Gesteuerte Fadenbremse

Abstract

 Es wird eine gesteuerte Fadenbremse zum Bremsen eines Schussfadens (10) in einer Webmaschine vorgestellt mit einem Bremsband (3) und einem Bremskörper (2), wobei die Fadenbremse (1) zusätzlich einen Elektromagneten (6) umfasst und einen dreh- oder kippbaren Hebel (4), der mittels des Elektromagneten bewegt werden kann. Der Hebel (4) ist mit dem Bremsband (3) verbunden, so dass mittels des Elektromagneten (6) ein Zug in Längsrichtung des Bremsbandes ausgeübt werden kann, um dasselbe zum Bremsen des Schussfadens gegen den Bremskörper (2) zu drücken.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine gesteuerte Fadenbremse zum Bremsen eines Schussfadens in einer Webmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Webmaschine mit einer derartigen Fadenbremse.

[0002] In Webmaschinen ist üblicherweise zwischen den Vorratsspulen für den Schussfaden und dem Webfach eine Fadenbremse vorgesehen, um den Schussfaden am Ende des Schusseintrags abzubremsen. Neuere Webmaschinen sind mit gesteuerten Fadenbremsen versehen, die es gestatten, den Schussfaden in einer beliebigen Phase des Schusseintrags zu bremsen. Dokument EP 0 475 892 A1 offenbart eine derartige Fadenbremse mit einem Bremsband und einem beweglichen Bremskörper, welcher derart mit einem Stellmotor verbunden ist, dass die Drehbewegung des Stellmotors in eine Hubbewegung des Bremskörpers umgesetzt wird. Auf diese Weise ist es möglich, sowohl den Zeitpunkt des Bremseinsatzes als auch die auf den Schussfaden ausgeübte Bremskraft über den Stellmotor zu steuern. Nachteilig an der in EP 0 475 892 A1 offenbarten Fadenbremse ist, dass diese im Vergleich zur Dauer der einzelnen Phasen des Schusseintrags langsam ist, d.h. dass die Bremswirkung erst mit einer Verzögerung von typisch 30 ms und mehr eintritt, wenn am Stellmotor ein Steuersignal angelegt wird. Eine Bremsregelung auf Grund von aktuellen Schussdaten ist damit bei hohen Schusszahlen nicht möglich oder wird zumindest stark erschwert. Ein weiterer Nachteil sind die vergleichsweise hohen Herstellungskosten dieser Fadenbremse.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gesteuerte Fadenbremse zum Bremsen eines Schussfadens in einer Webmaschine sowie eine Webmaschine mit einer derartigen Fadenbremse zur Verfügung zu stellen, die eine kürzere Reaktionszeit aufweist, als der oben beschriebene Stand der Technik, und die vergleichsweise günstig herstellbar ist.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die in Anspruch 1 definierte Fadenbremse und durch die in Anspruch 10 definierte Webmaschine gelöst.

[0005] Die gesteuerte Fadenbremse gemäss vorliegender Erfindung zum Bremsen eines Schussfadens in einer Webmaschine umfasst ein Bremsband, beispielsweise ein nachgiebiges oder flexibles Bremsband, und einen Bremskörper, der beispielsweise stationär und/oder fest angeordnet sein kann. Zusätzlich umfasst die Fadenbremse einen Elektromagneten und einen dreh- oder kippbaren Hebel, der mittels des Elektromagneten bewegbar ist, und der mit dem Bremsband wirkverbunden ist, um einen Zug in Längsrichtung des Bremsbandes auszuüben und dasselbe zum Bremsen des Schussfadens an den Bremskörper anzulegen beziehungsweise zu drücken. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante umfasst die Fadenbremse zwei oder mehr Bremskörper und in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante sind der beziehungsweise die Bremskörper mit einer abgerundeten Form versehen und/oder als passive Bremsorgane ausgebildet.

[0006] Das Bremsband kann an einer ersten Befestigungsstelle, beispielsweise auf einer Seite des Bremsbandes, fest oder elastisch mit einer Halterung verbunden sein und in Längsrichtung beabstandet davon, beispielsweise auf der anderen Seite, fest oder elastisch mit dem Hebel. In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Fadenbremse ein Federelement zum Lüften der Fadenbremse, beispielsweise eine Zug- oder Druckfeder, die auf den Hebel wirkt und/oder eine Schenkelfeder im Drehpunkt des Hebels. Wahlweise kann auch das Bremsband mit einer Vorspannung versehen sein, so dass es als Federelement zum Lüften der Fadenbremse wirksam ist.

[0007] Wahlweise ist der Hebel gerade oder abgewinkelt ausgebildet. Der Drehpunkt des Hebels kann beispielsweise zwischen dem Bremsband und dem Elektromagneten angeordnet sein oder einseitig auf der Seite des Bremsbandes oder des Elektromagneten. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der Hebel im Wesentlichen rechtwinklig zum Bremsband angeordnet.

[0008] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist am Hebel ein Anker des Elektromagneten, welcher Anker einen ferromagnetischen oder permanentmagnetischen Werkstoff enthält, vorgesehen, beispielsweise indem der Hebel oder ein Teil desselben als Anker ausgebildet ist. Bei Bedarf kann die Fadenbremse mindestens einen zweiten Elektromagneten umfassen, mittels welchem der Hebel und/oder das Bremsband bewegbar sind, und welcher beispielsweise als Lüftermagnet und/oder als Unterstützung des ersten Elektromagneten eingesetzt werden kann. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Elektromagnet einen U-förmigen Kern auf oder der Elektromagnet ist als Topfmagnet ausgebildet, wobei das magnetische Feld durch den Anker verläuft.

[0009] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen dem Anker und dem beziehungsweise den Elektromagneten während dem Bremsen ein Luftspalt vorgesehen. Auf diese Weise ist es möglich, die Bremskraft während dem Bremsen über den durch den Elektromagneten fliessenden Strom einzustellen.

[0010] Weiter umfasst die Erfindung eine Webmaschine mit mindestens einer Fadenbremse gemäss einer der oben beschriebenen Ausführungsformen.

[0011] Die erfindungsgemässe Fadenbremse ist eine reaktionsschnelle Fadenbremse, die besonders für schnell laufende Webmaschinen mit Schusseintragszahlen von beispielsweise 500 Schuss/min. und höher geeignet ist. Die Wege der bewegten Teile können klein gehalten werden, beispielsweise 1 mm oder darunter, so dass die erzielbare Reaktionszeit unter 10 ms liegt. Weiter ist es möglich, die Bremskraft während dem Bremsen über den durch den Elektromagneten fliessenden Strom zu steuern, wobei die Bremskraft nahezu proportional zum Strom ist. D.h. die erfindungsgemässe Fadenbremse ermöglicht eine Bremsregelung auf Grund von aktuell ermittelten Schussdaten, insbesondere auch bei schnell laufenden Webmaschinen. Vorteilhaft ist auch der grosse einstellbare Bremskraftbereich, der den Einsatz in praktisch dem gesamten Garnspektrum von feinen bis groben Garnen erlaubt. Darüber hinaus verfügt die erfindungsgemässe Fadenbremse über einen nützlichen Selbstreinigungseffekt, wenn das Bremsband 1 bis 2 mm gelüftet wird, so dass das Bremsbad bei Bremseinsatz gegen den Bremskörper klatscht. Ein weiterer Vorteil sind die vergleichsweise günstigen Herstellungskosten der beschriebenen Fadenbremse und die einfache und kostengünstige Ansteuerung.

[0012] Die obige Beschreibung von Ausführungsformen dient lediglich als Beispiel. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Ansprüchen und der Zeichnung hervor. Darüber hinaus können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch einzelne Merkmale aus den beschriebenen oder gezeigten Ausführungsformen und -varianten miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen zu bilden.

[0013] Im Folgenden wird die Erfindung an Hand des Ausführungsbeispiels und an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Schrägansicht eines Ausführungsbeispiels einer Fadenbremse gemäss vorliegender Erfindung,

Fig. 2

eine Seitenansicht desselben Ausführungsbeispiels,

Fig. 3A

eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Fadenbremse gemäss vorliegender Erfindung während dem Bremsen, und

Fig. 3B

eine Seitenansicht des in Fig. 3A gezeigten Ausführungsbeispiels mit gelüfteter Fadenbremse.

[0014] Fig. 1 zeigt eine Schrägansicht und Fig. 2 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Fadenbremse gemäss vorliegender Erfindung. Die gezeigte Fadenbremse 1 zum Bremsen eines Schussfadens 10 in einer Webmaschine umfasst ein Bremsband 3, das beispielsweise als flexibles und/oder nachgiebiges Band, z.B. als Stahlband, ausgeführt sein kann, und einen Bremskörper 2, der vorteilhafterweise mit einer abriebfesten Oberfläche versehen ist, beispielsweise mit einem Keramikplättchen auf der Oberseite oder einer Beschichtung aus einem keramischen Werkstoff oder aus Hartchrom. Zusätzlich umfasst die Fadenbremse 10 des Ausführungsbeispiels einen Elektromagneten 6 und einen dreh- oder kippbaren Hebel 4, der mittels des Elektromagneten bewegt werden kann, und der mit dem Bremsband 3 wirkverbunden ist, um einen Zug in Längsrichtung des Bremsbandes auszuüben und dasselbe zum Bremsen des Schussfadens 10 an den Bremskörper 2 anzulegen. Selbstverständlich können auch zwei oder mehr Bremskörper vorgesehen werden. Vorteilhafterweise sind der beziehungsweise die Bremskörper als passive Bremsorgane ausgebildet.

[0015] Das Bremsband kann an einer ersten Befestigungsstelle, beispielsweise auf einer Seite des Bremsbandes, fest oder elastisch mit einer Halterung 8 verbunden sein und in Längsrichtung beabstandet an einer zweiten Befestigungsstelle, beispielsweise auf der anderen Seite, fest oder elastisch mit dem Hebel 4. In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Fadenbremse ein Federelement, um die Fadenbremse bei ausgeschaltetem Strom zu lüften, beispielsweise eine Zug- oder Druckfeder, die auf den Hebel wirkt und/oder eine Schenkelfeder im Drehpunkt des Hebels. Wahlweise kann auch das Bremsband mit einer Vorspannung versehen sein, so dass dasselbe als Federelement zum Lüften der Fadenbremse wirksam ist. In dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Bremsband durch den Bremskörper 2 geringfügig umgelenkt, sodass dieses an den Bremskörper 2 angelegen wird, wenn der Elektromagnet 6 über den Hebel 4 einen Zug in Längsrichtung des Bremsbandes ausübt, und ein zwischen Bremsband und Bremskörper eingelegter Schussfaden 10 eingeklemmt wird.

[0016] Der Hebel 4 kann, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, gerade ausgebildet sein und der Drehpunkt des Hebels kann zwischen dem Bremsband und dem Elektromagneten angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich, abgewinkelte Hebel vorzusehen und/oder den Drehpunkt einseitig auf der Seite des Bremsbandes oder des Elektromagneten anzuordnen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Hebel 4 im Wesentlichen rechtwinklig zum Bremsband 3 angeordnet, und dasselbe am Hebel befestigt.

[0017] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist am Hebel 4 ein Anker 5 des Elektromagneten 6 vorgesehen, beispielsweise indem der Hebel oder ein Teil desselben als Anker ausgebildet ist. Der Anker beziehungsweise der als Anker ausgebildet Teil 5 des Hebels enthält zweckmässigerweise einen magnetisch wirksamen Bereich aus einem ferromagnetischen oder permanentmagnetischen Werkstoff, beispielsweise einem weichmagnetischen Stahl oder im Fall eines permanentmagnetischen Werkstoffs z.B. aus ALNICO. Falls im Anker ein permanentmagnetischer Werkstoff vorgesehen wird, kann der Elektromagnet durch Umkehren des Stromflusses auch zum Lüften des Bremsbandes eingesetzt werden kann. Mit Vorteil weist der Elektromagnet einen U-förmigen Kern auf oder der Elektromagnet ist als Topfmagnet ausgebildet, wobei bei Erregung des Elektromagneten der magnetische Kreis durch den Anker bis auf einen Luftspalt geschlossen wird.

[0018] Die Figuren 1 und 2 zeigen die Fadenbremse 1 während dem Bremsen, d.h. der Elektromagnet spannt über den Hebel 4 das Bremsband 3, so dass dieses am Bremskörper 2 anliegt und der Schussfaden 10 zwischen Bremsband und Bremskörper eingeklemmt wird. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Anker 5 und dem Elektromagneten 6 während dem Bremsen ein Luftspalt vorhanden. Auf diese Weise ist es möglich, die Bremskraft während dem Bremsen über den durch den Elektromagneten fliessenden Strom einzustellen, wobei die Bremskraft annähernd proportional zum Strom ist.

[0019] Fig. 3A zeigt eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Fadenbremse gemäss vorliegender Erfindung während dem Bremsen. Die in Fig. 3A gezeigte Fadenbremse unterscheidet sich von der in den Figuren 1 und 2 gezeigten lediglich durch einen zweiten Elektromagneten 6'. Wie im Rahmen der Beschreibung der Figuren 1 und 2 näher ausgeführt, umfasst die Fadenbremse 1 ein Bremsband 3 und einem Bremskörper 2, sowie zusätzlich einen ersten Elektromagneten 6 und einen dreh- oder kippbaren Hebel 4, der mit dem Bremsband 3 wirkverbunden ist, um einen Zug beziehungsweise einen Druck in Längsrichtung des Bremsbandes auszuüben. Der Hebel 4 ist im zweiten Ausführungsbeispiel mittels der beiden Elektromagnete 6, 6' bewegbar, wobei der erste z.B., wie oben beschrieben, zum Bremsen verwendet werden kann und der zweite z.B. zum Lüften des Bremsbandes.

[0020] In Fig. 3A ist die Fadenbremse 1 während dem Bremsen gezeigt, d.h. der erste Elektromagnet 6 spannt über den Hebel 4 das Bremsband 3, so dass dieses am Bremskörper 2 anliegt und der Schussfaden 10 zwischen Bremsband und Bremskörper eingeklemmt wird. Der zweite Elektromagnet 6' ist dagegen in dem in Fig. 3A gezeigten Ausführungsbeispiel während dem Bremsen ausgeschaltet. Auf die Bedeutung des Luftspalts zwischen dem ersten Elektromagneten 6 und dem Anker 5 während dem Bremsen wurde bereits im Rahmen der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels eingegangen.

[0021] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist ein Teil des Hebels 4 als Anker 5 ausgebildet, wobei die zwei Elektromagnete z.B. auf gegenüberliegenden Seiten des Ankers angeordnet sein können, mit jeweils einem Luftspalt zwischen den Elektromagneten und dem Anker. An Stelle von U-förmigen Kernen oder Topfkernen kann beispielsweise auch ein magnetisch leitendes Joch vorgesehen werden, auf dem die zwei Elektromagnete angeordnet sind, so dass das Joch mit den Elektromagneten 6, 6' und dem Anker 5 bis auf die Luftspalte einen geschlossenen magnetischen Kreis bildet.

[0022] Fig. 3B zeigt eine Seitenansicht des in Fig. 3A gezeigten Ausführungsbeispiels mit gelüfteter Fadenbremse. Die in Fig. 3B gezeigte Fadenbremse unterscheidet sich von der in Fig. 3A gezeigten lediglich durch die Erregung des zweiten Elektromagneten 6' und die Stellung des Hebels 4 sowie den Zustand des Bremsbandes 3. In Fig. 3B lüftet der zweite Elektromagnet 6' über den Hebel 4 das Bremsband 3, so dass dieses vom Bremskörper 2 abgehoben ist und der Schussfaden 10 ungehindert durch den Spalt zwischen Bremsband und Bremskörper geführt werden kann, wobei der Spalt typisch 1 bis 2 mm beträgt. Der erste Elektromagnet 6 ist dagegen in dem in Fig. 3B gezeigten Ausführungsbeispiel während dem Lüften der Fadenbremse ausgeschaltet. Ein Luftspalt zwischen dem zweiten Elektromagneten 6' und dem Anker 5 während dem Lüften kann vorgesehen werden, ist jedoch in den meisten Fällen nicht erforderlich, da auf eine Kraftregelung beim Lüften verzichtet werden kann.

[0023] Vorteilhaft ist, dass die gesteuerte Fadenbremse zum Bremsen eines Schussfadens gemäss der vorliegenden Anmeldung auf verschiedenen Webmaschinentypen wie beispielsweise Projektil- und Greiferwebmaschinen eingesetzt werden kann, und insbesondere auch für schnell laufende Webmaschinen geeignet ist, da die Wege des Hebels und des Bremsbandes klein gehalten werden können und die Fadenbremse entsprechend schnell reagiert. Weiter vorteilhaft ist, dass sich die Fadenbremse dank des grossen Bremskraftbereichs auch für sehr grobe Garne eignet.

Ansprüche

1. Gesteuerte Fadenbremse zum Bremsen eines Schussfadens (10) in einer Webmaschine mit einem Bremsband (3) und einem Bremskörper (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenbremse (1) einen Elektromagneten (6, 6') umfasst und einen dreh- oder kippbaren Hebel (4), der mittels des Elektromagneten bewegbar ist, und der mit dem Bremsband (3) wirkverbunden ist, um einen Zug in Längsrichtung des Bremsbandes auszuüben und dasselbe zum Bremsen des Schussfadens an den Bremskörper (2) anzulegen.

2. Fadenbremse nach Anspruch 1, wobei die Fadenbremse zwei oder mehr Bremskörper (2) umfasst und/oder der Bremskörper beziehungsweise die Bremskörper (2) als passives Bremsorgan ausgebildet sind.

3. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bremsband (3) an einer ersten Befestigungsstelle, insbesondere auf einer Seite, fest oder elastisch mit einer Halterung (8) verbunden ist und in Längsrichtung beabstandet an einer zweiten Befestigungsstelle, insbesondere auf der anderen Seite, fest oder elastisch mit dem Hebel (4).

4. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3 umfassend ein Federelement zum Lüften der Fadenbremse insbesondere eine Zug- oder Druckfeder, die auf den Hebel (4) wirkt und/oder eine Schenkelfeder im Drehpunkt des Hebels und/oder ein Bremsband (3) mit Vorspannung.

5. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Hebel (4) gerade oder abgewinkelt ausgebildet ist, und/oder wobei der Hebel (4) im Wesentlichen rechtwinklig zum Bremsband (3) angeordnet ist.

6. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Drehpunkt des Hebels (4) zwischen dem Bremsband (3) und dem Elektromagneten (6) angeordnet ist und/oder einseitig auf der Seite des Bremsbandes oder des Elektromagneten.

7. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei am Hebel (4) ein Anker (5) des Elektromagneten (6, 6'), welcher Anker einen ferromagnetischen oder permanentmagnetischen Werkstoff enthält, vorgesehen ist, und/oder wobei der Hebel (4) oder ein Teil desselben als Anker (5) ausgebildet ist, und/oder wobei der Elektromagnet (6, 6') einen U-förmigen Kern aufweist oder als Topfmagnet ausgebildet ist und das magnetische Feld durch den Anker (5) verläuft.

8. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfassend mindestens einen zweiten Elektromagneten (6'), mittels welchem der Hebel (4) und/oder das Bremsband (3) bewegbar ist, und welcher als Lüftermagnet und/oder als Unterstützung des ersten Elektromagneten (6) vorgesehen ist.

9. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zwischen dem Anker (5) und dem beziehungsweise den Elektromagneten (6, 6') während dem Bremsen ein Luftspalt vorgesehen ist.

10. Webmaschine mit mindestens einer Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

Zeichnung