CH664988A5

CH664988A5 - Fadenspann- und waechtervorrichtung an einer stickmaschine.

Info

Publication number: CH664988A5
Application number: CH292484A
Authority: CH
Inventors: Volker Knorr; Wolfgang Dipl-Ing Stueber
Original assignee: Plauener Spitze Veb
Priority date: 1983-02-23
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1988-04-15
Also published as: DD213705A1; AT384042B; JPS616359A; DE3421024A1; ATA188484A

Description

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PATENTANSPRUCH Fadenspann- und Wächtervorrichtung an einer Stickmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schrittmotor (4) über einen Drehmomentverstärker (3) mit einer Lieferwalze (2) verbunden ist, über die die Fäden (1) hinweggeführt und anschliessend über je einen Fadenspanner (7) mit einem Betätigungselement (8) einer Arbeitsstelle zugeführt werden, welches Betätigungselement (8) eine Bahn beschreibt, auf welcher es entweder die Verbindungsgerade zwischen einem Normalbetrieb-Sender (9) und einem Normalbetrieb-Empfänger (10) oder die Verbindungsgerade zwischen einem Unterspann-Sender (11) und einem Unterspannung-Empfänger (12) oder die Verbindungsgerade zwischen einem Überspannung-Sender (13) und einem Überspannung-Emp-fänger ( 14) schneidet, und dass diese Verbindungsgeraden koaxial zueinander angeordnet sind; dass eine auf der Maschinenhauptwelle (18) befestigte, mit einem Synchronsender (20) und einem Synchronempfänger (21) zusammenwirkende Synchronscheibe (19) so aufgebaut ist, dass in einem von ihr bestimmten Teil des Arbeitszyklus über eine Ansteuerungseinheit (22) ein Signal zur Betätigung des Schrittmotors (4) vorliegt und von diesem über den Drehmomentverstärker (3) die Lieferwalze (2) in dem Drehsinn bewegt wird, der den Faden (1) so lange aus der Arbeitsstelle herauszieht, bis das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen Normalbetrieb-Sender (9) und Normalbetrieb-Empfänger (10) schneidet und das derart erzeugte, von einem Normalbetrieb-Schaltverstärker (15) verstärkte Signal wieder in die Ansteuerungseinheit (22) geführt wird ; dass am Ende des von der Synchronscheibe (19) bestimmten Teils des Arbeitszyklus die Ansteuerungseinheit (22) mit einem den Schrittmotor (4) stromlos machenden Signal beaufschlagt wird ; dass bei Auftreten von Bruch oder abnormer Unterspannung des Fadens (1) der Fadenspanner (7) während des gesamten Arbeitszyklus eine solche Lage einnimmt, in der das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen Unterspannung-Sender (11) und Unterspannung-Empfänger (12) schneidet ; dass zwischen der Lage des Betätigungselementes (8) zwischen Unterspannung-Sender (11) und Unterspannung-Empfänger (12), einem Unterspannung-Schaltver-stärker ( 16) und einem Fehlstichzähl- und Abschaltgerät (23) eine Wirkverbindung besteht; dass bei Auftreten von abnormer Überspannung des Fadens (1) der Fadenspanner (7) mit seinem Betätigungselement (8) eine solche Lage einnimmt, in der das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen Überspannung-Sender (13) und Überspannung-Empfänger ( 14) schneidet, und dass das derart erzeugte Signal über einen Überspannung-Schaltverstärker (17) zu einem Ausschalter (24) geleitet wird.

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Fadenspannvorrichtung an einer Stickmaschine, die gleichzeitig als Wächtervorrichtung für gebrochene, zu lockere und zu straffe Fäden eingesetzt wird. Die Vorrichtung ist für alle diejenigen Fadenzuführungen geeignet, bei denen die Fadenvorratskörper von der Arbeitsstelle räumlich getrennt positioniert sind und zwischen Faden vorratskörpern und den Arbeitsstellen eine Lieferwalze für die gesamte Fadenschar zwischengeschaltet ist. Dies betrifft insbesondere Vorderfadenzuführungen an vielnadligen Schiffchen- und Häkelstickmaschinen und Hinterfadenzuführungen an Häkelstickmaschinen.

In AT-PS 190 780 wurde vorgeschlagen, mittels dreier getrennter Kontaktanordnungen einerseits Fehlabschaltungen der Stickmaschine infolge der bei jedem Arbeitszyklus auftretenden Fadenentspannung zu vermeiden und andererseits Sonderfunktionen der Maschine, bei denen die Stickfäden über mehrere Arbeitszyklen hinweg entspannt vorliegen, realisieren zu können. Die beschriebene Vorrichtung hat den Nachteil, dass nur Fadenbrüche bzw. abnorme Unterspannungen erfasst und ausgewertet werden. Eine Überwachung und Regelung der Fadengrundspannung sowie eine Erfassung von abnormen Überspannungen, die letztendlich zu Fadenbrüchen führen, erfolgt nicht. Neben den auf elelctromechanischer Basis arbeitenden Fadenwächtern für Stickmaschinen sind lichtelektronische Wächtervorrichtungen für Textilmaschinen bekannt ; eine Beschreibung einer solchen Vorrichtung zur Überwachung von Fadenscharen wurde in DD-WP 95 901 vorgenommen. Signale zum Abschalten der Maschine werden dabei durch die Beblasung der Fäden oder, beispielsweise bei Musterfadenscharen für Raschelmaschinen, durch Anliegen von Metallbügeln oder Fadenspannfedern auf Kontaktschienen erzeugt. Damit ist eine Regelung der Fadengrundspannung ebenfalls nicht möglich; diese muss durch gesonderte Vorrichtungen vorgenommen werden.

Ziel der Erfindung ist es, den Aufwand für die Konstanthaltung der Fadenzugkraft und die Fadenbewächterung bei Stickmaschinen gering zu halten und infolge des rechtzeitigen Erkennens von Fadenbrüchen und abnormen Span-nungszuständen der Fäden zu einem geringen Nacharbeitsaufwand und hoher Qualität der Stickereierzeugnisse beizutragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Faden-spannvorrichtung an einer Stickmaschine mit einer Fadenwächtervorrichtung so zu kombinieren, dass auf der einen Seite die für den jeweiligen Verarbeitungszustand erforderliche Fadenspannung geregelt vorliegt, zum anderen die Wächtervorrichtung nicht nur auf gebrochene Einzelfäden, sondern auch auf solche mit abnormen Spannungen reagiert. Dabei werden sowohl Über- als auch Unterspannungen in jedem Einzelfaden erfasst.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Fäden von einer Lieferwalze über Einzelfadenspanner geführt werden, an denen jeweils ein Betätigungselement befestigt ist. Dieses Betätigungselement beeinflusst je nach der Spannung im Einzelfaden und somit je nach Auslenkung des Fadenspanners aus der Ruhelage unterschiedliche Verbindungen zwischen mehreren Sendern und Empfängern, welche so angeordnet sind, dass diese Verbindungen koaxial zueinander liegen und vom Betätigungselement bei der Auslenkung des Fadenspanners durchlaufen werden. Dabei ist den Verbindungen Sender-Empfänger eine Vielzahl von Einzelfäden mit ihren Fadenspannern und Betätigungselementen zugeordnet. Von den Verbindungen dient eine als Glied des Regelkreises zur Aufrechterhaltung einer vorgewählten Fadenspannung im Normalbetrieb, eine zweite als Initiator bei Fadenbruch oder extremer Unterspannung im Einzelfaden und eine dritte als Initiator bei extremer Überspannung im Faden.

Der Antrieb der Lieferwalze erfolgt in an sich bekannter Weise durch einen Schrittmotor, dessen Feldwicklungen jedoch nicht über einen gesamten Arbeitszyklus der Stickmaschine erregt werden. Der Zeitpunkt der Erregung wird von einer mit der Maschinenhauptwelle umlaufenden Synchronscheibe vorgegeben, die auf eine Verbindungsgerade zwischen einem Synchronsender und Synchronempfänger einwirkt. Die Drehrichtung des Schrittmotors wird so gewählt, dass bei Erregung seiner Feldwicklungen über die Lieferwalze der Faden aus der Arbeitsstelle herausgezogen wird.

Im Normalbetrieb läuft der Schrittmotor und mit ihm die Lieferwalze so lange, bis der am meisten gestraffte Einzelfaden der zu straffenden Fadenschar den zugehörigen Faden-

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Spanner derart auslenkt, dass das an ihm befestigte Betätigungselement die Verbindungsgerade zwischen Ender und Empfänger für Normalbestrieb schneidet. Im gleichen Moment wandert die Erregung der Feldwicklungen des Schrittmotors nicht mehr weiter, und der Motor und die mit ihm verbundene Lieferwalze verharren in Blockierstellung. Dieser Zeitpunkt liegt im Verlaufe des Arbeitszyklus nicht fest und ist von mannigfachen Faktoren, wie Justierung von Sender, und Empfänger, Stichgrösse und -richtung, Fadenmaterial und Federkonstante des Fadenspanners, abhängig. Im Extremfall kann dieser Zeitpunkt mit dem Zeitpunkt der Erregung der Feldwicklungen des Schrittmotors zusammenfallen. Dies trifft dann ein, wenn die Fäden im Ausgangszustand bereits relativ gespannt vorliegen. In diesem Falle läuft der Schrittmotor trotz entsprechender Lage der Synchronscheibe nicht an. Im anderen Extremfall liegen die Fäden bei Beginn der Bewegung des Schrittmotors derart locker vor, dass sie die Fadenspanner im Verlauf des hierfür zulässigen Bereiches des Arbeitszyklus nicht in eine solche Lage bringen können, dass die Betätigungselemente die Verbindungsgerade Sender-Empfänger unterbrechen können. Dann wird über die Synchronscheibe, die entsprechend aufgebaut ist, der Schrittmotor stromlos gemacht. Dieses Ereignis tritt bei jedem Arbeitszyklus zum gleichen Zeitpunkt ein, also unabhängig davon, ob vorher der Schrittmotor blockiert wurde oder nicht. Das Stromlosmachen des Schrittmotors bewirkt nunmehr, dass im folgenden Teil des Arbeitszyklus die Lieferwalze und der Schrittmotor leer laufen und bei Bedarf die Fäden zur Arbeitsstelle hin nachgelassen werden können.

Ist ein Einzelfaden gebrochen oder zum Sticken wesentlich zu locker, was beispielsweise durch mehrere vorangegangene Fehlstiche verursacht worden sein kann, so wird der zu diesem Faden gehörende Fadenspanner nicht gemeinsam mit den anderen beim Fadenanzug ausgelenkt, sondern verharrt in seiner ungespannten Lage.

Sein Betätigungselement verdeckt die Verbindungsgerade zwischen Sender und Empfänger für Fadenbruch während des gesamten Arbeitszyklus. Über ein an sich bekanntes Fehlstichzähl- und Abschaltgerät wird bei wiederholtem Auftreten dieser Erscheinung die Stickmaschine stillgesetzt, wobei die Anzahl der bis zum Abschalten eingehenden Fehlstichimpulse im Gerät einstellbar sind.

In ähnlicher Weise wird beim Auftreten von Überspannungen in Einzelfäden verfahren. Es kommt beispielsweise vor, dass ein Einzelfaden beim Abzug auf dem Fadenvorratskörper hängenbleibt. Die Folge ist, dass der zugehörige Fadenspanner beim Fadennachlassen nach Ablauf einiger Arbeitszyklen nicht mehr in seine Ruhelage zurückkehren kann, sondern ausgelenkt bleibt. Sein Betätigungselement verharrt über den gesamten Arbeitszyklus im Bereich der Verbindung Sender-Empfänger für Normalbetrieb. Damit kann trotz Massgabe der Synchronscheibe der Schrittmotor nicht anlaufen. Im Verlaufe des folgenden Arbeitszyklus verdeckt das Betätigungselement des Fadenspanners die Verbindungsgerade zwischen Sender und Empfänger für Überspannung und schaltet damit die Maschine ab.

Es versteht sich von selbst, dass die beschriebenen Effekte nicht nur bei der Auslenkung einzelner Fadenspanner eintreten, sondern auch dann, wenn Gruppen von Fäden oder die gesamte mit der Vorrichtung zusammenwirkende Fadenschar abnormen Fadenspannungen unterworfen werden.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 : die Führung der Fäden,

Fig. 2: ein Blockschaltbild der Fadenlieferung bei Normalbetrieb,

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Fig. 3 : ein Blockschaltbild des Abschaltens bei Unterspannung von Fäden,

Fig. 4: ein Blockschaltbild des Abschaltens bei Überspannung von Fäden.

Der Faden 1 wird gemeinsam mit anderen Fäden über eine Lieferwalze 2 geführt. Die Lieferwalze 2 wird von einem Schrittmotor 4 über einen Drehmomentverstärker 3 angetrieben. Nach Verlassen der Lieferwalze 2 durchläuft der Faden 1 die Fadenleitöse 6 eines Fadenleitblechs 5 und wird schliesslich noch von einem Fadenspanner 7 gespannt, an welchem ein Betätigungselement 8 angebracht ist. Das Betätigungselement 8 durchläuft in seinen verschiedenen Arbeitslagen in etwa einen Kreisbogen. Auf dieser Bahn sind auf der einen Seite des Betätigungselementes 8 ein Normalbetrieb-Sender 9, ein Unterspannung-Sender 11 und ein Überspannung-Sender 13 und auf der anderen Seite ein Normalbetrieb-Empfänger 10, ein Unterspannung-Empfänger 12 und ein Übersspannung-Empfänger 14 angebracht. Der Paarung Normalbetrieb-Sender 9/Normalbetrieb-Empfänger 10 ist ein Normalbetrieb-Schaltverstärker 15, der Paarung Unterspannung-Sender 11/Unterspannung-Empfänger 12 ein Unterspannung-Schaltverstärker 16 und der Paarung Überspannung-Sender 13/ Überspannung-Empfänger 14 ein Überspannung-Schaltverstärker 17 zugeordnet. Auf der Maschinenhauptwelle 18 befindet sich eine mit dieser umlaufende Synchronscheibe 19, die so aufgebaut ist, dass sie über einen Teil eines Umlaufs der Maschinenhauptwelle 18 und damit des Arbeitszyklus auf die Verbindung zwischen einem Synchronsender 20 und einem Synchronempfänger 21 einwirkt. Diese Verbindung ist über eine an sich bekannte Ansteuerungseinheit 22 mit dem Schrittmotor 4 logisch verknüpft.

Der Paarung Unterspannung-Sender 11/Unterspannung-Empfänger 12 ist ein an sich bekanntes Fehlstichzähl- und Abschaltgerät 23 nachgeschaltet, welches über den Ausschalter 24 auf die Maschinenhauptwelle 18 einwirkt.

Entsprechend der im Faden 1 vorhandenen Spannung ergeben sich nunmehr verschiedene Arbeitslagen des Fadenspanners 7 mit dem Betätigungselement 8, was von der durch die Spannung hervorgerufenen Auslenkung des Fadenspanners 7 aus seiner Ruhelage herzuleiten ist. Die durch die verschiedenen Arbeitslagen des Fadenspanners 7 hervorgerufenen unterschiedlichen Wirkungen treten jeweils nur in einem Teil des Arbeitszyklus auf, nämlich in jenem, in welchem die Synchronscheibe 19 die Verbindung zwischen dem Synchronsender 20 und dem Synchronempfänger 21 nicht sperrt. Nur in diesem Bereich kann über die Ansteuerungseinheit 22 der Schrittmotor 4 angetrieben werden, welcher seinerseits infolge der Bewegungsübertragung über den Drehmomentverstärker 3 auf die Lieferwalze 2 den Faden 1 aus der Stickstelle herauszieht und dabei den Fadenspanner 7 mit dem Betätigungselement 8 auslenkt. Im restlichen Teil des Arbeitszyklus ist die Verbindung Synchronsender 20-Synchronempfänger 21 gesperrt, der Schrittmotor 4 wird damit stromlos, und der Faden 1 kann im Leerlauf der Lieferwalze 2 in Richtung Stickstelle nachgelassen werden.

Im Normalbetrieb zieht nach Massgabe der Synchronscheibe 19 der von der Ansteuerungseinheit 22 angesteuerte Schrittmotor 4 über den Drehmomentverstärker 3 und die Lieferwalze 2 so lange den Faden 1 aus der Stickstelle heraus, bis das am Fadenspanner 7 befestigte Betätigungselement 8 die Verbindungsgerade zwischen Normalbetrieb-Sender 9 und Normalbetrieb-Empfänger 10 sperrt. Über den Normalbetrieb-Schaltverstärker 15 und die Ansteuerungseinheit 22 wird in diesem Moment der Schrittmotor 4 dadurch blok-kiert, dass die Erregung seiner Feldwicklungen nicht mehr weiterwandert. Dieser Zustand hält so lange an, bis im wei-

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Verbindung zwischen Synchronsender 20 und Synchronempfänger 21 sperrt, wonach der Schrittmotor 4 völlig stromlos wird und über die Lieferwalze 2 der Faden 1 bei Bedarf nachgelassen werden kann. Falls der Faden 1 abnorm locker oder gerissen ist, erfolgt beim Stichanzug keine Auslenkung des Fadenspanners 7 und des Betätigungselementes 8. Das Betätigungselement 8 schneidet während des gesamten Arbeitszyklus die Verbindungsgerade zwischen Unterspannung-Sender 11 und Unterspannung-Empfänger 12. Das damit ausgelöste Signal wird vom Unterspannung-Schaltverstärker 16 verstärkt und auf ein Fehlstichzähl- und Abschaltgerät 23

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Signale den Ausschalter 24 betätigt, wodurch die Maschinenhauptwelle 18 stillgesetzt wird.

s Beim Auftreten von abnormen Überspannungen im Faden 1 wird der Fadenspanner 7 so stark ausgelenkt, dass das Betätigungselement 8 die Verbindungsgerade zwischen Überspannung-Sender 13 und Überspannung-Empfänger 14 schneidet. Das derart erzeugte Signal wird vom Überspan-

lo nung-Schaltverstärker 17 verstärkt, wodurch der Ausschalter 24 sofort, also ohne voreinstellbare Zahl von Arbeitszyklen mit extremer Überspannung des Fadens 1, betätigt wird.

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2 Blatt Zeichnungen