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Am Kopf der Spindeln von Ringspinn- oder Ringzwirnmaschinen vorgesehene Fadenbremsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine am Kopf der Spindeln von Ringspinn- oder Ringzwirnmaschinen vorgesehene Bremsvorrichtung für den Faden zur Verminderung der Fadenspannung zwischen Bremsvorrichtung und
Lieferzylinder.
Solche Bremsvorrichtungen sind in zahlreichen Ausführungen und mit verschieden starker Bremswirkung bekannt.
Bei einer einfachen Ausführungsform ist über dem Spindelkopf eine Fadenfuhrungsöse vorgesehen und von hier aus nimmt der Faden seinen Weg über einen auf den Spindelkopf aufgesetzten Fadenleitkörper, der beispielsweise seitliche Rillen hat, in die sich der Faden einlegt. Da sich der Fadenleitkörper mit der Spindel dreht, während der Läufer eine geringere Drehzahl hat, springt der Faden periodisch von einer Rille in eine andere, so dass kein kontinuierliches Bremsen stattfindet. Ein Regulieren der Spinnspannung ist praktisch auch nicht möglich.
Um das Überspringen des Fadens zu vermeiden, sind die Fadenleitkörper auch schon drehbar am Spindelkopf gelagert worden. Hiebei tritt derFaden ungefähr zentrisch in den Leitkörper ein und wird dann zum Umfang geleitet, wo er durch einen Schlitz oder eine Öse austritt und dann seinen Weg zum Läufer nimmt.
Der Fadenleitkörper muss synchron mit dem Läufer umlaufen, d. h. der Läufer muss ihn über den Faden mitziehen, wobei die Drehung des Fadenleitkörpers durch die Lagerreibung zwischen Fadenleitkörper und Spindel unterstützt wird. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, dass entweder der Fadenleitkörper beim Spulenwechsel abgenommen oder der Faden ausgefädelt werden muss. Beim Anlaufen und beim Auslaufen der Spindeln können auch Fadenbrüche entstehen, weil der Fadenleitkörper dem Läufer nicht schnell genug folgt.
Schliesslich sind auch noch oberhalb der Spindeln drehbar gelagerte Fadenleitkörper bekannt, die eine gegebenenfalls einstellbare Fadenbremse aufweisen und zum Teil einen eigenen Antrieb haben. Diese Vorrichtungen erfordern meist einen erhöhten Aufwand und es können beim An- und Auslaufen der Spindeln auch Fadenbrüche auftreten.
Ferner kann die Bremswirkung nur bei stehender Spindel eingestellt werden. Ist eine Bremsung für eine hohe Spindeldrehzahl zu wählen, so ergibt sich die Schwierigkeit, dass die Bremsung beim Anlaufen der Spindel zu gross ist. Der Faden staut sich vor der Bremsvorrichtung und kann brechen. Gleiches geschieht beim Auslaufen der Spindel. Bei diesen Vorrichtungen kann also nur eine Bremsung eingestellt werden, die beim Anlaufen der Spindel keinen Fadenbruch herbeiführt, d. h. die Bremsung ist bei der vollen Drehzahl der Spindel zu klein, und es lässt sich nur eine geringe Steigerung der Spindeldrehzahl erreichen.
Damit ergibt sich die Aufgabe, die Bremsung beim Anlaufen der Spindel zunächst auf einen kleinen Wert einstellen zu können und sie mit dem Erreichen der vollen Drehzahl der Spindel zu erhöhen, d. h. die Bremsung muss während des Laufes der Spindel regelbar sein.
Die Regelung der Bremsung ist an sich nicht neu. Es ist bekannt, Ober der Spindel an einem einstellbaren Arm ein Fadenführerrohr vorzusehen, dass mit einer am Spindelkopf angebrachten Reibfläche zusammenwirkt. Der aus dem Führungsrohr austretende Faden wird zwischen diesem und der Reibfläche umsomehr gebremst, je näher das Führungsrohr an die Reibfläche herangeschoben wird. Diese Einstellung der Bremsung ist praktisch nicht brauchbar, denn hiezu müsste das Führungsrohr ganz fein einstellbar sein und selbst dann würden sich Unzuträglichkeiten ergeben, wenn unvermeidliche Fadenverdickungen zwischen dem Führungsrohr und der Reibfläche durchgehen. Abgesehen hievon soll diese bekannte Bremsung nur dazu dienen, die Umschlingungen des Fadens um die Spindel einzuregeln.
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Es ist schliesslich noch bekannt, einen Fadenführer in Form eines Fadenauges bzw. eines sogenannten
Sauschwänzchens so dicht oberhalb der Spindelspitzc anzuordnen, dass nur der erforderliche Zwischenraum für den Faden verbleibt. Der Faden ist dadurch dauernd mit der Spindelspitze in Berührung und geht von hier aus im Ballon zum Läufer. Hier kann zwar auch die Bremswirkung zwischen Fadenführer und Spindel- spitze durch Verschieben des Fadenauges gegenüber der konischen Spindelspitze eingestellt werden, aber einerseits ist die erzielbare Bremswirkung zu geringund anderseits ergebe ;' ; ich auch Schwierigkeiten, wenn die Garnstärke schwankt. Dünne Stellen gehen fast ohne Bremswirkung durch, während dickere Stellen eine starke Bremsung zur Folge haben, so dass Spannungsschwankungen entstehen.
Bei der Vorrichtung gemäss der Erfindung ist das bereits erwähnte Fadenführungsrohr über der Spindel vorgesehen und der Faden bildet zwischen Spindelspitze und Läufer einen Ballon. Erfindungsgemäss ist der
Spindelkopf mit einem oder mehreren Bremsringen versehen, wobei der Ring bzw. einer dieser Ringe einen grösseren Durchmesser als das Führungsrohr aufweist, und ferner ragt das Führungsrohr in den Bremsring mit einer während des Betriebes veränderlichen Tiefe hinein.
Bei dieser Fadenbremsvorrichtung durchläuft der Faden einen mehrfach abgewinkelten Weg und je tie- fer das FUhrungsrohr in den Bremsring am Spindelkopf hineinragt, umso stärker ist der im Zickzack hin-und hergehende Weg des Fadens ausgeprägt und damit die Bremswirkung entsprechend höher.
Das Einstellen der Höhenlage aller Fadenführungsrohre einer Maschinenseite kann gemeinsam erfolgen.
Da die Unterkante des Führungsrohres und die Oberkante des Bremsringes am Spindelkopf abgerundet sind, kann sich der Faden an keiner Stelle einlegen und die Stelle des Fadendurchlaufs wird lediglich durch die Spannung des Ballons bestimmt, d. h. der Faden in der Bremsvorrichtung folgt trägheitslos dem Ballon und damit auch dem Läufer.
Wird das Führungsrohr ganz aus dem Bremsring herausgezogen, so übt es nur noch die Funktion der be- kannten Fadenführungsöse an Ringspinnmaschinen aus. Dies kann beim An- und Auslauf der Spindeln ausge- genutzt werden. Es ist also möglich, beim Anlaufen und beim Auslaufen ohne Bremswirkung zu arbeiten.
Da es nicht erforderlich ist, das Führungsrohr bzw. den Bremsring drehbar zu lagern, ergibt sich eine stabile, wartungsfreie Konstruktion. In besonderen Fällen, beispielsweise bei empfindlichen Garnen, kann das Führungsrohr aber auch drehbar gelagert werden und Mitnehmer aufweisen, um den synchronen Lauf des Führungsrohres mit dem Ballon zu gewährleisten.
Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigen hiebei Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Ringspindel mit Bremsvorrichtung gemäss der Erfindung ;
Fig. 2 eine andere Ausführungsform in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, wobei nur das Führungsrohr und der obere Teil der auf der Spindel sitzenden Hülse dargestellt sind ; Fig. 3-6 in ähnlicher Darstellung wie
Fig. 2 weitere Ausführungsformen.
Bei der Bauart nach Fig. 1 tritt der Faden 1 vom Lieferzylinder 2 kommend in ein Führungsrohr 3 ein, das oben trichterförmig ausgeführt ist, während der untere zylindrische Teil einen Bremsring 3a bildet. Auf der Spindel 30 sitzt oberhalb der Hülse 17 ein Spindelaufsatz 4, dessen oberer Teil einen Bremsring 4a darstellt. Die beiden Bremsringe 3a und 4a greifen ineinander, so dass der von oben kommende Faden 1 zunächst die Unterkante des Bremsringes 3a umschlingt, dann wieder nach oben geht, hierauf über die Oberkante des Bremsringes 4a läuft und schliesslich wieder nach unten zum Läufer 5 geht. Durch den gewundenen Weg des Fadens ergibt sich eine erhebliche Bremswirkung, die durch axiales Verschieben des Führungsrohres 3 veränderbar ist.
Zu diesem Zweck ist das Führungsrohr 3 mittels einer Klemmschraube 8 in einem Arm 7 befestigt, der seinerseits auf einer Achse 9 schwenkbar gelagert ist. Diese Achse 9 befindet sich am oberen Ende einer Führungsstange 10, die in am Maschinengestell 12 befestigten Buchsen 11, lla lotrecht geführt ist. Am unteren Ende trägt die Führungsstange 10 eine Rolle 13, die auf einem Exzenter 14 aufliegt, der auf einer Welle 15 sitzt, die am Maschinengestell gelagert ist. Durch Drehen der Welle 15 wird die Führungsstange 10 mit der Achse 9 und dem Schwenkarm 7 mit dem Führungsrohr angehoben bzw. abgesenkt. Diese Veränderung der Höhenlage des Führungsrohres 3 gegenüber dem Spindelaufsatz 4 verändert die Bremswirkung. Je mehr das Führungsrohr 3 in den Bremsring 4a eingelassen wird, umso grösser ist die Bremswirkung.
Wird das Führungsrohr 3 aus dem Bremsring 4a nach oben genügend weit herausbewegt, so wird die Bremswirkung praktisch aufgehoben.
Werden die Achse 9 und die Welle 15 durchgehend für alle Spindeln einer Maschinenseite vorgesehen, wobei dann mehrere Führungsstangen 10 und Exzenter 14 anzuordnen sind, so lässt sich die Regelung der Bremswirkung für alle Spindeln gemeinsam vornehmen.
Die dargestellte Ausführungsform der Bremsvorrichtung ermöglicht also nicht nur ein Einregeln der Bremswirkung auf den jeweils günstigsten Wert, sondern es ist auch möglich, die Bremswirkung beim Anlaufen und Auslaufen der Spindeln praktisch aufzuheben.
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Beim Spulenwechsel wird das Führungsrohr 3 durch Schwenken des Halters in Richtung des Pfeiles A wie die bekannten Fadenführungsösen hochgeklappt. so dass die Hülse 17 mit dem Garnkörper 6 abgezo- gen werden kann, ohne dass der Faden 1 aus dem Führungsrohr 3 ausgefädelt werden muss.
Fig. 2 veranschaulicht eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung. Hier ist auf dem oberen Rand der Hülse 17 ein Bremsring 18 angebracht, der also eine Armierung der Hülse 17 darstellt. Der besondere
Spindelaufsatz nach Fig. l entfällt.
Bei dieser Ausführungsform ist ferner das Fiihrungsrohr 3 mittels eines elastischen Futters 16 im
Schwenkarm 7 befestigt. Dieses Futter dient dazu, die Bremsvorrichtung bei starkem Schlagen der Spin- del vor Beschädigungen zu schützen.
Gemäss Fig. 3 hat das Führungsrohr 3 ausser dem Bremsring 3a einen weiteren Bremsring 3b, der den ersteren konzentrisch so umgibt, dass der Bremsring 4a des Spindelaufsatzes 4 zwischen den beiden Brems- ringen 3a und 3b eingreift. Der Spindelaufsatz 4 hat seinerseits einen weiteren Bremsring 4b, der den
Bremsring 4a konzentrisch so umgibt, dass der zusätzliche Bremsring 3b zwischen den Bremsringen 4a und
4b zu liegen kommt. Der Faden 1 muss daher einen mehrfach im Zickzack hin- und hergehenden Weg zwischen den Bremsringen 3a, 4a, 3h, 4b durchlaufen und erfährt eine stärkere Bremsung.
Die Regelung der Bremswirkung wird natürlich auch in diesem Fall durch Heben und Senken des
Führungsrohres 3 vorgenommen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist das Führungsrohr 19 in einer Laufhülse 20 durch Kugellager drehbar gelagert. Diese Laufhillse 20 ist in dem Schwenkarm 7 axial verschiebbar befestigt. Zur oberen
Abdichtung des Lagers dient ein Deckel 24.
Das Führungsrohr 19 trägt unten einen Ring 21 mit zwei Mitnahmefingern 22, 22a, die gegen Abspreizen durch Fliehkraftwirkung durch einen Ring 23 gesichert sind.
Der Spindelaufsatz 4 auf der Spindel 30 hat seitliche Durchbrüche 4c, 4d, um zu verhindern, dass sich im Innern des Aufsatzes 4 Faserflug absetzt.
Der Faden 1 geht durch das Führungsrohr 19, umschlingt dessen Unterkante und läuft dann wieder oben über den Bremsring 4a. Auf seinem Weg nach unten zum Läufer (nicht dargestellt) liegt er an dem einen Mitnahmefinger á an, wodurch er im Betrieb das Führungsrohr 19 in Drehung versetzt.
In Fig. 5 ist eine Plüscheinlage 25 im Spindelaufsatz 4 der Spindel 30 dargestellt, die mit der Unterkante 19a des Führungsrohres 19 eine zusätzliche Bremseinrichtung für die Ausführungsform nach Fig. l bis 4 bildet. Der Fadenlauf ist der gleiche wie bisher geschildert.
Die zusätzliche Bremseinrichtung kann nach Fig. 6 auch durch einenFederteller26 mit Feder 27 verwirklicht werden.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung lässt sich die Höhenlage des Führungsrohres 3 bzw. 19 während des Laufes der Spindel bequem einstellen. Es ist auch möglich, die Bremswirkung beim Anlaufen und beim Auslaufen automatisch geringer zu halten, indem die Bremswirkung von der Spindeldrehzahl abhängig gemacht wird. Hiezu kann beispielsweise ein Fliehkraftregler dienen, der mit seinem Stellzeug die Welle 15 nach Fig. ] verdreht.
Die Bremsringe 3a, 3b, 4a, 4bamfithrungsrohr 3, 19 bzw. am Spindelaufsatz 4 bestehen vorzugsweise mit diesen aus einem Stück. Zur Erhöhung der Bremswirkung können die Bremsringe mit einem elastischen Stoff, beispielsweise Kautschuk, überzogen werden oder auch ganz aus solchem Material hergestellt sein.
Wird Kautschuk verwendet. so lassen sich die Ringe an dem metallischen Führungsrohr und dem metallischen Spindelaufsatz durch Anvulkanisieren befestigen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Am Kopf der Spindeln von Ringspinn-oder Ringzwirnmaschinen vorgesehene Fadenbremsvorrichtung mit einem zur Veränderung der Bremswirkung auf den Faden axial verschiebbaren. über der Spindel an einem Schwenkarm angeordneten Fadenführungsrohr, wobei der Faden zwischen Spindelspitze und Ringläufer einen Ballon bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelkopf mit einem oder mehreren Bremsringen (4a) versehen ist, wobei der Ring bzw. einer dieser Ringe einen grösseren Durchmesser als das Führungsrohr (3, 19) aufweist, und dass das Führungsrohr (3, 19) in den Bremsring (4a) mit einer während des Betriebes veränderlichen Tiefe hineinragt.