CH405763A

CH405763A - Verfahren und Vorrichtung für die Überwachung der Arbeitsweise von Spulmaschinen und anderen Garnverarbeitungsmaschinen

Info

Publication number: CH405763A
Application number: CH1198163A
Authority: CH
Inventors: Locher Hans
Original assignee: Zellweger Uster Ag
Priority date: 1963-09-27
Filing date: 1963-09-27
Publication date: 1966-01-15
Also published as: AT259424B; DE1560635A1; NL6407175A; BE651318A

Description

Verfahren und Vorrichtung für die Überwachung der Arbeitsweise von Spulmaschinen und anderen Garnverarbeitungsmaschinen
Bei der Verarbeitung von Garnen in der Spulerei und anderen garnverarbeitenden Prozessen ist es erforderlich, dass im Falle eines Bruches des Cannes die betreffende Arbeitsstelle so rasch als möglich stillgesetzt wird. Infolge der hohen Arbeitsgeschwin- digkeiten solcher Prozesse ist eine sehr rasche Stillsetzung erwünscht, weil sonst die Gefahr besteht, dass de betreffende Arbeitsstelle ohne Garn weiterbetrieben wird, was zu Störungen aller Art Anlass bieten kann.

Bekannte Vorrichtungen für die Erfüllung dieser Funktion arbeiten grundsätzlich mit mechanischen oder mit mechanisoh-elektrischen Abstellvorrichtun- gen. Das Garn bewegt sich dabei über einen tuber- wachungsbügel, welcher durch eine Feder auf das Garn eine Spannung ausübt. Solange das Garn nicht unterbrochen ist, wird durch die Gegenspannung ein entsprechender Gegendruck auf den Bügel ausgeübt und dieser in einer bestimmten Arbeitsstellung ge- halten. Sobald infolge einer schwachen Stelle oder auch als Folge eines gewollten Abschneidens durch einen Garnreiniger das Garn unterbrochen wird, entfällt die Gegenspannung, wodurch der Bügel freigegeben wird und sich durch Einwirkung der Federkraft in eine Ruhelage bewegt.

In der Folge wird durch eine mechanische oder durch eine mechanischelektrische Einrichtung die entsprechende Arbeits- stelle, beispielsweise die Spulspindel, abgestellt oder der Unterbruch auf eine andere Weise angezeigt.

Solche bekannte Vorrichtungen arbeiten an und für sich sehr zuverlässig, weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Der wesentlichste Nachteil ist die Zeitverzögerung zwischen dem Auftreten des Bruches im Garn und dem Abstellen der Spulspindel.

Ein weiterer Nachteil besteht in der mechanischen Reibungsbeanspruchung des Garns durch den tuber- wachungsbügel. Da die Garne allgemein auf Rei bungsbeanspruchung sehr empfindlich sind, muss. der Druck des Uberwachungsbügels auf das Garn mög- lichst klein gehalten werden. Dies bedeutet, dass nur eine schwache Federkraft auf. den Bügel einwirken darf. Da solche Bügel auch bei sorgfältiger Konstruk- tion immer eine bestimmte Masse aufweisen, ergibt sich infolge, der geringen Federkraft eine stark ver zögerte Bewegung des Bügels in seine Ruhelage, und die Totzeit der Abstellvorrichtung wird entsprechend lang.

Wird zwecks Beschleunigung des Abstelifvorgangs der Druck des Abstellbügels auf das Garn verstärkt, so lassen sich wohl kürzere Abstellzeiten erreichen, das Garn wird jedoch einer stärkeren Beanspruchung unterworfen und damit die Möglichkeit von Beschädigungen erhöht.

Es sind auch Vorrichtungen ohne mechanische Bügel vorgeschlagen worden, Idenen Ider Nachteil der Trägheit nicht mehr anhaftet. Hierfür werden bei spielsw, eise photoelektrische Anordnungen eingesetzt, wobei das zu überwachende Garn einen Lichtpfad teilweise abdeckt. Sobald kein Garn vorhanden ist, steigt die durchtretende Lichtmenge an und löst in einer entsprechenden Vorrichtung einen Abstellimpuls aus.

Solche Vorrichtungen sind jedoch nicht in der Lage, auch in, den Fällen Abstellimpulse aus- zulösen, in welchen das Garn infolge, denkb, arer Um stände wohl gabrochen ist, sich jedoch ein nun ruhendes Garnende immer noch innerhalb des Licht pfades beSndet und denselben wie im Falle des normal durchlaufenden Garnes abdeckt. Ferner sind solche Vorrichtungen in. deren Einstellung sehr empfindlich, da das Garn nur ein sehr kleines Signal ergibt, so dass Störeinflüsse, wie Streulicht, die Si cherheit des Funktionierens stark beeinträchtigen können.

Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und betrifft ein Verfahren für die Überwachung der Arbeitsweise von Spulmaschinen und anderen Garnverarbeitungsmaschinen, wobei das laufende Garn ein Messorgan berührungsfrei, durchläuft un, d dabei vermittels der dem Garn eigentümlichen Durch messer-oder Querschnittsschwankungen ein äquivalentes elektrisches Wechselstromsignal erzeugt wird, so lange das Garn sich in Bewegung befindet, welches Verfahren sich dadurch auszeichnet, dass das elektrische Wechselstromsignal augenblicklich unterbrochen wird, sobald di-Durchmesser-oder Quer- schnittsschwankungen des Garn im Messorgan nicht mehr wirksam sind,

und dass bei aussetzendem Wech selstromsignal über einen elektrisch-mechanischen Wächter ein Betätigungsbefehl an ein Abstellorgan für die betreffende Arbeitsstelle abgegeben wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und umfasst ein Mess- organ zur fortwährenden Bildung eines elektrischen Signals während des Durchlaufs des Garns auf Grund seiner eigentümlichen Durchmesser-oder Quer schmttsschwankungsn, einen elektrisch-mechanischen Wächter zur Aussendung eines Betätigungsbefehls bei aussetzendem Signal sowie ein Abstellorgan zur Ausführung solcher Betätigungsbefehle.

Ausführungsbeispiele hierzu werden nachfolgend anhand der Figuren beispielsweise erläutert. Es zeigt :
Fig. 1 schematisch ein Prinzipschema,
Fig. 2 ein mögliches konstruktives Detail,
Fig. 3 ein weiteres schematisches Prinzipschema.

In Fig. 1 bedeutet 1 ein Oberwachungsorgan, welches an den Ausgangsklemmen 2, 3 ein Wechselspannungssignal Ul erzeugt, das den Durchmesseroder Querschnittsschwankungen des durch das Messfeld 6 laufenden Garns 7 äquivalent ist. Dieses Signal wird an die Basis und an den Emitter eines Transistors 4 gelegt. Dieser Transistor ist von einer Gleichspannungsquelle 9 über die Wicklung eines Relais oder Schaltmagneten 5 gespeist. Beim Auftreten von Halbwellen wird der Transistor vollständig ausgesteuert, und die Wicklung des Relais 5 ist stromfüh- rend. Dadurch wird der Anker angezogen und zwischen den Klemmen 10 und 11 der Kontakt eines weiteren Betätigungsstromkreises geschlossen.

Sobald durch einen Bruch des Garns oder auch infolge des Herausspringens des Garns aus dem Bereich des Messorgans die Signalspannung Ut un terbrochen wird, wird das Relais 5 augenblicklich stromlos, der Anker fällt ab, und zwischen den Klemmen 10, 11 besteht Unterbruch. In der Folge wird die betreffende Arbeitsstelle stillgelegt, bei- spielsweise die Spulspindel abgestellt oder auf eine andere Weise der Unterbruch im Arbeitsprozess sichtbar gemacht.

Beim Anfahren einer mit der erläuterten Ein- richtung versehenen Arbeitsstelle der Garnverarbei- tung ergibt sich folgende Schwierigkeit : Da zwischen den Klemmen 10, 11 beim Stillstand bereits Un terbruch besteht, da noch kein Wechselspannungs- signal U, erzeugt wird, muss vorübergehend zwischen diesen Klemmen ein Kontakt hergestellt werden, damit der Prozess anlaufen kann. Dies geschieht beispielsweise durch eine Drucktaste 8, die kurz von Hand gedrückt wird und damit den Anlauf ermöglicht.

Diese Drucktaste soll selbsttätig wieder in, die ungedrückte Lage zurückspringen, damit nicht Gefahr besteht, dass diese in gedrücktem Zustand verbleibt und damit die erfindungsgemässe Einrich- tung funktionsuntüchtig macht. Diese Drucktaste kann auch mit dem für das Anfahren der betreffenden Arbeitsstelle bereits vorgesehenen Schalthebel usw. vereinigt werden.

Die erläuterte Einrichtung sieht ferner vor, dass bei rein mechanisch betätigten Verarbeitungsprozes- sen durch das Relais 5 eine Antriebskupplung direkt betätigt wird. Dies geschieht beispielsweise über einen Kuppl, ungsstift 13 (Fig 2), welcher mit dem Anker 12 des Relais 5 oder eines geeigneten Schaltmagneten verbunden ist. Auch in diesem Falle muss durch eine vorübergehende mechanische Betätigung des Kupplungsstiftes 13 dafür gesorgt werden, dass der Anlauf des Arbeitsprozesses möglich wird.

In Fig. 3 ist ein Anwendungsbeispiel gezeigt, bei dem nicht nur eine Halbwelle der Signalwechselspannung Ul verwendet wird, um einen verstärkten Signalstrom zu erzeugen, sondern deren beide Halbwellen. Dies geschieht, indem an die Klemmen 2 und 3 des Überwachungsorgans 1 ein Vollweg Gleichrichter 14 angeschaltet wird. Die Ausgangsspannung des Gleichrichters 14 wird an eine Ver stärkerschaltung gelegt, wodurch erreicht wird, dass ohne jede Verzögerung beim ersten Wechselspan nungsimpuls ein verstärkter Strom durch das Relais s 5 fliesst.

Von grösster Bedeutung ist das vorliegende Verfahren im Zusammenhang mit der elektronischen Garnreinigung. Obwohl die Technik sich bemüht, die elektronischen Garnreiniger möglichst betriebssicher zu bauen, muss immer damit gerechnet werden, dass solche Garnreiniger gelegentlich ausfallen. Damit besteht die Gefahr, dass Garn bis zur nächsten Überprüfung der Garnreinigungsanlage ungereinigt verarbeitet wird, was zu erheblichen Schäden führen kann. Die erfindungsgemässe Vorrichtung lässt sich auf einfachste Weise mit elekronischen Garnreinigern kombinieren, womit erreicht wird, dass eine fast 100prozentige Gewähr dafür besteht, dass kein ungereinigtes Garn verarbeitet wird.

Die mit dem leffindungsgemässen Verfahren er reichbaren Stulsetzungszeiten liegen in der Grössen- ordnung von nur etwa 10 bis 50 Millisekunden.

Mechanische Vorrichtungen weisen zum Teil Totzeiten von bis 1 Sekunde und mehr auf. Ausser dem Vorbeil einer vernachlässigbaren Stillsetzungszeit haben, die erfindungsgemässen Vormchtungen noch den Vorteil, dass das Garn durch keinerlei mechanische überwachungsbügel beschädigt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren für die Überwachung der Arbeitsweise von Spulmaschinen und anderen Garnverar beitungsmaschinen, wobei das laufende Garn ein Messorgan berührungsfrei durchläuft und dabei vermittels der dem Garn eigentümlichen Durchmesser- oder Querschnittsschwankungen ein äquiv, alentes elektrisches Wechselstromsignal erzeugt wird, so lange das Garn sich in Bewegung befindet, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Wechselstrom- signal (U1) augenblicklich unterbrochen wird, sobald die Durchmesser-oder Querschnittsschwankun- gen des Garns nicht mehr im Messorgan (6) wirksam sind,

und dass bei aussetzendem Wechselstromsignal (Ul) über einen elektrisch-mechanischen Wächter (5) ein Betätigungsbefehl an ein Abstellorgan für die betreffende Arbeitsstelle abgegeben wird.

II. Vorrichtung zur Durchführun, des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein Messorgan (6) zur fortwährenden Bildung eines elek- trischen Wechselstromisngals (U1) während des Durchlaufs des Garnes (7), durch einen elektrisch- mechanischen Wächter (5) zur Aussendung eines Beitätigungsbefehls bei aussetzendem elektrischem Wechselstromsignal sowie durch ein Abstellorgan zur Ausführung des Betätigungsbefehls.

UNTERANSPRÜCHE l. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass. die Überwachung im gleichen Arbeitsgang und gleichzeitig mit der Garnreinigung vermittels elektronischer Garnreiniger vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch-mecnanische Wäch- ter beim Wiederanlauf der zu üb ! erwachenden Spul- machine so lange überbrückt wird, bis wieder ein Wechselstromsignal (U1) hervorgerufen wird.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzcichnet, dass das Messorgan (6) Bestandteil eine elektronischen Garnereigert ist.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn- zeichnet durch einen Kupplungsstift (13) zur Be- tätigung des Abstellorgans.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn- zeichnet durch eine Drucktaste (8) zur vorüber- gehenden Schliessung eines durch den Betätigungs- befehl geöffneten Stromkreises.