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 .
Method and device for testing the weft of a predetermined weft thread length between the warp threads in a loom
The invention relates to an advantageous and expedient method for checking the weft of a predetermined weft thread length between the warp threads in a loom and the structural design of a device for carrying out this method, the fact that the warp thread tension temporarily increases when the weft thread is banged is used in an advantageous manner .
In the case of shuttleless looms, it is known to use a feeler to electrically feel the end part of a weft thread in order to thereby determine weaving errors. Such a sensor determines the current between two electrodes which are arranged at a certain distance from one another and which are touched by the end of the weft thread containing water. In those cases, however, where the weft threads do not reach this sensor, it sends an impulse which indicates a weaving fault, although the woven product is still of acceptable quality. Furthermore, such a sensor is ineffective when processing hydrophobic fibers such as polyester.
The invention is based on the observation that in the production of a textile fabric with the usual weft thread density, the warp thread tension increases temporarily and repeatedly due to the weft thread beating by the loom comb. On the other hand, this warp thread tension remains essentially unchanged during the weft thread beating if the predetermined length of weft thread is not properly shot into the channel between the spread warp threads.
The purpose of the invention is therefore to create a possibility to continuously and reliably check the weft of a predetermined weft thread length and to interrupt the drive of the loom if there is an undoubted indication of a weaving defect.
Such a method for checking the weft of a predetermined weft thread length between the warp threads in a loom is characterized according to the invention in that the temporary increase in the warp thread tension is measured when the weft thread is beating up.
The device for the practical implementation of this test method is characterized according to a further feature by a mechanical measuring device for the warp thread tension, which interrupts the loom drive in the absence of the temporary increase in the warp thread tension at the weft thread beating.
In a preferred embodiment of this device, the mechanical measuring device consists of two parallel guide fingers across part of the warp threads and a feeler between the guide fingers below the warp threads, over which they are guided.
This sensor can consist of a carrier plate under and parallel to the warp threads, which carries the actual sensing element and elastic buffers on both sides of it, as well as a half-cylinder over which the warp threads run over. This carrier plate is expediently arranged to be adjustable on a fixed rod in order to be able to adjust it to different measurement widths.
Both a piezoelectric and a magnetic element can be used as the sensing element.
The control device for processing and evaluating the values determined by the mechanical measuring device expediently consists of a first preamplifier to amplify a pulse coming from the measuring device in the event of a temporary change in the warp thread tension, a first pulse generator to generate a pulse at the weft thread beating with a second preamplifier to amplify this pulse and an AND gate, both inputs of which are connected to the outputs of the two preamplifiers,
also from a multivibrator connected to the output of the AND gate and a second pulse generator to generate a pulse a certain time after the weft thread stop with a third preamplifier to amplify this pulse and a NOT gate after this third preamplifier, furthermore from a NOR gate, The two inputs of which are connected to the outputs of the multivibrator and the NOT gate, and a memory connected to this with a subsequent power amplifier and relay, which interrupts the loom's power supply via a switch if there is no temporary change in the warp thread tension.
An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which:
1 shows the side view of a loom, FIG. 2 shows an enlarged, perspective illustration of a section thereof and
Figure 3 is a block diagram of the controller.
The loom shown in FIG. 1, equipped with the device according to the invention, contains a warp beam 10, from which warp threads 11 arranged parallel next to one another run to the guide elements 12 over a deflection roller 13. These guide elements 12 are used in a known manner for the alternating spreading of adjacent warp threads 14 and 15 with the transition from forming a channel 16 into which weft thread sections of a certain length are shot. This shooting in of the weft thread sections is done, for example, by means of shuttles or - in the case of shuttleless looms - by means of compressed air nozzles.
The rake 17 strikes the respectively inserted weft thread section in the drawing to the left against the weaving line 18, namely immediately after it has been inserted as a weft thread section into the channel 16 between the warp threads, whereby the fabric web 19 is gradually formed. This finished fabric web then runs over a friction roller 20 and is wound onto a roller 21.
According to the invention, a device 22 for measuring the warp thread tension is now arranged between the Umlenlcrolle 13 and the guides 12. As can best be seen in FIG. 2, this measuring device 22 consists of two guide fingers 23, 24 arranged parallel to one another, which extend transversely over an edge strip 25 of the warp threads, as well as a sensor 26, which is located between these two fingers 23 and 24 is arranged below the warp threads, so that the llettfadenabschnitt 25 is guided in an arc over the sensor 26. The edge strip which runs over the sensor according to the invention is preferably approximately 1% of the total width of the warp threads 11.
The mutual position of the two guide fingers 23 and 24 in relation to the sensor 26 is selected in such a way that changes in the horizontal tension of the warp threads are converted into vertical pressure.
The two guide fingers 23 and 24 sit on a suitable fastening plate 27, which in turn is adjustably arranged on a fixed rod 28, in order to be able to adapt the measuring device to different measuring widths.
A support arm 29 is also fastened to the plate 27 with a screw 30. This carrier arm ends in a carrier plate under the warp threads, which is arranged parallel thereto. This carrier plate at the outer end of the arm 29 carries the actual feeler element 31, which works on a piezoelectric basis, and two elastic buffers 32 and 33 on both sides of this.At these two buffers 32 and 33 and the feeler element 31 sits a half-cylinder 34 over which the warp threads 11 are guided in a certain width 25. This results in a downward pressure from this half cylinder 34, which is proportional to the warp thread tension, on the piezoelectric sensing element 31. This sensing element 31 is connected via lines not shown to a control circuit, which will be described below.
As already mentioned, this piezoelectric-based sensing element 31 can also be replaced by another suitable sensing element, for example a magnetic one, if this is able to correctly register changes in tension in the warp threads.
3 shows a block diagram of the control circuit for interrupting the operation of the loom when a weaving error is indicated. As can be seen here, the actual sensing element 31 of the measuring device 22 is connected to a first preamplifier 35, the output of which is connected to one of two inputs of an AND gate 36.
A first pulse generator 37 is connected to a second pre-amplifier 38, which in turn is connected to the second input of the AND gate 36. This first pulse generator 37 can be of any conventional type, e.g. serves to generate an impulse at the weft thread stop.
The output of the AND gate 36 is connected to a multivibrator 39, the output of which in turn is connected to one of two inputs of a NOR gate 40.
A second pulse generator 41 is used to generate a pulse a certain time after the weft thread stop. It should be pointed out here that this predetermined time interval is shorter than that in which the multivibrator 39 is in its quasi-stable state. This second pulse generator 41 is connected to a third preamplifier 42, the output of which is connected to a NOT gate 43. This NOT gate 43 is in turn connected to the other input of the NOR gate 40.
The NOR gate 40 is in turn connected to a memory 44, the output of which leads to a graft amplifier 45. A relay 46 is connected to this Kraftverstäilcer 45. As soon as this relay 46 is energized, it is used to actuate a switch 47 which interrupts the feed current line 48 for the loom.
The operation of the device described above is as follows:
As soon as a predetermined length of weft thread has been properly inserted and folded in, the mechanical tension of the warp threads temporarily increases, so that the sensing element 31 of the mechanical measuring device 22 emits an electrical pulse 50, as is shown schematically in FIG. 3. This electrical pulse 50 is amplified by the first preamplifier 35 to form a square wave as denoted by 51 and fed to the AND gate 36.
If, on the other hand, no predetermined length of weft thread is shot between the warp threads, the warp thread tension remains essentially unchanged during beating, so that no pulse occurs at the output of preamplifier 35 and this remains in its 0 position, as indicated by 52.
The first pulse generator 37 generates an electrical pulse 53 during the attack, which is amplified by the second preamplifier 38 to form a square wave 54. When the two inputs are in the 1 position, i.e. that a weft thread section is properly inserted, the AND gate 36 delivers a 1 pulse 55, which in turn emerges from the multivibrator 39 as a square wave 56 with a larger pulse width.
If, on the other hand, the length of the weft thread is not properly shot in, the output of the AND gate 36 remains in the O position during the weft thread strike. The square wave 56 from the multivibrator 39 goes to one of the two inputs of the NOR gate 40.
The second pulse generator 41 supplies an electrical pulse 57 a certain time after the weft thread stop. This electrical pulse 57 is amplified by the third preamplifier 42 and goes as a square wave 58 to the NOT gate 43. This NOT gate 43 supplies an output signal which is denoted by 59 and which is fed to the other input of the NOR gate 40.
If the two inputs are in the 0 position, the NOR gate 40 supplies a 1 pulse 60, which is fed to the subsequent memory 44, which then supplies the pulse labeled 61. This output pulse 61 is amplified by the force amplifier 45 in order to be able to excite the relay 46. This relay 46 actuates the switch 47 when energized, which interrupts the supply current line 48 and stops the operation of the loom.
It follows from this that the switch 47 for interrupting the feed current line 48 is only actuated when a weft thread section has not been perfectly shot between the warp threads and is struck by the comb 17.
The invention can be used in an advantageous manner both with looms with shuttles and without shuttles. If the tension fluctuations of the warp threads are known in advance, the invention can also be used in a loom with a dobby.