[0001] Die Erfindung betrifft eine Fadenbremse, insbesondere für Doppeldraht-Zwirnspindeln
bzw. Doppeldraht-Zwirnmaschinen, mit einem im wesentlichen rohrförmigen Bremsengehäuse,
in dem eine kapselförmige Bremspatrone angeordnet ist, die erste und zweite teleskopartig
gegen Federkraft gegeneinander verschiebbare Hülsenteile aufweist, die im wesentlichen
kugelige bzw. kalottenförmige, entgegengesetzt gerichtete Endabschnitte zur Bildung
von Bremsflächen haben, die gegen im Bremsengehäuse starr und/oder in Achsrichtung
verschiebbar gelagerte, federbelastete Bremsringe anliegen, deren Abstand voneinander
veränderbar ist.
[0002] Insbesondere zum Einsatz in Doppeldraht-Zwirnspindeln sind Bremsen bekannt, die aus
einem Bremsengehäuse bestehen, durch welches der Faden axial hindurchgeführt wird.
Die Eintritts- und Austrittsöffnungen des eigentlichen Bremsbereichs sind jeweils
durch Bremsringe mit konischer Bremsfläche gebildet. Sie bestehen in der Regel aus
einem Material mit hoher Abriebfestigkeit. Zwischen den einzelnen einlauf- und auslaufseitig
angeordneten Bremsringen erstreckt sich als der eigentliche Bremskörper eine Bremspatrone
aus zwei im wesentlichen zylindrischen Hülsenteilen, die teleskopartig ineinander
gesteckt sind und kugelige bzw. kalottenförmige Enden aufweisen. Die Hülsen schließen
eine Druckfeder ein, die beim Einsetzen der Bremspatrone in das Bremsengehäuse durch
Zusammendrücken der beiden Hülsenteile gespannt wird, so daß die kalottenförmigen
Enden der Hülsenteile in Abhängigkeit von der Einstellung der Bremse auf die Bremsringe
denjenigen Bremsdruck ausüben, den der jeweils durchlaufende Faden erfordert. Je nach
Größe des erforderlichen Bremsdrukkes werden entsprechend stärkere oder schwächere
Federn in die Bremspatrone eingesetzt.
[0003] Bei derartigen, auch als Kapselfadenbremsen bezeichneten Bremsen, bei denen der eigentliche
Bremskörper aus zwei Hülsenteilen besteht, ist es gemäß der deutschen Gebrauchsmusterschrift
19 75 652 bekannt, an das innere Ende des äußeren Hülsenteils einen nach innen gerichteten
Wulstring und an das innere Ende des inneren Hülsenteils einen nach außen gerichteten
Wulstring anzuformen, um ein unbeabsichtigtes Lösen der ineinandergesteckten Hülsenteile
zu verhindern.
[0004] Zur Veränderung bzw. Einstellung der Bremskraft ist es entsprechend der DE 43 43
458 C2 (= US 5,581,988) und der DE 44 08 262 C2 (= US 5,487,263) bekannt, den oberen
Bremsring bzw. den diesen tragenden Bremsringträger zur Veränderung des Abstandes
zum unteren Bremsring in unterschiedlichen Höhenstellungen zu fixieren. Bei der Fadenbremse
gemäß DE 43 43 458 C2 ist der untere Bremsring stationär im Bremsengehäuse gelagert,
während der obere Bremsring zur Verstellung der Bremskraft in unterschiedlichen Höhenstellungen
arretierbar ist. Aus der DE 44 08 262 C2 ist es weiterhin bekannt, den unteren Bremsring
bzw. seinen Träger entgegen der Kraft einer Rückstellfeder mittels Unterdruck von
dem oberen Bremsring weg zu verstellen, so daß sich die unter dem Einfluß der Schwerkraft
nach unten bewegende Bremspatrone auf Stützelementen abstützen kann, die von der Innenwand
des Bremsengehäuses nach innen vorspringen. Die Bremspatrone verliert damit den Kontakt
mit den oberen und unteren Bremsringen, so daß ein Durchfädeln des Fadens durch die
Fadenbremse ermöglicht wird.
[0005] Es ist bei der Doppeldraht-Zwirnspindel auch bekannt, zwei Bremspatronen mit zugeordneten
Bremsringen tandemartig hintereinander anzuordnen, so daß insgesamt vier Bremsstellen
vorhanden sind. Ein derartiges Bremssystem hat infolge der tandemartigen Hintereinanderschaltung
von zwei Bremseinheiten eine relativ große axiale Erstreckung.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Fadenbremse der eingangs geschilderten
Art einfache und wirksame Möglichkeiten zur Veränderung der Bremskraft zu schaffen.
[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe dienen bei einer Fadenbremse gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs
1 die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.
[0008] Erfindungsgemäß wird eine gemäß den oben zitierten Druckschriften bisher aus zwei
Hülsenteilen bestehende Bremspatrone durch ein drittes Hülsenteil ergänzt, derart,
daß die drei Hülsenteile teleskopartig gegen Federkraft relativ zueinander verschiebbar
sind. Die erfindungsgemäße Fadenbremse kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch aus,
daß anstelle einer zweiteiligen Bremspatrone nunmehr drei Bremspatronenelemente zu
einer Einheit zusammengefaßt sind, wodurch sich beispielsweise gegenüber einer tandemartigen
Hintereinanderschaltung von zwei üblichen Bremspatronen wesentliche Material- und
Platzersparnisse realisieren lassen.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß bei einer
Fadenbremse, in deren Bremsengehäuse ein Führungsrohr mündet, innerhalb dieses Führungsrohrs
ein in Achsrichtung verschiebbares und in mindestens zwei Positionen gegenüber dem
Führungsrohr positionierbares inneres Fadeneinlaufrohr verläuft, dessen inneres Ende
den dritten Bremsring trägt. Durch Hochstellen des Innenrohrs kann ggf. der dritte
Bremsring von der dritten Bremsfläche abgehoben werden, so daß diese dritte Bremsstelle
unwirksam wird. Durch Absenken des Innenrohrs kann die im Bereich dieser dritten Bremsstelle
wirksam werdende Bremskraft entsprechend eingestellt werden, und zwar zusätzlich zu
den Möglichkeiten, die durch die Lageveränderung des den ersten oder den zweiten Bremsring
tragenden Bremsringträgers möglich sind.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben:
Figur 1 zeigt eine beispielsweise für eine Doppeldraht-Zwirnspindel vorgesehene Fadenbremse
im Axialschnitt;
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung das obere Ende des Fadeneinlaufrohrs einere
Doppeldraht-Zwirnspindel.
[0011] Die in Figur 1 dargestellte Fadenbremse enthält ein im wesentlichen zylindrisches
Bremsengehäuse 1, in dessen unterem Bereich ein von einer Druckfeder 2 gegen eine
Ringschulter 1.2 gedrückter, kolbenartig gestalteter Bremsringträger 3 untergebracht
ist, der einen ersten, unteren Bremsring 4 trägt. Im oberen Bereich des Bremsengehäuses
1 ist ein zweiter napfartiger, von einer Druckfeder 6'belasteter Bremsringträger 5
gelagert, der am unteren Ende eines oben aus dem Bremsengehäuse 1 herausgeführten,
Führungsrohrs 8 befestigt ist und an seinem unteren Ende einen zweiten Bremsring 7
trägt. Der Bremsringträger 5 ist gemäß DE 43 43 458 C2 über seinen Außenumfang verteilt
mit mehreren Stützschultern 5.1, 5.2 versehen, deren Stützflächen in axialem Abstand
voneinander liegen. Durch Verdrehen des Führungsrohres 8 kann jeweils eine der Stützschultern,
z. B. die Stützschulter 5.1, gegen einen an die Innenwand des Bremsengehäuses 1 befindlichen,
radial gerichteten Vorsprung 1.1 zur Anlage gebracht werden. Auf diese Weise kann
die axiale Position des Bremsrings 7 innerhalb des Bremsengehäuses 1 und damit die
Bremskraft der Fadenbremse justiert werden.
[0012] Die Position des Bremsringträgers 5 und damit des oberen Bremsrings 7 kann in nicht
zur Erfindung gehörender Weise auch in andrer Weise verstellt werden, wie es z. B.
in der DE 44 08 262 C2 beschrieben ist.
[0013] Durch das Führungsrohr 8 ist ein inneres Fadeneinlaufrohr 16 hindurchgeführt, das
mit einem an seinem oberen Ende angebrachten, nach außen vorspringenden Wulstkörper
16.1 auf dem oberen Ende des Führungsrohrs 8 abgestützt ist. Das untere Ende des Fadeneinlaufrohrs
16 trägt einen dritten Bremsringträger 15, in den ein dritter oberer Bremsring 14
eingesetzt ist. Der Bremsringträger 15 ist in der Zylinderkammer 5.3 des napfartigen
Bremsringträgers 5 axial verschieblich geführt und wird von einer gegen den Boden
der Zylinderkammer 5.3 anliegenden Druckfeder 17 abgestützt.
[0014] Gemäß Figur 2 ist der obere Rand des Führungsrohrs 8 durch eine Schrägfläche gebildet,
an die ein nasenförmiger Vorsprung 23 angeformt ist. Der untere Rand der nach außen
vorspringenden Wulst 16.1 des Fadeneinlaufrohrs 16 ist entsprechend der den oberen
Rand des Führungsrohrs 8 bildenden Schrägfläche abgeschrägt und über seinen Umfang
verteilt mit mehreren axial gerichteten Aussparungen 22 versehen, deren Böden jeweils
unterschiedliche Abstände zum oberen Rand des Fadeneinlaufrohres 16 haben.
[0015] Durch Hochziehen und Verdrehen des Fadeneinlaufrohres 16 kann man die Nase 23 in
eine der Aussparungen 22 einrasten lassen und damit die Höhenstellung des Bremsringträgers
15 innerhalb des napfartigen Bremsringträgers 5 verändern, wodurch sich durch Zusammenwirken
mit der noch zu beschreibenden Bremspatrone zusätzliche Möglichkeiten zur einfachen
Veränderung bzw. Einstellung der Bremskraft ergeben.
[0016] Die erfindungsgemäß verwendete Bremspatrone ist aus drei teleskopartig ineinander
gefügten Hülsenteilen 10, 11 und 13 zusammengesetzt. Das erste, untere Hülsenteil
10 hat im wesentlichen die Form einer Zylinderhülse mit einem unteren kugeligen oder
kalottenartigen Endabschnitt und einem an das offene Ende der Zylinderhülse angeformten
nach außen vorspringenden Wulstring 10.1. Das zweite, obere Hülsenteil 13 besteht
aus einer Zylinderhülse, an deren oberes Ende ein kugeliger oder kalottenartiger Endabschnitt
und an dessen unteres Ende ein nach außen vorstehender Wulstring 13.1 angeformt ist.Das
dritte, oben und unten offene Hülsenteil 11 hat einen im wesentlichen bauchig oder
kugelig nach außen vorspringenden Mittelabschnitt 11.1, an den sich nach unten ein
Zylinderabschnitt 11.3 und nach oben ein weiterer Zylinderabschnitt anschließen, an
den sich unter Bildung eines Ringraums ein nach innen in das Hülsenteil 11 eingezogener
Zylinderabschnitt 11.2 anschließt.
[0017] Das erste Hülsenteil 10 liegt mit seinem kalottenförmigen Endabschnitt gegen den
unteren Bremsring 4 an; das zweite Hülsenteil 13 liegt mit seinem kalottenartigen
Endabschnitt gegen den oberen Bremsring 14 an und das mittlere Hülsenteil 11 liegt
mit dem bauchigen Mittelabschnitt 11.1 gegen den Bremsring 7 an.
[0018] Das untere Hülsenteil 10 ist von unten in das mittlere Hülsenteil 11 eingeschoben,
wobei der Wulstring 10.1, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Zylinderhülse
11.1, ein Herausziehen bzw. Herausfallen des Hülsenabschnitts aus dem mittleren Hülsenabschnitt
11 verhindert. In gleicher Weise sichert der Wulstring 13.1 des oben in die Zylinderhülse
11.2 eingeschobenen oberen Hülsenteils 13 gegen ein unbeabsichtigtes Herausziehen
des oberen Hülsenteils 13 aus dem mittleren Hülsenteil 11.
[0019] Das Einschieben der äußeren Hülsenteile 10 und 13 in das mittlere Hülsenteil 11 ist
trotz der nach außen vorspringenden Wulstringe 10.1 bzw. 13.1 z. B. infolge elastischer
Verformung der Zylinderabschnitte 11.2 bzw. 11.3 möglich.
[0020] Innerhalb der dreiteiligen Bremspatrone 10, 11, 13 ist eine erste Druckfeder 17 zwischen
den kalottenförmigen Endabschnitten der Hülsenteile 10 und 13 abgestützt. Eine zweite
Druckfeder 18 ist zwischen dem kalottenartigen Endabschnitt des unteren Hülsenteils
10 einerseits und dem eine Stützschulter bildenden Boden des oberen Ringraums des
mittleren Hülsenteils 11 abgestützt.
[0021] Die von der erfindungsgemäßen Fadenbremse aufgebrachte Bremskraft kann damit in Abhängigkeit
von der Federkraft der Druckfedern 17 bzw. 18 und der jeweiligen Positionierung bzw.
Höhenstellung der jeweiligen Bremsringe 4, 7 bzw. 14 eingestellt werden.
[0022] Wenn der untere Bremsringträger 3 zwecks Durchfädelung eines Fadens durch die Fadenbremse
entgegen der Kraft der Druckfeder 2 in bekannter Weise, beispielsweise pneumatisch,
nach unten verstellt wird, dienen von der Innenwand des Bremsengehäuses 1 radial nach
innen vorspringende Stützglieder 20 zum Abstützen bzw. Abfangen der Bremspatrone,
indem diese mit der nach außen gerichteten Verdickung bzw. Auswölbung des mittleren
Hülsenteils 11 von diesen Stützgliedern 20 abgestützt wird. Die Wulstringe 10.1 bzw.
11.2 verhindern in einem solchen Zustand das Auseinanderfallen der Bremspatrone.
1. Fadenbremse mit einem im wesentlichen rohrförmigen Bremsengehäuse (1), in dem eine
kapselförmige Bremspatrone angeordnet ist, die erste und zweite teleskopartig gegen
die Kraft einer Feder gegeneinander verschiebbare Hülsenteile aufweist, die im wesentlichen
kugelige bzw. kalottenförmige, entgegengesetzt gerichtete Endabschnitte zur Bildung
von Bremsflächen haben, die gegen im Bremsengehäuse starr und/oder in Achsrichtung
verschiebbar angeordnete Bremsringe anliegen, deren Abstand voneinander veränderbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremspatrone ein drittes, mittleres Hülsenteil (11) aufweist, das einen bauchig
bzw. kugelig nach außen vorspringenden Abschnitt hat, der gegen einen dritten mittleren
Bremsring (7) anliegt, und daß das dritte Hülsenteil (11) teleskopartig gegen die
Kraft einer zweiten Feder relativ zu den beiden äußeren Hülsenteilen (10, 13) verschiebbar
ist.
2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Hülsenteil (11) eine innenliegende Stützschulter für die zweite Feder,
insbesondere Druckfeder (18), aufweist, die zwischen dieser Stützschulter und einem
der beiden äußeren Hülsenteile (10 bzw.13) abgestützt ist.
3. Fadenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bauchig nach außen vorspringende Abschnitt des dritten Hülsenteils (11) im wesentlichen
im mittleren Abschnitt dieses Hülsenteils (11) liegt, und daß sich an die eine Seite
dieses bauchigen Mittelabschnitts (11.1) eine Zylinderhülse (11.3) zur verschiebbaren
Führung des einen äußeren Hülsenteils (10) und an das andere Ende des Mittelabschnitts
(11.1) ein weiterer Zylinderabschnitt anschließt, an den sich unter Bildung eines
Ringraums ein nach innen in das Hülsenteil (11) eingezogener Zylinderabschnitt (11.2)
zur verschiebbaren Führung des zweiten, äußeren Hülsenteils (13) anschließt.
4. Fadenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Ringraums die Stützschulter für die zweite Feder (18) bildet.
5. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Sicherungselemente, die ein unbeabsichtigtes Lösen der ineinander gesteckten Hülsenteile
(10, 11, 13) verhindern.
6. Fadenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die innenliegenden Enden der beiden äußeren Hülsenteile (10, 13) nach außen vorspringende
Wulstringe (10.1 bzw. 13.1) angeformt sind, deren Außendurchmesser größer sind als
die Innendurchmesser der Zylinderabschnitte (11.3 bzw. 11.2) des mittleren Hülsenteils
(11).
7. Fadenbremse, in deren Bremsengehäuse ein Führungsrohr mündet, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Führungsrohrs (8) ein in Achsrichtung verschiebbares und in mindestens
zwei Positionen gegenüber dem Führungsrohr (8) fixierbares inneres Fadeneinlaufrohr
(16) verläuft, dessen inneres Ende den Bremsring (14) für das obere äußere Hülsenteil
(13) trägt.
8. Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand des Führungsrohrs (8) durch eine Schrägfläche gebildet ist, an die
ein nasenförmiger Vorsprung (23) angeformt ist, und daß das Fadeneinlaufrohr (16)
zwecks Abstützung auf dem Führungsrohr (8) einen nach außen vorspringenden Wulst (16.1)
aufweist, dessen unterer Rand entsprechend der den oberen Rand des Führungsrohrs (8)
bildenden Schrägfläche abgeschrägt und über seinen Umfang verteilt mit mehreren axial
gerichteten Aussparungen (22) versehen ist, deren Böden jeweils unterschiedliche Abstände
zum oberen Rand des Fadeneinlaufrohrs (16) haben.
9. Fadenbremse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (8) an seinem unteren Ende einen federbelasteten Bremsringträger
(5) für den mit dem mittleren Hülsenteil (11) zusammenwirkenden Bremsring (7) trägt,
und daß dieser Bremsringträger (5) in unterschiedlichen Positionen innerhalb des Bremsengehäuses
(1) positionierbar ist.
10. Fadenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der am unteren Ende des inneren Fadeneinlaufrohres (16) angeordnete, den oberen Bremsring
(14) tragende Bremsringträger (5) federbelastet innerhalb des Bremsringträgers (15)
verschiebbar geführt ist.
11. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, untere Bremsring (4) in einem Bremsringträger (3) gelagert ist, der kolbenartig
im Bremsengehäuse (1) geführt und gegen die Kraft einer Rückstellfeder (2) zur Freigabe
der Bremspatrone von dieser wegbewegbar ist, und daß unterhalb des bauchig nach außen
vorspringenden Mittelabschnitts (11.1) des Hülsenteils (11) zwecks Abstützung dieses
Mittelabschnitts (11) bei freigegebener Bremspatrone Stützglieder (20) vorgesehen
sind, die von der Innenwand des Bremsengehäuses (1) radial nach innen vorspringen.
12. Spindel, insbesondere Doppeldraht-Zwimspindel, die mit einer Fadenbremse gemäß einem
der Ansprüche 1 - 11 ausgerüstet ist.
13. Doppeldraht-Zwirnmaschine, die mit Fadenbremsen gemäß einem der Ansprüche 1 - 11 ausgerüstet
ist.