EP1462405A1 - Hysteresis yarn brake - Google Patents

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Publication number
EP1462405A1
EP1462405A1 EP03007066A EP03007066A EP1462405A1 EP 1462405 A1 EP1462405 A1 EP 1462405A1 EP 03007066 A EP03007066 A EP 03007066A EP 03007066 A EP03007066 A EP 03007066A EP 1462405 A1 EP1462405 A1 EP 1462405A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hysteresis
thread
actuator
brake
permanent magnet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03007066A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Frank Linke
Matthias Seifert
Jan Grünert
Christian Felber
Mathias Müller
Heinz Bleeck
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.)
Saurer Allma GmbH
Original Assignee
Saurer Allma GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saurer Allma GmbH filed Critical Saurer Allma GmbH
Priority to EP03007066A priority Critical patent/EP1462405A1/en
Publication of EP1462405A1 publication Critical patent/EP1462405A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/10—Tension devices
    • D01H13/104—Regulating tension by devices acting on running yarn and not associated with supply or take-up devices
    • 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
    • B65H59/16—Braked elements rotated by 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 hysteresis thread brake according to the preamble of claim 1.
  • Such a hysteresis thread brake can be used, for example, on cord screws Adjustment of an even thread tension for inner and outer thread application Find.
  • a cord two threads, namely an inner thread and one Outer thread, twisted together to form a cord.
  • the inner and outer thread at the cord point in which they go to the Cord thread are merged, in the interest of a high quality of the cord thread thread tension should be as high as possible.
  • the inner thread that of one located inside a thread balloon formed by the outer thread Supply spool expires to run over a thread brake and so its tension that of the Adjust outer thread.
  • Hysteresis thread brakes are well suited for this.
  • DE 41 21 913 A1 discloses a cord with a Inner thread brake, which with a reversible in its direction of rotation, within the Thread balloons arranged electric motor is connected as an actuator through which the Inner thread brake is infinitely adjustable via a remote control device.
  • the electric motor is connected to the inner thread brake via an actuator.
  • the electric motor and the actuators are arranged outside the housing of the inner thread brake.
  • the Power is transmitted from the motor shaft to the actuator via a belt.
  • the adjusting means for setting the Air gap between the permanent magnet and hysteresis body a piston provided in a direction of movement is acted upon by a spring.
  • a pushing force is applied by a compressed air source in the direction of movement, so that the braking effect depends on the balance between spring force and counter thrust is.
  • this also means that during the operation of the hysteresis thread brake constantly apply a counter thrust caused by the compressed air with high accuracy got to.
  • the object of the invention is therefore to create a hysteresis thread brake, which, in a small installation space, is adjustable, for example to the thread tension curve of a Outer thread generated on a cord spindle adjustable braking effect and the Maintaining the setpoint no or with the necessary adjustment energy only very low, permanent holding energy is required.
  • the hysteresis thread brake according to the invention has a compact design. All essential functions, in particular the adjusting means for changing the are magnetic coupling between the hysteresis body and the permanent magnet housed within the housing of the thread brake. This will make assembly on the Location considerably easier.
  • the mutual adjustment of permanent magnet and Hysteresis body for the purpose of adjusting the magnetic coupling between The hysteresis body and permanent magnet can be accomplished with minimal energy expenditure.
  • the required holding energy at the setpoint to be used on the actuator is either Zero or negligible.
  • the object underlying the invention is achieved in that the brake body rotates around an axis of rotation is mounted, this axis of rotation with the axis of rotation of the actuator coincides.
  • This also results in a compact design of the hysteresis thread brake enables, here the actuating means including the actuator also outside of Housing of the hysteresis thread brake can be arranged.
  • the brake body is rotatably mounted about an axis of rotation and Permanent magnet (or the hysteresis body) is on a along this axis of rotation of the Brake body slidable carrier arranged.
  • the electric motor driven Actuator is preferred with an adjusting spindle carrying a movement thread coupled and the movement thread is on a corresponding counter thread Carrier for the permanent magnet (or the hysteresis body) engaged.
  • the hysteresis thread brake according to claim 2 the rotor of the actuator is designed as an internal rotor of an electric motor. In one of these alternative embodiment is the rotor of the actuator as an external rotor Electric motor trained.
  • the hysteresis thread brake according to Claim 2 is the brake body and the adjusting spindle each about the same axis of rotation rotatably mounted.
  • the embodiments of the hysteresis thread brake according to the invention shown in FIGS. 1 to 3 have a rotatably mounted brake body 3, which from braking thread 4 is driven.
  • the brake body 3 has a hysteresis body 5 firmly connected.
  • the hysteresis body 5 interacts with a permanent magnet 6 in order to to dampen the rotational movement of the brake body 3.
  • the strength of the damping depends on the degree of magnetic coupling between the hysteresis body 5 and the Permanent magnet 6, which in turn from the mutual distance between the Hysteresis body 5 and the permanent magnet 6 depends.
  • To change the magnetic Coupling between hysteresis body 5 and permanent magnet 6 are adjusting means 10, 11, 12, 13, 14 provided.
  • These adjusting means comprise an actuator 13 and a mechanical one Transmission with means 10, 11, 12, 14 for converting a rotational movement of the Actuator 13 in a relative linear movement between the hysteresis body 5 and Permanent magnet 6 for adjusting their mutual distance from one another.
  • the means 10, 11, 12, 14 for converting the rotational movement of the actuator 13 into a relative one Linear movement between hysteresis body 5 and permanent magnet 6 are formed by one Adjustment spindle 11, on which a ring gear 12 is arranged. This ring gear 12 meshes with a gear 14 which is fixedly connected to the rotary shaft of the actuator 13.
  • one is fixed in a housing 1 arranged axis 2 a brake body 3 rotatably mounted.
  • the brake body 3 is from the thread 4 to be braked via an externally arranged, not shown here in wrapped several turns and set in rotation while the thread 4.
  • With the brake body 3 is a hysteresis ring 5 protruding into the housing 1 from a ferromagnetic material firmly connected.
  • This covers all or part of one annular permanent magnet 6, which is arranged on a magnet carrier 8.
  • Hysteresis ring 5 and permanent magnet 6 extends an air gap 7, the size of which from Permanent magnet 6 influences the force effect exerted on the hysteresis ring 5.
  • the magnet carrier 8 is arranged to be longitudinally movable on the axis 2 and against rotation secured by a key 9.
  • the magnet carrier 8 is connected via a movement thread 10 connected to a spindle 11 which is rotatably mounted on the axis 2.
  • the spindle 11 carries a ring gear 12 with which a gear 14 coupled to the actuator 13 meshes.
  • the actuator 13 receives a control device, not shown, for example in Dependence on the ratio of the thread tensions of inner and outer thread on one Kordierspindel a signal to adjust the hysteresis thread brake.
  • a control device for example in Dependence on the ratio of the thread tensions of inner and outer thread on one Kordierspindel a signal to adjust the hysteresis thread brake.
  • a control device for example in Dependence on the ratio of the thread tensions of inner and outer thread on one Kordierspindel a signal to adjust the hysteresis thread brake.
  • Dependence on the ratio of the thread tensions of inner and outer thread on one Kordierspindel a signal to adjust the hysteresis thread brake.
  • a transverse movement of the Permanent magnets 6 on the hysteresis ring 5 to or away from it, thereby the Braking effect on the thread 4 is either increased or decreased.
  • the embodiment according to FIG. 2 differs from that previously described in that that the axis of rotation 2 of the brake body 3 with the axis of rotation 13a of the actuator 13 coincides.
  • a continuous shaft 15 is provided, which are fixed to the rotor of the actuator 13, not shown, which is designed as an internal rotor connected is.
  • On this shaft 15 is the movement thread 10, which Rotational movement of the shaft 15 in a transverse movement of the directly on the shaft 15 sitting magnetic carrier 8 converts.
  • this for example, has a milling surface 17 on which a holding bracket 18 rests.
  • This variant also has a compact design.
  • the change in Air gap 7 takes place by direct transmission of the movement of the actuator 13 by means of Movement thread 10 on the magnet carrier 8. Again, the required holding energy negligible in the setting point.
  • the actuator 13 is finally as External rotor motor designed.
  • the actuator 13 is preferably a stepper motor educated. Its stator winding 19 is seated on an axis 2 arranged fixedly in the housing 1, while its rotor 20 is connected to a spindle 11 which is rotatable on the axis 2 is stored. Otherwise, the structure of the hysteresis thread brake coincides with that of the Design variant according to FIG. 1.
  • the holding energy at the set point during operation of the brake is at a minimum reduced.
  • a mechanical brake in the actuator 13 which the rotor 20 in Set point locked, no holding energy on the actuator 13 is necessary.
  • the position is swapped the hysteresis body with that of the permanent magnet, d. H.
  • the Permanent magnet 6 is connected to the brake body 3 and the hysteresis body 5 is on arranged a carrier 8 and displaceable along the axis 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)

Abstract

A textile machine has a hysteresis thread brake housing. The actuator (13) and thread (10) are located within the hysteresis thread brake housing. Alternatively the brake (13) rotates about an axis (2) that is in line with that (13a) of the actuator (13). A textile assembly has a hysteresis thread (4) brake (3), and a hysteresis body (5) operating in conjunction with a permanent magnet (6). Either the hysteresis body or the permanent magnet is linked to the brake. An actuator (13) changes the magnetic couple between the hysteresis body or the permanent magnet. The brake has an actuator (13) and a helical thread (10) that converts the actuator rotary motion into a relative linear motion between the hysteresis body and the permanent magnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hysterese-Fadenbremse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a hysteresis thread brake according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Hysterese-Fadenbremse kann beispielsweise an Kordierspindeln zur Einstellung einer gleichmäßigen Fadenzugkraft bei Innen- und Außenfaden Anwendung finden. Mit einer solchen Kordierspindel werden zwei Fäden, nämlich ein Innen- und ein Außenfaden, miteinander zu einem Kordfaden zusammengedreht. Hierbei besteht das Problem, dass der Innen- und der Außenfaden im Kordierpunkt, in welchem sie zu dem Kordfaden zusammengeführt werden, im Interesse einer hohen Qualität des Kordfadens eine möglichst gleich hohe Fadenspannung aufweisen sollen. Dazu ist es üblich, den Innenfaden, der von einer sich innerhalb eines vom Außenfaden gebildeten Fadenballons befindlichen Vorratsspule abläuft, über eine Fadenbremse zu führen und so seine Spannung der des Außenfadens anzupassen. Hierzu eignen sich Hysterese-Fadenbremsen gut. Ihre Wirkung beruht darauf, dass ein aus einem ferromagnetischen Material bestehender Hysteresekörper- angetrieben durch den zu bremsenden Faden - relativ zu einem Permanent- oder Elektromagnet bewegt wird. Bei Verwendung eines Permanentmagneten läßt sich die Bremswirkung, die der Magnet auf den Hysteresekörper und damit letztlich auf den Faden ausübt, dadurch verändern, dass der zwischen beiden Körpern bestehende Luftspalt variiert wird. Allerdings ist es nicht ausreichend, diese Anpassung der Bremswirkung einmalig durch eine Justierung der Innenfadenbremse durchzuführen; Veränderungen im Lauf des Außenfadens machen es erforderlich, die Spannung des Innenfadens während des Betriebes der Kordiereinrichtung ständig auf die Spannung des Außenfadens einzustellen. Hierzu sind wegen des den Innenfaden umgebenden Ballons Fadenbremsen einzusetzen, die von außen ansteuerbar sind.Such a hysteresis thread brake can be used, for example, on cord screws Adjustment of an even thread tension for inner and outer thread application Find. With such a cord, two threads, namely an inner thread and one Outer thread, twisted together to form a cord. Here is the Problem that the inner and outer thread at the cord point in which they go to the Cord thread are merged, in the interest of a high quality of the cord thread thread tension should be as high as possible. For this it is common to use the inner thread, that of one located inside a thread balloon formed by the outer thread Supply spool expires to run over a thread brake and so its tension that of the Adjust outer thread. Hysteresis thread brakes are well suited for this. Your impact is based on the fact that a hysteresis body made of a ferromagnetic material driven by the thread to be braked - relative to a permanent or Electromagnet is moved. When using a permanent magnet, the Braking effect that the magnet on the hysteresis body and thus ultimately on the thread exercises, by changing that the air gap between the two bodies varies becomes. However, it is not sufficient to adjust the braking effect once carry out an adjustment of the inner thread brake; Changes in the course of Outer thread make it necessary to tension the inner thread during operation the cord device constantly adjust the tension of the outer thread. For this are because of the balloons surrounding the inner thread use thread brakes from the outside are controllable.

Mit der DE 41 21 913 A1 und der DE 697 01 222 T2 sind derartige Hysterese-Fadenbremsen bereits bekannt geworden. Die DE 41 21 913 A1 offenbart eine Kordierspindel mit einer Innenfadenbremse, welche mit einem in seiner Drehrichtung umsteuerbaren, innerhalb des Fadenballons angeordneten Elektromotor als Stellantrieb verbunden ist, durch den die Innenfadenbremse über eine Fernsteuereinrichtung stufenlos einstellbar ist. Der Elektromotor steht über ein Stellgetriebe mit der Innenfadenbremse in Verbindung. Der Elektromotor und das Stellgetriebe sind außerhalb des Gehäuses der Innenfadenbremse angeordnet. Die Kraftübertragung von Motorwelle auf das Stellgetriebe erfolgt über einen Riemen. Durch die Anordnung des Elektromotors und des Stellgetriebes und die Art der Kraftübertragung ist ein verhältnismäßig großer Bauraum sowie zusätzlicher Konstruktions- und Montageaufwand erforderlich.With DE 41 21 913 A1 and DE 697 01 222 T2 such hysteresis thread brakes are already known. DE 41 21 913 A1 discloses a cord with a Inner thread brake, which with a reversible in its direction of rotation, within the Thread balloons arranged electric motor is connected as an actuator through which the Inner thread brake is infinitely adjustable via a remote control device. The electric motor is connected to the inner thread brake via an actuator. The electric motor and the actuators are arranged outside the housing of the inner thread brake. The Power is transmitted from the motor shaft to the actuator via a belt. Through the Arrangement of the electric motor and actuator and the type of power transmission is a relatively large installation space and additional construction and assembly effort required.

Bei der Vorrichtung gemäß der DE 697 01 222 T2 ist als Stellmittel für die Einstellung des Luftspaltes zwischen Permanentmagnet und Hysteresekörper ein Kolben vorgesehen, der in einer Bewegungsrichtung durch eine Feder beaufschlagt wird. In der anderen Bewegungsrichtung wird eine Gegenschubkraft durch eine Druckluftquelle aufgebracht, so dass die Bremswirkung vom Abgleich zwischen Federkraft und Gegenschubkraft abhängig ist. Dies bedeutet aber auch, dass während des Betriebes der Hysterese-Fadenbremse ständig mit hoher Genauigkeit eine durch die Druckluft hervorgerufene Gegenschubkraft anliegen muss.In the device according to DE 697 01 222 T2, the adjusting means for setting the Air gap between the permanent magnet and hysteresis body, a piston provided in a direction of movement is acted upon by a spring. In the other A pushing force is applied by a compressed air source in the direction of movement, so that the braking effect depends on the balance between spring force and counter thrust is. However, this also means that during the operation of the hysteresis thread brake constantly apply a counter thrust caused by the compressed air with high accuracy got to.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Hysterese-Fadenbremse zu schaffen, die bei geringem Bauraum eine regelbare, bspw. an den Fadenspannungsverlauf eines Außenfadens an einer Kordierspindel anpassbare Bremswirkung erzeugt und die zur Aufrechterhaltung des Einstellpunktes keine oder gegenüber der notwendigen Verstellenergie nur sehr geringe, permanent anliegende Halteenergie benötigt.The object of the invention is therefore to create a hysteresis thread brake, which, in a small installation space, is adjustable, for example to the thread tension curve of a Outer thread generated on a cord spindle adjustable braking effect and the Maintaining the setpoint no or with the necessary adjustment energy only very low, permanent holding energy is required.

Diese Aufgabe wird durch eine Hysterese-Fadenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder mit einer Hysterese-Fadenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Hysterese-Fadenbremsen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a hysteresis thread brake with the features of claim 1 or solved with a hysteresis thread brake with the features of claim 2. Advantageous embodiments of the hysteresis thread brakes according to claim 1 or Claim 2 are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Hysterese-Fadenbremse weist eine kompakte Bauform auf. Alle funktionswesentlichen Elemente, insbesondere die Stellmittel zur Veränderung der magnetischen Kopplung zwischen dem Hysteresekörper und dem Permanentmagnet sind innerhalb des Gehäuses der Fadenbremse untergebracht. Hierdurch wird die Montage an der Einsatzstelle wesentlich erleichtert. Die gegenseitige Verstellung von Permanentmagnet und Hysteresekörper zum Zwecke der Einstellung der magnetischen Kopplung zwischen Hystereskörper und Permanentmagnet ist mit minimalem Energieaufwand zu bewerkstelligen. Die am Stellantrieb aufzuwendende notwendige Halteenergie im Einstellpunkt ist entweder Null oder verschwindend gering. The hysteresis thread brake according to the invention has a compact design. All essential functions, in particular the adjusting means for changing the are magnetic coupling between the hysteresis body and the permanent magnet housed within the housing of the thread brake. This will make assembly on the Location considerably easier. The mutual adjustment of permanent magnet and Hysteresis body for the purpose of adjusting the magnetic coupling between The hysteresis body and permanent magnet can be accomplished with minimal energy expenditure. The required holding energy at the setpoint to be used on the actuator is either Zero or negligible.

In der alternativen Ausführungsform der Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 2 wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass der Bremskörper drehbar um eine Drehachse gelagert ist, wobei diese Drehachse mit der Rotationsachse des Stellantriebs zusammenfällt. Auch hierdurch wird eine kompakte Bauform der Hysterese-Fadenbremse ermöglicht, wobei hier die Stellmittel einschließlich des Stellantriebs auch außerhalb des Gehäuses der Hysterese-Fadenbremse angeordnet sein können.In the alternative embodiment of the hysteresis thread brake according to claim 2, the The object underlying the invention is achieved in that the brake body rotates around an axis of rotation is mounted, this axis of rotation with the axis of rotation of the actuator coincides. This also results in a compact design of the hysteresis thread brake enables, here the actuating means including the actuator also outside of Housing of the hysteresis thread brake can be arranged.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 ist der Bremskörper drehbar um eine Drehachse gelagert und der Permanentmagnet (oder der Hysteresekörper) ist auf einem längs dieser Drehachse des Bremskörpers verschiebbaren Träger angeordnet. Der elektromotorisch angetriebene Stellantrieb ist bevorzugt mit einer ein Bewegungsgewinde tragenden Verstellspindel gekoppelt und das Bewegungsgewinde steht mit einem entsprechenden Gegengewinde am Träger für den Permanentmagnet (oder den Hysteresekörper) in Eingriff. Hierdurch wird eine möglichst gute und verlustfreie Kraftübertragung vom Stellantrieb auf den Träger des Permanentmagnet (oder der Hysteresekörpers) gewährleistet, um mit minimalem Energieaufwand und verlustfrei die gewünschte Einstellung der magnetischen Kopplung zwischen Hysteresekörper und Permanentmagnet zu bewerkstelligen.In a preferred embodiment of the hysteresis thread brake according to claim 1 or Claim 2, the brake body is rotatably mounted about an axis of rotation and Permanent magnet (or the hysteresis body) is on a along this axis of rotation of the Brake body slidable carrier arranged. The electric motor driven Actuator is preferred with an adjusting spindle carrying a movement thread coupled and the movement thread is on a corresponding counter thread Carrier for the permanent magnet (or the hysteresis body) engaged. This will create a best possible and lossless power transmission from the actuator to the carrier of the Permanent magnet (or the hysteresis body) ensures order with minimal Energy consumption and loss-free the desired setting of the magnetic coupling between hysteresis body and permanent magnet.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 2 ist der Rotor des Stellantriebs als Innenläufer eines Elektromotors ausgebildet. In einem hierzu alternativen Ausführungsbeispiel ist der Rotor des Stellantriebs als Außenläufer eines Elektromotors ausgebildet.In a preferred embodiment, the hysteresis thread brake according to claim 2 the rotor of the actuator is designed as an internal rotor of an electric motor. In one of these alternative embodiment is the rotor of the actuator as an external rotor Electric motor trained.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 2 ist der Bremskörper und die Verstellspindel jeweils um dieselbe Drehachse drehbar gelagert.In a further preferred exemplary embodiment, the hysteresis thread brake according to Claim 2 is the brake body and the adjusting spindle each about the same axis of rotation rotatably mounted.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen :

Fig. 1:
Teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hysterese-Fadenbremse;
Fig. 2:
Teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hysterese-Fadenbremse;
Fig. 3:
Teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hysterese-Fadenbremse;
The invention is described in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. The drawings show:
Fig. 1:
Side view, partly in section, of a first embodiment of the hysteresis thread brake according to the invention;
Fig. 2 :
Side view, partly in section, of a second embodiment of the hysteresis thread brake according to the invention;
Fig. 3 :
Side view, partly in section, of a third embodiment of the hysteresis thread brake according to the invention;

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hysterese-Fadenbremse weisen einen drehbar gelagerten Bremskörper 3 auf, der von dem zu bremsenden Faden 4 angetrieben wird. Der Bremskörper 3 ist mit einem Hysteresekörper 5 fest verbunden. Der Hysteresekörper 5 wirkt mit einem Permanentmagnet 6 zusammen, um die Drehbewegung des Bremskörpers 3 zu dämpfen. Die Stärke der Dämpfung ist abhängig vom Grad der magnetischen Kopplung zwischen dem Hysteresekörper 5 und dem Permanentmagnet 6, welche wiederum vom gegenseitigen Abstand zwischen dem Hysteresekörper 5 und dem Permanentmagnet 6 abhängt. Zur Veränderung der magnetischen Kopplung zwischen Hysteresekörper 5 und Permanentmagnet 6 sind Stellmittel 10, 11, 12, 13, 14 vorgesehen. Diese Stellmittel umfassen einen Stellantrieb 13 und eine mechanische Übertragung mit Mitteln 10, 11, 12, 14 zur Umwandlung einer Rotationbewegung des Stellantriebs 13 in eine relative Linearbewegung zwischen Hysteresekörper 5 und Permanentmagnet 6 zur Einstellung deren gegenseitigen Abstands zueinander. Die Mittel 10, 11, 12, 14 zur Umwandlung der Rotationsbewegung des Stellantriebs 13 in eine relative Linearbewegung zwischen Hysteresekörper 5 und Permanentmagnet 6 sind gebildet von einer Verstellspindel 11, an der ein Zahnkranz 12 angeordnet ist. Dieser Zahnkranz 12 kämmt mit einem Zahnrad 14, welches mit der Rotationswelle des Stellantriebs 13 fest verbunden ist.The embodiments of the hysteresis thread brake according to the invention shown in FIGS. 1 to 3 have a rotatably mounted brake body 3, which from braking thread 4 is driven. The brake body 3 has a hysteresis body 5 firmly connected. The hysteresis body 5 interacts with a permanent magnet 6 in order to to dampen the rotational movement of the brake body 3. The strength of the damping depends on the degree of magnetic coupling between the hysteresis body 5 and the Permanent magnet 6, which in turn from the mutual distance between the Hysteresis body 5 and the permanent magnet 6 depends. To change the magnetic Coupling between hysteresis body 5 and permanent magnet 6 are adjusting means 10, 11, 12, 13, 14 provided. These adjusting means comprise an actuator 13 and a mechanical one Transmission with means 10, 11, 12, 14 for converting a rotational movement of the Actuator 13 in a relative linear movement between the hysteresis body 5 and Permanent magnet 6 for adjusting their mutual distance from one another. The means 10, 11, 12, 14 for converting the rotational movement of the actuator 13 into a relative one Linear movement between hysteresis body 5 and permanent magnet 6 are formed by one Adjustment spindle 11, on which a ring gear 12 is arranged. This ring gear 12 meshes with a gear 14 which is fixedly connected to the rotary shaft of the actuator 13.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist auf einer in einem Gehäuse 1 fest angeordneten Achse 2 ein Bremskörper 3 drehbar gelagert. Der Bremskörper 3 wird von dem zu bremsenden Faden 4 über eine außen angeordnete, hier nicht dargestellte Verlegerolle in mehreren Windungen umschlungen und beim Lauf des Fadens 4 in Drehung versetzt. Mit dem Bremskörper 3 ist ein in das Gehäuse 1 hineinragender Hysteresering 5 aus einem ferromagnetischen Werkstoff fest verbunden. Dieser überdeckt ganz oder teilweise einen ringförmigen Permanentmagnet 6, der auf einem Magnetträger 8 angeordnet ist. Zwischen Hysteresering 5 und Permanentmagnet 6 erstreckt sich ein Luftspalt 7, dessen Größe die vom Permanentmagnet 6 auf den Hysteresering 5 ausgeübte Kraftwirkung beeinflusst. In the embodiment shown in FIG. 1, one is fixed in a housing 1 arranged axis 2 a brake body 3 rotatably mounted. The brake body 3 is from the thread 4 to be braked via an externally arranged, not shown here in wrapped several turns and set in rotation while the thread 4. With the brake body 3 is a hysteresis ring 5 protruding into the housing 1 from a ferromagnetic material firmly connected. This covers all or part of one annular permanent magnet 6, which is arranged on a magnet carrier 8. Between Hysteresis ring 5 and permanent magnet 6 extends an air gap 7, the size of which from Permanent magnet 6 influences the force effect exerted on the hysteresis ring 5.

Der Magnetträger 8 ist längsbeweglich auf der Achse 2 angeordnet und gegen Verdrehen durch eine Passfeder 9 gesichert. Über ein Bewegungsgewinde 10 ist der Magnetträger 8 mit einer Spindel 11 verbunden, die auf der Achse 2 drehbar gelagert ist. Die Spindel 11 trägt einen Zahnkranz 12, mit dem ein mit dem Stellantrieb 13 gekoppeltes Zahnrad 14 kämmt.The magnet carrier 8 is arranged to be longitudinally movable on the axis 2 and against rotation secured by a key 9. The magnet carrier 8 is connected via a movement thread 10 connected to a spindle 11 which is rotatably mounted on the axis 2. The spindle 11 carries a ring gear 12 with which a gear 14 coupled to the actuator 13 meshes.

Der Stellantrieb 13 erhält über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung beispielsweise in Abhängigkeit vom Verhältnis der Fadenspannungen von Innen- und Außenfaden an einer Kordierspindel ein Signal zur Verstellung der Hysterese-Fadenbremse. Je nach notwendiger Veränderung bewirkt ein Verdrehen der Spindel 11 eine Transversalbewegung des Permanentmagneten 6 auf den Hysteresering 5 zu oder von diesem weg, wodurch die Bremswirkung auf den Faden 4 entweder erhöht oder verringert wird.The actuator 13 receives a control device, not shown, for example in Dependence on the ratio of the thread tensions of inner and outer thread on one Kordierspindel a signal to adjust the hysteresis thread brake. Depending on the necessary Change causes a rotation of the spindle 11 a transverse movement of the Permanent magnets 6 on the hysteresis ring 5 to or away from it, thereby the Braking effect on the thread 4 is either increased or decreased.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der vorher beschriebenen dadurch, dass die Drehachse 2 des Bremskörpers 3 mit der Rotationsachse 13a des Stellantriebs 13 zusammenfällt. Dies wird dadurch erreicht, dass eine durchgehende Welle 15 vorgesehen ist, die fest mit dem nicht dargestellten, als Innenläufer ausgebildeten Rotor des Stellantriebs 13 verbunden ist. Auf dieser Welle 15 befindet sich das Bewegungsgewinde 10, das die Rotationsbewegung der Welle 15 in eine Transversalbewegung des direkt auf der Welle 15 aufsitzenden Magnetträgers 8 umwandelt. Des weiteren sitzt auf der Welle 15 - durch Lager 16 von deren Drehbewegung entkoppelt - der Bremskörper 3 mit dem fest mit ihm verbundenen Hysteresering 5. Zum Zwecke der Verdrehsicherung des Magnetträgers 8 kann dieser bspw. eine Fräsfläche 17 aufweisen, auf der ein Haltewinkel 18 aufliegt.The embodiment according to FIG. 2 differs from that previously described in that that the axis of rotation 2 of the brake body 3 with the axis of rotation 13a of the actuator 13 coincides. This is achieved in that a continuous shaft 15 is provided, which are fixed to the rotor of the actuator 13, not shown, which is designed as an internal rotor connected is. On this shaft 15 is the movement thread 10, which Rotational movement of the shaft 15 in a transverse movement of the directly on the shaft 15 sitting magnetic carrier 8 converts. Furthermore sits on the shaft 15 - through bearings 16 decoupled from their rotational movement - the brake body 3 with the fixed with it connected hysteresis ring 5. For the purpose of securing the magnet carrier 8 against rotation this, for example, has a milling surface 17 on which a holding bracket 18 rests.

Auch diese Ausführungsvariante weist eine kompakte Bauform auf. Die Veränderung des Luftspaltes 7 erfolgt durch direkte Übertragung der Bewegung des Stellantriebs 13 mittels des Bewegungsgewindes 10 auf den Magnetträger 8. Auch hier ist die erforderliche Halteenergie im Einstellpunkt vernachlässigbar gering.This variant also has a compact design. The change in Air gap 7 takes place by direct transmission of the movement of the actuator 13 by means of Movement thread 10 on the magnet carrier 8. Again, the required holding energy negligible in the setting point.

Bei der Ausführungsvariante gemäß Fig. 3 schließlich ist der Stellantrieb 13 als Außenläufermotor ausgebildet. Vorzugsweise ist der Stellantrieb 13 als Schrittmotor ausgebildet. Seine Statorwicklung 19 sitzt auf einer fest im Gehäuse 1 angeordneten Achse 2, während sein Rotor 20 mit einer Spindel 11 verbunden ist, die auf der Achse 2 drehbar gelagert ist. Im Übrigen deckt sich der Aufbau der Hysterese-Fadenbremse mit dem der Ausführungsvariante gemäß Fig. 1. 3, the actuator 13 is finally as External rotor motor designed. The actuator 13 is preferably a stepper motor educated. Its stator winding 19 is seated on an axis 2 arranged fixedly in the housing 1, while its rotor 20 is connected to a spindle 11 which is rotatable on the axis 2 is stored. Otherwise, the structure of the hysteresis thread brake coincides with that of the Design variant according to FIG. 1.

Die Halteenergie im Einstellpunkt während des Betriebs der Bremse ist auf ein Minimum reduziert. Durch Einsatz einer mechanischen Bremse im Stellantrieb 13, die den Rotor 20 im Einstellpunkt arretiert, ist keine Halteenergie am Stellantrieb 13 mehr notwendig.The holding energy at the set point during operation of the brake is at a minimum reduced. By using a mechanical brake in the actuator 13, which the rotor 20 in Set point locked, no holding energy on the actuator 13 is necessary.

In einer alternativen, hier nicht zeichnerisch dargestellten Ausführungsform ist die Position des Hysteresekörpers mit derjenigen des Permanentmagneten vertauscht, d. h. der Permanentmagnet 6 ist mit dem Bremskörper 3 verbunden und der Hysteresekörper 5 ist auf einem Träger 8 angeordnet und längs der Achse 2 verschiebbar.In an alternative embodiment, not shown here, the position is swapped the hysteresis body with that of the permanent magnet, d. H. the Permanent magnet 6 is connected to the brake body 3 and the hysteresis body 5 is on arranged a carrier 8 and displaceable along the axis 2.

Claims (13)

Hysterese-Fadenbremse mit einem von dem zu bremsenden Faden (4) angetriebenen Bremskörper (3), einem Hysteresekörper (5) und einem mit dem Hysteresekörper (5) zusammenwirkenden Permanentmagnet (6), wobei entweder der Hysteresekörper (5) oder der Permanentmagnet (6) mit dem Bremskörper (3) verbunden ist, Stellmitteln (10, 11, 12, 13, 14) zur Veränderung der magnetischen Kopplung zwischen Hysteresekörper (5) und Permanentmagnet (6), welche einen Stellantrieb (13) und Mittel (10, 11, 12, 14) zur Umwandlung einer Rotationsbewegung des Stellantriebs (13) in eine relative Linearbewegung zwischen Hysteresekörper (5) und Permanentmagnet (6) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellmittel (10, 11, 12, 13, 14) innerhalb eines Gehäuses (1) der Hysterese-Fadenbremse angeordnet sind.Hysteresis thread brake with a brake body (3) driven by the thread (4) to be braked, a hysteresis body (5) and a permanent magnet (6) interacting with the hysteresis body (5), either the hysteresis body (5) or the permanent magnet (6) being connected to the brake body (3), Setting means (10, 11, 12, 13, 14) for changing the magnetic coupling between the hysteresis body (5) and permanent magnet (6), which has an actuator (13) and means (10, 11, 12, 14) for converting a rotational movement of the Actuator (13) in a relative linear movement between hysteresis body (5) and permanent magnet (6), characterized in that the adjusting means (10, 11, 12, 13, 14) are arranged within a housing (1) of the hysteresis thread brake. Hysterese-Fadenbremse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskörper (3) drehbar um eine Drehachse (2) gelagert ist, wobei diese Drehachse (2) mit der Rotationsachse (13a) des Stellantriebs (13) zusammen fällt.Hysteresis thread brake according to the preamble of claim 1, characterized in that the brake body (3) is rotatably mounted about an axis of rotation (2), this axis of rotation (2) coinciding with the axis of rotation (13a) of the actuator (13). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (6) oder der Hysteresekörper (5) auf einem längs der Drehachse (2) des Bremskörpers (3) verschiebbaren Träger (8) angeordnet ist.Hysteresis thread brake according to claim 2, characterized in that the permanent magnet (6) or the hysteresis body (5) is arranged on a carrier (8) which can be displaced along the axis of rotation (2) of the brake body (3). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (13) von einem Elektromotor gebildet ist. Hysteresis thread brake according to claim 1 or 2, characterized in that the actuator (13) is formed by an electric motor. Hysterese-Fadenbremse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (10, 11, 12, 14) zur Umwandlung der Rotationsbewegung des Stellantriebs (13) in eine relative Linearbewegung zwischen Hysteresekörper (5) und Permanentmagnet (5) gebildet sind von einer Verstellspindel (11) mit einem Zahnkranz (12), mit dem ein mit dem Stellantrieb (13) gekoppeltes Zahnrad (14) kämmt.Hysteresis thread brake according to one of the preceding claims, characterized in that the means (10, 11, 12, 14) for converting the rotational movement of the actuator (13) into a relative linear movement between the hysteresis body (5) and the permanent magnet (5) are formed by an adjusting spindle (11) with a ring gear (12) with which a gear wheel (14) coupled to the actuator (13) meshes. Hysterese-Fadenbremse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses (1) der Hysterese-Fadenbremse ein elektromotorisch angetriebener Stellantrieb (13) mit einer ein Bewegungsgewinde (10) tragenden Verstellspindel (11) gekoppelt ist, wobei das Bewegungsgewinde (10) mit einem entsprechenden Gegengewinde eines Trägers (8) für den Permanentmagnet (6) oder den Hysteresekörper (5) in Eingiff steht.Hysteresis thread brake according to one of the preceding claims, characterized in that within the housing (1) of the hysteresis thread brake an electromotive actuator (13) is coupled to an adjusting spindle (11) carrying a movement thread (10), the movement thread (10 ) with a corresponding mating thread of a carrier (8) for the permanent magnet (6) or the hysteresis body (5). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (13) mit der Verstellspindel (11) über ein Übertragungsgetriebe (12, 14) oder einen Schrittmotor in Verbindung steht.Hysteresis thread brake according to claim 5 or 6, characterized in that the actuator (13) is connected to the adjusting spindle (11) via a transmission gear (12, 14) or a stepper motor. Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellspindel (11) fest mit einem Rotor des Stellantriebs (13) verbunden ist.Hysteresis thread brake according to claim 5 or 6, characterized in that the adjusting spindle (11) is fixedly connected to a rotor of the actuator (13). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor des Stellantriebs (13) als Innenläufer eines Elektromotors ausgebildet ist.Hysteresis thread brake according to claim 7, characterized in that the rotor of the actuator (13) is designed as an inner rotor of an electric motor. Hysterese-Fadenbremse nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellspindel (11) als Lagerachse für den Bremskörper (5) oder den Permanentmagnet (6) dient.Hysteresis thread brake according to one of claims 5 to 8, characterized in that the adjusting spindle (11) serves as a bearing axis for the brake body (5) or the permanent magnet (6). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor des Stellantriebs (13) als Außenläufer eines Elektromotors ausgebildet ist.Hysteresis thread brake according to claim 7, characterized in that the rotor of the actuator (13) is designed as an external rotor of an electric motor. Hysterese-Fadenbremse nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskörper (3) und die Verstellspindel (11) jeweils um dieselbe Drehachse (2) drehbar gelagert sind. Hysteresis thread brake according to one of claims 5 to 11, characterized in that the brake body (3) and the adjusting spindle (11) are each rotatably mounted about the same axis of rotation (2). Hysterese-Fadenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (2) von Bremskörper (3) und Verstellspindel (11) mit der Rotationsachse (13a) des Stellantriebs (13) zusammen fällt.Hysteresis thread brake according to claim 12, characterized in that the axis of rotation (2) of the brake body (3) and adjusting spindle (11) coincides with the axis of rotation (13a) of the actuator (13).
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