专利名称：线制动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分、带有两个最好是圆盘状或碟状制动元件的线制动器，两制动元件通过磁加载装置的作用相互弹性地相对挤压。
这种线制动器广泛应用于对纺织机器中运转的纺线施加线应力，并且已由例如EP499218A2或DE4301507A1公知。
这些公开物介绍了一种线制动器，其中制动盘带有相反极性的磁环用于线夹紧或线制动。通过在每个制动盘上安置的永久磁铁环可获得制动力，该磁环经一螺纹与制动盘紧固固定，由相反极性的永久磁铁产生的吸力与永久磁铁环之间的距离有关，其中，吸力的大小与距离之间存在着大约二次方的关系。因此可适当地调节制动力，然而，这种带相反极性磁环的制动盘的安排及设计具有缺点，即不太可能实现线制动器与位置无关的运行，并且很难灵敏地将制动器的制动力由零调至制动器完全闭锁。
另外，由早先的申请DE4409450A1公知一种最初的线制动器，其中，为了辅助制动盘的对中，在轴承轴上附加设置了轴向极化的电磁铁，电磁铁被极化，使得各个位于其前的制动盘沿轴向方向被推动。至少一个附加的电磁铁可轴向调节地被安装于轴承轴上。
由上述现有技术所知的线制动器共同而言提供相对复杂的解决方案，为进行自清洁以及同时使制动力的充分精调成为可能，以及为了获得高的运行可靠性。
本发明的任务在于提供一种本文开头所述类型的线制动器，其以简单经济的方式实现并保持至少一个或两个制动盘为自清洁而进行的可旋转性，以及制动力的灵敏调节，并且使得在任意的安装位置以及对于纺织机械中的各种纺线的通用性。
这一任务按照本发明通过独立权利要求的特征得以解决。
通过加载元件分离的或者无接触的安置可提供带两个制动元件的线制动器，其中制动元件可在轴承轴上自由移动并且通过加载装置的作用相互弹性地压靠在一起。在带有加载装置的制动盘挤压其相对的制动盘的同时，该相对的制动盘紧靠在止挡上，并且，由于比带加载装置的制动盘具有略微大的轴承摩擦而在略微大的程序上被制动，由此，至少可获得制动盘圆周速度的最小差异。通过这一效应不仅可以单一地，而且多重地获得高的自清洁效果。
通过改变两个相推作用的加载装置之间的距离，可调节调制动元件的轴向力，因为在推力与距离间存在的一种二次方的关系。
另外，这种安排具有可与安装位置无关地使用的优点，另外可在更大的范围以及线运转的情况下进行调节。
按照本发明的线制动器的进一步有利结构在从属权利要求中描述。在附图的说明中对按照本发明的线制动器的优选实施形式进一步予以描述，其中
图1是带有相推作用加载装置的按照本发明的线制动器的侧视图；图2是带有相吸作用加载装置的按照本发明的线制动器的侧视图3是根据图1的带有一个导线槽的线制动器的侧视图；图4是带有受力图的制动元件的侧视图，该力由线导入制动元件。
图1示出了一种按照本发明的线制动器11。它带有一个轴承轴12，其安装位置例如示为水平方向，然而可任意选择。在这个轴承轴12上装有带有间隙可自由转动的第一制动元件13以及第二制动元件14。制动元件13、14被构造成圆盘状或碟状并且具有一个中心孔17、18，中心孔用于将制动元件13，14装于轴承轴12上。该制动元件13、14由横截面看制成拱形环状，并且在拱顶16部位相互靠置在一起。
在制动元件13、14的轴承孔13、14内设置了轴承元件19、21，用于减少摩擦并且/或者减少磨损地将制动元件13、14支承于轴承轴12上。轴承元件19、21可被构造成轴承衬套或轴承环。有利的是，这种轴承元件19、21由塑料制造，它在高耐磨强度下具有良好的滑动特性。
有利的是，轴承轴12在制动元件13，14的支承或作用部位具有一个轴承管22，它由硬的并且耐磨材料，例如陶瓷制成。由此使轴承轴12相对于在其上自由转动的制动元件13，14以及线23具有高的稳定性，线23可绕轴承轴12至少部分地被偏转。
轴承轴12支承在支架26上，支架可被安置在使用一个供线装置上(未示出)，在支架26右边紧靠着支架直接设置了一个止挡27，该止挡27按有利的方式由带有小的摩擦系数的耐磨塑料制成。第一制动元件13以其轴承元件19靠着止挡27，并且在其轴向向左的运动方向上被限制并且至少部分地制动。
在第一制动元件13的对面示出了带有一个加载装置28的第二制动元件14。另一个加载装置29与第二制动元件14相隔一定距离，该加载装置29装在一个调整装置31上并被固定在轴承轴12上。在典型实施例中，加载装置28、29由永久磁铁环构成，在图1示出的实施例中安排成同极性的，这样，在两个磁铁间取得排斥效果，由此获得第二制动元件14作用到第一制动元件13上的轴向力，第一制动元件13通过止挡27受到反作用力，由此，在两个制动元件13、14之间产生制动力。加载装置28、29通过粘接的方法安置在制动元件14及调整装置31上，加载装置28、29可被选择地非正的以及/或者正的安置(non-positively and/or positively)。
调整装置31被构造成调节螺母，它装配了磁环29。该调节螺母在轴承轴的螺纹32上沿轴向方向无级可调，这样可以精调制动力。对于永久磁铁而言，吸力或推力的大小与距离之间存在大约二次方的关系。因此，通过调整装置31较多或少量的进给可调节轴向力，并且因此调节制动元件13，14之间的制动力。具有优点的是，螺纹32制成自锁紧螺纹，这样，由于纺织机器而传来的振动不能轻易引起移动。另外，作为替换，可设置一种调节装置31，它可有级地调节并且通过预定的距离可锁定地调节。
在轴承轴12上可另设有标记33，例如它可设置为加工的槽或彩色条纹或类似的记号，以便可以预调制动元件13，14的制动力。另外，由于需加工的线要求不同的制动力，可根据标记33迅速调整，从而可加快转换时间。
具有优点的是，轴承轴12由非磁性材料制造，这样在加载装置28，29以及轴承轴12之间排除磁通量，由此明显改善加载装置28，29的力作用。轴承轴12也完全可由铁磁材料制造，这将在以下描述。
具有优点的是，制动元件13，14由陶瓷或带硬化层的铝或者最好由非磁性钢制造。也可如在轴承轴12的结构中已提及的那样规定，制动盘13，14由钢制造，同样可规定，带有加载装置28的制动元件14单独构造为磁性结构元件，它与非磁性制动元件13一起构成线制动器11的一个部分。
为了防止绒毛积存，在第二制动元件14上有利地设有一个盖板38，该盖板38正性(positively)地和/或者非正性地(non-positively)安置在制动元件14上，它也可将加载元件28固定在制动元件14上，而不需另外的连接。通过一种锁定一卡接或者夹紧连接可将该盖板板固定在制动元件14上。另外也可使用粘接连接。通过一种锁定-卡接或者夹紧连接，可将该盖板固定在制动元件14上。另外，也可使用粘接连接。盖板38最好由压铸件构成，这种盖板38也可设置在调整装置31上以及制动元件13上。
在此实施例中，轴承轴12由弹性构造的支架26固定，通过它可将纺织机器的自然振动频率传导到轴承轴12上，由此一方面可使绒毛沉积抖掉，另一方面振动频率可被传到制动元件13，14上，因此使得自清洁效果以简单方式提高。另外，轴承轴12可至少分段地由弹性材料，例如塑料制造，轴承轴也可相对于固定的支架26经一橡胶状弹性轴承与支架26固定，以利用纺织机器的振动。
线制动器11的按照本发明的结构，使其与位置无关地安置成为可能，并且因此可被置于各种纺织加工机器中，用于各种纱线及纺丝。
图2中描述了相对于图1中按照本发明的线制动器11的另一种实施形式。在这种实施形式中，加载装置28，29具有相反极性，这样具有相吸的作用。由此在制动元件13，14间可产生一个制动力，第一制动元件13又靠置在止挡27上，并且在轴向运动方向上限制了向左的运动，通过加载装置28，29相吸的磁力作用，使带有加载装置28的第二制动元件14被推压向第一制动元件13。
在止挡27与支架26之间具有优点地设有螺纹32，在其上安置了可沿纵向轴12运动的调整装置31，轴承轴12具有一个轴肩34，它位于螺纹32的对面，这样，制动元件13，14在轴向的两个方向上被安全限位。轴肩34可直接靠着轴承套管22。然而，在止挡27与轴肩34之间要求有一个最小距离，这样使制动元件13，14绕纵轴线12可自由转动，而没有摩擦阻碍自由转动。
另外可规定，将支架26安装于调整装置31与止挡27之间，其优点是，线制动器被安置得更接近于支架26。当对已有的供线装置用按照本发明的线制动器翻新改造时，这种安排是特别有利的，该供线装置带有按照现有技术的线制动器。因此，可通过更换轴承轴12以及至少第二制动元件14，该制动元件14带有加载装置28，并且通过另外安装带有加载装置29的调整装置31，制成线制动器11，它不需改变导线器。
其余部分与图1描述的实施例相同。
图3描述了图1的一个改进结构。轴承轴12具有基本上偏心分布的导线槽36，它延伸至超过制动器11的线通路37部位，由此可保证线无偏转地被制动并能避免线由线制动器脱出。导线槽36可基本上与轴向平行地延伸，或者侧向上由制动元件以外的一个部位以一个斜角延伸至进入线通路37的部位。另外，轴承套管22可被设置成带有上述的导线槽36。
代替导线槽也可在线制动器之外设置两个导柱，它们相对于轴承轴平行偏置，这样线被可靠地靠着轴承轴并且被导送。
图4示出了带有一根线23的制动元件13，14的侧视图，该线绕轴承套管22偏转。在制动元件13，14的拱顶16部位由线23向制动元件13，14进行力的传递。所产生的由箭头41表示的线23的张力分为切线方向箭头42的力及径向上箭头43的力。在线23的进入和导出点可发现，切向力42的作用产生了按箭头44方向的旋转运动。同时，这种旋转运动通过制动元件13，14的轴承元件19，21之间以及轴承元件19与止挡27之间的小的滑动摩擦制动。这种平衡状态使得当轴向压力变化并且由此产生线23上的制动力变化时，驱动力矩及轴承的反力矩按同样比例变化，这样调节出制动元件13，14基本上恒定慢速的旋转速度，并且确保了在任意的安装位置的自清洁效果。
另外可进一步规定，在一个轴承轴12上设置多个相互相配的第一和第二制动元件13，14。其中仅仅要求与止挡27最远的制动元件14在相推及相吸的结构中具有加载装置28。
通过将制动元件13，14的轴承孔17，18设计得有一点偏心，可进一步改进自清洁效果，该轴承孔17，18带有环绕轴承轴12的间隙，这样可获得非圆的运动，因此可更好地将线磨损物由制动元件13，14间的内部区域去除。
进一步可规定调整装置31带有一个装置，通过它可电动地控制调整。例如，可应用一个长的齿形带实现这一目的，它可作用在调整装置31上，并且，由此可同时再调整一个或多个调整装置31。
按照本发明的装置的另一个优点是，它使得与通常的线制动器的简单更换性成为可能，这种通常的线制动器例如由两个制动元件带有一个调节螺母的压力弹簧组成，该调节螺母被安装于轴承轴上。对此要求至少应用一个带有在其上安装有加载装置28的第二制动元件14以及一个带有加载装置29的调整装置31。已有的第一制动元件13可继续被使用。已有的铁磁材料制成的轴承轴原则上也可继续使用，然而，与应用一个非磁性轴承轴相比，在此要求调整装置31相对于第二制动元件14调节一个更大的进给量，以产生同样的制动力，因为经轴承轴12分布一个磁通量。
然而有利的是，规定在更换线制动器时，不仅将轴承轴12，制动元件13、14，而且将调整装置31安装在支架26上。
根据本发明的线制动器同样可被应用于被称为线束经架(beaming creels)的线束轴架以及卷绕系统。
权利要求
1.线制动器，其带有两上通过磁性加载装置(28，29)相互弹性压在一起的最好是圆盘状或碟状的制动元件(13，14)，在它们之间至少可导送一个要制动的线(23)，其中制动元件(13，14)被支承在一个普通轴承轴(12)的轴承装置(19，21，22，27)上，并且被安装为可绕该轴承轴(12)自由转动，其特征在于，仅在两个制动元件(13，14)的一个上设置一个磁性加载装置(28)，并且与制动元件(13，14)分离地安装一个可调节的第二磁性加载装置(29)，使得制动元件(13，14)之一被压向与制动元件(13，14)分离安置的止挡(27)。
2.根据权利要求1的线制动器，其特征在于，在制动元件(14)上安装的加载装置(28)直接位于另一个加载装置(29)的对面，并且两个加载装置(28，29)以相推斥的磁场作用将制动元件(13，14)相互相对挤压。
3.根据权利要求1的线制动器，其特征在于，在具有加载装置(28)的制动元件(14)与另一加载装置(29)之间安装了另一个制动元件(13)，并且通过相吸的磁场作用使制动元件相互相对轴向挤压。
4.根据上述权利要求之一的线制动器，其特征在于，至少具有加载装置(28)的制动元件(14)由非磁性材料制造。
5.根据上述权利要求之一的线制动器，其特征在于，线制动器还包括另外的加载装置(29)，该加载装置设置在一个调整装置(31)上，该调整装置可安装在轴承轴(12)上，其沿轴向方向是可无级地调节的。
6.根据权利要求5的线制动器，其特征在于，调整装置(31)被构造成调节螺母，它被安装于自锁螺纹(32)上。
7.根据权利要求6的线制动器，其特征在于，调整装置(31)沿轴向以预定的距离可移动地安装于轴承轴(12)上。
8.根据权利要求1的线制动器，其特征在于，加载装置(28，29)被构造成磁铁环，或者由至少一种磁性圆扇形段制成。
9.根据权利要求之一的线制动器，其特征在于，加载装置(28，29)以被正的(positively)和/或非正的(non-positively)方式安装在制动元件(14)并且/或者安装在调整装置(31)上。
10.根据上述权利要求之一的线制动器，其特征在于，在制动元件(14)并且/或者调整装置(31)上可安装一个叠盖加载装置(28，29)的盖板，它最好是由塑料制成。
11.该线制动器作为替换件的应用，其特征在于，至少一个带有加载装置(28)的制动元件(14)以及一个带有一个加载装置(29)的调整装置(31)可替换地可被装在已有的轴承轴(12)上。
全文摘要
本发明涉及一种线制动器(11),它带有两个通过加载装置(28,29)相互相对弹性地挤压的最好是圆盘状或者碟状的制动元件(13,14),在它们之间至少可导送一个要制动的线(23),其中制动元件(13,14)被支承在一个普通的轴承轴(12)的轴承套管(22)上,并且被安装得可绕轴承轴(12)自由转动,该线制动器带有至少一个可安装在制动元件(13,14)之一上的加载装置(28)以及至少一个可与具有加载装置(28)的制动元件(13,14)分离安装的另一个加载装置(29),通过它们使制动元件(13,14)轴向上相互相对挤压在一起。
文档编号B65H59/22GK1193946SQ96196482
公开日1998年9月23日 申请日期1996年7月24日 优先权日1995年8月28日
发明者彼得·巴尔特 申请人:巴尔特－泰克斯仪器和软件有限公司