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Vorrichtung zum Überwachen von Fäden oder Faserbändern an Textilmaschinen,
insbesondere Spinnmaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum überwachen
von Fäden oder Faserbändern an Textilmaschinen, insbesondere Spinnmaschinen, bei
welchen der Faden oder das Faserband ein mechanisches Abtastorgan in einer der vorgeschriebenen
Laufbahn entsprechenden Lage halten und dieses Abtastorgan bei Bahnabweichungen
der Fäden oder Faserbänder ein Signal auslöst oder die Maschine stillsetzt.
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Man kennt Vorrichtungen, die dem vorgenannten Zweck in verschiedener
Weise dienen sollen. So ist z. B. bei einer bekannten Vorrichtung das Abtastorgan
als Fühldraht ausgebildet, der beim Umkippen aus einer durch den Faden künstlich
aufrechterhaltenen labilen Lage einen elektrischen Kontakt betätigt. Wenn eine Vorspinnmaschine
mit einer Einrichtung dieser Art arbeiten soll, muß sie in einem der Anzahl der
Spindeln entsprechenden Umfang mit Kontakten ausgestattet werden. Das führt zu einer
außerordentlich großen Anzahl von Kontakten, die alle aus Gründen der Sicherheit
mit niedrigen Spannungen betrieben werden. Hinzu kommt, daß nur mit niedrigen Kontaktdrücken
gearbeitet werden kann, da der leichte Falldraht nur geringe Kippkräfte auf das
bewegliche Kontaktorgan .zur Einwirkung kommen läßt. Aus diesen Gründen eignen sich
die mit elektrischen Kontaktanordnungen arbeitenden Systeme weniger für den Einsatz
bei Textilmaschinen, die unter besonders rauhen Betriebsbedinguncren zu arbeiten
haben.
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Man kennt auch Vorrichtungen, die auf mechanischem Wege arbeiten,
indem bei Fadenbruch ein Tastorgan mit einem dauernd bewegten Steuerglied in Berührung
kommt, wodurch der Abstellvorgang der ganzen Maschine oder einer einzelnen Spindel
ausgelöst wird. Es wurde auch bereits daran gedacht, den Streckkopf einer Spinnmaschine
schon dann stillzusetzen, wenn die Geschwindigkeit des Faserbandes einen bestimmten
Grenzwert unterschreitet. Dabei ist ein als Luntenwächter dienender Hebel normalerweise
in ständiger Bewegung, wobei er mit dem Faserband in Berührung kommt und von diesem
mitgenommen wird. Anschließend wird der Luntenwächter infolge seiner Verbindung
mit einem Kurbeltrieb in seine Ausgangslage zurückgeschwenkt. Bewegt sich das Faserband
zu langsam, kommt es ganz zum Stillstand oder ist infolge Reißens ein Faserband
gar nicht mehr vorhanden, so fehlt der Impuls für das Ausschwenken des Luntenwächters;
dieser kommt dann mit einer Einkerbung in der unterhalb des Faserbandes angeordneten
Luntenführungsbahn in Eingriff. Dadurch wird seine eigene Bewegung und damit auch
diejenige der Schwingwelle abgebremst. Ein mit dem zwangläufig weiterbewegten Kurbeltrieb
verbundener besonderer Mechanismus wirkt alsdann auf einen Mikroschalter ein, der
die Einrichtung zum Abstellen der Maschine einsteuert.
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Zum Unterschied von den vorerwähnten und sonstigen bekannten Vorrichtungen,
bei denen das Tastorgan bei Fadenbruch unmittelbar oder über ein starr mit ihm verbundenes
Element mit einem zwangläufig weiterbewegten Steuerorgan in Eingriff kommt und von
diesem rückwirkend im Sinne der dann einzuleitenden Schaltvorgänge beeinflußt wird,
besteht die Erfindung darin, daß das Tastorgan in seiner durch Fadenbruch verursachten
Lage durch Eingriff in ein Steuerglied eine Sperre für dieses in kraftschlüssiger
Verbindung mit einem Antriebsorgan stehende Steuerglied bildet, dessen dadurch bedingter
Stillstand eine relative Zustandsänderung gegenüber dem unbeeinflußt bleibenden,
dem Steuerglied normalerweise eine Drehbewegung oder axiale Hin- und Herbewegung
vermittelnden Antriebsorgan ist und als an sich bekannter Impuls zum Auslösen einer
Abstellvorrichtung dient.
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Gegenüber den bisher bekannten, mit Kontakten arbeitenden Vorrichtungen
gewährleisten die bei der Erfindung zum Einsatz kommenden elektrischen Mittel eine
gute Betriebssicherheit, weil sie auch rauhen Betriebsanforderungen gewachsen sind.
Gegenüber den vorbekannten mechanisch arbeitenden Vorrichtungen zeichnet sich die
erfindungsgemäße Vorrichtung durch ausgesprochene Einfachheit der innerhalb der
Überwachungszone der Maschine angeordneten Teile aus. Bei der Erfindung führt nur
das Steuerglied mit den auf ihm fest angeordneten einfachen Hemmdornen, Hemmscheiben
oder Lappen Bewegungen aus, und zwar in Form eines einfachen Hin-und
Herganges
oder einer Drehbewegung. Es entfallen also komplizierte übertragungsglieder. Die
auf das Steuerglied wirksam werdende Kraft ist unabhängig vom Gewicht des Abtastorgans.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist deren einfache
und rasche Montage und damit verbundene geringe Wartung. Schließlich sind Formgebung
und Zusammenwirken der einzelnen Teile der Vorrichtung unabhängig von der Spinnmaschinen-Type,
bei der die Vorrichtung jeweils zum Einsatz kommt.
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Das Steuerglied ist zweckmäßig im Bereich des Tastorgans mit zwei
Nocken, Scheiben, Lappen öd. dgl. ausgerüstet, von denen beim Herauskippen des Tastorgans
aus seiner labilen Gleichgewichtslage jeweils einer bzw. eine als Widerlager für
einen Sperrteil des Tastorgans dient.
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Ferner kann das Steuerglied als Welle ausgebildet und über eine Rutschkupplung
mit einem die Drehbewegung erzeugenden Antriebsmotor verbunden sein, wobei bei Relativverdrehung
der beiden Scheiben der Rutschkupplung ein Fliehkraftschalter betätigt wird, oder
es kann auch als Stab, Rohr, Draht oder Band ausgebildet und mit einem Kontaktträger
verbunden sein, der durch Federn in einander entgegengesetzten Längsrichtungen elastisch
gegen ein die Hin- und Herbewegung erzeugendes Element abgestützt ist.
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Weitere Einzelheiten der Ausbildungen und Wirkungsweise der neuen
überwachungseinrichtung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung mehrerer
in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele.
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In F i g. 1 ist mit 1 das von dem Faden 2 gehaltene Abtastorgan bezeichnet,
welches bei Fadenbruch um seine Achse 3 kippt und dadurch den Hemmdorn 4 nach links
oder rechts schwenkt. Unterhalb des Abtastorgans 1 ist längs der Spinnmaschine ein
als umlaufende Welle ausgebildetes Steuerglied 5 angeordnet, das von einem Motor
6 in Rotation versetzt ist. Der Motor 6 ist mit der Welle 5 durch eine Rutschkupplung
7 verbunden. Die Welle 5 weist in der Nähe des Abtastorgans 1 Stifte bzw. Nocken
8 und 9 auf, zwischen denen sich der Hemmdorn 4 befindet. Beim Kippen des Abtastorgans
1 wird der Hemmdorn 4 in die Bahn der umlaufenden Nocken 8 oder 9 geschwenkt und
dadurch die Rotation der Welle 5 verhindert.
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Dadurch kommt die Rutschkupplung 7 ins Rutschen und ihre beiden Scheiben
10 und 11 weisen gegeneinander eine Relativbewegung auf, die einen
elektrischen Kontakt betätigen kann. Die Betätigung eines elektrischen Kontaktes
kann z. B. auch durch einen mit der rotierenden Welle verbundenen Fliehkraftschalter
erfolgen.
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In F i g. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
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Unterhalb des durch den Faden 2 gehaltenen Abtastorgans 1 ist ein
als Stab, Rohr, Draht oder Band ausgebildetes Steuerglied 12 angeordnet, das an
seinem einen Ende an der Spinnmaschine mittelbar oder unmittelbar mit Hilfe eines
Längslagers 13 befestigt ist. Das andere Ende ist mittels eines Kontaktträgers 14
über die Federn 15 und 16 an einem in einem zweiten Längslager 17 sich hin- und
herbewegenden Zylinder 18 gehaltert. Die axial bewegte Steuerstange 12 weist in
der Nähe des Abtastorgans 1 die auf ihr befestigten Hemmscheiben 19 und 20 auf.
Kippt das Abtastorgan 1 aus seiner Normallage um seine Achse 3, so legt sich der
Hemmdorn 21 des Abtastorgans 1 gegen eine der Hemmscheiben 19 oder 20, wodurch
die Längsbewegung der Steuerstange 12 gehemmt wird. Dadurch verändert der Kontaktträger
14 seine Lage gegenüber dem sich hin- und herbewegenden Zylinder 18 und betätigt
einen Signal-bzw. Steuerkontakt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Steuerglied mit seinen
Hemmorganen in einem Rohr untergebracht sein, wobei das Rohr ganz oder teilweise
auch als Lager für das Steuerglied mit verwendet wird. In F i g. 3 und 4 ist ein
diesbezügliches Beispiel dargestellt. F i g. 3 ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung
und F i g. 4 ein Querschnitt an der Stelle AA der F i g. 3. In einem Profilrohr
22, das längs der Maschine befestigt ist, liegt das als Stahlband ausgebildete Steuerglied
23. Es wird durch eine Anzahl Bolzen 24 und 25, die in dem Profilrohr 22 gelagert
sind, auf dem Boden des Profilrohres, in seiner Längsachse beweglich, gehalten.
Das Steuerglied 23 weist in der Nähe der Achse 26 des Abtastorgans aus dem Stahlband
hochgezogene Lappen 27 und 28 auf, gegen die sich der Hemmdorn 29 des Abtastorgans
beim Kippen legt. Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß auch die Achse 26 des Abtastorgans
in den Seitenwänden des Profilrohres 22 gelagert ist.
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In F i g. 5 ist als Ausführungsbeispiel des Bewegungserzeugers und
der Kontaktsteuerung der Bewegungserzeuger der F i g. 2 näher dargestellt. Dem hülsenförmigen
Bewegungserzeuger 18 wird seine schwingende Längsbewegung über einen Antriebsbolzen
30 von einem Exzenterantrieb vermittelt, so daß dieser sich in dem Längslager 17
hin- und herbewegt.
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Die Feder 16 ist einerseits an dem Antriebsbolzen 30, andererseits
an dem Kontaktträger 14 befestigt und vermittelt gefedert dem Kontaktträger
14 die Bewegung des Bewegungserzeugers 18. In dem Kontaktträger 14 ist das
als Stahlband ausgebildete Steuerorgan 12 befestigt. Solange das Steuerglied 12
in seiner Längsbewegung nicht gehemmt ist, befindet sich der Kontaktträger 14 in
einer definierten Ruhestellung gegenüber dem Bewegungserzeuger 18. Dementsprechend
beläßt ein auf dem Kontaktträger 14 befestigter Nocken 31 die auf dem Bewegungserzeuger
18 befestigte Kontaktfeder 32 in ihrer Ruhestellung, so daß sie den über ihr im
Raum fest angeordneten Gegenkontakt 33 nicht berührt. Ändert sich infolge Bewegungshemmung
des Steuergliedes 12 die Lage des Kontaktträgers 14 in bezug auf den Bewegungserzeuger
18, so wird durch den Nocken 31 die Kontaktfeder 32 aus ihrer Ruhestellung herausgedrückt,
so daß sie den Gegenkontakt 33 berührt.
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Die Signalanzeige bzw. die Stillsetzung der Maschine durch diese Vorgänge
erfolgt in an sich bekannter Weise.