DD249158A3

DD249158A3 - OPTOELECTRONIC APPARATUS FOR DETECTING WELDING BRANCHES ON SHEAR WELDING MACHINES

Info

Publication number: DD249158A3
Application number: DD85274682A
Authority: DD
Inventors: Gert Kreiselmeier; Jochen Tippmann; Gert Felber
Original assignee: Textiltech Forsch
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1987-09-02
Also published as: CS260046B1; CS104986A1; SU1520159A1; CH669221A5; IT8647761A0; IT1214678B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Vorrichtung zur Schussspulenueberwachung an Wellenfachwebmaschinen. Dabei soll ohne Abtastung des Schussfadens und ohne zusaetzlichen Raumbedarf an beliebiger Stelle laengs der Bahn des Webschuetzens die Schussspulenueberwachung mit hoher Verlaesslichkeit gewaehrleistet werden. Diese Aufgabe wird dadurch geloest, dass zunaechst mittels einer oder mehrerer Reflextaster und Schussspulen, die auf der Stirnseite radialsymmetrische Segmente mit unterschiedlichem Reflexionsverhalten fuer Licht aufweisen, Lichtstroeme gemessen werden. Der Reflextaster wird geoeffnet, unmittelbar nachdem der aeussere Durchmesser der Schussspule den Reflexpunkt passiert hat und wird geschlossen, kurz bevor der innere Durchmesser der Schussspule den Reflexpunkt passiert. Fig. 1The invention relates to an optoelectronic apparatus for Schussspulenueberwachung wave shaft looms. It should be ensured without scanning the weft thread and without additional space at any point along the path of the Webschuetzens the Schussspulenueberwachung with high reliability. This object is achieved by initially measuring light fluxes by means of one or more reflector styli and weft coils, which have radially symmetrical segments with different reflection characteristics for light on the end face. The reflex switch is opened immediately after the outer diameter of the firing coil has passed the reflex point and is closed shortly before the inner diameter of the firing coil passes the reflex point. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Vorrichtung zur Schußspulenüberwachung an Wellenfachwebmaschinen.The invention relates to an optoelectronic device for shot coil monitoring wave shaft looms.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß bei Wellenfachwebmaschinen mit Bildung mehrerer nebeneinander liegender Webfächer in Schußrichtung der einzutragende Schußfaden während der Gewebebildung überwacht werden kann.It is known that in wave shed weaving machines with formation of several adjacent sheds in the weft direction of the weft thread to be introduced during tissue formation can be monitored.

Die Überwachung des Schußfadens während der Gewebebildung kann dabei durch Tastorgane erfolgen, die den Schußfaden mechanisch oder berührungslos abtasten und bei NichtVorhandensein des Schußfadens ein Signal erzeugen, mit dessen Hilfe die Wellenfachwebmaschine gestoppt wird.The monitoring of the weft during the tissue formation can be done by Tastorgane that scan the weft yarn mechanically or non-contact and produce a signal in the absence of the weft yarn, with the help of the shaft shed weaving machine is stopped.

So wird in der DE-OS 2807390 ein mechanischer Schußfadenwächter für Wellenfachwebmaschinen beschrieben, bei dem die Schwenkbewegung des Tastorgans bis an die Soll-Position des zuletzt eingetragenen Schußfadens ausschließlich durch einen formschlüssigen Antrieb erfolgt. Mit dem Erreichen der Soll-Position wird die Wirkung des formschlüssigen Antriebs auf das Tastorgan aufgehoben und dieses einem kraftschlüssigen Antrieb unterworfen, wobei dessen Kraftwirkung auf das Tastorgan geringer gewählt ist als die Haltekraft eines korrekt eingetragenen Schußfadens auf das Tastorgan.Thus, in DE-OS 2807390 a mechanical weft thread monitor for shaft shuttles is described in which the pivotal movement of the feeler is up to the desired position of the last weft inserted exclusively by a form-locking drive. With the achievement of the desired position, the effect of the positive drive on the sensing element is repealed and subjected to a non-positive drive, wherein the force on the feeler is chosen to be less than the holding force of a correctly registered weft on the feeler.

Der Nachteil diesertechnischen Lösung besteht vor allem darin, daß durch die mechanische Abtastung des Schußfadens eine Störung des Gewebebildes im Bereich des Abtastorgans eintritt. Darüber hinaus sind der Zuverlässigkeit derartiger mechanischer Tastvorrichtungen durch die hohe Schußeintragfrequenz von Wellenfachwebmaschinen Grenzen gesetzt. Des weiteren ist allgemein bekannt, daß mechanische Schußabtastorgane auch von rotierenden Schußanschlagmitteln ausgelenkt werden können, ohne daß ein Schußfadenbruch vorhanden ist. Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden für die Abtastorgane Freiräume in den Schußanschlagmitfeln ausgebildet, die ihrerseits wieder die Gewebebildung an den betreffenden Abschnitten negativ beeinflussen. Die mechanische Einstellung dieser Abtastorgane ist aufwendig und wird auch von sich ändernden textlien Parametern, z. B. Fadenfreiheit, Schußfadenanzahl, Kett- und Schußfadenzugkräften, beeinflußt. Eine weitere bekannte Möglichkeit besteht darin, optoelektronische Tastörgane einzusetzen, die den Schußfaden berührungslos abtasten. So wird in der DE-OS 3319572 eine optoelektronische Reflexionsvorrichtung zum Abtasten von Schuß- oder Kettgarn beschrieben. Dabei ist in einem Block, welcher mit einer durch einen Anschlag beendeten Anlauffläche versehen ist, unterhalb des· Anschlages eine durchsichtige Abtastplatte angebracht. Gegenüber dieser Abtastplatte sind unter einem vorbestimmten Winkel eine Infrastrahlungsquelle sowie ein Empfänger des reflektierenden Strahles befestigt. Der Empfänger ist an einen Verstärker angeschlossen, welcher über eine Wechselkopplung mit einem Inverter verbunden ist.The disadvantage of this technical solution is, above all, that a disturbance of the tissue image in the region of the scanning element occurs due to the mechanical scanning of the weft thread. In addition, the reliability of such mechanical sensing devices are limited by the high weft insertion frequency of shaft shedders. Furthermore, it is well known that mechanical Schussabtastorgane can also be deflected by rotating weft stop means without a weft breakage is present. To avoid this disadvantage, clearances are formed in the Schussanschlagmitfeln for the Abtastorgane, which in turn negatively affect the formation of tissue at the relevant sections. The mechanical adjustment of these Abtastorgane is complex and is also changing from textlien parameters, eg. B. thread freedom, weft number, warp and weft tensile forces, influenced. Another known possibility is to use optoelectronic Tastörgane that scan the weft without contact. Thus, in DE-OS 3319572 an optoelectronic reflection device for scanning weft or warp yarn is described. In this case, in a block which is provided with a stop surface terminated by a stop, a transparent scanning plate is mounted below the stop. Opposite this scanning plate, an infrared radiation source and a receiver of the reflecting beam are fixed at a predetermined angle. The receiver is connected to an amplifier, which is connected via an alternating coupling with an inverter.

Diese Abtastorgane erfordern auf Grund ihrer geometrischen Form und Abmessung Freiräume im Schußanschlagmittel und können daher nicht an beliebiger Stelle längs der Schützenbahn ohne besonderen Montageaufwand im Bereich der Gewebebildung bei Wellenfachwebmaschinen angebracht werden.Due to their geometric shape and dimension, these scanning elements require clearances in the weft stop means and therefore can not be mounted anywhere along the shuttle track without any special installation effort in the area of tissue formation in shaft shed weaving machines.

Ein Schußfadenwächter für Wellenfachwebmaschinen ist Gegenstand der DE-OS 3114233. Dieser Schußfadenwächter ist gekennzeichnet durch einen optoelektronischen, in einer Lücke zwischen der Randscheibe und der abgetrennten Scheibe des drehbaren Webblattes an seiner Schuß-Eintritts- und Schuß-Austrittsseite vorgesehenen Abtaster mit einem Signalregler. Damit soll der Schußaden im Webfach in der Zeit seines Einbindens mit den Kettfaden überwacht werden. Nachteilig ist hierbei vor allem, daß bei NichtVorhandensein des Schußfadens unmittelbar nach dem Facheingang die Wellenfachwebmaschine erst dann gestoppt werden kann, wenn der zu dem fehlenden Schuß gehörende Schützen den Fachausgang passiert. Bei den üblicherweise großen Arbeitsbreiten von Wellenfachwebmaschinen können dann mehrere, nebeneinanderliegende Gewebebahnen fehlerhaft sein.A weft detector for wave shed weaving machines is the subject of DE-OS 3114233. This weft detector is characterized by an optoelectronic, provided in a gap between the edge disc and the separated disc of the rotatable reed at its weft entry and shot exit side scanner with a signal controller. This is to monitor the weft thread in the shed in the time of his involvement with the warp. The disadvantage here is especially that in NichtVorhandensin the weft immediately after the receipt input shaft shaft loom can only be stopped when the belonging to the missing shot shooter passes the subject exit. In the usually large working widths of wave shed weaving machines, multiple, adjacent fabric webs can then be faulty.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, unter Beseitigung der vorgenannten Nachteile auf einfache Art und Weise den Schußfadenbruch im Fach von Wellenfachwebmaschinen zu signalisieren und damit die Wellenfachwebmaschine abzuschalten.The aim of the invention is to signal the elimination of the aforementioned disadvantages in a simple manner, the weft breakage in the compartment of shaft shed weaving machines and thus disable the shaft shed.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs gekennzeichneten Art zu schaffen, wobei ohne Abtastung des Schußfadens und ohne zusätzlichen Raumbedarf an b eliebiger Stelle längs der Bahn des Webschützens die Schußspulenüberwachung mit hoher Verläßlichkeit gewährleistet werden soll.The invention has for its object to provide a device of the type described above, with no sampling of the weft yarn and without additional space at b eliebiger position along the web of the weaver, the weft coil monitoring is to be guaranteed with high reliability.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein oder mehrere optoelektronische Reflextaster, bestehend aus Lichtsender und Empfänger, fest über der Bahn des Mittelpunktes der Schußspule angeordnet sind, und daß die nach oben gerichtete Stirnseite der jeweiligen Schußspule in radialsymmetrische Segmente unterschiedlichen Reflexionsgrades für Licht unterteilt ist.According to the invention, the object is achieved in that one or more optoelectronic reflex sensor, consisting of light emitter and receiver, are fixedly disposed over the path of the center of the shot coil, and that the upward end face of each shot coil is divided into radially symmetric segments of different reflectance for light ,

Der Lichtsender ist vorzugsweise-eine Infrarotmitterdiode und als Lichtempfänger wird insbesondere ein Phototransistor eingesetzt. Der optoelektronische Reflextaster ist in einem Bereich von 10-30 mm über die Schußspule angeordnet.The light emitter is preferably an infrared emitter diode and a phototransistor is used in particular as a light receiver. The opto-electronic reflex sensor is arranged in a range of 10-30 mm over the weft coil.

Erfindungsgemäß werden zunächst mittels eines oder mehrerer Reflextaster und Schußspulen, die auf der Stirnseite radialsymmetrische Segmente mit unterschiedlichem Reflexionsverhalten für Licht aufweisen, Lichtströme gemessen. Durch Abgriff geeigneter Triggerimpulse von der Hauptantriebswelle wird der Reflextaster nur für die Zeit geöffnet, während der sich der Schützen um etwa den halben Schußspulendurchmesser vorwärts bewegt. Der Reflextaster wird geöffnet, unmittelbar nachdem der äußere Durchmesser der Schußspule den Reflexpunkt passiert hat und wird geschlossen, kurz bevor der innere Durchmesser der Schußspule den Reflexionspunkt passiert.According to the invention, light fluxes are first measured by means of one or more reflex sensors and shot coils, which have radially symmetric segments with different reflection behavior for light on the front side. By tapping off suitable trigger pulses from the main drive shaft, the reflex switch is opened only for the time during which the shooter moves forward by about half the bobbin diameter. The reflex switch is opened immediately after the outer diameter of the weft coil has passed the reflex point and is closed just before the inner diameter of the weft coil passes the reflection point.

Bei intaktem Schußfaden überlagern sich Translation und Rotation der Schußspule, so daß der Reflexpunkt auf der Stirnseite der Spule eine monoton gekrümmte Kurve beschreibt.With intact weft thread translation and rotation of the weft coil overlap, so that the reflection point on the front side of the coil describes a monotonically curved curve.

Diese Kurve verläuft an der Peripherie beginnend durch den Mittelpunkt und wieder zur Peripherie der Spulenstirnseite zurück.This curve runs at the periphery starting from the center and back to the periphery of the coil end face.

Dabei berührt der Reflexpunkt mindestens zwei Bereiche unterschiedlichen Reflexionsgrades, und der Lichtstrom am Empfänger ändert sich im Öffnungszeitraum des Reflextasters.The reflex point touches at least two areas of different reflectance, and the luminous flux at the receiver changes in the opening period of the reflex switch.

Bei Schußfadenbruch und mithin fehlender Rotation der Schußspule vollführt diese nur eine translatorische Bewegung, wodurch sich der Reflexpunkt auf der Stirnseite der Spule lediglich auf einem Durchmesser bewegt.When weft breakage and therefore lack of rotation of the weft coil this performs only a translational movement, causing the reflex point moves on the end face of the coil only on a diameter.

Durch die Segmentierung in radialsymmetrische Bereiche unterschiedlichen Reflexionsgrades ändern sich somit die Reflexionsverhältnisse im Öffnungszeitraum des Reflextasters bei gerissenem Schußfaden nicht, d.h. der Lichtstrom am Empfänger ist konstant. Fehlende Lichtstromänderung im Öffnungszeitraum ist daher das Anzeichen für Schußfadenbruch.Due to the segmentation into radially symmetrical regions of different reflectance, the reflection conditions do not change in the opening period of the reflex probe when the weft thread is torn, ie. the luminous flux at the receiver is constant. Lack of luminous flux change in the opening period is therefore the sign of weft breakage.

Durch Verstärkung des elektrischen Signals des Reflextasters und Auswertung in einer an sich bekannten Logikschaltung wird ein Signal zum Anhalten der Wellenfachwebmaschine erzeugt.By amplifying the electrical signal of the reflex switch and evaluation in a known logic circuit, a signal for stopping the shaft shed weaving machine is generated.

Mit der Vorrichtung wird es möglich, in einem kontinuierlich ablaufenden Prozeß die eingangs genannte Aufgabe zu erfüllen.With the device, it is possible to fulfill the task mentioned in a continuous process.

embodiments

Die Erfindung soll nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigen:The invention will be explained below with reference to a drawing. Showing:

Fig. 1: die Schußspule mit den radialsymmetrischen Segmenten;Fig. 1: the shot coil with the radially symmetrical segments;

Fig. 2: den Bahnverlauf des Reflexionspunktes bei intaktem SchußfadenFig. 2: the trajectory of the reflection point with intact weft

Fig. 1 zeigt den Schützen 1 aus einer Schützenkokinne mit derzugehörigen Schußspule 2 zur Aufbewahrung des Schußfadens 3.Fig. 1 shows the shooter 1 from a Schützenkokinne with the associated shot coil 2 for storing the weft yarn third

Der Schützen 1 wird durch das Antriebsmittel 4 in Translation versetzt, wobei die Schußspule 2 durch den Abzug des Schußfadens 3 eine Rotationsbewegung erfährt. Die Schußspule 2 ist in die radialsymmetrischen Segmente 5,6 unterteilt. Zu einem willkürlich ausgewählten Zeitpunkt trägt die Schußspule 2 den Reflexionspunkt 7. Senkrecht über dem Refelxipnspunkt 7 ist im Abstand von 10 mm ein in der Zeichnung nicht dargestellter Reflextaster fest angeordnet.The shooter 1 is offset by the drive means 4 in translation, the shot coil 2 undergoes a rotational movement by the withdrawal of the weft yarn 3. The weft coil 2 is divided into the radially symmetrical segments 5,6. At an arbitrary point in time, the weft coil 2 carries the reflection point 7. Perpendicular to the Refelxipnspunkt 7 at a distance of 10 mm, a non-illustrated in the drawing reflex sensor is fixed.

Aus Fig.2 ist die Stirnseite der segmentiertenn Schußspule 8 mit dem Bahnverlauf 9 des Reflexionspunktes 10 bei intaktem Schußfaden zu erkennen. Zur Bestimmung der Bahn 9 des Reflexionspunktes 10 auf der Stirnseite der Schußspule 8 ist das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Schußspule 8 zur Translationsgeschwindigkeit des Schützens zu ermitteln.From Figure 2, the front side of the segmentedenn shot coil 8 can be seen with the trajectory 9 of the reflection point 10 with intact weft. To determine the path 9 of the reflection point 10 on the end face of the weft coil 8, the ratio of the angular velocity of the rotating weft coil 8 to the translation speed of the contactor is to be determined.

Dieses Verhältnis ist nur vom Durchmesser der Schußspule 8 abhängig und beträgt 360° pro Spulenumfang. Am Beginn der Bahn der Schußspule 8 beträgt der Spulendurchmesser 30mm; am Ende beträgt der Kerndurchmesser 26mm. Damit wird die Schußspule 8 bei Translation des Schützens um 1 mm um 4,4° gedreht. Die Länge der Meßstrecke, d. h. die Differenz zwischen den Radien, auf denen die Punkte 11 und 12 liegen, beträgt 10 mm. Die Meßstrecke befindet sich 7,8 ms unter der Reflexschranke.This ratio is only dependent on the diameter of the weft coil 8 and is 360 ° per coil circumference. At the beginning of the path of the weft coil 8, the coil diameter is 30mm; at the end the core diameter is 26mm. Thus, the weft spool 8 is rotated by 4.4 ° in translation of the contactor by 1 mm. The length of the measuring path, d. H. the difference between the radii on which points 11 and 12 lie is 10 mm. The measuring section is located 7.8 ms below the reflex barrier.

Um zu garantieren, daß die Reflexschranke für diese Zeit geöffnet ist, sind auf der Webwelle, bei der eine Umdrehung 152,4mm Translation des Schützens entspricht, Initiatormarken im Winkelabstand von 24° angebracht. Durch diese öffnet die Reflexschranke bei Punkt 11 und schließt bei Punkt 12. Innerhalb dieses Meßfensters von 7,8ms Dauer passiert der Reflexionspunkt 10 mindestens eine Hell-Dunkel-Grenze, dargestellt durch Punkt 13, deren elektrisch registriertes Vorhandensein Kennzeichen für einen intakten Schußfaden ist.In order to guarantee that the reflex barrier is open for this time, on the weaving shaft, in which one turn corresponds to 152.4 mm translation of the shield, initiator marks are mounted at an angular distance of 24 °. Through this opens the reflex barrier at point 11 and closes at point 12. Within this measuring window of 7.8 ms duration of the reflection point 10 passes at least one light-dark boundary, represented by point 13, the electrically registered presence is characteristic of an intact weft.

Bei Schußfadenbruch tritt im Meßfenster keine Hell-Dunkel-Grenze aus.When weft breakage occurs in the measuring window no light-dark boundary.

Wird dieses Meßsignal einem nicht in der Zeichnung dargestellten Differenzierglied zugeführt, so zeigt dieses Nullpegel bei Schußfadenbruch an, woraus das Stoppsignal abgeleitet wird.If this measurement signal fed to a differentiating element not shown in the drawing, this zero level indicates weft break, from which the stop signal is derived.

Claims

Optoelectronic device for detecting weft breakages on shaft shed looms by non-contact monitoring of the rotation of the weft coil, characterized in that one or more optoelectronic reflex switches, consisting of light emitter and receiver, fixed over the path of the center of the weft coil (2.8) are arranged, and the upwardly directed end side of the respective weft coil (2, 8) is divided into radially symmetrical segments (5, 6) of different reflectance for light.

For this

2 pages drawings