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Fadenwächtereinrichtung für Textilmaschinen, insbesondere
Kettenwirk- und Nähwirkmaschinen
Die Erfindung betrifft eine elektronische Fadenwächtereinrichtung, die mit niederfrequentem Strom betrieben wird und deren Steuerstrom von mindestens einem Fadenfühler, z. B. einem Fadenreiter beeinflusst wird, der sich auf einem Faden befindet und bei Bruch des letzteren in Richtung einer Steuerschiene fällt, sich dadurch derselben stark annähert oder die Steuerschiene kurzzeitig darauf berührt.
Fadenwächter für Textilmaschinen, die überwachungsbedürftige Fadenketten oder Einzelfäden überwachen, sind in vielfacher Ausführung bekanntgeworden.
Neben den älteren mechanischen Einrichtungen dieser Art, kennt man Fadenwächter, die bei Fadenbruch od. dgl. mittels Kontaktgabe einen elektrischen Stromkreis kurzschliessen und dadurch Mittel zur Auslösung des Abschaltvorganges einer Textilmaschine steuern.
Es ist auch bekannt, den Abschaltvorgang einer Textilmaschine durch photo-optische, kapazitive oder elektronische Schalter zu bewirken. Die bekannten elektrischen Fadenwächtereinrichtungen sind auf Grund ihrer hohen Zeitkonstante für Hochleistungs-Textilmaschinen nicht vorteilhaft einsetzbar. So wird auch bei diesen elektrischen Fadenwächtereinrichtungen ein sehr niedriger Übergangswiderstand zwischen den kontaktgebenden elektrischen Leitern zur Bedingung für eine sichere Funktion.
Die im Produktionsbetrieb bei der Verarbeitung einer Fadenkette u. dgl. entstehenden Flusen u. dgl. sowie der sich niederschlagende Staub sind oftmals Ursache einer starken Verschmutzung der kontaktgebenden Elemente und setzen dem erwünschten Kurzschlussstrom einen sehr hohen, hochohmigen Widerstand entgegen, wodurch derartige Fadenwächtereinrichtungen unempfindlich werden, denn im Moment eines Fadenbruches kann nur ein sehr schwacher Strom fliessen, der nicht zum Auslösen des Abschaltvorganges ausreicht, und die Zeitkonstante des Abschaltvorganges wird als Funktion des Auflegedruckes, beispielsweise eines Fadenreiters unvertretbar hoch.
Die bekannten elektronischen Fadenwächtereinrichtungen stützen sich auf die Beeinflussung der Erregung eines hochfrequenten Antennenkreises durch Fadenreiter od. dgl., die sich auf Einzelfäden der Fadenkette einer Verarbeitungsmaschine befinden. Diese Einrichtungen sind für Hochleistungs-Textilmaschinen anwendbar, da sie eine sehr wirtschaftliche Zeitkonstante besitzen. Infolge der durch die hohe Anzahl von empfindlichen Bauelementen, des komplizierten technischen Aufbaues und der auftretenden unbeherrschbaren äusseren Einflüsse begründeten Störanfälligkeit sind hochfrequente elektronische Fadenwächtereinrichtungen unter Produktionsbedingungen jedoch sehr nachteilig.
Den bekannten Einrichtungen gegenüber wird mit der Erfindung die Beseitigung der angeführten Nachteile bezweckt. Erreicht wird das gesteckte Ziel dadurch, dass an die Hauptentladungsstrecke einer Gasentladungsröhre eine Wechselspannung über die Spule eines zeitverzögerten Relais gelegt ist, dessen Arbeitskontakte im Stromkreis des Signales liegen, wobei eine Hilfsanode durch eine durch ein Potentiometer regelbare Gleichspannung beaufschlagtist, sowie RC-Glieder zwischen der Hilfsanode und
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der Hauptanode vorgesehen sind, mit welchen in Serie die elektrisch isolierten Fadenreiter od. dgl. sowie die Steuerschiene gelegt sind.
Die erfindungsgemasse einfache Anordnung und das Zusammenwirken von Bauelementen lässt einen hochohmigen Übergangswiderstand, wie er infolge Verschmutzung der Fadenwächterelemente im Produktionsbetrieb des öfteren entsteht, zwischen einer Steuerschiene und dem bei Fadenbruch signalgebenden Fadenfühler, z. B. einem Fadenreiter zu, ohne dass die sichere Funktion dieser Fadenwächtereinrichtung beeinträchtigt wird. Das vorstehende Kennzeichen der Erfindung ist Ursache für die hohe Empfindlichkeit der erfindungsgemässen Einrichtung unter Produktionsbedingungen. Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass der Abschaltvorgang einer Verarbeitungsmaschine sowohl durch unmittelbare Berührung, z.
B. mindestens eines Fadenreiters mit einer unterhalb desselben angeordneten Steuerschiene, als auch schon infolge starker Annäherung des Fadenreiters an die Steuerschiene eingeleitet wird, weshalb Staub, Flusen u. dgl., die die Steuerschiene verschmutzt haben können, absolut ohne Einfluss auf die sichere Funktion der Fadenwächtereinrichtung gemäss der Erfindung sind.
Anwendbar ist die erfindungsgemässe Fadenwächtereinrichtung vorzugsweise für Kettenwirk- und Nähwirkmaschinen ; jedoch auch für alle Arten von Textilmaschinen, die überwachungsbedürftige Fadenketten, Einzelfaden u. dgl. verarbeiten und die durch Fadenreiter od. dgl. überwachbar sind.
An einem Ausführungsbeispiel soll das Wesen der Erfindung näher erläutert werden.
Die Zeichnung zeigt eine Ausführung des Zusammenwirkens einer Schaltungsanordnung mit einem vierfädigen Kettfadensystem als erfindungsgemässe Fadenwächtereinrichtung.
Die Kettfäden 1 bilden in ihrer Gesamtheit, die durch die Fadenreiter 2 überwachte Fadenkette, welche durch Mittel 3 in ebener Lage gehalten wird. Die Führungsschiene 4 ist an ihrem freien Ende gegen Masse isoliert und besitzt keine elektrisch leitende Verbindung zur Steuerschiene 5, insofern als kein Steuerstromfluss vorhanden ist. Zwischen der Leitung 6 und der Steuerschiene 5 sowie der Leitung 7 und der Führungsschiene 4 herrscht für sich elektrische Leitfähigkeit, wobei des weiteren beide Schienen 4, 5 am Umfang nicht isoliert sind.
Als Führungsmittel für die metallischen Fadenreiter 2 dient die Führungsschiene 4, die den Fadenreitern 2 eine Bewegung in Richtung annähernd senkrecht zur Längsachse derselben und eine Pen- delbewegung in Längsachsenriehtung der Führungsschiene 4 gestattet. Infolge der Speisung der Hauptentladungsstrecke der Gasentladungsröhre 12 mit einer niederfrequenten Wechselspannung und der Anordnung des Gleichrichters 14 erhält die Hilfsanode 12c eine durch das Potentiometer 16 regelbare gleichgerichtete Vorspannung und die Führungsschiene 4 sowie die Steuerschiene 5 führen jeweils ein sehr niedrig dimensioniertes Wechselspannungspotential, das über die RC-Glieder 8 ; 11 bzw. 10 ; 9 geleitet wird. Zwecks Konstanthaltung der entnommenen Netzspannung ist ein spannungsstabilisierender Netzteil 15 vorgesehen.
Fällt ein solcher Fadenreiter 2 in Richtung annähernd senkrecht zur Führungsschienen-Längsachse infolge Fadenbruchs, wobei er sich an die Steuerschiene 5 stark annähert bzw. dieselbe kurzzeitig darauf berührt, so wird der im hochohmigen Bereich dimensionierte Isolationswert zwischen der Führungsschiene 4 und der Steuerschiene 5 niederohmiger, ohne den hochohmigen Bereich verlassen zu müssen, wodurch sich eine Potentialänderung der wechselspannungsführenden Schienen 4, 5 ergibt. Der infolgedessen fliessende Steuerstrom ändert das an der Hilfsanode 12c stehende Potential und leitet die Zündung der Gasentladungsröhre 12 mit Kathode 12b und Anode 12a ein.
Der durch die Zündung der Gasentladungsröhre 12 hervorgerufene Stromfluss ist in seiner Intensität so bemessen, dass das Relais 13 den Abschaltvorgang der beispielsweise Nähwirkmaschine über die Klemmen I und II vornimmt. Beim darauffolgenden Nulldurchgang der anliegenden Wechselspannung wird die Gasentladungsröhre 12 wieder gelöscht und die Fadenwächtereinrichtung ist erneut betriebsbereit.
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