DE2031006A1 - Yarn tensioner - Google Patents

Abstract

The yarn tensioner sets up the brake force without effect of differences which occur in the yarn itself and in the rollers. This is ensured by rotating both rollers by a single motor with shafts linked by gears, and one roller capable of moving in or out. The pressure of the movable roller is controlled by a spring and a solenoid the excitation of which is determined by load current of the motor.

Description

Fadenbremse, insbesondere fur Spul- oder Wickelmaschinen Die an Spulenwickelmaschinen allgemein verwendeten Fadenbremsen haben die Aufgabe, die für das Wickeln der Spule erforderliche Fadenspannung zu erzeugen. Bei einer bekannten Ausführungsform einer Fadenbremse wird der Faden zwischen zwei vorsugsweise kreisrunden aufeinandergepressten Platten durchgezogen. Dabei ist die eine Platte ortsfest angeordnet während die andere durch ein Gewicht oder durch Federdruck gegen die eine Platte gepresst wird. Durch die Reibung des Fadens an den zusammengepreßten Platten wird deseen Fortbewegung gebremst und dadurch die angestrebte Fadenspannung erreicht. Diese Spannung entspricht gewöhnlich, je nach der Qualität des Fadens und der Art der zu wickelnden Spule einer der Bewegung des Badens entgegengerichteten Zugkraft beispielsweise von zwei bis fünfzig Gremm.Thread brake, especially for bobbin winding or winding machines. Those on bobbin winding machines Generally used thread brakes have the task of winding the bobbin to generate the required thread tension. In a known embodiment of a Thread brake the thread is pressed together between two preferably circular ones Plates pulled through. One plate is stationary while the the other is pressed against a plate by a weight or by spring pressure. The friction of the thread on the compressed plates makes it move braked and thereby the desired thread tension is achieved. These tension usually corresponds to the quality of the thread and the type of thread to be wound Coil of a tensile force opposing the movement of bathing, for example from two to fifty gremm.

Bei dieser einfachen Fadenbremne ist die eingestellte, absolute Fadenspannung nicht bekannt. Ein weiterer Nachteil dieser Fadenbremse ist, dass aus dem Faden ausgerissene oder abgebrochene Fasern zwieschen den Bremsplatten hängen bleiben und eine Zwischenschicht bilden, die den Druck der Platten aufnimmt, so dass schon nach relativ kurzer Betriebszeit der Paden nur noch wenig oder gar nicht mehr gebremst wird. Um eine wirkeame Bremsung zu gewährleisten, müssen Spulenwickelmaschinen mit solchen Fadenbremsen periodisch abgeschaltet und die Bremsplatten gereinigt werden. Ein weiterer Nachtell ist dass durch die ständige Reibung des Fadens an den Platten deren Bremsfäche eingeschnitten werden, was wiederum die Bremswirkung verschlechtert, und ausserdem den Faden beschäddigt.With this simple thread brake, the absolute thread tension is set not known. Another disadvantage of this thread brake is that it comes out of the thread torn or broken fibers get caught between the brake plates and form an intermediate layer that absorbs the pressure of the plates, so that already after a relatively short operating time, the pads are only braked a little or not at all will. In order to ensure effective braking, coil winding machines must be equipped with such yarn brakes are switched off periodically and the brake plates are cleaned. Another disadvantage is the constant friction of the thread on the plates whose braking surface is cut, which in turn worsens the braking effect, and also damaged the thread.

Bei einer verbesseerten Ausführungsform dieser Fadenbremse wird eine der Bremsplatten um ihre quer zur Bewegungsrichtung des Fadens liegende Achse gedrcht. Auf diese Weise werden die ausgerissenen und absgebrochenen Fasern oder Fasernteile aus dem Raum zwischen den beiden Bremsflächen an deren Rand verschoben, was einer Selbstreinigung entspricht, und auch das Einschneiden des Fadens in die Bremsflächen ist stark verringert, so dass eine gegenüber der einfachen As führungsform wesentlich verlängerte und weniger Unterbrechungen aufweisende Betriebszeit erreicht wird. Die Drehung der einen Bremsplatte kann durch einen dafür vorgesehenen kleinen Elektromotor oder durch direkte Ankopplung an den Maschinenantrieb bewirkt werden. Da die notwendige Fadenspannung, wie bereits beschrieben, von den Bigenschaften des Fadens und der Art der zu wickelnden Spule abhängig ist, muss Jede Fadenbremse mindestens beim Umstellen der Maschiae auf eine andere Fadenart neu eingestellt werden. Bei großen Spulwickelmaschinen ist das manuelle Nachstellen der Federn der Fadenbremsen mit grossem Zeitaufwand verbunden und darum sehr unökonomisch.In an improved embodiment of this thread brake is a the brake plates rotated about their axis lying transversely to the direction of movement of the thread. In this way, the torn and broken off fibers or fiber parts moved out of the space between the two braking surfaces at their edge, what a Self-cleaning corresponds, and also the cutting of the thread into the braking surfaces is greatly reduced, so that a form of management is essential compared to the simple As extended and less disruptive operating time is achieved. The rotation of one of the brake plates can be controlled by a small electric motor provided for this purpose or by direct coupling to the machine drive. Since the necessary thread tension, as already described, depends on the properties of the thread and the type of bobbin to be wound, every thread brake must at least readjusted when changing the machine to a different thread type will. In large coil winding machines, manual adjustment of the springs is the Thread brakes take a lot of time and are therefore very uneconomical.

Um auch diesern Nachteil zu beheben sind Fadenbremsen entwickelt worden, bei denen die beiden Bremsplatten mit Hilfe eines Elektromagneten aufeinandergepresst werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Elektromagneten gruppenweise oder gesamthaft von einem zentralen Steuergerät eingestellt werden kennen.In order to remedy this disadvantage, thread brakes have been developed, in which the two brake plates are pressed together with the help of an electromagnet will. This arrangement has the advantage that the electromagnets in groups or can be set entirely by a central control unit.

Bei den beschriebenen Fadenbremsen wird die Bremswirkung und damit die angestrebte Fadenspannung durch die Reibung des Fadens an den auf den Faden gepressten Platten erreicht.With the yarn brakes described, the braking effect and thus the desired thread tension through the friction of the thread on the thread pressed plates.

Diese Reibung ist aber nicht nur vom einstellbasren Pressdruck der Platten, sondern ebenso von den Eigenschaften des Fadens selbst und insbesondere vom Reibwert des Fadens abhängig.This friction is not only due to the adjustable pressure Plates, but also on the properties of the thread itself and in particular depends on the friction coefficient of the thread.

Dieser Reibwert ist keine konstante Grösse, sondern von der Art des Fadens, seiner Strukturierung und insbesondere von dessen Vorbehandlung abhängig. Da die Fäden außer der chemischen Vorbehandlung gelegentlich auch gewachst oder geölt werden, sind die praktisch vorkommenden Reibwerte stark unterschiedlich, weshalb eine reproduzierbare Einstellung der Fadenspoannung mittels eines konstanten Pressdrucks der Platten schwierig oder gar unmöglich ist. 3eispiesweise bewirkt ein Pressdruck, mit dem auf Baumwollgarn eine Fadenspannung von 20 Gramm erreicht wird, bei einem volleynthetischen Garn nur noch eine Fadenspannung von etwa 12 Gramm. Dae bedeutet aber, dass die an den bekannten Einrichtungen verwendeten Einstell-Markierungen keine Angaben über die tatsächlich erreichbare Fadenspannung liefern, und dass ein an der Fadenbremse fest eingestellter Wert während des Wickelns des gleichen Fadens unterschiedliche Fadenspannungen bewirkt, wenn der Faden auf seiner Länge DUnn- und Dickstellen oder eine unterschiedliche Drehung oder Oelung aufweist, oder wenn sich die Klima- und Feuchtigkeitsbedingungen im Arbeitsraum ändern.This coefficient of friction is not a constant variable, but rather depends on the type of Thread, its structure and in particular on its pretreatment. Since the threads are occasionally waxed or are oiled, the practically occurring coefficients of friction are very different, which is why a reproducible setting of the thread tension by means of a constant pressure the plates is difficult or even impossible. 3eispiesweise causes a pressure, with the one on cotton thread Thread tension of 20 grams reached becomes, with a fully synthetic yarn only a thread tension of about 12 grams. Dae means, however, that the setting markings used on the known devices do not provide any information about the actually achievable thread tension, and that a Fixed value on the thread brake while winding the same thread causes different thread tensions if the thread is thin along its length. and thick places or a different twist or oiling, or if the climatic and humidity conditions in the work area change.

Es ist darum auch schon vorgeschlagen worden, elektrisch geregelte Fadenbremsen zu verwenden. Bei diesen wird der Faden auf dem Weg zwischen den Bremsplatten und der Spule um einen schwenkbaren Messfühler geschlungen, der dann entsprechend der wirksamen Fadenspannung ausgelenkt wird, und ein der Auslenkung entsprechendes elektrisches Signal liefert, das zur Korrektur des Bremsdruckes verwendet wird. Auf diese Weise k eine von den Eigenschaften des Fadens praktisch unabhängige und konstante Fadenspannung erzeugt werden. Ein Nachteil dieser Einrichtung ist, dass der Messfühler der Fadenbremse nachgeschaltet ist, d.h. die messeinrichtung und die Bremsplatten voneinander getrennt sind, und darum nicht der durch die Fadenbremse laufende Fadenabschnitt überwcht werden kann, weshalb bei raschen Aenderungen der Fadenspannung der Regelvorgang dem zeitlichen Verlauf der Fadenspannung immer nachläuft. Weiter sind solche Einrichtungen sehr teuer und das Einlegen des Fadens in den Messfühler zu umständlich und zeitraubend, weshalb solche Einrichtungen bisher in der Tertilindustrie nur in sehr geringem Umfang verwedet werden0 Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung die geschilderten Nachteile zu beheben.It has therefore already been proposed that electrically controlled To use thread brakes. With these, the thread is on the way between the brake plates and the coil is looped around a pivotable probe, which then accordingly the effective thread tension is deflected, and the deflection corresponding supplies an electrical signal that is used to correct the brake pressure. In this way it is practically independent of the properties of the thread and constant thread tension can be generated. A disadvantage of this facility is that the measuring sensor is connected downstream of the thread brake, i.e. the measuring device and the brake plates are separated from each other, and therefore not by the thread brake running thread section can be monitored, which is why with rapid changes the Thread tension the control process always lags behind the course of the thread tension over time. Furthermore, such devices are very expensive and the insertion of the thread into the measuring probe too cumbersome and time-consuming, which is why such facilities have so far been used in the tertile industry are only used to a very limited extent0 It is the goal of present invention to remedy the disadvantages described.

Die erfindungsgemäsße Fadenbremse enthält zwei scheiben-oder walzenförmige, drehbar angeordnete Bremeelemente zum Einstellen des Bremsdruckee auf einen zwischen diesen Bremselementen befindlichen Faden mittels eines Elektromagneten relativ zueinander verschiebbar sind und ist dadurch gekennzeichnet, dass zum Erreichen einer konstanten, voreinstellbaren Fadenspannung die Bremselemente mechanisch drehverbunden sind und ein Motor für diese synchrone Drehung vorgesehen ist, und die Bremselemente elektrisch über einen Regler mit dem Elektromagneten zusammenwirken, wobei das durch die Fadenspannung erzeugte Drehmoment der Bremselemente als Regelgrdsse zum Stellen des Erregerstromes des Elektromagneten verwendet ist.The thread brake according to the invention contains two disk-shaped or roller-shaped, rotatably arranged brake elements for adjusting the Bremsdruckee to a between these braking elements located thread by means of an electromagnet relative to each other are displaceable and is characterized in that to achieve a constant, pre-adjustable thread tension, the braking elements are mechanically rotatably connected and a motor is provided for this synchronous rotation, and the braking elements are electrical interact with the electromagnet via a controller, this being done by the thread tension generated torque of the braking elements as a control variable for setting the excitation current of the electromagnet is used.

Das Drehmoment entspricht dem Produkt aus dem Pressdruck der Bremselemente auf den Faden, dem Reibungskoeffizienten zwischen Bremselement und Faden, und dem Abstand des BerEhrungepunktes von Bremselement und Faden von der Drehachse des Bremselementes.The torque corresponds to the product of the pressing pressure of the braking elements on the thread, the coefficient of friction between braking element and thread, and the Distance of the contact point of the braking element and thread from the axis of rotation of the braking element.

Bei der neuen Fadenbremse wird die Regelgröse für den die Fadenspannung bestimmenden Regelkreie direkt an den Bremeelementen gewonnen. Auf diese Weise ist es möglich, den IS§-Wert der Fadenspannung praktisch unverzögert auf den ßOLL-Wert zu regeln und durch die besondere Ausbildung und Binetellung des Regelkreises kann eine sehr hohe Regelempfindlichkeit erreicht werden, insbesondere ist es mit der neuen Fadenbremse möglich, die Fadenspannung unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Bremselemente und den Eigenschaften des Fadens auf einen konstanten Wert einzustellen. Weiter ist das Einlegen neuer oder genesener Fäden sehr einfach. Die Fadenbremse kann betriebseicher und störunanfällig aufgebaut und ihre mechanischen Abmessungen können so klein gehalten werden, dass diese ohne Schwierigkeiten in alle Spulenwickelmaschinen eingebaut werden ka Wie bei den bekannten Einrichtungen kann auch bei der neuen Fadenbremse der Sollwert der Fadenspannung von einem zentralen Steuergerät eingestellt und es können eine Mehrzahl Fadenbremsen an das gleiche Steuergerät angeschlossen werden.With the new thread brake, the control variable for the thread tension determining control loops gained directly on the brake elements. That way is it is possible to adjust the IS§ value of the thread tension to the ßOLL value practically without delay to regulate and through the special training and position of the control loop a very high control sensitivity can be achieved, especially with the new thread brake possible, the thread tension independent of the surface texture the Braking elements and the properties of the thread on a constant Set value. Inserting new or recovered threads is also very easy. The thread brake can be constructed to be operationally reliable and not susceptible to failure, and its mechanical Dimensions can be kept so small that they can be easily converted into all coil winding machines can be installed as with the known devices With the new thread brake, the nominal value of the thread tension can also be obtained from a central Control unit is set and a plurality of thread brakes can be connected to the same Control unit can be connected.

Die Erfindung soll nun mit Hilfe der Figuren an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will now be based on two exemplary embodiments with the aid of the figures are explained in more detail.

Figuren 1 und la zeigen schematisch eine Draufsicht und eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der neuen Fadenbremse, Figur 2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der neuen Fadenbremse, Figur 3 zeigt einen für die beiden Ausführungsformen nach Figuren 1 und 2 geeigneten elektrischen Stromkreis.Figures 1 and la schematically show a top view and a side view a first embodiment of the new thread brake, Figure 2 shows schematically a Top view of a second embodiment of the new thread brake, Figure 3 shows an electrical suitable for the two embodiments according to FIGS. 1 and 2 Circuit.

Die in den Fig. 1 und la gezeigten Ausführungsformen einer Fadenbremse enthält zwei walzenfrmige Bremse elemente 11 und 12, deren zylindrische Mantelflche 5 Bremeflächen vorgesehen sind. Jedes dieser Bremselemente ist drehstarr auf einer Achse 13, bzw. 14 befostigta Diese Achsen sind parallel nebeneinanderliegend angeordnet, so dass sich die Bremselemente länge einer Mantellinie berühren können. Die Achse 13 ist drehbar in den Seitenwänden 15 und 16 gelagert und mit Hilfe einer Kupplungemuffe 17 mit der Welle eines Antriebsmotors 18 verbunden.The embodiments of a thread brake shown in FIGS. 1 and la contains two roller-shaped brake elements 11 and 12, their cylindrical outer surface 5 braking areas are provided. Each of these braking elements is torsionally rigid on one Axis 13 or 14 attached to this Axes are parallel to each other arranged so that the braking elements can touch length of a surface line. The axis 13 is rotatably mounted in the side walls 15 and 16 and with the help of a Coupling sleeve 17 connected to the shaft of a drive motor 18.

Die Achse 14 ist drehbar in einem Lagerbock 20 gelagert, der mit Stiften 21 schwenkbar an den Seitenwänden 15, 16 befestigt ist. Durch die Lagerung der Achse 14 in einem schwenkbaren Lagerbock wird erreicht, dass die Achsen bzw. die daran befestigten Bremselemente relativ gegeneinander bewegbar sind, und auf einen zwischen ihren Bremsflächen angeordneten Faden einen veränderbaren Bremedruck ausüben können. Um weiter eine gegen die 3ewegungsrichtung des Fadens gerichtete gleichsinnige Drehung der Bremselemente zu erreichen, sind diese mit Hilfe zweier auf den Achsen 13 und 14 befestigter Zahnräder 22 und 24 bewegungsgekoppelt. Dabei versteht sich, dass die Zähne der Zahnräder so ausgebildet sind, dass sie unabhängig von der Jeweiligen Lage und Aber dem gesamten vorgesehenen Schwenkbereich des Lagerbocks (im beschriebenen Beispiel etwa 0,1 - 0,5 mm) im Eingriff sind. Für die Schwenkung des Lagerbocks sind ein Hubmagnet 25 und eine Zugfeder 26 vorgesehen. Der Hubmagnet weist einen Stössel 27 auf, der beim Erregen des Magneten den Lagerbock gegen die Spannung der Feder verschwenkt und die beiden Bremselemente aufeinanderdrückt. Durch die Wechselwirkung zwischen der, dem Erregerstrom entaprechenden Verschiebung des Stössels 27 und der Zugspannung der Feder 26 kann die Verschwenkung des Lagerbocks und damit der Abstand zwischen den beiden Bremselementen genau eingestellt werden.The axis 14 is rotatably mounted in a bearing block 20 with pins 21 is pivotally attached to the side walls 15, 16. Due to the storage of the axle 14 in a pivoting bracket it is achieved that the axes or the attached fastened braking elements are relatively movable against each other, and on an between their braking surfaces arranged thread can exert a variable braking pressure. To continue a rotation in the same direction counter to the direction of movement of the thread To achieve the braking elements, these are with the help of two on the axes 13 and 14 fixed gears 22 and 24 coupled in motion. It goes without saying that the teeth of the gears are designed so that they are independent of the respective Position and but the entire intended swivel range of the bearing block (described in Example about 0.1-0.5 mm) are in engagement. For swiveling the bearing block a lifting magnet 25 and a tension spring 26 are provided. The solenoid has a Plunger 27 on which, when the magnet is energized, the bearing block against the tension of the The spring is pivoted and the two brake elements are pressed together. Through the interaction between the, the excitation current corresponding displacement of the plunger 27 and the Tensile stress of the spring 26 can cause the pivoting of the bearing block and thus the distance can be precisely adjusted between the two braking elements.

Die in Fig. 2 schematisch gezeigte andere Ausführungsform einer Fadenbremse enthält zwei scheibenförmige Bremselemente 40 und 41 die drehstarr auf zwei miteinander augerichteten Achsen 42 bzw. 43 befestigt sind. Die Achse 42 ist durch nicht gezeigte Mittel mit der Welle des Antriebsmotors 18 verbunden. Der Antrieb der Achse 43 und des auf dieser befestigten Bremselemente 41 erfolgt über ein einfaches Getriebe. Dieses Getriebe enthält ein auf der Achse 42 befestigtes Zahnrad 45, ein mit diesem im Eingriff stehenden Zahnrad 46, die Welle 47, die die Drehung des Zahnrades 46 auf ein weiteres Zahnrad 48 überträgt, welches letztere mit einem auf der Achse 43 befestigten Zahnrad 49 in Eingriff steht.The other embodiment of a thread brake shown schematically in FIG. 2 contains two disc-shaped braking elements 40 and 41 which are torsionally rigid on two with one another aligned axes 42 and 43 are attached. The axis 42 is through not shown Means connected to the shaft of the drive motor 18. The drive of the axis 43 and the braking element 41 fastened on this takes place via a simple transmission. This transmission contains a gear 45 attached to the axis 42, one with this meshing gear 46, the shaft 47 which controls the rotation of the gear 46 to another gear 48 transmits, the latter with one on the axis 43 attached gear 49 is engaged.

Dieses einfache Getriebe bewirkt, dass beide Bremselemente mit gleicher Drehrichtung angetrieben werden. Die Achse 43 und das auf ihr befestigte Bremselement 41 können ausserdem in axialer Richtung verschoben werden, wozu, Endlich wie bei der Ausführungsform nach Fig0 19 eine nichtgezeigte Zugfeder und der Hubmagnet 25 mit einem Stössel 27 verwendet werden.This simple gear causes both braking elements to be the same Direction of rotation are driven. The axle 43 and the braking element attached to it 41 can also be moved in the axial direction, for which purpose, finally as in the embodiment according to FIG. 19 a tension spring (not shown) and the lifting magnet 25 can be used with a plunger 27.

In Fig. 3 ist ein Stromkreis gezeigt, der für die Durchführung der neuen Regelung des Drucke der Bremselemente auf den zu bremsenden Faden besonders gut geeignet ist.In Fig. 3, a circuit is shown which is used for performing the new regulation of the pressure of the braking elements on the thread to be braked in particular is well suited.

Der Stromkreis enthält eine Speisespannungsquelle 60, die einfacherweise als Batterie gezeichnet ist, aber ebensogut ein Netzgerät sein kann. Mit den Anschluseklemmen der Speisespannungsquelle sind drei parallel zusinanderliegende Stromzweige verbunden0 Der erste Stromzweig enthält drei in Serie geschaltete Widerstände 61, 62 und 63, von denen der mittlere Widerstand 62 einen verschiebbaren Abgriff 64 aufweist, an dem eine Regerenzspannung Uref (gemessen gegen den + Pol der Spannungsquelle) abgegriffen werden kann. Der zweite Stromzweig enthält eine Zenerdiode 66 und einen dazu in Serie geschalteten, den Strom begren$enden Widerstand 63e Der dritte Stromzweig enthält, wieder in Serieschaltung, den Antriebsmotor 18 für die Bremselemente, einen Transistor 67, einen Widerstand 68 mit verschiebbarem Mittelabgriff 69 und einen weiteren Widerstand 70. An der gleichen Klemme der Speisespannungsquelle, mit der ein Anschluß des Motors 18 und ein Anschluss der Zenerdiode 64 verbunden int, ist weiter über einen Schalter 72 ein Anschluß des Hubmagneten 25 angeschlossen. Der andere Anschluß des Hubmagneten ist mit dem Ausgang eines Differential-Verstärkers 73 verbunden, dessen beide Eingänge über Leitungen 75, 76 mit dem verschiebbaren Abgriff 69 des Widerstandes 68 bzw. mit dem verschiebbaren Abgriff 64 des Widerstandes 62 verbunden sind.The circuit includes a supply voltage source 60, which is simple is drawn as a battery, but can just as well be a power supply unit. With the connection terminals Three parallel branches are connected to the supply voltage source The first branch contains three resistors 61, 62 and 63 connected in series, of which the middle resistor 62 has a displaceable tap 64 on from which a regeneration voltage Uref (measured against the + pole of the voltage source) is tapped can be. The second branch contains a Zener diode 66 and one for this purpose Series-connected, current-limiting resistor 63e The third Current branch contains, again in series connection, the drive motor 18 for the braking elements, a transistor 67, a resistor 68 with a displaceable center tap 69 and another resistor 70. At the same terminal of the supply voltage source, to which one terminal of the motor 18 and one terminal of the Zener diode 64 are connected int, a connection of the lifting magnet 25 is also connected via a switch 72. The other connection of the solenoid is to the output of a differential amplifier 73 connected, the two inputs of which via lines 75, 76 with the displaceable Tap 69 of the resistor 68 or with the displaceable tap 64 of the resistor 62 are connected.

Die Basis des Transistors 671:ist mit dem Verbindungspunkt zwischen der Zenerdiode 66 und dem Widerstand 65 verbunden.The base of transistor 671: is with the connection point between the zener diode 66 and the resistor 65 are connected.

Wenn der Stromkreis eingeschaltet ist, wird durch die Zenerdiode 66 die Spannung an der Basis des Transistors 67 stabilisiert, so dass der Transistor für den in seinem Emitterkreis liegenden Motor 18 eine Stromquelle mit stabilisierter Spannung und niedrigem Innenwiderstand bildet. Jede durch ein Drehmoment der Bremselemente bewirkte Aenderung der Last am Motor führt darum su einer entsprechenden Aenderung des vom Motor aufgenommenen Stroms bzw. zu einer entsprechenden Aenderung des Spannungsabfalls über den Seriewiderständen 68 und 70. Auf diese Weise ist es möglich, zwischen dem Abgriff 69 des Widerstandes 68 und den + Pol der Speisespannungsquelle eine dem Motorstrom proportionale Steuerspannung Ust abzugreifen.When the circuit is on, the zener diode 66 the voltage at the base of transistor 67 stabilizes, so that the transistor for the motor 18 located in its emitter circuit, a current source with a stabilized Voltage and low internal resistance. Each by a torque of the braking elements Any change in the load on the motor therefore leads to a corresponding change the current consumed by the motor or a corresponding change in the voltage drop across the series resistors 68 and 70. In this way it is possible to switch between the Tap 69 of the resistor 68 and the + pole of the supply voltage source a dem Motor current proportional control voltage Ust to tap.

Wenn die Bremselemente der Fadenbremse unbelastet sind, wird sich die Motordrehzahl auf eine Nenndrehzahl einstellen.If the braking elements of the thread brake are not loaded, it will set the engine speed to a nominal speed.

Wird nun durch Verschieben des Abgriffs 64 am Widerstand 62 die Referenzspannung auf den gleichen Wert wie die dem No strom des Motors entsprechende, am Abgriff 69 des Widerstands 68 abgreifbare Steuerspannung geregelt, so ist die Spannungsdifferenz zwiscon den beiden Eing n des Differentialverstärkers Null und es fliesst kein Strom durch die Wicklung des Hubmagneten 25, Die Folge davon ist, dass die beiden Bremselemente durch die Zugfeder soweit wie möglich auseinandergezogen werden, Wird die Referenzspannung durch Verschieben des Abgriffs 64 vergrössert und es liegen unterschiedliche Spannungen an den Eingängen des Differentialverstärkers, so fliesst ein Erregerstrom durch die Wicklung des Hubmagneten 259 der die beiden Bremselemente gegeneinander drückt. 3efindet sich in diesem Zeitpunkt ein Faden zwischen den Bremselementen und bremst deren Drehung, so wirkt diese Brems auf den Motor zurück, der dann einen höheren Strom aufnimmt, was eine höhere Steuerspoannung am Abgriff 69 des Widerstands 68 und damit eine geringere Spannungsdifferenz en den Eingängen des Differentialverstärkers bewirkt. Auf diese Weise regelt sich der durch den Erregerstrom im Magnet 25 beweirkte Bremsdruck und der zum Ausgliech der durch den Bremsdruckd bewirkten Reibung zwischen Faden und Bremselement über den Nennstrom aufgenomene Motorstrom auf einen stabilen Wert ein. Es ist nun möglich, durch Verschieben des Abgriffs 64 am Widerstand 62 diesen Bremsdruck in einen weiteren Bereich zu ändern.Now, by moving the tap 64 on the resistor 62, the reference voltage to the same value as the one corresponding to the no current of the motor at the tap 69 of the resistor 68 controlled by the control voltage that can be tapped off, the voltage difference is then between the two inputs of the differential amplifier zero and no current flows by winding the solenoid 25, the consequence of this is that the two braking elements be pulled apart as far as possible by the tension spring, becomes the reference voltage enlarged by moving the tap 64 and there are different voltages at the inputs of the differential amplifier, an excitation current flows through the winding of the lifting magnet 259 which presses the two brake elements against each other. At this point in time, a thread is found between the braking elements and brakes its rotation, this brake acts back on the motor, which then has a higher one Consumes current, which results in a higher control voltage at the tap 69 of the resistor 68 and thus a lower voltage difference at the inputs of the differential amplifier causes. In this way, the effect caused by the excitation current in the magnet 25 is regulated Brake pressure and to compensate for the friction caused by the brake pressure between Thread and braking element to a stable motor current consumed via the rated current Value a. It is now possible by moving the tap 64 on the resistor 62 to change this brake pressure in a wider range.

Wird die Reibung zwischen den Bremselementen und dem Faden durch eine Aenderung der Dicke oder der Oberflächenbeschaffenheit des Fadens beispielsweise vergrössert, so wird die Drohung der Bremselemente vorlangsamt und der Motor nimmt einen grosseren Strom auf. Die Folge davon ist ein grösserer Spannungsabfall in den Widerständen 68 und 70 und eine höhere Steuerspannung im Abgriff 69. Durch das Ansteigen der Steuerspannung wird aber weiter die Differenz der an den beiden Eingängen des Differentialverstärkers liegenden Spannung verringert, was einen verkleinerten Strom vom Ausgang des Differentialverstärkers durch den Hubmagneten 25 zur Folge hatte. Der schwächere Strom durch den Magneten bewirkt dann einen geringeren Druck der Bremselemente gegen den Faden und damit eine geringere Bremsung des Fadens und der Drehung der Bremselemente, so dass diese wieder rascher rotieren, bis sich der Bremsdruck und die durch den Reibungswiderstand beeinflusste Drehung der Bremselemente wieder auf den voreingestellten Wert eingeregelt haben.If the friction between the braking elements and the thread is caused by a Change in the thickness or the surface quality of the thread, for example increased, the threat of the braking elements is slowed down and the engine takes a larger current. The consequence of this is a greater voltage drop in resistors 68 and 70 and a higher control voltage in tap 69. By however, the increase in the control voltage will continue to be the difference between the two The voltage at the inputs of the differential amplifier is reduced, resulting in a reduced voltage Current from the output of the differential amplifier through the solenoid 25 result would have. The weaker current through the magnet then causes a lower pressure the braking elements against the thread and thus less braking of the thread and the rotation of the braking elements so that they rotate faster again until the Brake pressure and the rotation of the brake elements influenced by the frictional resistance have adjusted to the preset value again.

Es ist dem Fachmann ohne weitere Erklärung verständlich, dass bei einer durch die Eigenschaften des Fadens (oder der Bremsfläche der Bremselemente) bedingte Verringerung der Bremsung zwischen den Bremselezenten wnd dem Faden ein analoger Vorgang eingeleitet wird, der eben1i u einer Stabilisierung auf dem voreingestellten Bremsdruck führt.It is understandable to the person skilled in the art without further explanation that in one by the properties of the thread (or the braking surface of the braking elements) conditional reduction of the braking between the braking elements wnd the thread analogous process is initiated, which also stabilizes on the preset Brake pressure leads.

Auf diese Weise ist es möglich, durch Verschieben des Abgriffs 64 am Widerstand 62 den Bremsdruck auf den Faden und damit die Fadenspannung auf einen wählbaren Wert einzustellen, welcher Wert auch bei Aenderungen der Eigenschaften des Fadens und dadurch bedingte Aenderungen der Fadenspannung automatisch nachgeregelt wird. Bs ist auch leicht möglich, die Fadenspannung als Funktion der Verschiebung des Abgriff 64 zu messen und am Abgriff 64 eine direkt in Spannungswerten geeichte Skala anzubringen. Bei der beschriebenen Ausführungsform der neuen Fadenbremse entsprechend der Fig. 1 und des Stromkreises nach Fig. 3 werden Bremselemente verwendet, deren Durchmesser etwa 20 mm ist, deren Oberfläche beispielsweise durch Hartverchromen oder durch Aufziehen einer Keramikhülse besonders abriebfest ist, und diemit einer Nenndrehzahl von beispielsweise 200 U/min. angetrieben werden. Der dafür verwendete Motor nimmt im Leerlauf bei einer Spannung von 12 Volt einen Strom von etwa 10 mAmp auf. Die Bremselemente können bis zu einem Abstand von 2 mm auseinandergeschwenkt werden. Beim Bremsen der Bremselemente kann der Motorstrom bis auf 50 mAmp ansteigen, was bei einer Referenzspannung und Regelspanriung im Bereich von 6 Volt Spannungsdifferenzen an den beiden Eingängen des Differentialverstärkers von bis zu 30 mVolt bewirkt. Diese Spannungsdifferenzen entsprechen bei dem gewählten Differentialverstärker eine Stromänderung des Magnetstroms von 30 - 150 mAmpç Die praktisch gemessenen Fadenspannungen konnten zwischen 2 bis 50 gr. verändert werden.In this way it is possible, by moving the tap 64 at the resistor 62 the braking pressure on the thread and thus the thread tension on one selectable value to be set, which value also when the properties are changed of the thread and the resulting changes in thread tension are automatically readjusted will. Bs is also easily possible, the thread tension as a function of the displacement of the tap 64 and a directly calibrated in voltage values at the tap 64 To attach scale. In the described embodiment of the new Thread brake according to FIG. 1 and the circuit according to FIG. 3 are braking elements used, the diameter of which is about 20 mm, the surface for example through Hard chrome plating or by pulling on a ceramic sleeve is particularly abrasion-resistant, and that with a nominal speed of, for example, 200 rpm. are driven. The motor used for this takes a while idling at a voltage of 12 volts Current of about 10 mAmp. The braking elements can be up to a distance of 2 mm apart. When braking the brake elements, the motor current can increase up to 50 mAmp, which with a reference voltage and control voltage im Range of 6 volt voltage differences at the two inputs of the differential amplifier of up to 30 mVolt. These voltage differences correspond to the selected one Differential amplifier a current change of the magnetic current of 30 - 150 mAmpç Die practically measured thread tensions could be changed between 2 to 50 g.

Es ist natürlich möglich, für Spulenwickelmaschinen mit vielen Fadenbremsen den beschriebenen elektrischen Stromkreis aufzuteilen. Der Teil A gehört dann zu einem zentralen Steuergerät, an dem mehrere, den einzelnen Fadenbremsen zugeordnete Teile B angeschlossen sind, wie ee durch die Leitungen 80, 81 und 82 und die Teile C und D in Fig. 3 deutet ist.It is of course possible for bobbin winding machines with many thread brakes to divide the described electrical circuit. Part A then belongs to a central control unit on which several thread brakes are assigned to the individual thread brakes Parts B are connected as ee by lines 80, 81 and 82 and the parts C and D in Fig. 3 is indicated.

Moderne Spulautomaten weisen fast immer Fadenüberwachungseinrichtungen auf, welche einen Stillstand oder einen Fadenbruch signalisieren und an denen noch freie Schaltkontakte verfügbar sind oder die durch Einrichtungen und zusätzlichen Schaltkontakten ersetzt werden können. Es ist dann möglich, solche Kontakte für den Schalter 72 zu verwenden, so dass bei einem Fadenbruch der Strom durch den Hubmagneten unterbrochen und die Bremszylinder auseinander geschwenkt werden, was das erneute Einlegen des Fadens erleichtert. Beim Anlaufen der Spulenspindel und Schliessen des Kontakts wird der Stromkreis im Hubmagneten wieder geschlossen, so dass die Fadenbremse wieder funktionsfähig ist.Modern automatic winder almost always have thread monitoring devices which signal a standstill or a thread breakage and which are still there free switching contacts are available or by facilities and additional Switch contacts can be replaced. It is then possible to use such contacts for switch 72 to be used so that the current through the lifting magnet is interrupted in the event of a thread breakage and the brake cylinders are pivoted apart, which means that the Fadens relieved. When the coil spindle starts up and the contact closes the circuit in the lifting magnet is closed again, so that the thread brake again is functional.

Es liegt im Bereich fachmännischen Könnens, den Regelkreis auch anders, als in den obigen Beispielen beschrieben, aufzubauen. Beispielsweise kann zur Umwandlung des Drehmoments der Bremselemente in eine elektrische Regelgrösse an eines der Bremselemente oder an den Antriebsmotor oder eines der zwischengeschalteten Zahnräder ein Tachogenerator angeschlossen werden. Es ist auch möglich, anstelle eines Tachogenerators eine Lochscheibe anzuschliessen, deren Lochkranz im Lichtweg zwischen einer Lichtquelle und einem Photoelement angeordnet ist, so dass das Photoelement Stromimpulse liefert, deren Frequenz der Drehzahl der Bremselemente proportional ist. Schliesslich kann auch der beispielsweise beschriebene Differentialverstärker durch andere, bekannte und die gleiche Funktion erfüllende elektronische Bauelemente ersetzt werden.It is in the area of professional ability, the control loop is also different, as described in the examples above. For example, you can convert of the torque of the braking elements into an electrical controlled variable on one of the braking elements or a tachometer generator to the drive motor or to one of the interposed gears be connected. It is also possible to use a perforated disc instead of a tachometer generator to be connected, whose perforated ring in the light path between a light source and a Photo element is arranged so that the photo element delivers current pulses whose Frequency is proportional to the speed of the braking elements. Finally can the differential amplifier described for example by others, known and Electronic components fulfilling the same function are replaced.

Claims (5)

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s p r ü c h e 1. Fadenbremse, insbesondere für Spul- oder Wickelmaschinen enthaltend zwei scheiben- oder walzenförmige, drehbar angeordnete Bremselementes die zum Einstellen des Bremsdruckes auf einen, zwischen diesen Bremseleenten befindlichen Faden mittels eines Elektrom eten relativ zueinander verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erreichen einer konstanten, voreinstellbaren Fadenspannung die 3remselemente mechanisch drehverbunden sind und ein Motor für diese synchrone Drehung vorgeshen ist, und die Bremselemente elektrisch über einen Regler mit dem Elektromagnten zusammenwirken, wobei das durch die Fadenspannung erzeugte Drehmoment der Bremselemente als Regelgrösse zum Stellen des Erregerstromes des Elektromagneten verwendet ist.1. Containing thread brake, especially for winding or winding machines two disc-shaped or roller-shaped, rotatably arranged brake elements for setting of the brake pressure on a thread located between these brake elements of an electrometer are displaceable relative to one another, characterized in that that to achieve a constant, presettable thread tension the 3remselemente are mechanically rotatably connected and a motor is provided for this synchronous rotation is, and the braking elements interact electrically via a controller with the electromagnet, the torque of the braking elements generated by the thread tension as a controlled variable is used to set the excitation current of the electromagnet. 2. Verwendung einer Mehrzahl von Fadenbremsen, nach Anspruch 1, in einer Spul- oder Wickelmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass alle Fadenbremsen mit einem gemeinsamen Speise und Einstellgerät verbunden sind.2. Use of a plurality of thread brakes according to claim 1 in a winding or winding machine, characterized in that all thread brakes are connected to a common feed and setting device. 3. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umwandlung des Drehmoments in eine elektrische Regelgrösse die von einem zum Antrieb der Bremselemente vorgesehenen Elektromotor aufgenommene Leistung verwendet ist.3. Thread brake according to claim 1, characterized in that for conversion of the torque into an electrical controlled variable that of one for driving the braking elements intended electric motor is used. 4. Fadenbremse nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Elektromotor mit konstanter Spannung oder mit konStan-l-ern Strom betrieben und der Strom bzw. die Spannung als elektrische Regelgrösse verwendet ist.4. Thread brake according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c n e t that the electric motor with constant voltage or with KonStan-l-ern Electricity operated and the current or voltage used as an electrical control variable is. 5. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umwandlung des Drehmoments in eine elektrische Regelgrösse die Drehzahl eines der Teile des Antriebskreises der Bremselemente verwendet ist.5. Thread brake according to claim 1, characterized in that for conversion of the torque into an electrical controlled variable the speed of one of the parts of the Drive circuit of the braking elements is used.