CH457910A

CH457910A - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Festigkeit und Dehnung kontinuierlich laufender Fäden

Info

Publication number: CH457910A
Application number: CH1648867A
Authority: CH
Inventors: Gegenschatz Wal Dipl-Masch-Ing
Original assignee: Zellweger Uster Ag
Priority date: 1967-11-23
Filing date: 1967-11-23
Publication date: 1968-06-15
Also published as: GB1227020A; US3590632A; FR1581198A; DE1773850A1

Description


  
 



  Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Festigkeit und Dehnung kontinuierlich laufender
Fäden
Neben der statischen Festigkeitsprüfung von Fäden, für welche insbesondere Dynamometer eingesetzt werden, ergeben Prüfungen an laufenden Fäden, die beim Durchlaufen einer Messstrecke einer vorgegebenen Belastung   und / oder    Dehnung unterworfen werden, weitere aufschlussreiche Angaben über die Qualität der Fäden. Dies vor allem deshalb, weil sehr grosse Fadenlängen innerhalb tragbarer Zeiträume geprüft werden können, während bei Dynamometern nur eine beschränkte Fadenlänge der Prüfung unterworfen wird.



   Die Fadenprüfung kann prinzipiell so erfolgen, dass der Faden einer vorgegebenen Belastung unterworfen wird, worauf sich eine bestimmte Dehnung einstellt. Umgekehrt kann auch der Faden einer konstanten Dehnung ausgesetzt werden, für welche eine variable Kraft resultiert, die in an sich bekannten Messorganen ermittelt werden kann. Diese letztere Messmethode eignet sich besonders für die Prüfung kontinuierlich laufender Fäden, da die konstante Dehnung auf einfache Weise dadurch hervorgerufen wird, dass der Faden über Antriebswalzen mit verschieden grosser Umfangsgeschwindigkeit geführt wird. Die dabei auftretende Kraft im Faden ist nun nicht konstant, sondern schwankt - je nach der Dehnbarkeit des jeweils die Messstrecke durchlaufenden   Fadenstückes - um    einen Mittelwert.

   Da die Durch  zugsgeschwindigkeit    des Fadens gross ist, zeigen auch die Schwankungen des Kraftwertes hohe Frequenzen; eine exakte Kraftbestimmung kann nur noch mit Hilfe von registrierenden Instrumenten oder Oszillographen erfolgen.



   Die Aufgabestellung für diese Art von Prüfung kann aber auch so lauten, dass nach der Dehnung für eine gegebene mittlere Kraft gefragt ist. Es ist aber für die kontinuierliche Fadenprüfung schwierig, einen vorgegebenen mittleren Kraftwert auf den Faden einwirken zu lassen.



   Die vorliegende Erfindung vermeidet diesen Nachteil und betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Festigkeit und/oder Dehnung kontinuierlich laufender Fäden, bei welchem ein einer vorgegebenen Dehnung unterworfener Faden auf eine Kraftmesseinrichtung einwirkt, welche ein der angelegten Kraft entsprechendes elektrisches Signal abgibt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Signal einem Dämpfungsglied zugeführt wird, in welchem ein Mittelwert des Signals gebildet wird. welcher auf einer Anzeigevorrichtung sichtbar gemacht wird.



   Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und umfasst ein Dämpfungsglied für die Bildung eines Mittelwertes aus einem um diesen Mittelwert schwankenden elektrischen Signal, sowie eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige dieses Mittelwertes.



   Anhand der Figur wird ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. Darin sind nur die hierzu wesentlichen Bauteile eines Prüfgerätes für kontinuierlichen Fadendurchlauf enthalten, während alle übrigen sich auf die Arbeitsweise des Gerätes beziehenden Teile weggelassen wurden.



   Von einer Spule 2 wird der zu prüfende Faden 1 entnommen und über eine erste Walzenanordnung 3 geführt, die dem Faden eine vorgegebene konstante Geschwindigkeit erteilt. Von dieser Walzenanordnung 3 läuft der Faden über ein Messrad 4 zu einer zweiten Walzenanordnung 6. Diese zweite Walzenanordnung 6 ist so ausgebildet, dass ihr durch eine Regelvorrichtung 62 eine gegenüber der Drehzahl der ersten Walzenanordnung 3 um einen mittels Regelorgan 61 einstellbaren Betrag höhere Drehzahl erteilt werden kann. Dabei ist vorausgesetzt, dass die Durchmesser der Walzen beider Walzenanordnungen gleich sind, so dass sich die Umfangsgeschwindigkeiten gleich verhalten wie die Drehzahlen. Der die zweite Walzenanordnung 6 verlassende Faden wird von einer Wickelvorrichtung 7 aufgenommen.



   Die Achse des Messrades 4 ist durch den es umschlingenden Faden 1 einer radialen Beanspruchung unterworfen, deren Grösse in einer an sich bekannten Kraftmessdose 5 in ein elektrisches Signal U1 umgeformt wird.



  Solche Kraftmessungen können beispielsweise kapazitiv,   induktiv- piezo-elektrisch    oder nach weiteren bekannten Methoden erfolgen.



   Das Signal U1 gelangt nun über ein eine und ausschaltbares Dämpfungsglied 8 an eine Aufzeichnungsvorrich  tung 9. Wenn der im Dämpfungsglied 8 enthaltene Schalter 83 in der gezeigten Stellung ist, sind Eingang und Ausgang des Dämpfungsgliedes durchgeschaltet und die Aufzeichnungsvorrichtung 9 erhält das unveränderte Signal U1, welches über eine Schreibvorrichtung 91 auf dem   Registrierstreifen    92 ein Diagramm 94 erzeugt. Das Diagrammstück 94 stellt somit den unveränderten Verlauf des Signals U1 und somit die in jedem Zeitpunkt auf das Messrad 4 wirksam gewesene Kraft dar.



   Wird nun der Schalter 83 im Dämpfungsglied 8 umgelegt, so wird in eine Leitung ein Widerstand 81 in   Reihe und parallel zu den Leitungen eine I Kapazität 82    eingeschaltet. Die sich an der Kapazität 82 ausbildende Spannung   U3    stellt den Mittelwert des Signals U1 über einen durch die Zeitkonstante der Kombination Widerstand   81 - Kapazftät    82 gegebenen Zeitintervalls dar.



   Als Schreiber auf dem   Registrierstreifen    92 erscheinen nun geglättete, nur allmählich und wenig seitlich abwandernde Linien 93, die den Mittelwert des Signals U1 und damit den Mittelwert der Kraft, die auf das Messrad 4   wirt,    präsentiert.



   Bei Fadenprüfungen der beschriebenen Art ist es nun einfach, eine vorgegebene mittlere Kraft auf den Faden   einwirken    zu lassen. Bei eingeschalteter Dämpfung wird das Regelorgan 61 so eingestellt, dass der Mittelwert der Kraft den vorgegebenen Wert annimmt. Da die Änderungen des Mittelwertes der Kraft nur unbedeutend sind, ist diese Einstellung sehr leicht durchzuführen und bleibt über lange Zeit gleich.



   Sofern das Regelorgan 61 mit einer in Dehnungswerten geseichten Skala versehen ist, auf der das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten der Walzenanordnungen 3 und 6, also damit auch die Grösse der Dehnung ablesbar ist, gestattet das erfindungsgemässe Verfahren und die entsprechende Vorrichtung, die bei einer vorgegebenen mittleren Kraft resultierende Dehnung direkt abzulesen.

Claims

PATENTANSPRüCHE I. Verfahren zur Bestimmung von Festigkeit und Dehnung kontinuierlich laufender Fäden, bei welcher ein einer vorgegebenen Dehnung unterworfener Faden auf eine Kraftmesseinrichtung einwirkt, welche ein der angelegten Kraft entsprechendes elektrisches Signal abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Signal (U,) einem Dämpfungsglied (8) zugeführt wird, in welchem ein Mittelwert (U2) gebildet wird, welcher Mittelwert auf einer Anzeigevorrichtung (9) sichtbar gemacht wird.

II. Vorrichtung zur Durchfühmng des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein Dämpfungsglied (8) für die Bildung eines Mittelwertes (U2) aus einem um diesen Mittelwert schwankenden elektrischen Signal (ei), sowie durch eine Anzeigevorrichtung (9) zur Anzeige dieses Mittelwertes (U2).

UNTERANSPRüCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch einen Widerstand (81) in Reihe und eine Kapazität (82) parallel zu den das elektrische Signal (Ui) führenden Leitungen.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1, gekennzeichnet durch einen im Dämpfungsglied (8) enthaltenen Schalter (83) zur Ein- und Ausschaltung der Dämpfungsmittel (81, 82).