专利名称：纱线制动设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如权利要求1或2的前序部分所描述的纱线制动设备。
背景技术：
在公知的纱线制动设备(EP 0 534 263 A)中，机械弹簧构成轴向力生成器和径向定心设备。弹簧可以为环形的径向定位膜片、径向螺旋弹簧、锥形螺旋弹簧、圆柱形膜盒(bellow)或者如在EP0652312A的图1中所示的由螺旋状的拉伸弹簧组成的星状弹簧结构，每个螺旋状的拉伸弹簧分别被钩进夹持器(holder)和支撑环体(support ring body)内。机械弹簧的通常问题是在圆周方向上不均匀的力的扩张、对于侵入物质的敏感性和易于累积线絮(tendency to collect lint)。另一个问题是机械弹簧必须同时在径向方向上定位并且必须传送制动体上的轴向力。该双重功能意味着在弹性轴向力的扩张和径向定心力的扩张之间需要折衷，并且该双重功能在极端制动效果中是重要的，也就是，如果在极度弱的制动效果的情况下或者在极度强的制动效果的情况下截头圆锥体套(frustocone coat)制动体的相同的可靠定心是必要的。制动效果的调整范围由机械弹簧的性能限制，也就是，需要制动效果的明显变换，机械弹簧就必须由另一个替代。基本地，制动效果可以通过相对于退绕端的夹持器的轴向位置调整，以更多或者更少地加载弹簧。在非常弱的制动效果的情况下由于低的弹簧载荷(spring load)，离位的制动体的对中地并且自动地返回到中心位置会失败，然而，在制动效果极端强的调整的情况下，由于高的弹簧载荷，对中可能会太严格(rigid)。然而，由于当截头圆锥体套制动体的小直径端保持正确地对准(centre)时，截头圆锥体套制动体的大直径端区域仅仅能够产生沿退绕端的圆周的均匀的制动效果，最佳的和稳定的对中效果和在发生需要的侧向偏移后制动体自动返回到制动体的退绕端上的最佳的中心位置的能力是实现正确的制动功能的决定性的先决条件。小的不对准导致制动效果的永久波动并且会导致纱线张力的不期望的变化。纱线在支撑环体上偏斜然后在制动体上施加旋转的、朝外的导向力，所述纱线在从纱线制动设备的储纱体上退绕时，在多数情况下像钟表的指针一样旋转，所述向外的导向力例如在通过绳结的情况下是变化的，并且所述向外的导向力必须由对中设备承受(take up)并且永久地补偿。对于该原因，对于该种类型的纱线制动设备，正确运行的对中设备具有显著的功能重要性。
通过DE19531579A可知在小直径的圆形盘制动中，纱线仅仅侧向地通过以通过轴向上互斥的永久磁铁环使制动盘彼此挤压。然而，由于仅仅线性的通过纱线，由于在运行中盘被机械地对中并且被彼此相对倾斜，对于对中的功能需求是低的。
而且，对于受控的纱线制动设备(DE19839272A，EP0652312A，US5778943A)是公知的，其制动效果可以被调整或者可以被完全关掉，结合机械弹簧装置为基本的制动效果或者相反的位置提供磁性轴向力产生器。轴向力产生器包括至少一个线圈，所述线圈被供应电流。在不通电的情况下，轴向力产生器不会产生任何力。
本发明的目的是提供开始所涉及的类型的非受控纱线制动设备，其结构简单并且可靠，具有制动效果的宽调整范围并且具有好的性能即使在极端弱或者极端强的调整制动效果的情况下。
发明内容
本发明的目的是通过权利要求1或权利要求2的特征实现的。
在权利要求1的方案中，永久磁铁对无接触地作用并且具有如下功能不易老化、抗磨损、易对准，易于规则地产生力，并且具有制动效果的宽调节范围。永久磁铁对必须产生决定制动效果的弹性轴向力，同时通过滑动导向系统在小直径端部分执行截头圆锥形套制动体的需要的定心。所产生的定心效果对于制动效果的所有调节都是相同的。两种功能，也就是轴向弹力和轴向导向的产生分别被最优化，由于在纱线制动设备运行的过程中，这些功能不会相互干扰。消除了线絮累积的问题和累积线絮的负面影响。由于没有易受影响的机械弹簧部件，纱线制动设备的结构简单并且具有高可靠性。
在权利要求2的方案中，永久磁铁对同时形成轴向力产生器和定心设备，也就是，制动体的小直径端仅仅通过磁力无接触地被支撑，并且同时被轴向地促动压靠储纱体，并且在朝向纱线制动设备的方向上通过磁效应的径向力分量从所有面径向地被促动，并且因此定心。由于不存在机械接触，纱线制动设备具有快速并精确的响应。在纱线制动设备中至少形成一对永久磁铁，也就是，有效的或者磁性的弹簧。各个内部永久磁铁可以被直接设置在制动体上或者甚至可以被集成到制动体的材料内。
为了得到期望的制动功能，下面的内容具有决定性的作用可精确调节的轴向的弹力永久地促动通常正确地对心的截头圆锥套制动体靠着退绕端，设有永久磁铁对的永久磁铁，因此永久磁铁彼此排斥或者吸引，因此可用的安装空间被最佳利用。
在永久磁铁对的情况下，设有至少三对规则分布的永久磁铁对。
通过环形永久磁铁可以获得力的均匀扩张，所述环形永久磁铁基本以相同的直径或者甚至不同的直径相互作用。
可选地，例如，由于重量的原因，每个包括单个永久磁铁(singlepermanent magnets)的多于三个永久磁铁对可以分布在圆周方向上。在这种情况下，或者设置的轴向滑动导向系统将形成磁铁对内的永久磁铁的抗旋转机构以通常彼此对齐永久磁铁，或者单个的永久磁铁可以这样设计或/和设置，从而通过磁铁的相互作用永久磁铁自动产生抗旋转效果。
特定实施例的支撑环体被支撑在带有至少三个轴向导向销的外环内，所述导向销在圆周方向上分布，在所述特定的实施例中，定心设备同时构成抗旋转机构。支撑环体分别具有环形的永久磁铁或者多个单独的永久磁铁。夹持器(holder)具有环形部，所述环形部具有用于导向销的导向套，并且所述环形部或者具有环形永久磁铁或者具有在多个设置的单个永久磁铁。可选地，导向销还被锚定在夹持器的环形部内，而导向套则被设置在外环内。通过略微滑动配合(fit)导向销应该穿过导向套。
在另一个便利的实施例中，外环形成在内侧并且具有制动体小直径端的圆锥形座。支撑环体为止动环，所述止动环被卡进外环内以把制动体定位在座内。这样在安装方面具有优点，并且如果需要的话，可以进行制动体的快速和方便的更换。
在另一个便利的实施例中，支撑环被固定在通常的圆锥形笼的小直径环形缘，所述通常的圆锥形笼的大直径端区域分别具有环形的永久磁铁或者具有多个单个的永久磁铁，并且所述通常的圆锥形笼以径向距离围绕制动体。笼被宽松地插入到支撑环体内，所述支撑环体分别或者包括另一个环形的永久磁铁或者包括多个单个永久磁铁，并且所述支撑环体具有轴向的夹持爪，所述夹持爪分布在圆周方向上。夹持爪的内侧限定位于大直径端区域的外周边的反方向导向表面的轴向滑动导向表面。在环形永久磁铁的情况下，不需要抗旋转机构。相反，在单个永久磁铁的情况下，抗旋转机构可能是便利的，例如，在笼和支撑环体之间或者在滑动导向表面和反方向导向表面之间。反方向导向表面可以在笼的轴向部分呈圆形凹陷，以在反方向导向表面和夹持爪的轴向导向表面之间形成轴向移动的万向接头或者球形接头。万向接头或者球形接头分别使得径向可变形的制动体的运行运动无干扰并且正确地对准制动体的小直径端。
考虑到方便的装配，夹持爪为具有用于在夹持器的环形部进行卡持固定的集成预定弯曲弹性的卡持器。笼和夹持爪提供充分的中间空间，因此线絮不会在此积蓄，或者因此在任何时间可以进行清理或者观察。
考虑到简单的装配，支撑环体应该具有制动体的小直径端部分的外面的座。通过肩部座被限制在一个面上，因此支撑环体可以被卡进笼的环形缘以定位制动体。座可以被部分或者整体地形成在笼的环形缘。
在一个尤其便利的没有机械轴向滑动导向系统的实施例中，每个外部的单个或者环形的永久磁铁关于该轴设置为比每个内部单个永久磁铁或者内部环形磁铁直径大的设备。一对或多对永久磁铁对，例如分别排斥永久磁铁，相互作用，因此产生力，所述力倾斜于轴，并且当轴向分量被用于产生弹性轴向力时力的径向力分量可以用于定心。以比内部永久磁铁大的直径分别设置外部永久磁铁的方法导致在内部永久磁铁从轴向外偏移的情况下，内部永久磁铁受到增加的反向径向力分量并且通过该力在朝向轴的方向上再被推回。这意味着当内部永久磁铁要向外偏移时，只产生各个最大的定心径向力分量。在这种方式下，如果制动体在轴向力下接触存储体的退绕沿，内部永久磁铁被外部永久磁铁的磁场捕获。甚至在力的作用下制动体的小直径端保持正确地对准，所述力径向地向外作用，并且从例如在支撑环体上的纱线偏移或者从结的通过产生。
在优选的实施例中，相斥的永久磁铁对的排斥面关于轴倾斜，甚至优选地形成圆锥形，并且至少基本彼此平行。通过永久磁铁的设计产生径向和轴向力分量。
在便利的实施例中，在该实施例中具有两个环形的永久磁铁，永久磁铁可以为具有矩形或者梯形截面的圆锥形环。利用这种形式的永久磁铁，磁铁的作用方向朝向纱线制动设备的轴倾斜并且均匀地沿着圆周方向，因此获得径向力分量和轴向力分量的多个效果。径向力分量与小直径端的向外位移反向作用，并且小直径端向外偏移的越多，这种反向作用增加的越强。
在一个便利的实施例中，具有几个沿圆周方向分布的磁铁对中的单个永久磁铁，外部的单个的永久磁铁在圆周方向上相对内部的单个永久磁铁偏移，因此每个外部的单个永久磁铁指向相邻的内部单个永久磁铁之间的间隙或者反之亦然。由于通过来自不同方向的两个外部单个磁铁的磁力，每个内部单个永久磁铁同时被促动，相互作用的永久磁铁自动构成无接触的磁铁抗旋转保护机构。还是在这种情况下，内部单个磁铁应该被设置比外部单个磁铁小的直径以获得必要的对心和返回功能。
在一个便利的实施例中，支撑环体分别具有多个单个内部永久磁铁或者环形内部永久磁铁。圆锥形支撑笼分别具有在承载环上的单个永久磁铁或者环形卡持的外部永久磁铁，所述圆锥形支撑笼夹持在制动体的小直径端上并且被优选地可拆卸地固定在夹持器上。该方案具有简单制造和安装的优点。
在另一个便利的实施例中，截头圆锥套的圆柱形延伸部分形成在制动体的小直径端上。该方法避免当被轴向力促动时小直径端上的过载，并且通过例如只把制动体宽松地塞进支撑环体内得到简单安装。
在另一个便利的实施例中，在支撑环体上设置基本的圆柱形延伸部分。该圆柱形延伸部分通过支撑笼的承载环延伸而不会接触承载环。这种方法使得支撑环体加固，并且使得在紧急的情况下在极端侧面位移时制动体的偏移受到限制。然而，在制动设备的正常的运行中，在延伸和承载环之间没有任何接触。
上面提到的理由是非常重要的在支撑环体和支撑笼的承载环之间，磁性作用的方向上产生中间距离，所述中间距离至少与永久磁铁之间的空气间隙的尺寸一样大。
当突出于支撑笼的承载环之上的支撑环体的圆柱形延伸部分具有向外的突起，例如环形缘，所述环形缘比承载环的内径稍微大些，获得有利的操作。在装配的过程中，首先克服阻力把支撑环体放入到承载环内。在纱线制动体的正常运行中，例如，一旦制动体邻近储纱体，承载突起(catching projection)不会在承载环接合。然而，在装配或者运输的过程中，承载环上的承载突起的接合确保支撑环体和制动体不会从承载环内掉出。
轴向力产生器的轴向力的大小可以通过关于储纱体的退绕端的夹持器轴向位置调节。为了能够精确、远程控制地并且在夹持器的调节设备上没有手动接合(manual engagement)地改变产生于永久磁铁之间的轴向力的调节量级，，在便利的实施例中，至少一个线圈被功能性地结合到轴向力产生器的永久磁铁中的一个，为了能够产生辅助的磁力，通过选择性地将电流施加到线圈上，所述辅助的磁力被加到轴向力上。辅助磁力增加或者减少轴向力到期望的程度。也就是说，任何设置的用于制动体中止的永久磁铁中的一个被用作选择性控制的电磁铁的电枢。由于永久磁铁产生相对强的轴向力，线圈和/或适度的电流可以是充分的，其不是特别的强，以在某些仅仅微弱地增加或者减少轴向力的情况下进行调节。通过相应地设置铁，优选为软铁，线圈或者几个线圈的轴向效应可以被放大。本实施例对于针织机特别便利，尤其对于圆形针织机，在所述圆形针织机内通常许多喂纱设备被安装并且在运行中可能发生针织纤维质量的波动，这可以分别通过制动效果或者针织纱线张力的改变得到补偿。在喂纱设备中，通过线圈的方式，在一组或者所有喂纱设备中轴向力分别可以被独立于各个轴向力的值改变，因此，通过这种方法以及基本同时、基本相同的数量在针织纱线内的张力被提高或者降低。
在另一个实施例中，线圈被固定地设置在制动体的外面并且与轴向力产生器的永久磁铁结合，所述永久磁铁被支撑在制动体上。在任何设置永久磁铁的情况下，使用轴向力产生器而不需要附加功能的附加措施。
在另一个实施例中，线圈被支撑在制动体上并且功能性地与永久磁铁结合，所述永久磁铁被固定地设置在制动体的外面。线圈的重量轻，因此制动体的质量保持很低。设置在制动体外的永久磁铁是轴向力产生器的部件并且可以被用于附加的功能而没有附加的结构措施。
在纱线制动设备中，通过支撑环体纱线设备的制动体被设置在支撑笼内，线圈便利地分别被设置在支撑笼内或者被设置在支撑环体上。由于这种设置，线圈最佳地靠近永久磁铁。
结合附图描述本发明的实施例。其中图1是纱线制动设备的侧视图的局部剖视图；图2是在图1的截面II-II的剖视图；图3是图2中的截面III-III的剖视图；图4是图1到图3的纱线制动设备的立体图；图5是纱线制动设备的另一个实施例的部分轴向剖视图；图6是图5的纱线制动设备的细节的侧视图；图7是图5的纱线制动设备的另一个细节的侧视图；图8是纱线制动设备的另一个实施例的轴向剖视图；
图9是图8的细节的放大图和轴向剖视图；图10是类似图9的细节变化的剖视图；图11是图8中的细节的圆轴向剖视图；图12是图8的纱线制动设备的主要部件的立体分解图；图13是图12的部件的另一个立体图；图14是纱线制动设备的另一个实施例的原理性轴向剖视图；图15是纱线制动设备的另一个实施例的轴向剖视图；图16是类似图9和图10的细节变化图；图17是纱线制动设备的另一个实施例的原理性的细节变化图。
具体实施例方式
结合图1到4，说明图4中所示的立体图中非受控纱线制动设备B的第一实施例。纱线制动设备B被安装在喂纱设备F中(图1)，所述喂纱设备包括鼓形的固定式储纱体1，所述储纱体1具有圆形的退绕端2和轴X，所述轴X还是纱线制动设备B的轴。具有截头圆锥体套(frustocone coat)3(直线作为母线(generatrice))的制动体K设在纱线制动设备B中。设置制动体K使大直径端4在退绕端2上并且通过轴向弹力制动体K压靠着退绕端2。轴向弹性力限定了在接触区域中对纱线的制动效果，所述接触区域位于截头圆锥体套3的内面和退绕端2之间。在退绕和通过纱线制动设备的过程中，退绕纱线像钟表的指针是旋转的。制动体K例如由通过加强(enforcement)或者不加强的塑料材料制成、由金属制成或者由网状(mesh)纤维或者网格(lattice)纤维制成。在某些情况下，由抗磨损的材料制成的内周连续制动套(coating)被设置在制动区域内，尽管制动体K的内表面也可以被直接用于制动纱线。纱线制动体K轴向相对刚硬，而径向容易变形，因此纱线制动体K环绕(embrace)退绕端2，并且能够随着纱线波动，因此所述纱线沿着退绕沿旋转。制动体K的变形还允许纱线结(knot)穿过制动区域。
在本实施例中，制动体K的小直径端5被固定在支撑环体8上。支撑环体8在内面上具有与纱线接触的低摩擦力和抗磨损表面，所述纱线在该位置上偏斜。支撑环体8形成为止动环(snap ring)并且被夹进(snap)外环7的里面。外环7(或者支撑环体8)具有纱线制动体K的小直径端5的圆锥形座6。通过夹持效果纱线制动体K被可替换地宽松地设置在支撑环体8和外环7之间。
在喂纱设备中，喂纱设备没有被详细地示出，夹持器10以距外环7一段轴向距离被固定地支撑。夹持器可以平行于轴X被调整。夹持器具有形成退绕纱线的通孔的环形部11。定心设备C设在夹持器10和支撑环体8之间，所述定心设备C把纱线制动体的小直径端5定心(centre)在轴X上。在本实施例中，定心设备C同时构成抗旋转保护机构，所述抗旋转保护机构限制或者抑制外环体7和夹持器10之间的相对旋转。而且，轴向力产生器P(图3)被设置在外环7和夹持器10之间。轴向力生成器P弹性地产生夹持器10和纱线制动体K之间的的轴向力，所述轴向力对于制动效果是决定性的。
图1到图4中的定心装置包括多个轴向导向销9，轴向导向销9在圆周方向分布，并且在这种情况下，被锚定在外环7内。导向销9被通过略微的滑动被插入安装进导向套12内，导向套12被设置在夹持器10的环形部11中。便利地，在导向销9和导向套12之间设有非常小的径向间隙。导向销9和导向套12的位置还可以颠倒。
在本实施例中，轴向力生成器P由互斥的永久磁铁13、14构成，永久磁铁13、14成对地并且在轴向方向上彼此对齐。单个的永久磁铁13被容纳在外环的洞(pocket)16内，而在环形部11上的洞15也包括单个的永久磁铁14，洞15与洞16轴向地对齐。
在永久磁铁13、14之间使制动体K压靠着退绕端2的轴向力的调节由相对于退绕端2的夹持器10的轴向定位执行。
在示出的实施例中，三个导向销9被等距离地(120°)设置。导向销9在结构上和在功能上与永久磁铁对分离。而且，设有12个规则分布(30°)的永久磁铁对13、14。导向销9和/或永久磁铁对的数量还可以有不同的选择。
尽管没有在图1到图4中示出，可以设置两个环形的、整块的(one-piece)永久磁铁来代替几个单独的永久磁铁对13、14。环形永久磁铁可以由例如块状物(mass)制成，所述块状物由塑料材料粘合并且可以被磁化。在图1到图4的实施例的另一个未示出的修改中，可以使用相互吸引的永久磁铁对。例如可以通过把环，例如外环7，放置在导向销9的末端上并且通过在环上安装其它吸引的永久磁铁来实现，所述末端延伸超出夹持器10。例如，钕永久磁铁或者铁氧体永久磁铁尤其适用。
在图1中用虚线示出了纱线制动设备的细节变化。线圈39磁性地并且功能性地与永久磁铁13关联，线圈39选择性地被供应电流，永久磁铁13将轴向力产生器P的轴向力传送到外侧的制动体K上，因此利用供应到线圈39的电流可以产生辅助磁力41，所述辅助磁力41具有与轴向力基本相同或相反的作用方向，通过辅助磁力41，轴向力的值可以增加或者减少。线圈39例如被设置在托架40上，托架40被设置在环形部11上。
在图5到图7的纱线制动设备B中，与图1到图4的实施例相比，抗旋转保护机构被省略。夹持器10与其环形部11′被设置在非常靠近喂纱设备(未示出)的储纱体1的退绕端2的地方。通过该设置，节省了在支撑环体8的另一边的安装空间，在某些情况下设置支撑环体8。
在该实施例中，制动体K在圆锥形座6内设有小直径端5，在这种情况下圆锥形座6形成在支撑环体49内。所述座由肩部8a限定。通过环形缘(ring edge)17，通常的圆锥形笼18被支撑在肩部8a上。环形缘17被夹持进座6内以固定制动体K的小直径端5。笼18形成一定的圆锥角，所述圆锥角比制动体K的圆锥角大。而且，笼18设有几个从环形缘17散发的并且通向环形大直径端区域20的轮辐(spoke)。可以说，至少伴随着部分纵向延伸，制动体K被沉入到笼18内。
笼18的大直径端区域20包括环形永久磁铁13′，所述环形永久磁铁13′通过定心设备轴向地被排列在另一个环形永久磁铁14′之上。环形永久磁铁14′被容纳在支撑环21内。在外面支撑环21具有轴向的并且规则分布的夹持爪(holder feet)22，所述夹持爪在制动体的大直径端4的方向上延伸。夹持爪22形成为具有预设弯曲弹性的卡持器(snapholder)，并且被卡进夹持器10的环形部11′。在大直径端区域24的外周边与反方向导向面24相互作用的轴向导向面23被设置在夹持爪22的内壁上，反方向导向面24例如具有轴向连续的延伸。导向面23、24构成定心设备C。反方向导向面24例如所示的凸圆，以形成用于定心制动体K的轴向可移动的万向接头和球形接头。
在图5到图7中未示出的更改的实施例中，除了两个环形的永久磁铁13′、14′以外，几个单个的永久磁铁对可以类似于图2设置。在这种情况下，例如通过导向面24、23之间的圆周形式的配合相互作用，把抗旋转保护结构集成到定心设备C中也是便利的。
在图5到图7的实施例中，设有各个相斥的永久磁铁。在未示出的修改中，例如通过把一个永久磁铁环固定在夹持爪22的上端，可以用于分别代替相吸的永久磁铁，所述相吸的永久磁铁环吸引其它设置在大直径端区域20内的环形永久磁铁。笼18被宽松地与制动体K一起插入到由夹持爪22和支撑环体21限定的结构中。从环形部11′分离夹持爪22之后，制动体K的替换是可能的。在这种情况下，或者制动体K被与笼18作为一个单元一起被更换，或者在从环形缘17拆掉支撑环体8之后仅仅将制动体K替换。
因为夹持爪22形成大尺寸的中间空间，笼18的轮辐19(图6)使得能够进行内部部件的永久可视观察或清理。除了永久磁铁，纱线制动设备的所有部件可以为塑料形成的部件。这对于图1到图4的实施例也是适用的。
在图5中用虚线示出了纱线制动设备B的细节变换。至少一个线圈39被设置在夹持爪22内，因此当供应电流时所述线圈39与所述永久磁铁13′磁性地相互作用。线圈39将辅助磁力叠加到所述永久磁铁13′与14′之间产生的轴向力上。辅助磁力具有与轴向力相同或相反的作用方向。在图5中设有线圈39，因此当线圈39被供应电流时，线圈39可以产生辅助磁力41，辅助磁力41增加轴向力。
在图8到图17的实施例中，通过永久磁铁对同时形成无接触的轴向力产生器P和定心设备C。永久磁铁(或者两个环形磁铁或者几个分布在圆周方向上的单个的永久磁铁对)利用磁效应相互作用，所述磁效应被倾斜地导向到轴X。优选地，使用分别排斥的永久磁铁，尽管(未示出)如果根据设置，可以使用分别吸引的永久磁铁。
图8的轴向截面示出了具有纱线制动体K的纱线制动设备B的运行位置，纱线制动体K轴向弹性地压靠储纱体1的退绕沿2。支撑环体8被设置在纱线制动体K的小直径端。支撑环体8优选地可以具有圆柱形延伸部分。支撑环体8在外侧具有环形永久磁铁13′，所述环形永久磁铁14′基本轴向地与环形永久磁铁13′并排。环形永久磁铁14′被夹持在支撑笼内。如借助图9、10和16所做的说明，在这种情况下，相斥永久磁铁13′、14′是如此设置的，和/或是如此构造的，以使得磁效应被倾斜地指向纱线制动设备B的轴X并且使得通过磁效应，产生向内指向的径向力分量和朝向储纱体的方向上的轴向力分量。永久磁铁13′分别可以被直接设置在制动体K上或者可以被集成在制动体K的材料内(例如，由磁性塑料(magnetplast)制成)。
在图9中仅仅部分示出的支撑笼26(在轮辐27之间具有中间空间)在较小端具有圆周连续的承载环37。形成为梯形截面的圆锥形环的环形永久磁铁14′被设置在承载环37内，因此平的或者圆锥形的排斥面(梯形的较宽的底)相对于轴倾斜一定的角度，所述角度例如大约为45°。环形永久磁铁13′还可以为圆锥形环，所述圆锥形环具有梯形横截面和在梯形较宽底面的平的或者圆锥形的排斥表面(repelling surface)，所述圆锥形环13′基本轴向地与环形永久磁铁14′并排。永久磁铁13′被固定在支撑环体8上，支撑环体8的圆柱形延伸部分29无接触地延伸通过承载环37。在永久磁铁13′、14′之间的排斥面形成气隙。延伸部分29和承载环37之间的径向距离基本与气隙的宽度相等。在延伸部分29的自由端形成承载突起(catching projection)38，例如钩形的外缘，所述承载突起38的外直径比承载环37的内直径稍微大些。支撑环体8包括弹性材料，例如塑料材料。材料的弹性能够使得通过克服一定的阻力把承载突起38导入到承载环37内。然而，支撑环体8仅仅可以通过比较大的力从承载环37内被拉出，并且因此支撑环体8随后不能靠其本身分别从承载环37或支撑笼26内脱出(fall out)。
制动体K在小直径端具有圆柱形延伸部分5′，圆柱形延伸部分5′通过向内弯曲的圆肩连接到小直径端5，因此形成圆纱线偏斜肩5″，所述圆纱线偏斜肩5″与制动体K的材料在一条直线上(be lined with)。而且，纱线制动体K的座30位于支撑环体8内。纱线制动体K或者被宽松地插入到支撑环体8内以能够在需要时进行制动体K的替换，支撑环体8可以被再次使用，或者在某些情况下，被结合到，例如粘结到支撑环体8上。
由于基本平行的两个永久磁铁13、14的排斥面，所述排斥面是倾斜的，排斥力倾斜地与右边作用并且向下朝向轴X，因此通过磁效应产生轴向力和径向力分量并且在支撑环体8和承载环37之间没有机械接触发生，所述轴向力用于挤压制动体K靠着退绕沿2，并且同时所述径向力分量用于定心制动体K的小直径端5。
在图9中的虚线示出了两个线圈39，，所述两线圈39可以被选择性地供应电流，所述两个线圈位于支撑笼26的小直径端，以使得两个线圈39功能性地与永久磁铁13′关联并且当被供应电流时在永久磁铁13′处产生辅助磁力。作为选择，相反地，线圈39′还可以分别被设置在制动体K上或者支撑环体8上，并且可以功能性地与固定式永久磁铁14′关联，以产生必要的辅助磁力。
由于纱线制动设备B不需要机械定心设备或者轴向导向设备，当永久磁铁13′、14′还构成定心设备C时，形成在图10的实施例中的支撑环体8而不具有如图9所示的圆柱形延伸部分29。对于该方法，移动质量(moving mass)减少。支撑环体8可以形成偏斜纱线的肩区域5″。通过小直径端5，制动体K被直接插入到支撑环体8的座30内，在某些情况下仅仅是宽松地插入，而在其它情况下被结合到其上。两永久磁铁13′、14′在直径相同的情况下相互作用，也就是说，两永久磁铁14′、13′的磁力中心被定位。
图11示出了未示出的夹持器10的环形体11内的支撑笼26的可分离的固定装置。环形体11具有缘32，缘32具有用于支撑笼26的锁定舌35的插入孔33。锁定舌35以易分离的方式被钩在肩部的后面。
在图12的分解图中示出了图8和图9所示的纱线制动设备的主要部件的设置，例如其具有带有轮辐27的支撑笼26、锁定舌或者锁定钩25和承载环37，在图9中示出的具有延伸部分29的支撑环体8和最后的具有所述圆柱形延伸部分5′的制动体K。例如通过粘结或者扣合，内部的环形永久磁铁13′被固定在支撑环体8的肩部区域。
图13示出了在支撑笼26的承载环37内侧的外环形永久磁体13′的位置。永久磁铁14′还或者被粘结或者被卡住(snap)。由于支撑环体8和支撑笼26可以是塑料注模部件，在注模的过程中所述永久磁铁13′、14′甚至还可以被嵌入并定位。线圈39(在某些情况下甚至为多个线圈)可以设置在支撑笼26内。
图16示出了图8、图9和图10的纱线制动设备的修改的细节变化(detail variant)。外部的环形永久磁铁14′具有较大直径d2并且内侧(inner)的环形永久磁铁具有较小的直径d1。另一个设计与图9和图10说明的设计一致。永久磁铁13′、14′相互排斥。由于外侧的永久磁铁14′作用于比直径d1大些的直径d2，当图16中的制动体K的小直径端5，例如倾向于向上移动时，排斥力的径向分量增加，因此存在扩展的径向范围，在所述径向范围内，内侧永久磁铁13′被外侧永久磁铁14′推回并且定心。该返回的推动力越强内侧永久磁铁13′就越被向上移动。
在图14示出的纱线制动设备B的实施例中，两环形永久磁铁13′、14′(排斥的永久磁铁)以具有矩形横截面的圆锥形环的形式设置。永久磁铁13′、14′同时构成了轴向力产生器P和定心装置C。
图15中的实施例包含两个环形(圆锥形环)永久磁铁13′、14′，永久磁铁13′、14′具有矩形横截面(相互排斥的永久磁铁)。为了获得如图16所示较大的径向范围，外侧永久磁铁14′设有较大的直径d2，然而内侧永久磁铁13′设有较小的直径d1，在所述径向范围内通过来自外侧永久磁铁14′的增加的力，内侧永久磁铁13′在移位的情况下可以返回到定心位置。
倾斜地作用于纱线制动设备的轴X的磁效应的原理不是仅仅可以通过环形永久磁铁实现，还可以通过如图17所示的单个永久磁铁13、14实现，永久磁铁13、14分别可以为圆柱形盘或者立方体形块。永久磁铁13、14分别成对地分布在纱线制动设备的圆周上。内侧单个永久磁铁13被连接到例如承载环37或者另外的夹持装置上。永久磁铁13、14彼此并排，因此磁效应被倾斜地指向轴X例如朝向交叉点36以产生轴向力分量并且同时产生径向力分量。永久磁铁14便利地设有比内侧永久磁铁13大的直径d2。为了防止永久磁铁13、14相对于彼此关于轴X旋转，永久磁铁13、14在圆周方向上偏移，因此永久磁铁13、14朝向两相邻的其它永久磁铁之间的各个间隙。也就是，每个永久磁铁13同时被来自两外侧永久磁铁14的力磁性地并倾斜地促动(actuate)。外侧永久磁铁14之间的间隙，例如用附图标记34示出。内侧单个的永久磁铁13与间隙34并排。外侧永久磁铁14和内侧永久磁铁13之间的作用方向不必指向到轴X上的相同的交叉点36，外侧排斥永久磁铁14的作用方向也可以在左边与轴X交叉而不是在交叉点36。由于该设置，相互作用的磁铁13、14构成了轴向力产生器P和定心设备，尤其不存在任何机械接触，并且制动体K被压靠在储纱体1上。永久磁铁13分别可以被直接设置在制动体K上或者甚至可以被集成进制动体K内。
线圈39或者线圈39′便利地被连接到电流控制设备和电流调节设备上。为了改善线圈铁材料(coil iron material)的作用，尤其软铁可以被设置在线圈附近。在具有许多这样的喂纱设备的圆形针织机中，所述喂纱设备装配有纱线制动设备B，所有线圈39、39′便利地由中央电流控制设备和电流调整设备控制以共同地改变这些喂纱设备中的纱线制动设备的轴向力，并且例如通过等量独立于各个预调整的轴向力的值。在这种方法中，由针织纱线张紧产生的移动或者波动而引起的针织纤维的质量的磨损可以被恰当地补偿。
权利要求
1.一种用于喂纱设备(F)的纱线制动设备(B)，所述纱线制动设备(B)包括带有截头圆锥体形状的套(3)的轴向刚性、径向可变形的制动体(K)，制动体(K)的大直径端(4)被设置在鼓形储纱体(1)的圆形退绕端(2)上并且通过轴向力被弹性地从小直径端(5)压靠在退绕端(2)上，所述轴向力限定制动体(K)和退绕端(2)之间的制动效果，在轴向方向上作用的轴向力产生器(P)和在径向方向上作用的定心设备(C)位于固定式夹持器和制动体之间，其特征在于，轴向力产生器(P)通过至少一对永久磁铁被形成，通过定心设备(C)永久磁铁(13、14、13′、14′)彼此具有间隙地轴向地排列，并且定心设备(C)包括轴向滑动导向系统(9、12、24、23)，所述轴向滑动导向系统(9、12、24、23)被从永久磁铁对结构性地和功能性地分离。
2.一种用于喂纱设备(F)的纱线制动设备(B)，所述纱线制动设备(B)包括带有截头圆锥体形状的套(3)的轴向刚性、径向可变形的制动体(K)、制动体(K)的大直径端(4)被同轴地设置在鼓形储纱体(1)的圆形退绕端(2)上并且通过轴向力弹性地从小直径端(5)压靠在退绕端(2)上，所述轴向力限定制动体(K)和退绕端(2)之间的制动效果，作用在轴向方向的轴向力产生器(P)和作用在径向力方向的定心设备(C)位于固定式夹持器和制动体之间，其特征在于，轴向力产生器(P)和定心设备(C)同时通过至少一对永久性磁铁形成，在所述永久磁铁中，一内侧永久磁铁(13、13′)靠着夹持器(10)被支撑，而磁铁对的另一个外侧永久磁铁(14、14′)靠着制动体(K)被支撑，并且永久磁铁对通过中间间隙排列，因此磁力的作用方向倾斜地指向纱线制动设备(B)的轴(X)，并且永久磁铁对分别产生轴向力分量和径向力分量。
3.根据权利要求1或2所述的纱线制动设备，其特征在于，永久磁铁对包括各个相斥或相吸永久磁铁(13、14、13′、14′)。
4.根据权利要求3所述的纱线制动设备，其特征在于，多于三对单个的永久磁铁分布在圆周方向上。
5.根据权利要求1或2所述的纱线制动设备，其特征在于，永久磁铁对的永久磁铁(13′、14′)都为环形。
6.根据权利要求1所述的纱线制动设备，其特征在于，对于单个永久磁铁对(13、14)，所述永久磁铁对(13、14)分布在圆周方向上，轴向滑动系统(9、12)形成每个永久磁铁对的共同的抗旋转保护机构。
7.根据前述权利要求的至少一项所述的纱线制动设备，其特征在于，夹持制动体(K)的小直径端(5)的支撑环体(8)被插入到外侧环(7)内，外侧环(7)支撑至少三个轴向导向销(8)，所述轴向导向销(8)分布在圆周方向上，和支撑环形永久磁铁(13′)或者几个单个的永久磁铁(14)，并且夹持器(10)包括环形部(11)，所述环形部(11)装配有导向销(9)的导向套(12)并且或者装配有环形永久磁铁(14′)或者装配有几个单个的永久磁铁(14)。
8.根据权利要求7所述的纱线制动设备，其特征在于，外环(7)包括制动体(K)的小直径端(5)的内侧圆锥形座(6)，并且支撑环体(8)是止动环，该止动环被卡进外环(7)的内侧面以将制动体(K)固定在座(6)内。
9.根据权利要求1至7的任意一项所述的纱线制动设备，其特征在于，支撑环体(8)被固定在通常的圆锥形笼(8)的小直径环边缘(17)内，在大直径端区域(20)中的所述笼装配有环形永久磁铁(13′)或者几个单个的永久磁铁(13)，所述笼以径向中间间隙围绕制动体(K)，并且笼(18)被宽松地插入到支撑环(21)内，所述支撑环(21)或者包括另一个环形永久磁铁(14′)或者包括几个单个的永久磁铁，并且包括轴向的，优选为弹性弯曲的夹持爪(22)，夹持爪(22)在圆周方向上分布，因此夹持爪(22)的内侧面限定了反方向导向表面(24)的滑动导向表面(23)，所述反方向导向表面(24)设置在笼的大直径端区域(20)的外周边。
10.根据权利要求9所述的纱线制动设备，其特征在于，支撑环体(8)在外侧面形成制动体(K)小直径端(5)的座(6)，座(6)通过肩部(8a)限定在一端，并且支撑环体(8)被卡进笼(18)的环形缘(17)以在座(6)内定位制动体(K)的小直径端(5)。
11.根据权利要求2所述的纱线制动设备，其特征在于，关于轴(X)单个或环形的外侧永久磁铁(14、14′)设有比单个的或者环形内侧永久磁铁(13、13′)更大的直径(d2)。
12.根据权利要求2所述的纱线制动设备，其特征在于，永久磁铁对(13、14、13′、14′)具有排斥面，所述排斥面彼此面对，排斥面倾斜地朝向轴(X)，并且排斥面基本彼此平行，优选为圆锥形。
13.根据权利要求2所述的纱线制动设备，其特征在于，环形永久磁铁对(13′、14′)是圆锥形环，所述圆锥形环具有矩形横截面或者梯形横截面。
14.根据权利要求11所述的纱线制动设备，其特征在于，多个单个永久磁铁对(13、14)在圆周方向上彼此相对偏转，因此一个永久磁铁对朝向两相邻的相对设置的永久磁铁之间的间隙。
15.根据权利要求2所述的纱线制动设备，其特征在于，单个的内侧永久磁铁(13)或者环形的内侧永久磁铁(13′)被支撑环体(8)承载，并且圆锥形支撑笼(26)被固定在夹持器(10)上，优选地为可分离地方式，因此支撑笼(26)围绕制动体(K)的小直径端，并且支撑笼(26)设有在小直径端上的承载环(37)，所述承载环(37)承载每个单个外侧永久磁铁(14)或者环形的外侧永久磁铁(14′)。
16.根据权利要求2所述的纱线制动设备，其特征在于，在制动体(K)的小直径端，在截头圆锥体套上形成圆柱形延伸部分(5′)。
17.根据权利要求15所述的纱线制动设备，其特征在于，支撑环体(8)具有基本的圆锥形延伸部分(29)。
18.根据权利要求15所述的纱线制动设备，其特征在于，在支撑环体(8)和承载环(37)之间设置至少为永久磁铁对(13、14、13′14′)之间的中间距离的尺寸的中间距离。
19.根据权利要求17所述的纱线制动设备，其特征在于，支撑环体(8)的圆锥形延伸部分(29)具有在突出于承载环(27)的末端的向外导向的承载突起(38)。
20.根据权利要求1或者2所述的纱线制动设备，其特征在于，设有至少一个线圈(39、39′)，所述线圈(39、39′)可以被选择性地供应电流，并且功能性地与所述轴向力产生器(P)的永久磁铁(13、14、13′、14′)中的一个相关联，并且线圈适于产生辅助磁力(41)，辅助磁力(41)在基本与轴向力相同的方向上或者在与轴向力相反的方向上作用，并且被叠加到轴向力上。
21.根据权利要求20所述的纱线制动设备，其特征在于，线圈(39)固定地设在制动体(K)的外侧并且被接合到永久磁铁(13、13′)上，永久磁铁(13、13′)支撑在制动体(K)上。
22.根据权利要求20所述的纱线制动设备，其特征在于，所述线圈(39′)支撑在制动体(K)上并且被功能性地接合到所述永久磁铁(14、14′)上，永久磁铁(14、14′)固定地设置在制动体(K)的外侧。
23.根据权利要求15和20所述的纱线制动设备，其特征在于，线圈(39′)分别被设置在支撑笼(20)内或者被设置在支撑环体(8)上。
全文摘要
纱线制动设备B包括带有截头圆锥形套3的制动体K。制动体K被设置在储纱体1的圆形退绕端2上，并且被弹性轴向力从小直径端5压靠在退绕端2上。轴向力限定制动体和退绕端2之间的制动效果。轴向力产生器P和在径向方向上作用的定心设备C被设置在固定式夹持器10和制动体K之间。轴向力产生器P由至少一对永久磁铁形成。永久磁铁与定心设备在轴向上带有中间间隙地排列。定心设备C或者为轴向滑动导向系统9、12、24、23，或者由非接触的永久磁铁对直接形成，所述导向系统9、12、24、23结构性地并且功能性地与永久磁铁对分离。
文档编号B65H51/22GK101057015SQ200580038153
公开日2007年10月17日 申请日期2005年4月28日 优先权日2004年11月5日
发明者雷纳托·科莫托, 库尔特·阿尔内·贡纳尔·雅各布松 申请人:Iro有限公司