CS207492B1 - quality and/or thread breakage monitoring apparatus for open-end spinning machines - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení pro kontrolu kvality a/nebo přetrhu příze u spřádacího ústrojí pro předení s otevřeným koncem, jehož spřádací rotor je uložen v plovoucím ložisku, uspořádaném na stroji, s použitím vysílače naměřené hodnoty pro rozpoznaní nestejnoměrností a s výhodnocovacím obvodem spojeným s vysílačem naměřené hodnoty, pro vytvoření signálu za účelem indikace a/nebo vypnutí spřádacího ústrojí.

Jedno takovéto zařízení je známo z NSR DOS 2 509 259. Tam je v dráze odtahu příze uspořádán vysílač naměřené hodnoty, který vytváří signál úměrný tloušťce příze. Z tohoto proporcionálního signálu jsou vytvářeny pomocí prahových hodnot u tlustých míst impulsy, které se počítají v čítači, přičemž, při výskytu nejméně předem zadaného počtu impulsů v rozpětí předem zadaného časového intervalu, se vytvoří indikační nebo vypínací signál. Také je známo, jak přiřadit každému spřádacímu místu niťovou zarážku, která při přetrhu příze vytvoří signál, který se vyhodnotí jako indikační nebo spínací signál a použije se například k vypnutí přívodu vláken a/nebo k vypnutí samotného motoru spřádací turbiny. Známé niťové zarážky snímají odtahovou přízi opticky a mechanicky.

Kontrolu kvality příze u spřádacího stro2 je pro předení s otevřeným koncem je třeba indikovat z toho důvodu, že nestejnoměrnosti, zejména silná místa a tenká místa se mohou v přízi vyskytovat nepravidelně, v řetězcích nebo dokonce v pravidelných rozestupech a při dalším zpracování způsobují například nežádoucí efekty moáré.

Takováto silná místa a tenká místa vznikají hlavně v důsledku částeček nečistoty, které se usazují v rotoru spřádací turbiny.

Úkolem vynálezu je, umožnit zjednodušeným způsobem u určitého typu spřádacího ústrojí pro předení s otevřeným koncem, rozpoznání výskytu nestejnoměrností v přízi a současně také na přetrh příze.

Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že spřádacímu rotoru a/nebo ložisku je přiřazen nejméně jeden vysílač naměřené hodnoty, reagující na jeho radiální vychýlení.

Takovéto rotory, uložené v plovoucím ložisku, jsou například známé z DOS čísle 2 404 241 a DOS č. 2 427 055. Rotor se ukládá do plovoucího ložiska proto, aby se u rychloběžných’ rotorů zmenšilo zatížení ložiska.

U vynálezu se využívá ten poznatek, že omezené ukládání nečistoty v rotoru spřádacího ústrojí pro předení s otevřeným koncem představuje nevyváženost. Rotor, uložený v plovoucím ložisku, se otáčí při nadkri207492 tických otáčkách kolem své hlavní osy setrvačnosti. Není-li rotor vyvážen, pak tato osa setrvačnosti se neztotožňuje s polohou osy rotoru v klidovém stavu, ale osa se pohybuje v jakési pánvi, soustředné s polohou osy v klidovém stavu. V pohledu v jedné rovině, to je osou v klidové poloze, představuje pohyb osy a ložiska kmitání, které se může měřit vysílačem naměřené hodnoty. Amplituda kmitání je přitom závislá na nevyváženosti, zatímco frekvence tohoto kmitání je rovna otáčkové frekvenci rotoru. Tyto nevyváženosti se vyskytují také tehdy, jestliže jsou z jiných důvodů silná a tenká místa v rotoru.

U rotoru o průměru přibližně 50 mm a hmotnosti cca 70 kg může nevyváženost 1 mg vytvořit amplitudu kmitání cca 0,5 μ, což se známými měřicími prostředky není dosti dobře snímatelné. Obvyklé provozní nevyváženosti rotoru jsou naproti tomu mnohem menší, takže se mohou rozlišit kmity, vytvořené místními usazeninami, od kmitů, vytvořených provozními nevyváženostmi. Pomocí předem stanovené mezní hodnoty pro signály vytvořené kmity, od které budou amplitudy kmitů zpracovány, lze odfiltrovat signály, pocházející, od usazenin a silných míst. Jiná možnost spočívá v tom, že se navzájem porovnávají za sebou následující stavy signálu nevyváženosti a ze změny se usazuje na nestejnoměrnost.

Jak bylo již naznačeno, lze použít amplitudu kmitů jako měřicích kritérií. Jiná možnost spočívá ve snímání rychlosti kmitů, která je rovněž závislá na amplitudě, takže i zde je možné rozlišení. Pro měření nevyváženosti lze také využít tlak, vykonávaný na pružné prostředky pro . plovoucí ložisko, přičemž tento tlak se měří piezoelektrickými snímači.

Snímačem nevyváženosti lze také jednoduše rozpoznat přetrh příze. Přitom se vychází z toho poznatku, že v provozním. stavu rotorové spřádací jednotky se nastaví předeným materiálem taková nevyváženost, jejíž frekvence je odlišná od otáček rotoru, přičemž tato nevyváženost bude v dalším. textu označovaná jako spřádací nevyváženost. Tato nevyváženost vzniká tím, že vrstva vláken není rovnoměrně rozdělena po obvodu rotoru, ale ve směru k bodu zkracování vláken se zvětšuje. Bezprostředně v bodu zkrucování vláken, ve kterém je hmota vlákna největší, nachází se totiž volné místo, téměř bez vláken na obvodu rotoru, kterým je definován konec .příze, sestávající z nezkroucených vláken. Tento konec příze se stále až k bodu zkroucení zvětšuje, na něm pak má sílu, odpovídající číslu příze. Podle podávači rychlosti putuje bod zkroucení uvni.tř rotoru obvykle ve směru jeho otáčení, takže frekvence fs spřádací nevyváženosti, která je při předbíhání bodu zkroucení větší, než-ii frekvence fR, daná otáčkami rotoru, se od frekvence fR rotoru odlišuje.

Frekvence spřádací nevyváženosti je dána následujícím vztahem;

= f ’^00í).......-Ji ^R 'j_^s přičemž fR je frekvence otáčejícího se rotoru v 1/sec, d je průměr rotoru v mm, a koeficient otáčení a Nm je jemnost příze v m/g. δ je koeficient roztažností o velikosti blížící se 1 a nejlépe se zjišťuje empericky. Přitom platí znaménko plus pro pohyb, resp. putování spřádací nerovnoměrnosti ve smyslu otáček rotoru, znaménko minus pro ten případ, že bod zkroucení příze se pohybuje v rotorové drážce směrem zpět, vzhledem k některému bodu rotora, který se považuje za pevný.

Dojde-li nyní k přetrhu příze, resp. nitě, pak se odtah příze přeruší a v důsledku odpadnutí odtahu ustane také pohybování se spřádací nevyváženosti. Zjistí-li v důsledku toho, že spřádací nevyváženost má stejnou frekvenci, jako jsou otáčky rotoru, pak je tím indikován přetrh příze. Zjistí-li však čidlo, že spřádací nevyváženost má frekvenci fs větší, než-li je frekvence fR, pak . odtah příze trvá. Zjistí-li naproti tomu . čidlo, že frekvence fs je menší, nežli f_R, pak . to znamená, že se bod zkroucení pohybuje směrem zpět, což znamená i chybný provozní stav.

Často vykazuje rotor zbytkovou nevyváženost, takže se složením této prakticky vždy se vyskytující nevyváženosti a spřádací nevyváženosti dostane zázněj s rozdílnou frekvencí. Zmizí-li zázněj, tedy signál s touto rozdílovou frekvencí, pak je to znamením pro to, že neexistuje spřádací nevyváženost, tedy, že se příze přetrhla. Určitá nevyváženost rotoru je například předem dána odpovídajícími tolerancemi při výrobě . rotoru.

Jiná metoda měření pro nevyváženost, resp. pro frekvenci spřádací nevyváženosti spočívá v tom, že signál měřicího vysílače, kteiý je vyvolán, pokud je nit odtahovaná, spřádací nevyváženosti a případně nevyváženosti, otáčející se otáčkami rotoru, se směšuje vc směšovacím stupni se signálem, jehož frekvence odpovídá otáčkám rotoru. Rozdílová frekvence, která se přitom dostane, je rovna nule jen pro složku, pocházející od spřádací nevyváženosti, to . znamená, že existence signálu s frekvencí různou od nuly indikuje spřádací nevyváženost a tím i odtahovanou přízi. Zmizení tohoto signálu indikuje přetrh nitě.

Tato popsaná měřicí metoda je zajímavá zejména tehdy, jestliže je k dispozici signál, jehož frekvence odpovídá otáčkám rotoru již z jiných důvodů, například jestliže se vytváří pro komutaci individuálního pohonu spřádacího rotoru, vytvořeného jako bezkolektorový motor.

Vynález bude v dalším textu blíže objasněn na příkladech provedení, znázorněných na výkresech.

s

Na obr. 1 je znázorněno spřádací ústrojí s plovoucím ložiskem pro rotor, na obr. 2 je znázorněno měřicí zařízení pro měření amplitudy rotoru nebo ložiska, na obr. 3 je znázorněno měřicí zařízení pro měření rychlosti kmitů, na obr. 4 je znázorněno měřicí zařízení pro měření tlaku, vykonávaného na pružné prostředky plovoucího ložiska, na obr. 5 je znázorněna kompenzační metoda pro vlastní nevyváženost rotoru, na obr. íi jsou znázorněny poměry při předení v rotoru a na obr. 7 je znázorněno měřicí zařízení pro měření kmitů rotoru nebo ložiska.

Na obr. 1 je znázorněno spřádací ústrojí pro předení s otevřeným koncem s individuálním pohonem a s plovoucím ložiskem rotoru, jako příklad spřádacího ústrojí u kterého se může vynález využít.

Rotor 1 má hrncovitou část 9, která má ve středu dna· 2 otvor 3. V uvedeném otvoru 3 je uspořádán čep 5, jehož volný konec 6 zasahuje do ložiskového· pouzdra 7. Těžiště rotoru se nachází alespoň přibližně na ose 8 symetrie a sice v oblasti čepu ložiska, která obsahuje ložiskové pouzdro 7 a čep 5. Do hrncovité Časti 9 rotoru zasahuje část 10 statoru 11, která má otvor 12 pro uložení ložiskového pouzdra 7. Uvedené ložiskové pouzdro 7 je pomocí dílů z pružného materiálu upraveno v otvoru . 12, tyto části jsou vytvořeny jako prstence 13 ve tvaru písmena O.

Tyto prstence 13 jsou uloženy v drážkách 15 otvoru 12 a v drážkách 17 ložiskového pouzdra 7. Místo uvedených prstenců ve tvaru písmena O může se' také uspořádat například spirálová pružina, která není znázorněna, přičemž jeden konec dosedá na otvor 12 a druhý konec na ložiskové pouzdro

7. Pro pohon rotoru 1 je uspořádán elektromotor, který obsahuje na vnitřní ploše rotoru 1 uspořádané permanentní magnety 20. Permanentní magnety 20, v podstatě radiái · ně magnetizované, mají ve směru po obvodu střídající se polaritu a jsou na rotoru upevněny jako jednotlivé magnety. Protilehle k uvedeným permanentním magnetům jsou na statoru 10 uspořádaná vinutí 19, která jsou protékána proudem, takže rotor je poháněn na způsob bezkolektorového stejnosměrného. motoru. Vinutí 19 jsou vytvořena bez eleza, takže takto vytvořeným motorem nemohou být vytvářeny žádné přídavné síly nebo momenty, působící na ložisko. Přední konec rotoru je vytvořen jako trychtýř 14, do kterého je známým způsobem přiváděn materiál, který se má příst a odkud je odtahovaná příze. Jestliže se těžiště rotoru nenachází, například v důsledku výrobních tolerancí, nebo v důsledku materiálu, nacházejícího se v trychtýři 14, přesně na ose 8 symetrie, pak se může přesto rotor na základě plovoucího uložení otáčet kolem hlavní osy setrvačnosti. V důsledku vytvoření pohonu jako elektromotoru bez železa, což je podstatná okolnost, se dále dosáhne toho, kromě odstranění přídavných ložiskových sil, že také pohonem nejsou vytvářeny žádné přídavné radiální síly nebo momenty, působící na ložisko a to i tehdy, jestliže se rotor neotáčí přesně kolem osy 8.

U pohonu, vytvořeného jako bezkolektorový stejnosměrný motor, je ' třífázové hnací vinutí 19 spojeno prostřednictvím elektrononického komutátoru 22 se zdrojem 23 stejnosměrného proudu. Z důvodu zjednodušení je zde spojena jen jedna fáze vinutí 19 s komutátorem. Komutace se zde provádí známým · způsobem, prostřednictvím pomocného vinuti, umístěného uvnitř hnacího vinutí a vysílače 24 řídicího signálu pro komutátor 22.

Na části 10 statoru 11 je také uložen vysílač 21 naměřené hodnoty, který snímá kmity vyskytující se na plovoucím ložiskovém pouzdru 7 v rovině, procházející osou 8.

V obr. 2 je znázorněn příklad provedení měřicího systému, který vytváří signál, charakteristický pro amplitudy kmitů ložiskového pouzdra' ' 7. Vysílač naměřené hodnoty setává zde ze železného prstence 25a se čtyřmi póly 25b, přičemž na dvou, proti sobě ležících pólech, jsou upravena vinutí 25c, která tvoří dvě větve vysokofrkevenčníhc můstku 26. Obě další, to je druhé ' větve tohoto můstku, jsou tvořeny dvěma dalšími vinutími 27, 28, ' která jsou s primárním vinutím 29 induktivně spojena, prostřednictvím kterých . je přiváděna nosná ' frekvence například 100 kHz od oscilátoru 30. Při kmitání ložiska 7, které je alespoň částečně z feroomagnetického materiálu, v rovině pólů 25b opatřených vinutím, dochází k opačné změně indukčnosti v cívkách 25c, a tím ' k amplitudové modulaci napětí, odebíraného prostřednictvím vedení ' 31. Fázově citlivým usměrněním v členu 32 se dostane napětí s frekvencí, úměrnou otáčení rotoru 14 a o amplitudě nezávisle na nevyváženos!!. Prahový obvod 33 vytváří z tohoto střídavého napětí impulsy, jestliže amplituda tohoto napětí překročí určitou velikost.

V časových intervalech, závislých od časového členu 35, který je čítačem 34 uváděn vždy do výchozí polohy, se tyto impulsy v čítači 34 secítají. Jestliže se v jednom časovém intervalu překročí předem zadaná hodnota, pak vyšle čítač 34 výstupní signál a rozsvítí výstražnou žárovku 38. , ' Signál se také může přivésti spínacímu ústrojí 40, které potom spřádací ústrojí zastaví.

Místo vysílače naměřené hodnoty v obr. 2 se může také použít kapacitní snímač známé konstrukce, nebo při ' použití magnetu na ložisku se použije snímač citlivý na magnetické pole, jako Hallovy sondy, nebo snímač se změnou předmagnetizace jádra cívky, nebo se také může použít jiný známý vysílač naměřené hodnoty pro měření dráhy.

U příkladu provedení podle obr. 3 obsahuje ložisko 7 příčně zmagnetizovanou část, takže při kmitech se v cívkách 37, 38 indukují impulsy, jejich amplituda závisí na rych losti kmitání a tím i na amplitudě kmitů. Tyto impulsy se mohou obdobně vyhodnotit jako v obr. 2, to znamená, že se přivedou stupni s prahovou hodnotou, tj. prahovému obvodu 33, který při překročení prahové hodnoty vyšle impulsy, které se potom v čítu-. či, v předem zadaných časových intervalech, sečítají, přičemž se vytvoří výstražný signál tehdy, jestliže se překročí předem zadaný počet impulsů.

Podle obr. 4, který ukazuje malý výsek obr. 1 v oblasti prstence 13 ve tvaru písmena O, může snímač pro zjišťování radiálních vychýlení pracovat také podle piezoelektiického principu, to znamená, . pomocí tlaku, působícího na krystal a vyvolaného vychýleními, přičemž krystal převede tyto změny tlaku ve změny napětí, které se potom vyhodnotí. Snímač 41 je zde uspořádán v oblasti pružných, prostředků, tedy podle obr. 1 na prstenci 13 ve tvaru písmena O.

Protože případně rotor samotný může vykazovat již nepatrnou nevyváženost, které potom ztěžuje rozpoznat nevyváženost způsobenou například znečištěním, může se tato trvající nevyváženost odstranit tím, že se provede kompenzace ' této trvající nevyváženosti elektrickými prostředky. Za tím účelem se vytvoří například střídavé napětí, které kompenzuje právě jen signál snímače nevyváženosti . při chodu naprázdno a bez znečištění. Vytváří se tedy střídavé napětí s frekvencí rotoru a s amplitudou signálu snímače · nevyváženosti, ale s opačnou ' polohou fáze a superponované oběma napětím. Tento kompenzační signál se může ’ získat z řídicí elektroniky motoru, avšak potom se potřebují prostředky pro nastavení fáze a amplitudy. Může se však uspořádat zvláštní snímač, který vytváří střídavé napětí, úměrné otáčkám rotoru. a přestavováním snímače je možno u požadovaného napětí nastavit amplitudu a fázi. V obr. 5 je takovéto zařízení principiálně znázorněno, jak se může například zařadit mezi výstup usměrňovače 32 a prahový obvod 33. Na svorku 50 se přivede signál nevyváženosti, který se v obvodu 51 pro superponování superponuje střídavému napětí, aby se kompenzovala vyskytující se zbytková nevyváženost rotoru. Kompenzační napětí s frekvencí' signálu, vytvořeného nevyváženosti, vlastní rotoru a se stejnou amplitudou, ale s opačnou fází, se získá ze signálového generátoru 52 motoru a prostřednictvím nastavovacích prostředků 53 pro nastavení amplitudy a fázového posunutí a v obvodu 51 pro superponování se superponuje signálu zbytkové nevyváženosti. Nastavení napětí se provádí při chodu naprázdno a . při čistém rotoru. Výstražný nebo vypínací signál může se přirozeně vyslat již při výskytu signálu nevyváženosti odpovídající amplitudy.

Poměry při předení v rotoru 1 budou vysvětleny pomocí obr. 6. Hmota vláken se od bodu A po obvodu rotoru stále zvětšuje a je největší v bodu zkroucení E, na kterém jsou vlákna v podobě příze z obvodu rotoru odtahovaná rychlostí v. Tam má hmota vláken . tloušťku, odpovídající číslu příze. Dráha mezi bodem zkroucení E a bodem · A je v podstatě bez vláken. V důsledku těchto poměrů je těžiště hmoty ms vlákenného materiálu přibližné v místě, zakresleném v obr.

a tvoří . spřádací nevyváženost.

Bod zkroucení E se pohybuje, resp. putuje v důsledku odtahu příze při normálních provozních poměrech vzhledem k relativně pevnému rotoru 1, ve stejném smyslu se směrem otáček rotoru, jak je naznačeno šipkou P a rotuj*e přitom, stejně jako vznikající příze a těžiště hmoty ms vlákenného materiálu, nashromážděného na obvodu rotoru, frekvencí f_s. Naproti· tomu obíhá rotor 1 frekvencí . f_R, přičemž f_R < f_s. Rozdílová frekvence mezi relativně pevným bodem rotoru a bodem zkroucení E je přitom Af.

Šipka P’ značí přitom chybný provozní stav, při kterém bod zkroucení · E za určitých provozních podmínek putuje vzhledem k relativně pevnému bodu rotoru 1 směrem dozadu. Tím se dostane rozdílová frekvence Af ze vztahu fR > f_s. Tato rozdílová frekvence se označuje jako záporná rozdílová frekvence.

Zatímco při putování . bodu zkroucení E ve směru šipky P vzniká příze odpovídající požadovanému číslu příze a kvalitě, vytváří se při putování · bodu zkroucení E ve směru šipky P’ také příze, avšak vadná. Příze má nepatrnou pevnost, zejména v důsledku vadného zkrucování jednotlivých vláken. Takový provozní stav je zejména tehdy nebezpečný, jestliže nedojde k přetrhu příze a tak se průběžně vadně vyrobená příze nepozorovaně navíjí na cívku.

Na obr. 7 je znázorněn příklad provedení měřicího systému, který . vytváří . s’gnál, charakteristický pro amplitudy kmitů ložiskového pouzdra. Vysílač naměřené hodnoty je zde tvořen snímačem, který sestává ze železného prstence 65 se . čtyřmi póly 66, přičemž na dvou protilehlých pólech jsou uspořádaná vinutí 67 a 68. Při kmitání ložiskového pouzdra 7, které je alespoň částečně z ferromagnetického materiálu, v rovině pólů 66 opatřených vinutím, dojde k opačné . změně indukčnosti ve vinutích 67 a 68, Tyto změny indukčnosti se převedou prostřednictvím členů 69 až 71 v signál, jehož . frekvence odpovídá výkyvům ložiskového pouzdra, 7 ve snímané rovině. Železný prstenec 65 představuje zde s vinutími 67 a 68 můstek, napájený střídavým proudem, který je napájen generátorem, například 100 kHz. Signál na výstupní diagonále se potom usměrňuje v usměrňovači 71. Na výstupu usměrňovače 71 obdrží se požadovaný signál. Jestliže se žádaná nevyváženost rot oru nevyskytuje, pak je frekvence tohoto signálu rovna otáčkám provozní nevyváženosti, tedy při 1 000 Hz rotorových otáček například 1 020 Hz. V obvodu 79 pro super207492 ponování se potom· tomuto signálu susperponuje signál z vysílače 80 signálu, jehož frekvence odpovídá otáčkám rotoru. Výstupní signál obvodu 79 pro superponování obsahuje signál s rozdílovou frekvencí obou frekvencí, přivedených obvodu 79 pro superponování, tedy signál, například s frekvencí 20 Hz. Signály vyšší frekvence se potlačí v dolnokmitočtové propustí 72. Na zmizení střídavého signálu při přetrhu nitě na výstupu dolnokmitočtové propusti 72 reaguje člen 74 a vyšle spínací signál na vypínací ústrojí 75 pro spřádací jednotku a výstražný signál žárovce 76. Tento spínací signál se mŮže například také použít jako řídicí impuls pro automatické zařízení na čištění rotoru nebo automatické zapřádací nebo uzlovací zařízení.

Rozdílová frekvence se dostane ze vztahu ^R 4přičemž f_R je okamžitá frekvence rotoru v 1/sec, a je koeficient otáčení příze, Nm je jemnost příze v m/g, d je průměr rotoru v mm.

V důsledku protahování příze při odtahování z rotoru může se rozdílová frekvence Δί změnit o koeficient δ, přičemž a je koeficient roztažnosti a blíží se 1. Hodnota a se zjistí nejlépe empiricky. Pro rozdílovou frekvenci . tak platí vztah

Jessiiže se nezjistí rozdílová frekvence Δί mezi rotorovou nevyvážeností a spřádací nevyvážeností, pak se zřejmě, resp. s jistotou, neodtahuje příze. Tím je indikován přetrh nitě.

V dalším bude uvedena ještě další metoda zjišťování rozdílové frekvence Δί. Výstupní signál vysílače naměřené hodnoty může se vésti přes zpožďovací člen, který může být případně digitální a jeho výstupní signál superponovat prvně uvedenému signálu. Také · . zde se vyskytuje normálně signál s rozdílovou frekvencí, jehož zmizení signalizuje přetrh příze.

Pomocí rozdílové frekvence, která se získala shora popsaným způsobem a která se použila k rozpoznání přetrhů nitě, se může také stanovit rychlost odtahování nitě a tím i délka odtažené příze. · Z výsledku měření rozdílové frekvence je možno pomocí vztahu

6o._Af.d..X <r zjistit rychlost odtahování příze, přičemž ά.π je obvod drážky spřádacího rotoru a δ se blíží 1 a je to koeficient prodloužení příze. Jednoduchým počítacím přístrojem frekvence a jednoduchým počítačem je možno tuto veličinu v lehce zjistit. Sečííá-li se v předem stanovených konstantních časových intervalech zjištěný výsledek měření rozdílové frekvence, pak součet představuje hodnotu, která je úměrná délce odtažené příze. Například sečtením naměřených, resp. naměřené hodnoty v _ Δ-f.d.X λ ii\ v časovém intervalu 1 sec. se dostane přímá měrná hodnota odtažené příze v metrech. Toto vyhodnocení se může provésti digitálně, jestliže se naměřené hodnoty zjišťují · digitálně.

Sečítají-li se odtažené délky za časovou jednotku v počítači až do předem zadané mezní hodnoty, pak lze po překročení této mezní hodnoty odebrati impuls, který je použitelný jako řídicí impuls pro uvedení do provozu ústrojí cívkové výměny nebo pro zapnutí signální žárovky pro indikaci nutné ruční výměny cívky při určité délce příze, která je stejná na všech cívkách stroje.

Tím je možné, vytvářet zařízení podle vynálezu na jednotlivých spřádacích místech stále cívky o stejné délce příze a sice bez ohledu na provozní výpadky, vyvolané přetrhy příze, což je důležité pro další zpracování, zejména při nasouvání na cívečnice a cívečnice snovadla. Zabrání se i jinak obvyklým odpadům příze, způsobeným zbytky na cívkách.

V dalším rozvinutí vynálezu je možné, zjišťovat kontroly rychlosti odtahu příze další vadné provozní stavy.

Ze vztahu

1000. v.íT přičemž v je třeba dosadit v m/min, vyplývá, že rozdílová frekvence je funkcí odtahu a průměru rotoru. Obecně se udržuje konstantní pomocí odtahu nitě prostřednictvím dvojice odváděčích válců, sestávajících z odváděcího hřídele a přítlačné kladky. Při změně odváděči rychlosti, . vyvolané například tvořením závitů příze kolem odváděcího hřídele, změní se rozdílová frekvence Δί. Změnu rozdílové frekvence Af, pokud se týká změny rychlosti odtahu, resp. odvodu příze, je možno vypočítat ze vztahu

	f.100.0	1 “
dv	d.T.6O	mimin 5

přitom znamená ' d/ . Af/ dv diferenciální podíl ze změny frekvence d/ /Af/ a změny odtahové rychlosti dv. Relativně velké odchylky od rozdílové frekvence Af střed zjištěné v normálním provozu ukazují na nechtěnou změnu odtahové rychlosti, vyvolané například tvořením závitu na odváděcím hřídeli.

Jinak se může rozdílová frekvence Af změnit také tehdy, jestliže se otáčky rotoru odchýlí od žádaných otáček v důsledku nějaké provozní poruchy. Odchylka od žádaných otáček rotoru znamená vadné zkrucování vyráběné příze a z toho rezultující příze vadné kvality. . Tak slouží signál, vyvolaný . změnou rozdílové frekvence Af, rovněž ke zjištění vadných provozních stavů, případně kvality příze. '

Změnu rozdílové frekvence je možno stanovit . známými prostředky a vytvořit impuls k zastavení spřádací jednotky, případně přívodu vláken, odvozený od signálu, odpovídajícího změně rozdílové frekvence.

K tomu účelu se mohou použít · jako vhodné prostředky například číslicové počítací přístroje frekvence, přičemž časová základna se nastavuje podle požadované přesnosti.

Jak bylo již dříve uvedeno, vadný provozní stav nastává i tehdy, jestliže za určitých provozních podmínek pohybuje · se, resp. putuje bod zkroucení příze v drážce rotoru vzhledem k určitému bodu, který je považován za pevný, směrem zpět. Frekvence provozní nevyváženosti je dána pro tento případ vztahem přičem . je koeficient prodloužení blízký

1. Pomocí číslicového počítání rozdílové frek- vence lze poznat, že frekvence spřádací nevyváženosti je menší, než-li frekvence . rotoru. Jestliže se takováto rozdílová frekvence počítačem frekvence pevně nastaví, pak tento vyšle signál pro zastavení spřádacího místa. Samozřejmě, že tento signál se také může použít například pro optickou indikaci vadných provozních poměrů. Tímto způsobem se rovněž zjistí výroba a nekontrolované navíjení vadné příze na cívku a tím se kontroluje kvalita příze.

Další rozvinutí vynálezu spočívá v . plynulém zjišťování výkyvů čísla příze nad přípustný toleranční rozsah. K takovýmto výkyvům čísla příze dochází například tehdy, jestliže jsou v materiálu předlohy dlouhovlnné vady, nebo jestliže v důsledku vadného nakládání jsou přiváděny dvojité prameny. Podle hmoty rozvolněného vlákenného materiálu, přivedeného za jednotku času do drážky rotoru, mění se při konstantním odtahování, resp. odvádění příze z rotoru také hmota spřádací nevyváženosti a v důsledku toho i výkyvy rotoru, který je uložen v plovoucím ložisku.

Mění-li se tedy během určitého časového intervalu amplituda frekvence spřádací nevyváženosti nad přípustný toleranční rozsah, pak to svědčí o přívodu vadné předlohy. Vhodnými, pro odborníka běžnými opatřeními, může se překročení nebo nedosažení tolerační hodnoty amplitudy spřádací nevyváženosti v určitém časovém intervalu zjistit u vytvořit impuls pro vyslání výstražného nebo spínacího signálu. Tímto způsobem se zabrání tomu, aby se nepozorovaně vyráběla příze s nepřípustnými odchylkami čísla příze.

Zařízením podle . vynálezu se může pomocí jediného vysílače naměřené hodnoty kontrolovat celá produkce příze nejrůznějším způsobem, takže se bezprostředně zjistí všechny vady spřádacího procesu. Obvyklé niťové zarážky, stejně jako soukací a čisticí proces, odpadají.

Zařízení podle vynálezu umožňuje dokonalou kontrolu kvality, která jde. dokonce tak daleko, že se automaticky provádějí obvyklá laboratorní měření, která se mohou vyhodnotit pro celou produkci a Rterá by se pro kontrolu kvality prováděla jen namátkově.

Claims (16)

1. Zařízení pro kontrolu kvality· a/nebo přetrhu příze u spřádacího ústrojí pro předení s otevřeným koncem, jehož spřádací rotor je uložen v plovoucím ložisku uspořádaném na stroji s použitím vysílače naměřené hodnoty pro rozpoznání nestejnoměrností a s vyhodnocovacím obvodem spojeným s vysílačem naměřené hodnoty, pro vytvoření signálu za účelem indikace a/nebo vypnutí spřádacího ústrojí, vyznačující se tím, že spřádacímu rotoru (1) a/nebo ložisku (7) je přiřazen nejméně jeden vysílač naměřené hodnoty, reagující na jeho radiální vychýlení.

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vysílač naměřené hodnoty tvoří snímač (65 až 71] pro snímání amplitudy radiálního vychýlení.

3. Zařízení podle · bodu 1, vyznačující se tím, že vysílač naměřené hodnoty tvoří snímač (7, 37] pro snímání rychlosti radiálního vychýlení.

4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vysílač naměřené hodnoty tvoří piezoelektrický snímač (41).

5. Zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že na vysílač naměřené hodnoty je připojen prahový obvod (33) pro potlačení signálů vysílače naměřené hodnoty (21) pod danou prahovou hodnotu.

6. Zařízení podle bodu 5, vyznačující se tím, že na pruhový obvod (33) je zapojen čítač (34) impulsů pro počítání impulsů propuštěných prahovým obvodem (33) v předem zadaných časových intervalech a pro vytvoření výstražného a/nebo spínacího signálu při překročení předem zadaného počtu impulsů za časový interval.

7. Zařízení podle některého z bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že výstup vysílače naměřené hodnoty je spojen s obvodem (51) pro superponování, za nímž je uspořádán signálový generátor (52) pro vytváření elektrického kompenzačního signálu s frekvencí otáček rotoru, přičemž na signálový generátor (52) jsou připojeny nastavovací prostředky (53) pro nastavení amplitudy a fázového posunutí kompenzačního signálu a výstup těchto nastavovacích prostředků (53) je spojen s obvodem (51) pro superponování pro kompenzací složky signálu, vysílaného vysílačem naměřené hodnoty, která je vyvolána vlastní nevyvážeností rotoru.

8. Zařízení podle některého z bodů 2 až 4 nebo 7, vyznačující se tím, že výstup snímače (65 až 71) je připojen na spínací prostředky pro získávání signálu s rozdílovou frekvencí Af mezi otáčkami spřádací nevyváženosti a počtem otáček rotoru a že jsou na ně připojeny další spínací prostředky (74), reagující · na odpadnutí signálu s touto rozdílovou frekvencí a které potom vyšlou signál.

9. Zařízení podle některého z bodů 1 až 4 nebo 7, vyznačující se tím, že výstup snímače (65 až 71) je připojen na spínací prostředky pro získávání signálu s rozdílovou frekvencí Af mezi počtem otáček spřádací nevyvážeností a počtem otáček rotoru, přičemž jsou na ně připojeny další spínací prostředky, reagující na změnu rozdílové frekvence tohoto signálu a které potom vyšlou signál.

10. Zařízení podle bodů 8 nebo 9, vyznačující se tím, že spínací prostředky pro získávání rozdílové frekvence jsou tvořeny měřidlem záznějové frekvence.

11. Zařízení podle bodů 8 nebo 9, vyznačující se tím, že spínací prostředky pro získávání signálu s rozdílovou frekvencí jsou tvořeny obvodem (79) pro superponování a s ním spojeným vysílačem (80) signálu, vysílajícím signál s frekvencí osy rotoru.

12. Zařízení podle bodu 11, vyznačující se tím, že vysílač (80) signálu, vysílající signál s frekvencí počtu otáček rotoru, je tvořen částí komutačního ústrojí bezkolektorového stejnosměrného motoru.

13. Zařízení podle bodů 8 nebo 9, vyznačující se tím, že za snímačem (65 až 71) je zapojen filtr s frekvencí spřádací nevyváženosti.

14. Zařízení podle bodu 8, vyznačující se tím, že na spínací prostředky pro získávání signálu s rozdílovou frekvencí Af jsou zapojeny měřící prostředky pro určení hodnoty rozdílové frekvence Af a. na ně je připojen počítač pro zjišťování hodnoty

Af.α . π přičemž a . π je obvod drážky spřádacího rotoru a í empiricky získaný koeficient prodloužení pro přízi, s hodnotou blízko 1.

15. Zařízení podle bodu 8, vyznačující se tím, že na spínací prostředky pro získávání signálu s rozdílovou frekvencí Af jsou zapojeny měřicí prostředky pro určení hodnoty rozdílové frekvencí Af a na ně jsou připojeny spínací prostředky pro sečítání veličin, získávaných v předem zadaných malých časových intervalech a úměrných rozdílové frekvenci Af.

16. Zařízení podle bodů 14 nebo 15, vyznačující se tím, že měřicí prostředky pro určení hodnoty · rozdílové frekvence Af jsou tvořeny počítacím ústrojím frekvence.