Fadeneinlegemechanismus für automatische Fadenprüfmaschinen
Die Erfindung betrifft einen Fadeneinlegemechanismus für automatische Fadenprüfmaschinen, bei welchen der einzulegende Faden von einem Fadenführer erfasst und in die zu durchlaufende Bahn gelegt wird.
Solche Fadeneiniegevorrichtungen werden überall dort benötigt, wo der Faden entweder durch die Prüfung zerrissen wird oder wo aufeinanderfolgende Fadenstücke, beispielsweise von verschiedenen Spulen abzuziehende Proben, der Prüfung zu unterziehen sind.
Dabei ist es meist erwünscht oder sogar erforderlich, das geprüfte Material wieder zur Verfügung zu erhalten, sei es um damit weitere Prüfungen anzustellen oder sei es um die Prüfresultate mit dem Prüfgut selbst vergleichen zu können.
Da die Prüfungen an Textilmaterial, insbesondere der Fäden, sehr grosse Fadenlängen untersucht werden müssen, ist die Rückgewinnung des geprüften Materials auch wirtschaftlich erwünscht.
Als Prüfgeräte, bei welchen der Faden bis zum Bruch beansprucht wird, sind vor allem Dynamometer und sogenannte Durchlaufprüfer bekannt. Bei den letzteren wird der Faden beispielsweise beim Durchlauf zwischen zwei Walzenpaaren um einen bestimmten Faktor gedehnt und gleichzeitig die Kraft bestimmt, die für diese Dehnung benötigt wird. Dabei wird der Faden kontinuierlich durch die Prüfstrecke bewegt.
Sobald eine schwache Stelle die Prüfstrecke durchläuft, die die vorgegebene Dehnung nicht aushält, bricht der Faden. Als Folge davon muss das gebrochene Fadenende wieder neu eingelegt werden. Um eine automatische und weitgehend bedienungsfreie Arbeitsweise der Prüfeinrichtung zu erzielen, sollte das Fadeneinlegen ebenfalls selbsttätig erfolgen, ebenso wie die Aufnahme des neuen Fadenendes auf die Aufnahmevorrichtung.
Hierzu ist schon vorgeschlagen worden, den Faden nach Durchlauf durch die Prüfstrecke vermittels pneumatischer Hilfsmittel abzulegen. Das grosse Volumen, das beträchtliche Fadenlängen bei dieser Ablageart benötigt, und die Unmöglichkeit, diesen Fadenknäuel weiter zu verwenden, lassen diese Art der Fadenabsaugung für die vorliegende Aufgabe in Wegfall kommen.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fadeneinlegemechanismus für automatische Fadenprüfmaschinen, bei welchen der einzulegende Faden von einem Fadenführer erfasst und in die zu durchlaufende Bahn gelegt wird, und zeichnet sich dadurch aus, dass der Fadenführer einen schraubenförmig ausgebildeten Greifkopf aufweist, welcher am Ende der Einlegebahn im Zentrum einer Wickeltrommel zu Stillstand kommt, worauf die Wickeltrommel den Faden erfasst und ihn über den schraubenförmig ausgebildeten Greifkopf abwirft.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 schematisch einen Fadenführer und die in der Fadenlaufbahn liegenden Organe einer automatischen Fadenprüfmaschine,
Fig. 2 den Fadenführer in seiner Stellung gegen über der Wickeltrommel in Seitenansicht,
Fig. 3 eine Klemmvorrichtung für die Vorlage mehrerer zu prüfender Fäden in Draufsicht.
Der in Fig. 1 in Frontansicht gezeigte Fadeneinlegemechanismus ist Bestandteil beispielsweise eines Fadendurchlaufprüfers für die automatische Prüfung von Fäden hinsichtlich Dehnung und Reisskraft. Der Faden wird dabei zwischen mit verschiedener Geschwindigkeit rotierenden Treibwalzen 11, 21 bewegt, wobei mit Hilfe von mitlaufenden Presswalzen 14, 24 die nötige Reibung erzeugt wird. Während beispielsweise die primäre Treibwalze 11 mit konstanter Drehzahl umläuft, ist die sekundäre Treibwalze 21 über ein einstellbares Getriebe derart angetrieben, dass sie eine um einen vorgegebenen Betrag höhere Drehzahl aufweist als die primäre Treibwalze 11. Diese Drehzahldifferenz ergibt eine Dehnung des zwischen den Treibwalzen gespannten, um ein Messrad 12 laufenden Fadens.
Auf das Messrad 12 wird dabei eine Kraft ausgeübt, die in einer Kraftmessvorrichtung 13 in an sich bekannter Weise bestimmt wird. Der aus der Mess strecke austretende Faden wird schliesslich vermittels einer Wickelvorrichtung 17, 18, 19 aufgespult. Sobald die dem Faden erteilte Dehnung und die dadurch erzeugte Kraft die Reisskraft des Fadens übertrifft, tritt Fadenbruch ein und macht ein neues Einspannen des Fadens erforderlich.
Dies erfolgt automatisch mit Hilfe eines um eine Achse 1 rotierenden Dreharms 2, der jeweils in Bewegung gesetzt wird, wenn ein Fadenbruch durch entsprechende Organe angezeigt wurde. Aus seiner in Fig. 1 gezeigten Ausgangslage bewegt sich der Dreharm 2 im Uhrzeigersinn A längs Kreisbahn B nach unten und trifft mit seinem Fadenführer 3 auf den zwischen Klemme 5 und Führungsstab 6 liegenden Faden 4.
Während die Klemme 5 das Fadenende festhält, bildet sich um den Fadenführer 3 eine Schleife, indem der Faden von der Spule 9 über Umleitung 8 nachgeliefert wird. Der Fadenführer 3 umfährt dabei nacheinander die primäre Treibwalze 11, das Messrad 12 und sekundäre Treibwalze 21. Die Presswalzen 14, 24 sind vorher durch Abwärtsschwenken der Pressarme 15, 25 aus dem Fahrbereich des Dreharmes 2 wegbewegt worden. Nachdem der Fadenführer 3 den Faden noch um eine Führung 16 und über eine Nutentrommel 17 ge legt hat, bleibt er vor der Achse einer Wickeltrommel 18 stehen.
Die Ausbildung des Fadenführers 3 ist in Fig. 2 im Detail gezeigt, ebenso die Wickeltrommel 18. Der Fadenführer 3 weist einen Greifkopf 32 auf, welcher die Form einer kurzen Schraubenlinie aufweist. Beim Erfassen des Fadens 4 nächst der Klemme 5 war dieser Greifkopf in einer solchen Stellung, dass der Faden 4 vom hinteren, von der Schraubenspitze abgewandten Teil mitgenommen wurde. Um nun den Faden von diesem Greifkopf 32 auf die Wickeltrommel 18 zu übertragen, macht der Dreharm 2 eine Axialbewegung in Pfeilrichtung D, wobei er einen Bolzen 20, der in der Achse der Wickeltrommel 18 axial nachgiebig gelagert ist, vor sich herschiebt.
Sobald der Greifkopf 32 so weit in die zylindrische Wickeltrommel 18 eingedrungen ist, dass die Fadenschleife 4 die Stirnseite der Wickeltrommel 18 tangiert, erfassen dort angebrachte Zähne 18' den Faden und führen ihn über den Greifkopf 32 weg. Infolge seiner schraubenförmigen Ausbildung wird der um ihn geschlungene Faden in Richtung seiner Spitze verschoben und schliesslich über diese abgestreift und auf den Bolzen 20 gewickelt. Damit ist die ganze Fadenlänge von der Wickeltrommel 18 übernommen und die Nutentrommel 17 sorgt für die weitere Aufwicklung des die Treibwalzen 11, 21 verlassenden Fadens.
Da bei Prüfungen an textilen Materialien mit Vorteil Proben von mehreren Prüfobjekten genommen werden, enthält der erfindungsgemässe Fadeneinlegemechanismus mit Vorteil eine weitere Vorrichtung, um eine vorgegebene Probenzahl und/oder Probelänge von mehr als einer Spule 9... 9' zu beziehen. Ein Ausführungsbeispiel hierzu ist in Fig. 3 gezeigt. Eine der Spulenzahl entsprechende Anzahl von Klemmen 5... 5' sind zu einem Klemmenpaket 50 zusammengefasst. Dieses Klemmenpaket 50 ist vermittels eines nicht gezeigten, an sich bekannten Mechanismus längs verschiebbar, wobei diese Längsverschiebung um jeweils einen Klemmenabstand dann erfolgt, wenn die vorgegebene Zahl von Fadeneinlegespielen beendet oder eine in einem Meterzähler voreingestellte Fadenlänge aufgebraucht ist.
Durch diese Längsverschiebung gelangt jeweils das nächste Fadenstück in den Bereich des Greifkopfes 32 und wird von diesem mitgenommen.
Nachdem der Faden über die verschiedenen Organe gelegt und von der Wickeltrommel 18 übernommen worden ist, schwenken die Pressarme 15, 25 in Pfeilrichtung C, C' nach oben, wodurch der Faden 4 entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit der Treibwalzen 11, 21 mitgenommen wird.
Thread insertion mechanism for automatic thread testing machines
The invention relates to a thread insertion mechanism for automatic thread testing machines in which the thread to be inserted is picked up by a thread guide and placed in the web to be passed through.
Such thread insertion devices are required wherever the thread is either torn by the test or where successive pieces of thread, for example samples to be withdrawn from different bobbins, are to be subjected to the test.
It is mostly desirable or even necessary to have the tested material available again, be it to carry out further tests or to be able to compare the test results with the test material itself.
Since the tests on textile material, in particular the threads, have to be examined very large thread lengths, the recovery of the tested material is also economically desirable.
Dynamometers and so-called flow testers are known as testing devices in which the thread is stressed until it breaks. In the case of the latter, for example, the thread is stretched by a certain factor when passing between two pairs of rollers and the force required for this stretching is determined at the same time. The thread is moved continuously through the test section.
As soon as a weak point passes through the test section that cannot withstand the specified elongation, the thread breaks. As a result, the broken thread end has to be reinserted. In order to achieve an automatic and largely unmanned operation of the testing device, the thread insertion should also take place automatically, as should the new thread end being taken up on the receiving device.
For this purpose, it has already been proposed that the thread be deposited using pneumatic aids after it has passed through the test section. The large volume, which requires considerable lengths of thread with this type of storage, and the impossibility of using this ball of thread further, make this type of thread suction unnecessary for the task at hand.
The present invention relates to a thread insertion mechanism for automatic thread testing machines, in which the thread to be inserted is captured by a thread guide and placed in the path to be passed through, and is characterized in that the thread guide has a helical gripping head which is at the end of the insertion path in the center a winding drum comes to a standstill, whereupon the winding drum grasps the thread and throws it off via the helical gripper head.
Exemplary embodiments are explained in more detail using the figures. It shows
1 schematically shows a thread guide and the organs of an automatic thread testing machine lying in the thread path,
2 shows the thread guide in its position with respect to the winding drum in a side view,
3 shows a clamping device for presenting several threads to be tested in a plan view.
The thread insertion mechanism shown in front view in FIG. 1 is part of, for example, a thread flow tester for the automatic testing of threads with regard to elongation and tensile strength. The thread is moved between drive rollers 11, 21 rotating at different speeds, with the necessary friction being generated with the aid of press rollers 14, 24 running along with them. For example, while the primary drive roller 11 rotates at a constant speed, the secondary drive roller 21 is driven via an adjustable transmission in such a way that it has a higher speed than the primary drive roller 11 by a predetermined amount. This speed difference results in an expansion of the tensioned between the drive rollers, around a measuring wheel 12 running thread.
A force is exerted on the measuring wheel 12 and is determined in a force measuring device 13 in a manner known per se. The thread emerging from the measuring section is finally wound up by means of a winding device 17, 18, 19. As soon as the elongation imparted to the thread and the force generated by it exceeds the tensile strength of the thread, thread breakage occurs and it is necessary to re-clamp the thread.
This takes place automatically with the aid of a rotary arm 2 rotating about an axis 1, which is set in motion each time a thread break has been indicated by appropriate organs. From its starting position shown in FIG. 1, the rotary arm 2 moves downwards in a clockwise direction A along circular path B and, with its thread guide 3, hits the thread 4 lying between the clamp 5 and the guide rod 6.
While the clamp 5 holds the thread end in place, a loop is formed around the thread guide 3 in that the thread is supplied from the bobbin 9 via a diversion 8. The thread guide 3 moves around the primary drive roller 11, the measuring wheel 12 and secondary drive roller 21 one after the other. The press rollers 14, 24 have previously been moved out of the travel range of the rotary arm 2 by pivoting the press arms 15, 25 downwards. After the thread guide 3 has laid the thread around a guide 16 and a grooved drum 17, it stops in front of the axis of a winding drum 18.
The design of the thread guide 3 is shown in detail in FIG. 2, as is the winding drum 18. The thread guide 3 has a gripping head 32 which has the shape of a short helical line. When the thread 4 next to the clamp 5 was grasped, this gripping head was in such a position that the thread 4 was taken along by the rear part facing away from the screw tip. In order to transfer the thread from this gripping head 32 to the winding drum 18, the rotary arm 2 makes an axial movement in the direction of arrow D, pushing a pin 20, which is axially flexible in the axis of the winding drum 18, in front of it.
As soon as the gripping head 32 has penetrated the cylindrical winding drum 18 so far that the thread loop 4 touches the end face of the winding drum 18, teeth 18 ′ attached there grasp the thread and guide it away over the gripping head 32. As a result of its helical design, the thread looped around it is displaced in the direction of its tip and finally stripped off this and wound onto the bolt 20. The entire length of the thread is thus taken over by the winding drum 18 and the grooved drum 17 ensures the further winding of the thread leaving the drive rollers 11, 21.
Since samples are advantageously taken from several test objects when testing textile materials, the thread insertion mechanism according to the invention advantageously contains a further device in order to obtain a predetermined number of samples and / or sample length from more than one bobbin 9 ... 9 '. An exemplary embodiment for this is shown in FIG. 3. A number of terminals 5 ... 5 'corresponding to the number of coils are combined to form a terminal package 50. This clamp package 50 is longitudinally displaceable by means of a known mechanism (not shown), this longitudinal displacement being carried out by one clamp spacing each time when the predetermined number of thread insertion games has ended or a thread length preset in a meter counter has been used up.
As a result of this longitudinal displacement, the next piece of thread comes into the area of the gripping head 32 and is carried along by it.
After the thread has been placed over the various organs and taken over by the winding drum 18, the press arms 15, 25 pivot upward in the direction of arrows C, C ', whereby the thread 4 is carried along according to the circumferential speed of the drive rollers 11, 21.