DE2609973A1

DE2609973A1 - Garnzufuehrungsvorrichtung mit konstant einstellbarer spannung, insbesondere fuer die zufuehrung von garn zu web-, wirk- und strickvorrichtungen

Info

Publication number: DE2609973A1
Application number: DE19762609973
Authority: DE
Inventors: Sergio Vella
Original assignee: Roj Electrotex SpA
Current assignee: Roj Electrotex SpA
Priority date: 1975-03-10
Filing date: 1976-03-10
Publication date: 1976-09-30
Also published as: FR2303746B2; JPS51143739A; US4161297A; ES445712A2; FR2303746A2; SE7907215L; CH590782A5; BE839307R; SE7602659L; IT1049362B

Description

Patentanwalts WILCKEN &LAUFER

DR. HUGO WILCKEN · DIPL.-ING. THOMAS WILCKCM · DIPL.-CHEM. DR. WOLFGANG LÄUFER LOBECK LOBECK ' M 0 N C H E t&ßt

260999*3

ROJ ELECTROTEX S.p.A.
Via Rosselli, 60

13051 Biella (Ve reel I i)/I tali en

Garnzuführungsvorrichtung mit konstant einstellbarer Spannung, insbesondere für die Zuführung von Garn zu Web-, Wirk- und Strickvorrichtungen

(Zusatz zu Patentanmeldung P 24 06 597.2 vom 12. Februar 1974)

Die Patentanmeldung P 24 06 597.2 betrifft eine Garnzuführungsvorrichtung zum Abziehen von Garn von einem Vorrat und zum Zuführen des Games mit einer konstanten einstellbaren Spannung zu einer Web-, Strick- oder Wirkvorrichtung, die gekennzeichnet ist durch einen fixierten Hohlkörper, um den das vom Vorrat kommende Garn in Wicklungen umwickelt wird und zwar mittels eines Elementes, das auf der Außenseite des fixierten Körpers koaxial dazu rotiert, um darauf einen Garnvorrat zu bilden, von dem das Garn abgezogen wird, um der Web-, Wirk- oder Strickvorrichtung zugeführt zu werden, wobei das Garn durch den fixierten Hohlkörper durchgeführt wird durch einstellbare Bremsvorrichtungen, die mit dem fixierten Körper zusammenwirken, um das Garn mit einer konstanten Intensität zu bremsen und zwar nach dem Gamvorrat, und durch Vorrichtungen, die dem fixierten Hohlkörper zugeordnet sind, um die Menge des Garnvor-

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rates einzustellen und gleichmässig zu halten.

Um die Wirksamkeit, die Sicherheit und den Aufbau der erfindungsgemäßen Garnzuführungsvorrichtung nach P 24 06 597 zu verbessern, wurden neuartige Konstruktionen für die Garn-Bremsvorrichtung am Auslaß der Vorrichtung, für die Vorrichtung zum Einstellen des Garnvor— rates und für die Anbringung des Motors für das Drehelement entwickelt.

Bei einer ersten Ausführungsform der verbesserten Garn zufüh rungs vorrichtung nach der Erfindung besitzt die Bremsvorrichtung ein Rundelement, das aus einem festen zentralen Teil und einem peripheren Teil mit radialen Lamellen bzw. Blättern besteht, und daß zwischen einem Elektromagneten, der auf dem Drehelement zum Aufwickeln des Garns angebracht ist, und dem äußeren Rand des Hohlkörpers, auf dem das Garn aufgewickelt wird, angeordnet ist, wobei die Lamellen an ihren Enden elastisch gebogen sind, an denen sie am Rand und am Gehäuse des Elektromagneten angreifen, wobei das Ende seines Kernes in einem geeigneten Sitz angeordnet ist, der sich in der Mitte des festen Teiles des Rundelementes befindet.

Nach einer weiteren Ausführungsform der verbesserten Garnzuführungs— vorrichtung nach der Erfindung besitzt die Vorrichtung zum Einstellen und zum Gleichmässighalten der Menge des Gamvorrates, der um die Zuführvorrichtung gewickelt wird, zwei fotoelektrische Elemente, von denen das eine ein Transmissionselement und das andere ein Empfangselement ist. Diese werden von einem Arm getragen, der innerhalb des Hohlkörpers angebracht ist und können entlang der Achse des Hohlkörpers eingestellt werden. Die fotoelektrischen Elemente sind so angeordnet, daß die Emission des einen Elementes von dem anderen Element nur

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aufgenommen werden kann, wenn sie durch das Garn reflektiert wird, das als Garnvorrat um den Hohlkörper gewickelt ist.

Nach einer weiteren Ausführungsform der verbesserten Garnzuführungsvorrichtung nach der Erfindung ist der Hohlkörper auf einem Hohl— schaft fixiert, der an einem Gehäuse der Garnzuführungsvorrichtung angebracht ist, in dem der Stator des Motors angebracht ist, der das Drehelement antreibt, wobei der Rotor des Motors auf einem zweiten Hohlschaft angebracht ist, der sich um den ersten Hohlschaft dreht und mit dem Drehelement integral ausgebildet ist.

In der folgenden Beschreibung werden bevorzugte Ausführungsformen der verbesserten Garnzuführungsvorrichtung nach der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Fig. 1 ist eine axiale Schnittansicht der verbesserten Gamzuführungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Draufsicht der verbesserten Bremsvorrichtung der Garnzuführungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 3 ist eine axiale Schnittansicht der verbesserten Bremsvorrichtung der Garnzuführungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 4 ist eine Ansicht der Vorrichtung zum Einstellen des Garnvorrates entlang der Achse der Garnzufüh rungs vorrichtung, wobei einige Teile im Schnitt dargestellt sind.

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Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt ein Gehäuse 1, in dem ein elektrischer Gleichstrommotor mit einem Stator 2 und einem Rotor 3 untergebracht ist. Der Rotor 3 ist auf einem Hohlschaft 4 angebracht, der mittels Lager 6 um einen zweiten Hohlschaft 5 drehbar ist, der wiederum stationär angeordnet ist. Der Hohlschaft 5 ist mittels Ringnuten 7 und 8, die mit Gewinden versehen sind, am Boden des Gehäuses 1 befestigt und erstreckt sich über einen weiten Abschnitt 5' in das Gehäuse hinein. Der Motor besitzt Zuführungsbürsten 9 und einen Kollektor 10 (Kommutator). Mit der Bezugsziffer 11 wird eine Tafel angezeigt, die verschiedene elektronische Stromkreise und Schaltungen zu Kontrolle und Regelung der Garnreserve, der Motorge— schwindigkeit und der Bremsvorrichtung enthält.

Auf dem Abschnitt 5' des Hohlschaftes 5, der sich in das Gehäuse 1 hineinerstreckt, ist ein Hohlkörper 12 befestigt, der eine Bodenscheibe 13, einen Satz kegelstumpfartiger Säulen 14, die an der Peripherie der Bodenscheibe 13 angebracht sind, und einen trichterförmigen Köi— per 15 besitzt.

Der drehbare Hohlschaft 4 des Rotors 3 des Motors erstreckt sich ebenfalls über eine kurze Entfernung in das Gehäuse 1 hinein. An diesem Schaft ist ein Gerüst 16 befestigt, das den Hohlkörper 12 umgibt und außen einen Elektromagneten 17 trägt. Zwischen dem Elektromagneten 17 und dem Hohlkörper 12 ist die Bremsvorrichtung 18 angeordnet, die im einzelnen in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Das Gerüst 16 dreht den Motor und führt das Garn f zu, um es auf den Säulen 14 aufzuwickeln und somit entsprechend der Lehre des Hauptpatentes die Garnreserve R zu bilden. Von der Garnreserve R wickelt sich das Garn auf den trichterförmigen Körper 15, verläuft dann zwischen dem oberen

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Rand des Körpers und der Bremsvorrichtung 18 und wird anschließend durch den fixierten Hohlschaft 5 geführt.

Der Elektromagnet 17 wird durch einen Stromleiter 19 gespeist, der integral mit dem drehbaren Gerüst 16 angeordnet ist und durch einen Zeitkontakt 20 mit einem Potentiometer 21 verbunden ist. Das Potentiometer 21 erhält elektrische Energie von einer Gleichstromquelle 22 und zwar entweder direkt oder wie in Fig. 1 dargestellt durch einen Nockenschalter 22, dessen Funktion später erklärt wird.

Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Bremsvorrichtung 18 besteht aus einem Rundelement aus synthetischem Kunststoffmaterial. Das Rundelement besitzt einen festen zentralen Teil 24, der mit einem Sitz 25 versehen ist, der das vorstehende Ende 26 des Kernes des Elektromagnetes 17 aufnehmen bzw. umgeben kann, sowie einen peripheren Teil, der aus mehreren Lamellen bzw. Blättern 27 besteht (36 in der Fig.2), die an ihren Enden 27' leicht gebogen sind, so daß sich stark elastische Elemente bilden, die am oberen Rand des trichterförmigen Körpers und am Garn f angreifen, das sich zwischen dem Körper 15 und den Lamellen befindet. Wenn das Garn am Körper 15 und an der Bremsvorrichtung 18 vorbeigleitet, vollführt es eine Gleitbewegung und eine Drehbewegung, wobei die Drehbewegung ein kontinuierliches Reinigen der Bremsvorrichtung verursacht, die sehr wirksam ist. Die Lamellen 27 sind daher in Bezug auf den Radius mit dem Winkel οζ geneigt, um die radialen und tangentialen Komponenten der Gleitbewegung des Garnes in Bezug auf die Bremsvorrichtung zu berücksichtigen. Indem man die unterschiedlichen Reibungsfaktoren zwischen dem Garn und der Brems-

vorrichtung berücksichtigt, setzt man den Neigungswinkel auf 15 fest und dadurch wird verhindert, daß sich irgendein Teil des Garnes über-

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kreuzt am Schlitz der eine Lamelle von der anderen Lamelle trennt. Dies ist erforderlich, da ein transversales Kreuzen des Schlitzes zu einem unerwünschten schabenden bzw. kratzenden Effekt über das Garn führen würde.

Der Grund dafür, daß das Rundelement der Bremsvorrichtung mit einer verhältnismässig hohen Zahl von peripheren Lamellen ausgestattet ist, anstatt eine feste Konstruktion zu verwenden, liegt darin, daß verhindert werden soll, daß eine örtliche Deformation (die durch die Gegenwart des Garns entsteht,) die gesamte Bremsvorrichtung beeinflusst anstatt nur einen kleinen Teil der Bremsvorrichtung wie dies bei der erfindungsgemäßen Konstruktion der Fall ist. Es muß berücksichtigt werden, daß die Garn-Ziehgeschwindigkeit bei 15 m pro Sekunde liegt, da jede Drehung etwa 0,3 m lang ist und die Drehgeschwindigkeit bzw. Rotationsgeschwindigkeit unter der Bremsvorrichtung etwa 50 Umdrehungen je Sekunde beträgt. Dies bedeutet, daß die Bremsdeformation in Bezug auf den Kontaktpunkt mit dem Garn vollständig 50 mal je Sekunde gedreht wird. Falls der periphere Teil des Rundelementes der Bremsvorrichtung fest ist, ist die beteiligte Masse groß und die Bremse besitzt ein zu großes Beharrungsvermögen um der Drehung des Garnes zu folgen. Dadurch löst sich die Bremsvorrichtung vom Körper 12 und es komrrtt zu einer plötzlichen Veränderung des Bremsvorganges. Indem der periphere Teil des Rundelementes der Bremsvorrichtung in mehrere getrennte elastische Elemente aufgeteilt wird, wird der oben geschilderte Nachteil vollständig beseitigt. Das Garn f, das wiederum durch den gleichen Punkt verläuft findet immer die entsprechende Lamelle im Ruhezustand und in der Lage in regelmässiger Weise zu bremsen. Die elastische Lamelle überträgt nicht ihre Deformation auf die anderen Lamellen und da sie ein geringes Beharrungsvermögen besitzt, kehrt sie in kürzester Zeit wieder in ihren Ruhezustand zurück.

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Die Bremswirkung, d.h. die Stärke mit der die elastischen Elemente 27 auf den oberen Rand des Hohlkörpers 12 gepresst werden, kann mittels des Elektromagneten 17 eingestellt werden. Mittels des Potentiometers 21 kann die Stromzufuhr zum Elektromagneten geregelt werden, wodurch die Stärke, mit der der Kern 26 die Bremsvorrichtung 18 an den Körper 15 presst, modifiziert werden kann. Dies kann dadurch ei— reicht werden, daß der Knopf des Potentiometers 21 gedreht wird, ohne daß die Zuführvorrichtung gestoppt werden muß, wie dies bei dem Hauptpatent der Fall ist. Wenn überdies ein Nockenschalter 23 wie in Fig. 1 dargestellt vorhanden ist, dann kann die Bremsintensität priorisch geplant und geregelt werden. An dieser Stelle sollte darauf hingewiesen werden, daß insbesondere bei schützenlosen Webstühlen hohe Beschleunigungen beim Garn erzeugt werden mit der großen Gefahr, daß ein solches Garn bricht, wenn man damit beginnt, das Garn in das Fach der gewebetragenden Greifervorrichtung zu führen oder dergleichen oder nach dem Ergreifen des Gewebes durch solche Greifvorrichtungen. Unter solchen Bedingungen soll das Bremsen des Garnes in vorsichtiger Weise geschehen. Dies kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht werden, indem die Spannung des Elektromagneten der Bremsvorrichtung mittels des Nockenschalters 23 temporär abgeschaltet wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine verbesserte Vorrichtung zur Kontrolle und Regelung des Garnvorrates, der auf dem Hohlkörper 12 aufgewickelt ist. Eine solche Vorrichtung ist vollständig innerhalb des Käfigs angeordnet, der durch die kegelstunnpfartigen Säulen 14 gebildet wird. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist diese Vorrichtung auf Führungen 28 angebracht, die parallel zu den Säulen 14 und an deren Innenseite angeordnet sind.

Bei der Garnzuführungsvorrichtung nach dem Hauptpatent wird der Garn— vorrat kontrolliert durch einen axial verschiebbaren Mikroschalter, der

β η 9 R α η / η 7 3 8

sich innerhalb eines aufgewundenen Konus befindet. Die Front des Garnvorrates bewegt sich nach oben, wenn sie den Mikroschalter berührt. Dadurch wird der Motor gestoppt. Der Nachteil dieses einfachen Systems beruht auf der Tatsache, daß die Front des Garnvorrates mechanisch auf dem Mikroschalter einwirken muß und dies steht im Gegensatz zu der Erfordernis, die Windungen in dem Konus so locker wie möglich zu wickeln, d.h. möglichst wenig gestreckt. Bei der vorliegenden Erfindung erfordert das Kontrollsystem keine mechanische Einwirkung durch den Garnvorrat. Eine Glühdiode 29 und ein Fototransistor 30 sind im Arm 31 eingeschlossen, der auf der Führung 28 mittels einer Schraube 32 axial beweglich ist und durch ein Betätigungsrad 33 gedreht werden kann, um die Position einzustellen.

Wenn die Front des Garns f' vorrückt, auf die Säulen 14 gleitet diese Bewegung wird durch die kegelstumpfartige Form gefördert und die Position der fotoelektrischen Einheit erreicht, dann wird die Infrarotstrahlung, die durch die Diode 29 emittiert wird, durch die Garnwicklungen diffundiert und kann dadurch durch den Fototransistor 30 empfangen werden, der elektrisch den Motor stoppt. Der Winkel zwischen den Achsen der zwei Elemente, nämlich des Senders 29 und des Empfängers 30 ist so gewählt, daß diese in einem Punkt zusammenfallen, der auf der Wicklungsfläche der Garnwicklungen liegt, so daß irgendwelche Oberflächen, die weiter weg reflektieren, wie dies beispielsweise periodisch das Drehgerüst 16 sein kann, keinerlei Einfluß auf den Fototransistor ausübt.

Patentansprüche: - 9 -

B η 9 8 A 0 / 0 7 3 8

Claims

Patentansprüche

1. Garn zufüh rungs vor richtung zum Abziehen von Garn von einem Vorrat und zum Zuführen des Garnes mit einer konstanten einstellbaren Spannung zu einer Web-, Strick- oder Wirkvorrichtung, bestehend aus einem fixierten Hohlkörper, um den das vom Vorrat kommende Garn in Wicklung umwickelt wird und zwar mittels eines Elementes, das auf der Außenseite des fixierten Körpers koaxial dazu rotiert, um darauf einen Garnvorrat zu bilden, von dem das Garn abgezogen wird, um der Web-, Wirk- oder Strickvorrichtung zugeführt zu werden, wobei das Garn durch den fixierten Hohlkörper durchgeführt wird durch einstellbare Bremsvorrichtungen, die mit dem fixierten Körper zusammenwirken, um das Garn mit einer konstanten Intensität zu bremsen und zwar nach dem Garnvor— rat, und aus Vorrichtungen, die dem fixierten Hohlkörper zugeordnet sind, um die Menge des Garnvorrates einzustellen und gleichmässig zu halten nach Patent P 2 406 597, dadurch gekennzeichnet, daß

die Bremsvorrichtung der Garnzuführungsvorrichtung ein Rundelement besitzt, das aus einem festen zentralen Teil (24) und einem peripheren Teil (27) mit radialen Lamellen besteht, das zwischen einem Elektromagneten (17), der auf dem Drehelement zum Aufwickeln des Garnes angebracht ist, und den äußeren Rand des Hohlkörpers (12) auf dem das Garn aufgewickelt wird, angeordnet ist, wobei die Lamellen an ihren Enden elastisch gebogen sind, an denen sie am Rand und am Gehäuse des Elektromagneten angreifen, wobei das Ende seines Kernes in einem geeigneten Sitz angeordnet ist, der sich in der Mitte des festen Teiles des Rundelementes befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rundelement aus einem synthetischen Kunststoffmaterial besteht.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sechsunddreißig Lamellen vorhanden sind, die durch Schlitze getrennt sind, die in Bezug auf den ihre Enden berührenden Radius

ο
im Winkel von 15 geneigt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet mittels eines Potentiometers gespeist wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer mittels eines Nockenschalters mit der elektrischen Energiequelle verbunden ist.

6. Garnzuführungsvorrichtung zum Abziehen von Garn von einem Vorrat und zum Zuführen des Garnes mit einer konstanten einstellbaren Spannung zu einer V\leb-, Strick- oder Wirkvorrichtung, bestehend aus einem fixierten Hohlkörper, in den das vom Vorrat kommende Garn in Wicklungen umwickelt wird und zwar mittels eines Elementes, das auf der Außenseite des fixierten Körpers koaxial dazu rotiert, um darauf einen Garnvorrat zu bilden, von dem das Garn abgezogen wird, um der Web-, Wirk- oder Strickvorrichtung zugeführt zu werden, wobei das Garn durch den fixierten Hohlkörper durchgeführt wird durch einstellbare Bremsvorrichtungen, die mit dem fixierten Körper zusammenwirken, um das Garn mit einer konstanten Intensität zu bremsen und zwar nach dem Garnvorrat, und aus Vorrichtungen, die dem fixierten Hohlkörper zugeordnet sind, um die Menge des Garnvorrates einzustellen und gleichmassig zu halten nach Patent P 24 06 597, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Einstellen und zum Gleichmässighalten der Menge des Garnvorrates zwei fotoelektrische Elemente besitzt, von denen das eine ein Transmissionselement (29) und das andere ein Empfängerelement (30) ist, die von einem Arm (31) getragen werden, der innerhalb des Hohlkörpers angebracht ist, mit der Möglich-

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keit entlang der Achse des Körpers eingestellt zu werden, wobei die Elemente so angeordnet sind, daß die Emission des einen Elementes von dem anderen Element nur dann aufgefangen werden kann, wenn sie durch das Garn reflektiert wird, das als Garnvorrat aus dem Hohlkörper aufgewickelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm auf zwei Führungen parallel zur Achse des Hohlkörpers angebracht ist und entlang der Führungen verschoben werden kann durch Betätigung eines Radss auf dem Arm selbst, das einer Schraube parallel zu den Führungen zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das fotoelektrische Transmissionselement eine Glühdiode ist und das fotoelektrische Empfängerelement ein Fototransistor ist.

9. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper auf einem Hohlschaft angebracht ist, der am Gehäuse der Vorrichtung fixiert ist, wobei in diesem der Stator des Motors angebracht ist, der das Drehelement betätigt, und wobei der Rotor des Motors auf einem zweiten Hohlschaft angebracht ist, der sich um den ersten Hohlschaft dreht und integral ausgebildet ist mit dem Drehelement.

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