DE102008054018A1

DE102008054018A1 - Continuous thread temperature measuring method, involves guiding continuous thread with constant contact at measuring point of sensor unit, and moving sensor unit along thread running direction

Info

Publication number: DE102008054018A1
Application number: DE102008054018A
Authority: DE
Inventors: Klaus Bartkowiak
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2007-11-14
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2009-05-20

Abstract

The method involves guiding a continuous thread (3) with a constant contact at a measuring point (2) of a sensor unit (1). The sensor unit is moved along a thread running direction in such a manner that the continuous thread and the measuring point make contact parallelly at approximately same speed. The measuring point of the sensor unit is held in a circulating thread guide groove (6) of a rotatable measuring wheel (5), where the thread is wound around the measuring wheel in the thread guide groove completely. An independent claim is also included for a temperature measuring device comprising a sensor unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Temperaturmessung an einem laufenden Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Messvorrichtung zur Temperaturmessung an einem laufenden Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The The invention relates to a method for measuring the temperature of a current thread according to the preamble of the claim 1 and a measuring device for temperature measurement on a running Thread according to the preamble of claim 9.

Bei der Herstellung von synthetischen Fäden ist es allgemein bekannt, dass die Qualität der Fäden wesentlich durch die thermischen Behandlungsstufen innerhalb des Herstellungsprozesses bestimmt sind. Insoweit ist es beispielsweise in einem Falschdralltexturierprozess von großer Bedeutung, dass die Fadentemperatur zur Herstellung der Kräuselung in dem Faden möglichst konstant bleibt. Zudem werden derartige Texturierprozesse zunehmend mit Hochtemperaturheizern ausgeführt, die mit Temperaturen betrieben sind, die oberhalb der Schmelzetemperatur des Materials des Fadens liegen. Hierbei ist die Einhaltung einer maximalen Fadentemperatur zur Vermeidung von Filamentschädigungen unabdingbar. Auch beim Schmelzspinnen derartiger synthetischer Fäden wird die thermische Behandlung maßgelblich zur Verstreckung der Filamentstränge eingesetzt. Auch hierbei ist das Erreichen und Einhalten bestimmter Fadentemperaturen zur Einhaltung einer gleichmäßigen Fadenqualität wichtig.at The production of synthetic threads is general known that the quality of the threads essential through the thermal treatment stages within the manufacturing process are determined. In that regard, it is for example in a false twist texturing process of great importance that the thread temperature for the production the crimp in the thread as constant as possible remains. In addition, such Texturierprozesse are increasingly with high temperature heaters executed, which are operated with temperatures above the melt temperature of the material of the thread lie. in this connection is compliance with a maximum thread temperature to avoid of filament damage indispensable. Also in melt spinning Such synthetic threads becomes the thermal treatment yellowish to stretch the filament strands used. Again, the achievement and compliance is certain Thread temperatures to maintain a uniform Thread quality important.

Der Überwachung derartiger thermischer Behandlungsstufen im textilen Prozess kommt daher besondere Bedeutung zu, wobei sich diese bisher ausschließlich auf Überwachung und Kontrolle der Prozessaggregate wie beispielsweise Heizeinrichtungen oder beheizte Galetten beschränkt. Derartige Kontrollmechanismen lassen jedoch nur bedingt eine Aussage über die Temperatur des Fadens sowie über Temperaturschwankungen in dem Faden zu. Insoweit sind direkte Messungen der Fadentemperatur wünschenswert.The surveillance such thermal treatment stages in the textile process comes therefore of particular importance, with these so far exclusively on monitoring and control of process aggregates such as For example, limited heaters or heated godets. However, such control mechanisms are only conditionally permissible the temperature of the thread as well as temperature fluctuations in the thread too. In that regard, direct measurements of the filament temperature are desirable.

In dem Stand der Technik sind grundsätzlich zwei unterschiedliche Varianten der Temperaturmessung an laufenden Fäden bekannt. Bei einer ersten Variante, die beispielsweise aus der DE 1 473 293 hervorgeht, wird die Fadentemperatur in dem laufenden Faden durch Kontakt zwischen dem Faden und einer Messstelle eines Sensormittels erfasst. Hierbei wird das Sensormittel als stationärer Fadenführer eingesetzt, an dessen Messstelle der Faden kontinuierlich mit Berührung geführt ist. Derartige Messverfahren und Messvorrichtungen besitzen jedoch grundsätzlich das Problem, dass die zwischen dem Faden und der Messstelle auftretende Reibung zusätzliche thermische Effekte erzeugt, die zu einer Verfälschung der Messergebnisse führen. Zudem bewirken zusätzliche Reibstellen bei der Herstellung und Verarbeitung von synthetischen Fäden zusätzliche Belastungen an den einzelnen Filamentsträngen des Fadens, die zu einem zusätzlichen Fadenspannungsaufbau in dem Faden und zu einer zusätzlichen mechanischen Belastung des Fadens führen.In the prior art, basically two different variants of the temperature measurement on running yarns are known. In a first variant, for example, from the DE 1 473 293 As can be seen, the yarn temperature in the current yarn is detected by contact between the yarn and a measuring point of a sensor means. Here, the sensor means is used as a stationary yarn guide, at the measuring point of the thread is continuously guided with touch. However, such measuring methods and measuring devices basically have the problem that the friction occurring between the thread and the measuring point generates additional thermal effects which lead to a falsification of the measurement results. In addition, additional friction points in the production and processing of synthetic threads cause additional loads on the individual filament strands of the thread, which lead to an additional thread tension build-up in the thread and to an additional mechanical loading of the thread.

Eine zweite grundsätzliche Variante zur Messung der Fadentemperatur geht beispielsweise aus der DE 1 573 346 hervor. In diesem Fall wird der Faden berührungslos an einer Messstelle eines Sensormittels vorbeigeführt, das die Wärmestrahlung des Faden erfasst. Bei derartigen Messverfahren und Messvorrichtungen werden zwar die negativen Reibeffekte an dem Faden vermieden, jedoch mit dem Nachteil, dass Temperaturschwankungen der Fadentemperatur aufgrund der Wärmestrahlung sowie des durch den laufenden Faden mitgeführten Luftstromes nur sehr verzögert erfasst werden können. Insoweit ist eine darauf basierende Regelung einer Heizeinrichtung zur Einhaltung einer konstanten Fadentemperatur kaum möglich.A second fundamental variant for measuring the thread temperature is for example from the DE 1 573 346 out. In this case, the thread is passed without contact at a measuring point of a sensor means, which detects the heat radiation of the thread. In such measuring methods and measuring devices, although the negative friction effects on the thread are avoided, but with the disadvantage that temperature variations in the thread temperature due to the heat radiation and entrained by the current thread air flow can be detected only very delayed. In that regard, based on a control of a heater to maintain a constant yarn temperature is hardly possible.

Die im Stand der Technik bekannten Messverfahren und Messvorrichtungen haben sich daher bis heute nicht durchsetzen können, um in einem textilen Prozess die Fadentemperatur zu überwachen und anhand der Fadentemperatur eine Steuerung der Arbeitsprozesse vorzunehmen.The known in the art measuring methods and measuring devices have therefore been unable to prevail to in a textile process to monitor the thread temperature and to control the work processes based on the thread temperature.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Temperaturmessung an einem laufenden Faden sowie eine Messvorrichtung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welcher die Temperatur des Fadens kontinuierlich und möglichst genau erfasst werden kann.It It is therefore an object of the invention to provide a method for temperature measurement on a running thread and a measuring device of the generic To provide a type in which the temperature of the thread continuously and can be recorded as accurately as possible.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, ein Verfahren und eine Messvorrichtung zur Temperaturmessung an einem laufenden Faden zu schaffen, das auch bei hohen Fadengeschwindigkeiten zur kontinuierlichen Temperaturmessung an dem Faden einsetzbar ist.One Another object of the invention is to provide a method and a Measuring device for measuring the temperature of a running thread to create, even at high yarn speeds for continuous Temperature measurement can be used on the thread.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und mit einer Messvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 9 gelöst.These Object is according to the invention with a method with the features of claim 1 and with a measuring device solved with the features of claim 9.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.advantageous Further developments of the invention are characterized by the features and feature combinations the respective subclaims defined.

Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass der Kontakt zwischen der Messstelle des Sensormittels und dem laufenden Faden im wesentlichen ohne störende Reibungseffekte erfolgt. Hierzu wird erfindungsgemäß das Sensormittel in Fadenlaufrichtung derart bewegt, dass sich der Faden und die Messstelle gleichgerichtet mit annähernd gleicher Geschwindigkeit kontaktieren. Somit werden Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Faden und der Messstelle weitestgehend vermieden, so dass ausschließlich die in dem Faden vorherrschende Temperatur auf die Messstelle einwirkt. Damit lässt sich die effektive Fadentemperatur in dem Faden ohne Störeffekte erfassen.The invention has the particular advantage that the contact between the measuring point of the sensor means and the running thread takes place substantially without disturbing frictional effects. For this purpose, the sensor means according to the invention in the direction of yarn travel is moved so that the thread and the measuring point rectified contact with approximately the same speed. Thus, relative speeds between the thread and the measuring point are largely avoided, so that out Finally, the prevailing in the thread temperature acts on the measuring point. This makes it possible to record the effective thread temperature in the thread without disturbing effects.

Um eine kontinuierliche Messung an dem laufenden Faden gleichmäßig ausführen zu können, ist die Verfahrensvariante bevorzugt verwendet, bei welcher die Messstelle des Sensormittels in einer umlaufenden Fadenführungsnut eines drehbaren Messrades gehalten wird, wobei der Faden das Messrad in der Fadenführungsnut vollständig umschlingt. Die leichte Drehbarkeit des Messrades ermöglicht dabei, dass der laufende Faden zu einem Selbstantrieb des Messrades führt, so dass eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Messstelle und dem Faden vermieden wird.Around a continuous measurement on the running thread evenly To be able to execute is the process variant preferably used, in which the measuring point of the sensor means in a circumferential Fadenführungsnut a rotatable measuring wheel is held, wherein the thread the measuring wheel in the Fadenführungsnut completely entwined. The easy rotation of the measuring wheel allows the current thread to become self-propelled of the measuring wheel leads, so that a relative speed between the measuring point and the thread is avoided.

Bei feinen Titern des Fadens sowie bei hohen Fadengeschwindigkeiten lässt sich die Verfahrensvariante auch dadurch verbessern, indem das Messrad während der Temperaturmessung durch einen Elektromotor angetrieben wird. So kann die Umfangsgeschwindigkeit der Fadenführungsnut, in welcher der Faden die Messstelle kontaktiert im wesentlichen der Fadenlaufgeschwindigkeit angepasst werden. Das Auftreten von Schlupferscheinungen des Fadens in der Fadenführungsnut lässt sich dadurch völlig vermeiden.at fine deniers of the thread and at high yarn speeds can the method variant also be improved by by the measuring wheel during the temperature measurement by a Electric motor is driven. So can the peripheral speed the Fadenführungsnut, in which the thread the measuring point essentially contacted the thread running speed adjusted become. The occurrence of slippage of the thread in the Fadenführungsnut can thereby completely avoid.

Zur Erfassung der effektiven Fadentemperatur sowie zur Erfassung möglicher Temperaturschwankungen hat sich die Weiterbildung der Erfindung besonders bewährt, bei welcher die Messstelle des Sensormittels eine im Nutgrund der Fadenführungsnut sich erstreckende Messzone bildet, die im wesentlichen mit einer Berührungslinie des Fadens am Umfang des Messrades übereinstimmt. Damit lässt sich die Linienberührung des Fadens insgesamt nutzen, um die Temperaturen im Faden zu erfassen. Die Messzone lässt sich jedoch auch durch mehrere Messstellen des Sensormittels im Nutgrund bilden, die innerhalb einer Messzone hintereinander angeordnet sind oder jeweils einzelne längliche Messzonen im Nutgrund der Fadenführungsnut bilden.to Detection of the effective yarn temperature as well as for recording possible Temperature fluctuations, the development of the invention particularly proven, in which the measuring point of the sensor means one in the groove bottom of the Fadenführungsnut extending Measuring zone forms, which essentially with a contact line of the thread coincides on the circumference of the measuring wheel. Leave it to use the line touch of the thread altogether to to detect the temperatures in the thread. The measuring zone leaves But also by several measuring points of the sensor means in Form groove base, which are arranged one behind the other within a measuring zone are or each individual elongated measuring zones in the groove bottom form the Fadenführungsnut.

Um trotz der Bewegung des Sensormittels eine kontinuierliche Übermittlung der Messsignale zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher das Sensormittel in Abhängigkeit von der Temperatur des Fadens ein Messsignal erzeugt, das zur Auswertung berührungslos oder durch einen Schleifkontakt von dem Sensormittel abgenommen wird. Damit lassen sich die Auswertungen und Anzeige sowie die Weiterverarbeitung der Messsignale von stationären Einrichtungen ausführen. Bevorzugt lassen sich die Messsignale auch derart nutzen, um Prozessaggregate, die die Erwärmung des Fadens bewirken, zu steuern oder zu regeln.Around despite the movement of the sensor means a continuous transmission To obtain the measurement signals is the development of the invention provided in which the sensor means in dependence of the temperature of the thread generates a measurement signal for evaluation contactless or by a sliding contact of the sensor means is removed. This allows the evaluations and display as well as the further processing of the measuring signals of stationary Perform facilities. Preferably, the measurement signals can be also use it to process aggregates that are warming cause, control or regulate the thread.

In Abhängigkeit von der Ausbildung des Sensormittels lassen sich die Messsignale in unterschiedlicher Form und Art erzeugen. So wird bei der Verwendung eines Thermoelementes in der Messstelle das Messsignal als eine elektrische Spannung erzeugt.In Depend on the training of the sensor means the measurement signals are generated in different forms and types. This becomes when using a thermocouple in the measuring point generates the measuring signal as an electrical voltage.

Für den Fall, dass ein Widerstandselement in der Messstelle enthalten ist, wird das Messsignal als ein elektrischer Widerstand erzeugt. Es ist jedoch auch möglich, in der Messstelle direkt einen Wärmeleiter einzubringen, dessen Wärmestrahlung als Messsignal aufgenommen wird.For the case that contain a resistive element in the measuring point is, the measurement signal is generated as an electrical resistance. However, it is also possible to have one directly in the measuring point To introduce heat conductor, its heat radiation is recorded as a measurement signal.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung zur Temperaturmessung beim laufenden Faden löst die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch, dass das Sensormittel durch einen beweglichen Sensorhalter derart geführt ist, dass sich die Messstelle und der Faden gleichgerichtet annähernd mit gleicher Geschwindigkeit kontaktieren.The Measuring device according to the invention for temperature measurement when running thread triggers the inventive Task in that the sensor means by a movable sensor holder guided so that the measuring point and the thread rectified approximately at the same speed to contact.

Besonders vorteilhaft ist hierbei die Ausbildung des Sensorhalters als ein drehbares Messrad, das die Messstelle des Sensormittels in einer umlaufenden Fadenführungsnut am Umfang des Messrades enthält, wobei der Faden im wesentlichen mit vollständiger Umschlingung in der Fadenführungsnut führbar ist. Damit wird einerseits ein ständiger Kontakt zwischen der Messstelle und dem Faden gewährleistet und andererseits ein Selbstantrieb des Messrades durch den laufenden Faden bewirkt. Die Weiterbildung der Messvorrichtung lässt sich dadurch mit hoher Flexibilität in einen Fadenlauf integrieren, ohne dass zusätzliche Fadenführungselemente und damit zusätzliche Auslenkungen des Fadens erforderlich werden.Especially advantageous here is the formation of the sensor holder as a rotatable measuring wheel, which is the measuring point of the sensor means in one Contains circumferential thread guide groove on the circumference of the measuring wheel, the thread being substantially fully looped in the thread guide is feasible. This will be on the one hand a permanent contact between the measuring point and the thread guaranteed and on the other hand, a self-propelled of the measuring wheel caused by the current thread. The training The measuring device can be characterized with high flexibility integrate into a threadline without additional thread guide elements and thus additional deflections of the thread required become.

Für den Fall, dass der durch die Umschlingung des Fadens bewirkte Antrieb zu Schlupferscheinungen zwischen dem Faden und der Fadenführungsnut führt, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Messvorrichtung vorgesehen, bei welcher das Messrad durch einen Elektromotor antreibbar ausgebildet ist. Die Umfangsgeschwindigkeit des Messrades und somit die Drehzahl des Elektromotors lässt sich dabei auf die jeweilige Fadengeschwindigkeit in dem Prozess abstim men, so dass keine Differenzgeschwindigkeiten in der Messstelle zwischen dem Faden und der Messstelle entstehen.For the case that caused by the wrapping of the thread drive to slippage between the thread and the Fadenführungsnut leads, is the development of the invention Measuring device provided in which the measuring wheel by a Electric motor is designed drivable. The peripheral speed of Measuring wheel and thus the speed of the electric motor leaves thereby on the respective thread speed in the process tune so that no differential speeds in the measuring point between the thread and the measuring point arise.

Zur kontinuierlichen Messung der Fadentemperatur wir die Messstelle des Sensormittels gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Messvorrichtung bevorzugt entlang der Fadenführungsnut im Nutgrund zu einer länglichen Messzone ausgebildet, die im wesentlichen mit einer Berührungslinie des Fadens am Umfang des Messrades übereinstimmt. Dadurch wird der zur Temperaturerfassung temperaturempfindliche Kontaktbereich des Sensormittels erweitert, so daß auch bei hohen Fadenlaufgeschwindigkeiten Temperaturschwankungen der Fadentemperatur sicher erfasst werden können.For continuous measurement of the thread temperature, the measuring point of the sensor means according to an advantageous development of the measuring device is preferably formed along the Fadenführungsnut in the groove bottom to an elongated measuring zone, which coincides substantially with a line of contact of the thread on the circumference of the measuring wheel. As a result, the temperature detection sensitive to temperature contact area of the sensor means he continues, so that even at high yarn speeds temperature fluctuations in the yarn temperature can be detected safely.

Innerhalb der Fadenführungsnut lassen sich hierbei auch mehrere Messstellen des Sensormittels ausbilden, die in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet sind.Within the Fadenführungsnut can also be several measuring points form the sensor means in the circumferential direction one behind the other are arranged.

Um von dem bewegten Sensorhalter die Messsignale des Sensormittels zu einer stationären Einrichtung zu übertragen, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dem Sensormittel ein Signalübertragungsmittel zugeordnet, durch welches die Messsignale des Sensormittels berührungslos oder durch Schleifkontakte von dem Sensormittel übertragbar sind.Around from the moving sensor holder, the measuring signals of the sensor means to transfer to a stationary facility, is in accordance with an advantageous development of the Sensor means associated with a signal transmission means, by which the measuring signals of the sensor means contactless or by sliding contacts of the sensor means are transferable.

Zur Erfassung der Fadentemperatur lassen sich alle bekannten Sensorarten einsetzen, die eine Körpertemperatur durch eine Berührung erfassen können. So lässt sich beispielsweise das Sensormittel in einer ersten Variante gemäß der Weiterbildung der Messvorrichtung durch einen Wärmeleiter bilden.to Detecting the thread temperature can be all known types of sensors insert a body temperature by a touch can capture. This can be, for example the sensor means in a first variant according to the Development of the measuring device by a heat conductor form.

Für den Fall, dass der Sensorhalter als Messrad ausgebildet ist, wird der Wärmeleiter bevorzugt scheibenförmig in einer Mittelebene des Messrades angeordnet und bildet am Umfang den Nutgrund der Fadenführungsnut des Messrades. Damit ist eine Messzone ausgebildet, die sich über den gesamten Umfang der Fadenführungsnut erstreckt. Der gesamte Umfangsbereich des Wärmeleiters lässt sich zur Erfassung der Fadentemperatur nutzen. Der Umfang des Wärmeleiters stellt die Messzone dar, die der Berührlinie des Fadens entspricht und somit ein maximaler Kontakt zwischen Faden und Messstelle vorherrscht.For the case that the sensor holder is designed as a measuring wheel is the heat conductor preferably disc-shaped in one Center plane of the measuring wheel arranged and forms the groove bottom at the periphery the thread guide groove of the measuring wheel. This is a measurement zone formed, which extends over the entire circumference of the Fadenführungsnut extends. The entire peripheral area of the heat conductor can be used to record the thread temperature. The scope the heat conductor represents the measuring zone, that of the contact line the thread corresponds and thus a maximum contact between thread and measuring point prevails.

Alternativ ist jedoch auch möglich, einzelne Wärmeleitersegmente in Abstand verteilt am Umfang der Fadenführungsnut anzuordnen.alternative However, it is also possible, individual heat conductor segments Spaced distributed at the periphery of the Fadenführungsnut order.

Die durch den Faden in den Wärmeleiter eingebrachte Wärme läßt sich vorzugsweise berührungslos durch einen Wärmestrahlungsempfänger, der eine von dem Wärmeleiter erzeugte Wärmestrahlung aufnimmt, übertragen. Als Wärmestrahlungsempfänger können gewöhnliche Thermometer oder spezielle Strahlungsthermometer verwendet werden, die in unmittelbarer Nähe oder in Vertiefungen des Wärmeleiters angeordnet sind.The heat introduced by the thread into the heat conductor can be preferably contactless by a heat radiation receiver having a receives heat radiation generated by the heat conductor transmitted. As heat radiation receiver can ordinary Thermometers or special radiation thermometers are used in the immediate vicinity or in depressions of the heat conductor are arranged.

Eine weitere Messvariante lässt sich dadurch bilden, dass gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Messvorrichtung das Sensormittel durch ein Widerstandselement gebildet wird. Das Widerstandelement ist bei Einsatz des Messrades unmittelbar im Nutgrund der Fadenführungsnut eingebettet und mit dem Signalübertragungsmittel verbunden. Das Widerstandselement lässt sich dabei durch isolierte Drähte oder Wicklungen bilden, die im Nutgrund der Fadenführungsnut eingebettet sind.A Another measurement variant can be formed by the fact that according to a Further advantageous development of the measuring device, the sensor means is formed by a resistance element. The resistance element is embedded when using the measuring wheel directly in the groove bottom of Fadenführungsnut and connected to the signal transmission means. The resistance element can be achieved by insulated wires or windings form embedded in the groove bottom of the yarn guide are.

Eine weitere bevorzugte Ausführung der Sensormittel sieht vor, dass die Messstelle durch eine Verbindungsstelle eines Thermoelementes gebildet wird. Die Verbindungsstelle des Thermoelementes ist dabei im Nutgrund der Fadenführungsnut angeordnet und direkt mit dem Singalübertragungsmittel verknüpft. Die Verbindungsstelle im Nutgrund der Fadenführungsnut lässt sich dabei punktförmig oder linienförmig ausbilden.A Another preferred embodiment of the sensor means, that the measuring point through a junction of a thermocouple is formed. The junction of the thermocouple is included arranged in the groove bottom of Fadenführungsnut and directly linked to the signal transfer agent. The Junction in the groove bottom of Fadenführungsnut leaves form punctiform or linear.

Um die Vergleichsstellen-Verbindung der Thermoelemente sich auf Umgebungstemperatur zu halten, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Messvorrichtung bevorzugt ausgeführt, bei welcher das Thermoelement eine zweite außerhalb der Fadenführungsnut angeordnete Verbindungsstelle aufweist, wobei beide Ver bindungsstellen gemeinsam mit dem Signalübertragungsmittel verbunden sind. Somit lassen sich Differenzmessungen ausführen, so dass die effektive Fadentemperatur aus der Differenz zur Umgebungstemperatur exakt bestimmt werden kann.Around the cold junction junction of the thermocouples is at ambient temperature to keep, is the development of the measuring device according to the invention preferably carried out, in which the thermocouple a second arranged outside the Fadenführungsnut Having connection point, wherein both Ver binding sites together with are connected to the signal transmission means. Thus let perform differential measurements so that the effective Thread temperature from the difference to the ambient temperature exactly can be determined.

Um die gesamte Fadenführungsnut im Nutgrund als Messzone nutzen zu können, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt verwendet, bei welcher die Verbindungsstellen des Thermoelementes und die Fadenführungsnut am Umfang des Messrades durch mehrere zusammengefügte Profilbleche gebildet sind. Hierbei ist eines der Profilbleche an einer Stirnseite des Messrades in einer Hohlwelle verbunden und ein anderes Profilblech auf der gegenüberliegenden Stirnseite mit einer Welle verbunden, wobei die Hohlwelle und die Welle gemeinsam eine Achse des Messrades bilden. Damit wird eine hohe Integration zwischen Sensormittel und Sensorhalter realisiert, die zu einer kompakten und temperaturempfindlichen Messeinheit führt. Das teurere Metall der Thermopaarung kann au dem kleineren Teil bestehen.Around Use the entire thread guide groove in the groove base as the measuring zone to be able to, is the development of the invention Device preferably used, in which the joints of the Thermocouple and the Fadenführungsnut on the circumference of Measuring wheel formed by several joined profile sheets are. Here is one of the profile sheets on one end of the Measuring wheel connected in a hollow shaft and another profile sheet connected to a shaft on the opposite end, wherein the hollow shaft and the shaft together form an axis of the measuring wheel form. This is a high integration between sensor means and Sensor holder realized, resulting in a compact and temperature-sensitive Measuring unit leads. The more expensive metal of the thermocouple can consist of the smaller part.

Da dann die Hohlwelle und die Welle aus dem anderen Metall der Thermopaarung ausgebildet sind, lässt sich die Signalübertragung vorzugsweise durch Schleifkontakte des Signalübertragungsmittels als Spannung realisieren, die nicht durch eine Erwärmung der Schleifkontakte verfälscht wird.There then the hollow shaft and the shaft of the other metal of the thermocouple are formed, the signal transmission can be preferably by sliding contacts of the signal transmission means as To realize tension, not by warming up the Sliding contacts is falsified.

Die Einbindung der Messvorrichtung in einer Textilmaschine oder einem Spinnprozess erfolgt bevorzugt nach den Weiterbildungen der Messvorrichtung, bei welcher die Achse des Messrades in einer Hülse gelagert ist, die in einem Träger gehalten ist, wobei zwischen der Hülse und dem Träger eine Isolierung angeordnet ist. Damit lassen sich bevorzugt Störeinflüsse durch Wärmeleitung vermeiden.The Integration of the measuring device in a textile machine or a Spinning process is preferably carried out according to the developments of the measuring device, in which the axis of the measuring wheel mounted in a sleeve is held in a carrier, being between the Sleeve and the carrier arranged insulation is. This can be preferred interference avoid by heat conduction.

Die Ausbildung eines konzentrisch zur Hülse angeordneten Kragen an dem Träger, welcher an einer Lagerseite des Messrades mit einem freien Ende eine Nutflanke der Fadenführungsnut überdeckt, ist insbesondere zur Vermeidung von Fadenwicklern geeignet. Das Anlegen eines Fadens bei Prozessbeginn oder Prozessunterbrechung in der Messvorrichtung lässt sich so sicher ausführen, so dass eine ungewollte Wicklung des Fadens im Lagerbereich des Messrades vermieden wird.The Forming a collar arranged concentrically to the sleeve on the carrier, which on a bearing side of the measuring wheel with a free end covering a groove flank of the thread guide groove, is particularly suitable for avoiding thread winders. The Creating a thread at the beginning of the process or process interruption in the measuring device can be run so safely so that an unwanted winding of the thread in the bearing area of the measuring wheel is avoided.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Messvorrichtung werden nachfolgend unter Hinweis einiger Ausführungsbeispiele der Messvorrichtung gemäß den beigefügten Figuren näher erläutert.The inventive method and the invention Measuring device will be below with reference to some embodiments the measuring device according to the attached Figures explained in more detail.

Es stellen dar:It represent:

1 schematisch eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Messvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens 1 schematically a cross-sectional view of a first embodiment of the measuring device according to the invention for carrying out the method according to the invention

2 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 2 schematically a side view of the embodiment of 1

3 und 4 schematisch Querschnittansichten mehrerer Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Messvorrichtung mit einem Wärmeleiter 3 and 4 schematically cross-sectional views of several embodiments of the measuring device according to the invention with a heat conductor

5 und 6 schematisch Querschnittsansichten mehrerer Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung mit einem Thermoelement 5 and 6 schematically cross-sectional views of several embodiments of a measuring device according to the invention with a thermocouple

In 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Messvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt.In 1 and 2 a first embodiment of the measuring device according to the invention for carrying out the method according to the invention is shown.

In 1 ist das Ausführungsbeispiel schematisch in einer Querschnittsansicht und in 2 schematisch in einer Seitenansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.In 1 the embodiment is schematically in a cross-sectional view and in 2 shown schematically in a side view. Unless an explicit reference is made to one of the figures, the following description applies to both figures.

Die Messvorrichtung weist einen rotationssymmetrischen Sensorhalter 4 auf, der als ein Messrad 5 ausgebildet ist. Das Messrad 5 weist am Umfang eine Fadenführungsnut 6 auf, die umlaufend am Umfang des Messrades 5 V-förmig ausgebildet ist. Im Nutgrund 7 ist eine Messstelle 2 eines Sensormittels 1 ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Sensormittel 1 durch ein Widerstandselement 10 gebildet. Da Widerstandselement 10, das in diesem Ausführungsbeispiel durch Wicklungen eines isolierten Drahtes besteht, bildet unmittelbar den Nutgrund 7 der Fadenführungsnut 6, so dass die Messstelle 2 eine umlaufende Messzone bildet.The measuring device has a rotationally symmetrical sensor holder 4 on that as a measuring wheel 5 is trained. The measuring wheel 5 has a Fadenführungsnut on the circumference 6 on, around the circumference of the measuring wheel 5 V-shaped. In the groove bottom 7 is a measuring point 2 a sensor means 1 educated. In this embodiment, the sensor means 1 through a resistance element 10 educated. Because resistance element 10 , which in this embodiment consists of windings of an insulated wire, immediately forms the groove bottom 7 the thread guide groove 6 , so the measuring point 2 forms a circumferential measuring zone.

Das Widerstandselement 10 ist mit einem Signalübertragungsmittel 11 elektrisch verknüpft. Das Signalübertragungsmittel 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel unmittelbar an einem stirnseitigen Ansatz 36 ausgebildet. Der zylindrische Ansatz 36 ist konzentrisch an dem Messrad 5 ausgebildet und trägt mehrere Schleifkontakte 12.1 und 12.2 des als Schleifübertrager ausgebildeten Signalübertragungsmittels 11. Das Sensormittel 1 ist über das Signalübertragungsmittel 11 mit einem stationären Signalwandler 13 gekoppelt. Der Signalwandler 13 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Visualisierungsmittel 14 verknüpft, durch welches eine Fadentemperatur oder ein Fadentemperaturverlauf anzeigbar ist. Als Visualisierungsmittel 14 kann hierbei ein Mikroprozessor eingesetzt werden, der beispielsweise statistische Auswertungen und Grenzwertbetrachtungen durchführen könnte.The resistance element 10 is with a signal transmission means 11 electrically linked. The signal transmission means 11 is in this embodiment directly on a frontal approach 36 educated. The cylindrical approach 36 is concentric with the measuring wheel 5 formed and carries several sliding contacts 12.1 and 12.2 designed as a grinding transformer signal transmission means 11 , The sensor means 1 is via the signal transmission means 11 with a stationary signal converter 13 coupled. The signal converter 13 is in this embodiment with a visualization means 14 linked, by which a thread temperature or a thread temperature profile can be displayed. As a visualization tool 14 In this case, a microprocessor can be used, which could perform, for example, statistical evaluations and limit considerations.

Das Messrad 5 ist drehfest mit dem freien Ende einer Antriebswelle 8 eines Elektromotors 9 verbunden.The measuring wheel 5 is non-rotatable with the free end of a drive shaft 8th an electric motor 9 connected.

Um die Temperatur an einem laufenden Faden 3 zu messen, wird der Faden 3 mit einer vollständigen Umschlingung in der Fadenführungsnut 6 eingelegt. Der Faden 3 wird unter einer Fadenspannung gezogen, so dass sich der Faden 3 in den Nutgrund 7 des Messrades 5 anlegt und die Messstelle 2 des Sensormittels 1 kontaktiert. Das Messrad 5 wird dabei durch den Elektromotor 9 mit einer Umfangsgeschwindigkeit so angetrieben, dass die Messstelle 2 des Sensormittels 1 sich gleichgerichtet mit dem Faden 3 bewegt und keine Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Nutgrund 7 und dem Faden 3 auftreten. Die Messstelle 2 mit dem Widerstandselement 10 bleiben im ständigen Kontakt mit dem laufenden Faden 3.To the temperature on a running thread 3 to measure, the thread becomes 3 with a complete loop in the Fadenführungsnut 6 inserted. The string 3 is pulled under a thread tension, so that the thread 3 in the groove bottom 7 of the measuring wheel 5 applies and the measuring point 2 of the sensor means 1 contacted. The measuring wheel 5 is doing by the electric motor 9 driven at a peripheral speed so that the measuring point 2 of the sensor means 1 rectified with the thread 3 moves and no relative speeds between the groove bottom 7 and the thread 3 occur. The measuring point 2 with the resistance element 10 stay in constant contact with the current thread 3 ,

Dies führt zur Erwärmung des Widerstandselementes 10, so dass sich bei Bestromung des Widerstandeselementes der elektrische Widerstand in Abhängigkeit von der Fadentemperatur an dem Widerstandselement 10 verändert. Das Widerstandselement 10 ist über das Signalübertragungsmittel 11 mit dem Signalwandler 13 elektrisch verknüpft, so dass bei Einspeisung eines Messstromes als Messsignal der elektrische Widerstand messbar ist. Der elektrische Widerstand lässt sich in dem Signalwandler 13 unmittelbar in eine Fadentemperatur umwandeln. Die Fadentemperatur kann dabei durch das Visualisierungsmittel 14 angezeigt werden.This leads to heating of the resistive element 10 , so that upon energization of the resistance element, the electrical resistance as a function of the thread temperature at the resistance element 10 changed. The resistance element 10 is via the signal transmission means 11 with the signal converter 13 electrically linked, so that when feeding a measuring current as a measuring signal, the electrical resistance can be measured. The electrical resistance can be in the signal converter 13 immediately convert to a thread temperature. The thread temperature can be controlled by the visualization means 14 are displayed.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass das Messsignal des Signalwandlers 13 unmittelbar zur Regelung oder Steuerung von Prozessaggregaten genutzt wird, um eine vorbestimmte Fadentemperatur zu erhalten. Darüberhinaus sind statistische Auswertungen der Fadentemperatur möglich, um Kenngrößen für die Qualität des Fadens oder die Gleichmäßigkeit des Prozesses zu beurteilen. Hierzu könnte der Signalwandler 13 direkt mit eine Steuereinrichtung gekoppelt sein.However, there is also the possibility that the measurement signal of the signal converter 13 is used directly to control or control process units to a predetermined Fadentem to obtain temperature. In addition, statistical evaluations of the yarn temperature are possible in order to assess characteristics of the quality of the yarn or the uniformity of the process. This could be the signal converter 13 be directly coupled to a controller.

In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Messvorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht dargestellt. Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist als Sensormittel 1 ein scheibenförmiger Wärmeleiter 20 vorgesehen. Der Wärmeleiter 20 bildet mit seinem Umfang einen als Messstelle 2 wirkenden Nutgrund 7 einer Fadenführungsnut 6. Hierbei ist die Fadenführungsnut 6 zwischen zwei zu beiden Stirnseiten des Wärmeleiters 20 angeordnete Haltescheiben 19.1 und 19.2 gebildet. Die Haltescheibe 19.1, der Wärmeleiter 20 und die Haltescheibe 19.2 bilden gemeinsam eine umlaufende Fadenführungsnut 6, wobei der Nutgrund 7 zur Führung des Fadens 3 durch den Wärmeleiter 20 gebildet ist. Zwischen dem Wärmeleiter 20 und den beiden Haltescheiben 19.1 und 19.2 sind mehrere Lufttaschen 26 ausgebildet, die eine Isolierung des Wärmeleiters 20 gegenüber der Umgebung bewirken. Die Haltescheiben 19.1 und 19.2 sind vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt und bilden gemeinsam den Sensorhalter 4.In 3 a further embodiment of the measuring device according to the invention is shown schematically in a cross-sectional view. At the in 3 illustrated embodiment is as a sensor means 1 a disk-shaped heat conductor 20 intended. The heat conductor 20 forms with its scope as a measuring point 2 acting groove bottom 7 a yarn guide groove 6 , Here, the Fadenführungsnut 6 between two to both ends of the heat conductor 20 arranged retaining washers 19.1 and 19.2 educated. The holding disc 19.1 , the heat conductor 20 and the retaining washer 19.2 together form a circumferential Fadenführungsnut 6 , wherein the groove bottom 7 to guide the thread 3 through the heat conductor 20 is formed. Between the heat conductor 20 and the two holding disks 19.1 and 19.2 are several air pockets 26 formed, which is an insulation of the heat conductor 20 cause the environment. The holding disks 19.1 and 19.2 are preferably made of a plastic and together form the sensor holder 4 ,

Die Haltescheibe 19.1 weist im Zentrum einen Lagerzapfen 17 auf, der auskragend über ein Lager 16 an einem Träger 15 drehbar gehalten ist.The holding disc 19.1 has a journal in the center 17 up, overhanging a warehouse 16 on a carrier 15 is held rotatably.

Konzentrisch zu dem Lager 16 weist der Träger 15 einen hervorstehenden Kragen 18 auf, der auf der Lagerseite des Sensorhalters 4 mit einem freien Ende hervorragt und sich bis zur Fadenführungsnut 6 erstreckt. Damit wird ein sich zwischen dem Träger 15 und der Haltescheibe 19.1 erstreckender vertikaler Spalt gegenüber der Umgebung abgedeckt. Damit lässt sich beim Einfädeln oder bei einem Fadenbruch eine Wicklerbildung an dem Sensorhalter 4 vermeiden.Concentric to the camp 16 instructs the wearer 15 a protruding collar 18 on, on the bearing side of the sensor holder 4 protrudes with a free end and up to Fadenführungsnut 6 extends. This will be a between the carrier 15 and the retaining disk 19.1 covered extending vertical gap from the environment. This can be when threading or yarn breakage a winder formation on the sensor holder 4 avoid.

Die gegenüberliegende Haltescheibe 19.2 und der Wärmeleiter 20 weisen eine im Zentrum durchgehende Übertragungsbohrung 21 auf, in welcher ein Signalübertragungsmittel 11 angeordnet ist. Das Signalübertragungsmittel 11 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch ein Thermometer 22 gebildet. Das Thermometer 22 ist hier als ein Thermoelement 23 ausgebildet, das unmittelbar mit dem Signalwandler 13 verknüpft ist. Der Signalwandler 13 ist mit einem Visualisierungsmittel 14 verbunden.The opposite retaining disc 19.2 and the heat conductor 20 have a continuous transmission bore in the center 21 on, in which a signal transmission means 11 is arranged. The signal transmission means 11 is in this embodiment by a thermometer 22 educated. The thermometer 22 is here as a thermocouple 23 formed directly with the signal converter 13 is linked. The signal converter 13 is with a visualization tool 14 connected.

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird zur Messung der Fadentemperatur bei einem Faden der Nutgrund 7, der die Messstelle 2 bildet, von dem Faden mit einem Umschlingungswinkel von ca. 360° umschlungen. Die Umschlingung des Fadens in der Fadenführungsnut 6 führt nun dazu, dass der Sensorhalter 4 und somit der Wärmeleiter 20 sich mit dem Faden bewegen. Die Messstelle 2 im Nutgrund 7 und der Faden kontaktieren sich gleichgerichtet mit annähernd gleicher Geschwindigkeit. Durch den ständigen Kontakt zwischen dem Faden 3 und dem Wärmeleiter 20, erfolgt eine Erwärmung des Wärmeleiters 20, so dass der Faden und der Wärmeleiter eine etwa gleiche Temperatur aufweisen.At the in 3 illustrated embodiment is used to measure the yarn temperature at a thread of the groove bottom 7 who the metering point 2 forms, wrapped by the thread with a wrap angle of about 360 °. The looping of the thread in the Fadenführungsnut 6 now causes the sensor holder 4 and thus the heat conductor 20 to move with the thread. The measuring point 2 in the groove base 7 and the thread contact rectified at approximately the same speed. Through the constant contact between the thread 3 and the heat conductor 20 , there is a heating of the heat conductor 20 , so that the thread and the heat conductor have an approximately equal temperature.

Zur Bestimmung der Fadentemperatur wird die von dem Wärmeleiter 20 angenommene Temperatur dem Signalwandler 13 zugeführt. In diesem Fall würde innerhalb des Signalwandlers 13 die durch das Thermoelement 23 erzeugte Messspannung unmittelbar in eine Fadentemperatur umgewandelt.To determine the thread temperature is that of the heat conductor 20 assumed temperature the signal converter 13 fed. In this case, would be within the signal converter 13 through the thermocouple 23 generated measured voltage directly converted into a thread temperature.

Um möglichst eine hohe Messempfindlichkeit zu erhalten, wird der Wärmeleiter 20 bevorzugt durch eine dünne Aluminiumplatte gebildet. Hierbei ist die Stärke der Aluminiumplatte im wesentlichen vom Fadentiter abhängig, so dass eine Anlage des Fadens im Nutgrund 7 einen vollständigen Kontakt zwischen Faden und Wärmeleiter ermöglicht. Die durch den Nutgrund 7 definierte Messzone ist gleich der Berührlinie des Fadens, so dass ein maximaler Kontakt zur Messung der Fadentemperatur genutzt werden kann.In order to obtain as high a sensitivity as possible, the heat conductor 20 preferably formed by a thin aluminum plate. Here, the thickness of the aluminum plate is essentially dependent on the filament denier, so that an investment of the thread in the groove bottom 7 allows complete contact between thread and heat conductor. The through the groove bottom 7 defined measuring zone is equal to the contact line of the thread, so that a maximum contact can be used to measure the thread temperature.

In 4 ist eine alternative Ausführung zu dem Ausführungsbeispiel nach 3 dargestellt. Das Ausführungsbeispiel in 4 ist somit im wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 3, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden.In 4 is an alternative embodiment of the embodiment according to 3 shown. The embodiment in 4 is thus essentially identical to the embodiment according to 3 , so that only the differences are explained here.

Der Aufbau, die Anordnung und die Ausbildung des Sensorhalters 4, des Sensormittels 1 und der Messstelle 2 ist identisch zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel. So wird die Messstelle 2 durch den Umfang des Wärmeleiters 20 gebildet, der den Nutgrund 7 der Fadenführungsnut 6 darstellt. Der als Sensormittel 1 vorgesehene Wärmeleiter 20 wird durch Haltescheiben 19.1 und 19.2 drehbar an einem Träger 15 gehalten.The structure, arrangement and design of the sensor holder 4 , the sensor means 1 and the measuring point 2 is identical to the previous embodiment. This is the measuring point 2 through the circumference of the heat conductor 20 formed, which the groove bottom 7 the thread guide groove 6 represents. The as a sensor means 1 provided heat conductor 20 is by holding slices 19.1 and 19.2 rotatable on a support 15 held.

Um die Wärmestrahlung des Wärmeleiters durch einen Wärmestrahlungsempfänger 25 zu empfangen, weist die Haltescheibe 19.2 eine Übertragungsbohrung 21 auf, in welche ein Strahlungsthermometer 25 hineinragt. Das Strahlungsthermometer 25 wird mit einer Empfangsfläche unmittelbar im kurzen Abstand zum Wärmeleiter 20 gehalten. Das Strahlungsthermometer 25 ist mit dem Signalwandler 13 verbunden.To the heat radiation of the heat conductor by a heat radiation receiver 25 to receive, instructs the retaining disk 19.2 a transfer hole 21 into which a radiation thermometer 25 protrudes. The radiation thermometer 25 becomes with a receiving surface immediately in the short distance to the heat conductor 20 held. The radiation thermometer 25 is with the signal converter 13 connected.

In 5 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Messvorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Sensorhalter 4 durch ein Messrad 5 gebildet, das am Umfang eine umlaufende Fadenführungsnut 6 aufweist. In dem Nutgrund 7 der Fa denführunsnut 6 ist eine Verbindungsstelle 29.1 eines Thermoelementes 28 angeordnet. Die Verbindungsstelle 29.1 bildet unmittelbar eine punktuelle Messstelle 2 im Nutgrund 7 der Fadenführungsnut 6. Das Sensormittel 1, das in diesem Fall durch das Thermoelement 28 gebildet wird, ist an dem Messrad 5 gehalten.In 5 a further embodiment of the measuring device according to the invention is shown schematically in a cross-sectional view. In this embodiment, the sensor holder 4 through a measuring wheel 5 formed on the circumference a circumferential Fadenführungsnut 6 having. In the groove bottom 7 the Fa denführunsnut 6 is a connection point 29.1 a thermocouple 28 arranged. The connection point 29.1 directly forms a point measuring point 2 in the groove base 7 the thread guide groove 6 , The sensor means 1 , in this case by the thermocouple 28 is formed on the measuring wheel 5 held.

An einem stirnseitigen Ansatz 36 an dem Messrad 5 ist ein Signalübertragungsmittel 11 ausgebildet, wobei das Signalübertragungsmittel 11 in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Schleifübertrager mit den Schleifkontakten 12.1 und 12.2 gebildet wird. Die Schleifkontakte 12.1 und 12.2 sind mit der Verbindungsstelle 29.1 elektrisch verbunden. Über die Schleifkontakte 12.1 und 12.2 ist die Verbindungsstelle 29.1 mit einer zweiten Verbindungsstelle 29.2 und dem Signalwandler 13 verbunden. Die zweite Verbindungsstelle 29.2 ist außerhalb des Sensorhalters 4 in der Umgebung angeordnet. Der Signalgeber 13 ist ebenfalls mit einem Visualisierungsmittel 14 verknüpft.At a frontal approach 36 on the measuring wheel 5 is a signal transmission means 11 formed, wherein the signal transmission means 11 in this embodiment by a grinding transformer with the sliding contacts 12.1 and 12.2 is formed. The sliding contacts 12.1 and 12.2 are with the connection point 29.1 electrically connected. About the sliding contacts 12.1 and 12.2 is the connection point 29.1 with a second connection point 29.2 and the signal converter 13 connected. The second connection point 29.2 is outside the sensor holder 4 arranged in the area. The signal generator 13 is also with a visualization tool 14 connected.

Das Messrad 5 ist über ein Lager 16 an einer auskragenden Trägerachse 27 gelagert. Hierzu weist das Messrad 5 an einer Stirnseite eine Lageraufnahmebohrung 37 auf, in welcher das Lager 16 integriert ist.The measuring wheel 5 is about a camp 16 on a cantilever beam axis 27 stored. For this purpose, the measuring wheel 5 on one end face a bearing receiving bore 37 on, in which the camp 16 is integrated.

Zur Messung der Fadentemperatur an einem laufenden Faden wird der Faden mit vollständiger Umschlingung in der Fadenführungsnut 6 geführt. Somit bleibt ein ständiger Kontakt zwischen der Messstelle 2 und dem im Nutgrund 7 anliegenden Faden bestehen. Das Messrad 5 wird über den laufenden Faden gleichgerichtet angetrieben, so dass sich die Messstelle und der Faden annähernd mit gleicher Geschwindigkeit kontaktieren.To measure the yarn temperature on a running thread, the thread is completely looped in the Fadenführungsnut 6 guided. Thus, a permanent contact between the measuring point remains 2 and in the groove bottom 7 existing thread exist. The measuring wheel 5 is driven in the same direction over the current thread, so that contact the measuring point and the thread approximately at the same speed.

Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch das Sensormittel 1 eine Messspannung erzeugt, die in dem Signalwandler 13 in eine Fadentemperatur umwandelbar ist. Zur Bildung der Verbindungsstellen 29.1 und 29.2 können beispielsweise die Metalle Kupfer und Konstantan miteinander verschweißt werden, so dass unter Temperaturwirkung eine Messspannung erzeugt wird. In dem Signalwandler 13 erfolgt dabei eine Differenzmessung zwischen den Verbin dungsstellen 29.1 und 29.2. So lässt sich die effektive Fadentemperatur des Fadens erfassen, wenn dem Signalwandler 13 die Umgebungstemperatur zur Verrechnung vorgegeben ist.At the in 5 illustrated embodiment is by the sensor means 1 generates a measurement voltage in the signal converter 13 can be converted into a thread temperature. To form the joints 29.1 and 29.2 For example, the metals copper and Konstantan can be welded together, so that under temperature effect, a measuring voltage is generated. In the signal converter 13 Thereby, a difference measurement between the connec tion sites 29.1 and 29.2 , Thus, the effective thread temperature of the thread can be detected when the signal converter 13 the ambient temperature is specified for the calculation.

In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Messvorrichtung gezeigt, bei welcher als Sensormittel ein Thermoelement verwendet wird. Das Ausführungsbeispiel ist in seiner Funktion im wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 5, so daß nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden.In 6 a further embodiment of the measuring device according to the invention is shown, in which a thermocouple is used as the sensor means. The exemplary embodiment is essentially identical in its function to the exemplary embodiment 5 , so that only the differences are explained below.

Bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungsstellen 29.1 und 29.2 des Thermoelementes 28 und die Fadenführungsnut 6 am Umfang des Messrades 5 durch mehrere zusammengefügte Profilbleche 30.1, 30.2 und 30.3 gebildet. Das Profilblech 30.1 bildet eine Nutflanke und eine stirnseitige Seitenfläche des Messrades 5. Das Profilblech 30.2 bildet die gegenüberliegende Flanke der Fadenführungsnut 6 und ist an der gegenüberliegenden Stirnseite des Messrades 5 an dem dritten Profilblech 30.3 verschweißt. Die Profilbleche 30.1 und 30.2 sind unmittelbar am Nutgrund der Fadenführungsnut 6 miteinander verschweißt und bilden die Verbindungsstelle 29.1. Die Verbindungsstelle 29.1 ist hierbei umlaufend und stellt eine Messzone im Nutgrund 7 dar. Die an der Stirnseite zwischen den Profilblechen 30.2 und 30.3 ausgebildete umlaufende Schweißnut stellt die zweite Verbindungsstelle 29.2 des Thermoelementes 28 dar. Hierzu sind die Profilbleche 30.1 und 30.3 aus einem identischen Metall beispielsweise einem Kupferwerkstoff gebildet. Das Profilblech 30.2 ist aus einem unterschiedlichen Material beispielsweise Konstantan hergestellt. Der sich zwischen den Profilblechen 30.1, 30.2 und 30.3 ergebene Hohlraum ist mit einem Füllkörper 31 gefüllt. Hierbei sind zwischen den Verbindungsstellen 29.1 und 29.2 und dem Füllkörper 31 Lufttaschen 26 gebildet. Die Lufttaschen dienen insbesondere zur Isolierung der Verbindungsstellen 29.1 und 29.2.At the in 6 illustrated embodiment, the connection points 29.1 and 29.2 of the thermocouple 28 and the thread guide groove 6 on the circumference of the measuring wheel 5 through several joined profile sheets 30.1 . 30.2 and 30.3 educated. The profile sheet 30.1 forms a groove flank and an end face of the measuring wheel 5 , The profile sheet 30.2 forms the opposite edge of the Fadenführungsnut 6 and is on the opposite end of the measuring wheel 5 on the third profile sheet 30.3 welded. The profile sheets 30.1 and 30.2 are directly on the groove bottom of Fadenführungsnut 6 welded together and form the connection point 29.1 , The connection point 29.1 is circumferential and provides a measuring zone in the groove bottom 7 The. At the front between the profile sheets 30.2 and 30.3 Trained circumferential weld groove provides the second connection point 29.2 of the thermocouple 28 These are the profile sheets 30.1 and 30.3 formed of an identical metal, for example, a copper material. The profile sheet 30.2 is made of a different material, for example Konstantan. Which is between the profile sheets 30.1 . 30.2 and 30.3 devoted cavity is filled with a filler 31 filled. Here are between the connection points 29.1 and 29.2 and the filler 31 air bags 26 educated. The air pockets are used in particular for the isolation of the connection points 29.1 and 29.2 ,

Das Profilblech 30.1 ist zu einer Lagerseite hin mit einer Hohlwelle 33 verbunden. Die Hohlwelle 33 wird durch eine Welle 32 durchdrungen, die mit dem gegenü berliegenden Profilblech 30.3 verbunden ist. Die Hohlwelle 33 und die Welle 32 bilden eine Achse, die über ein Lager 16 in einer Hülse 34 gelagert ist. Die Hülse 34 ist über eine Isolierung 35 in einem Trägergehäuse 38 gehalten. Innerhalb des Trägergehäuses 38 ist der Signalwandler 13 angeordnet, der durch ein Signalübertragungsmittel 11 mit dem Thermoelement 28 elektrisch verbunden ist. Das Signalübertragungsmittel 11 ist in diesem Fall ebenfalls als Schleifübertrager mit den Schleifkontakten 12.1 und 12.2 ausgeführt. Die elektrische Anbindung erfolgt hierbei unmittelbar über die Profilbleche 30.1, 30.2 und 30.3 sowie die den Profilblechen 30.1 und 30.3 zugeordneten Hohlwelle 33 und Welle 32.The profile sheet 30.1 is to a bearing side with a hollow shaft 33 connected. The hollow shaft 33 gets through a wave 32 penetrated, with the gegenü overlying profile sheet 30.3 connected is. The hollow shaft 33 and the wave 32 Form an axle that has a bearing 16 in a sleeve 34 is stored. The sleeve 34 is about isolation 35 in a carrier housing 38 held. Inside the carrier housing 38 is the signal converter 13 arranged by a signal transmission means 11 with the thermocouple 28 electrically connected. The signal transmission means 11 is also in this case as a grinding transformer with the sliding contacts 12.1 and 12.2 executed. The electrical connection takes place here directly over the profile sheets 30.1 . 30.2 and 30.3 as well as the profile sheets 30.1 and 30.3 associated hollow shaft 33 and wave 32 ,

Zur Abdeckung der sich zwischen dem Messrad 5 und dem Trägergehäuse 38 erstreckenden Spaltes ist an dem Trägergehäuse 38 ein Kragen 18 ausgebildet, der mit einem freien Ende sich bis zur Fadenführungsnut 6 erstreckt.To cover itself between the measuring wheel 5 and the carrier housing 38 extending gap is on the carrier housing 38 a collar 18 formed, with a free end up to Fadenführungsnut 6 extends.

Die Funktion zur Messung einer Fadentemperatur ist identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 5, so dass an dieser Stelle keine weiteren Erläuterungen erfolgen.The function for measuring a thread temperature is identical to the embodiment to 5 , so that at this point no further explanation.

Die in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiele zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im Aufbau und in Wahl der Sensormittel beispielhaft. Ebenso lassen sich alternativ elektrische berührungslose Übertragungsmechanismen einsetzen, um einem Signalwandler ein Messsignal zur Auswertung zu bringen.The in the 1 to 6 illustrated embodiments for carrying out the method according to the invention are exemplary in construction and in the choice of sensor means. Likewise, alternatively, electrical non-contact transmission mechanisms can be used to bring a signal to a signal converter for evaluation.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Messvorrichtung sind besonders geeignet, um in Textilprozessen oder Spinnprozessen eine Überwachung der Fadentemperatur sowie eine Prozessüberwachung zur thermischen Behandlung eines Fadens durchzuführen.The inventive method and the invention Measuring device are particularly suitable for use in textile processes or Spinning a monitoring of the thread temperature as well as a Process monitoring for the thermal treatment of a thread perform.

11: Sensormittelsensor means
22: Messstellemeasuring point
33: Fadenthread
44: Sensorhaltersensor holder
55: MessradMeasuring Wheel
66: Fadenführungsnutyarn guide groove
77: Nutgrundgroove base
88th: Antriebswelledrive shaft
99: Elektromotorelectric motor
1010: Widerstandelementresistive element
1111: SignalübertragungsmittelSignal transmission means
12.1, 12.212.1, 12.2: Schleifkontaktsliding contact
1313: Wandlerconverter
1414: Visualisierungsmittelvisualization means
1515: Trägercarrier
1616: Lagercamp
1717: Lagerzapfenpivot
1818: Kragencollar
19.1, 19.219.1, 19.2: Haltescheiberetaining washer
2020: Wärmeleiterheat conductor
2121: Übertragungsbohrungtransfer bore
2222: Thermometerthermometer
2323: Thermoelementthermocouple
2525: Strahlungsthermometerradiation thermometer
2626: Lufttaschenair bags
2727: Trägerachsecarrier axis
2828: Thermoelementthermocouple
29.1, 29.229.1, 29.2: Verbindungsstellejunction
30.1, 30.2, 30.330.1, 30.2, 30.3: Profilblecheprofile sheets
3131: Füllkörperpacking
3232: Wellewave
3333: Hohlwellehollow shaft
3434: Hülseshell
3535: Isolierunginsulation
3636: Ansatzapproach
3737: LageraufnahmebohrungBearing receiving bore
3838: Trägergehäusesupport housing

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 1473293 [0004]
- DE 1573346 [0005]

Claims

Method for measuring the temperature of a running thread, in which the running thread is guided with a permanent contact at a measuring point of a sensor means, characterized in that the sensor means is moved in the direction of yarn travel such that the thread and the measuring point rectified contact with approximately the same speed ,

Method according to claim 1, characterized in that that the measuring point of the sensor means in a circumferential Fadenführungsnut a rotatable measuring wheel is held, wherein the thread the measuring wheel in the Fadenführungsnut as completely as possible wraps.

Method according to claim 2, characterized in that that the measuring wheel during the temperature measurement by a Electric motor is driven.

Method according to claim 2 or 3, characterized that the measuring point or several measuring points of the sensor means a in the groove bottom of the yarn guide groove extending measuring zone forms / form, which essentially with a line of contact of the thread coincides.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sensor means in dependence from the temperature of the thread generates a measurement signal, which is for evaluation contactless or by a sliding contact of the sensor means is removed.

Method according to claim 5, characterized in that that the measurement signal as an electrical voltage through a thermocouple is generated in the measuring point.

Method according to claim 5, characterized in that that the measuring signal as an electrical resistance through a resistive element is generated in the measuring point.

Method according to claim 5, characterized in that that the measurement signal as a heat conduction through a heat conductor is generated in the measuring point.

Measuring device for measuring temperature on a running thread ( 3 ) with a sensor means ( 1 ) with a measuring point ( 2 ) the running thread ( 3 ) constantly contacted, characterized in that the sensor means ( 1 ) by a movable sensor holder ( 4 ) is guided in such a way that the measuring point ( 2 ) and the thread ( 3 ) rectified at approximately the same speed.

Measuring device according to claim 9, characterized in that the sensor holder ( 4 ) a rotatable measuring wheel ( 5 ) and that the measuring point ( 2 ) of the sensor means ( 1 ) in a circumferential thread guide groove ( 6 ) on the circumference of the measuring wheel ( 5 ) is formed, wherein the thread ( 3 ) substantially with complete looping in the yarn guide groove ( 6 ) is feasible.

Measuring device according to claim 10, characterized in that the measuring wheel ( 5 ) by means of an electric motor ( 9 ) is drivable.

Measuring device according to claim 10 or 11, characterized in that the measuring point ( 2 ) of the sensor means ( 1 ) or several measuring points of the sensor means along the Fadenführungsnut ( 6 ) in the groove bottom ( 7 ) is / are formed to a measuring zone which substantially coincides with a line of contact of the thread.

Measuring device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the sensor means ( 1 ) a signal transmission means ( 11 ), by which the measuring signals of the sensor means ( 1 ) contactless or by sliding contacts of the sensor means ( 1 ) are removable.

Measuring device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the sensor means ( 1 ) by a heat conductor ( 20 ), a resistance element ( 10 ) or a thermocouple ( 28 ) is formed.

Measuring device according to claim 14, characterized in that the heat conductor ( 20 ) disc-shaped in a median plane of the two holding discs ( 19.1 . 19.2 ) formed sensor holder ( 4 ) is arranged and at the periphery of the groove bottom ( 7 ) of the thread guide groove ( 6 ).

Measuring device according to claim 15, characterized in that the signal transmission means ( 11 ) a heat radiation receiver ( 25 ), one of the heat conductor ( 20 ) receives generated heat radiation.

Measuring device according to claim 14, characterized in that the resistance element ( 10 ) in the groove bottom ( 7 ) of the thread guide groove ( 6 ) and with the signal transmission means ( 11 ) connected is.

Measuring device according to claim 14, characterized in that a connection point ( 29.1 ) of the thermocouple ( 28 ) in the groove bottom ( 7 ) of the thread guide groove ( 6 ) and with the signal transmission means ( 11 ) connected is.

Measuring device according to claim 18, characterized characterized in that the thermocouple ( 28 ) a second outside the thread guide groove ( 6 ) connection point ( 29.2 ), wherein both connection points ( 29.1 . 29.2 ) together with the signal transmission means ( 11 ) are connected.

Measuring device according to claim 18 or 19, characterized in that the connection points ( 29.1 . 29.2 ) of the thermocouple ( 28 ) and the thread guide groove ( 6 ) on the circumference of the measuring wheel ( 5 ) by several joined profile sheets ( 30.1 . 30.2 . 30.3 ) are formed, that one of the profile sheets ( 30.1 ) on one end face of the measuring wheel ( 5 ) with a hollow shaft ( 33 ) and that another profile sheet ( 30.3 ) on the opposite end face with a shaft ( 32 ), wherein the hollow shaft ( 33 ) and the wave ( 32 ) together an axis of the measuring wheel ( 5 ) form.

Measuring device according to claim 20, characterized in that the hollow shaft ( 33 ) and the wave ( 32 ) are electrically conductive and directly with sliding contacts ( 12.1 . 12.2 ) of the signal transmission means ( 11 ) are coupled.

Measuring device according to claim 20 or 21, characterized in that the axis of the measuring wheel ( 5 ) in a sleeve ( 34 ) stored in a carrier ( 38 ), wherein between the sleeve ( 34 ) and the carrier ( 38 ) an insulation ( 35 ) is arranged.

Measuring device according to claim 22, characterized in that the carrier ( 38 ) concentric with the sleeve ( 34 ) a collar ( 18 ), which with a free end a groove flank of the thread guide ( 6 ) covered.