CH680584A5

CH680584A5 -

Info

Publication number: CH680584A5
Application number: CH4197/89A
Authority: CH
Inventors: Makoto Uramoto; Hideji Sakata
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1988-11-24
Filing date: 1989-11-23
Publication date: 1992-09-30
Also published as: DE3938934A1; US5017797A

Description

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CH 680 584 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Garnkontrolle gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.

In einer Textilmaschine, welche die Garne nach dem Dublieren aufnimmt, wird ein Garnbruch durch Kontrollvorrichtungen festgestellt, die im Bewegungsweg jedes einzelnen Garnes angeordnet sind.

Es muss demgemäss für jedes einzelne Garn eine getrennte Kontrollvorrichtung vorgesehen sein. Dies erfordert einen unverhältnismässig grossen Platzbedarf und ist ausserdem mit erheblichen Kosten verbunden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine den Bruch eines oder mehrerer Garne feststellende Kontrollvorrichtung für ein dubliertes Garn vorzuschlagen, welche mit hoher Genauigkeit arbeitet und im Garnbewegungsweg nach dem Dublieren der Einzelgarne eingesetzt wird.

Diese Vorrichtung ist im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs definiert.

Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäs-sen Vorrichtung sowie eine Variante desselben werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt anhand einer Perspektivdarstellung die Spindel einer Textilmaschine zur Herstellung dublierten Garnes mit einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Garnkontrollvorrichtung,

Fig. 2 ist eine Frontansicht des optischen Garnsensors,

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Kontrollschaltung,

Fig. 4 ist eine Frontansicht des optischen Garnsensors gemäss einer zweiten Ausführungsform und

Fig. 5 ist eine Perspektivdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Textilmaschine zur Erstellung dublierten Garnes mit einem optischen Garnsensor.

Fig. 1 zeigt die Spindel einer Spinnmaschine mit einer der vorliegenden Erfindung entsprechenden Garnkontrollvorrichtung. Die Spindel umfasst eine Strecke 1 zum Strecken von Faserbändern Si und S2, die von nicht dargestellten Kannen geliefert werden, sowie eine Drehvorrichtung 2 zum pneumatischen Drehen der Faserbänder Si und S2 in Form von Einzelgarnen Yi und Y2 und eine Abnahmevorrichtung 3 zum Zusammenführen der gesponnenen Einzelgarne Yi und Y2 zwecks Bildung eines dublierten Garnes Y3 und dessen Aufwicklung. Die Strecke umfasst ein Paar hinterer Walzen 4a und 4b, ein Paar mittlerer Walzen 5a und 5b sowie ein Paar Frontwalzen 6a und 6b. Die mittleren Walzen 5a und 5b sind mit Spezialriemen 7a und 7b versehen. Ferner sind Faserbandführungen 8a und 8b parallel zur Führung der Faserbänder Si und S2 vorgesehen, die den hinteren Walzen 4a und 4b zugeführt werden. Mit der Bezugszahl 9 ist eine

Trennführung für Faserbänder zwischen den hinteren Walzen 4a und 4b und den mittleren Walzen 5a und 5b bezeichnet, wobei die Trennführung 9 die parallel zwischen die hinteren Walzen 4a und 4b eingeführten Faserbänder Si und S2 trennt. Ausserdem sind links und rechts von der Trennführung 9 Führungsfinger 10 und 11 angeordnet, welche die Faserbänder Si und S2 seitlich begrenzen.

Die an der Trennführung 9 voneinander getrennten Faserbänder Si und S2 werden somit gestreckt, indem sie sowohl im Bereich der mittleren Walzen 5a und 5b als auch im Bereich der Frontwalzen 6a und 6b ihre parallele Lage beibehalten; anschliessend werden sie parallel in Luftstrahldüsen 12 und 13 der Drehvorrichtung 2 eingeleitet. Die Luftstrahldüsen 12 und 13 sind parallel in einem Gehäuse 15 angeordnet, und jede dieser Luftstrahldüsen 12 bzw. 13 arbeitet unabhängig zum Verdrehen der Faserbänder Si bzw. S2, welche dann die Einzelgarne Yi bzw. Y2 bilden.

Ein optischer Garnsensor 16 ist im übrigen als Fadenreiniger hinter einem Führungsorgan 17 angeordnet, das zum Dublieren der aus der Drehvorrichtung 2 austretenden Einzelgarne Yi und Y2 dient, worauf das dublierte Garn einer Speisewalze 18 zugeführt wird.

Mit der Bezugszahl 19 ist eine Trennführung bezeichnet, durch welche verhindert werden soll, dass eine Kontaktstelle der Einzelgarne Yi und Y2 längs des Garnweges weiterwandert. Dadurch sollen Garnunregelmässigkeiten, die durch das Verwickeln der beiden Einzelgarne Yi und Y2 zustande kommen, lokal begrenzt werden.

Im Bereich des Führungsorgans 17 ist eine Trennvorrichtung 20 vorgesehen, die in Abhängigkeit von einem Garnfehler-Störungssignal eingeschaltet wird, das von einer Kontrollvorrichtung 16 ausgeht; letztere ist zwischen der Speisewalze 18 und der Aufwickelvorrichtung 3 zwecks Feststellung eines Garnfehlers angeordnet.

Es sind ferner Absaugeöffnungen 22 und 23 zum Absaugen von Garnabfall, Flugfasern usw. sowie Druckluftführungsrohre 24 und 25 vorgesehen.

Ein mit 26 bezeichnetes Spannrohr soll die Lockerung der Einzelgarne Yi und Y2 beim Starten oder nach dem Spieissvorgang verhindern, nachdem die Garne aus den Luftdüsen 12 und 13 ausgetreten sind. Die Aufwickelvorrichtung 3 weist eine Spule und einen Haltearm 27 auf sowie eine Gegenrolle 28 zum Antrieb der Spule und eine querverlaufende Fadenführung 29.

Der Fotosensor 16, welcher bei der vorliegenden Ausführungsform als Fadenreiniger dient, umfasst gemäss Fig. 2 einen fotoempfindlichen Detektor mit zwei fotoelektrischen Sensoren 32 und 33, die in einem Gehäuse 31 angeordnet sind. Innerhalb des Gehäuses 31 befindet sich ein U-förmiger Garnweg 30 sowie ein Rechner, dessen Funktion noch zu beschreiben ist.

Die fotoelektrischen Sensoren 32 und 33 sind in einer zum Bewegungsweg 30 des Garnes rechtwinkligen Ebene so angeordnet, dass die von den Lichtquellen 34 und 35 der einzelnen fotoelektrischen Sensoren 32 und 33 ausgesandten Lichtstrahlen auf fotoempfindliche Lichtempfänger 36 und 37 auf5

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treffen, in dem sie sich rechtwinklig kreuzen; die Einzelgarne Yi und Y2, die sich längs des Garnweges 30 bewegen, passieren dabei die Kreuzungsstelle der Lichtstrahlen.

Wenn somit die Einzelgarne Yi und Y2 in der Streckvorrichtung 1 gestreckt wurden und die Drehvorrichtung 2 verlassen haben, werden sie durch das Führungsorgan 17 dubliert und erreichen schliesslich den optischen Garnsensor 16, das heisst die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Kontrollvorrichtung. Die Einzelgarne Yi und Y2 bewegen sich demnach längs dem U-för-migen Garnweg 30 und passieren dabei die Kreuzungsstelle der von den Lichtquellen 34 und 35 ausgehenden und gegen die Lichtempfänger 36 und 37 der fotoelektrischen Sensoren 32 und 33 gerichteten Lichtstrahlen. Der Lichtempfänger 36 des fotoelektrischen Sensors 32 erhält somit eine Information über eine bestimmte Schattengrösse A, die sich aus dem Passieren der Einzelgarne Yi und Y2 an der Kreuzungsstelle der Lichtstrahlen ergibt, während der Lichtempfänger 37 des fotoelektrischen Sensors 33 in ähnlicher Weise eine den Schattenwert B darstellende Information erhält. Die individuellen Schattensignale A und B werden dem Rechner der Kontrollvorrichtung 16 zugeleitet, welcher sie aufaddiert, worauf das Additionsergebnis mit einem Sollwert verglichen wird. Hieraus ergibt sich dann, ob ein Garnbruch in einem oder mehreren der das dublierte Garn bildenden Einzelgarne vorliegt. Wenn nun ein Garnbruch festgestellt wird, wird unverzüglich ein entsprechendes Signal erzeugt und den in Frage kommenden Aggregaten der Textilmaschine zugeleitet.

Ein Beispiel des Rechners zur Verarbeitung der von den fotoelektrischen Sensoren 32 und 33 abgegebenen Signale ist anhand der in Fig. 3 dargestellten Schaltung veranschaulicht. Die Lichtmenge ist abhängig von der Dickenvariation des Garnes, das sich zwischen den Lichtquellen 34 und 35, die als Licht aussendende Dioden (LED) ausgebildet sein können, und den Lichtempfängern 36 und 37 bewegt. Nachdem die der Garndicke entsprechende Spannung einem Verstärker 40 zugeführt wurde, wird dieselbe verarbeitet und in Form eines Steuersignals einer Vergleichsschaltung 41 zugeführt. In der Vergleichsschaltung 41 sind Sollwerte gespeichert, welche die Dicke eines Einzelgarnes dicker oder dünner Garnabschnitte zur Feststellung von Garnverdickungen usw. darstellen. Der durch die Kontrollvorrichtung ermittelte Wert wird nun mit dem eingegebenen Sollwert verglichen. Liegt er ausserhalb des Sollwertbereichs, so muss angenommen werden, dass ein Einzelgarn gebrochen ist oder dass eine Garnverunreinigung vorliegt; daraufhin wird unmittelbar aus dem Stromkreis 43 ein Signal ausgegeben, um die Trennvorrichtung 20 einzuschalten oder den Spulenantrieb zu lösen bzw. mittels eines Ausgangssignals 44 eine Garnspleis-sung in Gang zu setzen. Ist die Durchführung einer Garnspleissung nicht möglich oder sind keine Faserbänder mehr verfügbar bzw. eine Düse verstopft, so führt dies zu einem weiteren Alarmsignal 45.

Sollten sich im Laufe des Betriebes die Oberflächen der Lichtquellen 34 und 35 oder der Lichtempfänger 36 und 37 verschmutzen, so kann dies durch eine Vorrichtung 46 ausgeglichen werden, welche eine automatische Schaltung zur Empfindlichkeitsregulierung umfasst.

Solange sich die Einzelgarne längs des beschriebenen Garnweges bewegen, können sie im Bereich der Kreuzungsstelle der Lichtstrahlen beliebige Positionen einnehmen; solange das durch die fotoelektrischen Sensoren und den Rechner gebildete Additionsergebnis einen in der Nähe des Sollwerts liegenden festen Wert ergibt, ist man sicher, dass kein Garnbruch vorliegt. Durch die Anordnung der Garnkontrollvorrichtung nach der Dublierstelle des Garnes kann somit ein Garnbruch eines oder mehrerer Einzelgarne mit grosser Sicherheit festgestellt werden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt. Gemäss dieser Ausführungsform ist der fotoelektrische Sensor in einem Gehäuse in einer zum Bewegungsweg des Garnes rechtwinkligen Ebene so angeordnet, dass ein von einer Lichtquelle ausgesandter Lichtstrahl durch zwei Reflexionsplatten reflektiert werden kann und dann, indem er seinen eigenen Weg kreuzt, auf einen Lichtempfänger auftrifft, wobei der Schatten mehrerer die Kreuzungsstelle passierender Einzelgarne am Lichtempfänger des fotoelektrischen Sensors festgestellt wird.

Der optische Garnsensor stellt den Bruch eines Einzelgarnes fest, indem er den Schatten mehrerer die Kreuzungsstelle von Lichtstrahlen passierender Einzelgarne erfasst, wobei die von Lichtquellen ausgesandten Lichtstrahlen durch die beiden Reflexionsplatten gegen den Lichtempfänger reflektiert werden. Dabei wird die Gesamtdicke der Einzelgarne unabhängig von deren jeweiliger Lage erfasst und dieser Wert mit dem Sollwert verglichen.

Ein diese Ausführungsform der Erfindung entsprechender Sensor 50 ist in Fig. 4 dargestellt.

Der fotoelektrische Sensor 50 ist in einer zum Garnbewegungsweg 51 rechtwinkligen Ebene so angeordnet, dass ein von der Lichtquelle 52 erzeugter Lichtstrahl durch zwei Reflexionsplatten 53 und 54 reflektiert und einem Lichtempfänger 55 zugeleitet wird, wobei der Lichtstrahl seinen eigenen Weg kreuzt und die Einzelgarne Yi und Y2 auf dem Garnweg 51 die Kreuzungsstelle des Lichtstrahles passieren.

Wenn somit die Einzelgarne Yi und Y2 nach dem Verlassen der Strecke 1 und der Drehvorrichtung 2 durch das Führungsorgan 17 dubliert wurden und den optischen Garnsensor 16 erreichen, dann passieren dieselben den U-förmigen Garnweg 51 und durchqueren dabei die rechtwinklig dazu angeordnete Kreuzungsstelle des von der Lichtquelle 52 ausgesandten Lichtstrahles, der von den beiden Reflexionsplatten 53 und 54 reflektiert wird und dann den Lichtempfänger 55 erreicht. Der Lichtempfänger 55 des fotoelektrischen Sensors 50 erfasst damit eine Gesamtdicke des die Kreuzungsstelle passierenden Einzelgarnes und nimmt somit eine Information über den Schatten der Einzelgarne Yi und Y2 auf, unabhängig von der jeweiligen Lage dieser Einzelgarne. Diese Information wird dann mit ei5

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nem Sollwert verglichen, um das Vorliegen eines Garnbruchs in einem oder mehreren der das dublierte Garn bildenden Einzelgarne festzustellen. Wenn somit eines der Einzelgarne Yi und Y2 gerissen ist, so verringert sich der den Lichtempfänger 55 erreichende Schatten, und infolgedessen ergibt sich eine grössere Differenz zwischen dem Messwert und dem Sollwert, was auf einen Garnbruch hinweist. Dementsprechend wird umgehend ein Signal ausgelöst, um beispielsweise eine Vorrichtung zur Garndublierung bzw. Garnspleissung in Betrieb zu setzen.

Da bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Reflexionsplatten 53 und 54 so angeordnet sind, dass sich der projizierte Lichtstrahl selbst rechtwinklig kreuzt, kann die Dicke der Garne Yi und Y2 bzw. ein Einzelgarnbruch mit sehr hoher Genauigkeit festgestellt werden. In allen Fällen, wo jedoch geringere Genauigkeitsansprüche genügen (beispielsweise wenn nur ein Einzelgarnbruch festgestellt werden soll), kann der Kreuzungswinkel des projizierten Lichtstrahles vom rechten Winkel etwas abweichen; da die Reflexionsplatten 53 und 54 in diesem Falle nahe beieinander angeordnet sind, kann der Sensor 60 sehr dünn ausgebildet und infolgedessen auf kleinstem Raum untergebracht werden.

Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung kann auf das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 und 5 angewendet werden, vorausgesetzt dass ein Paar der Lichtquellen 35 und der Lichtempfänger 37 ausgelassen wird.

Wenn kein Einzelgarnbruch vorliegt, so wird der durch den fotoelektrischen Sensor ermittelte Messwert praktisch unveränderlich in der Nähe des Sollwerts liegen, und zwar unabhängig von der jeweiligen Lage der Einzelgarne an der Kreuzungsstelle des Lichtstrahles. Durch die Anordnung des optischen Garnsensors nach der Dublierungsvorrich-tung des Garnes kann somit der Bruch eines oder mehrerer Einzelgarne des dublierten Garnes mit grösster Genauigkeit festgestellt werden.

Ausserdem lässt sich eine Unregelmässigkeit jedes Einzelgarnes über die Gesamtdicke des Garnes feststellen, wobei allerdings eine Unterscheidung der Einzelgarne nicht möglich ist.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Sensoren 16 hinter der Speisewalze 18 angeordnet, so dass letztere gemäss Fig. 1 gleichzeitig als Garnreiniger dient. Es ist jedoch auch möglich, die Sensoren 16 und 60 zwischen dem Führungsorgan 17 und der Speisewalze 18 so anzuordnen, dass dieselben als Kontrollvorrichtung für ein Einzelgarn unabhängig von dem in Fig. 5 dargestellten Garnreiniger dienen.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Garnkontrolle, gekennzeichnet durch einen fotoelektrischen Sensor (32, 33; 50), der innerhalb eines Gehäuses (31) in einer zum Bewegungsweg (30) des Garnes rechtwinkligen Ebene so angeordnet ist, dass sich die von mindestens einer Lichtquelle (34, 35; 52) ausgesandten Lichtstrahlen rechtwinklig kreuzen und auf mindestens einen Lichtempfänger (36, 37; 55) auftreffen, wobei die Schatten mehrerer, die Kreuzungsstelle der Lichtstrahlen passierender Einzelgarne (Yi, Y2) festgestellt werden sollen und ferner ein Rechner vorgesehen ist, um die am Lichtempfänger (36, 37; 55) festgestellten Einzelschatten zu addieren und das Additionsergebnis mit einem Sollwert zu vergleichen, womit ein Garnbruch eines oder mehrerer Einzelgarne bzw. dublierter Garne feststellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar fotoelektrischer Sensoren (32, 33) so angeordnet sind, dass die von Lichtquellen (34, 35) ausgehenden Lichtstrahlen die Lichtempfänger (36, 37) erreichen, indem sie sich rechtwinklig kreuzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der fotoelektrische Sensor (50) in einem Gehäuse in einer zum Bewegungsweg des Garnes rechtwinkligen Ebene so angeordnet ist, dass ein von einer Lichtquelle (52) ausgesandter Lichtstrahl durch zwei Reflexionsplatten (53, 54) reflektiert werden kann und dann, indem er seinen eigenen Weg kreuzt, auf einen Lichtempfänger (55) auftrifft, wobei der Schatten mehrerer die Kreuzungsstelle passierender Einzelgarne (Yi, Y2) am Lichtempfänger (55) des fotoelektrischen Sensors (50) festgestellt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner eine Vergleichsschaltung (41) aufweist zum Vergleich des Eingangswertes mit einem eingestellten Sollwert sowie ferner eine erste Ausgangsvorrichtung zur Abgabe eines Signals (44) zwecks Betätigung einer Trennvorrichtung und eines Garnverbinders sowie eine zweite Ausgangsvorrichtung, deren Ausgangssignal (45) die Unmöglichkeit einer Garnverbindung anzeigt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsschaltung (41) eine automatische Empfindlichkeitssteuerung (46) für den fotoelektrischen Sensor aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der fotoelektrische Sensor (32, 33; 50) hinter einem Führungsorgan (17) einer Spinnvorrichtung angeordnet ist, welche eine Drehvorrichtung (2) mit mehreren Luftdüsen (12, 13) zum Drehen gestreckter Faserbänder (Si, S2), das erwähnte Führungsorgan (17) zum Dublieren der von den Luftdüsen (12, 13) bearbeiteten Garne (Yi, Y2) sowie eine Speisewalze (18) und eine Aufwickelvorrichtung (3) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe zur Kontrolle von Unregelmässigkeiten der Garndicke zwischen der Speisewalze (18) und der Aufwickelvorrichtung (3) dient.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe zwischen dem genannten Führungsorgan (17) und der Aufwickelvorrichtung (3) angeordnet ist.

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