Kettfadenwächter, insbesondere für Schärgatter Für Schärgatter sind Kettfadenwächter bekannt, welche mehrere, meist in Etagen übereinander an geordnete Gruppen von Fadenfühlern aufweisen, die festzustellen haben, ob die Kettfäden richtig ange spannt oder möglicherweise gerissen sind.
Zu diesem Zweck ist auch schon bekanntgeworden, jeder Gruppe von Fadenfühlern eine Signallampe und mindestens einen elektrischen Fühlerkontakt zuzuordnen, der beim Bruch eines Fadens durch den betreffenden Fadenfühler dieser Gruppe betätigbar ist zwecks Ein schaltens der zugehörigen Signallampe und Abstellens einer Maschine, beispielsweise einer Zettelmaschine.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen insbe sondere für Schärgatter bestimmten Kettfadenwäch- ter der genannten Art. Das Neue des Erfindungs gegenstandes liegt darin, dass die Signallampe einer jeden Gruppe von Fadenfühlern eine Thyratron- Gasentladungsröhre ist und dass sämtliche dieser Thyratronröhren über einen gemeinsamen Arbeits widerstand an eine Stromquelle angeschlossen sind, welcher Arbeitswiderstand nach dem Zünden einer beliebigen der Thyratronröhren einen solchen Span nungsabfall hervorruft,
dass keine der übrigen Thyra- tronröhren mehr zu zünden vermag, wenn nachher Fühlerkontakte der andern Gruppen von Fadenfüh lern ebenfalls betätigt werden.
Auf der beigefügten Zeichnung sind rein bei spielsweise zwei Ausführungsformen des erfindungs gemässen Kettfadenwächters veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt einen Teil des ersten Ausführungs beispiels in Vorderansicht und teils im senkrechten Schnitt nach der Linie 1-I in Fig. 2.
Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-11 in Fig. 1.
Fig. 3 stellt ein elektrisches Schaltbild dar, wel ches sowohl für das erste als auch das zweite Aus führungsbeispiel gilt. Fig.4 zeigt einen Teil des zweiten Ausführungs beispiels in Vorderansicht und teils im senkrechten Schnitt.
Fig. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie V-V in Fig. 4.
Fig.6 zeigt eine Detailvariante zum Schaltbild nach Fig. 3.
Gemäss Fig. 1 und 2 ist an einer vertikalen Trag säule 10 eine Platine 11 befestigt, an welcher zwei waagrecht verlaufende Profilstücke 12 festgeschraubt sind. Diese Profilstücke 12 bilden zusammen ein Rohr von rechteckigem Querschnitt, wie@leutlich Fig. 2 er kennen lässt. Im Innenraum 13 dieses Rohres befin det sich ein waagrecht verlaufender Stab 14, dessen eines Ende an der Platine 11 abgestützt ist und des sen anderes Ende mit einer analogen, am äussern Ende der Profilstücke 12 angeordneten, nicht dar gestellten Platine in Verbindung steht. An seiner nach oben gekehrten Seite weist der Stab 14 eine Reihe von Sackbohrungen auf, in die je eine zylin drische Hülse 15 eingesetzt ist.
Koaxial zu den Hül sen 15 sind mehrere durchgehende Bohrungen 16 kleineren Durchmessers in den Stab 14 eingearbeitet. In jeder dieser Bohrungen 16 ist die untere Endpar- tie 17 eines aus Draht gebogenen Fadenfühlers 17-19 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt. Oben weist jeder Fadenfühler einen rahmenförmigen Teil 18 auf, der an seinem Scheitel eine V-förmige Führungsrinne 19 für einen Kettfaden 20 bildet. Die beiden vertikalen Schenkel des rahmenförmigen Teils 18 sind in entsprechenden Einschnitten 21 der Pro filstücke 12 derart geführt, dass sich der betreffende Fadenfühler nicht um die Achse seiner Endpartie 17 drehen kann.
Die beiden Profilstücke 12 stossen mit ihren obern Schenkeln nicht vollständig zusammen, son dern lassen zwischen sich einen waagrecht verlaufen-- den Spalt frei, in den eine Profilschiene 22 eingescho ben ist. Unter Zwischenschaltung einer Isolierleiste 23 ist eine Kontaktschiene 24 mit der Profilschiene 22 verbunden, von derselben jedoch elektrisch isoliert. Die Teile 22, 23 und 24 bilden zusammen ein me chanisches Ganzes, das in waagrechter Richtung und in Längsrichtung der Profilstücke 12 aus dem Spalt zwischen den letzteren herausgezogen werden kann. In der eingeschobenen Betriebslage durchsetzen die Teile 22, 23 und 24 den Innenraum der rahmenför- migen Teile 18 der Fadenfühler.
Die Endpartie 17 jedes Fadenfühlers ist von einer Schraubendruck feder 25 umgeben, die sich mit ihrem einen Ende gegen den Stab 14 und mit ihrem andern Ende gegen den rahmenförmigen Teil 18 der Fadenfühler ab stützt. Die Feder 25 ist bestrebt, den betreffenden Fadenfühler nach oben zu schieben, bis die untere Partie des rahmenförmigen Teils 18 mit der Kontakt schiene 24 in Berührung kommt, wie Fig.2 zeigt. Dann entsteht ein elektrischer Kontakt zwischen der Schiene 24 und dem vorzugsweise geerdeten Stab 14.
Jedem der Fadenfühler 17-19 ist ein Paar Blatt federn 26 zugeordnet, die mittels Flachschienen 27, Schrauben 28 und Muttern 29 seitlich an dem Stab 14 befestigt sind und nach oben bis über die Hülsen 15 hinaufragen. Drückt man Fadenfühler l7-19 entgegen dem Einfluss der Federn 25 genügend weit nach unten, so fährt der rahmenförmige Teil 18 der Fadenfühler zwischen die zugeordneten Blattfedern 26, die durch ihre Elastizität den Fadenfühler dann in der nach unten geschobenen, unwirksamen Stel lung festzuhalten vermögen.
An der Platine 11 und an der andern Endplatine der Profilstücke 12 sind zwei im Querschnitt U-för- mige Schienen 30 befestigt, die je eine Reihe von seitlich offenen Fadenführungsösen 31 tragen. Jedem der Fadenfühler 17-19 sind zwei Führungsösen 31 zugeordnet, nämlich je eine auf jeder Schiene 30. Die Augen der Führungsösen 31 liegen in jedem Fall tiefer als die V-förmige Führungsrinne 19 der Faden fühler, so dass jeder Kettfaden 20 bei seinem Durch lauf durch die eine Öse 31, die Führungsrinne 19 und die andere Öse 31 eine Auslenkung erfährt, wie Fig. 2 deutlich zeigt.
Die beim Abziehen des Fadens 20 auftretende mechanische Spannung desselben ver ursacht daher eine von oben nach unten auf den zugehörigen Fadenfühler einwirkende Kraftkompo nente, welche genügt, um den Fadenfühler entgegen dem Einfluss der Feder 25 etwas nach unten zu schie ben, so dass der Kontakt zwischen der Schiene 24 und dem Fadenfühler unterbochen ist. In keinem Fall wird jedoch der Fadenfühler durch die Faden spannung zwischen die Blattfedern 26 eingeschoben.
In der Praxis werden zum Beispiel bis zu fünfzig Fadenfühler 17-19 und zugehörige Fadenführungs- ösen 31 in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Alle diese Fadenfühler bilden zusammen eine Gruppe, der eine Thyratron-Gasentladungsröhre 40 zugeord net ist, welche in eine entsprechende Öffnung in der Wandung der hohlen Tragsäule 10 eingesetzt ist (Fig. 1). Gemäss dem Schaltbild von Fig. 3 weist die Thyratronröhre 40 eine Kathode 41, eine Anode 42 und eine Zündelektrode 43 auf.
Die Kathode 41 steht über die Wicklung eines Relais 44 mit dem -Pol einer Stromquelle 45 in Verbindung, während die Anode 42 über einen Schalter 46 mit Ruhekon takt an den + Pol der Stromquelle 45 angeschlossen ist. Sowohl die Wicklung des Relais 44 als auch der Schalter 46 liegen in Reihe mit dem Kathoden- Anoden-Stromkreis der Thyratronröhre 40. Zwischen der Kathode 41 und der Zündelektrode 43 liegt ein elektrischer Kondensator 47, dem ein elektrischer Widerstand 48 parallel geschaltet ist. Ein zweiter elektrischer Widerstand 49 und ein mit diesem in Reihe liegender Arbeitskontakt 50 sind zwischen der Anode 42 und der Zündelektrode 43 der Thyratron- röhre angeordnet.
Der Kondensator 47 und die Wi derstände 48 und 49 befinden sich im Innern der Tragsäule 10. Der Arbeitskontakt 50 besteht in Wirk lichkeit aus der Kontaktschiene 24 und den Faden fühlern 17-19; er wird daher im folgenden als Füh- lerkontakt bezeichnet.
Die Schiene 24 ist in elektri scher Verbindung mit dem Widerstand 49, und die Fadenfühler 17-19 stehen über den Stab 14 in elek trisch leitender Verbindung mit dem Schalter 46 und der Masse des Kettfadenwächters. Der Konden sator 47 und der Widerstand 49 bilden zusammen ein Zeitverzögerungsglied. Ein Kontakt 51 des Relais 44 liegt zum Beispiel im nicht dargestellten Strom kreis eines ebenfalls nicht dargestellten Elektromagne ten zum Stillsetzen der Zettelmaschine.
In Fig. 1 und 2 sind nur einige Fadenfühler einer einzigen Gruppe von Fadenfühlern dargestellt. Ent sprechend der grossen Anzahl von Kettfäden, die üblicherweise für ein Gewebe gebraucht werden, weist der Kettfadenwächter aber mehrere in Etagen über einander angeordnete Gruppen von Fadenfühlern auf, wobei jede dieser Etagen gleich wie die in Fig. 1 und 2 dargestellte und mit Bezug darauf beschriebene ausgebildet ist.
In jeder Fadenfühlergruppe ist eine Thyratronröhre 40 mit einem Kondensator 47 und zwei Widerständen 48 und 49 vorhanden, wie im Schaltbild gemäss Fig. 3 für drei Gruppen<I>A, B</I> und C schematisch veranschaulicht ist. Die Anoden 42 aller Thyratronröhren 40 sind miteinander verbun den, ebenso sind die Kathoden 41 aller Thyratron- röhren miteinander verbunden, so dass die Wicklung des Relais 44 und der Schalter 46 in Reihe mit den Kathoden-Anoden-Stromkreisen aller Thyratronröh- ren geschaltet sind.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Kettfaden- wächters ist wie folgt: Die Klemmenspannung der Stromquelle 45 be trägt beispielsweise 250 Volt. Wenn die Fühlerkon- takte 50 offen sind, das heisst bei richtig angespann ten Kettfäden, sind die Zündelektroden 43 der Thyratronröhren 40 auf Kathodenpotential. Es wird angenommen, dass keine der Thyratronröhren gezün det ist; die Spannungsdifferenz zwischen Kathode und Anode müsste etwa 320 Volt betragen, damit die Röhren zünden, solange die Zündelektroden auf Ka thodenpotential sind. Durch die Wicklung des Relais 44 fliesst somit kein Strom.
Wenn nun ein Kettfaden reisst, so geht der be treffende Fadenfühler 17-19 unter dem Einfluss der Feder 25 nach oben, bis er gegen die Kontaktschiene 24 anliegt, wodurch der Fühlerkontakt 50 der betref fenden Gruppe von Fadenfühlern geschlossen wird. Jetzt fliesst durch den Spannungsteiler 48, 49 ein geringer Strom, der aber nicht ausreicht, um das Relais 44 zu erregen. Der Kondensator 47 wird über den Widerstand 49 allmählich aufgeladen, wobei die Spannung an der Zündelektrode 43 auf den durch das Spannungsteilerverhältnis der Widerstände 48 und 49 gegebenen Wert ansteigt.
Sobald die Span nung an der Zündelektrode 43 den Zündwert von beispielsweise 150 Volt erreicht, zündet die Thyratron- röhre 40, wobei ein grösserer Strom durch die Röhre und durch die Wicklung des Relais 44 fliesst. Das Relais 44 wird dadurch erregt und die Stillsetzung der nicht dargestellten, die Kettfäden 20 aufwickeln den Zettelmaschine mittels des Relaiskontaktes 51 eingeleitet. In der Wicklung des Relais 44 entsteht ein Spannungsabfall, welcher bewirkt, dass die Span nung zwischen der Kathode und der Anode sämt licher Thyratronröhren 40 auf eine Brennspannung von beispielsweise 110 Volt absinkt.
Sollte nachher auch der Fühlerkontakt 50 irgendeiner andern Gruppe von Fadenfühlern geschlossen werden, so kann die betreffende. Thyratronröhre nicht mehr zün den, da die erforderliche Zündspannung von 150 Volt an der Zündelektrode nicht mehr erreicht wird. Die bereits gezündete Thyratronröhre bleibt jedoch wei terhin gezündet, auch wenn der betreffende Fühler kontakt 50 wieder geöffnet wird und die Spannung an der betreffenden Zündelektrode 43 zufolge Ent ladung des Kondensators 57 auf das Kathodenpoten tial absinkt.
In allen Fällen kann also nur diejenige Thyratron- röhre zünden, deren Fühlerkontakt 50 zuerst ge schlossen wird, und diese Röhre bleibt so lange ge zündet, als der Kathoden-Anoden-Stromkreis nicht durch Betätigen des Schalters 46 unterbrochen wird.
Erst beim Öffnen dieses Schalters 46 löscht die ge zündete Thyratronröhre, und beim erneuten Schlie ssen des Schalters 46 ergibt sich wieder der anfäng liche Ruhezustand des Fadenwächters. Zweckmässi- gerweise ist der Schalter 46 als Druckknopfschalter ausgebildet, der unter dem Einfluss einer nicht dar gestellten Feder selbsttätig immer wieder in seine Schliesslage geht und mit Vorteil beim Anlassen der Maschine automatisch kurzzeitig betätigt wird.
Wenn eine Thyratronröhre gezündet hat, so er zeugt sie ein Glimmlicht, das von der Aussenseite der Tragsäule 10 her sichtbar ist und sofort erken nen lässt, in welcher der Fadenfühlergruppen <I>A, B, C</I> usw. der Fühlerkontakt 50 angesprochen hat und demzufolge ein Kettfaden gebrochen sein muss. Die Thyratronröhren 40 dienen somit ausser als Relais auch als elektrische. Lichtsignale zur Anzeige der Gruppe, in welcher die Störung aufgetreten ist.
Durch geeignete Wahl der Kapazität des Kon- densators 47 und des Widerstandswertes des Wider standes 49 ergibt sich die gewünschte Zeitverzöge rung zwischen dem Schliessen eines Fühlerkontaktes 50 und dem Zünden der zugehörigen Thyratron- röhren. Gegebenenfalls könnte die Zeitverzögerung veränderbar sein, indem entweder der Widerstand 49 oder der Kondensator 47 entsprechend vergrössert oder verkleinert wird. Bei Änderung des Widerstan des 49 müsste darauf geachtet werden, dass das Teil verhältnis zwischen den Widerständen 48 und 49 beibehalten wird.
Praktisch wird die Zeitverzöge rung in der Regel nur Bruchteile einer Sekunde be tragen. In vielen Fällen wird eine Verzögerung über- haup nicht gebraucht. Der Kondensator 47 könnte darin weggelassen sein.
Während beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 und 2 jeder der Fadenfühler selbst Bestandteil des zugeordneten Fühlerkontaktes 50 ist, zeigen Fig.4 und 5 ein anderes Ausführungsbeispiel, bei welchem die zu einer Gruppe zusammengehörenden Faden fühler 60 mechanisch auf einen Fühlerkontakt 50 einwirken, der zwei miteinander zusammenarbeitende Kontaktfedern 61 und 62 aufweist, die im Ruhe zustand voneinander getrennt sind. Die beiden Kon taktfedern 61 und 62 sind mit Hilfe eines Isolier- blockes 63 voneinander und von der Tragsäule 10 isoliert im Innern der letzteren angeordnet.
Die eine Kontaktfeder 61 ist elektrisch mit den Anoden 42 verbunden, während die andere Kontaktfeder 62 an den Widerstand 49 angeschlossen ist. Zum Betätigen des Kontaktes 50 dient eine waagrecht verlaufende Welle 64, die durch eine Wandung der Tragsäule 10 hindurchgeht und eine mit der Kontaktfeder 61 zu sammenarbeitende, abgewinkelte Endpartie 65 auf weist. Die Welle 64 ist in .zwei Platinen 66 drehbar gelagert, von denen in Fig. 4 und 5 nur die eine sicht bar ist. Diese Platinen 66 sind durch einen Bolzen 67 und durch U-Schienen 30 und 68 miteinander ver bunden. Der Bolzen 67 ist ausserdem mit Hilfe eines Gewindeteils 69 und einer Mutter 70 an der Trab säule 10 befestigt.
Auf der Welle 64 sind mehrere schwenkbare Hebelarme 71 gelagert, die an ihrem freien Ende; je einen der Fadenfühler 60 tragen. Die Hebelarme 71 sind durch Distanzröhrchen 72 im richtigen Abstand voneinander gesichert. Auf der Welle 64 sind ferner zwei Arme 73 mit Hilfe von Stellschrauben 74 fest geklemmt, von welchen Armen in Fig. 4 und 5 nur der eine dargestellt ist. Beide Arme 73 sind durch eine zur Welle 64 parallel verlaufende Stange 75 miteinander verbunden, die mittels Klemmschrauben 76 an den Armen 73 befestigt ist und unterhalb der Hebelarme 71 sämtlicher Fadenfühler 60 der betref fenden Gruppe hindurchläuft.
In der U-Schiene 30 ist für jeden Fadenfühler 60 eine Fadenführungsöse 31 vorhanden, während in der andern U-Schiene 68 ebenfalls für jeden Faden- fühler 60 ein Fadenführungsorgan 77 angebracht ist.
Ein von einer Führungsöse 31 zum zugehörigen Fadenfühler 60 und von diesem zum entsprechen den Führungsorgan 77 verlaufender Kettfaden 80 wird gemäss Fig. 5 ausgelenkt. Durch die mechanische Spannung des Keafadens 80 wird der Fadenfühler 60 in die in Fig. 4 und 5 gezeigte Lage angehoben, wo gegen beim Bruch des Kettfadens der Fadenfühler 60 nach unten fällt und dabei der zugehörige Hebel arm 71 nach unten verschwenkt wird,
wie in Fig. 4 und 5 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Faden wächters ist wie folgt: Wenn irgendein Kettfaden 80 reisst, so fällt der zugehörige Fadenfühler 60 unter dem Einfluss der Schwerkraft nach unten, wobei der betreffende He belarm 71 auf die Stange 75 auffährt und diese nach unten drückt. Dadurch wird mittels der Arme 73 die Welle 64 etwas gedreht.
Die abgewinkelte Endpartie 65 der Welle 64 drückt dabei die Kontaktfeder 61 gegen die andere Kontaktfeder 62, wodurch der Füh- lerkontakt 50 geschlossen und die Stillsetzung der Zettelmaschine eingeleitet wird, wie bereits mit Be- zag auf Fig. 3 erläutert worden ist, die auch für das zweite Ausführungsbeispiel zutrifft.
Anstatt durch Unterbrechung des Hauptstrom kreises mittels des Schalters 46 (Fig. 3) kann nach der Zündung einer Thyratronröhre der Ausgangs zustand des Fadenwächters auch auf andere Weise wieder erstellt werden, z. B. mit Hilfe der in Fig. 6 veranschaulichten Schaltungsvariante. Gemäss Fig. 6 ist in den Hauptstromkreis zwischen dem einen Pol der Stromquelle 45 und dem Relais 46 ein Strom begrenzungswiderstand 90 eingeschaltet. Ein im Ruhezustand offener Druckknopfschalter 91 ist mit dem von der Quelle 45 abgekehrten Ende dieses Widerstandes 90 und mit dem andern Pol der Strom quelle 45 verbunden.
Wird der Schalter 91 betätigt, so wird die Stromquelle 45 über den Widerstand 90 kurzgeschlossen, wobei die Spannung am Relais 44 und an den Thyratronröhren zusammenbricht. Da durch wird eine allfällig gezündete Thyratronröhre gelöscht und das Relais 44 entregt. Diese Schaltungs variante hat den Vorteil, dass die Stromquelle 45 nie im Leerlauf arbeitet und nach dem Löschen der Thyratronröhren nicht mit einer höheren Leerlauf spannung an die Thyratronröhren angeschaltet wird.
Dadurch wird ein Durchschlagen der Kathoden- Anoden-Strecke der Röhren durch zu hohe Leerlauf spannung sicher vermieden.
Die beschriebenen Kettfadenwächter haben ge genüber den bisher bekannten Ausführungen eine Reihe von Vorteilen, nämlich: Die Fühlerkontakte 50 werden nur mit verhältnismässig geringen Strom stärken von einigen Mikroampere belastet. Der über gangswiderstand der Fühlerkontakte 50 darf bis zu einigen Megohm betragen, ohne dass dadurch die Funktionen der Einrichtung beeinträchtigt werden. Verstaubung und leichte Korrosion der kontaktgeben den Elemente sind daher kaum nachteilig. Beim Schliessen und Öffnen der Fühlerkontakte 50 ent stehen keine Funken, welche allfällig vorhandenen Staub entzünden könnten.
Die durch den Konden sator 47 und den Widerstand 49 gegebene Ansprech- verzögerung kann kleiner gehalten werden als bei den bisher meistens gebrauchten mechanischen Re lais, und sie kann überdies auf verhältnismässig ein fache Weise geändert werden. Der Materialaufwand ist verhältnismässig klein und die Lebensdauer der elektrischen Bestandteile praktisch unbegrenzt hoch. Als weiterer Vorteil ist die einfache Bedienung durch nur einen einzigen Schalter 46 zu nennen. Vorteil haft ist ferner, dass zu den elektrischen Teilen jeder Gruppe von Fadenfühlern nur zwei elektrische Leiter benötigt werden, von denen der eine geerdet sein kann.
Die bereits erwähnten Tatsachen, dass die Thyratronröhren zugleich als Relais und als Signal lampen wirken und dass beim Ansprechen der einen Thyratronröhre automatisch die übrigen Thyratron- röhren gesperrt werden, sind ebenfalls als Vorteile zu bewerten.