Einrichtung zum Überwachen von Materialsträngen auf Unterbruch Bei der Herstellung oder Verarbeitung von Material strängen ist es oft notwendig, die durchlaufenden Stränge auf Unterbruch (Bruch des Stranges oder Ausgehen des Materialvorrats usw.) selbsttätig zu überwachen. Ein typisches Beispiel ist die üerbwachung von Textilfaser strängen in Textilmaschinen, etwa bei der Verarbeitung von Bändern oder Lunten in Vorspinnmaschinen oder von Garnen in Spinn- und Spulmaschinen o. dgl.
Seit langem sind hierfür überwachungseinrichtungen mit einem mechanischen Tastorgan bekannt, welches unter Feder- oder Gewichtsbelastung seitlich an einem Ab schnitt des durchlaufenden Stranges anliegt und die Längsspannung des intakten Stranges feststellt; bei einem Unterbruch fällt das Tastorgan durch und betätigt eine Abstell- oder Signalvorrichtung. Da eine gewisse mechanische, insbesonder Zugbeanspruchung des Stranges durch das Tastorgan unvermeidlich ist, sind solche Einrichtungen in vielen Fällen nicht verwendbar, z.
B. zur Überwachung von sog. Flyerlun.ten, die eine sehr geringe Zugfestigkeit aufweisen, oder von Garnen mit starker Kräuselung.
Eine andere bekannte Überwachungseinrichtung weist einen schwingfähigen, einseitig eingespannten Füh ler auf, an welchem der intakte Strang dauernd anliegt. Der Fühler wird dauernd z. B. elektromagnetisch zu einer Resonanzschwingung angeregt, die jedoch norma lerweise infolge Berührung durch den Strang unterdrückt bleibt. Erst bei einem Unterbruch des Stranges kann sich die Schwingung ausbilden und wird mittels eines Schwin- gungswandlers festgestellt.
Eine weitere überwachungs- einrichtung, die einen schwingfähig eingespannten Füh ler aufweist, beruht darauf, dass durch die Längsbewe gung des den Fühler berührenden Stranges im Fühler eine Resonanzschwingung angeregt wird, welche also nur feststellbar ist, solange der Strang intakt ist.
Die vorerwähnten Einrichtungen dienen zur indivi duellen Überwachung von einzelnen Fasersträngen. Bei manchen Textilmaschinen, in welchen eine grosse Zahl von Fasersträngen gleicheitig verarbeitet wird, würde deren einzelne Überwachung mittels solcher Geräte einen beträchtlichen und manchmal untragbaren Auf wand erfordern. Anderseits ist dies z. B. bei Vorspinn- maschinen gar nicht notwendig, indem hier bei Unter bruch irgendeiner der Lunten immer die ganze Maschine abgestellt wird. Es sind deshalb auch bereits Einrichtun gen für Mehrfachüberwachung, d. h. zur gleichzeitigen Kontrolle einer Mehrzahl von Strängen vorgeschlagen worden.
Eine bekannte Mehrfach-Überwachungseinrichtung an einer Vorspinnmaschine überwacht gleichzeitig sämt liche in die Streckwerke einlaufenden Lunten mittels einer Lichtschranke, welche durch herabhängende En den gebrochener Lunten unterbrochen werden soll. Deren Lichtquelle ist an einem Maschinenende ange bracht, und der Lichtstrahl erstreckt sich über die ganze Länge der Maschine unter allen Lunten hindurch zum Empfänger (photoelektrischer Wandler) am gegenüber liegenden Maschinenende.
Hierbei bereitet es wegen der grossen Maschinenlänge und starker Vibrationen jedoch grosse Schwierigkeiten, den Lichtstrahl dauernd und genau auf den Empfänger auszurichten. überdies erge ben sich häufige Fehlauslösungen durch vorbeischwe- bende Faserflocken (sog. Flug), und die optische Ein richtung ist allgemein anfällig auf Verstaubung, die ge- gerade in diesem Anwendungsfall besonders stark ist.
Bei einer anderen Einrichtung zur Mehrfachüber- wachung von Textilgarnen ist eine Saite quer zu den Garnen ausgespannt, ohne dass normalerweise eine Berührung stattfindet. Beim Bruch eines Garnes kommt ein Ende desselben auf die Saite zu liegen, und infolge der anhaltenden Längsbewegung des Garnes in der Textilmaschine soll das gebrochene Ende über die Saite streichen und auf ihr eine Oberschwingung anregen, welche am Ausgang eines mit der Saite verbundenen elektromechanischen Wandlers als elektrisches Signal feststellbar sein soll. Diese Wirkungsweise ist allerdings unzuverlässig, indem durch Vibrationen, Schalleinwir kung usw.
Störschwingungen verursacht werden, deren Signal sich kaum von einem zu erfassenden Nutzsignal unterscheiden lässt; ausserdem sind die Verhältnisse zur Anregung der Saite an verschiedenen Stellen ihrer Länge unterschiedlich. Auch kann diese Einrichtung höchstens auf solche Strangteile ansprechen, welche von der Saite weg gezogen werden, ein z. B. aus einem Streckwerk austretendes Garn- oder Luntenende wird hingegen wohl weiterbefördert, aber nicht über die Saite gezogen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaf fung einer Einrichtung, welche Materialstränge, insbe sondere Textilfaserstränge in Textilmaschinen, zuverläs sig auf allfällige Unterbrüche überwacht. Es sollen dabei im Normalzustand, d. h. solange die Stränge intakt sind, diese weder durch die Überwachungseinrichtung berührt noch irgendwie anderweitig beeinflusst werden, und die Einrichtung soll gegenüber Störeinflüssen., wie Vibratio- nen, Verstaubung usw. möglichst unempfindlich sein.
Die Erfindung geht aus von einer Anordnung mit einer im Bereich einer freilaufenden Strecke der Stränge quer zu diesen ausgespannten Saite, welche zur Berüh rung durch ihre Sollage verlassende, lose Strangteile bestimmt ist, und mit einem auf Schwingungen der Saite ansprechenden, entsprechende elektrische Signale erzeu genden Wandler.
Das Kennzeichen der erfindungsge mässen Überwachungseinrichtung besteht darin, dass ein Stossgeber vorhanden ist, welcher auf der Saite impuls weise eine Wanderwelle in solchen Zeitabständen anregt dass zwischen aufeinanderfolgenden Stössen die Wan derwelle infolge Reflexion an den Enden der Saite auf dieser mehrfach hin und her läuft, dass der genannte Wandler jeweils zwischen zwei Stössen eine den Durch gängen der Wanderwelle entsprechende Folge von elek trischen Impulsen mit abklingender Amplitude erzeugt, und dass am Wandler eine Amplituden-Auswerteschal- tung angeschlossen ist,
welche auf eine durch Berührung der Saite durch einen Strangteil verursachte, zusätzliche Dämpfung der Wanderwelle anspricht.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes im Zusammenhang mit der Zeich nung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Saite an einer Textilmaschine, in Längsrichtung der Saite gese hen, Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der ganzen Überwachungseinrichtung sowie einzelner überwachter Stränge und Teilen der Textilmaschine, Fig. 3 ist das Zeitdiagramm von Stossimpulsen zur Anregung der Wanderwellen, Fig. 4 und 5 zeigen im gleichen Zeitmasstab die Impulsfolgen am Wandlerausgang bei intakten Material strängen bzw.
bei zusätzlicher Dämpfung infolge Berüh rung der Saite durch einen Strangteil, Fig. 6 ist das Blockschaltbild einer Amplituden- Auswerteschaltung.
Fig. 7 zeigt schematisch einen photoelektrischen Wandler, Fig. 8 veranschaulicht eine bevorzugte Ausführungs form einer Blende im Wandler nach Fig. 7, und Fig. 9 zeigt eine selbsttätige Spanneinrichtung zur Konstanthaltung der Zugspannung in der Saite.
Das gewählte und in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Anwendungsbeispiel betrifft die Überwa chung der Lunten zwischen den Streckwerken und den Flügeln an einer Vorspinnmaschine (Flyer). Es ist in der Regel eine einzige Überwachungseinrichtung für sämtli che Luntenstränge der Maschine vorgesehen (beispiels weise deren neunzig), mit einer Saite 10, welche sich über die ganze Länge der Maschine erstreckt. Jede Lunte 4 tritt aus dem betreffenden Streckwerk 2 der Vorspinnmaschine aus und läuft in einer freien Strecke zum Flügelkopf 6' wo sie in den umlaufenden Flügel 8 eintritt.
An einer geeigneten Stelle unterhalb der freilau fenden Strecke der Lunten 4 ist eine Saite 10 quer zu den Lunten derart ausgespannt, dass die intakten Lunten die Saite nicht berühren. Im Falle eines Lunten bruchs verlassen die gebrochenen Luntenenden ihre Sollage zwischen Streckwerk 2 und Flügelkopf 6, und eines der Luntenenden 4' kommt auf die Saite 10 zu liegen. In der Fig. 2 sind von der Mehrzahl der Spulstellen nur deren drei angedeutet, wobei an der mittleren Spulstelle eine gebrochene Lunte 4' dargestellt ist.
Gemäss Fig. 2 ist die Saite 10 zwischen den Enden des Maschinengestells der Vorspinnmaschine wie folgt ausgespannt: das eine Ende der Saite ist am Anker 14 eines mit der Maschine verbundenen, weiter unten näher beschriebenen Stossgebers 12 befestigt, während das andere Ende der Saite über eine am gegenüberliegenden Maschinenende befestigte Rolle 22 geführt und mit einem Gewicht 24 belastet ist, welches der Saite eine geeignete Längsspannung erteilt. Selbstverständlich könnte die Saite auch mit andern Mitteln, beispielsweise durch eine Zugfeder, gespannt werden.
Der Stossgeber 12 besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen Magnetkern 16, welcher eine Wicklung 18 trägt, und dem Anker 14. Der Anker 14 weist die Gestalt einer relativ steifen Blattfeder auf. Er ist mit dem einen Ende am Kern 16 eingespannt, während das andere Ende, an welchem die Saite 10 befestigt ist, vom einen Schenkel des Kerns 16 durch einen Luftspalt getrennt ist. Wie angedeutet, werden der Wicklung 18 in regelmässigen Intervallen von beispielsweise etwa einer Sekunde kurze kräftige Erregungsimpulse 20 zugeleitet. Dadurch wird der Anker 14 jeweils kurzzeitig angezo gen, so dass auf der Saite 10 jedesmal impulsweise eine Wanderwelle angeregt wird.
Wie in Fig. 2 gestrichelt angedeutet, läuft eine solche Wanderwelle 11 zunächst vom Stossgeber 12 weg über die Länge der Saite 10 und wird am anderen Saitenende reflektiert, worauf sie wieder zurückläuft (11'); wieder am Anker 14 angelangt, wird sie an diesem erneut reflektiert usw. Die Zeitab stände zwischen aufeinanderfolgenden Stossimpulsen 20 sind so gewählt, dass sie das Mehrfache der Laufzeit der Wanderwelle über die Saitenlänge betragen, so dass also zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen 20 die Wan derwelle 11 mehrmals zwischen den Saitenenden hin und her läuft.
Infolge der beschriebenen, impulsweisen Anregung der Saite 10 durch den Stossgeber 12 stellt die Wander welle 11 eine in ihrer Länge begrenzte Ausbiegung der Saite 10 dar, welche mit konstanter Geschwindigkeit über die Länge der Saite wandert. Es handelt sich also nicht um eine übliche Saitenschwingung in Form einer stehenden Welle von der Grundfrequenz oder einer Harmonischen. Die Wandergeschwindigkeit der Welle 11 ist im wesentlichen durch die Längsspannung sowie durch die Masse pro Längeneinheit der Saite 10 gege ben. Für eine richtige Ausbildung der Wanderwelle 11 soll die Saite 10 vorzugsweise aus einem relativ flexiblen Material bestehen, beispielsweise aus Nylon oder einer Litze; ferner sollen die Stossimpulse 20 von möglichst kurzer Dauer sein, verglichen mit der Laufzeit der Wanderwelle.
Nachstehend werden für ein praktisches Ausfüh rungsbeispiel die wichtigsten Parameter der Saite 10 angegeben, welche jedoch selbstverständlich je nach den Gegebenheiten und Anforderungen in weiten Grenzen anders gewählt werden können: Länge der Saite: 10 m; Material: geflochtene Nylonlitze von ca. 0,5 mm Durch messer; Zugkraft an der Saite: 1 kg; Zeitabstand zwi schen zwei Stossimpulsen T = 1 sec.; Anzahl Durchgän ge der Wanderwelle zwischen zwei Stossimpulsen: 10 bis 12.
An einer Stelle längs der Saite 10 ist ein Wandler 30 angeordnet, welcher, vorzugsweise ohne Berührung bzw. Rückwirkung auf die Saite, auf deren Schwingungen oder Auslenkungen anspricht und diesen entsprechende, elektrische Signale erzeugt, welche auf der Ausgangslei tung 32 des Wandlers erscheinen. Eine vorzugsweise Ausführungsform eines solchen Wandlers 30 ist weiter unten beschrieben.
Entsprechend den mehrfachen Durchgängen der Wanderwelle 11 zwischen aufeinanderfolgenden Stoss- impulsen 20 erzeugt der Wandler 30 somit eine Folge von elektrischen Impulsen mit einer der jeweiligen Stärke der Wanderwelle 11 proportionalen Amplitude. Diese Ausgangsimpulse des Wandlers 30 werden über die Leitung 32 einer Auswerteschaltung 34 zugeleitet, welche weiter unten ausführlicher beschrieben ist und an deren Ausgang als Ausführungsorgan z.
B. ein Relais 36 angeschlossen ist, welches im Falle des Unterbruchs einer Lunte 4 erregt wird, um die Maschine bzw. den Antrieb der Spulstelle abzustellen und/oder eine Signal vorrichtung einzuschalten.
Das Zeitdiagramm Fig. 3 zeigt zwei aufeinanderfol gende Stossimpulse 20, deren zeitlicher Abstand mit T bezeichnet, ist. Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen im gleichen Zeitmasstab zwei typische Impulsfolgen auf der Leitung 32. (Es wird dabei von der Annahme ausgegan gen, dass der Wandler 30, wie in Fig. 2 dargestellt, nahe dem einen Ende der Saite 10 angeordnet ist, so dass jeweils ein Vor- und Rücklauf der Wanderwelle 11 unmittelbar hintereinander beim Wandler 30 auftritt und die entsprechende positive und negative Spitze der entsprechenden Ausgangsimpulse ebenfalls unmittelbar aufeinanderfolgen;
es wäre jedoch durchaus denkbar, den Wandler 30 an anderer Stelle längs der Saite anzuordnen, wobei die positiven und negativen Aus gangsimpulse entsprechend zueinander zeitlich versetzt wären, was jedoch auf die grundsätzliche Wirkungsweise der Einrichtung keinen Einfluss hätte.) Solange sämtliche zu überwachenden Stränge 4 intakt sind und die Saite 10 demnach nicht durch einen gebrochenen Strangteil berührt wird, erfährt die Wander welle 11 bei ihren mehrfachen Durchläufen eine gewisse Dämpfung, welche im wesentlichen allein durch die Eigenschaften der Saite 10 gegeben ist.
Es ergeben sich dann Impulsfolgen gemäss Fig. 4 mit abklingender Amplitude, entsprechend einer gestrichelt eingezeichne ten Hüllkurve 40. Die Verhältnisse sind so gewählt, dass bei der nicht allzugrossen Dämpfung jeweils am Ende einer Impulsfolge (vor dem Eintreffen des nächsten Stoss- impulses 20) die Impulse immer noch eine nennenswer te Amplitude a aufweisen, welche z. B. in der Grössen- ordnung von 1/3 bis 1/2 der Anfangsamplitude liegt.
(Jede Impulsfolge gemäss Fig. 4 setzt sich deshalb über die Periode T hinaus fort und überlagert sich der nachfolgenden Impulsfolge, was jedoch der Übersicht lichkeit halber nicht dargestellt ist.) Sobald bei einem der zu überwachenden Fasersträn ge ein Unterbruch auftritt und ein Strangteil 4' auf die Saite 10 zu liegen kommt, wird durch diese Berührung der Saite die Wanderwelle 11 bei jedem Durchgang an der Berührungsstelle zusätzlich gedämpft. Es ergibt sich dann eine Impulsfolge gemäss Fig. 5, bei welcher infolge der zusätzlichen Dämpfung die Hüllkurve 40' rascher gegen die Nullinie absinkt, verglichen mit der Hüllkurve 40 nach Fig. 4.
Infolge der zusätzlichen Dämpfung ist die Wanderwelle bzw. die entsprechende Impulsfolge vor dem Auftreten des nächsten Stossimpulses 20 praktisch vollständig abgeklungen.
In der Schaltung 34 wird nun jede Impulsfolge des Wandlers 30 darauf hin ausgewertet, ob die Wanderwel le 11 infolge Berührung der Saite 10 durch einen Strangteil 4' zusätzlich gedämpft ist, oder ob eine solche zusätzliche Dämpfung nicht besteht. Das Kriterium hierfür ist, ob in einem Teilintervall q gegen Ende der Periode T (Fig. 3) jeweils die Impulsamplitude einen Be zugswert b noch erreicht (Fig. 4), oder ob infolge der zusätzlichen Dämpfung die Amplitude unter diesen Bezugswert b abgeklungen ist (Fig. 5).
Eine Amplituden-Auswerteschaltung, welche die Im pulsfolgen laufend auf eine solche zusätzliche Dämpfung untersucht, ist als Blockschema und in Verbindung mit den übrigen Teilen der überwachungseinrichtung in Fig. 6 dargestellt. Die Schaltung 34 enthält einen Impulsge nerator 42, welcher die Stossimpulse 20 erzeugt, die über die Leitung 43 dem Stossgeber 12 bzw. dessen Wicklung 18 zugeleitet werden; im gleichen Rhythmus werden die Impulse weiteren Stufen 52 und 54 innerhalb der Schaltung 34 zugeleitet.
Die vom Wandler 30 erzeugten, den Wanderwellen-Durchgängen entsprechenden Im pulsfolgen gelangen über die Leitung 32 auf eine Vorverstärkerstufe 44 innerhalb der Schaltung 34. Die verstärkten Impulsfolgen werden einem Amplitudendis- kriminator 46 zugeführt. Am Amplitudendiskriminator 46 wird über die Leitung 60 der Bezugs- oder Schwellen wert b eingegeben.
Ausserdem wird die Diskriminator- stufe 46 über eine Impulsformerstufe 52 (monostabiles Flip-Flop) und die Leitung 53 periodisch im Rhythmus der Impulse 20 derart gesteuert, dass die Diskriminator- stufe 46 jeweils während der Teilintervalle p (Fig. 3) vollständig gesperrt und nur während der Teilintervalle q wirksam ist.
An der Ausgangsleitung 48 der Diskrimina- torstufe 46 tritt demnach nur dann ein Signal auf, wenn während der Teilintervalle q die Impulsamplitude a den Schwellenwert b übersteigt, wenn also gemäss Fig. 4 die Wanderwelle nicht gedämpft ist, d. h. wenn sämtliche zu überwachenden Stränge 4 intakt sind. Durch ein solches Signal auf der Leitung 48 wird jeweils eine Impulsfor- merstufe 50 (monostabiles Eip-Flop) angestossen, die auf der Leitung 56 einen Ausgangsimpuls Q von solcher Dauer erzeugt, dass er sich jeweils über das Teilintervall q und etwas über den nächstfolgenden Impuls 20 hinaus erstreckt.
Jeweils während der Dauer des Impulses Q wird eine Torschaltung 54 gesperrt. Ein solcher Impuls 20, welcher während eines Sperrimpulses Q an der Torschaltung 54 eintrifft, kann demnach die Torschal tung nicht passieren.
Im Falle eines Unterbruchs eines Stranges 4' wird die Wanderwelle zusätzlich gedämpft, wie anhand der Fig. 5 beschrieben. Bis zu Beginn des Teilintervalls q ist dann die Amplitude der Impulsfolge bereits so weit abgeklungen, dass der Schwellenwert nicht mehr erreicht wird. Auf der Ausgangsleitung 48 des Amplituden- diskriminators 46 tritt dann kein Signal auf, und es unterbleibt demnach auch der Sperrimpuls Q auf der Leitung 56. In diesem Fall ist die Torschaltung 54 für den nachfolgenden Impuls 20 geöffnet, wodurch das Relais 36 über die Ausgangsleitung erregt wird und den Unterbruch eines Materialstranges anzeigt.
Wie in der Schaltung 34 angedeutet, ist es zweck- mässig, den Schwellenwert b aufgrund der Signalampli tude auf der Leitung 48 über einen Regelverstärker 58 nachzuregulieren. Der letztere ist durch einen Mittel wertverstärker gebildet, der eine Zeitkonstante aufweist, welche viel grösser ist als die Periode T. Auf diese Weise werden allmähliche Veränderungen der Amplitudenver- hältnisse, beispielsweise verursacht durch Änderungen im Impulsgenerator 42 oder der Eigenschaften der Saite 10 usw., selbsttätig kompensiert.
Der Wandler 30 soll nach Möglichkeit keine Rück wirkung auf die Saite 10 hervorrufen. Hierzu ist insbe sondere eine berührungslose, photoelektrische Anord nung geeignet. deren grundsätzlicher Aufbau in Fig. 7 dargestellt ist. Auf der einen Seite der Saite 10 befindet sich als Lichtquelle eine Glühlampe 62 mit vorgeschalte ter Optik 64 zur Erzeugung eines die Saite 10 kreuzen den, parallelen Lichtstrahlenbündels 65. Das Strahlen bündel 65 ist auf eine gegenüberliegende Blende 66 gerichtet, wobei der durch die Blendenöffnung durchtre tende Lichtanteil, welcher nicht von der Saite 10 abgedeckt ist, auf einen Empfänger 70, beispielsweise ein Photoelement oder einen Photowiderstand fällt, an dessen Ausgangsleitung 32 das elektrische Signal er scheint.
Die Durchtrittsöffnung der Blende 66 ist so geformt, dass bei Auslenkung der Saite 10 in Richtung quer zum Strahlenbündel 65 der durch die Saite 10 abgedeckte Lichtanteil und somit der Momentanwert des Signals sich ändern. Im Hinblick auf die nachfolgende Signal auswertung ist es von Bedeutung, dass die entstehende Signalamplitude zur Auslenkung der Saite 10 bzw. zur jeweiligen Amplitude der Wanderwelle 11 proportional ist.
Zu diesem Zweck wird anstelle einer naheliegenden runden Blendenöffnung mit Vorteil eine dreieckförmige Blendenöffnung 68 gemäss Fig. 8 vorgesehen. Bei Auslenkung der Saite 10 in Pfeilrichtung nach unten oder oben vergrössert oder verkleinert sich der innerhalb der Blendenöffnung 68 liegende Längenabschnitt der Saite 10 und damit auch der von ihr abgedeckte Lichtanteil linear mit der Auslenkung. Die elektrische Impulsfolge nach Fig. 4 bzw. Fig. 5 wird nach Blockie rung des Gleichstromanteils im Signal erhalten.
Es ist klar, dass die erwähnte Proportionalität zwischen Si gnalamplitude und der Amplitude der Wanderwelle bei einer kreisrunden Blendenöffnung nicht gegeben wäre. Ein weiterer Vorteil der dreieckförmigen Blendenöff- nung 68 besteht darin, dass es auf eine genaue Höhen einstellung der Blende gegenüber der Mittellage der Saite 10 nicht ankommt; wie aus der Fig. 8 abzuleiten ist, ist die Lichtänderung und damit die Signalamplitude für ei nen bestimmten Saitenausschlag immer gleich, gleichgül tig, von welcher Mittellage der Saite 10 ausgegangen wird, natürlich vorausgesetzt, dass der Ausschlag nicht über die Blendenöffnung hinausgeht.
Wie weiter oben erwähnt, kann die Zugspannung in der Saite 10 z. B. mittels eines Gewichtes oder einer Feder aufrechterhalten werden. Bei Saitenlängen von mehreren Metern und je nach Material, aus welchem die Saite besteht, können sich jedoch im Betrieb Längenän derungen von erheblichem Ausmass ergeben, insbeson dere elastische oder bleibende Dehnungen durch Einwir kung der Zugkraft oder Verlängerungen und Verkürzun gen infolge von Temperaturschwankungen. Im Falle der Gewichtsbelastung gemäss Fig. 2 muss dann ein ausrei chender Verschiebungsweg in Vertikalrichtung für das Gewicht 24 verfügbar sein; bei Verwendung einer Spannfeder ergibt sich eine von den Längenänderungen abhängige Zugkraft entsprechend der Federcharakteri stik, sofern nicht geeignete Gegenmassnahmen getroffen werden.
Unter diesen Umständen kann es zweckmässig sein, eine Spannvorrichtung etwa gemäss Fig. 9 vorzusehen, welche die Zugkraft an der Saite unabhängig von Längenänderungen selbsttätig konstant hält. Das eine Ende der Saite 10 ist bei dieser Vorrichtung an einer Trommel 78 befestigt, welche auf einem Zapfen 80 drehbar auf einer Platte 74 gelagert ist. Die Platte 74 ist in einem feststehenden, am Maschinengestell montierten Rahmen 72 verschiebbar geführt, und zwischen Platte 74 und Rahmen 72 ist eine Zugfeder 76 verspannt. Mit der Trommel 78 ist ein Schneckenrad 82 verbunden, in welches eine Schnecke 84 eingreift, die auf der Achse eines reversierbaren Elektromotors 86 sitzt.
Ein auf der Platte 74 montierter Schaltfinger 88 ragt zwischen zwei am Rahmen 72 befestigte Schalter 90, 92, welche in nicht näher dargestellter Weise zur Steuerung des Motors 86 dienen.
Im dargestellten Normalzustand übt die Feder 76 über die Platte 74 und den Zapfen 80 die gewünschte Zugkraft auf die Saite 10 aus, wobei die Trommel 78 sich dank dem selbsthemmenden Schneckengetriebe 82, 84 sich nicht drehen kann und die Platte 74 eine solche Lage einnimmt, dass keiner der Schalter 90, 92 durch den Finger 88 betätigt und der Motor 86 deshalb stromlos ist. Tritt in der Saite 10 eine Dehnung auf, so verschiebt sich die Platte 74 unter der Wirkung der Feder 76 etwas nach rechts bis der Finger 88 den Schalter 90 betätigt. Dadurch wird der Motor 86 mit demjenigen Drehsinn eingeschaltet, dass die Trommel 78 ein Stück der Saite aufwickelt, wodurch die Platte wieder nach links in die Normallage gezogen und der Motor abgeschaltet wird. Wenn umgekehrt die Saite 10 z. B.
infolge einer Abkühlung sich verkürzt oder schrumpft, wird die Platte 74 nach links gezogen, der Motor über den Schalter 92 mit umgekehrtem Drehsinn eingeschaltet und ein Stück Saite von der Trommel 78 abgewickelt, bis die Platte 74 wieder in die Normallage zurückgeht.
Mit dieser Vorrichtung wird infolge des gleichblei benden Spannungszustandes der Feder 76 selbsttätig eine konstante Zugkraft an der Saite aufrechterhalten. In analoger Weise liesse sich die Vorrichtung auch mit vertikaler Verschiebungsrichtung der Platte 74 verwen- den, wenn die Seite 10, ähnlich wie bei Fig. 2, über eine Umlenkrolle 22 geführt würde. Die Feder 76 könnte in diesem Fall weggelassen werden, indem das Gewicht der Platte 74 mit den darauf montierten Teilen und allfälli gen Zusatzgewichten als konstante Spannkraft an der Saite angreifen würde.
Im Falle der Gewichtsbelastung (Fig. 2) verursacht zwar eine Längenänderung der Saite keine Änderung der Spannkraft; die zuletzt beschriebene Variante der Vorrichtung nach Fig. 9 dient in jenem Fall dazu, das Gewicht immer auf gleicher Höhe zu halten, damit hierfür kein langer Verschiebungsweg verfügbar sein muss. Die beschriebene Funktionsweise mit der mehrfach reflektierten Wanderwelle 11 hat den grossen Vorteil, dass eine zusätzliche Dämpfung durch einen Strangteil 4' an beliebiger Stelle über der ganzen Saitenlänge immer die gleiche Auswirkung hat.
Die zusätzliche Dämpfung wiederholt sich sodann bei jedem Durchgang der Wan derwelle innerhalb einer Impulsfolge, wodurch sich eine hohe Ansprechempfindlichkeit ergibt und die Einrich tung auch auf relativ leichte Strangteile noch anspricht. Anderseits hat es sich gezeigt, dass frei umherschweben- de Faserflocken (sogenannter Flug) die zufällig mit der Saite 10 in Berührung kommen, bei einem nachfolgen den Durchgang einer Wanderwelle wieder von der Saite abgestossen werden, so dass allfällige störende Anlage rungen von Flug weitgehend unterbleiben.
Der Wandler 30 lässt sich grundsäztlich an beliebiger Stelle längs der Saite 10 anbringen, z. B. kann er auch in der Nähe des Stossgebers 12 angeordnet werden was gewisse Vorteile für die Installation der elektrischen Leitungen an der Maschine bringt.
Ausser der Überwachung von Textilfasersträngen sind natürlich auch andere Anwendungen denkbar, wie z. B. bei der Herstellung und Verarbeitung von Drähten, Glasfasern, Kunststoffsträngen, Schläuchen usw.