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Vorrichtung zur Regelung der Fadenspannung für Schärmaschinen-Zettelgatter
od. dgl., insbesondere für synthetische Fäden Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Regelung der Fadenspannung für Schärmaschinen-Zettelgatter od. dgl., insbesondere
für synthetische Fäden.
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Es sind bereits eine ganze Reihe von Vorrichtungen zur Regelung der
Fadenspannung für Schärmaschinen-Zettelgatter od. dgl. bekannt. Diese bekannten
Vorrichtungen eignen sich aber zur Regelung der Fadenspannung synthetischer Fäden
im allgemeinen nicht. Diese Fäden sind außerordentlich empfindlich, da sie eine
sehr große Elastizität haben und damit sehr leicht gedehnt werden können, wobei
beispielsweise bei einer Dehnung von nur 1°/o diese sofort in der Fertigware erkennbar
ist, beispielsweise durch Streifigkeit. Bei den vorbekannten Fadenspannungs-Regelungseinrichtungen
sind aber Dehnungsdifferenzen unvermeidbar.
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So ist beispielsweise eine Regelungseinrichtung bekannt, bei der
der Faden durch stramm zueinanderliegende Bremsteller gezogen werden muß, wobei
einmal bei sauberen Bremstellern eine geringe Fadenspannung vorhanden ist, während
bei festgesetzten Flusen zwischen den Bremstellern die Fadenspannung vollkommen
aufgehoben werden kann, wenn die Flusen sich derart festgesetzt haben, daß sie den
Weg des Fadendurchlaufes nicht berühren, während andererseits sehr starke Fadenspannungen
bei festgesetzten Flusen auftreten können, wenn der Faden durch sie hindurchgezogen
werden muß. Die Durchführung synthetischer Fäden durch derartige Bremsteller ist
aber durch die Unvermeidbarkeit des Auftretens von Dehnungsdifferenzen vollkommen
ausgeschlossen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser Anordnung besteht auch
darin, daß der Faden über zwei im Spiel miteinander stehende Arme geführt wird,
die gemeinsam ein Ausgleichsgewicht tragen.
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Dabei besteht der wesentliche überstand, daß das Gewicht keinen gleichmäßigen
Abzug des Fadens gewährleisten kann, da durch die Einwirkung desselben die Arme
in die Fadenschlaufen mit Ruck einfallen können, so daß beim Auftreten größerer
Differenzen hier Überspannungen und damit Überdehnungen auftreten können. Aus diesem
Grunde sind derartige Vorrichtungen zum Einsatz der Regelung der Fadenspannung für
synthetische Fäden vollkommen ungeeignet.
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Ein weiterer Übelstand der vorbekannten Vorrichtung besteht darin,
daß diese nicht empfindlich genug ist und vor allem nicht beruhigend auf den Faden
einwirkt. Es können keine Vibrationen aufgefangen werden, da ein Gewicht viel zu
schwerfällig arbeitet. Aber auch die Tellerbremse kann nicht beruhigend auf den
Faden einwirken. Sind die Vibra-
tionen aber so groß, daß das Gewicht mitreagiert,
erfolgt keine Beruhigung, sondern eher eine Verstärkung der Vibrationsbewegungen
durch das Gewicht, das in diesem Fall die Tendenz hat, geradezu hämmernd zu wirken.
Der Einsatz einer solchen Vorrichtung ist auch aus diesem Grunde für synthetische
Fäden nicht möglich.
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Weiterhin sind Fadenspannungsvorrichtungen bekannt, bei denen die
Erhöhung der Fadenspannung gewünscht wird. Die Fadenspannung soll einstellbar vergrößert
oder vermindert werden. Diese Vorrichtung arbeitet auch mit federbelasteten Bremstellern,
wobei der Faden beim Abzug über einen Hebelarm geführt wird, der über einen weiteren
Hebelarm mit Druck auf die Druckfeder der Bremsteller einwirkt.
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Bei Erhöhung der Fadenspannung durch gesteigerte Abzugsgeschwindigkeit
in Richtung auf die Kötzerspitze wird die Wirkung der Fadenspannvorrichtung ebenfalls
erhöht. Eine derartige Vorrichtung ist für den Einsatz als Reguliereinrichtung für
die Regelung der Fadenspannung für synthetische Fäden vollkommen ungeeignet.
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Weiterhin ist eine Fadenspaunvorrichtung für Kunstseidenfäden bekannt,
bei der der Faden vor einer Scheibenbremse freiliegend über zwei oder mehrere Fadenführer
zickzackförmig geführt ist.
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Diese Fadenführer sind federnd gelagert. Der Nachteil dieser Vorrichtung
besteht darin, daß die Feder die gesamte Schlaufenverkürzung aufnehmen muß und demzufolge
bei einem straff durchgeführten Faden außerordentlich gespannt ist. Die Feder hat
also einen relativ großen Hub zu bewältigen, und demzufolge ist die Spannungserhöhung
bzw. der Spannungsabfall je nach der Stellung der Feder außerordentlich groß. Dies
wirkt nachteilig auf die Dehnungsverhältnisse
des durchgeführten
Fadens, insbesondere, wenn dieser aus synthetischem Material besteht und sehr empfindlich
ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Regelung
der Fadenspannung, insbesondere für synthetische Fäden zu schaffen, bei der keine
Dehnungsdifferenzen bei Durchführung der Fäden auftreten können und die Fäden in
schonendster Weise gleichmäßig durchgeführt werden. Dabei soll die Vorrichtung schon
beim Auftreten einer leichten Erhöhung der Fadenspannung sofort und feinfühlig reagieren,
wobei auch Vibrationen aufgefangen werden können und die notwendige, für die Vorspannung
angeordnete Feder derart die Vorrichtung angreift, daß eine sehr große Übersetzung
eines Pendelkörpers zu dem Federhub vorhanden ist. werner darf kein Druck auf den
synthetischen Faden ausgeübt werden.
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Die Erfindung besteht in der Kombination folgender, an sich bekannter
Merkmale, nämlich, daß je ein Fadenführungsstift an je einem Arm um die Achse schwenkbar
gelagert ist, daß die schwenkbaren Fadenführungsstifte jeweils zwischen festen Fadenführungsstiften
zur Bildung einer Fadenschleife angeordnet sind, daß auf der Achse in ihrer gegenseitigen
Anpressung verstellbare, um die Achse drehbare an einer gemeinsamen Schwenkplatte
befestigte Bremsteller angebracht sind und daß die Arme in schleifenbildendem Sinn
einstellbar federnd vorgespannt sind.
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Damit ist der wesentliche Vorteil erzielt, daß die Feder nur einen
ganz kleinen Weg zu beschreiten braucht, um die Winkelverhältnisse zu ändern, die
in erhöhtem und viel größerem Maße sich auf den Weg der Führungselemente auswirken,
wobei noch zwei Elemente gegenläufig zueinander arbeiten, so daß der Weg noch einmal
halbiert wird. In dem Moment, in dem die Fadenspannung steigt, schwenkt der Drehkörper,
der lediglich an der leichten Feder hängt und nur unter geringer Federspannung steht,
in eine Lage, in welcher der Faden auf dem kürzesten Wege hindurchgeführt werden
kann, wodurch sofort eine wesentliche Entlastung des Fadens erzielt wird. Die Vorrichtung
arbeitet somit außerordentlich feinfühlig und wirksam. Der Drehkörper hat dabei
ständig das Bestreben, mit seinen U-förmig abgebogenen Armen aus der kürzesten Fadenführung
herauszuschwenken, um Schlaufen zu bilden und die einmal eingestellte Spannung zu
erhalten.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der einlaufende
Faden in der Vorrichtung in den günstigsten Stellungen nur zwei Reibpunkte hat,
nämlich an den Führungsstäben der Arme. Dadurch wird nicht so leicht eine Verstreckung
des Fadens und somit eine nachteilige Veränderung des Materials verursacht.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Umschlingungswinkel
des Fadens in der Fadenbremse ständig so gut wie konstant ist, gleichgültig, wie
die Fadenführungsorgane stehen. Dieser Vorteil wird dadurch erzielt, daß feststehende
Fadenführungsorgane zwischen der Fadenbremse und den beweglichen Fadenführungsorganen
stehen. Ferner ist ein wesentlicher Vorteil auch darin zu sehen, daß die Fadenbremse
auf dem Drehkörper angeordnet ist und sich dezzufolge mit ihm verschwenkt. Bei jeder
Verstellung des Drehkörpers dreht sich auch die Fadenbremse mit, so daß durch den
damit in der
Fadenbremse anders laufenden Faden eine Reinigung d'er FadenEremse hervorgerufen
wird. So ist eine ständige Selbstreinigung der Tellerbremse gewährleistet. Flusen
und Fadenpakete können sich in der Tellerbremse nicht absetzen, zumal sie auch in
keiner Weise gespannt ist, sondern durch den durchlaufenden Faden ständig in rotierender
Bewegung gehalten wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt;
es zeigt F i g. 1 einen Fadenspannungsregler in Seitenansicht, teilweise geschnitten
entlang der Linie A-B der Fig. 2, F i g. 2 die Vorrichtung nach F i g. 1 in der
Draufsicht, F i g. 3 eine weitere Ausführungsform und F i g. 4 eine Einzelheit der
Ausführung nach Fig. 3.
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Der Fadenspannungsregler besteht aus einer Grundplatte 1, die z.
B. horizontal angeordnet ist.
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Auf dieser Halterungl sind jeweils paarweise zueinander angeordnete,
senkrecht stehende Fadenführungsstifte 2 und 2' fest angebracht, die als Leitkörper
für die Führung des Fadens 3 dienen. Diese Leitkörper brauchen keine Stäbe zu sein,
sondern können genausogut Durchführungsösen sein. Sie bestehen z.B. aus Sinterkorund,
Sinterkeramik oder irgendeinem ähnlichen Stoff mit hohem Härtegrad.
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Die Anordnung von jeweils zwei Fadenführungsstiften nebeneinander
ist deswegen vorgesehen, um dem Faden auch bei plötzlichem Stillstand der Maschine
eine einwandfreie Führung zu geben oder z. B. wenn durch irgendeinen überstand Knotenbildung
od. dgl. erfolgt ist.
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Die Fadenführung erfolgt auf der Einlaufseite über zwei in Abstand
voneinander stehenden Fadenführungsstifte 2, 2', welche sowohl als Einzelstifte
oder als Stiftpaare ausgebildet sein können.
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In dem Zwischenraum C zwischen den beiden ortsfesten Fadenführungsstiften
2, 2' ist ein weiterer Fadenführungsstift 4 beweglich derart angeordnet, daß die
Auslenkrichtung dieses Fadenführungsstiftes 4 annähernd senkrecht zur Verbindungslinie
der Fadenführungsstifte 2, 2' liegt. Die Auslenkrichtung ist mit der Pfeilrichtung
D (F i g. 2) bezeichnet. Dadurch wird eine Schleifenbildung erzielt, so daß bei
überhöhter Fadenspannung der Fadenführungsstift 4 ausweichen und durch Verkleinerung
der Fadenschlaufe ein sofortiger Fadenspannungsabfall erzielt werden kann.
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Gemäß F i g. 1 und 2 ist der Fadenspannungsregler derart ausgebildet,
daß eine Schlaufenbildung sowohl an der Einlaufseite mittels des beweglichen Fadenführungsstiftes
4 wie auch an der Auslaufseite der eigentlichen Fadenbremse 5 mittels eines weiteren
beweglichen Fadenführungsstiftes 4' gegenüber einem weiteren festen Fadenführungsstift
2 bzw. einer festen Auslauföse 2"' erfolgt. Die beiden Schlaufen wirken jeweils
gleichsinnig, so daß keine übermäßige Dehnung des Fadens 3 mehr auftreten kann.
Die Achse 6 der Fadenbremse 5 dient gleichzeitig als Schwenkachse für die zwei beweglichen
Fadenführungsstifte 4 und 4', die beide auf gebogenen Armen 8 einer Schwenkplatte
7 angeordnet sind.
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Diese gebogenen Arme 8 ermöglichen ein Umgreifen der festen Fadenführungsstifte
2' bzw. 2". Die Arme 8 dienen gleichzeitig zur Begrenzung des maximalen Ausschlages
der Schwenkplatte 7, indem die
Arme 8 an ihrer Übergangsstelle in
die Schwenkplatte 7 sich an die festen Führungsstifte 2', 2" anlegen. Die Schwenkplatte
7 steht unter der Wirkung einer Rückstellfeder 9, die die Schwenkplatte in schlaufenbildendem
Sinn in Pfeilrichtung E zieht und deren Vorspannung mittels eines Hebels 10 einstellbar
ist.
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In F i g. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Federanordnung
mit Rasteinrichtung dargestellt. Die Rückstellfeder 9 ist dabei einendig an einem
drehbaren, in Rasten verstellbaren Einstellknopf 18 befestigt, der fest mit dem
Bedienungsknopf 19 verbunden ist.
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Auf der Achse 6 der Fadenbremse 5 ist eine Hülse 11 gelagert. Diese
besteht ebenfalls aus Sinterkorund od. dgl., also einem verschleißfesten Material.
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Die Hülse 11 dient als Achse für die lose aufsteckbar angeordneten
Bremsteller 12, die nicht unter Federspannung stehen. Es besteht die Möglichkeit,
die Fadenspannung durch Auflegen mehrerer dieser Bremsteller 12 zu erhöhen, so daß
durch deren Eigengewicht ein stärkerer Druck auf den durchgeführten Faden erfolgt.
Durch Abnehmen oder Zulegen weiterer Bremsteller 12 kann der Bremsdruck in Stufen
verstellt werden. Da die Bremsteller frei drehbar auf der Achse 6 geführt sind,
laufen sie beim Durchführen des Fadens 3 mit, wodurch sie sich ständig selbst reinigen.
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Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2 arbeitet die Vorrichtung
derart, daß der Faden 3 annähernd in einem rechten Winkel geführt wird.
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Dieser Ablenkwinkel bleibt gleich, unabhängig davon, wie groß die
Regelschlaufen des Fadens sind.
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Daher wird die Mitnahme der Bremsteller 12 aufrechterhalten, da der
Umschlingungswinkel der Achse 6 bzw. der Hülse 11 infolge der beiden festen Führungsstifte
2', 2" unabhängig von der jeweiligen Größe der Fadenschleifen konstant bleibt. Der
Faden durchläuft eine ebenfalls z. B. aus Sinterkorund bestehende Auslauföse 2"',
die beim Auslaufende als Leitkörper dient. Es besteht bei der Ausbildung dieser
Vorrichtung jedoch auch die Möglichkeit, den Faden 3 in umgekehrter Richtung auslaufen
zu lassen, wobei die Schwenkplatte 7 gedreht wird.
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Dabei ist die Rückstellfeder 9 auf der anderen Seite der Vorrichtung
jeweils in einem entsprechenden, senkrecht abgewinkelten Schenkell3 oder in dem
entsprechend umgesetzten Einstellknopf 18 einzuhängen. Zur Umsteckung der Auslauföse
2"' ist
eine entsprechende Bohrung 14 in jedem der Schenkel 13 vorgesehen.
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Auch für das Umstecken des auf der Fadenauslaufseite liegenden Fadenführungsstiftes
2" ist in der Grundplatte eine weitere Stiftbohrung 15 vorgesehen, die der entsprechenden
Bohrung gegenüberliegt, in der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fadenführungsstift
2" angeordnet ist.
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Die gesamte Vorrichtung kann selbstverständlich mit einfachen und
billigen Mitteln hergestellt werden, so kann die Grundplatte 1 aus Kunststoff oder
Aluminium gespritzt sein, während lediglich die Fadenführungsstifte 2, 2', 2" bzw.
4, 4' z. B. aus schlagfestem Kunststoff, Sinterkorund od. dgl. bestehen.