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Vorrichtung zur Uberwachung der Arbeitsleistung an selbsttätigen
Spulmaschinen Vorliegende Erfindung betrifft eine tSberwachungsvorrichtung an automatischen
Spulmaschinen mit selbsttätigen Einrichtungen zum Spulenwechsel und Anknüpfen oder
anderen Arbeitseinrichtungen. Bei derartigen Maschinen wird z.B. bei auftretenden
Fadenbrüchen mit Hilfe der selbsttätigen Knüpfeinrichtung der Fadenbruch beseitigt
und bei erschöpfter Ablaufspule die letztere gegen eine volle Spule ausgewechselt.
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Infolge der durch die Automatisierung aller Vorgänge auftretenden
Unkontrollierbarkeit treten bei den bisher bekannten Maschinen Nachteile auf. Wenn
bei schlechten Garnen, ungünstigen Ablaufverhältnissen und nicht ordnungsgemäß ablaufenden
Schaltvorgängen geringe Störungen eintreten, kann der Nutzeffekt der Spulstellen
stark vermindert werden; z. B. wird bei einer Schaltstörung ein Wechselmechanismus
die Spulstelle dauernd schalten lassen und dauernd neue Spulkörper anfordern, oder
eine einzelne Spule anderer Garusorte kann dauernd reißen und damit dauernd den
Knoter anfordern. Fehler dieser Art treten auch bei bekannten nicht automatischen
Maschinen auf. Sie werden aber infolge des begrenzteren Arbeitsbereiches des Bedienungspersonals
von diesem leichter bemerkt und bei der ohnehin nötigen Handbetätigung auch von
Hand beseitigt.
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Vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß die
Schaltversager der Automatik und die Fadenbruchhäufigkeit angezeigt werden und bei
überdurchschnittlichen Fadenbruchzahlen die Ablaufspule selbsttätig ausgewechselt
wird. Erfindungsgemäß wird der Faden nach erfolgtem Schaltvorgang zwischen Fadenspanner
und Ablaufspnle abgetastet, wobei die Zahl oder Häufigkeit der Fadenbrüche angezeigt
und bei überdurchschnittlicher Fadenbruchzahl die Ablaufspule selbsttätig ausgewechselt
wird, derart, daß Geräte, die in Abhängigkeit der durch die Fadenbrüche ausgelösten
Schaltvorgänge und der aufgespulten Fadenlänge oder der Spulzeit gesteuert werden,
beim Messen der Anzahl der Schaltvorgänge oder der beim Schalten benötigten Zeitdauer
oder der dabei erzeugten Wärmemenge, Drücke, Elektrizität, Volumen od. dgl., bei
Erreichen einstellbarer Maximalwerte den Spulenwechselmechanismus in an sich bekannter
Weise auslösen. Ferner wird der Faden unmittelbar nach dem Knüpfvorgang kurzzeitig
zwischen Fadenspanner und Auflaufspule abgetastet, wobei die Zahl oder Häufigkeit
der Schaltversager angezeigt und gegebenenfalls eine Signaleinrichtung betätigt
wird. Erfindungsgemäß löst ferner ein kurz vor Ablauf des Restes der Ablaufspule
erfolgender Fadenbruch den Spulenwechselmechanismns aus, derart, daß Mittel vorgesehen
sind, welche bei Beginn des Schaltvorganges -die Dicke des Restwickels abtasten
und
beim Unterschreiten einer bestimmten Wickeldicke den Spulenwechselmechanismus in
an sich bekannter Weise auslösen.
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Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung zur Überwachung der Arbeitsleistung
automatischer Spulmaschinen mit Einrichtungen zur selbsttätigen Durchführung von
Arbeits- und Schaltvorgängen, welche normale oder anomale Störungen beheben, ausgerüstet
und dadurch gekennzeichnet, daß dem einen Arbeitsvorgang durchführenden- Arbeitsmittel
eine die ordnungsgemäße oder fehlerhafte Durchführung überwachende Meßeinrichtung
zugeordnet ist, die bei Überschreitung eines einstellbaren Grenzwertes die Einleitung
und/oder Fortführung des entsprechenden Arbeitsvorganges verhindert und/oder die
Undurchführbarkeit meldet. Die auf den Grenzwert einzustellende Meßeinrichtung ist
eine solche zum Zählen bzw. Messen der Anzahl oder der Zeit der zur Behebung auftretender
Störungen notwendig werdender Arbeitsvorgänge. Diese Meßeinrichtung kann aber auch
durch eine solche ergänzt, gegebenenfalls ersetzt werden, welche die Anzahl der
auftretenden Störungen pro ablaufender Spule (Häufigkeit) vermerkt. In jeder der
Meßeinrichtungen können Wärme, Druck, Volumen, Elektrizität od. dgl. physikalische
Größen zur Ermittlung der Störungsgrenzwette herangezogen werden. Die überwachende
Meßeinrichtung kann hierbei mit einer bei Überschreitung der Sollwerte wirksam werdenden
Ausschalteinrichung der Spulstelle und/oder eines Teilvorganges und gegebenenfalls
mit
einer Signaleinrichtung verbunden sein. Ferner kann die überwachende
Meßeinrichtung mit einer Spulenwechseleinrichtung verbunden sein, die bei den Sollwert
überschreitender Störanfälligkeit wirksam wird.
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Auch ist es möglich, daß die überwachende Meßeinrichtung mit einer
bei zu hoher Fadenbruchhäufigkeit wirksam werdenden Einrichtung zum selbsttätigen
Auswechseln der Ablaufspule verbunden ist.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Es
zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung der Überwachungsvorrichtung, Fig. 2 ein
Schaltgerät und Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Abtasteinrichtung für
den Restwickel.
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Nach Fig. 1 ist auf einer Welle 1 eine Fadenführungstrommel 2 befestigt.
Die Welle 1 dreht sich in nicht dargestellten Lagern. Auf der Fadenführungstrommel2
liegt eine Auflaufspule 3, welche drehbar in einem Spulenrahmen 4 gelagert ist,
welcher um eine Rahmenachse 5 bei dicker werdender Auflaufspule 3 ausschwenkt. An
den Faden F legen sich Fühler 6 und 7 an, in deren Nähe, jedoch hinter dem Faden,
Fadenabstützpunkte 8, 9, 10, 11 angeordnet sind. Der Fühler 6 ist um eine feststehende
Achse 12 drehbar und trägt einen Hebel 13 sowie einen Kontasthebel 14. Der Fühler
7 ist um eine feststehende Achse 15 drehbar und trägt einen mit einem Kontakt 16
und einem Bolzen 17 versehenen Hebel 18. An den Kontakt 14 ist ein Stromkreis 19,
20 angeschlossen, der von einer Stromquelle 21 gespeist wird und einen dem Kontakt
14 gegenüberliegenden Kontakt 22 aufweist. Der Stromkreis 19, 20 führt über einen
Ausschalter 23, welcher ein Öffnen des Stromkreises 19, 20 an den Kontakten 24 und
25 bewirken kann. Im gleichen Stromkreis 19, 20 liegen ein Magnet 26 und ein Meß-
oder Zählgerät 27. Das Gerät 27 kann mittels eines einstellbaren Anschlages 28 eine
Verbindung der Leitungen 29 und 30, die den Ablaufspulenwechsel schalten, bewirken.
Der Elektromagnet 26 betätigt einen Schieber 31, welcher in eine Kerbe 32 einer
Schaltscheibe 33 eingreift. Die Schaltscheibe 33 sitzt mit Schaltscheiben 34 und
35 auf einer gemeinsamen Antriebswelle36, welche ferner alle nicht dargestellten
Steuerscheiben zur Betätigung der Automatik trägt. In die Schaltscheibe 34 ist eine
Ausnehmung 37 eingearbeitet; die Schaltscheibe 35 ist mit einer Ausnehmung 38 versehen
und trägt ferner eine Steuernut 39. Die dargestellte Stellung der Schaltscheiben
entspricht der Ruhelage der Steuerscheiben.
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Die Schaltscheiben bewegen sich nach Einleitung des Schaltvorganges
in Pfeilrichtung 40.
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Der Kontakt 16 am Hebel 18 kann über Kontakt 16' einen Stromkreis
41, 42 schließen, welcher durch eine Stromquelle 43 gespeist wird und in welchem
ein Betätigungsmagnet 44 für den Ausschalter 23 liegt. Die Stromquelle 43 speist
ferner einen Stromkreis 45, in welchem ein Signal 46 liegt, welches mittels eines
Meßgerätes 47 durch Berührung eines Zeigers 48 mit einem einstellbaren Kontakt 49
eingeschaltet wird.
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Nach Fig. 2 ist beispielsweise als Zählgerät in den Stromkreis 19,
20 ein Elektromagnet 50 eingebaut, weicher ein Schaltelement 51 betätigt, welches
über eine Schaltnase 51' mit der Verzahnung 52 eines Schaltrades 53 zusammenarbeitet.
An dem dem Magnet 50 gegenüberliegenden Ende des Schaltelementes 51 ist ein Zugglied
54 eines Magnets 55 angelenkt. Ein um einen Zapfen 56 schwenkbarer Sperrhebel 57
sperrt die Verzahnung 52. Das Schaltrad 53 legt sich gegen einen verstellbaren Anschlag
58 und
trägt einen Kontakt 59. Eine Leitung 60 trägt einen Gegenkontakt 61.
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Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 ist vor einen Fadenspanner 62 ein
Fadenfühlhebel 63 geschaltet, welcher um einen Punkt 65 drehbar ist. An seinem anderen
Ende trägt der Fühlhebel 63 einen Kontakt 66. Vor dem Fühlhebel 63 und den Fadenabstützpunkten
64 ist die Ablaufspule 67 angeordnet, welche einen Restwickel 68 trägt. Ein Taster
69 ist an einem ortsfesten Bolzen 70 drehbar gelagert und trägt einen Hebel 71 sowie
einen Kontakt 72. Letzterer ist mit der Zuführungsleitung 30 verbunden, an welche
auch der Kontakt 66 angeschlossen ist. Mit der Leitung 29 verbundene Zuführungsleitungen
73 weisen Kontakte 74 und 75 sowie einen Hebelkontakt 76 auf. In einer Leitung 77
liegt eine Stromquelle 78; am Ende der Leitung 77 befindet sich ein Kontakt 79.
Zwischen den Teilen 78 und 30 liegt ein Magnet 80, welcher einen Magnetkern 81 mit
seinem Betätigungsgestänge 82 in Pfeilrichtung 83 bewegen kann.
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Eine auf der Antriebswelle36 sitzende, sich in Pfeilrichtung 92 drehende
Schaltscheibe84 trägt ein Kurvenstück 85, gegen welches sich ein um einen Bolzen
86 drehbarer Steuerhebel 87 anlegt. Der Steuerhebel 87 trägt an seinem dem Bolzen
86 gegenüberliegenden Ende einen Steuerbolzen 88, welcher am Steuerhebel 87 gelenkig
befestigt ist. Der Steuerbolzen 88 trägt Anschlagringe 89 und 90. Zwischen dem Anschlagring90
und dem Hebel 71 ist eine Pufferfeder 91 geschaltet.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 ist folgende: Bei Eintreten
eines Fadenbruches zwischen dem Fadenspanner 62 und der Auflaufspule 3 schwenkt
der Fühler 6 im Sinne gegen den Uhrzeiger aus und schließt durch Berühren der Kontakte
14 und 22 den Stromkreis 19, 20. Infolgedessen wird durch Betätigung des Magnets
26 über den Schieber 31 zum Wiederanknüpfen des gerissenen Fadens das Spiel der
Schaltscheiben 33, 34, 35 und damit weiterer sich in Pfeilrichtung 40 drehender
Steuerscheiben ausgelöst. Das in den Stromkreis 19, 20 eingebaute Meßgerät 27 zählt,
mißt oder registriert die Zahl oder Häufigkeit der Fadenbrüche und verbindet bei
Erreichen des einstellbaren Anschlages 28 die Leitungen 29, 30, wodurch der Ablaufspulenwechsel
beim nächstfolgenden Schaltvorgang erfolgt (s. Erläuterungen zu Fig. 3).
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Das Meß- oder Zählgerät 27 ist so ausgebildet, daß nur eine vorbestimmte,
einstellbare Anzahl von Fadenbrüchen je Ablaufspule eintreten bzw. beseitigt werden
kann, während bei Überschreiten dieser einstellbaren Fadenbruchzahl ein Auswechseln
der Ablaufspule erfolgt.
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Das in Fig. 2 im einzelnen dargestellte Zählgerät 27 ist zu diesem
Zweck, wie schon erwähnt, in den Stromkreis 19, 20 eingebaut. Sein Schaltrad 53
wird t>ei Betätigung des Magnets 50 bei jedem Fadenbruch über das Schaltelement
51, 51' um einen Zahn weitergeschaltet, und zwar so lange, bis die Kontakte 59 und
61 einander berühren. Nach erfolgter Kontaktgabe wird beim nächstfolgenden Schaltvorgang
die Ablaufspule ausgewechselt, und das Schaltrad 53 bewegt sich nach Abheben des
Schaltelementes 51 und Sperrhebels 57 durch den ebenfalls an die Leitungen 29 und
30 angeschlossenen Magnet 55 in seine Ausgangsstellung bis zum Anschlag 58 durch
Eigengewicht zurück. Damit ist das Zählgerät 27 wieder bereit, die Fadenbrüche der
neuen Ablaufspule zu registrieren.
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Der Fühler 6 kann nur in der in Fig. 1 dargestellten Stellung der
Schaltscheibe 34 im Sinne gegen den
Uhrzeiger ausschwenken, da nur
in dieser Stellung die Ausnehmung 37 in der Schaltscheibe 34 eine freie Beweglichkeit
des Hebels 13 im Sinne gegen den Uhrzeiger zuläßt. Während des Schaltvorganges ist
der Fühler 6 mit seinen Hebeln 13 und 14 durch die Schaltscheibe 34 am Abtasten
des Fadens F gehindert.
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Der Fühler 7, welcher mit seinem Teil 17 auf dem Umfang der Schaltscheibe
35 liegt, kann nach Drehung der Schaltscheibe 35 in Pfeilrichtung 40 nach dem Ablauf
aller für den Knüpf- und Spulenwechselvorgang erforderlichen Steuervorgänge aber
noch während des Weiterlaufens der Schaltscheiben 35, 34, 33 infolge der Ausnehmung
38 in der Schaltscheibe 35 den Faden F kurzzeitig abtasten, um zu prüfen, ob der
Faden ordnungsgemäß angeknotet ist. Erfolgte der Knüpfvorgang nicht ordnungsgemäß,
so bewegt sich der Fühler 7 im Sinne gegen den Uhrzeiger und schließt die Kontakte
16, 16', so daß der von der Stromquelle 43 gespeiste Stromkreis 41, 42 geschlossen
wird, wodurch das Meßgerät 47 zählt oder registriert. Bei wiederholtem Fehlen des
Fadens, d. h. bei wiederholten Knüpfversagern, wird im Meßgerät 47 durch Einstellung
des Kontaktes 49 das Signal 46 ausgelöst. Ferner ist durch Ablesen des Meßgerätes
47 die Zahl oder Häufigkeit der Knüpfversager jederzeit ersichtlich.
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Während der Registrierung der Knüpfversager in der oben beschriebenen
Weise wird infolge Schließens des Stromkreises 41, 42 durch den im gleichen Stromkreis
angeordneten Betätigungsmagnet44 mittels des Ausschalters 23 der Stromkreis 19,
20 an den Stellen 24, 25 unterbrochen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß nach
Beendigung des unvollkommen abgelaufenen Schaltvorganges ebenfalls abtastende Fühler
6 trotz Ausschwenkens im Sinne gegen den Uhrzeiger nicht in der Lage ist, dem Meß-
oder Zählgerät 27 einen Fadenbruch zu melden. Der Fühler 7 bleibt nämlich bei erfolgter
Bewegung im Sinne gegen den Uhrzeiger, d. h. bei festgestelltem Knüpfversager, auch
beim Stillstand der Schaltscheibe 35, in der ausgeschwenkten Lage, da der Bolzen
17 sich in die Steuernut 39 einlegt.
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Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 wird das Fadenstück zwischen der
Ablaufspule 67 und dem Fadenspanner 62 mittels des Fühlhebels 63 abgetastet. Ferner
wird mit Hilfe des Tasters 69 der Restwickel 68 der Ablaufspule 67 abgetastet.
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Der Fühlhebel 63 wird nach Anlauf der Schaltscheibe 84 durch das
Kurvenstück 85 über den Steuerhebel 87 sowie den Steuerbolzen 88 mit dem Anschlagring
89 kurzzeitig freigegeben, so daß er sich im Sinne des Uhrzeigers bewegen kann.
Solange der Faden F zwischen den Abstützpunkten 64 und dem Fühlhebel 63 vorhanden
ist, reicht die Bewegung des Fühlhebels 63 nicht aus, um den am Fühlhebel 63 befindlichen
Kontakt 66 mit dem Kontakt 75 in Verbindung zu bringen. Bei fehlendem Fadens zwischen
der Ablaufspule 67 und dem Fadenspanner 62 tritt jedoch eine Berührung der Kontakte
66 und 75 ein, wodurch der durch die Stromquelle 78 gespeiste Stromkreis über Leitung
77, Kontakt 79, Hebelkontakt 76, Zuführungsleitung 73, Kontakte 75, 66> I,eitung
30 geschlossen wird. Das Schließen der Kontakte 79 und 76 wird durch die Wirkung
des Kurvenstückes 85 über die Teile 87, 88 erzielt, da sich der Steuerbolzen 88
nach unten bewegt.
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Durch das Schließen des von der Stromquelle 78 gespeisten Stromkreises
wird der in diesen Stromkreis eingeschaltete Magnet 80 betätigt, welcher nunmehr
mittels seines Magnetkernes 81 das Betäti-
gungsgestänge 82 in Pfeilrichtung 83 bewegt
und die Auswechslung der Ablaufspule bei gleichzeitiger Ausschaltung der Spulstelle
betätigt.
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Der durch den Steuerbolzen 88 über Anschlagring 90, Pufferfeder 91
und Hebel 71 bei Beginn des Schaltvorganges nachgiebig an die Ablaufspule 67 angedrückte
Taster 69 schließt die Kontakte 72, 74, wenn der Restwickel 68 ein bestimmtes Maß
seiner W;ckeldicke unterschritten hat. Auch in diesem Falle, also bei Schließen
der Kontakte 72 und 74, wird der Magnet 80 und damit der Ablaufspulenwechsel betätigt.
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Selbstverständlich können an Stelle der in Fig. 1 bis 3 beispielsweise
als elektrisch gesteuert dargestellten Vorgänge auch mechanisch, hydraulisch, pneumatisch,
elektronisch oder sonstwie, auch kombiniert, ausgelöst und gemessen werden.
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Aus der Beschreibung ist ersichtlich, daß bei Anwendung des Erfindungsgegenstandes
eine Kontrolle des Nutzeffektes an selbsttätigen Spulstellen dadurch gegeben ist,
daß die Stillstände der Spulstelle sowohl bei Fadenbruch wie auch bei Schaltversagern
selbsttätig angezeigt werden, und daß bei überdurchschnittlichem Abfallen des Nutzeffektes
Signalgeräte in Tätigkeit treten oder aber die Spulstelle sich durch selbsttätiges
Auswechseln der Ablaufspule günstigere Arbeitsbedingungen schafft.
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PATENTANSPESTCIIE 1. Vorrichtung zur Überwachung der Arbeitsleistung
automatischer Spulmaschinen mit Einrichtungen zur selbsttätigen Durchführung von
Arbeits-, z.B. Schaltvorgängen, welche normale oder anomale Störungen beheben, dadurch
gekennzeichnet, daß dem einen Arbeitsvorgang durchführenden Arbeitsmittel (2) eine
die ordnungsgemäße oder fehlerhafte Durchführung überwachende Meßeinrichtung (27
bzw. 47) zugeordnet ist, die bei Überschreitung eines einstellbaren Grenzwertes
die Einleitung und/oder Fortführung des entsprechenden Arbeitsvorganges verhindert
und/oder die Undurchführbarkeit meldet.