WO1998012135A1 - Fadenbremse - Google Patents

Abstract

Bei einer Fadenbremse in einem Schußfadenliefergerät (F) für eine Greiferwebmaschine, mit einer an einer stationären Speichertrommel (T) frontseitig konzentrisch angeordneten Bremsfläche (5, 5a, 5b), mit einer koaxial angeordneten Abzugsöse (11), und mit einem nicht drehbar gehalterten Bremselement (E) aus zug- und verschleißfestem, dünnwandigem lokal verformbaren Material, das mit einer in Umfangsrichtung kontinuierlichen Auflagefläche (20) axial und federnd gegen die Bremsfläche angedrückt ist und mit dieser eine Bremszone definiert für den beim Abzug mit einer Zeigerbewegung um die Abzugsöse (11) rotierenden Schußfaden, ist die Bremsfläche (5, 5a, 5b) - in Abzugsrichtung - die frontseitige Begrenzung der Speichertrommel (T) und ist das Bremselement (E) ein ebener und zur Speichertrommel (T) radial stehender Ring (7), der an seiner der Auflagefläche (20) abgewandten Seite (21) federnd derart beaufschlagt ist, daß trotz der Federbeaufschlagung seine lokale Verformbarkeit im Durchgangsbereich des Schußfadens (Y) durch die Bremszone erhalten bleibt, und ist die Abzugsöse (11) vom Ring (7) getrennt mit ihrer Einlaufmündung axial hinter oder höchstens in der Radialebene der Bremsfläche (5, 5a, 5b) angeordnet.

Description

Fadenbremse

Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Für Fadenliefergeräte für Webmaschinen zeichnet sich in den letzten Jahren eine Tendenz zu neu entwickelten Fadenbremsen ab, die im Gegensatz zum über Jahrzehnte praktiziertem Borstenring an der Speichertrommel und/oder in Abzugsrichtung hinter der Speichertrommel angeordneten Teller-, Krokodil- oder Lamellenbremsen ein Bremselement mit zur Speichertrommel koaxialer Achse verwenden, das in Axialrichtung nachgiebig und federnd gegen eine Bremsfläche an der Speichertrommel angepreßt wird. Das Bremselement besitzt eine in Umfangsrichtung ununterbrochene Auflagefläche, die mit der Bremsfläche der Speichertrommel eine annähernd kreisförmige Bremszone definiert, durch die der Schußfaden quer durchläuft und in der er zeigerartig rotiert. Dank der Verformbarkeit des bandartigen Bremselements und/oder dank der beweglichen AbStützung des Bremselements und bei bestimmten konstruktiven Voraussetzungen zeigen diese Fadenbremsen in der Praxis einen Selbstkompensationseffekt, d.h. daß die Spannung im abgezogenen Schußfaden bei Geschwindigkeitsänderungen nicht wie eigentlich zu erwarten und von früher üblichen Fadenbremsen her bekannt, extrem variiert, sondern bei geringer Geschwindigkeit einen relativ hohen, jedoch bei hoher Geschwindigkeit einen nur relativ moderaten Wert hat. Die günstig schmale Bandbreite der Spannungsvariation ist der wesentliche Vorteil solcher Fadenbremsen, da eine einwandfreie Schußfadenkontrolle bei reduzierter Fadenbruchquote erreicht wird.

Bei einer aus US-A-5 316 051 bekannten Fadenbremse ist das Bremsband aus dünnem Metallblech an der Innenseite eines kegelstumpfförmigen Trägers aus Kohlenstoff-Faserverbundmaterial angeordnet. Der Träger wird durch eine Membrane oder eine Federeinrichtung in Axialrichtung gegen das Frontende der Speichertrommel beaufschlagt und hält das Bremsband im Kontakt mit der an der Speichertrommel konzentrisch geformten, gerundeten Bremsfläche. Der Kegelspitzenwinkel der Erzeugenden der Auflagefläche des Bremsbandes liegt bei etwa 120°. Bei einer aus PCT/EP94/00476 bekannten Fadenbremse ist das mit der Form eines Kegelstumpfringes ausgebildete Bremsband in einer aus Gummi oder Elastomer bestehenden Ringmembrane bei deren Innendurchmesser festgelegt. Die Membrane ist an ihrem äußeren Durchmesser gehaltert und wird mit der axialen Vorspannung belastet, die das Bremsband gegen die Bremsfläche an der Speichertrommel anlegt. Der Kegelspitzenwinkel des Bremsbandes liegt bei etwa 120°. Die Bremsfläche ist gerundet, so daß sich eine annähernd linienförmige Bremszone ergibt.

Bei einer aus DE-U-94 06 102 bekannten Fadenbremse wird das Bremsband mit ke- gelstumpfförmiger Gestalt in einem Schaumstoffring gehalten, der im großdurchmeß- rigen Ende eines starren kegelstumpfförmigen Hohkörpers gehalten wird. An dem Hohlkörper greift eine Federeinrichtung an, die die axiale Vorspannung für das Bremsband erzeugt. Die Bremsfläche der Speichertrommel ist kegelförmig, so daß sich eine flächige und kegelige Bremszone ergibt.

Nach einem weiteren Vorschlag einer Fadenbremse ähnlicher Gattung liegt ein flaches, endliches Band mit zur Speichertrommelachse paralleler Erzeugender unter radialer Vorspannung auf einem zylindrischen Umfangsabschnitt der Speichertrommel auf. Das Bremsband ist zugfest, aber lokal verformbar. Es liegt eine flächige Bremszone unterhalb des die Speichertrommel umfassenden Bremsbandes vor.

Bei diesen bekannten Fadenbremsen zeigt sich in der Praxis, daß bei einem drastischen Übergang von hoher Fadengeschwindigkeit zu niedriger Fadengeschwindigkeit oder zum Stillstand sich der untere Wert der Fadenspannung verzögert oder verlangsamt einstellt. Dies ist zwar bei Projektilwebmaschinen ohne Nachteil, bei denen der Schußfaden jeweils in einem Zug eingetragen wird. Bei Greiferwebmaschinen kann dies hingegen für die einwandfreie Schußfadenübergabe vom Bringergreifer zum Nehmergreifer nachteilig sein, weil in der Übergangsphase eine bestimmte Fadenspannung für die Übergabe vorteilhaft ist.

Bei einer aus W091/1 032 bekannten Fadenbremse ist das gestaltfeste Bremselement aus Metall mit Scheiben- oder Trichterform gebildet und unter axialer Federkraft gegen die radiale Bremsfläche am Froπtende der Speichertrommel angelegt. Das Bremselement ist unter anderem axial beweglich gehaltert und wird durch den mit der Zeigerbewegung zwischen der Bremsfläche und dem Bremselement umlaufenden und dabei abgezogenen Faden ohne nennenswerte Deformation als Ganzes bewegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenbremse für einen mit stark variierender Fadengeschwindigkeit abgezogenen Schußfaden einer Webmaschine und mit einem Ansprechverhalten zu schaffen, mit dem bei signifikanter Verringerung der Fadengeschwindigkeit rasch eine exakt vorherbestimmbare, relativ hohe Grundspannung im Faden erhalten wird. Die Fadenbremse soll bevorzugt für Greiferwebmaschinen geeignet sein, bei denen speziell in der Übergabephase vom Bringergreifer auf den Nehmergreifer eine genau vorherbestimmbare, relativ hohe Grundspannung im Faden benötigt wird, um die Zusammenarbeit zwischen dem Schußfaden und dem Bringer- und dem Nehmergreifer vom Schußfaden herzu unterstützen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der starken Umlenkuπg des Schußfadens um zweimal ca. 90° und auch infolge Fehlens einer in Axialrichtung das Bremselement beaufschlagenden Fadenkraftkomponente kommt die lokale Rückverformungsneigung des radial ausgerichteten Ringes in der Bremszone unverzögert zur Wirkung. Dies führt bei nennenswertem Nachlassen der Fadengeschwindigkeit bzw. bei der Annäherung an die Übergabephase in einer Greiferwebmaschine zur Aufrechterhaltung einer die ordungsgemäße Übergabe unterstützenden Fadenspannung. Der Grund für diese positive Wirkung des radial orientierten Ringes mit dessen lokaler Verformbarkeit relativ zur Bremsfläche, an der der Ring anliegt, ist zur Zeit nicht bekannt. Es zeigt sich jedoch überraschend, daß mit der radialen Orientierung des Rings und seiner Entkopplung gegenüber der Abzugsöse besonders für Greiferwebmaschinen moderner Bauart mit hohen Fadeπge- schwindigkeiten und hohen Webtaktfrequenzen ein günstiges Grundspannuπgsni- veau in der Übergangsphase erreicht wird, das sich unter gleichen baulichen Voraussetzungen mit anderen Fadenbremsen, bei denen das Bremselement kegel- stumpfförmig oder zylindrisch ist, nicht ebenso gut einstellt. Hinzu kommt bei der radialen Anordnung des Ringes auch eine günstige schmale Bandbreite der Fadenspan- nungsänderungen zwischen maximaler Beschleunigung bzw. höchstem Fadengeschwindigkeitsniveau und der Übergabephase. Schließlich wird mit der radialen Anordnung des Rings und dessen federnder Beaufschlagung unter Beibehalt seiner lokalen Verformbarkeit im Durchgangsbereich des Schußfadens das Problem der Zentrierung des Bremselements an der Speichertrommel beseitigt, was deswegen besonders wichtig ist, weil bereits die kleinste Fehlzentrierungen eines kegelstumpfför- migen Bremselements eine unerwünschte Variation des Bremseffekts entlang der Bremszone hervorruft. Zusammengefaßt wird durch die Kombination der stationären Speichertrommel mit dem radialen und wie die Speichertrommel undrehbaren Ring ein speziell für Greiferwebmaschinen optimales Ansprechverhalten der Fadenbremse erzielt, die dank der Lage der Abzugsöse und der baulichen Trennung zwischen der Abzugsöse und dem Ring frei von umlenkungsbedingten oder reibungsbedingten Axialkraftkomponenten seitens des Fadens arbeitet.

Wesentlich ist, daß der Ring bei der radialen Orientierung in Bezug auf die Speichertrommelachse gegenüber der Masse der Abzugsöse vollständig entkoppelt ist und sein Arbeitsspiel in der Bremszone ohne Fremdeinflüsse ausführt, wobei die axiale Vorspannung gegen die Bremsfläche derart übertragen wird, daß die lokale Verformbarkeit des Rings im Durchgangsbereich des umlaufenden Schußfadens erhalten bleibt. Dank der radialen Orientierung des Rings benötigt dieser keine Maßnahmen zur Zentrierung in Relation zur Bremsfläche, d.h., das Zentrum der Bremszone ist in allen Betriebszuständen durch das Zentrum der Bremsfläche festgelegt. Da sich permanent eine exakt zentrierte Bremszone ergibt, werden Variationen der Bremswirkung entlang der Bremszone aufgrund von Fehlzentrierungen vermieden, woraus eine sehr gleichmäßige Abzugsspannung im Schußfaden resultiert, und ergibt sich ein unmittelbares und synchrones Ansprechen der Fadenbremse, insbesondere auf drastische Geschwindigkeitsverringerungen, aus der Abkopplung des Rings von der Abzugsöse, wodurch bei niedriger Geschwindigkeit bzw. Stillstand des Schußfadens nach zuvor noch hoher Fadengeschwindigkeit eine exakt vorherbestimmbare und relativ hohe Fadengrundspannung resultiert. Der Verlauf des Schußfadens beim Durchgang durch die Fadenbremse vermeidet axiale Kraftkomponenten aus der Fa- denumlenkung an dem Ring. Es wird ein sehr gleichmäßiges Spannungsprofil im Faden erreicht, das möglicherweise dynamischen Einflüssen unterliegt, die bei hohen Fadengeschwindigkeiten bzw. starken Beschleunigungen anders sein können als bei Stillstand und geringen Geschwindigkeiten. Mit anderen Worten ändert sich bei starken Geschwindigkeitsänderungen bzw. unterschiedlicher Fadengeschwindigkeit die vom Schußfaden aufzubringende Verformungsleistung in der Bremszone, wobei jedoch auch die Leistungsfähigkeit des Schußfadens mit der Geschwindigkeit bzw. mit Geschwindigkeitsänderungen ändert, beispielsweise weil bei höherer Geschwindigkeit die von dem elastischen Gebilde des Fadens aufzubringende Leistung schneller und von einer größeren Fadenmasse erbracht wird. Diese Wechselwirkungen zwischen dem Schußfaden und der Fadenbremse stabilisieren sich infolge des aufgrund der geometrischen und kinematischen Verhältnisse in der Fadenbremse weitgehend konstanten Ansprechverhalteπs der Fadenbremse auf eine Weise, bei der im abgezogenen Schußfaden eine relativ schmale Bandbreite der Abzugsspannungsänderung und eine relativ hohe Grundspannung im Schußfaden erreicht werden.

Es ist zwar aus DE-C 4 336 994 ein Fadenliefergerät für Strickmaschinen bekannt, das mit einer drehangetriebenen Speichertrommel und einer deren Frontseite zugeordneten, mit der Drehzahl der Speichertrommel angetriebenen Gegenbremsscheibe aus dünnem, flexiblem Material bekannt, die den Strickfaden beim Abzug gegen die Frontfläche der Speichertrommel klemmt. Jedoch läuft die Speichertrommel permanent mit nur geringen Geschwindigkeitsänderungeπ, so daß die Strickfadenabzugs- stelle im Raum annähernd stillsteht bzw. langsam in bzw. gegen die Drehrichtung wandert. Die Abzugsöse ist baulich mit der Gegenbremsscheibe verbunden. Dieses Fadenliefergerät ist mit der integrierten Fadenbremse nur für Strickmaschinen bestimmt und läßt sich für moderne mechanische, schützenlose Webmaschinen wie Greiferwebmaschinen oder Projektilwebmaschinen nicht einsetzen. Die rotierend angetriebene Gegenbremsscheibe wird von der mit ihr stoffschlüssig verbundenen Abzugsöse relativ zur Speichertrommel zentriert. Die Abzugsöse bildet eine relativ große, mit der Gegenbremsscheibe verbundene Hilfsmasse, deren Eigenbewegungen das Ansprechverhalten der Gegenbremsscheibe bei ihrem Arbeitsspiel beeinträchtigt.

Gemäß Anspruch 2 ergibt sich eine exakt zentrierte, theoretisch nur linienförmige Bremszone, zu der der Schußfaden durch einen sich nur allmählich verengenden Einlaufbereich gelangt, und aus der der Schußfaden durch einen sich allmählich er- weitemden Ablaufbereich ausläuft. In der Praxis ist die linienförmige Bremszone jedoch ein schmaler flächiger Bereich.

Gemäß Anspruch 3 ist die Bremszone theoretisch flächig, so daß die Bremsleistung mit spezifisch geringerer Belastung erbracht wird. Dies kann für empfindliches Fadenmaterial günstiger sein. In der Praxis wird jedoch trotz der in der Bremszone zusammenwirkenden Flächen (Bremsfläche und Auflagefläche des Ringes) dennoch nur eine annähernd linienförmige Bremszone entstehen.

Gemäß Anspruch 4 tritt der Schußfaden nach der ersten 90°-Umlenkung frühzeitig in die Bremszone ein. Aufgrund des relativ großen Durchmessers der Bremszone ist die spezifische Umlaufgeschwindigkeit des Fadens in der Bremszone auch bei hoher Fadengeschwindigkeit niedrig, was für einige Anwendungsfälle vorteilhaft sein kann.

Gemäß Anspruch 5 ist zwar die Umlaufgeschwindigkeit des Fadens in der Bremszone mit relativ kleinem Durchmesser hoch; jedoch sind das Ansprechverhalten beeinflussende Massenkräfte des Ringes reduziert, insbesondere sofern gemäß Anspruch 6 der Außendurchmesser des Rings möglichst klein ist.

Ein für nahezu alle Fadenqualitäten günstiges Ansprechverhalten ergibt sich gemäß Anspruch 7, weil der Ring entlang der Bremszone ein gleichförmiges Verformungsverhalten hat. Als Material kann Kupfer oder Stahl oder können besonders dauerhafte und verschleißfeste Metallegierungen verwendet werden. Kunststoff mit verschleißfester Oberfläche und hoher Dauerstandfestigkeit kann ebenfalls verwendet werden. Der Ring läßt sich kostengünstig herstellen, da er aus ebenen Materialzuschnitten formbar ist. Da die außerordentlich präzise Zentrierung der Bremszone in Bezug auf die Speichertrommelachse ausschließlich von der Bremsfläche bestimmt ist, sind die Außen- oder Innenumrisse des Ringes nur von sekundärer Bedeutung, d.h. es ist nicht unbedingt eine exakte Kreisringform erforderlich, sondern der Außen- und/oder Innenumfang des Ringes kann durchaus polygonal sein.

Gemäß Anspruch 8 wird ein weitgehend homogener Federkörper aus elastischem Material zur Übertragung der axialen Andrückkraft des Rings verwendet. Dieser Fe- derkörper ist kostengünstig herstellbar und beeinträchtigt die lokale Verformbarkeit des Ringes im Durchgangsbereich des Schußfadens durch die Bremszone kaum. Die gesamte axiale Vorspannkraft wird sozusagen aufgeteilt in eine unendliche Anzahl kleiner axialer Kraftkomponenten, so daß trotz einer relativ hohen axialen Gesamtvorspannung der Faden im Durchgangsbereich nur den relativ niedrigen Verformungswiderstand des Ringes und nur wenige der kleinen axialen Kraftkomponeπten der Gesamtvorspannung zu überwinden hat. Dadurch bildet der durchgehende Schußfaden einen sichelförmigen Spalt zwischen der Auflagefläche des Rings und der Bremsfläche, der mit dem Schußfaden wellenartig umläuft und allenfalls mitverantwortlich dafür ist, daß in der dynamischen Phase bei hohem Fadeπgeschwindigkeitsniveau bzw. bei starker Beschleunigung der Beitrag der Fadenbremse zur Abzugsspannung unerwartet niedrig bleibt, d.h., daß dann die Fadenbremse zu der aufgrund der Beschleunigung oder hohen Geschwindigkeit ohnedies im abgezogenen Faden höheren Spannung nur mehr möglichst wenig beiträgt, während bei niedriger Geschwindigkeit bzw. im Stillstand des Schußfadens der Beitrag der Fadenbremse zur dann ohnedies geringen Fadenspannung höher ist. Allenfalls daraus resultiert der Vorteil einer relativ hohen Grundspannung bei niedriger Fadengeschwindigkeit bzw. im Stillstand und einer relativ schmalen Bandbreite der Fadenabzugsspannungsänderung zwischen niedriger Fadengeschwindigkeit und maximaler Fadengeschwindigkeit bzw. bei maximalen Verzögerung bzw. Beschleunigungen.

Gemäß Anspruch 9 ist der Ring zur vereinfachten Montage mit dem Federkörper verbunden, z.B. verklebt. Dabei kommt eine nur punktweise Verklebung oder eine durchgehende Verklebuπg in Frage.

Alternativ sind gemäß Anspruch 10 mehrere Schraubenfedern in Umfangsrichtung verteilt oder eine oder mehrere konzentrische große Schraubenfedern vorgesehen.

Gemäß Anspruch 11 ist zum Einhalten einer entlang der Bremszone möglichst gleichbleibenden lokalen Verformbarkeit des Ringes wenigstens ein Federauflageteil vorgesehen, das zweckmäßigerweise elastisch ist. Eine montage- und herstellungstechnisch einfache Ausführungsform geht aus Anspruch 12 hervor. Die Kappe dient zur Halterung des Rings und der Abzugsöse, wobei Massenkräfte der Abzugsöse und axiale Kraftkomponenten aus der Fadenumlen- kung zuverlässig vom Ring ferngehalten werden.

Gemäß Anspruch 13 läßt sich die axiale Vorspannung durch Einstellen der Kappe in der Halterung des Liefergeräts verändern.

Gemäß Anspruch 14 läßt sich die Kappe mit ihrem Halteflansch stabil abstützen.

Für das korrekte Ansprechverhalten der Fadenbremse und vor allem für eine hohe statische Grundspannung des Schußfadens ist eine exakt kontrollierte Zeigerbewegung des umlaufenden Schußfadens beim Abzug wichtig. Dazu kommt, daß bei einem großen Fadenballon der in die Bremszone einlaufende Schußfaden unkontrollierbare Richtungsänderungen und Eigenbewegungen ausführen würde, die sich auf die Abzugsspannung auswirken. Gemäß Anspruch 15 ist deshalb ein Ballonbegrenzer und/oder Fadenbremsring vorgesehen, der zweckmäßigerweise von der Kappe getragen wird und den Faden in die exakt kontrollierte Zeigerbewegung zwingt, mit der er in der Bremszone umläuft. Der Ballonbegrenzer bzw. der Fadenbremsring könnte jedoch auch getrennt von der Kappe stromauf der Bremszone vorgesehen sein.

Gemäß Anspruch 16 bildet die Kappe mit ihrem Randbereich direkt den Ballonbegrenzer für die einwandfreie Fadenkontrolle.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erflndungsgegenstandes erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen zum Teil schematischen Längsschnitt eines Schußfadenliefergeräts für eine Webmaschine mit einer ersten Ausführungsform einer Fadenbremse,

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform, Fig. 3 einen Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform, und

Fig. 4 eine Draufsicht zur Verdeutlichung der Bremsfunktioπ in der Fadenbremse.

Ein Schußfadenliefergerät F für eine mechanische schützenlose Webmaschine, insbesondere eine Greiferwebmaschine oder gegebenenfalls auch eine Projektilwebmaschine (nicht gezeigt), weist in einem einen Ausleger 2 aufweisenden Gehäuse 1 ein durch einen nicht gezeigten Antrieb drehantreibbares Fadenaufwickelorgan 3 auf, dessen Drehachse mit der Achse X einer im Betrieb stationären Speichertrommel T fluchtet. Die Speichertrommel T weist beispielsweise einen Trommelkörper 4 mit einer zur Achse X rotationssymmetrischen Außenumfangsfläche auf. Nicht dargestellt sind gegebenenfalls vorhandene Vorschubelemente, mit denen auf der Speichertrommel T mittels des Aufwickelorgans 3 tangential aufgebrachte Windungen 16 eines Schußfadens Y in Fig. 1 von rechts nach links einer Vorschubbewegung unterworfen werden. Die Speichertrommel T besitzt an ihrer Frontseite, über die der Schußfaden Y über- kopf und dann axial von der Webmaschine abgezogen wird, eine zur Achse X konzentrische Bremsfläche 5, und zwar bei der gezeigten Ausführungsform in Fig. 1 eine konvex gerundete Bremsfläche 5a. Die Bremsfläche 5, 5a ist derart angeordnet und ausgebildet, daß sie auf einem kleineren Durchmesser liegt als der maximale Außendurchmesser der Speichertrommel T, und daß sie von einer Radialebene auf die Achse X über den vollen Umfang der Speichertrommel T tangierbar ist. An die Bremsfläche 5, 5a schließt sich nach innen eine Vertiefung 6 in der Frontseite der Speicher- tromme! T an.

Der Frontseite der Speichertrommel T ist eine in das Liefergerät F integrierte Fadenbremse B zugeordnet. Die Fadenbremse B weist ein Bremselement E in Form eines radial zur Achse X orientierten Ringes 7 aus einem dünnen flexiblen aber zugfesten und verschleißfesten Material auf, dessen Außendurchmesser bei der gezeigten Ausführungsform größer ist als der maximale Außendurchmesser der Speichertrommel, und dessen Innendurchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Bremsfläche 5, 5a. Der Ring 7 besteht beispielsweise aus dünnem Metallblech oder dünnem Kunststoff und besitzt eine Auflagefläche 20, deren auf die Achse X bezogene Erzeu- gende eine radial zur Achse X liegende Gerade ist. Der Ring 7 ist mit der Auflagefläche 20 unter axialer Vorspannung an die Bremsfläche 5, 5a angelegt, so daß eine zumindst theoretisch kreisiinienförmige Bremszone zwischen dem Ring 7 und der Bremsfläche 5, 5a gebildet ist, deren Form und Zentrierung auf die Achse X ausschließlich von der Ausbildung der Bremsfläche 5, 5a abhängt. Der Ring 7 hat zweckmäßigerweise gleichbleibende Wandstärke, z.B. nur wenige Zehntelmillimeter, und wird auf seiner Rückenseite 21 von einem Federkörper 8 beaufschlagt, der bei der gezeigten Ausführungsform aus mehreren in Umfangsrichtung verteilten Schraubenfedern 9 besteht, die über, zweckmäßigerweise elastische, Federauflager 10 - oder alternativ über einen einzigen, für alle Schraubenfedern 9 gemeinsamen, auch vorzugsweise aus elastischem Material bestehenden Federauflagering (wie 9- in Fig. 2) mit etwa demselben Innen- bzw. Außendurchmesser als der Bremsring 7 - die Rückenseite 21 des Bremsringes 7 beaufschlagen.

Koaxial zur Achse X ist eine Abzugsöse 11 vorgesehen, deren Einlaufmündung in Fig. 1 geringfügig rechts von der die Bremsfläche 5, 5a tangierenden Radialebene liegt. Die Einlaufmündung der Abzugsöse 11 könnte gegenüber der gezeigten Lage auch weiter nach rechts versetzt sein, aber auch weiter nach links, nach links jedoch nicht weiter als bis in die die Bremsfläche 5, 5a tangierende Radialebene. Der Ring 7 ist zweckmäßigerweise, über die Federauflager - alternativ über den obengenannten gemeinsamen Federauflagering - mit dem Federkörper 8 verbunden.

Der Federkörper 8 und die Abzugsöse 11 sind in einer über die Frontseite der Speichertrommel T gestülpten Kappe 12 gehaltert, zwar derart, daß der Ring 7 baulich von der Abzugsöse 11 getrennt ist. Die Kappe 12 ist mit einem äußeren Halteflansch 13 ausgestattet, der in einer Halterung 14 des Liefergeräts F gefaßt ist. Die Halterung 14 läßt sich in Richtung eines Doppelpfeils 15 axial verstellen, um die axiale Vorspannung des Ringes gegen die Bremsfläche 5, 5a zu verändern. Zweckmäßigerweise ist die Halterung 14 im Ausleger 2 des Gehäuses 1 abgestützt.

Strichliert ist in Fig. 1 angedeutet, daß in dem weiteren Randbereich der Kappe 12 ein Fadensteuerelement 25 angeordnet sein kann, z.B. ein sogenannter Borstenring oder ein Ballonbrecherring. Der Borstenring hat die Aufgabe, den von der letzten der Windungen 16 in die Bremszone zwischen den Ring 7 und die Bremsfläche 5, 5a einlaufenden Faden an einer Ballonbildung zu hindern und/oder in eine Zeigerbewegung um das Zentrum der Abzugsöse 11 zu zwingen, d.h., den Schußfaden Y so zu kontrollieren, daß er annähernd radial in die Bremszone einläuft und dabei mit im wesentlichen radialer Ausrichtung in Umfangsrichtung umläuft.

Da die Zentrierung der Bremszone auf der Achse X ohnedies ausschließlich durch die Bremsfläche 5, 5a bewirkt wird, könnte die Kappe 12 oder ein äquivalenter Halteteil auch an einer vom Liefergerät F getrennten stationären Halterung abgestützt sein. Ferner ist es denkbar, die Abzugsöse 11 getrennt vom Federkörper 8 abzustützen, so daß bei Axialverstellungen der Kappe 12 die Abzugsöse 11 ihre vorgewählte Position nicht verändert.

Gemäß Fig. 2 ist die Bremsfläche 5 auf einen erheblich kleineren Durchmesser radial nach innen verlagert als in Fig. 1. Die Bremsfläche 5 ist hierbei eine ebene Kreisringfläche 5b mit zur Achse X radjaler Ausrichtung, auf der der ebenfalls radial ausgerichtete Ring 7 flächig mit der axialen Vorspannung des Federkörpers 8 angelegt ist. Die Speichertrommel T besitzt einen zweckmäßigerweise konvex gerundete Abzugsrand 17 nahe der Frontseite, von dem sich ein Übergang 18 zur Bremsfläche 5, 5b erstreckt. Anstelle eines den Faden mit Kontakt führenden Übergangs 18 könnte auch ein gestufter oder ausgehöhlter Übergang 24 vorgesehen sein. Der Federkörper 8 ist bei der Ausführungsform der Fig. 2 aus elastischem Material wie Gummi, Kunststoff oder Schaumstoff mit weitgehend homogenem Verformungsverhalten gebildet und zweckmäßigerweise mit dem Ring 7 verklebt. Der Federkörper 8 wird wie auch die Abzugsöse 11 von der Kappe 12 gehalten, die im Ausleger 2 axial verstellbar gefaßt ist. Der Randbereich der Kappe 12 ist bei dieser Ausführungsform als Ballobrecher 26 gezeigt und näher beim Außenumfang der Speichertrommel T angeordnet. Auch in dieser Ausführung sollte aber ein Fadensteuerelement in Form eines Bremsringes, z.B. eines Borstenringes 25 wie in der Ausführung nach Fig. 1, involviert werden, dessen Funktion und Rolle um so wichtiger wird, je kleiner der Durchmesser der Bremsfläche im Verhältnis zum maximalen Speichertrommeldurchmesser ist, wo das Bremselement E arbeitet. Fig. 3 verdeutlicht eine weitere Ausführungsform, bei der der das Bremselement E definierende Ring 7 mit seiner Rückenseite mit einem Federkörper 8 verbunden ist, der aus elastischem Material wie Gummi, Kunststoff oder Schaumstoff besteht und als eine Art Doppelbiegefeder mit innenliegendem Hohlraum ausgebildet sein kann.

Fig. 4 verdeutlicht in einer Draufsicht wie der abgezogene Schußfaden Y in der Bremszone zwischen dem Ring 7 und der Bremsfläche 5, 5a, 5b durchgezogen wird und dabei in Richtung des Pfeils 23 mit der vorerwähnten Zeigerbewegung umläuft. Zur Verdeutlichung ist übertrieben dargestellt, wie der Schußfaden Y die Auflagefläche 20 des Ringes 7 in einem annähernd sichelförmigen Spaltbereich von der Bremsfläche 5a, 5b, 5 wegdrückt und dabei den Federkörper 8, hier einen Federkörper aus elastischem, weitgehend homogenem Material 9* mitverformt. Diese lokale Verformung des Ringes 7 läuft wellenartig mit dem Schußfaden Y um. Wichtig ist dabei, daß in dem sichelförmigen Spaltbereich in Umlaufrichtung vor dem Schußfaden Y ein sich allmählich verengender Keil vorliegt, und daß in Umlaufrichtung des Schußfadens Y dahinter sich der Spaltbereich 22 wieder keilförmig schließt. Bereits in kurzem Abstand vor bzw. hinter dem Schußfaden Y liegt die Auflagefläche 20 wieder satt an der Bremsfläche 5, 5a, 5b an, so daß der Schußfaden Y nur einen verschwindend kleinen Teil der gesamten axialen Vorspannkraft zu überwinden hat, mit der der Ring 7 gegen die Bremsfläche 5, 5a, 5b angepreßt wird.

Eine vermutliche, wenigstens teilweise Erklärung für den vorteilhaften, sogenannten Selbstkompensationseffekt der Fadenbremse B mit der beschriebenen Ausführung kann darin gesehen werden, daß der Schußfaden Y bei geringer Fadengeschwindigkeit und geringer Umlaufgeschwindigkeit im sichelförmigen Spaltbereich 22 stärker zusammengequetscht wird und der Reibungswiderstand auf einen größeren Flächenanteil des Schußfadens übertragen wird als bei höherer Fadengeschwindigkeit. Bei höherer Fadengeschwindigkeit versteift sich das elastische Gebilde des Schußfadens Y sozusagen in der Bremszone, auch weil pro Zeiteinheit eine größere Fadenmasse die Bremszone passiert. Der sichelförmige Spaltbereich 22 kann vergrößert werden und die Reibungskraft in der Bremszone wird auf einen kleineren Flächenbereich des Schußfadens übertragen. Der Bremseffekt für den Schußfaden läßt dadurch nach, dazu kommt, daß infolge der Dynamik mit dem schnell rotierenden und dabei schnell abgezogenen Schußfaden der Ring sozusagen in eine Art Schwebezustand relativ zur Bremsfläche kommen kann, während dessen die spezifische Bremswirkung nicht in dem eigentlich zu erwartenden Maß zugenommen hat. Fällt von dem hochdynamischen Bremszustand bei hoher Fadengschwindigkeit mit relativ milder Bremswirkung die Fadengeschwindigkeit drastisch ab, gegebenenfalls bis zum Stillstand des Schußfadens beim Übergang in eine Greiferwebmaschine, dann spricht die Fadenbremse darauf dank der radialen Orientierung des Ringes 7 und dessen Entkopplung gegenüber der Abzugsöse unmittelbar an, so daß die Abzugsspannung im abgezogenen Zustand wieder exakt den relativ hohen Wert der Basisabzugsspannung erreicht, der für den ordnungsgemäß ablaufenden Übergabevorgang in der Greiferwebmaschine erforderlich ist.

Claims

Patentansprüche

1. Fadenbremse in einem Schußfaden-Liefergerät (F) für eine mechanische, schützenlose Webmaschine, insbesondere eine Greiferwebmaschine, mit einer an einer stationären Speichertrommel (T) des Liefergeräts (F) frontseitig konzentrisch angeordneten Bremsfläche (5, 5a, 5b), mit einer vor dem Frontende der Speichertrommel (T) koaxial angeordneten Abzugsöse (11), und mit einem nicht drehbar gehalterten Bremselement (E) aus zug- und verschleißfestem, dünnwandigem und lokal verformbarem Material, das mit einer in Umfangsrichtung kontinuierlichen Auflagefläche (20) axial und federnd gegen die Bremsfläche angedrückt ist und mit dieser eine zur Speichertrommelachse (X) konzentrische Bremszone definiert für den beim Abzug mit einer Zeigerbewegung um die Abzugsöse (11) rotierenden Schußfaden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsfläche (5, 5a, 5b) die frontseitige Begrenzung der Speichertrommel (T) bildet, daß das Bremselement (E) ein ebener und zur Speichertrommelachse (X) radialstehender Ring (7) ist, der an seiner der Auflagefläche (20) abgewandten Seite (21) federnd derart beaufschlagt ist, daß trotz der Federbeaufschia- gung seine lokale Verformbarkeit im Durchgangsbereich des Schußfadens (Y) durch die Bremszone erhalten bleibt, und daß die Abzugsöse (11) vom Ring (7) getrennt und mit ihrer Einlaufmündung in Abzugsrichtung des Schußfadens axial hinter oder höchstens in der Radialebene der Bremsfläche (5, 5a, 5b) angeordnet ist.

2. Fadenbremse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsfläche (5, 5a) konvex gerundet ist.

3. Fadenbremse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsfläche (5b) eine zur Speichertrommelachse (X) radiale Kreisringfläche ist.

4. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Ringes (7) größer ist als der maximale Speichertrommeldurchmesser.

5. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsfläche (5, 5a) auf einem gegenüber dem maximalen Speichertrommeldurchmesser erheblich kleineren Durchmesser angeordnet ist.

6. Fadenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Rings (7) kleiner ist als der maximale Speichertrommeldurchmesser.

7. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) aus dünnem und flexiblem Metallblech oder Kunststoff besteht und eine gleichbleibende Stärke besitzt, vorzugsweise deutlich weniger als 1,0mm.

8. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) mittels zumindest eines aus im wesentlichen homogenem elastischem Material wie Gummi, Kunststoff oder Schaumstoff bestehenden, ringförmigen Federkörpers (9', 10) beaufschlagt ist.

9. Fadenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) mit dem Federkörper (9\ 10) verbunden ist, z.B. verklebt ist.

10. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) durch einen Federkörper (8) aus einer Schraubenfeder oder aus mehreren in Umfangsrichtung regelmäßig verteilten Schraubenfedern (9) beaufschlagt ist.

11. Fadenbremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ring (7) und der bzw. den Schraubenfedern (9) wenigstens ein vorzugsweise elastisches Auflagerteil (10) vorgesehen ist.

12. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Frontende der Speichertrommel (T) im Abstand übergreifende Kappe (12) vorgesehen ist, die in der Mitte die Abzugsöse (11) und außerhalb der Abzugsöse (11) den Federkörper (9, 9-, 8) trägt.

13. Fadenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (12) relativ zur Frontseite der Speichertrommel (T) axial verstellbar in einer Halterung (14) des Liefergeräts (F) festgelegt ist.

14. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (12) einen außenseitigen Halteflansch (13) besitzt.

15. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (12) in ihrem über die Frontseite der Speichertrommel (T) greifenden Randbereich innenseitig eine Aufnahme für einen ringförmigen Ballonbegrenzer und/oder Fadenbremsring (25) aufweist.

16. Fadenbremse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (12) mit ihrem über die Frontseite der Speichertrommel (T) greifenden Randbereich als Ballonbegrenzer (26) ausgebildet ist.