WO2000050326A1 - 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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WO2000050326A1
WO2000050326A1 PCT/EP2000/001492 EP0001492W WO0050326A1 WO 2000050326 A1 WO2000050326 A1 WO 2000050326A1 EP 0001492 W EP0001492 W EP 0001492W WO 0050326 A1 WO0050326 A1 WO 0050326A1
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WO
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actuator
braking effect
thread
force
braking
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PCT/EP2000/001492
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French (fr)
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Lars Helge Gottfrid Tholander
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Iro Patent Ag
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Priority to US09/914,100 priority patent/US6505653B1/en
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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 of the type specified in the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 13.
  • a controlled thread brake is expediently used in a rapier or projectile weaving machine in order to give the thread entered in the shed a specific tension profile which is important for an optimal insertion process and which varies during the insertion process. For example, in a rapier weaving machine, it is advisable to brake harder at the start of the entry, to reduce or passivate the braking effect via the subsequent acceleration phase of the rapier gripper, to brake again more strongly during the transfer phase from the rapier rapier to the slave rapier, at least to reduce the braking effect via the acceleration phase of the slave rapier or to passivate, and to brake again more strongly towards the end of the entry until the thread entered is released by the slave gripper.
  • braking is either not carried out at all or with a single braking force value set on the adjusting device.
  • the braking force can be selected manually on the adjusting device. A change in force is not possible during an entry process because of the short time available. Since the braking force is the same for all braking phases, it represents a compromise, so that the braking effect can be too low for one operating phase and too strong for another. It is namely expedient to brake with different braking effects during different phases of an insertion process.
  • the invention has for its object to provide a device of the type mentioned, with which an optimally timed thread tension profile can be generated in a structurally simple manner during each entry process, or to specify a method with which an optimal thread tension profile can be achieved with each entry process.
  • the second actuator adjusts the force determining the braking action only when the braking action is passivated, the braking action required in each case is available exactly at the point in time or at the angular position of the main shaft of the weaving machine at which or at which the first actuator the braking action 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 can activate or passivate the respective braking effect extremely quickly, an optimal tension profile of the thread can be achieved, especially by the fact that the first and second Actuators share the task of activating or passivating the braking effect and varying the force.
  • an electrical, electromagnetic, piezoelectric, electromechanical, pneumatic or hydraulic second actuator is expediently used, which uses the times when the braking effect is passivated to change the force, while the first actuator is only responsible for the rapid activation and passivation of the braking effect
  • the second actuator can be used particularly expediently in a so-called window-disk thread brake to adjust the contact pressure of the spring disk, which works together with the abutment bolt that has the window for passivating the braking effect Abutment bolt or the first actuator with passivated or activated braking effect are known.
  • a abutment bolt with only one peripheral window or with several peripheral windows can be used, with a first actuator that either rotates back and forth or rotates in one direction of rotation
  • the second actuator for adjusting the force when the braking effect is activated can also be used for controlled band brakes or disc brakes.
  • the only requirement is a first actuator that can passivate and activate the braking effect set quickly enough
  • the spring plate is expediently arranged on a rotatably supported holder, the rotational position of which, together with the force of the spring plate, determines the force
  • the second actuator is a rotary drive for the holder.
  • the second actuator is expediently designed such that it has the rotational position corresponding to a specific force automatically stop
  • different rotational positions can be stored in the control device for the holder and can optionally be set via the second actuator. These different rotational positions represent the different forces or the variable braking effects.
  • control device can contain a logical actuation inhibition device which prevents the second actuator from adjusting the force until the braking action is passivated by the first actuator.
  • the second actuator can be adjustable back and forth between at least two positions, which represent predetermined values or a predetermined ratio between the values of the force. Changes to the predetermined values or the relationship between the predetermined values can nevertheless be made on the control side.
  • the setting device for the force additionally has a manual actuation. Then the force can be changed by hand as with conventional window spring-disk thread brakes, but not during an entry process.
  • the second actuator can namely have a slower response than the first actuator because there is sufficient time available for the change in force, which is usually only relatively minor in practice, with a passivated braking effect during an entry process.
  • control device contains a microprocessor
  • the force determining the braking effect can also be infinitely adjusted by means of the second actuator.
  • FIG. 1 is a perspective view of a controlled thread brake in an operating position with the braking effect activated
  • Fig. 2 shows a section to Fig. 1, in an operating phase with passivated braking effect and in the adjustment of the force determining the braking effect, and
  • Fig. 3 is a diagram of the operating behavior of the thread brake of Fig. 1 and
  • a controlled thread brake 1 has a U-shaped support frame 2, in one leg 3 of which an inlet opening 4 for a thread Y and thus in alignment with the other leg 6, a thread draw-off eye 7 are provided.
  • the thread brake 1 is preferably arranged downstream of a thread delivery device F, which is only indicated by dashed lines, and upstream of a weaving machine W that uses the thread Y, preferably a rapier or projectile weaving machine.
  • a web 9 of the support frame 2 rotatably supports a mandrel-like holder 10 near the leg 3, which can be rotated by means of an adjusting device E, in the exemplary embodiment shown by a second actuator M2, which is designed as a rotary drive and positioner for the holder 10 and either is fixed to the support frame 2 or in a holder 17.
  • the adjusting device E is additionally equipped with a manual actuation, not shown, which makes it possible 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 is fixed with screws 13.
  • the end of the spring plate 14 could also be tied in the longitudinally slotted holder 10.
  • One for thread take-off eye 7 The facing end area of the spring plate 14 is supported on an abutment bolt 15 which is rotatable in the support frame 2 and approximately parallel to the holder 10.
  • the spring plate 14 represents a first brake element B, while the abutment pin 15 forms a second brake element B '.
  • the spring plate 14 rests with a certain force on the circumference of the abutment pin 15. The force can be adjusted by means of the second actuator M2 and / or, if present, by means of manual actuation of the adjusting device E.
  • the thread Y runs with a predetermined thread path between the spring plate 14 and the abutment pin 15.
  • the end of the spring plate 14 facing the thread take-off eyelet 7 is expediently bent, so that the thread Y in the thread brake 1 is braked by clamping essentially only in the contact area between the spring plate 14 and the abutment pin 15.
  • the abutment pin 15 is operatively connected to a first actuator M1, which is seated in the holder 17.
  • the first actuator M1 is, for example, a permanent magnet motor which can be rotated gradually in one direction of rotation or rotated back and forth between two predetermined rotational positions. It is a quickly responding rotary drive for the abutment pin 15. In the embodiment shown, the range of rotation is e.g. between 90 and 180 °.
  • the abutment pin 15 is provided with a cross-section-reducing window 19 on part of its circumference. Axially on both sides of the window 19, the abutment pin 15 forms annular collars 20, 21 with a cross section, which serve as support surfaces for the spring plate 14. 1 and 2, the window 19 is formed by a reduction in cross-section of the abutment bolt 15 with a convex bottom 22 and linear or rounded transitions 23 into the peripheral surface extending over approximately 90 ° in the circumferential length.
  • the weaving machine W is equipped with a control unit CU, with which the thread entry is controlled.
  • the control unit CU is connected, possibly via a further electronic control device C, to the first actuator M1, which forms a rotary drive for the abutment pin 15, and also to the second actuator M2, which has a remote-controlled adjustment device E for the holder 10 or forms the force with which the two brake elements B, B 'are pressed against each other resiliently.
  • the force with which the spring plate 14 presses against the abutment pin 15 can be varied by means of the second actuator M2, and likewise via the expediently common control device C.
  • actuation of the second actuator M2 is at least essentially exclusively then takes place when the first actuator M1 has rotated the abutment pin 15 into the rotational position of FIG. 2 and has passivated the braking action.
  • the braking effect is activated and as high as is set by the second actuator M2.
  • the force could also be changed by a transverse displacement of the holder 10 in the support frame 2, specifically by means of a second actuator M2, which then represents a displacement drive.
  • the window spring disk brake shown in FIGS. 1 and 2 is only one non-limiting example of a controlled thread brake.
  • the functional principle of changing the force with which two brake elements are pressed against one another during an insertion process is generally expedient for thread brake types in which the braking action can be quickly activated and passivated by means of a first actuator, so that the second actuator in operating phases with a passivated brake - Effect has enough time to change the force even during the same entry process.
  • This means that the concept according to the invention can also be used for disc brakes, band brakes or also for multi-disc brakes, in which the first actuator quickly switches the braking effect on and off, while the second actuator changes the force which determines the particular braking effect.
  • Fig. 1 it is indicated that the control device C for positioning or activating the braking effect on the first actuator M1 gives commands i- or i +, on the other hand, control commands (-) or (+) to the second actuator M1 if the Braking force determining force is to be changed.
  • This is expediently carried out with reference to the angle of rotation of the weaving machine, which is only indicated schematically, as indicated by the angle sign at CU.
  • FIG. 3 is to illustrate how a specific 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 transported by a rapier gripper to about the middle of the shed, then transferred to the slave rapier and by the latter completely pulled through the compartment and finally released.
  • the three hatched fields in the diagram in FIG. 3 illustrate operating phases with activated braking effect, while the non-hatched fields in between show operating phases with passivated braking effect.
  • the second actuator M2 sets a braking effect which corresponds to a thread tension f1.
  • the first actuator M1 received the command i- and passivated the braking effect.
  • the thread brake 1 is in the position of FIG. 2.
  • the first actuator M1 receives the i + command, so that it activates the braking effect, which begins almost instantaneously as predetermined by the set value f1.
  • This braking effect is used in the first hatched field until the control device C issues the i command to the first actuator M1 is given, and this passivates the braking effect practically suddenly.
  • the second actuator M2 can receive the signal (+), so that at an angular position x1 it begins to increase the force from the value f1 to the value f2, which is reached at an angular position x2, at the latest at the angular position at which the first actuator M1 again receives the i + command for the second hatched field and reactivates the braking effect.
  • the braking effect is then determined by the value f2, which is initially maintained until the first actuator M1 receives the i- command in a further angular position and the braking effect is suddenly passivated.
  • the value f2 is then changed back to the value f1 (or another value) by means of the second actuator M2, so that the value f1 (or another value) is present at an angular position x4.
  • the braking action starts with the value f1 to generate the third hatched field, before finally the braking action is again given to the first actuator M1 by the i- command is passivated.
  • the thread brake 1 is then ready for the next entry process, for example to start with the value f1.
  • FIG. 3 shows that compared to the speed with which the actuator M1 has to activate and passivate the braking effect, the actuator M2 has far more time available or can use a larger angular range than this to change the force. This makes it possible to achieve a relatively optimal tension profile in the thread Y without doing any special control-related effort for the second actuator M2.
  • the second actuator M2 For most applications, it will be sufficient to set two different forces with the second actuator M2 or to switch back and forth between these two forces. However, it is also possible to use the second actuator M2 to continuously generate certain curve profiles which are superimposed on the curve profile generated by the first actuator. The setting of the respective force can be carried out by the control device C alone. However, it is also conceivable to use the manual actuation of the adjusting device to make certain basic settings. That means, by means of the second actuator M2, all necessary adjustments are made on the control side, or only switching operations are carried out, while basic settings e.g. done manually.

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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

Vorrichtung und Verfahren zum variierenden Bremsen eines laufenden Fadens
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 Eiπtragvorgangs 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 schπellansprechenden 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 Aktua- tors 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. Zweckmaßigerweise wird ein elektrischer, elektromagnetischer, piezoelektrischer, e- lektromechanischer, pneumatischer oder hydraulischer zweiter Aktuator eingesetzt, der die Zeiten bei passivierter Bremswirkung zur Veränderung der Kraft nutzt, wahrend 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 tragt, dass der zweite Aktuator nur angesteuert wird, falls der erste Aktuator die Bremswirkung passiviert hat
Besonders zweckmäßig lasst 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 abgestutzten 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 zweckmaßigerweise der zweite Aktuator so ausgebildet, dass er die einer bestimmten Kraft entsprechende Drehstellung selbsttätig halt 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-Einrich- tung 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 o- der des Verhältnisses zwischen den vorbestimmten Werten können dennoch steue- rungsseitig 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 dornartigen 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, o- der 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 Eπdbereich der Federlamelle 14 stützt sich an einem im Traggestell 2 drehbaren, zum Halter 10 in etwa parallelen Wideriagerbolzen 15 ab. Die Federlamelle 14 stellt ein erstes Bremselement B dar, während der Wideriagerbolzen 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 Einstellvorrichtuπg E. Der Faden Y läuft mit vorbestimmtem Fadenweg zwischen der Federiamelle 14 und dem Wideriagerbolzen 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 Wideriagerbolzen 15 durch Klemmen gebremst wird.
Der Wideriagerbolzen 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 Wideriagerbolzen 15. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel liegt der Drehbereich z.B. zwischen 90 und 180°.
Der Wideriagerbolzen 15 ist auf einem Teil seines Umfangs mit einem querschnittsreduzierenden Fenster 19 versehen. Axial beiderseits des Fensters 19 bildet der Wideriagerbolzen 15 im Querschnitt kreisförmige Ringbunde 20, 21 , die als Abstützflä- chen 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 Wideriagerbolzen 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 Wideriagerbolzen 15 drückt, ist variierbar 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 Wideriagerbolzen 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-Federlameilen-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 Brems- Wirkung 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 Wiπkelstellung 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 Projektiiwebmaschine 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

Patentansprüche
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 Einsteilvorrichtung 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 Wideriagerbolzen (15) für die Federlamelle (14) sind, dass der Wideriagerbolzen (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 Einsteilvorrichtung (E) der Federlamelle (14) angreift.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federiamelle (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 Einstelivorrich- tung (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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