Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung des Einschusses einer vorbestimmten Schussfadenlänge zwischen die Ketffäden bei einem Webstuhl
Die Erfindung betrifft ein vorteilhaftes und zweckmässiges Verfahren zur Prüfung des Einschusses einer vorbestimmten Schussfadenlänge zwischen die Kettfäden bei einem Webstuhl sowie die konstruktive Ausbildung einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, wobei in vorteilhafter Weise die Tatsache ausgenutzt wird, dass beim Schussfadenanschlag eine vorübergehende Erhöhung der Kettfadenspannung auftritt.
Bei schiffchenlosen Webstühlen ist es bekannt, mit einem Fühler elektrisch den Endteil eines Schussfadens zu tasten, um hierdurch Webfehler festzustellen. Ein derartiger Fühler bestimmt den Strom zwischen zwei Elektroden, die in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind und von dem Ende des Wasser enthaltenden Schussfadens berührt werden. In den Fällen jedoch, wo die Schussfäden diesen Fühler nicht erreichen, sendet dieser einen Impuls aus, welcher einen Webfehler anzeigt, obgleich das Webprodukt noch eine annehmbare Qualität aufweist. Weiterhin wird ein derartiger Fühler wirkungslos bei der Verarbeitung von hydrophoben Fasern, wie beispielsweise aus Polyester.
Die Erfindung ist begründet auf der Beobachtung, dass bei der Produktion eines Textilgewebes mit üblicher Schussfadendichte die Kettfadenspannung vorübergehend und wiederholt ansteigt aufgrund des Schussfadenanschlages durch den Webstuhlkamm. Andererseits bleibt diese Kettfadenspannung im wesentlichen unverändert während des Schussfadenanschlages, wenn die vorbestimmte Länge an Schussfaden nicht einwandfrei in den Kanal zwischen die gespreizten Kettfäden eingeschossen ist.
Zweck der Erfindung ist daher die Schaffung einer Möglichkeit, den Einschuss einer vorbestimmten Schussfadenlänge dauernd und zuverlässig zu prüfen und bei unzweifelhafter Anzeige eines Webfehlers den Antrieb des Webstuhles zu unterbrechen.
Ein solches Verfahren zur Prüfung des Einschusses einer vorbestimmten Schussfadenlänge zwischen die Kettfäden bei einem Webstuhl ist hierzu erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Erhöhung der Kettfadenspannung beim Schussfadenanschlag gemessen wird.
Die Vorrichtung zur praktischen Durchführung dieses Prüfungsverfahrens ist nach einem weiteren Merkmal gekennzeichnet durch eine mechanische Messeinrichtung für die Kettfadenspannung, welche bei Ausbleiben der vorübergehenden Erhöhung der Kettfadenspannung beim Schussfadenanschlag den Webstuhlantrieb unterbricht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Vorrichtung besteht die mechanische Messeinrichtung aus zwei parallelen Führungsfingem quer über einem Teil der Kettfäden und einem Fühler zwischen den Führungsfingern unter den Kettfäden, über welchen diese geführt werden.
Dieser Fühler kann hierbei aus einer Trägerplatte unter den Kettfäden und parallel hierzu bestehen, welche das eigentliche Fühlungselement und beiderseits davon elastische Puffer sowie darüber einen von den Kettfäden überlaufenen Halbzylinder trägt. Diese Trägerplatte ist zweckmässigerweise an einer festen Stange verstellbar angeordnet, um sie auf verschiedene Messbreiten einstellen zu können.
Als Fühlungselement kann sowohl ein auf piezoelektrischer als auch auf magnetischer Basis arbeitendes Element Verwendung finden.
Die Steuereinrichtung zur Verarbeitung und Auswertung der von der mechanischen Messeinrichtung ermittelten Werte besteht zweckmässigerweise aus einem ersten Vorverstärker zur Verstärkung eines bei vorübergehender Änderung der Kettfadenspannung von der Messeinrichtung kommenden Impulses, einem ersten Impulsgenerator zur Erzeugung eines Impulses beim Schussfadenanschlag mit einem zweiten Vorverstärker zur Verstärkung dieses Impulses und einem AND-Gatter, dessen beide Eingänge an die Ausgänge der beiden Vorverstärker angeschlossen sind,
ferner aus einem an den Ausgang des AND-Gatters angeschlossenen Multivibrator sowie einem zweiten Impulsgenerator zur Erzeugung eines Impulses eine bestimmte Zeit nach erfolgtem Schussfadenanschlag mit einem dritten Vorverstärker zur Verstärkung dieses Impulses und einem NOT-Gatter nach diesem dritten Vorverstärker, weiterhin aus einem NOR Gatter, dessen beide Eingänge an die Ausgänge des Multivibrators und des NOT-Gatters angeschlossen sind, und einem hieran angeschlossenen Speicher mit anschliessendem Kraftverstäiler und Relais, welches bei Ausbleiben einer vorübergehenden Änderung der Kettfadenspannung über einen Schalter die Speisestromleitung des Webstuhles unterbricht.
In den beigefügten Zeichnungen ist eine beispiels.wei- se Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt, wobei zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht eines Webstuhles, Fig. 2 eine vergrösserte, perspektivische Darstellung eines Ausschnittes hiervon und
Fig. 3 ein Blockdiagramm der Steuereinrichtung.
Der in Fig. 1 dargestellte, mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestattete Webstuhl enthält einen Kettbaum 10, von welchem parallel nebeneinander angeordnete Kettfäden 11 zu den Führungselementen 12 über eine Umlenkrolle 13 laufen. Diese Führungselemente 12 dienen in bekannter Weise zur abwechselnden Spreizung nebeneinanderliegender Kettfäden 14 und 15 unter vor übergehender Ausbildung eines Kanals 16, in welchen Schussfadenabschnitte bestimmter Länge eingeschossen werden. Dieses Einschiessen der Schussfädenabschnitte geschieht beispielsweise mittels Schiffchen oder - bei schiffchenlosen Webstühlen - mittels Druckluftdüsen.
Der Rechen 17 schlägt den jeweils eingeschossenen Schussfadenabschnitt in der Zeichnung nach links gegen die Weblinie 18. und zwar unmittelbar nachdem er als Schussfadenabschnitt in den Kanal 16 zwischen den Kettfäden eingeschossen ist, wodurch allmählich die Gewebebahn 19 gebildet wird. Diese fertige Gewebebahn läuft dann über eine Reibungswalze 20 und wird auf eine Walze 21 aufgewickelt.
Erfindungsgemäss ist nun zwischen der Umlenlcrolle 13 und den Führungen 12 eine Einrichtung 22 zur Messung der Kettfadenspannung angeordnet. Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, besteht diese Messeinrichtung 22 aus zwei parallel zueinander angeordneten Führungsfingern 23, 24, welche sich quer über einen Randstreifen 25 der Kettfäden erstrecken, sowie aus einem Fühler 26, welcher zwischen diesen beiden Fingern 23 und 24 unterhalb der Kettfäden angeordnet ist, so dass der llettfadenabschnitt 25 im Bogen über den Fühler 26 geführt wird. Der Randstreifen, welcher über den erfindungsgemässen Fühler läuft, beträgt vorzugsweise etwa 1% der gesamten Breite der Kettfäden 11.
Die gegenseitige Lage der beiden Führungsfinger 23 und 24 zu dem Fühler 26 ist in der Weise gewählt, dass Änderungen in der horizontalen Spannung der Kettfäden in einen vertikalen Druck umgewandelt wird.
Die beiden Führungsfinger 23 und 24 sitzen an einer geeigneten Befestigungsplatte 27, welche ihrerseits verstellbar auf einer festen Stange 28 angeordnet ist, um die Messeinrichtung an verschiedene Messbreiten anpassen zu können.
An der Platte 27 ist ferner ein Trägerarm 29 mit einer Schraube 30 befestigt. Dieser Trägerarm endet in einer Trägerplatte unter den Kettfäden, welche parallel hierzu angeordnet ist. Diese Trägerplatte am äusseren Ende des Armes 29 trägt das eigentliche Fühlungselement 31, welches auf piezoelektrischer Basis arbeitet, und beiderseits hiervon zwei elastische Puffer 32 und 33. Über diesen beiden Puffern 32 und 33 und dem Fühlungselement 31 sitzt ein Halbzylinder 34, über welchen die Kettfäden 11 in einer bestimmten Breite 25 geführt werden. Hierdurch erfolgt von diesem Halbzylinder 34 aus ein Druck nach abwärts, welcher proportional der Kettfadenspannung ist, auf das piezoelektrische Fühlungselement 31. Dieses Fühlungselement 31 ist über nicht dargestellte Leitungen an einen Steuerkreis angeschlossen, welcher nachstehend noch beschrieben wird.
Wie bereits erwähnt, kann dieses Fühlungselement 31 auf piezoelektrischer Basis auch ersetzt werden durch ein anderes geeignetes Fühlungselement, beispielsweise auf magnetischer Basis, wenn dieses in der Lage ist, Spannungsänderungen der Kettfäden einwandfrei zu registrieren.
Fig. 3 zeigt ein Bloclçdiagramm des Steuerkreises zur Unterbrechung des Betriebes des Webstuhles bei der Anzeige eines Webfehlers. Wie hierbei zu erkennen ist, ist das eigentliche Fühlungselement 31 der Messeinrich- tung 22 angeschlossen an einen ersten Vorverstärker 35, dessen Ausgang an einen von zwei Eingängen eines AND-Gatters 36 angeschlossen ist.
Ein erster Irnpulsgenerator 37 ist an einen zweiten Vorverstäfl:er 38 angeschlossen, welcher seinerseits wiederum an den zweiten Eingang des AND-Gatters 36 angeschlossen ist. Dieser erste Impulsgenerator 37 kann von irgendeiner üblichen Bauart sein u. dient dazu, einen Impuls beim Schussfadenanschlag zu erzeugen.
Der Ausgang des AND-Gatters 36 ist an einen Multivibrator 39 angeschlossen, dessen Ausgang seinerseits wiederum an einen von zwei Eingängen eines NOR Gatters 40 angeschlossen ist.
Ein zweiter Impulsgenerator 41 dient zur Erzeugung eines Impulses eine bestimmte Zeit nach erfolgtem Schussfadenanschlag. Hierbei ist darauf hinzuweisen, dass dieser vorbestimmte Zeitintervall kürzer als derjenige ist, in welchem der Multivibrator 39 sich in seinem quasistabilen Stadium befindet. Dieser zweite Impulsgenerator 41 ist angeschlossen an einen dritten Vorverstärker 42, dessen Ausgang an ein NOT-Gatter 43 angeschlossen ist. Dieses NOT-Gatter 43 ist seinerseits wiederum an den anderen Eingang des NOR-Oatters 40 angeschlossen.
Das NOR-Gatter 40 ist seinerseits angeschlossen an einen Speicher 44, dessen Ausgang zu einem lgraftver- stärker 45 führt. An diesem Kraftverstäilcer 45 ist ein Relais 46 angeschlossen. Sobald dieses Relais 46 erregt wird, dient es dazu, einen Schalter 47 zu betätigen, welcher die Speisestromleitung 48 für den Webstuhl unterbricht.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist folgende:
Sobald eine vorbestimmte Länge Schussfaden ordnungsgemäss eingeschossen und angeschlagen ist, erhöht sich vorübergehend die mechanische Spannung der Kettfäden, so dass das Fühlelement 31 der mechanischen Messeinrichtung 22 einen elektrischen Impuls 50 abgibt, wie es in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Dieser elektrische Impuls 50 wird durch den ersten Vorverstärker 35 verstärkt zu einer Rechteckwelle wie sie mit 51 bezeichnet ist und dem AND-Gatter 36 zugeführt wird.
Wenn dagegen keine vorbestimmte Länge eines Schussfadens zwischen die Kettfäden geschossen ist, bleibt die Kettfadenspannung im wesentlichen unverändert während des Anschlagens, so dass an dem Ausgang des Vorverstärkers 35 kein Impuls auftritt und dieser in seiner 0 -Stellung bleibt, wie es mit 52 angedeutet ist.
Der erste Impulsgenerator 37 erzeugt einen elektrischen Impuls 53 während des Anschlages, welcher ver stärkt wird durch den zweiten Vorverstärker 38 zu einer Rechteckwelle 54. Wenn die beiden Eingänge in 1 - Stellung stehen, d.h. dass ein Schussfadenabschnitt einwandfrei eingeschossen ist, liefert das AND-Gatter 36 einen 1 -Impuls 55, welcher seinerseits aus dem Multivibrator 39 als Rechteckwelle 56 mit grösserer Impulsbreite austritt.
Wenn dagegen die Länge des Schussfadens nicht einwandfrei eingeschossen ist, bleibt der Ausgang des AND-Gatters 36 während des Schussfadenanschlages in O -Stellung. Die Rechteckwelle 56 von dem Multivibrator 39 geht zu einem der beiden Eingänge des NOR Gatters 40.
Der zweite Impulsgenerator 41 liefert einen elektrischen Impuls 57 eine bestimmte Zeit nach erfolgtem Schussfadenanschlag. Dieser elektrische Impuls 57 wird verstärkt durch den dritten Vorverstärker 42 und geht als Rechteckwelle 58 zum NOT-Gatter 43. Dieses NOT Gatter 43 liefert ein Ausgangssignal, welches mit 59 bezeichnet ist und dem anderen Eingang des NOR Gatters 40 zugeführt wird.
Wenn die beiden Eingänge in O -Stellung stehen, liefert das NOR-Gatter 40 einen zu 1 -Impuls 60, welcher dem nachfolgenden Speicher 44 zugeleitet wird, welcher dann den mit 61 bezeichneten Impuls liefert. Dieser Ausgangsimpuls 61 wird verstärkt durch den Kraftverstärker 45, um das Relais 46 erregen zu können. Dieses Relais 46 betätigt bei Erregung den Schalter 47, welcher die Speisestromleitung 48 unterbricht und den Betrieb des Webstuhles anhält.
Hieraus ergibt sich, dass der Schalter 47 zur Unterbrechung der Speisestromleitung 48 nur dann betätigt wird, wenn ein Schussfadenabschnitt nicht einwandfrei zwischen die Kettfäden geschossen ist und von dem Kamm 17 angeschlagen wird.
Die Erfindung ist in vorteilhafter Weise anwendbar sowohl bei Webstühlen mit Schiffchen als auch ohne Schifffchen. Wenn die Spannungsschwankungen der Kettfäden vorher bekannt sind, kann die Erfindung auch Verwendung finden bei einem Webstuhl mit Dobby .