[0001] Die Erfindung betrifft ein Fadenliefergerät, das insbesondere zur Positivlieferung
von Fäden zu Textilmaschinen einsetzbar ist.
[0002] Die zu einzelnen Fadenverbrauchsstellen einer Textilmaschine zu liefernden Fäden
können abhängig von dem verwendeten Material, der Zwirnung, der Fadenstärke und anderen
Merkmalen sehr unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, die auch an dem Fadenliefergerät
in Erscheinung treten. Bspw. können sich Baumwollfäden, synthetische Fäden, unterschiedlich
verarbeitete oder ausgerüstete Fäden, bspw. glatte Fäden, gezwirnte Garne, gekräuselte
Fäden usw. verschieden verhalten. Fadenliefergeräte sollen in der Regel mehrere oder
alle genannten Fäden liefern können, ohne dass es dabei zu Schwierigkeiten kommt.
Probleme können hier mit Fäden auftreten, die stauben, die von dem Faden abstehende
Filamente aufweisen, die relativ viel Schlichte mit sich führen oder die auf sonstige
Weise Spuren oder Ablagerungen an Teilen des Fadenliefergeräts hinterlassen oder verursachen.
Flusablagerungen, die sich insbesondere auf dem Fadenlieferrad eines Fadenliefergeräts
befinden, können zu Beeinträchtigungen des Fadenlaufs und der Fadenlieferung und im
Extremfall zum Reißen des Fadens führen.
[0003] Aus der DE 3501944 C2 ist ein Fadenliefergerät mit einem drehend gelagerten und angetriebenen
Fadenlieferrad bekannt, das durch eine mit mehreren Konusbereichen versehene Fadenspeichertrommel
gebildet ist. Ein erster Konusbereich mit einem Kegelwinkel von 150° bildet den Fadeneinlaufbereich.
An diesen schliesst sich ein weiterer Fadeneinlaufbereich mit einem Kegelwinkel von
14° an, an den sich ein praktisch zylindrischer Fadenspeicherbereich anschliesst.
[0004] Der Durchmesser der auf dem Fadeneinlaufbereich liegenden Fadenwindungen verringert
sich in Axialrichtung des relativ lang ausgebildeten Fadeneinlaufbereichs. Der einlaufende
Faden schiebt die in den Einlaufbereichen bereits liegenden Windungen in Axialrichtung,
so dass diese in Richtung des Speicherbereichs wandern, wobei sich die Fadenspannung
in den einzelnen Windungen ändern kann. Die Fadeneigenschaften nehmen Einfluss auf
diesen Vorgang.
[0005] Darüber hinaus ist aus der DE 3326099 C2 ein Fadenliefergerät bekannt, das ebenfalls
ein drehbar gelagertes, drehend angetriebenes Fadenlieferrad aufweist. Das Fadenlieferrad
weist einen durch zwei aneinander anschliessende Konusse definierten Fadeneinlaufbereich
und einen sich daran anschliessenden, in einer Ausführungsform zylindrischen Fadenspeicherbereich
auf. Das Fadenlieferrad kann ein- oder mehrteilig aufgebaut sein. Aus der gleichen
Druckschrift ist es außerdem bekannt, den Fadeneinlaufbereich und/oder den Fadenspeicherbereich
mit Ausnehmungen zu versehen, um lediglich eine unterbrochene Auflage des Fadens in
diesen Bereichen herbeizuführen. Die Speichertrommel weist in jeder Ausführungsform
an ihren unteren, von dem Fadeneinlaufbereich abliegenden Ende einen scheibenförmigen
Flansch auf, der sich in Radialrichtung erstreckt.
[0006] Darüber hinaus ist aus der taiwanesischen Offenlegungsschrift mit der Bekanntmachungsnummer
165470 ein Fadenliefergerät mit einem Fadenlieferrad bekannt, das einen sich konisch
verjüngenden Eingangsbereich, einen etwa zylindrischen Fadenspeicherbereich sowie
einen Fadenauslaufbereich aufweist, der durch einen nach Art einer Riemenscheibe ausgebildeten
Abschnitt gebildet ist. Im Übergang von dem Speicherbereich zu dem riemenscheibenartig
ausgebildeten Abschnitt findet sich ein konischer Übergangsbereich. Im dem Fadenspeicherbereich
ist eine rillenförmige um den Umfang herumführende Nut ausgebildet, die den Fadenspeicherbereich
in einzelne voneinander getrennte Anlageflächen unterteilt.
[0007] Das Fadenlieferrad weist eine relativ komplizierte Form auf.
[0008] Aus dem taiwanesischen Gebrauchsmuster mit der Bekanntmachungsnummer 314077 ist ein
Fadenliefergerät mit einem rotationssymmetrischen Fadenlieferrad bekannt, das einstückig
ausgebildet ist und einen Fadeneinlaufbereich sowie einen Fadenspeicherbereich und
einen Fadenauslaufbereich aufweist. Der Fadeneinlaufbereich folgt mit konvexer Krümmung
einem ringförmigen Ausschnitt aus einem Torus, während der Fadenspeicherbereich etwa
zylindrisch ausgebildet ist. Im Anschluss an den Fadenspeicherbereich nimmt der Durchmesser
des Fadenlieferrads allmählich zu, so dass sich ein konischer Bereich mit einem Kegelwinkel
von wenigen Grad ergibt.
[0009] Der einlaufende Faden drückt die auf dem zylindrischen Fadenspeicherbereich liegenden
Fadenwindungen bei Betrieb des Fadenliefergeräts in Axialrichtung von dem Einlaufbereich
weg, wobei die Haftreibung des gesamten Wickels überwunden werden muss.
[0010] Aus dem Gebrauchsmuster DE 29616525 U1 ist ein Fadenliefergerät mit einem mehrteilig
aufgebauten Fadenlieferrad bekannt, bei dem der Fadeneinlaufbereich, der Fadenspeicherbereich
und der Fadenauslaufbereich durch sich in Axialrichtung erstreckende Rippen gebildet
sind, deren Außenprofil die Kontur des Fadenlieferrads festlegt. Die Rippen sind endseitig
an Endscheiben gehalten.
[0011] Der Wickelvorschub auf dem Fadenlieferrad, der durch den einlaufenden Faden bewirkt
wird, ist auf die schmalen Rippen im Fadeneinlaufbereich beschränkt.
[0012] Allen vorgestellten Fadenliefergeräten ist gemeinsam, dass der im Fadenspeicherbereich
vorhandene Wickel von dem einlaufenden Faden in Axialrichtung fortbewegt wird. Dabei
läuft der einlaufende Faden über den Fadeneinlaufbereich, wodurch an den Flächen des
Einlaufbereichs, des Speicherbereichs und zuweilen auch des Auslaufbereichs Reibung
auftritt. Es tritt somit an dem gesamten Fadenlieferrad Reibung zwischen dem Fadenlieferrad
und dem Faden auf, die die Bewegung des Wickels beeinflusst und auch zu Verschleiß
an dem Fadenlieferrad führen kann. Dies gilt insbesondere bei abrasiven Fäden oder
Fäden, die abrasives Material mit sich führen, wie es bei Baumwolle gelegentlich der
Fall ist. Verschleißt die Oberfläche des Fadenlieferrads, kann dies zur Verschlechterung
des Fadenlaufs führen.
[0013] Unabhängig vom Verschleiß verhalten sich unterschiedliche Fäden und Wickel unterschiedlich.
Unterschiede bestehen insbesondere zwischen glatten Fäden und Fäden mit Filamenten,
bei denen einzelne Windungen auf Filamenten benachbarter Windungen liegen und diese
festklemmen können. Die Verwendbarkeit von Fadenliefergeräten soll jedoch aus verständlichem
Grund nicht auf bestimmte Fäden beschränkt sein.
[0014] Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fadenliefergerät zu schaffen, dessen
Betriebseigenschaften weitgehend unabhängig von der Beschaffenheit des Fadens sind.
[0015] Diese Aufgabe wird alternativ mit einem Fadenliefergerät nach dem Anspruch 1 oder
Anspruch 2 mit einer Oberfläche an dem Fadenlieferrad oder einer speziellen Fadenlieferradgeometrie
(oder beidem) gelöst.
[0016] Das Fadenlieferrad des Fadenliefergeräts kann eine verschleißfeste Oberfläche aufweisen,
die auf einem weniger harten Träger, bspw. einem Metallkörper aufgebracht ist oder
es kann vollständig aus den genannten Stoffen bestehen. Dabei ist das Fadenlieferrad
vorzugsweise einstückig ausgebildet, was eine kostengünstige Herstellung ermöglicht.
Das Fadenlieferrad ist dabei vorzugsweise in seinem Fadeneinlaufbereich, in seinem
Speicherbereich und in seinem Fadenauslaufbereich ohne Durchgangsöffnungen ausgebildet,
so dass es einen geschlossenen Innenraum umgibt. Der Speicherbereich ist vorzugsweise
als im Wesentlichen geschlossenes Flächengebilde ausgebildet, in dem bedarfsweise
auch kleinere, von den Fadenauflagebereiche beabstandete Öffnungen vorgesehen sein
können. Flusen oder sonstige Ablagerungen können sich dann nicht in von dem Faden
überstrichenen Öffnungen festsetzen und den Fadenlauf stören. Die Abrasionsfestigkeit
verhindert die Entstehung von Riefen oder Stufen oder anderen Verschleißspuren, die
auf lange Sicht den ordnungsgemäßen Betrieb, insbesondere den gleichmäßigen Vorschub
des Wickels stören könnten.
[0017] Bei dem Fadenlieferrad mit Keramikoberfläche hat es sich auch als vorteilhaft erwiesen,
den Fadeneinlaufbereich und den Fadenauslaufbereich als geschlossene Fläche mit vorzugsweise
an jeder Stelle kreisförmigem Querschnitt auszubilden. Dagegen kann der Fadenspeicherbereich
eine von der Kreisform abweichende Querschnittsgestalt aufweisen. Bspw. kann der Querschnitt
polygonal begrenzt sein, wobei zwischen den einzelnen etwas verrundeten Eckpunkten
des Polygons gerade oder einspringende Kanten vorgesehen sein können. Die einspringenden
Kanten können konkav oder abschnittsweise konkav und konvex ausgebildet sein.
[0018] Eine solche Gestaltung verhindert die Ablagerungen durchgehender Flusringe oder größerer
Fluspfropfen in Ausnehmungen, wobei die Auflage des Fadenwickels auf einzelne Kantenbereiche
des Fadenabschnitts konzentriert bleibt. Dies erleichtert die Axialverschiebung des
Wickels, so dass dieser auch bei unterschiedlichen Fäden oder Garnen kontrolliert
verschoben werden kann. Auch wenn die Auflagebereiche etwas abgearbeitet sind, sind
die Verhältnisse nicht grundlegend geändert und das Fadenliefergerät arbeitet zuverlässig.
Dies gilt insbesondere für Fadenlieferräder, deren Oberfläche nicht aus einem Stoff
nach Anspruch 1 besteht. Die genannte Geometrie ist für unterschiedliche Fäden (Garne)
geeignet. Durch die Auflage des Wickels im Speicherbereich lediglich in streifenförmigen
Auflagebereichen wird insbesondere die Lieferung von Fäden mit vielen Filamenten erleichtert.
Durch den Wickelvorschub unter den Wickel geratende Filamente können nur in den Auflagebereichen
festgeklemmt werden. Der auslaufende Faden trennt sich somit leicht von dem Wickel.
Selbst wenn festgeklemmte Filamente unter dem Wickel verbleiben und somit aus dem
Faden herausgezogen werden, entstehen keine zusammenhängenden Flusringe auf dem Fadenlieferrad.
[0019] Durch das Zusammenwirken von geschlossener Bauform des Fadenlieferrads mit streifenförmigen
Anlageflächen im Speicherbereich und geschlossenen glatten Flächen im Einlaufbereich
und im Auslaufbereich, die absatz- und stufenlos ineinander übergehen, wird ein guter,
haftreibungsarmer Vorschub errreicht, Flusablagerungen und die Ausbildung von Flusringen
und Winderzeuguung durch das Fadenlieferrad werden vermieden.
[0020] Das aus Keramik oder einem anderen der genannten Hartstoffe bestehende oder mit diesem
beschichtete Fadenlieferrad kann einstückig ausgebildet sein, was es ermöglicht, die
gesamte vom Faden überstrichene Fläche fugenlos auszubilden. Dadurch kann der Faden
ungehindert laufen und es besteht kaum Gefahr, dass er bspw. an einer Fuge hängen
bleibt.
[0021] Vorteilhafterweise berührt der Faden die Oberfläche des Fadenlieferrads im Fadeneinlaufbereich
ununterbrochen und ist so geführt, dass der Fadenauslaufbereich von dem Faden abstreifbar
ist. Dies wird durch Anordnung der Fadenauslauföse oder eines entsprechenden Leitorgans
erreicht, dessen Anordnung in radialem Abstand zu der Drehachse des Fadenlieferrads
und unterhalb einer von dem unteren Rand festgelgten Ebene dazu führt, dass der Faden
auch im Übergang von dem Speicherbereich zu dem Auslaufbereich solange an dem Fadenlieferrad
anliegt, bis er sich entgültig von dem Wickel trennt.
[0022] Die Nabe des Fadenlieferrads kann einstückig mit diesem ausgebildet sein. Das Fadenlieferrad
ist dann ein einziges einteiliges Bauelement. Dies vereinfacht die Fertigung und die
Herstellung. Die Nabe wird vorzugsweise von einer Stirnwand des Fadenlieferrads gebildet.
[0023] Besteht das Fadenlieferrad aus einem ggfs. beschichteten Metall, bspw. Aluminium,
wird es als vorteilhaft angesehen, das Fadenlieferrad in einem Tiefziehverfahren oder
mittels Massivumformung herzustellen. Der Fadeneinlaufbereich, der Fadenauslaufbereich
und vorzugsweise auch die stirnseitige Wand oder Nabe des Fadenlieferrads werden in
ein oder mehreren aufeinanderfolgenden Umformschritten aus einem Rohling ausgebildet.
Bedarfsweise kann auch die das Fadenlieferrad tragende Welle einstückig mit dem Fadenlieferrad
ausgebildet sein.
[0024] Vorteilhafte Einzelheiten von Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand von
Unteransprüchen oder aus der Zeichnung oder der Beschreibung ersichtlich. In der Zeichnung
sind Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
Es zeigen:
- Fig. 1
- Ein Fadenliefergerät mit einem aus Keramik bestehenden Fadenlieferrad, in einer schematischen
Seitenansicht;
- Fig. 2
- das Fadenlieferrad des Fadenliefergeräts nach Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung
in einem anderen Maßstab;
- Fig. 3 und 4
- das Fadenlieferrad nach Fig. 2, in unterschiedlichen perspektivischen Darstellungen;
- Fig. 5
- das Fadenlieferrad nach den Fig. 2 bis 4, in einer ausschnittsweisen Darstellung in
einem anderen Maßstab;
- Fig. 6
- das Fadenlieferrad nach Fig. 2, geschnitten entlang einer die Drehachse enthaltenden
Ebene;
- Fig. 7
- das Fadenlieferrad nach Fig. 2, teilweise geschnitten entlang einer Ebene, auf der
die Drehachse des Fadenlieferrads senkrecht steht;
- Fig. 8
- das Fadenlieferrad nach Fig. 7, in einem anderen Maßstab;
- Fig. 9 und 10
- das Fadenlieferrad nach Fig. 7, geschnitten entlang den Linien X-X bzw. IX-IX und
in einem anderen Maßstab;
- Fig. 11
- das Fadenlieferrad in einer Ausführungsform aus Metall mit einer keramischen Beschichtung,
in perspektivischer Darstellung;
- Fig. 12
- das Fadenlieferrad nach Fig. 11, in einer anderen Perspektivdarstellung;
- Fig. 13
- das Fadenlieferrad nach Fig. 11, in einer Längsschnittdarstellung;
- Fig.14
- das Fadenlieferrad nach Fig. 11 bis 13, geschnitten entlang der Linie XIV-XIV in Fig.
13, und
- Fig. 15 bis 17
- Schnittdarstellungen des Fadenlieferrads nach Fig. 13 oder 14, geschnitten entlang
der Schnittlinien XV-XV, XVI-XVI bzw. XVII-XVII.
[0025] In Fig. 1 ist ein Fadenliefergerät 1 veranschaulicht, das zum Liefern eines Fadens
2 an eine nicht weiter dargestellte Textilmaschine dient. Das Fadenliefergerät 1 ist
an einem entsprechenden Haltering 3 der Textilmaschine gelagert. In der Regel sind
mehrere gleichartige Fadenliefergeräte 1 an den Haltering 3 gehalten und gemeinsam
angetrieben.
[0026] Das Fadenliefergerät 1 weist ein Gehäuse 4 auf, das an einem Ende 5 als Halter ausgebildet
ist, mit dem es den Haltering 3 wenigstens teilweise umgreift, wobei es auf diesen
mittels einer Klemmschraube 6 gehalten ist.
[0027] An dem von dem Halter 5 abliegenden Ende ist das Gehäuse 4 fadeneinlaufseitig mit
einer Fadeneinlauföse 7 versehen, die den Faden zu einer Fadenbremse 8 führt. Diese
weist bspw. zwei magnetisch aneinander gehaltene Bremsringe 9 auf, die drehbar und
mit Spiel in einer Halterung 10 gefasst sind. Auf die Fadenbremse folgt eine ebenfalls
an dem Gehäuse 4 gehaltene Fadenleitöse 11, wobei der Faden zwischen der Fadenbremse
8 und der Fadenleitöse von einem Fadenfühler 12 abgetastet wird. Dieser wird durch
einen Schwenkhebel gebildet, der von dem Faden 2 in seiner oberen Stellung gehalten
wird. Bricht der Faden, fällt der Hebel 12 nach unten und ein von ihm betätigter Schalter
gibt ein entsprechendes Signal ab.
[0028] An dem Gehäuse 4 sind außerdem Fadenleitösen 14, 15 vorgesehen, die den Fadenweg
am Ausgang des Fadenliefergeräts 1 festlegen. Zwischen der Fadenleitöse 11 und der
Fadenöse 14 ist ein Fadenlieferrad 17 angeordnet, das an einem Ende einer in dem Gehäuse
4 drehbar gelagerten Welle 4a gehalten ist. Diese ist konzentrisch zu einer Drehachse
D angeordnet. An dem von dem Fadenlieferrad 17 abliegenden Ende der Welle 4a ist eine
Riemenscheibe 18 gehalten, die auf diese Weise drehfest mit dem Fadenlieferrad 17
verbunden ist. Die Riemenscheibe 18 ist bspw. eine Zahnriemenscheibe oder ähnliches.
[0029] Das Fadenlieferrad 17 ist in den Fig. 2 bis 10 veranschaulicht. Das Fadenlieferrad
17 ist, wie Fig. 2 zeigt, ein einteiliger, rotationssymmetrischer Körper mit profilierter
Außenseite. Das Fadenlieferrad 17 weist an einem Ende einen sich zunächst radial nach
außen und dann in Axialrichtung erstreckenden Rand 21 auf, der an seiner Außenseite
durch eine Zylinderfläche 22 begrenzt ist (siehe Fig. 2, 6, 9 und 10). Der zylindrische
Rand geht mit einem Radius über einen gewölbten Flächenbereich 23 in einen Fadeneinlaufbereich
24 über, der durch einen konischen Flächenabschnitt gebildet wird. Dieser Flächenabschnitt
ist mit einem Winkel von 10° bis 20° (vorzugsweise 15°) zu einer Ebene geneigt, auf
der die Drehachse D des Fadenlieferrads senkrecht steht. Die Erzeugende des Flächenabschnitts
ist vorzugsweise eine Gerade.
[0030] Das Fadenlieferrad 17 ist konzentrisch zu der Drehachse D ausgerichtet. Der Fadeneinlaufbereich
24 wird durch eine geschlossene Ringfläche gebildet. Alternativ können einzelne Ausnehmungen
in der Konusfläche vorgesehen sein, wobei die verbleibenden, den einlaufenden Faden
tragenden Bereiche jedoch breiter sind als Auflagebereiche 25 des Fadenlieferrads
17, die einem Speicherabschnitt 26 zugeordnet sind.
[0031] Dieser schliesst sich unmittelbar an den Fadeneinlaufbereich 24 an. Er wird, wie
insbesondere aus den Fig. 7 und 8 hervorgeht, durch eine zylindrische Grundform definiert
von der ausgehend sich leisten-, rippen- oder stegartige Vorsprünge 27 im Abstand
und parallel zueinander erheben, die an ihrem Scheitel jeweils abgerundet sind. Der
Rundungsradius beträgt am Scheitel 1 bis 2, vorzugsweise 1,5 mm, wobei die Rundung
die Auflagefläche 25 festlegt oder bildet. Im Anschluss an die gewölbte Auflagefläche
25, die etwa einem streifenförmigen Ausschnitt aus einer Zylinderfläche entspricht,
erstrecken sich, wie insbesondere Fig. 8 veranschaulicht, Planflächenbereiche 28,
29 in einem Winkel von etwa 130° bis 140°, vorzugsweise 135° voneinander weg zu Zwischenflächenbereichen
31, die auf einem zu der Drehachse D konzentrischen Zylinder liegen, der die zylindrische
Grundform definiert. Die Zwischenflächenbereiche 31 kommen dabei einem auf den Auflageflächen
25 liegenden und das Fadenlieferrad 17 umschlingenden Faden relativ nahe, ohne diesen
ganz zu berühren. Ein das Fadenlieferrad 17 umschlingender Faden räumt deshalb mit
seinen Filamenten den Zwischenraum zwischen den Auflageflächen 25 ohne die Zwischenflächen
31 zu berühren. Dies verdeutlichen insbesondere Fig. 7 in Verbindung mit Fig. 9 und
10. Wird das Fadenlieferrad 17 gemäß Fig. 7 entlang der Linie IX-IX geschnitten, ist
aus Fig. 9 ersichtlich, dass die Auflagefläche 25 nur eine sehr geringe Erhebung in
Bezug auf die Zwischenfläche 31 darstellt. Der radiale Abstand zwischen dem Faden
und dem Zwischenflächenbereich ist hier vorzugsweise geringer als 2/10 bis 3/10 mm.
Die Zwischenfläche 31 kann auch eben ausgebildet und parallel zu dem Faden angeordnet
sein, der sich als Sehne von Auflagebereich 25 zu Auflagebereich 25 erstreckt. Der
Abstand zum Faden ist konstant, was für das Reinhalten der Ausnehmung zwischen den
Auflagebereichen 25 zweckmäßig sein kann.
[0032] Der Übergang zwischen der Auflagefläche 25 und dem Fadeneinlaufbereich 24 wird durch
einen aus Fig. 10 ersichtlichen Übergangsbereich 33 gebildet, in dem die Auflagefläche
25, wie aus Fig. 2 oder Fig. 5 ersichtlich, schmaler werdend in den Fadeneinlaufbereich
24 übergeht und dort spitz ausläuft. Der Übergangsbereich 33 weist einen Radius von
1 bis 2 mm, vorzugsweise 1,5 mm auf und ist zwischen dem Fadeneinlaufbereich 24 und
dem Speicherbereich 26 angeordnet.
[0033] Im Anschluss an den Fadenspeicherbereich 26 weist das Fadenlieferrad 17 eine Fadenauslaufbereich
36 auf, der durch eine durchgehende Fläche gebildet ist. Die Fläche des Fadenauslaufbereichs
36 kann konisch sein, wobei die Erzeugende eine Gerade ist. Im vorliegenden Ausführungsbeipiel
ist der Fadenauslaufbereich 36, wie insbesondere aus den Fig. 9 und 10 hervorgeht,
jedoch zusätzlich etwas gewölbt, d.h. der Durchmesser des Auslaufbereichs nimmt in
Axialrichtung überproportional zu. Die Erzeugende ist ein Bogen, bspw. ein Kreisbogen.
Der Fadenauslaufbereich ist somit bezüglich der Axialrichtung konkav und gewölbt,
während der Speicherbereich in Axialrichtung im Wesentlichen gerade ist.
[0034] Die Auflagebereiche 25 gehen mit einem aus Fig. 8 ersichtlichen spitz auslaufenden
Übergangsbereich 37 in den Auslaufbereich 36 über. In dem Übergangsbereich 37, der
zwischen der Auflagefläche 25 und dem Auslaufbeireich 36 angeordnet ist, beginnt ausgehend
von der Auflagefläche 25 eine Wölbung, wobei der Übergangsbereich einen Radius aufweisen
kann, der kleiner ist als der übrige Radius der Auslauffläche 36.
[0035] Bei dem Fadenlieferrad 17 schliessen auch die Zwischenflächen 31 und die Schrägflächen
28, 29 (Figur 5) jeweils mit Rundkehlen 38 an benachbarte Flächen an. Damit wird die
Ausbildung zugänglicher Ecken, in denen sich Ablagerungen bilden könnten, vermieden.
[0036] Das Fadenlieferrad 17 ist als Hohlkörper ausgebildet. An seiner an dem Fadenauslaufbereich
36 vorgesehenen Stirnseite ist es von einer Wand 41 verschlossen, die mit dem übrigen
Fadenlieferrad einstückig ausgebildet ist. Die Wand 41 ist in ihrem mittleren Bereich
42 von der Stirnebene des Fadenlieferrads 17 weg versetzt. Der mittlere Bereich 42
schliesst sich mit einem konischen Bereich 43 an den stirnseitigen Rand des Fadenlieferrads
17 an. In dem mittleren Bereich 42 ist eine zu der Drehachse D, dem Fadeneinlaufbereich
24, dem Fadenspeicherbereich 26 und dem Fadenauslaufbereich 36 konzentrische Öffnung
45 angeordnet. Diese dient der Befestigung des Fadenlieferrads 17 auf der Welle 4a,
die mit ihrem Ende in der Öffnung 45 sitzt. In den von dem mittleren Abschnitt 42
gebildeten Rücksprung kann ein Befestigungselement, wie bspw. eine Mutter oder dgl.
angeordnet werden, das dann nicht über die Stirnseite des Fadenlieferrads 17 vorsteht.
Die Wand 41 kann auch an der Oberseite des Fadenlieferrads 17 oder anderweitig, bspw.
in einem mittleren Bereich angeordnet sein.
[0037] Das insoweit beschriebene Fadenliefergerät 1 arbeitet wie folgt:
[0038] In Betrieb trägt das Fadenlieferrad 17, wie in Figur 1 veranschaulicht, mehrere Windungen
des Fadens 2. Der Faden 2 erstreckt sich somit von einer Fadenquelle, bspw. einem
Gatter, das die betreffende Garnspule trägt, durch das Fadenliefergerät 1 zu der Textilmaschine,
die mit Faden versorgt werden soll. In Betrieb dreht ein nicht weiter veranschaulichter
Zahnriemen die Zahnriemenscheibe 18 mit vorgegebener Drehzahl. Das Fadenlieferrad
17 wickelt dadurch fortlaufend Faden 2 auf, der somit von der Garnspule abgezogen
wird und durch die Fadenbremse 8 mit vorgegebener Spannung auf das Fadenlieferrad
gelangt. Der Faden überstreift hier den Fadeneinlaufbereich 24.
[0039] Läuft der Faden auf seinem Weg zu dem Fadenlieferrad über den Fadenfühler 12 und
die nachgeordnete Fadenöse 11, spreizen sich die Einzelfäden oder Filamente des Fadens
2 auf dem Weg über den Fadenfühler 12 und/oder das Fadenleitelement 11 etwas auf.
Der Faden spreizt sich dabei quer zu seiner Laufrichtung in einer Ebene, auf der die
Drehachse D des Fadenliefergeräts 1 ungefähr senkrecht steht. Die etwas aufgespreizten
oder nebeneinander ausgelegten Filamente des Fadens springen nach Durchqueren des
Fadenleitelements 11 nicht unmittelbar zurück, sondern der Faden 2 behält seine abgeflachte
Form auf dem kurzen Weg zu dem Fadeneinlaufbereich 24. Der Kegelwinkel des Fadeneinlaufbereichs
24 ist so steil bemessen, dass die Fadeneinlauffläche etwa parallel zu dem einlaufenden
Faden steht oder mit diesem einen sehr spitzen Winkel einschliesst. Die Fläche des
Fadeneinlaufbereichs lässt den Faden in seinem etwas aufgefächerten Zustand, so dass
er flach liegend über den Fadeneinlaufbereich läuft und praktisch hochkant in den
Fadenspeicherbereich 26 gelangt. Im Übergang wird er durch die Übergangsbereiche 33
um 90° umgelenkt, wobei er durch diese Art der Einführung in den Wickel auch dann
Platz für sich schafft, oder mit anderen Worten, den Wickel axial verschiebt, wenn
dazu eine verhältnismäßig große Kraft erforderlich ist. Somit wird der von dem rotierenden
Fadenlieferrad 17 aufgewickelte Faden 2 in den auf den Auflageflächen 25 liegenden
Wickel überführt, wobei die einzelnen Windungen jeweils einem Polygon folgen und der
Wickel bei jeder Umdrehung des Fadenlieferrads 17 eine axiale Wanderbewegung um einen
Weg ausführt, der der Dicke des Fadens entspricht.
[0040] Der Faden 2 läuft mit mehr oder weniger großer Spannung zu der Textilmaschine, die
den Faden kontinuierlich abnimmt. Der Faden löst sich dabei aus dem Wickel und läuft
schräg über den Fadenauslaufbereich 36 zu den unterhalb des Fadenlieferrads 17, jedoch
im radialen Abstand zu seiner Drehachse D angeordneten Fadenösen 14, 15. Der Faden
liegt dabei, auch wenn er unter der Spannung des über die tieferstehenden Ösen 14,
15 gehenden ablaufenden Fadens noch im Fadenspeicherbereich 26 von dem Wickel gelöst
wird, über die Auflageflächen 25. Ohne von den Auflageflächen 25 abzuheben, wird der
Faden über die Übergangsbereiche 37 in den Auslaufbereich 36 überführt, den er überstreicht.
[0041] Alternativ zu der vorbeschriebenen Ausführungsform kann die Wandung des Fadenlieferrads
17 zwischen den Auflagebereichen 25 gerade ausgebildet sein, so dass der Faden lose,
d.h. ohne Wanddruck an diesen Wandbereichen anliegt. Bei dieser Ausführungsform werden
die Vorzüge der lediglich streifenförmigen Fadenauflage in den Auflagebereichen 25
mit den Vorzügen der unterbrechungsfreien Fadenauflage kombiniert, die zu einem problemlosen
Sauberhalten des Fadenlieferrads 17 und der Beseitigung von Ablagerungen führen.
[0042] Das vorstehend beschriebene Fadenlieferrad 17 ist einstückig aus Keramik oder einem
vergleichbaren Hartstoff ausgebildet. Dies ergibt eine sehr gute Verschleißfestigkeit.
[0043] Das Fadenlieferrad kann, wie in den Figuren 11 bis 17 veranschaulicht, auch aus einem
Blechformteil oder Metallteil gebildet sein, das an seiner Außenseite vorzugsweise
mit einer Hartstoffbeschichtung, bspw. Keramik, Saphir, einem Nitrid (z.B. Titannitrid),
einem Carbid, einer metallischen Hartstoffschicht oder Borid beschichtet ist. Bedarfsweise
kann es auch mit einer diamanthaltigen oder andere harte Kristalle enthaltenden Beschichtung,
z. B. einer feines Diamantpulver enthaltenden Nickelbeschichtung, versehen sein. Möglich
ist auch eine Quarz- oder Emailbeschichtung. Im Gegensatz zu Schichten, die auf einem
Grundmaterial, wie Aluminium, aufwachsen und dabei unter chemischer Umwandlung des
Grundmaterials in dieses zum Teil hineinwachsen, wie es bei elektrolytischer Bildung
von Aluminiumoxidschichten (Eloxieren) der Fall ist, handelt es sich hier um Schichten,
die auf den Grundkörper aufgebracht sind. Eine Ausnahme bildet sie Saphirschicht,
die außer Sauerstoff und Silizium auch etwas Aluminium des Grundmaterials enthalten
kann. Dabei können Grundkörperkonturen bedarfsweise etwas verrundet werden, was dem
Fadenlauf dienlich sein kann. Außerdem ist die Wahl der Beschichtung nach Gesichtspunkten
möglich, die den Fadentransport betreffen, ohne auf bestimmte Oberflächenbehandlungstechniken
festgelegt zu sein.
[0044] Die Geometrie unterscheidet sich im Wesentlichen durch die Wandstärke. Das vollständig
aus Keramik oder einem vergleichbaren Hartstoff ausgebildete Fadenlieferrad 17 weist
eine relativ große Wandstärke auf, wohiingegen das durch ein Blechformteil gebildete
Fadenlieferrad 17 nach den Figuren 11 bis 17 mit einer geringeren Wandstärke auskommt.
Das aus Figur 11 ersichtliche Fadenlieferrad 17 ist hohl ausgebildet und an seiner
unteren Stirnseite mit einer Wand 41 verschlossen, deren Zentralabschnitt 42 eine
Nabe zur Befestigung auf einer Welle bildet. Anstelle des aus Figur 6 ersichtlichen
konischen Bereichs kann ein zylindrischer Bereich 43 vorgesehen sein, um den Zentralbereich
42 axial gegen die Stirnwand 41 zu versetzen. Hinsichtlich der Außenkontur stimmt
das Fadenlieferrad nach den Figuren 11 bis 17 mit dem vorbeschriebenen, jedoch soweit
überein, dass dessen Beschreibung unter Verwendung gleicher Bezugszeichen entsprechend
gilt.
[0045] Der wesentliche Unterschied liegt in der Herstellung. Während ein Fadenlieferrad
aus Keramik zunächst vorgeformt und dann gebrannt wird, kann das Fadenlieferrad 17
nach den Figuren 11 bis 17 aus einem Metallrohling durch Umformen hergestellt werden.
Danach ist es bedarfsweise mit einer Beschichtung zu versehen.
[0046] Ein Fadenliefergerät 1 weist ein Fadenlieferrad auf, das vorzugsweise aus Keramik
besteht oder einem Hartstoff besteht oder mit Kramik, Saphir, Quarz, Email Nitrid,
Carbid oder einer diamanthaltigen Beschichtung beschichtet ist. Das Fadenlieferrad
weist dank seiner Materialwahl/-oder seiner Formgebung verbesserte Dauerbetriebseigenschaften
auf. Die Geometrie und/oder das Material ist wenig verschleißanfällig. Dies wird durch
Keramikoberflächen und/oder die Kombination einer konischen durchgehenden Fadeneinlauffläche
24 mit sich anschliessenden streifenförmigen Auflageflächen 25 im Fadenspeicherbereich
26 und einer durchgehenden, d.h. ununterbrochenen Fläche im Fadenauslaufbereich erreicht,
wobei die Flächen so geformt sind, dass der Faden auf seinem Weg von dem Einlaufbereich
bis in den Auslaufbereich die entsprechenden Flächen 24, 25, 36 über den gesamten
axialen Weg überstreicht. Die streifenförmige Abstützung oder Auflage des Fadens 2
im Fadenspeicherbereich wird durch entsprechende Formgebung des Fadenlieferrads 17
im Fadenspeicherbereich erreicht. Öffnungen oder Schlitze oder dgl. sind in dem Fadenlieferrad
nicht erforderlich, können aber vorgesehen werden.
1. Fadenliefergerät (1), insbesondere zur Positivlieferung von Fäden (2),
mit einem Fadenlieferrad (17), das an einem Träger (4) um eine Drehachse (D) drehbar
gelagert und über ein Antriebsmittel (18) drehend antreibbar ist und das einen Fadeneinlaufbereich
(24), einen Speicherbereich (26) und einen Auslaufbereich (36) aufweist,
wobei der Fadeneinlaufbereich (24) einen Durchmesser aufweist, der sich entlang der
Drehachse (D) auf den Speicherbereich (26) hin vermindert, und wobei der Auslaufbereich
(36) einen Durchmesser aufweist, der sich von dem Speicherbereich (26) weg entlang
der Drehachse (D) erhöht,
wobei das Fadenlieferrad (17) einen Grundkörper aufweist, der aus einem Hartstoff
besteht oder wenigstens an seiner Außenseite eine Oberfläche aus Keramik, Saphir,
Quarz, Email, diamanthaltigem Material, Nitrid oder Carbid aufweist.
2. Fadenliefergerät (1), insbesondere zur Positivlieferung von Fäden (2),
mit einem einstückig ausgebildeten Fadenlieferrad (17), das an einem Träger (4) um
eine Drehachse (D) drehbar gelagert und über ein Antriebsmittel (18) drehend antreibbar
ist und das einen Fadeneinlaufbereich (24), einen Speicherbereich (26) und einen Auslaufbereich
(36) aufweist, und
wobei der Auslaufbereich (36) einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser
aufweist, der sich von dem Speicherbereich (26) weg entlang der Drehachse (D) erhöht,
und
wobei der Speicherbereich (36) des Fadenlieferrads (17) Fadenauflagebereiche aufweist,
deren Querschnitt wenigstens abschnittsweise von einem zu der Drehachse konzentrischen
Kreis abweicht.
3. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadeneinlaufbereich
(24) des Fadenlieferrads (17) als geschlossene Fläche ausgebildet ist und vorzugsweise
an jeder Stelle einen kreisförmigen, zu der Drehachse (D) konzentrischen Querschnitt
aufweist.
4. Fadenliefergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadeneinlaufbereich
(24) einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser aufweist, der sich entlang
der Drehachse (D) auf den Speicherbereich (26) hin vermindert, wobei der Fadeneinlaufbereich
(24) des Fadenlieferrads (17) vorzugsweise als geschlossene Konusfläche ausgebildet
ist.
5. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadeneinlaufbereich
(24) des Fadenlieferrads (17) mit der Drehachse (D) einen Winkel einschließt, der
größer als 60° ist und vorzugsweise 75° beträgt.
6. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenauslaufbereich
(36) des Fadenlieferrads (17) als geschlossene Fläche ausgebildet ist.
7. Fadenliefergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenauslaufbereich
(36) in jeder Stelle einen kreisförmigen, zu der Drehachse (D) konzentrischen Querschnitt
aufweist.
8. Fadenliefergerät nach Anspruch 7 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenauslaufbereich
(36) des Fadenlieferrads (17) als geschlossene Konusfläche mit Kreiskegelkontur oder
als gewölbte, auf einem Thorus liegende Fläche ausgebildet ist, deren Krümmungsradius
vorzugsweise kleiner ist, als der Radius des Fadenlieferrads (17).
9. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen
dem Fadeneinlaufbereich (24) und dem Fadenauslaufbereich (36) angeordnete Speicherbereich
(26) als im Wesentlichen geschlossenes Flächengebilde ausgebildet ist.
10. Fadenliefergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbereich
(26) in jeder Stelle einen polygonalen, zu der Drehachse (D) konzentrischen Querschnitt
aufweist.
11. Fadenliefergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem Querschnitt
des Speicherbereichs (26) festgelegte Polygon gerade oder nichtgeraden Kanten aufweist.
12. Fadenliefergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des
Speicherbereichs (26) radial nach außen durch vorzugsweise abgerundete Auflagebereiche
(25) begrenzt ist, zwischen denen sich die Außenfläche des Speicherbereichs (26) radial
nach innen erstreckt.
13. Fadenliefergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten
Auflagebereichen (25) konvex oder konkav gewölbte oder plan ausgebildete Flächenbereiche
(31) ausgebildet sind.
14. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenlieferrad
(17) einstückig ausgebildet ist.
15. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenlieferrad
(17) einen vollständig aus Keramik, Saphir, Quarz, diamanthaltigem Material, Nitrid
oder Carbid ausgebildeten Grundkörper aufweist.
16. Fadenliefergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenlieferrad
(17) einen aus Metall, vorzugsweise Aluminium ausgebildeten Grundkörper aufweist.
17. Fadenliefergerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem Grundkörper
aus Metall vorgesehene Beschichtung Sauerstoff und eine weitere, von dem Grundmaterial
verschiedene Komponente enthält.
18. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenlieferrad
mit einer an dem Fadenliefergerät gelagerten Welle einstückig ausgebildet ist.
19. Fadenliefergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenlieferrad
(17) an einer Seite eine Stirnwand (41) aufweist, die mit einer zentralen Bohrung
(45) versehen ist, mit der das Fadenlieferrad (17) vorzugsweise unmittelbar von einer
Welle aufgenommen ist.