DE2200058A1

DE2200058A1 - Magnetische fadenbremse

Info

Publication number: DE2200058A1
Application number: DE19722200058
Authority: DE
Inventors: Karl Isac Joel Rosen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-01-03
Filing date: 1972-01-03
Publication date: 1973-09-20
Also published as: JPS4875834A; IT976023B; JPS5118532B2; US3897916A; GB1368553A; FR2167008A5

Description

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Patentanmeldung

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HoiT Karl I.sac Joel ßos&n

Villa Haga
S-523 00 Ulricchanm, Schweden

Magnetische Fadenbremse

Die Erfindung "bezieht sich auf eine magnetische Fadenbremse, mit einer vom Faden wenigstens teilweise umschlungenen, auf einem Ende einer Achse gelagerten Fadenführungsrolle und einera feststehenden Bremsmagnetsystem, das die vom Faden "bewirkte Drehung der Fadenführungsrolle a"b"bremst«

Bei einer bekannten magnetischen Fadenbremse (deutsches Gebrauchsmuster 1 935 993) umschlingt der zu bremsende Faden zumindest teilweise zwei eng aneinanderliegenae und haftende Laufscheiben. Diese Fadenlaufscheiben sind mechanisch mit einer Bremsrolle verbunden, die im Magnetfeld eines einstellbaren Elektromagneten drehbar gelagert und mit diesem magnetisch gekoppelt ist. Sine Fadenbremse oben geschilderter Art

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Bankkonten: H. Aufliäuser, Müii'-Iien l73'.3J · DüuIsJip Bunl-, MünJicn 1ί.·2Γ>!.'?8 · lOiliiVd-kcnlo MSntlsrn 45212

int komplizier'· aufgebaut and bedingt do «halb hohe Herstellungskosten. Weiterhin ir>t die Gefahr dor Störanfälligkeit Regebon, besondere wenn man die bei .jeder Textilverarbeitung vorkommenden "Flusen und Fasern in Betracht aiö?at.

Der Ea?firidung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenbremse der eingangs beschriebenen Gattung so auszugestalten, daß sie bei einfacher Bauart eine einwandfreie Fadenspannungregel\ing auch im Bereich kleiner Spannungen ermöglicht und dabei zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe 'wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fadenführungsrolle wenigstens zum Teil magnetisierbar ist und seitlich an ihrem Umfang ein Permanentmagnet angeordnet ist und daß die Fadenführungsrolle axial verschiebbar auf der Achse gelagert ist und mit einer Seitenfläche durch den Permanentmagneten gegen eine ortsfeste Reibfläche drückbar ist.

Die erfindungsgemäße Fadenbremse ist einfach aufgebaut. Sie besitzt nur ein, im Betrieb ständig umlaufendes Teil, nämlich die Padenführungsrolle. Es hat sich außerdem ergeben, daß die Bremsung im wesentlichen unabhängig von Faseransatz an der Reibfläche ist. Aus diesem Grunde ist sie wenig störanfällig und unempfindlich gegenüber Flusen, Fasern und Staub. Der Permanentmagnet besitzt ein konstant wirkendes Magnetfeld und ist unabhängig von einer Energiequelle. Aus diesem Grunde ist er auch frei von Störungen, die gerade Elektromagneten anhaften. Die Fadenführungsrolle ist auf die Achse aufgesteckt und kann deshalb leicht gegen eine andere ausgetauscht werden.

Um die Bremswirkung der Fadenbremse leicht einstellen zu können, sieht die Erfindung vor, daß der Permanentmagnet

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lerfuiUijig Li'QsgciLIldob und von ein or :ihn iC'ebt umschließenden Schraubenfeder uniccbuu in I:, und daß der Permancntiiiagnet zusammen rait der Schrauben feder in eine mit einem Gewinde versehene Bohrung cd ηschraubbar ist. Auf diese Weise kann allein durch Vorändern de« Abstandee awi-Echen dem Permanentmagneten und der Reibfläche bzw. der Faden führungsrolle die HresisWirkung vorändert werden. Dabei ißt es möglich, handelsübliche Rundotabraagneten und Schraubenfedern au verwenden -

Vorteilhafterweise ist die Fadenbremse so ausgebildet, daß die Fadenführungsrolle an ihrer dem Magneten zugewandten Seite mit einem den Reibwert erhöhenden Material beschichtet ist, oder mit einer auswechselbaren Beschichtung versehen ist.

Durch eine geeignete Auswahl der Reibpaarungen ist es möglich, die Bremswirkung in großen Bereichen stufenartig oder zusammen mit dem einstellbaren Permanentmagneten stufenlos zu variieren.

Um ein Durchgleiten des Fadens auf der Fadenführungsrolle zu verhindern, ist es günstig, wenn als Vorbremse eine Kammer, durch die der Faden durch eine Eintritts- und Austrittsöffnung hindurchführbar ist, und eine Kugel, die mit Spiel in der Kammer angeordnet und durch Krafteinwirkung ständig in Anlage an einen die Austritts- oder Eintrittsöffnung umgebenden Kugelsitz gedrängt ist, vorgesehen ist.

Weiterhin ist es günstig, wenn die Fadenbremse und die Vorbremse an einem gemeinsamen Träger befestigt sind und wenn der Träger aus einer rechteckigen Grundplatte und zwei daran angeordneten Lappen besteht, wobei beide Lappen sich auf der

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gleichen S;;ite dor Grundplatte befinden und f,o\voji1 zueinander als auch mit der Grundplatte einen rechten Winkel einschließen, irnd wenn der erste Lappen als Halterung für die Vorbrern.se und der zweite Lappen al« Halterung für das Br emsmagnetsystem, für die Achs« und für die Reibfläche vorgesehen istc Sowohl die Vorbremse als auch die Fadenumschlingungcbremse sind beide auf dem Träger befestigt und somit in ihrer »Stellung zueinander fixiert.,

Zweckmäßigerweise ist die Fadenbremse 30 ausgebildet, daß am Träger, im Winkel zwischen der Grundplatte und dein ersten Lappen, ein Fadenumlenkhaken angeordnet ist Dieser Haken verhindert, daß der zu der Fadenführungsrolle laufende Faden den von der Rolle weglaufenden Faden berührt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fadenbremse,

Fig. 2 die Vorderansicht der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Fadenbremse,

Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Fadenbremse, wobei die Vorbremse gemäß der Linie IH in Fig. 2 geschnitten dargestellt ist und wobei die Fadenführungsrolle nur gestrichelt angedeutet ist, und

Fig. 4 eine Schnitt- und Detailansicht der Fadenbremse gemäß der Linie I-I in Fig. 1.

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]}ie in der- Zeichnung dargestellte orfindun^ügeffiäDe roß-hne tische Fadenbremse 1 weist eine von .Faden 2 v/onigstens toilweise via schlurj gene F£<denführurigsrolle 3 auf. V/ie aus 'Fig.- 'Ϊ ersiehtlich ist, ist diese auf einer Achse ^!\ lose drehbar gelagert und liegt mit einer Seiko an einer fioibflache '3 an» Senkrecht zu dieser Reibfläche 5 ißt ein zylinderförmiger Permanentmagnet 6 angeordnet. Er viird fest von einer Schraubenfeder 7 umschlossen. Beide, der Rundstabaiagnet und die Schraubenfeder, sind zusammen in eine mit einem Gewinde versehene Bohrung δ eingeschraubt. Der zylinderförmige Stab-· nagnet 6 ist an seiner Mantelfläche lackiert, um die Schraubenfeder 7 durch eine rauhe Oberfläche am Gleiten oder Yerrutschen zu hindern. Eine die Bohrung 8 enthaltende Hülse 9 (Fig« 4-) weist in ihrer äußeren Form üwei durch einen umlaufenden Einstich 10 getrennte Zylinder 11 und 12 auf. Der Zylind.er 12 hat einen etwas größeren Durchmesser. Weiterhin besitzt sie eine kleine aylinderförmige Ausbuchtung 13, in der die Achse ^l\- steckt. Die Achse ¹V liegt im Mittelpunkt der kreisrunden Reibfläche 5-

Ein Träger 14 weist eine T-irun dp latte 15 "und zwei Lappen 16 und 17 auf, die an einer Seite der Grundplatte angeordnet sind und sowohl miteinander als auch mit der Grundplatte einen rechten Winkel einschließen. Der eine Lappen 16 dient als Halterung für eine Vorbremse 18. Dagegen besitzt der Lappen 17 senkrecht zu seiner Oberfläche eine Bohrung 19 und am Rande dieser Bohrung eine kleine halbkreisförmige Ausbuchtung 20. In diese Bohrung und die Ausbuchtung paßt die Hülse 9 mit ihrem Zylinderstück 11 und ihrer zylinderförmigen Ausbuchtung 13; sie ist in die Bohrung bis zum Einstich 10 einschiebbar. Der Lappen 16 besitzt ebenfalls eine Bohrung 21, in der die Yorbroimse 18 steckt.

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Die Verbrenne 18 vjoict cine Kartier 22 :;ovio

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öffnung 23 und-ein ο Austri ttcof.fnung ?J\ r.vJ'. Eine i;o de:·.· Kammer 22 lor.e und bowoglich angeordnete Kugel 25 v;ird '1"<:γο.;.\ die Schwerkraft an einen die Au strittsoffnung 24 iiwgebovsdoij Kugelsitz 26 gedrängt«, Bas G-ohäuse eier Vorbromsc 18 ist zweiteilig ausgeführt, die Trenn fu^e 2'/ geht durch die Ke^i-iner. Außen ist es als ein ,sich, nach untern öffneTidor Kc-gel auögebildet. V/ie aber our Fig- 3 ersichtlich ist, steckt on mit einem die Aus tritt so ffirang 24 umgebenden ZyI in de rt eil in der Bohrung 21 des Lappenc IG.

In einem V/inkel 29 zwischen der Grundplatte 15 und dem Lappen 16 ist ein Fadenumlenkhaken 30 angeordnet, der mit seiner Spitze in einer Einbuchtung p1 des Winkels 29 endet«. Die Vorbreinse 18, der Träger 14, die Hülse 9 sowie ddc Reibfläche 5 sind aus Kunststoff hergestellt. Die Kugel 2? besteht aus Eisen oder »Stahl. Die Fadenführungsrolle besteht aus zwei mit einer Plastikniete 32 zusammen gefügton rcagnetisier·- baren Weicheisentellern, die Rücken an Rücken aneinanderliegen und zwischen sich eine Führungsnut 33 aufweisen. Die Plastikniete 32 dient zugleich als Lagerhülse; durch sie ist die Fadenführungsrolle 3 auf der Achse 4 gelagert. Der Fadenumlenkhaken 30 besteht aus verschleißfestem Material,z.B. Sinterkeramik.

Aufgrund dieser Ausbildung der Fadenbremse spielen sich die Vorgänge während des Betriebes folgendermaßen ab:

Der Faden 2 ist durch die Vorbremse 18 geführt und umschlingt, in der Führungsnut 35 liegend, die Fadenführungsrolle 3 fast vollständig. Von der Fadenführungsrollo 3 kommend ist er um den Fadenumlenldiaken 30 geführt. Der Faden 2 wird von irgendeiner Kraft vom Fadenumlenldiaken 30 weg nach unten gezogen. Dabei spielen sich mehrere Vorgänge gleichzeitig ab. Der

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j et κ'!; str&ff gezogene Faden 2 verca'orjgb die Kugel 25 ihr era Ivu gel sib κ 26» Die Kuge] führt; in de;!" Kammer ■ungeordnete Bewegungen aus, berührt dabei öftere den Faden und versucht aber, unter der Einwirkung der Schwerkraft aura Kugelsita nurückaukehren. Durch dieses stetige KleEmen oder Berühren wird der Faden sehr leicht angebremst. Erliegt dadurch tief in der Führungsnut 35 der Fadenführuiigsrolie 3 und bewegt aufgrund den dadurch vorhandenen Beibsclilusses die Fadenführungsrolle in der Laufrichtung d.es Fadens. Der Permanentmagnet 6 zieht die zum Teil wenigstens aus Weicheisen bestehende Fadenführungsrolle 3 an die Reibfläche 5 heran« Dabei liegt die dem Magneten zugewandte Seite der Fadenführungsrolle 3 in direktem Kontakt mit der Reibfläche 5; es treten ,deshalb bei einer Drehung der Fadenführungsrolle 3 Reibkräfte auf. Diese Reibkräfte bremsen die Bewegung der Fadenführungsrolie 3 und damit auch des Fadens 2 ab. Die Bremswirkung ist durch Ein- oder Ausschrauben des Permanentmagneten in der Bohrung 8 leicht einstellbar. Der Träger 14- kann mittels Schrauben und der dafür vorgesehenen Bohrungen 36 und 37 montiert werden.

Das Einlegen des Fadens geschieht auf einfache Weise. Man nimmt das obere Gehäuseteil der Vorbremse 18 ab und 'führt den Faden sowohl durch die Eintrittsöffnung 23 als auch dann an der Kugel 25 vorbei durch die Kammer und durch die Austrittsöffnung 24 hindurch. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist j legt man den Faden einmal im Uhrzeigersinn um die Fadenführungsrolle und sodann durch den Fadenuralenkhaken 30· Das obere Gehäuseteil der Fadenbremse 18 wird wieder auf das untere aufgesteckt.

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Die ErfiiJCivinn, :ί ;;t iiiohf auf das k'fczeicio Ai;sf ü^run^cL c-i·- cpiel bescm-ünkt« ßo ist er> denkbar, die Fadenführunßs.'r'ülir-j aijszüljildGn iznd die beiden ScitenfläcLen dei* -llcr 36 ivad. ~$^l\- vornchicderj rauh auszuführen., kann man durch einfaches Umstecken der Fadenführür>££;··- rolle ein?.: vf;rschic;denart;ißG Brerasviirlajng erzielen, \7citc.r~ hin ist es denkbar, die Seiten der Padcnführungsrollc zu beschichten, ura damit entweder den Verschleiß zu minäea^n oder den Reibwert zu verändern.

- Patentansprüche -

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Claims

4382 - 2K/gi 3. Jan. 1972

P a t e η t a η f? 73 τ- ü ehe

Magnetische Fadenbremse, mit ein or vom Faden wenigstens teilweise umschlungenen, auf einem Ende einer Achse gelagerten Fadenfülirungsrolle und einem feststehenden Bremsmagnetsystem, das die vom Faden "bewirkte Drehung der Fadenführungsrolle abbremst, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungsrolle (3) wenig stens zum Teil magnetisierbar ist und seitlich an ihrem Umfang ein Permanentmagnet (6) angeordnet ist, und daß die Fadenführungsrolle (3) axial verschiebbar auf der Achse (4) gelagert ist und mit einer Seitenfläche durch den Permanentmagneten (6) gegen eine ortsfeste Heibfläche (5) drückbar ist.
2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (6) exzentrisch zur Achse (4) der Fadenführungsrolle (3) angeordnet ist.
3. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennze ichn et, daß der Permanentmagnet (6) zylinderförmig ausgebildet und von einer, ihn fest umschließenden Schraubenfeder (7) umgeben ist und daß der Permanentmagnet (6) zusammen mit der Schraubenfeder (7) in eine mit einem Gewinde versehene Bohrung (8) einschraubbar ist.

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''I-. Fadenbremse nach Anspruen 3? dadurch ι; e k ο η η-2 e i c b. η et,. daß der zylinder j/orjviige J^orrarroexii.-magnet (6) an seiner Mantelfläche lackiert ist.

5. Fadenbremse nach wenigstens einem der An epr ü ehe 1 bis 5-, dadurch g e k e η η a eich η e t, daß die Fadenführungsrolle (3) o.:n ihrer dem Magneten zugewandten Seite mit einem den Reibvjert erhöhende?) Material ■beschichtet ißt oder mit einer auGi.'ocJiselDaren '''eSchichtung versehen ist.

6. Fadenbremse nach wenigstens eincjü der Ansprüche 1 bis 5· wobei eine vorgeschaltete Vorbremse ein Durchgleiten des Fadens auf der Fadeni'ührungsrolle verhindert, dadurch ge kenn ze ichnet, daß als Vorbremse (18) eine Kammer (22), durch die der Faden (2) durch eine Eintritts- und Austrittcöffnung (25, 24) hindurchführbar ist, und eine Kugel (25), die mit Spiel in der Kammex^ (22) angeordnet und durch Krafteim;irkung ständig in Anlage an einer die Austritts- oder Eintrittsoffrmng (23, 24) umgebenden Kugelsitz (26) gedrängt ist, vorgesehen ist.

7«. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1' bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits das Bremsmagnetsystem (6) zusammen mit der Achse (4) und der Reibfläche (5) und andererseits die Vorbremse (18) an einem gemeinsamen Träger (14) befestigt sind.

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8. ?aüGij'brc;ar.iO mch Anspruch. 7? dadurch g e k e η n- ·/, c i c L η ο t,. daß der !Präger aus einer rechteckigen Grundplatte (i!3) und zwei daran angeordneten Lappen (16, 17) besteht, wobei boride Lappen eich auf der gleichen Seite der Grundplatte (15) befinden und sowohl zueinander als auch mit der Grundplatte ("Vp) einen rechten Winkel einschließen, und daß der erste Lappen (16) 8.1s ■"Halterung für die Vorbremse (18) und der zweite Lappen (17) als Halterung für das Bremsmagnetsyatera (6)_; für die Achse (4) und 3°ür die Reibfläche (5) vorgesehen ist.

9« Fadenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste (16) wie auch der zweite Lappen (17) eine Bohrung (21, 19) besitzen, wobei die Bohrung (19) des zweiten Lappens (17) eine kleine halbkreisförmige Ausbuchtung (20) hat.

10. Fadenbremse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einem Innengewinde versehene Hülse (9) vorgesehen ist, die exzentrisch und senkrecht an einer kreisrunde Reibfläche (5) angeordnet ist, daß im Mittelpunkt der kreisrunden Reibfläche (5)j parallel zu der Hülse (9)» eine Achse (4) angeordnet ist, daß die Hülse (9)' außen als zwei durch einen umlaufenden Einstich (10) getrennte Zylinder (11, 12) ausgebildet ist, wobei der der Reibfläche näher liegende Zylinder (12) einen größeren Durchmesser hat und daß die Achse (4) in einer zylinderförmigen Ausbuchtung (13) der Hülse (9) angeordnet ist.

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11. Fadenbremse nach. Anspruch. 10, dadurch g g k ο η η-zeich.net, daß die Vorbremse (18) so narf.-ordnet ist, daß eine durch die Eintritts- und Austritt soff rmng (23» 24) hindurchgehende Gerade tangential eine Führungnnut (35) clor Fadenführungsrolle (3) berührt.

12. Fadenbremce nach v;enigstens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadui"cli gekennzeichnet, Aaß . am Träger (14), im V/inkel zwischen der Grundplatte (15) und dem ersten Lappen (16), ein Fadenumlenkhaken (30) angeordnet ist.

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