuator is control engineering simply because the already predetermined rotational positions of the abutment pin or the first actuator with a passivated or activated braking effect are known. It can be an abutment pin with only one peripheral Windows or with several peripheral windows are used, with a first Actuator that either rotates step by step or in one direction continues to rotate.
  • the second actuator is for adjusting the force with a passivated braking effect but can also be used for controlled band brakes or disc brakes. requirement is only a first actuator that quickly sets the braking effect set passivate and activate enough.
  • the spring plate is expediently arranged on a rotatably supported holder, whose rotational position together with the force of the spring plate determines the force, and the second actuator is a rotary actuator for the holder. It is convenient the second actuator is designed so that it corresponds to a certain force Holds the rotary position automatically.
  • control device may be a logical actuation inhibitor included, which prevents the second actuator from adjusting the force for as long as until the braking effect is passivated by the first actuator.
  • the second actuator can move back and forth between at least two positions be producible, the predetermined values or a predetermined ratio between represent the values of force. Changes in the predetermined values or the relationship between the predetermined values can still be on the control side be made.
  • the force setting device is also a manual one Has actuation. Then the force can be achieved as with conventional window spring-disk thread brakes also change by hand, but not during an entry process.
  • the second actuator can namely have a slower response than the first actuator, because for the change in force that is in practice is usually only relatively minor, with a passive braking effect during an entry process enough time is available.
  • the braking effect can be also use the second actuator to continuously adjust the determining force.
  • a controlled thread brake 1 has a U-shaped support frame 2, in one leg 3 an inlet opening 4 for a thread Y and thus a thread take-off eyelet 7 is provided in alignment on the other leg 6.
  • a thread delivery device indicated only by dashed lines F downstream and a weaving machine W consuming thread Y upstream, preferably a rapier or projectile loom.
  • a web 9 of the support frame 2 rotatably supports a dome-like near the leg 3 Holder 10, which can be rotated by means of an adjusting device E, namely in the embodiment shown by a second actuator M2, which as Rotary drive and positioner designed for the holder 10 and either on the support frame 2 or is fixed in a holder 17.
  • the adjusting device E additionally equipped with a manual control, not shown, that it allows either to rotate the holder 10 relative to the second actuator M2, or to adjust the second actuator M2 with the holder 10 relative to the support frame 2.
  • a spring plate 14 made of resilient material fixed with screws 13.
  • the end of the spring plate 14 could also in the longitudinally slotted holder 10 be tied.
  • One for thread take-off eyelet 7 facing end region of the spring plate 14 is supported on one in the support frame 2 rotatable abutment pin 15 approximately parallel to the holder 10.
  • the spring lamella 14 represents a first brake element B, while the abutment pin 15 second braking element B 'forms.
  • the spring plate 14 lies with a certain force resilient on the circumference of the abutment pin 15. The force is adjustable using the second actuator M2 and / or, if present, by means of manual actuation of the Adjustment device E.
  • the thread Y runs with a predetermined thread path between the Spring plate 14 and the abutment pin 15 through. That of the thread take-off eyelet 7 facing end of the spring plate 14 is expediently bent, so that the thread Y in the thread brake 1 essentially only in the contact area between the spring plate 14 and the abutment pin 15 braked by clamping becomes.
  • the abutment pin 15 is operatively connected to a first actuator M1, who sits in the holder 17.
  • the first actuator M1 is, for example, a permanent magnet motor, which continues to rotate gradually in one direction or between can rotate two predetermined rotary positions back and forth. It is a quickly responsive rotary drive for the abutment pin 15. In the shown Embodiment, the range of rotation is e.g. between 90 and 180 °.
  • the abutment pin 15 is on a part of its circumference with a cross-sectional reducing Window 19 provided.
  • the abutment pin forms axially on both sides of the window 19 15 in cross section circular coils 20, 21, which serve as support surfaces serve for the spring plate 14. 1 and 2, the window 19 is one extending over about 90 ° in circumferential length reduction in cross section Abutment bolt 15 with a convex bottom 22 and linear or rounded Transitions 23 formed in the peripheral surface.
  • the weaving machine W is equipped with a control unit CU, with which the thread entry is controlled.
  • the control CU is in turn, possibly via a further electronic control device C, in conjunction with the first actuator M1, which has a rotary drive for the Abutment pin 15 forms, and also with the second actuator M2, which is remote controlled actuatable adjustment device E for the holder 10 or the force with which the two brake elements B, B 'are pressed against one another in a resilient manner.
  • the force with which the spring plate 14 presses against the abutment pin 15 is variable by means of the second actuator M2, and likewise via the expediently common control device C. Care is taken on the control side, that actuation of the second actuator M2 at least essentially exclusively then occurs when the first actuator M1 the abutment pin 15 in the 2 rotated and passivated the braking effect. 1 is the Braking effect activated and as high as set by the second actuator M2 is.
  • the braking effect to change the determining force is done by turning the holder 10 in the rotational position of the abutment pin 15 of Fig. 2, at which the thread Y window 19 runs practically without brakes or with a very low braking effect, and the spring plate 14 is supported on the ring bundles 20, 21.
  • a change in the force could also be caused by a transverse displacement of the holder 10 take place in the support frame 2, namely by means of a displacement drive second actuator M2.
  • the window spring disk brake shown in FIGS. 1 and 2 is only a non-restrictive one Example of a controlled thread brake.
  • the principle of operation while an entry process to change the force with which two braking elements against each other is generally useful for thread brake types where the braking effect is quickly activated and passivated by means of a first actuator can be, so that the second actuator in operating phases with passivated braking effect has enough time, even during the same entry process Power to change.
  • This means that the concept according to the invention also applies to disc brakes, Band brakes or can also be used for multi-disc brakes, in which the first Actuator quickly turns the braking effect on and off, while the second actuator changes the force that determines the respective braking effect.
  • Fig. 1 it is indicated that the control device C for positioning or activation the braking effect on the first actuator M1 gives commands i- or i +, however to the second actuator M1 control commands (-) or (+) if the braking effect determining force is to be changed.
  • This is conveniently done with reference on the angle of rotation of the weaving machine, which is only indicated schematically, as by the Angle sign indicated at CU.
  • FIG. 3 is to illustrate how a particular thread tension profile is achieved by means of the controlled thread brake 1 for a rapier weaving machine W, in which the thread Y is first moved from a bringer gripper to approximately the middle of the The shed is transported, then handed over to and from the slave gripper completely pulled through the compartment and finally released.
  • the three hatched Fields in the diagram of FIG. 3 illustrate operating phases with activated braking effect, during the intermediate, non-hatched fields operational phases show with passivated braking effect.
  • Thread tension corresponds to f1.
  • the first actuator M1 has received the command i- and passivates the braking effect.
  • the thread brake 1 is in the position from Fig. 2.
  • the first actuator M1 receives the command i +, so that it activates the braking effect, which begins almost instantaneously like this is predetermined by the set value f1.
  • This braking effect is in the first hatched field until the command i- from the control device C to the first actuator M1 is given, and this the braking effect practically suddenly passivated.
  • the second actuator M2 can already receive the signal (+) received so that it starts at an angular position x1, the force from the value f1 to increase the value f2, which is reached at an angular position x2, at the latest for the angular position, for the second hatched field, the first actuator M1 receives the i + command again and the braking effect is reactivated. The The braking effect is then determined by the value f2, which is initially maintained, until the first actuator M1 receives the i- command at a further angular position and the braking effect is suddenly passivated.
  • the Value f2 back to value f1 (or another one) by means of the second actuator M2 Value) so that the value f1 (or another value) is at an angular position x4 is present.
  • the braking effect is set to value f1 to create the third hatched field before finally using the command i- the braking effect is again passivated to the first actuator M1.
  • the Thread brake 1 is ready for the next entry process, e.g. with the value to start f1.
  • Fig. 3 shows that compared to the speed with which the actuator M1 the braking effect Activate and passivate, the actuator M2 has much more time available has, or a larger angular range than this, to the force to change. This enables a relatively optimal tension profile in the thread Y to achieve without a special control side for the second actuator M2 To drive effort.
  • a different tension profile could be required for a projectile weaving machine, than that shown in Fig. 3 for example for a rapier weaving machine. But also with A projectile weaving machine has operating phases during each entry process or weaving machine cycle (at least one operating phase) in which the braking effect is passivated. Then the force that determines the braking effect is adjusted, as soon as the first actuator M1 reactivates the braking effect.
  • the second actuator M2 adjust two different forces or move between these two forces and switch on.
  • the second actuator M2 continuously to generate certain curve profiles with that by the first actuator generated curve profile are superimposed.
  • the setting of the respective force can be carried out by the control device C alone.

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Abstract

In einer Vorrichtung zum variierenden Bremsen eines laufenden Fadens (Y) mit einer gesteuerten Fadenbremse (1), die mindestens zwei mit einstellbarer, die Bremswirkung bestimmender Kraft federnd aneinander drückbare Bremselemente (B, B') aufweist, zwischen denen der Faden (Y) durchläuft, und die einen ersten Aktuator zum zeitweisen Passivieren der Bremswirkung und eine Steuervorrichtung (C) aufweist, an die der erste Aktuator (M1) angeschlossen ist, und die eine Einstellvorrichtung für die Kraft besitzt, wird die Einstellvorrichtung mittels eines zweiten, ebenfalls mit einer Steuervorrichtung (C) verbundenen Aktuators (M1) ausschliesslich bei passivierter Bremswirkung betätigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 13.
Eine gesteuerte Fadenbremse wird zweckmäßigerweise bei einer Greifer- oder Projektil-Webmaschine verwendet, um dem in das Webfach eingetragenen Faden ein für einen optimalen Eintragvorgang wichtiges bestimmtes Spannungsprofil zu verleihen, das während des Eintragvorganges variiert. Beispielsweise ist es in einer Greiferwebmaschine zweckmäßig, am Eintragbeginn stärker zu bremsen, über die anschließende Beschleunigungsphase des Bringergreifers die Bremswirkung zurückzunehmen oder zu passivieren, während der Übergabephase vom Bringergreifer zum Nehmergreifer wieder stärker zu bremsen, zumindest über die Beschleunigungsphase des Nehmergreifers die Bremswirkung zu reduzieren oder zu passivieren, und gegen Eintragende erneut stärker zu bremsen, bis der eingetragene Faden vom Nehmergreifer freigegeben ist.
Bei einer aus EP-A-0 524 429 bekannten, gesteuerten Fadenbremse wird entweder überhaupt nicht oder mit einem einzigen, an der Einstellvorrichtung eingestellten Bremskraftwert gebremst. Die Bremskraft lässt sich zwar manuell an der Einstellvorrichtung wählen. Eine Kraftänderung ist während eines Eintragvorgangs wegen der kurzen zur Verfügung stehenden Zeit nicht möglich. Da die Bremskraft für alle Bremsphasen gleich ist, stellt sie einen Kompromiss dar, so dass die Bremswirkung für eine Betriebsphase zu gering und für eine andere zu stark sein kann. Es ist nämlich zweckmäßig, während unterschiedlicher Phasen eines Eintragvorganges mit unterschiedlichen Bremswirkungen zu bremsen.
Es ist aus der Praxis bekannt, bei einer gesteuerten Fadenbremse die Bremswirkung mit einem Aktuator, z.B. einem schnellansprechenden Schrittmotor, zu variieren, um der Forderung nach unterschiedlichen Bremswirkungen in unterschiedlichen Phasen des Eintragvorganges Rechnung zu tragen. Aufgrund der außerordentlich kurzen Zeitspanne eines Eintragvorganges und der funktionsbedingten Trägheit des Aktuators dauert es jeweils relativ lange, bis die Bremswirkung tatsächlich passiviert oder aktiviert ist oder die jeweilige Kraft wirkt. Häufig gibt es eine unzweckmäßige Restbremswirkung beim Passivieren bzw. wird beim Aktivieren die gewünschte Bremswirkung zum erforderlichen Zeitpunkt noch nicht erreicht. Es wird insgesamt zu viel Bremsleistung auf den Faden aufgebracht, bzw. zu erforderlichen Zeitpunkten bzw. bestimmten Winkelwerten der Drehung der Hauptwelle der Webmaschine eine zu geringe Bremswirkung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der sich baulich einfach während jedes Eintragvorganges ein optimal getimtes Fadenspannungsprofil erzeugen lässt, bzw. ein Verfahren anzugeben, mit dem ein optimales Fadenspannungsprofil mit jedem Eintragvorgang erzielbar ist.
Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen im Anspruch 1 und im Verfahrensanspruch 13 gelöst.
Da in der Vorrichtung der zweite Aktuator die die Bremswirkung bestimmende Kraft ausschließlich bei passivierter Bremswirkung verstellt, steht die jeweils benötigte Bremswirkung exakt zu dem Zeitpunkt bzw. an der Winkelposition der Hauptwelle der Webmaschine zur Verfügung, an dem bzw. bei der der erste Aktuator die Bremswirkung schnell aktiviert Da der Zeitabstand zwischen zwei Betriebsphasen mit aktivierter Bremswirkung zur Variation der Kraft nutzbar ist, und der erste Aktuator die jeweilige Bremswirkung außerordentlich schnell aktivieren bzw. passivieren kann, lässt sich ein optimales Spannungsprofil des Fadens erreichen, vor allem dadurch, dass sich die ersten und zweiten Aktuatoren die Aufgabe teilen, die Bremswirkung zu aktivieren bzw. zu passivieren und die Kraft zu variieren.
Verfahrensgemäß ist es dabei zweckmäßig, nur Betriebsphasen mit passivierter Bremswirkung zur Variation der Kraft zu nutzen, um während der die volle Bremswirkung erfordernden Betriebsphasen keine nachteilige oder verzögerte Veränderung der Kraft vorzunehmen.
Zweckmäßigerweise wird ein elektrischer, elektromagnetischer, piezoelektrischer, elektromechanischer, pneumatischer oder hydraulischer zweiter Aktuator eingesetzt, der die Zeiten bei passivierter Bremswirkung zur Veränderung der Kraft nutzt, während der erste Aktuator nur für das schnelle Aktivieren und Passivieren der Bremswirkung verantwortlich ist.
Bevorzugt sind beide Aktuatoren an eine gemeinsamen Steuervorrichtung angeschlossen, die dafür Sorge trägt, dass der zweite Aktuator nur angesteuert wird, falls der erste Aktuator die Bremswirkung passiviert hat.
Besonders zweckmäßig lässt sich der zweite Aktuator bei einer sogenannten Fenster-Lamellen-Fadenbremse zum Verstellen der Anpresskraft der Federlamelle nutzen, die mit dem das Fenster zum Passivieren der Bremswirkung aufweisenden Widerlagerbolzen zusammenarbeitet. Die Ansteuerung des zweiten Aktuators ist steuerungstechnisch einfach, weil die ohnedies vorbestimmten Drehpositionen des Widerlagerbolzens bzw. des ersten Aktuators bei passivierter oder aktivierter Bremswirkung genau bekannt sind. Es kann ein Widerlagerbolzen mit nur einem umfangsseitigen Fenster oder mit mehreren umfangsseitigen Fenstern benutzt werden, mit einem ersten Aktuator, der entweder schrittweise hin- und herdreht oder in einer Drehrichtung weiterdreht.
Alternativ ist der zweite Aktuator zum Verstellen der Kraft bei passivierter Bremswirkung jedoch auch für gesteuerte Bandbremsen oder Tellerbremsen nutzbar. Voraussetzung ist nur ein erster Aktuator, der die jeweils eingestellte Bremswirkung schnell genug passivieren und aktivieren kann.
Zweckmäßig ist die Federlamelle an einem drehbar abgestützten Halter angeordnet, dessen Drehstellung zusammen mit der Kraft der Federlamelle die Kraft bestimmt, und ist der zweite Aktuator ein Drehantrieb für den Halter. Dabei ist zweckmäßigerweise der zweite Aktuator so ausgebildet, dass er die einer bestimmten Kraft entsprechende Drehstellung selbsttätig hält.
In einfacher Weise können in der Steuervorrichtung für den Halter unterschiedliche Drehstellungen gespeichert und über den zweiten Aktuator wahlweise einstellbar sein. Diese unterschiedlichen Drehstellungen repräsentieren die unterschiedlichen Kräfte bzw. die variablen Bremswirkungen.
Alternativ kann die Steuervorrichtung eine logische Betätigungs-Inhibitions-Einrichtung enthalten, die den zweiten Aktuator an einer Verstellung der Kraft so lange hindert, bis die Bremswirkung durch den ersten Aktuator passiviert ist.
Alternativ kann der zweite Aktuator zwischen mindestens zwei Stellungen hin- und herverstellbar sein, die vorbestimmte Werte oder ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen den Werten der Kraft repräsentieren. Änderungen der vorbestimmten Werte oder des Verhältnisses zwischen den vorbestimmten Werten können dennoch steuerungsseitig vorgenommen werden.
Zweckmäßig ist es, wenn die Einstellvorrichtung für die Kraft zusätzlich eine manuelle Betätigung aufweist. Dann lässt sich nämlich die Kraft wie bei herkömmlichen Fenster-Federlamellen-Fadenbremsen auch von Hand verändern, allerdings nicht während eines Eintragvorganges.
Günstig ist es, als zweiten Aktuator einen Schaltmagneten, einen Drehmagneten, einen Permanentmagnet-Motor, einen Schrittmotor, einen LAT-Elektromotor (Elektromotor mit kleinem Drehwinkel) oder einen hydraulischen oder pneumatischen Motor zu verwenden. Der zweite Aktuator kann nämlich ein langsameres Ansprechverhalten als der erste Aktuator aufweisen, weil für die Änderung der Kraft, die in der Praxis meist nur relativ geringfügig ist, bei passivierter Bremswirkung während eines Eintragvorgangs jeweils genügend Zeit zur Verfügung steht.
Falls die Steuereinrichtung einen Mikroprozessor enthält, lässt sich die die Bremswirkung bestimmende Kraft mittels des zweiten Aktuators auch stufenlos verstellen.
Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine Perspektivansicht einer gesteuerten Fadenbremse in einer Betriebsstellung bei aktivierter Bremswirkung,
Fig. 2
einen Schnitt zu Fig. 1, in einer Betriebsphase mit passivierter Bremswirkung und bei der Verstellung der die Bremswirkung bestimmenden Kraft, und
Fig. 3
ein Diagramm zum Betriebsverhalten der Fadenbremse der Fig. 1 und 2 bei Verwendung für eine Greifer-Webmaschine.
Eine gesteuerte Fadenbremse 1 gemäß Fig. 1 und 2 weist ein U-förmiges Traggestell 2 auf, in dessen einem Schenkel 3 eine Eintrittsöffnung 4 für einen Faden Y und damit fluchtend am anderen Schenkel 6 eine Fadenabzugsöse 7 vorgesehen sind. Vorzugsweise ist die Fadenbremse 1 einer nur strichliert angedeuteten Fadenliefervorrichtung F nachgeordnet und einer den Faden Y verbrauchenden Webmaschine W vorgeordnet, vorzugsweise einer Greifer- oder Projektilwebmaschine.
Ein Steg 9 des Traggestells 2 lagert nahe dem Schenkel 3 drehbar einen domartigen Halter 10, der sich mittels einer Einstellvorrichtung E drehverstellen lässt, und zwar bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen zweiten Aktuator M2, der als Drehantrieb und Positionierer für den Halter 10 ausgelegt und entweder am Traggestell 2 oder in einer Halterung 17 festgelegt ist. Gegebenenfalls ist die Einstellvorrichtung E zusätzlich mit einer nicht gezeigten manuellen Betätigung ausgestattet, die es ermöglicht, entweder den Halter 10 relativ zum zweiten Aktuator M2 zu verdrehen, oder den zweiten Aktuator M2 mit dem Halter 10 relativ zum Traggestell 2 zu verstellen.
Am Halter 10 ist ein Ende einer aus federndem Material bestehenden Federlamelle 14 mit Schrauben 13 festgelegt. Das Ende der Federlamelle 14 könnte auch in dem längsgeschlitzt ausgebildeten Halter 10 gefesselt sein. Ein zur Fadenabzugsöse 7 weisender Endbereich der Federlamelle 14 stützt sich an einem im Traggestell 2 drehbaren, zum Halter 10 in etwa parallelen Widerlagerbolzen 15 ab. Die Federlamelle 14 stellt ein erstes Bremselement B dar, während der Widerlagerbolzen 15 ein zweites Bremselement B' bildet. Die Federlamelle 14 liegt mit einer bestimmten Kraft federnd am Umfang des Widerlagerbolzens 15 an. Die Kraft ist einstellbar mittels des zweiten Aktuators M2 und/oder, falls vorhanden, mittels der manuellen Betätigung der Einstellvorrichtung E. Der Faden Y läuft mit vorbestimmtem Fadenweg zwischen der Federlamelle 14 und dem Widerlagerbolzen 15 durch. Das der Fadenabzugsöse 7 zugewandte Ende der Federlamelle 14 ist zweckmäßigerweise abgebogen, so dass der Faden Y in der Fadenbremse 1 im wesentlichen nur im Berührungsbereich zwischen der Federlamelle 14 und dem Widerlagerbolzen 15 durch Klemmen gebremst wird.
Der Widerlagerbolzen 15 ist mit einem ersten Aktuator M1 wirkungsmäßig verbunden, der in der Halterung 17 sitzt. Der erste Aktuator M1 ist beispielsweise ein Permanentmagnetmotor, der sich in einer Drehrichtung schrittweise weiterdrehen oder zwischen zwei vorbestimmten Drehstellungen hin- und herdrehen lässt. Es handelt sich um einen schnell ansprechenden Drehantrieb für den Widerlagerbolzen 15. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel liegt der Drehbereich z.B. zwischen 90 und 180°.
Der Widerlagerbolzen 15 ist auf einem Teil seines Umfangs mit einem querschnittsreduzierenden Fenster 19 versehen. Axial beiderseits des Fensters 19 bildet der Widerlagerbolzen 15 im Querschnitt kreisförmige Ringbunde 20, 21, die als Abstützflächen für die Federlamelle 14 dienen. Gemäß Fig. 1 und 2 ist das Fenster 19 von einer sich über etwa 90° in Umfangslänge erstreckenden Querschnittsverkleinerung des Widerlagerbolzens 15 mit konvexem Boden 22 und linienförmigen oder gerundeten Übergängen 23 in die Umfangsfläche gebildet.
Die Webmaschine W ist mit einer Steuerung CU ausgestattet, mit welcher der Fadeneintrag gesteuert wird.
Die Steuerung CU steht ihrerseits, ggfs. über eine weitere elektronische Steuervorrichtung C, in Verbindung mit dem ersten Aktuator M1, der einen Drehantrieb für den Widerlagerbolzen 15 bildet, und auch mit dem zweiten Aktuator M2, der eine ferngesteuert betätigbare Verstelleinrichtung E für den Halter 10 bzw. die Kraft bildet, mit der die beiden Bremselemente B, B' federnd aneinandergedrückt werden.
Die Kraft, mit welcher die Federlamelle 14 gegen den Widerlagerbolzen 15 drückt, ist varüerbar mittels des zweiten Aktuators M2, und zwar ebenfalls über die zweckmäßigerweise gemeinsame Steuervorrichtung C. Steuerungsseitig ist dabei Sorge getragen, daß eine Betätigung des zweiten Aktuators M2 zumindest im wesentlichen ausschließlich dann erfolgt, wenn der erste Aktuator M1 den Widerlagerbolzen 15 in die Drehstellung von Fig. 2 verdreht und die Bremswirkung passiviert hat. In Fig. 1 ist die Bremswirkung aktiviert und so hoch, wie dies durch den zweiten Aktuator M2 eingestellt ist.
Falls es erforderlich ist, zwischen zwei Betriebsphasen der Fadenbremse 1 mit aktivierter Bremswirkung, d.h. bei dann passivierter Bremswirkung, die die Bremswirkung bestimmende Kraft zu verändern, dann erfolgt dies durch Verdrehen des Halters 10 in der Drehposition des Widerlagerbolzens 15 von Fig. 2, bei der der Faden Y Fenster 19 praktisch ungebremst oder mit sehr niedriger Bremswirkung läuft, und die Federlamelle 14 an den Ringbunden 20, 21 abgestützt ist.
Eine Veränderung der Kraft könnte auch durch eine Querverschiebung des Halters 10 im Traggestell 2 erfolgen, und zwar mittels eines dann einen Verschiebeantrieb darstellenden zweiten Aktuators M2.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Fenster-Federlamellen-Bremse ist nur ein nicht einschränkendes Beispiel für eine gesteuerte Fadenbremse. Das Funktionsprinzip, während eines Eintragvorganges die Kraft zu verändern, mit der zwei Bremselemente aneinander gedrückt werden, ist allgemein für Fadenbremstypen zweckmäßig, bei denen mittels eines ersten Aktuators die Bremswirkung rasch aktiviert und passiviert werden kann, so dass der zweite Aktuator in Betriebsphasen mit passivierter Bremswirkung genügend Zeit hat, auch während ein- und desselben Eintragvorganges die Kraft zu verändern. D.h., dass das erfindungsgemäße Konzept auch für Tellerbremsen, Bandbremsen oder auch für Lamellenbremsen nutzbar ist, bei denen der erste Aktuator die Bremswirkung rasch ein- und ausschaltet, während der zweite Aktuator die Kraft verändert, welche die jeweilige Bremswirkung bestimmt.
In Fig. 1 ist angedeutet, dass die Steuervorrichtung C zum Positionieren bzw. Aktivieren der Bremswirkung an den ersten Aktuator M1 Kommandos i- bzw. i+ gibt, hingegen an den zweiten Aktuator M1 Steuerbefehle (-) bzw. (+), wenn die die Bremswirkung bestimmende Kraft zu verändern ist. Dies erfolgt zweckmäßigerweise mit Bezug auf den Drehwinkel der nur schematisch angedeuteten Webmaschine, wie durch das Winkelzeichen bei CU angedeutet.
Anhand Fig. 3 soll veranschaulicht werden, wie ein bestimmtes Fadenspannungsprofil mittels der gesteuerten Fadenbremse 1 für eine Greiferwebmaschine W erzielt wird, bei der der Faden Y zunächst von einem Bringergreifer bis etwa in die Mitte des Webfaches transportiert, dann an den Nehmergreifer übergeben und von diesem gänzlich durch das Fach gezogen und schließlich freigegeben wird. Die drei schraffierten Felder im Diagramm der Fig. 3 (Fadenspannung f über dem Drehwinkel von 0 bis 360° der Webmaschine W) verdeutlichen Betriebsphasen mit aktivierter Bremswirkung, während die dazwischenliegenden, nicht schraffierten Felder Betriebsphasen mit passivierter Bremswirkung zeigen.
Am Eintragbeginn ist vom zweiten Aktuator M2 eine Bremswirkung eingestellt, die einer Fadenspannung f1 entspricht. Der erste Aktuator M1 hat des Kommando i- erhalten und die Bremswirkung passiviert. Die Fadenbremse 1 steht in der Position von Fig. 2.
Bei einer vorbestimmten Winkelstellung erhält der erste Aktuator M1 das Kommando i+, so dass er die Bremswirkung aktiviert, die nahezu unverzögert so einsetzt, wie dies durch den eingestellten Wert f1 vorbestimmt ist. Diese Bremswirkung wird im ersten schraffierten Feld genutzt, bis von der Steuervorrichtung C das Kommando i- an den ersten Aktuator M1 gegeben wird, und dieser die Bremswirkung praktisch schlagartig passiviert. Bereits zu diesem Zeitpunkt kann der zweite Aktuator M2 das Signal (+) erhalten, so dass er bei einer Winkelstellung x1 beginnt, die Kraft vom Wert f1 bis auf den Wert f2 zu steigern, der bei einer Winkelstellung x2 erreicht ist, und zwar spätestens bei der Winkelstellung, bei der für das zweite schraffierte Feld der erste Aktuator M1 neuerlich das Kommando i+ erhält und die Bremswirkung wieder aktiviert. Die Bremswirkung ist dann durch den Wert f2 bestimmt, der zunächst eingehalten wird, bis bei einer weiteren Winkelstellung der erste Aktuator M1 das Kommando i- erhält und die Bremswirkung schlagartig passiviert. Bei der Winkelstellung x3 wird dann vom Wert f2 mittels des zweiten Aktuators M2 wieder auf den Wert f1 (oder einen anderen Wert) umgestellt, so daß der Wert f1 (oder ein anderer Wert) bei einer Winkelstellung x4 vorliegt. Sobald dann der erste Aktuator M1 erneut das Kommando i+ erhält und die Bremswirkung wieder schlagartig aktiviert, setzt die Bremswirkung mit dem Wert f1 ein, um das dritte schraffierte Feld zu erzeugen, ehe schließlich durch das Kommando i- an den ersten Aktuator M1 die Bremswirkung wieder passiviert wird. Danach ist die Fadenbremse 1 wieder für den nächsten Eintragvorgang bereit, um z.B. mit dem Wert f1 zu beginnen.
Fig. 3 zeigt, dass im Vergleich zur Schnelligkeit, mit der der Aktuator M1 die Bremswirkung aktivieren und passivieren muss, der Aktuator M2 weitaus mehr Zeit zur Verfügung hat, bzw. einen größeren Winkelbereich als dieser nutzen kann, um die Kraft zu verändern. Dies ermöglicht es, ein relativ optimales Spannungsprofil im Faden Y zu erreichen, ohne für den zweiten Aktuator M2 einen besonderen steuerungsseitigen Aufwand zu treiben.
Bei einer Projektilwebmaschine könnte ein anderes Spannungsprofil benötigt werden, als das in Fig. 3 beispielsweise für eine Greiferwebmaschine gezeigte. Aber auch bei einer Projektilwebmaschine gibt es Betriebsphasen während jedes Eintragsvorganges oder Webmaschinenzyklus (mindestens eine Betriebsphase), in der die Bremswirkung passiviert ist. Dann erfolgt die Verstellung der Kraft, die die Bremswirkung bestimmt, sobald der erste Aktuator M1 die Bremswirkung wieder aktiviert.
Es ist zweckmäßig, die Veränderung der Kraft nach dem Passivieren der Bremswirkung und vor dem neuerlichen Aktivieren der Bremswirkung vorzunehmen. Allerdings ist es auch denkbar, diese beiden Verstellungen einander überlagern zu lassen, um ein Spannungsprofil zu erzeugen, bei dem die Plateaus der schraffierten Felder der aktivierten Bremswirkung weniger ausgeprägt oder überhaupt nicht vorhanden sind.
Für die meisten Anwendungsfälle wird es ausreichen, mit dem zweiten Aktuator M2 zwei unterschiedliche Kräfte einzustellen bzw. zwischen diesen beiden Kräften hin- und herzuschalten. Es ist allerdings auch möglich, mit dem zweiten Aktuator M2 stufenlos bestimmte Kurvenprofile zu erzeugen, die mit dem durch den ersten Aktuator erzeugten Kurvenprofil überlagert werden. Die Einstellung der jeweiligen Kraft kann durch die Steuervorrichtung C alleine vorgenommen werden. Es ist aber auch denkbar, die manuelle Betätigung der Verstelleinrichtung zu benutzen, um bestimmte Grundeinstellungen vorzunehmen. D.h., mittels des zweiten Aktuators M2 werden alle erforderlichen Verstellungen steuerseitig vorgenommen, oder werden nur Umschaltvorgänge vorgenommen, während Grundeinstellungen z.B. manuell erfolgen.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum variierenden Bremsen eines laufenden Fadens (Y), insbesondere gesteuerte Fadenbremse (1) für eine Webmaschine (W) wie eine Greifer- oder Projektilwebmaschine, mit mindestens zwei mit einstellbarer, die Bremswirkung bestimmender Kraft federnd aneinanderdrückbaren Bremselementen (B, B'), zwischen denen der Faden (Y) durchläuft, einem ersten Aktuator (M1) zum zeitweisen Passivieren der Bremswirkung, einer Steuervorrichtung (C), an die der erste Aktuator angeschlossen ist, und einer Einstellvorrichtung für die Kraft, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung mittels eines zweiten, ebenfalls mit einer Steuervorrichtung (C) verbundenen Aktuators (M2) ausschließlich bei durch den ersten Aktuator (M1) passivierter Bremswirkung betätigbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektrischen, elektromagnetischen, piezo-elektrischen, elektromechanischen, pneumatischen oder hydraulischen zweiten Aktuator (M2).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Aktuatoren (M1, M2) an eine gemeinsame Steuervorrichtung (C) angeschlossen sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremselemente (B, B') eine Federlamelle (14) und ein mittels des ersten Aktuators (M1) verdrehbarer Widerlagerbolzen (15) für die Federlamelle (14) sind, dass der Widerlagerbolzen (15) wenigstens ein umfangsseitiges Fenster (19) aufweist, das in mit dem Fenster der Federlamelle zugewandter Drehposition des Widerlagerbolzens (15) die Bremswirkung passiviert, und dass der zweite Aktuator (M2) an der Einstellvorrichtung (E) der Federlamelle (14) angreift.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federlamelle (14) an einem drehbar abgestützten Halter (10) angeordnet ist, dessen Drehstellung die Kraft bestimmt und dass der zweite Aktuator (M2) ein Drehantrieb für den Halter (10) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuervorrichtung (C) für den Halter (10) unterschiedliche Drehstellungen gespeichert und über den zweiten Aktuator (M2) wahlweise einstellbar sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (C) eine logische Betätigungs-Inhibitionseinrichtung für den zweiten Aktuator (M2) aufweist, derart, dass der zweite Aktuator (M2) ausschließlich betätigbar ist bei die Bremswirkung passivierendem ersten Aktuator (M1).
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator (M2) zwischen mindestens zwei Stellungen (+ und -) hin- und herverstellbar ist, die vorbestimmte Werte oder ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen den Werten der Kraft repräsentieren.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (E) zusätzlich eine manuelle Betätigung aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator (M2) ein Schaltmagnet, ein Permanentmagnetmotor, ein Drehmagnet, ein Schrittmotor, ein LAT-Elektromotor oder ein pneumatischer bzw. hydraulischer Motor ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator (M2) ein langsameres Ansprechverhalten als der erste Aktuator (M1) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Bremswirkung bestimmende Kraft mittels des zweiten Aktuators (M2) ausschließlich bei passivierter Bremswirkung und stufenlos verstellbar ist.
  13. Verfahren zum variierenden Bremsen eines zu einer Webmaschine wie einer Greifer- oder Projektilwebmaschine laufenden Fadens (Y) während eines Fadeneintragvorganges und in einer gesteuerten Fadenbremse (1), wobei die Fadenbremse (1) wenigstens zwei mit einstellbarer, die Bremswirkung bestimmender Kraft federnd aneinander drückbare Bremselemente (B, B') aufweist, zwischen denen der Faden durchläuft, und wobei die Fadenbremse einen ersten Aktuator (M1) zum Passivieren der Bremswirkung und eine Einstellvorrichtung (E) für die Kraft aufweist, und wobei bei dem Verfahren während eines Faden-Eintragvorganges die Bremswirkung gesteuert wenigstens einmal passiviert und wieder aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die die Bremswirkung bestimmende Kraft mittels eines zweiten Aktuators (M2) und ausschließlich bei passivierter Bremswirkung verstellt wird.
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