DE3828762A1 - Selbstreinigende fadenbremse - Google Patents
Selbstreinigende fadenbremseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine selbstreinigende
Fadenbremse mit zwei durch Belastungsmittel
nachgiebig gegeneinandergedrückten, vorzugs
weise scheiben- oder tellerförmigen Bremsele
menten, zwischen denen zumindest ein zu bremsen
der Faden durchführbar ist und von denen zumindest
ein Bremselement auf Lagermitteln um eine zugeord
nete Drehachse drehbar gelagert sowie von dem lau
fenden Faden um seine Drehachse in Umdrehung ver
setzbar ist.
Sogenannte Scheiben- oder Tellerbremsen sind bei
fadenerzeugenden oder -verarbeitenden Einrichtungen
und Maschinen, bei denen es darauf ankommt, auf
einen laufenden Faden bzw. ein laufendes Garn eine
Bremswirkung auszuüben, in einer Vielzahl von Aus
führungsformen seit vielen Jahren gebräuchlich.
Ihnen haften aber einige grundsätzliche Nachteile
an: Zur Erleichterung ihrer Verarbeitung sind näm
lich die Fäden (oder Garne) auf ihrer Oberfläche
häufig mit Gleitmitteln, bspw. Paraffin oder
Spulenöl, versehen, was zur Folge hat, daß sich
Partikel dieser Gleitmittel und Schmutzreste
von dem zwischen den Bremsscheiben oder -tellern
durchlaufenden Faden ablösen und eine pastöse,
klebrige Masse bilden, die sich an den Brems
scheiben oder -tellern festsetzt. Dadurch baut
sich gelegentlich schon nach kurzer Betriebszeit
in unmittelbarer Nähe des Fadenlaufweges an der
Fadenbremse Schmutz auf, der die normalerweise
durch eine Feder aneinander in Anlage gehaltenen
Bremsscheiben oder -teller langsam immer weiter
auseinander hält, bis der Faden schließlich nicht
mehr gebremst wird und deshalb die Fadenspannung
verlorengeht. Wird die Fadenbremse nicht recht
zeitig gereinigt, führt dies, bspw. bei fadenver
arbeitenden Maschinen, zu Fehlern in der Ware und
dazu, daß die Fadenspannung überwachende Sicher
heitseinrichtungen ansprechen und die Maschine
abschalten. Dies gilt insbesondere bei solchen
Scheiben- oder Tellerbremsen, die mit einem
Arretierstift versehen sind, um zu vermeiden, daß
der Faden während des Laufes aus den stillstehenden
Scheiben oder Tellern herausbefördert wird.
Diese Schmutzablagerung ist bei synthetischen Fäden oder
Garnen geringer als bei aus Naturfasern bestehenden
Garnen, doch zeigen solche Synthetikfäden oder
-garne eine ausgeprägte Neigung, in feststehende
Bremsscheiben oder -teller eine Rille einzuschnei
den, mit der Folge, daß der Faden bzw. das Garn
in zunehmendem Maße ungebremst zwischen den Brems
scheiben oder -tellern durchläuft. Die Bremsschei
ben oder -teller oder sogar die ganze Fadenbremse
müssen dann ausgetauscht werden. Abhängig von
der Art der durchlaufenden Garne (Mischgarne
etc.) können auch beide Nachteile in mehr oder
minder starkem Maße gleichzeitig auftreten. Das
Zerlegen und Reinigen der Fadenbremse, wie auch
der Austausch der Bremsscheiben oder -teller sind
zeitaufwendig und teuer.
Um den Verschleiß an den Bremsscheiben oder
-tellern zu reduzieren, wurde in der Vergangen
heit schon versucht, die Bremsteller oder -scheiben
zumindest an der Oberfläche besonders hart auszu
bilden, indem diese Teile bspw. aus Oxidkeramik
hergestellt oder mit solchen Materialien be
schichtet wurden. In der Praxis hat sich aber
gezeigt, daß selbst oxidkeramische Teile von einem
polygamerenbehafteten Faden eingesägt werden, wenn
dieser immer an der gleichen Stelle läuft. Außerdem
verschmutzen die an ihrer Oberfläche rauhen, po
rösen, oxidkeramischen Bremsscheiben oder -teller
schneller als glattpolierte Stahlbremsscheiben
oder -teller, so daß das Problem der Schmutzab
lagerung in den Vordergrund tritt. Darüber hinaus
sind Keramikbremsscheiben oder -teller verhältnis
mäßig teuer.
Um eine selbstreinigende Wirkung zu erzielen, ist
es bekannt (DE-OS 35 04 739), die beiden gegen
einander federbelasteten Bremsteller auf einem
Führungsbolzen frei drehbar zu lagern und sie
durch den im Abstand von der Mittelachse des
Führungsbolzens zwischen ihnen hindurchgeführten
Faden reibschlüssig anzutreiben. Um ein ungewolltes
Austreten des Fadens aus der Fadenbremse zu verhindern,
müssen aber zum einen zusätzliche Sicherungsein
richtungen vorgesehen werden; zum anderen ist
durch den zwischen den Bremstellern durchlaufen
den Faden auch kein über längere Betriebszeit
räume zuverlässiger Antrieb der Bremsteller ge
währleistet. Die von dem durchlaufenden Faden
sich ablösende, klebrige, aus Gleitmitteln und
Schmutzresten bestehende Masse setzt sich nämlich
auch an den Lagerungsstellen der Bremsteller fest,
so daß deren Drehbeweglichkeit zunehmend behindert
wird, bis sie stehen bleiben und damit die selbst
reinigende Wirkung verschwindet. Außerdem weisen
synthetische Fäden eine verhältnismäßig glatte
Oberfläche auf, die bedingt, daß das auf die Brems
teller reibschlüssig übertragene Drehmoment ent
sprechend klein ist und die Bremsteller somit trotz
der an sich geringeren Verschmutzungsgefahr eben
falls bald stehen bleiben und der Faden sodann in
die Bremsteller einzuschneiden beginnt.
Um dies zu vermeiden, sind auch schon Fadenbremsen
bekannt geworden (DE-PS 27 58 334, DE-OS 33 18 435),
bei denen wenigstens einer der Bremsteller durch
einen eigenen motorischen Antrieb mechanisch ange
trieben ist. Die Antriebsvorrichtung kann mit dem
jeweils zugeordneten, drehbar gelagerten Bremsteller
reib- oder formschlüssig gekuppelt sein, doch sind
solche Fadenbremsen kompliziert und teuer und nicht
generell einsetzbar.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine einfache
und kostengünstige selbstreinigende Fadenbremse der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der zumindest
ein Bremselement bei laufendem Faden zuverlässig
derart bewegt wird, daß Schmutzablagerungen und
von einem Einschneiden des Fadens herrührende
Beschädigungen (Verschleiß) auch über lange Be
triebszeiträume sicher vermieden sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die selbstreinigende
Fadenbremse erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß sie wenigstens ein eigenes, drehbar gelagertes
und mit dem zugeordneten Bremselement zumindest
zeitweilig reib- oder formschlüssig kuppelbares
Antriebselement aufweist, das durch den laufenden
Faden antreibbar ist.
Durch das eigene, von dem laufenden Faden angetriebene,
leicht drehbar gelagerte Antriebselement werden das
ebenfalls leicht drehbar gelagerte Bremselement -
oder die beiden leicht drehbar gelagerten Brems
elemente - unabhängig von der zwischen den Brems
elementen und dem durchlaufenden Faden auftretenden
und die Bremswirkung erzeugenden Reibung langsam in
Umdrehung versetzt. Durch entsprechende Ausbildung
des Antriebselementes, dessen Lagerung sowie der
Kupplungsverhältnisse mit dem oder den drehbaren
Bremselement(en), wie auch durch zweckentsprechende
Gestaltung des Fadenlaufweges und des Umschlingungs
winkels des über das Antriebselement laufenden Fa
dens kann unter allen Einsatzbedingungen ein zuver
lässiger Antrieb zumindest eines Bremselementes und
somit eine hervorragende selbstreinigende Wirkung
gewährleistet werden.
Das Antriebselement ist in einer bevorzugten Aus
führungsform eine Antriebsrolle, deren Umfangsfläche
im einfachsten Fall zylindrisch, abhängig von den
jeweiligen Erfordernissen aber auch konkav, konvex
oder zweckentsprechend profiliert ausgebildet sein
kann. Die mit dem Faden und/oder dem oder den dreh
baren Bremselement(en) zusammenwirkende Oberfläche
des Antriebselementes ist in der Regel glatt; sie
kann aber auch insbesondere im Bereiche des Faden
laufweges vielkantig, verzahnt, wellenförmig profi
liert oder gerippt oder, allgemein gesprochen, mit
einer die vorzugsweise schlupffreie Kupplung mit
dem es antreibenden Faden unterstützenden Ober
flächenbeschaffenheit ausgeführt sein. Denkbar ist
auch eine Verzahnung auf der Oberfläche des Antriebs
elementes, die mit einer entsprechenden Verzahnung
des wenigstens einen drehbar gelagerten Bremsele
mentes zusammenwirken und damit eine formschlüssige
Kupplung herstellen kann, wenn dies mit Rücksicht
auf die speziellen Arbeitsbedingungen der Faden
bremse zweckmäßig erscheint. Bei reibschlüssiger
Kupplung mit dem Bremselement weist das Antriebs
element mit Vorteil eine elastische Oberflächen
beschaffenheit auf, wobei das die Umfangsfläche
des Antriebselementes bildende Material auch der
art gewählt werden kann, daß der zwischen dem An
triebselement und dem Bremselement auftretende
Reibungskoeffizient kleiner ist als der zwischen
dem Antriebselement und dem dieses antreibenden
Faden vorhandene Reibungskoeffizient, um damit
auch bei sehr glatten Fäden einen sicheren Antrieb
zu gewährleisten.
Schließlich kann das Antriebselement in einer
abgewandelten Ausführungsform an seinem Umfang
auch durch Fliehkraftwirkung radial bewegbare
Reibmittel aufweisen, die in einer radial äußeren
Stellung mit einer Antriebsfläche des Bremselementes
reibschlüssig gekuppelt sind. Auf diese Weise läßt
sich mit geringem Aufwand eine selbsttätige An
passung der Drehbewegung des zumindest einen dreh
bar gelagerten Bremselementes an die Drehzahl des
Antriebselementes und damit die Fadenlaufgeschwindig
keit erzielen.
Das Antriebselement kann mit Vorteil seitlich neben
der Drehachse des zumindest einen anzutreibenden
Bremselementes gelagert und mit einer rotations
symmetrischen Antriebsfläche des Bremselementes
reibschlüssig zusammenwirkend ausgebildet sein.
Diese Antriebsfläche kann eine entsprechend breite
Ringfläche sein, wenn es darauf ankommt, verhältnis
mäßig große Drehmomente auf das Bremselement zu über
tragen. Häufig genügt aber in der Praxis schon die
verhältnismäßig schmale, durch die Materialdicke
gegebene Umfangsfläche eines das Bremselement
bildenden Bremstellers, was insbesondere dann gilt,
wenn das Antriebselement eine entsprechend elastisch
ausgebildete Oberfläche trägt.
Grundsätzlich sind Ausführungsformen möglich, bei
denen das Antriebselement mit dem zumindest einen
anzutreibenden Bremselement dauernd gekuppelt ist,
so daß dieses bei laufendem Faden auch ständig in
Umdrehung versetzt wird. Häufig aber ist es vor
zuziehen, wenn das Antriebselement mit dem zuge
ordneten Bremselement lediglich intermittierend
kuppelbar ausgebildet ist. Ein solcher, gegebenen
falls auch impulsweiser Antrieb kann, wie die
praktische Erfahrung gezeigt hat, die Selbst
reinigungswirkung noch verbessern, was u.a.
daher rührt, daß die Bremselemente durch einen
solchen diskontinuierlichen Antrieb und die
davon herrührenden Beschleunigungskräfte in
Vibrationen versetzt werden können, die das
Ablagern von Schmutz wirkungsvoll behindern.
Das Antriebselement kann in einer Ausführungsform
zwischen den beiden Bremselementen angeordnet sein,
wobei dann wenigstens das anzutreibende Bremsele
ment eine zu dem anderen Antriebselement hin
gerichtete Antriebsfläche aufweist, mit der das
Antriebselement reibschlüssig zusammenwirkt. Da
bei kann das Antriebselement, wie bereits erwähnt,
mit seiner Drehachse seitlich neben der Drehachse
des anzutreibenden Bremselementes gelagert sein,
doch ist es auch denkbar, das ringscheibenförmige
Antriebselement koaxial zu den Bremselementen
anzuordnen und mit einer koaxialen Antriebsfläche
an dem anzutreibenden Bremselement reibschlüssig
zusammenwirkend auszubilden. Die Unterbringung des
Antriebselementes zwischen den Bremselementen in
dieser Weise kann Vorteile hinsichtlich des Platz
bedarfes und eines gedrungenen, kompakten Aufbaus
der Fadenbremse mit sich bringen.
Einen in der Regel einfacheren Aufbau weist aber
eine Ausführungsform auf, bei der das Antriebs
element seitlich neben den Bremselementen ange
ordnet ist und wenigstens das anzutreibende Brems
element eine zu seiner Drehachse koaxiale Antriebs
fläche aufweist, mit der das Antriebselement zu
sammenwirkt. Soll das Antriebselement das zugeordnete
Bremselement dauernd antreiben, so sind die
Lagermittel des Antriebselementes entsprechend
derart auszubilden, daß eine dauernde Kupplung
zwischen dem von dem Faden angetriebenen Antriebs
element und dem entsprechenden Bremselement vor
handen ist. Um aber den bereits geschilderten
vorteilhaften intermittierenden Antrieb der zu
mindest einen anzutreibenden Bremsscheibe mit
einfachen Mitteln zu verwirklichen, kann die An
ordnung derart getroffen sein, daß das Antriebs
element in Führungsmitteln zwischen einer Antriebs
und einer Leerlaufstellung hin- und herbeweglich
gelagert ist und daß die Hin- und Herbewegung
des Antriebselementes durch den es antreibenden
Faden oder fremdgesteuert ist. Dazu kann bspw. in der Nähe des
Antriebselementes wenigstens ein ortsfestes Faden
leitelement angeordnet sein, durch das der Faden auf
einen Fadenlaufweg geleitet ist, auf dem von ihm auf
das Antriebselement eine in Richtung auf dessen Antriebs
stellung zu gerichtete Andrückkraft ausübbar ist,
die das Antriebselement in reibschlüssigen Eingriff
mit seiner zugeordneten Antriebsfläche an dem Brems
element drückt. Die Größe dieser Antriebskraft ist
dabei von der Fadenspannung abhängig. Ist es er
wünscht, mit einer im wesentlichen konstanten An
drückkraft und damit entsprechend gleichbleibenden
Kupplungsbedingungen zu arbeiten, so kann bei dieser
Anordnung das Antriebselement durch eine eigene
Kraftquelle, bspw. in Gestalt einer Feder, in
Richtung auf seine Eingriffsstellung zu belastet sein
und die von der von der Spannung des über das
Antriebselement laufenden Fadens herrührende
Kraftkomponente in Richtung auf die Leerlauf
stellung des Antriebselementes zu gerichtet sein,
derart, daß der laufende Faden das Antriebselement
außer Eingriff mit dem Bremselement bringt.
Die bei dem Fadenlauf auftretenden unvermeidlichen
Unregelmäßigkeiten, Fadenschwingungen und dergl.
bewirken, daß das beweglich gelagerte Antriebs
element in seinen Führungsmitteln dauernd eine
gewisse Hin- und Herbewegung ausführt, deren Ampli
tude ausreicht, um einen impulsweisen, intermittieren
den Antrieb des anzutreibenden Bremselementes mit den
sich daraus ergebenden Vorteilen hinsichtlich der
verminderten Schmutzablagerung usw. zu erzielen.
Die eine solche Beweglichkeit des Antriebselementes
gestattende Ausbildung der Führungsmittel kann in
verschiedener Weise getroffen sein. So kann das
Antriebselement in den Führungsmitteln bezüglich
des anzutreibenden Bremselementes quer zu seiner
Drehachse verstellbar gelagert sein, wozu die
Führungsmittel mit Vorteil eine Kulissenführung
für das Antriebselement aufweisen. Besonders ein
fache konstruktive Verhältnisse ergeben sich aber
auch, wenn die Führungsmittel eine Schwenklagerung
für das Antriebselement umfassen, wobei das Antriebs
element auch auf einer Lagerachse der Führungsmittel
mit einem seine Hin- und Herbewegung zwischen der
Antriebs- und der Leerlaufstellung ermöglichenden
radialen Spiel gelagert sein kann.
Da der Antrieb des zumindest einen drehbar gelager
ten Bremselementes durch ein eigenes fadengetrie
benes Antriebselement erfolgt, kann die Fadenführung
in dem Bereich zwischen den beiden Bremsele
menten grundsätzlich so gewählt werden, wie dies
im Hinblick auf die Erzielung einer optimalen
Fadenbremswirkung, geringen Verschleißes der
Bremselemente, Verhinderung des Herausbewegens
des Fadens aus dem Raum zwischen den Bremsele
menten etc. zweckmäßig ist. Abhängig von der
Lage des neben den Bremselementen angeordneten
Antriebselementes kann dabei auch durch die
Lagermittel des anzutreibenden Bremselementes ein
eine Umlenkung des Fadenlaufweges bewirkendes Fa
denleitelement ausgebildet sein, an dem der lau
fende Faden abgestützt ist, so daß er, wie bereits
erläutert, seine Andrückkraft auf das Antriebsele
ment ausüben kann. Bei einer anderen Ausführungs
form kann die Anordnung derart getroffen sein, daß
wenigstens ein Bremselement eine mit ihrer Berandung
ein Fadenleitelement bildende Durchlaßöffnung für
den Faden aufweist.
In der Regel ist es vorteilhaft, wenn das Antriebs
element achsparallel zu dem anzutreibenden Brems
element angeordnet ist; es sind aber auch Aus
führungsformen denkbar, bei denen die Drehachsen
des Antriebselementes und des anzutreibenden Brems
elementes einen spitzen Winkel miteinander ein
schließen, was bspw. dann von Vorteil sein kann,
wenn es daraum geht, lediglich ein als Bremsteller
mit nach außen gebördeltem Rand ausgebildetes Bremsele
ment anzutreiben. In jedem Falle hat aber die An
ordnung des Antriebselementes neben den Bremsele
menten den Vorteil, daß schon vorhandene Scheiben
oder Tellerfadenbremsen mit drehbaren Bremsscheiben
oder -tellern in einfacher Weise nachgerüstet
werden können, ohne daß an den Bremsscheiben
oder -tellern Veränderungen vorgenommen werden
müssen.
Bei dieser Lagerung des Antriebselementes seit
lich neben den Bremselementen kann das Antriebs
element im Fadenlaufweg hinter den Bremselementen
angeordnet sein, wenn der zulässige Höchstwert
der Spannung des der Verarbeitungsstelle zulaufen
den Fadens dies erlaubt. In Fällen, in denen die
Fadenspannung so niedrig ist, daß die durch den
Antrieb des Antriebselementes bedingte, mit der
von den Bremselementen erzeugten Bremswirkung
gleichwirkende Fadenspannungserhöhung unerwünscht
ist, kann das Antriebselement im Fadenlaufweg auch
vor den Bremselementen vorgesehen sein. Die dort
in der Regel herrschenden, etwas unruhigeren
Fadenlaufverhältnisse sind häufig ohne Nachteil
für den Antrieb des Antriebselementes.
Der Durchmesser des bspw. als Antriebsrolle aus
gebildeten Antriebselementes und der Durchmesser
etwa der Antriebsfläche des zugeordneten anzu
treibenden Bremselementes bestimmen die Drehzahl
des Antriebselementes und des Bremselementes bei
einer vorgegebenen Fadenlaufgeschwindigkeit. Es
gibt Fälle, bei denen es mit Rücksicht auf eine
optimale Abstimmung der beiden genannten Dreh
zahlen aufeinander zweckmäßig ist, daß das An
triebselement mit wenigstens einem drehbar ge
lagerten Getriebeelement in Antriebsverbindung
steht, dessen Antrieb von dem laufenden Faden
erfolgt oder abgeleitet ist. Dieses Getriebe
element kann mit dem Antriebselement reib
schlüssig gekuppelt sein, wobei es dann bspw.
nach Art einer kleinen Zwischenrolle ausgebildet
ist. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar,
bei denen das Getriebeelement mit dem Antriebs
element drehfest verbunden ist. Werden das Ge
triebeelement und das koaxiale Antriebselement
dann axial nebeneinander angeordnet, so kann dies
bspw. den Vorteil mit sich bringen, daß der Faden
zur schlupffreien Kupplung mit dem Antriebselement
in mehreren Windungen um dieses in einem Bereich
herumgeschlungen werden kann, der seitlich neben
den Bremselementen liegt, die über das zugeordnete
Getriebeelement angetrieben werden.
In der Regel arbeiten Scheiben- oder Tellerfaden
bremsen mit lediglich einem Faden zusammen, der
zwischen ihren beiden Bremstellern oder -scheiben
durchläuft. Die neue Fadenbremse kann aber auch
derart ausgebildet sein, daß zwischen den beiden
Bremselementen eine Trenneinrichtung für wenigstens
zwei gleichzeitig durchführbare Fäden angeordnet
und das Antriebselement durch beide Fäden ange
trieben ist. Grundsätzlich ist in diesem Zusammen
hang zu bemerken, daß es auch denkbar ist, mit einem
Antriebselement gleichzeitig Bremselemente zu
mindest zweier nebeneinander angeordneter Faden
bremsen anzutreiben oder zwei oder mehreren ge
trennten Fadenbremsen zugeordnete Fäden zum
Antrieb eines Antriebselementes heranzuziehen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Fadenliefervorrichtung mit einer Tellerfaden
bremse gemäß der Erfindung, in einer sche
matischen Seitenansicht,
Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1, in einer Drauf
sicht,
Fig. 3 die Tellerfadenbremse nach Fig. 1, geschnitten
längs der Linie III-III der Fig. 2, in einer
Seitenansicht und in einem anderen Maßstab,
Fig. 4 und 5
eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in einer
Ausführungsform mit einem ortsfesten und einem
drehbeweglichen Bremselement, unter Veranschau
lichung zweier unterschiedlicher Ausbildungen
und Anordnungen des Antriebselementes, jeweils
in einer schematischen Seitenansicht und im
Schnitt,
Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform einer Faden
bremse gemäß der Erfindung, in einer schemati
schen Seitenansicht und einer Darstellung ent
sprechend Fig. 4, 5,
Fig. 7 bis 10
vier verschiedene weitere Ausführungsformen
von Fadenbremsen gemäß der Erfindung, jeweils
in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 11 eine Antriebsrolle einer Fadenbremse
gemäß der Erfindung im axialen Schnitt,
in einer Seitenansicht und in einem anderen
Maßstab,
Fig. 12 eine Kulissenführung für eine Antriebs
rolle einer Fadenbremse gemäß der Erfindung,
in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 13 die Anordnung nach Fig. 12, geschnitten längs
der Linie XIII-XIII der Fig. 12, in einer
Seitenansicht,
Fig. 14 eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in einer
anderen Ausführungsform und in einer sche
matischen Seitenansicht,
Fig. 15 die Fadenbremse nach Fig. 14, geschnitten längs
der Linie XV-XV der Fig. 14, in einer Seiten
ansicht,
Fig. 16 die Fadenbremse nach Fig. 14, unter Veran
schaulichung einer anderen Anordnung des
Antriebselementes, in einer entsprechenden
schematischen Seitenansicht,
Fig. 17 und 18
eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in
zwei Ausführungsformen mit zwei Antriebs
elementen, jeweils in einer Seitenansicht,
Fig. 19 eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in einer
Ausführungsform mit einem dem Antriebselement
zugeordneten Getriebeelement, in einer sche
matischen Seitenansicht,
Fig. 20 eine Fadenbremse gemäß der Erfindung,
in einer Ausführungsform für zwei
durchlaufende Fäden, im axialen Schnitt,
in einer Seitenansicht und in schematischer
Darstellung,
Fig. 21 eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in
einer Ausführungsform mit innenliegendem
Antriebselement, in einer schematischen
Seitenansicht,
Fig. 22 die Fadenbremse nach Fig. 21, geschnitten
längs der Linie XXII-XXII, in einer Seiten
ansicht und in schematischer Darstellung,
Fig. 23 eine Fadenbremse gemäß der Erfindung, in
einer weiteren Ausführungsform, mit einem
innenliegenden Antriebselement, in einer
schematischen Seitenansicht, und
Fig. 24 die Fadenbremse nach Fig. 23, geschnitten
längs der Linie XXIV-XXIV der Fig. 23, in
einer schematischen Seitenansicht.
Die in den Fig. 1 bis 3 in einer ersten Ausführungs
form dargestellte Tellerfadenbremse 1 ist beim Ein
satz auf einem typischen Anwendungsgebiet, nämlich
bei einer Fadenliefervorrichtung 2 für Textil
maschinen, bspw. Rundstrickmaschinen, veranschaulicht.
Sie hat hier die Aufgabe, den von einer nicht weiter
dargestellten Spule kommenden Faden 3 zu bremsen,
derart, daß der Faden 3 mit einer vorbestimmten
Fadenspannung in nebeneinanderliegenden Fadenwindun
gen eines Speicherwickels 4 auf eine um eine vertikale
Drehachse 5 umlaufende, angetriebene Fadenlieferrolle
6 aufgewickelt werden kann.
Die Fadenliefervorrichtung 2 weist einen an einem
Gestellring 7 einer Rundstrickmaschine mittels
einer Klemmschraube 8 festklemmbaren Halter 9 auf,
an dem die Fadenlieferrolle 6 mittels einer die
Drehachse 5 enthaltenden Welle drehbar gelagert
ist, welche an ihrem der Fadenlieferrolle 6 abge
wandten Ende eine oberhalb des Halters 9 liegende
Antriebs-Zahnriemenscheibe 10 trägt, über die die
Fadenlieferrolle 6 in Umdrehung versetzt werden kann.
Der Halter 9 trägt im Bereiche seiner der Klemm
schraube 8 abgewandten vorderen Stirnseite einen
vorragenden Befestigungsarm 11, an dem die Teller
fadenbremse 1 angeschraubt ist.
Die Tellerfadenbremse 1 weist einen im wesentlichen
zylindrischen Führungsbolzen 12 auf, der, rechtwinklig
zu der Drehachse 5 ausgerichtet, einenends mittels
einer auf einen entsprechenden Gewindeansatz auf
geschraubten Mutter 13 an dem Befestigungsarm 11
befestigt ist und auf dem zwei Bremselemente
bildende, gleichgestaltete Bremsteller 14 frei
drehbar und axial verschieblich gelagert sind.
Jedes der aus Stahlblech geprägten Bremsteller
14 weist die insbesondere aus Fig. 3 ersichtliche
Profilgestalt mit einem nach außen zu gewölbten
oder abgewinkelten Randbereich 15 und einer da
ran anschließenden, rechtwinklig zu dem Führungs
bolzen 12 verlaufenden ringförmigen Bremsfläche 16
auf, auf die radial nach innen zu ein axial nach
außen gebogenes, ringsumlaufendes Nabenteil 17
folgt. Das Nabenteil 17 ist mit einer kreisrunden,
konzentrischen Öffnung versehen, mit deren Be
randung es in einem aus Kunststoffmaterial be
stehenden angespritzten Lagerring 18 verankert
ist, der mit Spiel auf dem Führungsbolzen 12 ge
lagert ist. Die beiden Bremsteller 14 werden mit
ihren beiden Bremsflächen 16 aneinanderliegend
durch eine auf den Führungsbolzen 12 aufgeschobene
Druckfeder 19 elastisch gegeneinandergedrückt, die
ihrerseits zwischen einer auf ein endseitiges
Gewindeteil 20 des Führungsbolzens 12 aufge
schraubten Stellmutter 21 und dem rechten Brems
teller 14 nach Fig. 3 angeordnet ist, während der
linke Bremsteller 14 axial an einer Schulter 22
des Führungsbolzens 12 anliegt.
Die insoweit beschriebene Tellerfadenbremse 1
ist herkömmlicher Bauart und in einer Reihe von
Ausführungsformen mit unterschiedlicher Profil
gestalt ihrer Bremsteller 14 bekannt.
In geringem Abstand unterhalb der mit kreisrunder
Umfangsgestalt ausgebildeten Bremsscheiben 14 ist
eine ein Antriebselement bildende zylindrische
Antriebsrolle 23 vorgesehen, die mit horizontaler,
zu dem Führungsbolzen 12 paralleler Drehachse 24
(Fig. 3) auf dem horizontalen Schenkel 25 eines
im wesentlichen U-förmigen Lagerbügels 26 aus Draht frei
drehbar gelagert ist. Der Lagerbügel 26, der auch
im wesentlichen C- oder L-förmig gestaltet sein kann,
ist mit seinem oberen, zu der Drehachse 24 parallelen
Schenkel 27 auf der Oberseite des Halters 9 um eine
horizontale Drehachse schwenkbar mittels eines in
Fig. 1 bei 28 angedeuteten Lagerbügels gelagert, der an
dem Halter 9 bei 29 festgeschraubt ist. Der Lager
bügel 26 bildet damit eine Schwenklagerung für die
Antriebsrolle 23, die es der Antriebsrolle 23 er
laubt, eine Schwenkbewegung innerhalb eines Schwenk
bereiches 30 um die durch den Schenkel 27 gebildete
horizontale Schwenkachse auszuführen. Der Schwenk
bereich 30 ist derart bemessen, daß in der in
Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten linken
oder "Leerlaufstellung" die Antriebsrolle 13 in
einem geringen Abstand von dem Umfang der Brems
teller 14 steht, während sie in der in Fig. 1
strichpunktiert veranschaulichten anderen, im
Gegenuhrzeigersinn verschwenkten Stellung, der
"Antriebsstellung", mit ihrer zylindrischen Um
fangsfläche an die Berandung der Bremsscheiben 14
außen angedrückt ist.
Die Antriebsrolle 23 weist eine gummielastische
Oberflächenbeschaffenheit auf; sie besteht in der
Regel aus Kunststoffmaterial, das gegebenenfalls
auf eine Lagerhülse 31 (Fig. 3) aufgebracht ist;
an beiden Enden ist sie durch zwei auf den Schenkel
25 aufgesetzte Federringe 32 axial gesichert.
Die beschriebene Tellerfadenbremse 1 ist selbst
reinigend; sie arbeitet wie folgt:
Der von der Spule zugeführte Faden 3 läuft durch
eine an dem Halter 9 oberhalb der Bremsteller 14
angeordnete Fadeneinlauföse 33, von der aus er
durch einen Knotenfänger 34 zwischen die beiden
Bremsteller 14 eintritt, deren Bremsflächen 16
unter der Wirkung der Druckfeder 19 von beiden
Seiten den Faden 3 einklemmen und damit eine
Bremswirkung auf den laufenden Faden ausüben.
In dem Bereich zwischen den beiden Bremstellern
14 ist der Fadenlaufweg um den Führungsbolzen 12
herum um einen stumpfen Winkel bei 35 abgelenkt;
er verläuft sodann zu einer an dem Halter 9 unten
angebrachten zweiten ortsfesten Fadenöse 36, die
den Faden 3 auf Anlaufschrägen 37 der Fadenliefer
rolle 6 leitet. Der von dem Fadenwickel 4 der
Fadenlieferrolle 6 ablaufende Faden 3 gelangt
durch zwei Auslaufhaken 38, 39 an dem Halter 9
zu der nicht weiter dargestellten Fadenver
brauchsstelle.
In dem zwischen der zweiten Fadenöse 36 und dem
Führungsbolzen 12 liegenden Teil des Fadenlauf
weges wirkt auf den Faden 3 ein im wesentlichen
U-förmiger Fadenfühlarm 40 eines in dem Halter 9
angeordneten Abstellers ein, der in an sich be
kannter Weise bei nachlassender Fadenspannung
ein Maschinenabstellsignal abgibt. Der Fühlerarm
40 ist an dem Halter 9 um eine bei 41 angedeutete
horizontale Drehachse schwenkbar gelagert; er
kann, ausgehend von der in Fig. 1 mit ausgezogenen
Linien dargestellten Betriebsstellung, in der
er von dem ordnungsgemäß gespannten Faden 3
gehalten wird, bei nachlassender Fadenspannung
sich im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 41
verschwenken. Diese Schwenkbewegung wird entweder
durch die Schwerkraft oder eine kleine Federbe
lastung erzeugt.
Im Normalbetrieb liegt die Antriebsrolle 23 mit
ihrer Umfangsfläche auf dem Faden auf, wobei die
Anordnung derart getroffen ist, daß die Antriebs
rolle 23 in ihrer Leerlaufstellung steht, in der
sie außer Eingriff mit den Bremstellern 14 ist.
Da nun der Faden 3 wegen unvermeidlicher Unregel
mäßigkeiten seiner Oberfläche sowie kleinen
Spannungsschwankungen im Betrieb nicht genau auf dem
eingezeichneten (statischen) Fadenlaufweg zwischen
der zweiten Fadenöse 36 und dem Führungsbolzen 12
läuft, sondern kleine Schwingungen ausführt und
der Lagerbügel 26 bei 27 leicht schwenkbar ge
lagert ist, wird die Antriebsrolle 23 von dem über
ihre Oberfläche laufenden und damit die Antriebs
rolle 23 antreibenden Faden 3 dauernd zwischen
ihrer Leerlaufstellung und ihrer Antriebsstellung,
in der sie reibschlüssig mit den Bremstellern 14
gekuppelt ist, hin- und herbewegt. Der Lagerbügel
26 (und gegebenenfalls der Fühlerarm 40) führen
dabei eine kleine Schwingbewegung aus. Die Folge
davon ist, daß die Bremsteller 14 von der von dem
Faden 3 reibschlüssig in Umdrehung versetzten
Antriebsrolle 23 impulsweise intermittierend
angetrieben wird. Die auf dem Führungsbolzen 12
leicht drehbar gelagerten Bremsteller 14 führen
somit eine entsprechende langsame, intermittieren
de Drehbewegung um die Drehachse 44 (Fig. 2, 3)
des Führungsbolzens 12 aus, der wegen des Lager
spiels, mit dem die Bremsteller 14 auf dem Lager
bolzen 12 gelagert sind, auch eine kleine radiale
und axiale Schwingbewegung der Bremsteller 14
überlagert ist. Das hat zur Folge, daß sich die
Bremsteller 14 fortwährend in einer kleinen Dreh
und Schwingbewegung gegenüber dem zwischen ihren
Bremsflächen 16 durchlaufenden Faden 3 befinden,
die bewirkt, daß ein Einschneiden des Fadens in
die Bremsflächen 16 oder eine Ablagerung von von
dem Faden 3 mitgeführten Schmutzpartikeln auf den
Bremsscheiben 14 sicher verhindert wird.
Die Frequenz der Hin- und Herbewegung der Antriebs
rolle 23 zwischen ihrer Antriebs- und ihrer Leerlauf
stellung und damit des impulsweisen Antriebs der
Bremsteller 14 hängt von der trägen Masse der An
triebsrolle 23 und deren Lagerbügel 26 sowie den
geometrischen Lagerverhältnissen der Antriebsrolle
23 ab. Außerdem wird die auf die Bremsteller 14
von der von dem Faden 3 in Umdrehung versetzten
Antriebsrolle 23 reibschlüssig ausgeübte Antriebs-
Mitnahmewirkung von der Shore-Härte der Oberfläche
der Antriebsrolle 23 und deren Oberflächenbeschaffen
heit beeinflußt.
Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, den
Fadenlaufweg zwischen der Abstützstelle bei 35 auf
den Führungsbolzen 12 und der zweiten Fadenöse 36
bzw. dem den Faden 3 belastenden Querbügel 42 des
Fühlerarmes 40 derart zu wählen, daß die Antriebs
rolle 23 in dauerndem reibschlüssigen Eingriff mit
den Bremstellern 14 gehalten ist und damit die
Bremsteller 14 kontinuierlich angetrieben werden.
Wird das Gewicht der Antriebsrolle 23 entsprechend
groß gewählt, so bleiben die Fadenschwingungen ohne
Einfluß auf den kontinuierlichen reibschlüssigen
Antrieb der Bremsstellen 14.
Während bei der beschriebenen Ausführungsform der
Fadenbremse 1 beide Bremsteller 14 an ihrem Umfang
von der Antriebsrolle 23 in der erläuterten Weise
vorzugsweise diskontinuierlich oder impulsweise
reibschlüssig angetrieben werden, sind in den
Fig. 4, 5 zwei Ausführungsformen der Tellerfaden
bremse veranschaulicht, bei denen lediglich ein
Bremsteller 14 von der Antriebsrolle 23 in Um
drehung versetzt wird. Gleiche Teile sind im übrigen
wieder mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht
nochmals erläutert. Der Bremsteller 14 wird von der
Druckfeder 19 auf dem Führungsbolzen 12 gegen ein
feststehendes, im Querschnitt etwa teilkreisförmig
gekrümmtes Bremselement 45 angedrückt, wobei der
Einfachheit halber der Bremsteller 14 ohne seine
Profilierung, sondern lediglich als ebener, rand
seitig bei 15 nach außen zu abgewinkelter Teller
dargestellt ist.
Um ein Einschneiden des Fadens 3 in die Antriebs
rolle 23 zu verhüten, führt bei der Ausführungsform
nach Fig. 4 der Faden 3 eine changierende Bewegung
in Achsrichtung der Antriebsrolle 23 aus, was durch
einen entsprechenden Changierbereich 46 angedeutet
ist.
Die Fig. 4 kann im übrigen auch derart ver
standen werden, daß der Faden 3 aus dem Brems
bereich zwischen dem Bremsteller 14 und dem fest
stehenden Bremselement 45 in einer von der ge
raden Fadenlaufrichtung seitlich abweichenden
Richtung ausläuft, wie dies durch den spitzen
Winkel bei 46 angedeutet ist. Eine solche Faden
führung gestattet es, die eigentliche Antriebsrolle
23 mit einem koaxialen, axial anschließenden
Zwischenrollenbereich 23 a auszubilden, der
mit dem Faden 3 in bereits beschriebener
Weise in Eingriff kommt. Damit können
durch entsprechende Wahl unterschiedlicher Werk
stoffe oder Oberflächenbeschaffenheiten für die
Antriebsrolle 23 und deren Zwischenrollenabschnitt
23 a jeweils optimale Reibungseigenschaften zwischen
dem Faden 3 und der Zwischenrolle 23 a einerseits und
dem Bremsteller 14 und der Antriebsrolle 23
andererseits gewählt werden.
Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich
von jener nach Fig. 4 im wesentlichen lediglich
dadurch, daß die Zwischenrolle 23 a einen anderen
(größeren) Durchmesser als die mit dieser koaxial
gekuppelte Antriebsrolle 23 aufweist. Auf diese
Weise wird eine Getriebeübersetzungsstufe zwischen
dem laufenden Faden 3 und dem Bremsteller 14 ge
schaffen, die es gestattet, die Drehzahl des
Bremstellers 14 auf die Fadenlaufgeschwindigkeit
abzustimmen. Dies ist insbesondere bei hohen
Fadenlaufgeschwindigkeiten deshalb von Bedeutung,
weil mit Rücksicht auf die selbstreinigende Wirkung
es zweckmäßig ist, den Bremsteller 14 nicht zu
schnell in Umdrehung zu versetzen.
Davon abgesehen ist die Antriebsrolle 23 mit ihrer
Zwischenrolle 23 a in diesem Falle mittels einer
Achse 47 in zwei seitlichen Lagerbüchsen 48 frei
drehbar sowie axial begrenzt verschieblich gelagert,
die ihrerseits entweder Teil des Lagerbügels 26
(Fig. 1) oder gegebenenfalls auch ortsfest ange
ordnet sein können. Eine schwache Schraubenfeder
49 auf der Achse 47 erlaubt eine von den Schwingungen
des laufenden Fadens 3 erzeugte geringfügige axiale
Hin- und Herbewegung der Zwischenrolle 23 a, die ein
Einschneiden des Fadens 3 in die Zwischenrolle 23 a
verhindert, was in entsprechender Weise auch für
die Antriebsrolle 23 und deren reibschlüssige
Kupplung mit dem Bremsteller 14 gilt.
Die Ausführungsform nach Fig. 6 entspricht im
wesentlichen jener nach Fig. 3, mit dem Unterschied
jedoch, daß die Antriebsrolle 23 nicht achsparallel
zu dem Führungsbolzen 12 angeordnet ist. Ihre Dreh
achse 24 schließt vielmehr einen spitzen Winkel 50
mit der Achse 44 des Führungsbolzens 12 ein. Eine
solche Anordnung kann dann von Vorteil sein, wenn
es darauf ankommt, die beiden Bremsteller 14 nicht
in gleichem Maße impulsweise anzutreiben oder eine
zusätzliche axiale Kraftkomponente auf die auf dem
Führungsbolzen 12 frei drehbar und axial verschieb
lich gelagerten Bremsteller 14 zur Einwirkung zu
bringen.
In Fig. 7 ist eine Ausführungsform der Tellerfaden
bremse 1 dargestellt, deren Aufbau grundsätzlich gleich
jenem nach den Fig. 1 bis 3 ist. In diesem Falle
ist aber die frei drehbar gelagerte Antriebsrolle
23 von dem bei 51 endseitig starr gehalterten Lager
bügel 26 in dauerndem Reibungseingriff mit den
Bremstellern 14 gehalten. Der Führungsbolzen 12
bildet dabei ein feststehendes Fadenleitelement,
durch das im Zusammenwirken mit einer im Faden
laufweg vor den Bremstellern 14 liegenden orts
festen Fadenöse 52 der Fadenlaufweg derart ausge
lenkt wird, daß der über die Antriebsrolle 23 lau
fende Faden 3 aufgrund seiner Fadenspannung eine
bei 54 angedeutete Kraftkomponente erzeugt, die
bestrebt ist, die Antriebsrolle 23 gegen den Umfang
der Bremsscheiben 14 anzupressen.
Im Gegensatz dazu ist bei der Ausführungsform nach
Fig. 8 der Fadenlaufweg im Bereiche der Bremsteller
14 derart gewählt, daß der von der Fadenöse 52
kommende Faden 3 auf die mittels ihres Lagerbügels
26 bei 56 schwenkbar gelagerte Antriebsrolle 23
eine mit 57 bezeichnete Kraftkomponente ausübt,
die bestrebt ist, die von einer an dem Lagerbügel
26 angreifenden Zugfeder 58 in Richtung auf ihre
Antriebs- oder Eingriffsstellung mit den Brems
scheiben 14 zu belastete Antriebsrolle 23 mit den
Bremsscheiben 14 außer Eingriff zu bringen.
Wird bei der Ausführungsform nach Fig. 7 der Lager
bügel 26 aus einem elastisch federnden Stahldraht
hergestellt, so kann die Antriebsrolle 23 auch bei
dieser Ausführungsform, ebenso wie bei der Aus
führungsform nach Fig. 8, unter der Wirkung der
von dem darüberlaufenden Faden 3 erzeugten, be
reits erläuterten Schwingbewegungen die Bremsscheiben
14 impulsweise antreiben.
Die Ausführungsform der Tellerfadenbremse nach
Fig. 9 entspricht grundsätzlich ebenfalls jener
nach den Fig. 1 bis 3, mit dem Unterschied jedoch,
daß die von dem laufenden Faden 3 angetriebene
Antriebsrolle 23 nicht in Fadenlaufrichtung hinter
den Bremstellern 14, sondern vor diesen angeordnet
ist. Auch hier wird die auf dem bei 59 schwenkbar
gelagerten Lagerbügel 26 frei drehbar gelagerte
Antriebsrolle 23 von dem laufenden Faden 3 in
Richtung auf ihre Antriebsstellung zu gedrückt,
wobei der Führungsbolzen 12 wiederum als fest
stehendes Fadenleitelement wirkt, das die er
forderliche Umlenkung des Fadenlaufweges bewirkt.
Die Antriebsverhältnisse zwischen der Antriebs
rolle 23 und den Bremsteller 14 können auch
zusätzlich von der Drehzahl der Antriebsrolle
abhängig gemacht werden, derart, daß insbesondere
bei kleinen Fadenlaufgeschwindigkeiten auf die
Bremsteller 14 nur eine geringe Antriebskraft
ausgeübt wird. Ein Beispiel für eine solche Aus
führungsform ist in Fig. 10 dargestellt, die eine
Tellerfadenbremse veranschaulicht, deren grundsätz
licher Aufbau jenem nach Fig. 7 entspricht. Die
zylindrische Antriebsrolle 230 ist wiederum auf dem
endseitig bei 60 fest eingespannten, gegebenenfalls
federelastischen Lagerbügel 26 frei drehbar gelagert.
Sie trägt an ihrem Umfang verteilt
angeordnete, radial bewegliche kleine Flügel 61,
die mit zunehmender Drehzahl der Antriebsrolle 230
unter Fliehkraftwirkung radial nach außen geschwenkt
und damit in reibschlüssigen Eingriff mit dem Umfang
der Bremsteller 14 gebracht werden. Bei kleinen Dreh
zahlen der Antriebsrolle 230, d.h. kleinen Faden
laufgeschwindigkeiten, ist die so auf die Bremsteller 14
übertragene Antriebskraft gering oder sogar
verschwindend; mit zunehmender Fadenlaufge
schwindigkeit werden auch die Bremsscheiben 14
in zunehmendem Maße angetrieben.
Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Aus
führungsform der Fadenbremse 1 ist die Antriebs
rolle 23 an Führungsmitteln gelagert, die durch
den schwenkbaren Führungsbügel 26 gebildet sind
und der Antriebsrolle 23 den anhand der Fig. 1 bis
3 geschilderten impulsweisen Antrieb der Brems
teller 14 gestatten. Anstelle einer solchen Schwenk
lagerung können die Führungsmittel in der aus den
Fig. 12, 13 ersichtlichen Weise auch derart aus
gebildet sein, daß sie eine Kulissenführung 62
aufweisen, in deren Führungsschlitzen 63 die An
triebsrolle 23 mit zwei Achsstummeln 64 quer zu
ihrer Drehachse 24 zwischen ihrer Leerlauf- und
ihrer Antriebsstellung hin- und herverschieblich
gelagert ist.
Außerdem kann die Lagerung der Antriebsrolle 23
in der aus Fig. 11 zu entnehmenden Weise auch
derart ausgebildet sein, daß die Lagerbohrung 65
der Antriebsrolle 23 einen wesentlich größeren
Durchmesser als die zugeordnete Lagerachse 66
aufweist, die endseitig in zwei Lagerbüchsen 67
geführt ist, welche entweder ortsfest angeordnet
oder als Teil des Lagerbügels 26 (Fig. 1) ausge
bildet oder gegebenenfalls in dem Führungsschlitzen
63 der Kulissenführung 62 nach Fig. 12, 13 geführt
sind. Durch den großen Durchmesser der Lagerbohrung
65 ist die Antriebsrolle 23 bezüglich ihrer Lager
achse 66 radial beweglich. Der über ihre Oberfläche
laufende und sie antreibende Faden erzeugt wegen
seines unruhigen Laufes radiale Schwingungen der
Antriebsrolle 23 bezüglich deren Lagerachse 66,
mit dem Ergebnis, daß die in der Nähe angeordneten,
in Fig. 11 nicht weiter dargestellten Bremsteller
14 ebenfalls nur zeitweise mit der Antriebsrolle 23
in Eingriff kommen und somit lediglich impulsweise
angetrieben werden.
Die Ausführungsform der Tellerfadenbremse nach den
Fig. 14, 15 ist vom Prinzip her ähnlich jener nach
den Fig. 4, 5. Der auf dem Führungsbolzen 12 axial
verschieblich und frei drehbar gelagerte Brems
teller 14 arbeitet mit einem ortsfesten, scheiben
förmigen Bremselement 67 zusammen, wobei aber der
Faden 3 durch eine Ausnehmung 68 durch das Brems
element 67 durchgeführt und in den Zwischenraum
zwischen dem feststehenden Bremselement 67 und dem
Bremsteller 14 eingeführt ist.
In den Ausführungsformen der Fig. 3, 7, 8, 9, 10
sind die Fadenführungen so dargestellt, daß sich zwi
schen Einlauf- und Auslaufstellung der Faden 3 inner
halb der Bremsteller 14 auf einem Teilumfang des Füh
rungsbolzens 12 abstützt. Anstelle einer solchen au
ßermittigen Lage des Fadens kann dieser auch eine mit
tige Lage einnehmen. Dabei ist entweder der Führungs
bolzen 12 verkürzt angeordnet, oder er enthält in be
kannter Weise eine entsprechende einseitig geöffnete
Ausnehmung, damit der Faden in die Mittelstellung ge
langt, wie dies aus Fig. 16 zu entnehmen ist.
Die Fig. 17, 18 veranschaulichen zwei Ausführungs
beispiele einer Tellerfadenbremse, bei denen zwei
Antriebsrollen 23 an zwei verschiedenen, im wesent
lichen einander gegenüberliegenden Seiten auf die
Umfangsberandung der Bremsscheiben 14 in schon
beschriebener Weise einwirken. Beide Antriebsrollen
23 sind mit dem zwischen den Bremstellern 14 durch
laufenden Faden 3 reibschlüssig gekuppelt. Durch
entsprechende Ausbildung des Fadenlaufweges ist
erreicht, daß in der Ausführungsform nach Fig. 17
die Bremsteller 14 im Uhrzeigersinn und bei der
Ausführungsform nach Fig. 18 im Gegenuhrzeigersinn
angetrieben werden.
Beide Antriebsrollen 23 sind bei beiden Ausführungs
formen, bspw. ähnlich wie in Fig. 1, 3, auf Führungs
bügeln 26 oder mittels Führungsmitteln nach den Fig.
11 bis 13 etc. gelagert, die die bereits erläuterte
Hin- und Herbewegung zwischen Leerlauf und -Antriebs
stellung und damit einen impulsweisen Antrieb der
Bremsteller 14 gestatten.
Die Ausführungsform nach Fig. 19 entspricht im Grund
satz ebenfalls der Tellerfadenbremse nach den Fig.
1 bis 3. Die Anordnung ist dabei aber derart ge
troffen, daß die von dem laufenden Faden 3 reib
schlüssig angetriebene Antriebsrolle 23 über ein
Getriebeglied in Gestalt einer seitlich neben ihr
angeordneten und mit ihr sowie mit den Bremsteller
14 in reibschlüssigem Eingriff stehende, drehbar
gelagerte Zwischenrolle 70 den impulsweisen Antrieb
der Bremsteller 14 bewirkt. Dazu kann entweder
die Antriebsrolle 23 gemeinsam mit der Zwischen
rolle 70 auf einem ihre Hin- und Herbewegung
erlaubenden Halter 26 nach Fig. 1 bis 3 oder
ähnlich wirkenden Führungsmitteln gelagert sein,
oder aber es ist lediglich die Antriebsrolle 23
oder die Zwischenrolle 70 für sich auf solchen
die Hin- und Herbewegung ermöglichenden Führungs
mitteln gelagert, während die jeweils andere Rolle
eine ortsfeste Lagerung aufweist. Da die Antriebs
rolle 23 und die Zwischenrolle 70 unterschiedliche
Durchmesser aufweisen, läßt sich auf diese Weise
eine Getriebeübersetzung zwischen dem laufenden
Faden 3 und den Bremstellern 14 erzielen, wie sie
bereits anhand von Fig. 5 erläutert wurde. Eine
solche Zwischenrolle 70 gestattet es auch, die
Betriebsdrehrichtung der Bremsscheiben 14 be
züglich der Fadenlaufrichtung zu verändern und/
oder optimale Reibungsverhältnisse zwischen den
Bremsscheiben 14 und der Zwischenrolle 70 einer
seits und dem laufenden Faden 3 und der Antriebs
rolle 23 andererseits einzustellen.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der
Tellerfadenbremse erfolgt der Antrieb der Brems
teller 14 immer von einer seitlichen, neben den
Bremstellern 14 angeordneten, mit dem Faden 3
reibschlüssig gekuppelten Antriebsrolle 23 aus.
Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei
denen das Antriebselement zwischen den Bremstellern
14 angeordnet ist, was unter Umständen den Vorteil
einer kompakten Bauweise mit sich bringen kann und
vor allem dann infrage kommt, wenn die Bremsteller 14
einen ausreichend großen Durchmesser aufweisen.
Zwei solche Ausführungsbeispiele sind in den
Fig. 21 bis 24 dargestellt:
Bei der Ausführungsform nach Fig. 22 sind die
beiden Bremsteller 14 wiederum auf dem Führungs
bolzen 12 frei drehbar gelagert. Sie sind, aus
gehend von ihren Bremsflächen 16, in dem Bereich
zu dem Führungsbolzen 12 hin derart ausgebaucht,
daß eine ringförmige Antriebsscheibe 231, die
vorzugsweise aus einem gummielastischen Material
besteht, zwischen ihnen Platz findet. Die zu den
Bremsscheiben 14 koaxiale Antriebsscheibe 231
wird von dem in der aus Fig. 21 ersichtlichen Weise
sie teilweise umschlingenden Faden 3 angetrieben,
der gleichzeitig zwischen den Bremsflächen 16
durchläuft. Mit den axial begrenzt gegeneinander
beweglichen Bremstellern 14 ist ein Kunststoff
antriebsring 72 verbunden, der gegenüber dem
Führungsbolzen 12 drehbar gelagert ist und der
seinerseits die Lagerbüchse für die mit radialem
Spiel aufgesetzte Antriebsscheibe 231 bildet.
Die reibschlüssige Kupplung zwischen der Antriebs
scheibe 231 und der Lagerbüchse 72 und damit den
Bremstellern 14 hängt wegen des radialen Spiels
und des gummielastisch deformierbaren Materials
der Antriebsscheibe 231 von der Fadenspannung
und der Laufruhe des Fadens 3 ab, so daß sich
ebenfalls ein impulsweiser Antrieb der Brems
scheiben 14 erzielen läßt.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 23,
24 ist die Antriebsrolle 23 auf zwei auf dem
Führungsbolzen 12 sitzenden Lagerarmen 73 dreh
bar und begrenzt radial verschieblich gelagert.
Ihr sind an den beiden auf dem Lager
bolzen 12 drehbar gelagerten Bremstellern 14 rings
umlaufende Antriebsflächen 74 zugeordnet, die an
den beiden Bremstellern 14 aufeinander zuweisend
ausgebildet sind. Der um die Antriebsrolle 23 in
der aus Fig. 23 ersichtlichen Weise umgelenkte
Faden 3 drückt die Antriebsrolle 23 radial nach
außen gegen die Antriebsflächen 74, so daß ein
reibschlüssiger Antrieb der Bremsscheiben 14
zustandekommt. Dieser Antrieb kann wegen der Un
regelmäßigkeiten des Fadenlaufs ebenfalls impuls
weise sein, wenn die Lagerung der Antriebsrolle
23 in den Lagerarmen 73 entsprechend gestaltet
ist.
Bei der Mehrzahl der im Vorstehenden besprochenen
Ausführungsbeispiele der neuen Tellerfadenbremse
wirkt die Antriebsrolle 23 mit einer Antriebsfläche
an den Bremstellern 14 zusammen, die im wesentlichen
durch die durch die Materialstärke vorgegebene Um
fangsfläche der Bremsteller gegeben ist. In der
Praxis hat sich die dadurch erzielbare Reibungs
kupplung zwischen der Antriebsrolle und den Brems
tellern als ausreichend erwiesen. Sollte aber eine
größere Antriebskraft erforderlich sein, so können
die Bremsteller 14 auch in der bspw. in Fig. 6
bei 15 a gestrichelt eingetragenen Weise randseitig
derart umgebördelt sein, daß sich entsprechend
breite, achsparallele Antriebsflächen ergeben.
Auch kann die Antriebsrolle 23 (bzw. 231) auf
ihrer Oberfläche verzahnt, geriffelt, aufgerauht
oder in einer anderen, die Mitnahmewirkung durch
den laufenden Faden 3 oder die Kupplung mit den
Bremsscheiben 14 verbessernden Weise gestaltet
sein. Es ist sogar denkbar, die Antriebsrolle 23
nach Art eines Zahnrades mit einer Stirnverzahnung
auszubilden und die Bremsscheiben 14 randseitig
mit einer entsprechenden Verzahnung zu versehen,
derart, daß ein formschlüssiger Eingriff zwischen
der Antriebsrolle 23 und den Bremsscheiben 14 ge
geben ist.
Schließlich kann die Antriebsrolle 23 bei allen
dargestellten Ausführungsformen auch von mehr
als einem Faden 3 angetrieben sein. Eine solche
Ausführungsform ist beispielhaft in Fig. 20 ver
anschaulicht, die eine Tellerfadenbremse zeigt,
deren Aufbau grundsätzlich jenem nach den Fig. 1
bis 3 entspricht. Zwischen den beiden Bremstellern
14 ist in diesem Falle aber eine auf dem Führungs
bolzen 12 ebenfalls drehbar gelagerte Trennscheibe
76 angeordnet, die zwei zwischen den Bremstellern
14 nebeneinander durchlaufende Fäden 3 voneinander
trennt. Die zum Antrieb der Antriebsrolle 23
dienenden Fäden 3 können im übrigen auch von ge
trennten Fadenbremsen 1 kommen, wie es auch denk
bar ist, die Bremsteller 14 mehrerer getrennter
Fadenbremsen durch wenigstens eine gemeinsame
Antriebsrolle in Umdrehung zu versetzen.
Die Erfindung wurde im Vorstehenden anhand ver
schiedener Ausführungsformen von Tellerfadenbremsen
erläutert. Sie ist in gleicher Weise auch auf
Scheibenfadenbremsen oder überhaupt Fadenbremsen
mit wenigstens einem frei drehbar gelagerten
Bremselement anwendbar, wobei dann anstelle der
Bremsteller 14 eben eine entsprechende Brems
scheibe bzw. das Bremselement tritt.
Die beispielsweise im Zusammenhang mit der
Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 geschilderte,
durch den Faden 3 gesteuerte Hin- und Herbewegung
der Antriebsrolle 23 zwischen der Antriebs- und
der Leerlaufstellung kann in einer abgewandelten
Ausführungsform auch fremdgesteuert sein. Diese
Fremdsteuerung kann bspw. durch einen kleinen
Nockentrieb gebildet sein, der von einer eigenen
Antriebsquelle oder gegebenenfalls ebenfalls dem
laufenden Faden angetrieben ist. Ein solcher Nocken
trieb kann etwa auf den federbelasteten Lagerbügel
26 einwirken, wie dies in Fig. 8 gestrichelt ange
deutet ist.
Claims (29)
1. Selbstreinigende Fadenbremse mit zwei durch Be
lastungsmittel nachgiebig gegeneinandergedrückten,
vorzugsweise scheiben- oder tellerförmigen Brems
elementen, zwischen denen zumindest ein zu bremsen
der Faden durchführbar ist und von denen zumindest
ein Bremselement auf Lagermitteln um eine zuge
ordnete Drehachse drehbar gelagert sowie von dem
laufenden Faden um seine Drehachse in Umdrehung
versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie
wenigstens ein eigenes, drehbar gelagertes und
mit dem zugeordneten Bremselement (14) zumindest
zeitweilig reib- oder formschlüssig kuppelbares
Antriebselement (23, 230, 231) aufweist, das
durch den laufenden Faden (3) antreibbar ist.
2. Fadenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Antriebselement (23, 230) seitlich
neben der Drehachse (44) des zumindest einen an
zutreibenden Bremselementes (14) gelagert und
mit einer rotationssymmetrischen Antriebsfläche
(15, 74) des Bremselementes (14) reibschlüssig
zusammenwirkend ausgebildet ist.
3. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Antriebselement (23) mit
dem zumindest einem anzutreibenden Bremselement
(14) dauernd gekuppelt ist.
4. Fadenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Antriebselement (23, 230,
231) mit dem zumindest einen anzutreibenden Brems
element (14) lediglich intermittierend kuppelbar
ausgebildet ist.
5. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23) zwischen den beiden Bremselementen (14) an
geordnet ist und wenigstens das anzutreibende
Bremselement eine zu dem anderen Bremselement
(14) hin gerichtete Antriebsfläche (74) aufweist.
6. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23) seitlich neben den Bremselementen (14) an
geordnet ist und wenigstens das anzutreibende
Bremselement eine zu seiner Drehachse (44) ko
axiale Antriebsfläche (15, 15 a) aufweist.
7. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23, 230) in Führungsmitteln (26, 28; 62; 65, 66)
zwischen einer Antriebs- und einer Leerlaufstellung
hin- und herbeweglich gelagert ist und daß die
Hin- und Herbewegung des Antriebselementes durch
den es antreibenden Faden (3) oder fremdgesteuert
ist.
8. Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Nähe des Antriebselementes
(23, 230) wenigstens ein ortsfestes Fadenleit
element (35, 42) angeordnet ist, durch das der laufende
Faden (3) auf einen Fadenlaufweg geleitet ist,
auf dem von ihm auf das Antriebselement eine in
Richtung auf dessen Antriebsstellung zu ge
richtete Andrückkraft (54) ausübbar ist.
9. Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Nähe des Antriebselementes
(23, 230) wenigstens ein ortsfestes Fadenleit
element (52) angeordnet ist, durch das der
laufende Faden (3) auf einen Fadenlaufweg
leitbar ist, auf dem von ihm auf das durch eine
Kraftquelle (58) in Richtung auf seine Antriebs
stellung zu belastete Antriebselement (23, 230)
eine in Richtung auf dessen Leerlaufstellung zu
gerichtete Kraft (57) ausübbar ist.
10. Fadenbremse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß durch die Lagermittel (12) des
anzutreibenden Bremselementes (14) ein eine Um
lenkung des Fadenlaufweges bewirkendes Fadenleit
element ausgebildet ist (Fig. 7 bis 9).
11. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein Bremselement (67) eine mit ihrer Berandung
gegebenenfalls ein Fadenleitelement bildende
Durchlauföffnung für den Faden (3) aufweist.
12. Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Antriebselement (23, 230)
in den Führungsmitteln (62) bezüglich des an
zutreibenden Bremselementes (14) quer zu seiner
Drehachse (44) verstellbar gelagert ist.
13. Fadenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Führungsmittel eine Kulissen
führung (62) für das Antriebselement aufweisen.
14. Fadenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Führungsmittel eine Schwenk
lagerung (26, 27) für das Antriebselement (23,
230) aufweisen.
15. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23, 230) auf einer Lagerachse (66) der Führungs
mittel mit einem seine Hin- und Herbewegung zwi
schen der Antriebs- und der Leerlaufstellung er
möglichenden radialen Spiel (Fig. 11) gelagert
ist.
16. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23, 230, 231) achsparallel zu dem anzutreibenden
Bremselement (14) angeordnet ist.
17. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (24,
44) des Antriebselementes (23, 230) und des an
zutreibenden Bremselementes (14) einen spitzen
Winkel (50) miteinander einschließen.
18. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebselement (23, 230) im Fadenlaufweg hinter
den Bremselementen (14, 45, 67) angeordnet ist.
19. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(23, 230) im Fadenlaufweg vor den Bremselementen
(14, 45, 67) angeordnet ist.
20. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebselement (23, 230) mit wenigstens einem
drehbar gelagerten Getriebeelement (23 a, 70)
in Antriebsverbindung steht, dessen Antrieb
von dem laufenden Faden (3) erfolgt oder abge
leitet ist.
21. Fadenbremse nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Getriebeelement (70) mit dem
Antriebselement (23) reibschlüssig gekuppelt ist.
22. Fadenbremse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich
net, daß das Getriebeelement (23 a) mit dem An
triebselement (23) drehfest verbunden ist.
23. Fadenbremse nach Anspruch 22, dadurch gekennzeich
net, daß das Getriebeelement (23 a) und das koaxiale
Antriebselement (23) axial nebeneinander angeord
net sind.
24. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden
Bremselementen (14) eine Trenneinrichtung
(76) für wenigstens zwei gleichzeitig durch
führbare Fäden (3) angeordnet und das Antriebs
element (23, 230) durch beide Fäden (3) ange
trieben ist.
25. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebselement (23, 230) eine Antriebsrolle ist.
26. Fadenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement
(230) an seinem Umfang durch Fliehkraftwirkung
radial bewegbare Reibmittel (61) aufweist, die
in einer radial äußeren Stellung mit der Antriebs
fläche des zumindest einen anzutreibenden Brems
elementes (14) reibschlüssig gekuppelt sind.
27. Fadenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß das ringscheibenförmige Antriebselement
(231) zwischen den Bremselementen (14) koaxial
zu diesen angeordnet und mit einer koaxialen An
triebsfläche (72) für das zumindest eine anzu
treibende Bremselement (14) reibschlüssig zu
sammenwirkend ausgebildet ist.
28. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (23,
231) eine rauhe oder strukturierte oder einen er
höhten Reibungskoeffizienten aufweisende Oberflächen
beschaffenheit aufweist.
29. Fadenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsele
ment (23, 230, 231) eine elastische Oberflächen
beschaffenheit aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883828762 DE3828762A1 (de) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | Selbstreinigende fadenbremse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883828762 DE3828762A1 (de) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | Selbstreinigende fadenbremse |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3828762A1 true DE3828762A1 (de) | 1990-03-01 |
Family
ID=6361521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883828762 Withdrawn DE3828762A1 (de) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | Selbstreinigende fadenbremse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3828762A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0499218A1 (de) * | 1991-02-15 | 1992-08-19 | Memminger-Iro Gmbh | Fadenbremse |
DE4120328C1 (en) * | 1991-06-20 | 1993-01-07 | Memminger-Iro Gmbh, 7290 Freudenstadt, De | Self-cleaning yarn brake giving improved cleaning action - has two disc- or plate-shaped brake elements mounted on bearing means and pressed against each other yieldingly through loading means |
DE4301507A1 (de) * | 1993-01-21 | 1994-08-11 | Memminger Iro Gmbh | Fadenbremse |
-
1988
- 1988-08-25 DE DE19883828762 patent/DE3828762A1/de not_active Withdrawn
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WO1992014670A1 (de) * | 1991-02-15 | 1992-09-03 | Memminger-Iro Gmbh | Fadenbremse |
TR25972A (tr) * | 1991-02-15 | 1993-11-01 | Memminger Iro Gmbh | Birbirlerine bastirilan frenleme elemanlarina sahip iplik freni. |
US5343983A (en) * | 1991-02-15 | 1994-09-06 | Memminger-Iro Gmbh | Thread brake |
DE4120328C1 (en) * | 1991-06-20 | 1993-01-07 | Memminger-Iro Gmbh, 7290 Freudenstadt, De | Self-cleaning yarn brake giving improved cleaning action - has two disc- or plate-shaped brake elements mounted on bearing means and pressed against each other yieldingly through loading means |
DE4301507A1 (de) * | 1993-01-21 | 1994-08-11 | Memminger Iro Gmbh | Fadenbremse |
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