CH622839A5

CH622839A5 - Method for measuring the forces acting on a needle head in a knitting process by the use of strain gauges

Info

Publication number: CH622839A5
Application number: CH1080977A
Authority: CH
Inventors: Iija Sisko Dr Pietikaeinen
Original assignee: Pietikaeinen Iija Sisko
Priority date: 1976-09-06
Filing date: 1977-09-05
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE7727443U1; JPS5337083A; FI762556A; FI56590C; JPS6035454B2; GB1557427A; FI56590B; DE2739923A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der in einem Strickprozess auf einen Nadelkopf wirkenden Kräfte unter Verwendung von Dehnungsmessern. The invention relates to a method for measuring the forces acting on a needle head in a knitting process using strain gauges.

Die Garnspannung schwankt während des Strickprozesses in Abhängigkeit von den Eigenschaften des verwendeten Garnes, der Konstruktion und Einstellung der Maschine, der Struktur der herzustellenden Strickwaren sowie von Umwelteinflüssen. The yarn tension fluctuates during the knitting process depending on the properties of the yarn used, the design and setting of the machine, the structure of the knitwear to be produced and environmental influences.

Die Garnspannung zeigt an, wie leicht sich das Garn auf der betreffenden Maschine stricken lässt. Bei kleiner Spannung ist das Stricken leicht und Maschinenausfälle sind selten. The thread tension shows how easily the thread can be knitted on the machine in question. When the tension is low, knitting is easy and machine failures are rare.

Es sind schon verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen worden, um damit zu messen, ob sich auf einer Strickmaschine leicht stricken lässt. So wurde beispielsweise auf der Antriebswelle einer Maschine eine Tastvorrichtung angebracht, welche das Torsionsmoment der zur Herstellung von Strumpfwaren verwendeten Maschine messen konnte. Das damit erzielte Ergebnis konnte zur Berechnung der zum Stricken aufzuwendenden Arbeit verwendet werden (Textile Research Journal, Band 37 [7], 1967, Seite 539). Various devices have been proposed to measure whether knitting is easy on a knitting machine. For example, a feeler was attached to the drive shaft of a machine, which was able to measure the torsional moment of the machine used to manufacture hosiery. The result obtained could be used to calculate the work to be done for knitting (Textile Research Journal, Volume 37 [7], 1967, page 539).

Diese Vorrichtung liefert jedoch keinerlei Information über Spannungsänderungen im Garn oder über Spannimgsspitzen, was für die Kontinuität des Strickvorganges jedoch sehr wichtig ist. Eine gleiche Situation ergibt sich, wenn ein kompletter Satz von Nadelschiebern auf einem Kraftübertragungssystem angeordnet wird (Journal of the Textile Institute, Band 61 [7], 1970, Seite 340). However, this device does not provide any information about changes in tension in the yarn or about tensioning peaks, which is very important for the continuity of the knitting process. The same situation arises when a complete set of needle slides is arranged on a power transmission system (Journal of the Textile Institute, Volume 61 [7], 1970, page 340).

Diese Nachteile führten zur Entwicklung verschiedener Vorrichtungen, mit welchen lediglich die auf die Nadel wirkenden Kräfte gemessen werden. These disadvantages have led to the development of various devices with which only the forces acting on the needle are measured.

Dehnungsmesser werden als Kraftübertragungsorgane zwischen den abgetrennten Nadelkopf und den Nadelfuss eingesetzt, so dass der Impuls, der durch die am Nadelkopf aufgebrachte Kraft entsteht, über den Dehnungsmesser auf den Nadelfuss übertragen wird (Wirkerei- und Strickereitechnik, Band 18 [6], 1968, Seite 309). Diese Vorrichtung ist so aufgebaut, dass sie sich lediglich für Flachstrickmaschinen mit grober Teilung (3gg) verwenden lässt. Strain gauges are used as force transmission elements between the severed needle head and the needle foot, so that the impulse that is generated by the force applied to the needle head is transmitted to the needle foot via the strain gauge (knitting and knitting technology, volume 18 [6], 1968, page 309). This device is designed so that it can only be used for flat knitting machines with a coarse pitch (3gg).

Zahlreiche Vorschläge basieren auf der Messung der von den Nadeln auf die Nadelschieber wirkenden Kräfte. Gemäss einem dieser Vorschläge ist der Nadelsenker an der Kraftübertragungsvorrichtung befestigt (Textile Research Journal, Band 38 [6], 1968, Seite 592), und gemäss einem weiteren Vorschlag sind sowohl der Nadelsenker als auch die unterhalb desselben befindlichen Nadelschlösser mit der Kraftübertragungsvorrichtung verbunden (Journal of the Textile Institute, Band 67 [4], 1976, Seite 113). Durch diese Vorrichtungen wird es ermöglicht, die von einer Nadel auf die Schlösser wirkenden Kräfte zu untersuchen, wenn in der Maschine für die Nadelfüsse ein neuer Schlosskanal eingeformt wird, wobei die mit der Kraftübertragungsvorrichtung versehenen Schlösser die in dem Schlosskanal befindliche, zu untersuchende Nadel führen. Sämtliche anderen Nadelfüsse laufen in einem anderen Kanal. Numerous proposals are based on measuring the forces acting on the needle slides from the needles. According to one of these proposals, the needle counterbore is attached to the force transmission device (Textile Research Journal, Volume 38 [6], 1968, page 592), and according to a further proposal, both the needle counterbore and the needle locks located below it are connected to the force transmission device (Journal of the Textile Institute, volume 67 [4], 1976, page 113). These devices make it possible to examine the forces acting on the locks from a needle when a new lock channel is formed in the machine for the needle feet, the locks provided with the force transmission device guiding the needle to be examined located in the lock channel. All other needle feet run in a different channel.

Ferner wurde bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen, gemäss welcher ein Teil des Nadelsenkers durch eine Welle ersetzt ist, die am Kraftübertragungssystem angekuppelt ist (Sen-I Gakkaishi, Band 24 [2], 1968, Seite 18). Furthermore, a device has already been proposed according to which a part of the needle counterbore is replaced by a shaft which is coupled to the power transmission system (Sen-I Gakkaishi, Volume 24 [2], 1968, page 18).

Wenn man versucht, die Garnspannung während eines Strickprozesses durch die Kräfte zu messen, welche von der Nadel auf die Nadelschlösser ausgeübt werden, dann ist der Abstand zwischen der Messstelle und dem zu untersuchenden Objekt gross. Abgesehen von den auf den Nadelkopf einwirkenden Kräften wird das Messergebnis somit durch eine Reihe anderer Faktoren verfälscht. If one tries to measure the thread tension during a knitting process by the forces exerted by the needle on the needle locks, then the distance between the measuring point and the object to be examined is large. Apart from the forces acting on the needle head, the measurement result is falsified by a number of other factors.

Die zuletzt vorgeschlagene Lösung zur Messung der Strickspannung im Garn scheint eine Vorrichtung zum Gegenstand zu haben, gemäss welcher eine Stehplatine im Zylinderoberteil durch eine Platte ersetzt ist, die an der Kraftübertragungsvorrichtung befestigt ist (Journal of the Textile Institute, Band 67 [4], 1976, Seite 199). Dieses Verfahren lässt sich jedoch nur auf Maschinen anwenden, welche lediglich eine Nadelreihe aufweisen. Dabei können die beim Niederdrücken der Nadel von dem Garn auf den Oberteil der Stehplatine ausgeübten Kräfte gemessen werden. The last proposed solution for measuring the knitting tension in the yarn seems to be the subject of a device according to which a standing plate in the cylinder upper part is replaced by a plate which is attached to the power transmission device (Journal of the Textile Institute, volume 67 [4], 1976 , Page 199). However, this method can only be used on machines that only have one row of needles. The forces exerted by the yarn on the upper part of the standing plate when the needle is pressed down can be measured.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Beschränkungen und Nachteile der bereits vorgeschlagenen Lösungen zu vermeiden. It is therefore the object of the present invention to avoid the limitations and disadvantages of the solutions already proposed.

Das den Gegenstand dieser Erfindung bildende Verfahren ist demgemäss dadurch gekennzeichnet, dass Dehnungsmesser auf einem Nadelschaft zwischen dem Nadelkopf und dem Nadelfuss befestigt werden und dass für den Dehnungsmesser ein Spiel geschaffen wird, indem in Bewegungsbereich der Dehnungsmesser beidseits der Nadel mindestens ein Teü der Wand des Nadelkanals ausgespart wird. The method forming the subject of this invention is accordingly characterized in that strain gauges are fastened on a needle shaft between the needle head and the needle foot and in that a play is created for the strain gauge by at least a part of the wall of the needle channel in the range of movement of the strain gauges on both sides of the needle is spared.

Dieses Verfahren liefert Messergebnisse, welche abgesehen von den auf den Nadelkopf wirkenden Kräften nur von wenigen anderen Faktoren beeinflusst sind. Die durch dieses Verfahren gelieferte Information betrifft die während der gesamten Nadelbewegung auftretenden Kräfte, wobei eine zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung auf den verschiedensten Rundstrickmaschinen leicht eingebaut werden kann. This method provides measurement results which, apart from the forces acting on the needle head, are only influenced by a few other factors. The information provided by this method relates to the forces occurring during the entire needle movement, it being possible for a device used to carry out the method to be easily installed on a wide variety of circular knitting machines.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, wobei die Figuren eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens dienende Vorrichtimg auf dem Zylinder einer Rundstrickmaschine zeigen. An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is illustrated on the accompanying drawing, the figures showing a device on the cylinder of a circular knitting machine which is used to carry out the method according to the invention.

Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt der Zylinderwand in radialer Richtung und Fig. 1 is a schematic cross section of the cylinder wall in the radial direction and

Fig. 2 ist eine Ansicht der Zylinderwand von aussen. Fig. 2 is an external view of the cylinder wall.

Die Zeichnung zeigt eine Zylinderwand 1, einen Nadelkanal 2, eine Wand 3 des Nadelkanals, eine Nadel 4, einen Nadelkopf 5, einen Nadelfuss 6, einen Dehnungsmesser 7, Kabel 8 The drawing shows a cylinder wall 1, a needle channel 2, a wall 3 of the needle channel, a needle 4, a needle head 5, a needle foot 6, a strain gauge 7, cable 8

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

für die Übertragung der Messimpulse sowie eine in der Zylinderwand angebrachte Öffnung 9. for the transmission of the measuring pulses and an opening 9 in the cylinder wall.

Die Vorrichtung wird auf den Zylinder einer Rundstrickmaschine wie folgt eingebaut: Die zur Kraftübertragung dienenden Dehnungsmesser werden auf dem Schaft der Nadel 4 angeklebt (Fig. 1). In der Nähe des Kanals 2 der Nadel 4 wird in der Zylinderwand 1 eine Öffnung 9 angebracht, deren Höhe etwas grösser ist, als dem hin- und hergehenden Nadelhub entspricht, und deren Breite, beispielsweise, gleich der Breite des Nadelkanals 2 zuzüglich der Breite der beiden angrenzenden Wände 3 ist. Auf diese Weise ist genügend Spiel für die Dehnungsmesser 7 und das Impulsübertragungskabel 8 vorhanden. The device is installed on the cylinder of a circular knitting machine as follows: The strain gauges used for power transmission are glued to the shaft of the needle 4 (FIG. 1). In the vicinity of the channel 2 of the needle 4, an opening 9 is made in the cylinder wall 1, the height of which is somewhat greater than the reciprocating needle stroke, and the width thereof, for example, is equal to the width of the needle channel 2 plus the width of the two adjacent walls 3. In this way, there is enough play for the strain gauges 7 and the pulse transmission cable 8.

Das Kabel 8 ist mit einem Verstärker verbunden, der an der Innenseite der Zylinderwand befestigt sein kann. Die Verstärkerimpulse werden an eine Aufzeichnungsvorrichtung weitergeleitet. Der Verstärker und die Aufzeichnungsvorrichtung sind auf der Zeichnung nicht ersichtlich. The cable 8 is connected to an amplifier, which can be attached to the inside of the cylinder wall. The amplifier pulses are forwarded to a recording device. The amplifier and the recording device are not shown in the drawing.

Indem man die Dehnungsmesser 7 beidseits des Nadel- 20 schaftes anordnet, werden Fehler, die auf der Nadeldurchbiegung entstehen können, ausgeschaltet, und die in Längsrichtung auf die Nadel wirkenden Kräfte werden auf diese Weise korrekt erfasst. By arranging the strain gauges 7 on both sides of the needle shaft, errors that can arise on the needle deflection are eliminated and the forces acting on the needle in the longitudinal direction are correctly recorded in this way.

622 839 622 839

Wenn sämtliche Nadeln der Strickmaschine die gleiche Funktion ausüben, so genügt es, die Dehnungsmesser lediglich an einer Nadel zu befestigen; wenn die Strickmaschine dagegen, was häufig der Fall ist, Nadeln mit verschiedenen Funktionen aufweist, dann werden die Dehnungsmesser vorzugweise an je einer Nadel pro Funktionstyp angebracht. If all the needles of the knitting machine have the same function, it is sufficient to attach the strain gauges to only one needle; on the other hand, if the knitting machine, as is often the case, has needles with different functions, then the strain gauges are preferably attached to one needle per function type.

Bei dem auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel weist die für das Kabel 8 vorgesehene Öffnung eine Grösse auf, welche im wesentlichen der hin- und hergehenden Bewegung der Nadel 4 entspricht, wobei ein Spiel vorgesehen wurde, indem ein Teil der benachbarten Kanalwände 3 völlig entfernt wurde. Die Öffnung 9, in welcher das Kabel 8 befestigt wird, kann auch eine andere Form haben. Das erforderliche Spiel für die Dehnungsmesser 7 ist bereits dadurch erzielbar, indem nur ein Teil der angrenzenden Kanalwände entfernt wird. In the exemplary embodiment shown in the drawing, the opening provided for the cable 8 has a size which essentially corresponds to the reciprocating movement of the needle 4, with play being provided in that part of the adjacent channel walls 3 has been completely removed. The opening 9, in which the cable 8 is fastened, can also have a different shape. The required play for the strain gauges 7 can already be achieved by removing only a part of the adjacent channel walls.

In der vorstehenden Beschreibung wurde die Erfindung im Zusammenhang mit einem Strickzylinder beschrieben. Der Erfindungsgedanke lässt sich jedoch auch anwenden, wenn die Nadeln auf einer Rippscheibe angeordnet sind. In diesem Sinne ist auch der Ausdruck «Nadelbett» so zu verstehen, dass er nicht nur zylinderförmige, sondern sämtliche bekannte, im Zusammenhang mit dem Erfindungsgegenstand verwendbaren Nadelfronturen umfasst. In the above description, the invention has been described in connection with a knitting cylinder. However, the idea of the invention can also be applied if the needles are arranged on a dial. In this sense, the term “needle bed” is also to be understood to include not only cylindrical, but all known needle fronts that can be used in connection with the subject matter of the invention.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1. A method for measuring the forces acting on a needle head in a knitting process using strain gauges, characterized in that strain gauges (7) are fastened on a needle shaft (4) between the needle head (5) and the needle foot (6) and for the strain gauges (7) are created by cutting out at least part of the wall (3) of the needle channel in the range of movement of the strain gauges (7) on both sides of the needle (4).

2. The method according to claim 1, characterized in that the transmission of the impulses of the strain gauges (7) takes place from the rear, i.e. in a circular knitting machine through the cylinder wall (1), which is provided with an opening (9) for this purpose.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device for performing the method according to claim 1, on a knitting machine with a needle bed with needle channels and needles, each having a needle head, a shaft and a foot and are guided in the needle channels, characterized in that at least two strain gauges on opposite one another Sides of at least one needle shaft are fastened between the needle head and the needle foot and that in the range of movement of the strain gauges at least a part of the needle channel wall is recessed on both sides of the needle, in order to obtain play for the strain gauges, the needle bed also having an opening in the range of movement of the strain gauges which allows the connection of the strain gauges with a device for transmitting impulses.