DE1685563B2

DE1685563B2 - Verfahren und vorrichtung zum regulieren des verzuges an streckwerken von spinnereimaschinen

Info

Publication number: DE1685563B2
Application number: DE19671685563
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl Ing Lamparter Hansruedi Dipl Elektrotechn Wildbolz Rudolf Dipl Ing Winterthur Binder (Schweiz)
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG, Winter thur (Schweiz)
Priority date: 1966-04-27
Filing date: 1967-04-22
Publication date: 1973-04-19
Also published as: US3488811A; CH441067A; JPS5522572B1; DE1685563C3; GB1179861A; DE1685563A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Re gulieren des Verzuges an Streckwerken von Spinnerei maschinen, bei dem kurzperiodische Nummern

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ichwankungen eines Faserbandes gemessen und durch ein die Größe des Verzuges des .Streckwerkes ^stimmendes Reguliersystem ausgeglichen und langreitige Nummernschwankungen über eine bestimmte Länge des Faserbandes gemessen und daraus Mittelwerte der Bandnummer über vorgebbare Längen des Faserbandes gebildet und diese mit einer gewünschten Bandnummer verglichen werden.

Die bekannten Verfahren zum Ausgleichen von kun'periodischen Nummernschwankungen bei Faserbändern werden mit Hilfe kapazitiver, optischer oder pneumatischer Meßmethoden durchgeführt. Der Nachteil besteht darin, daß langperiodische Schwankungen des Bandgewichts nicht mit ausreichender Genauigkeit erfaßt werden können. Dies liegt zum einea an der ungenügenden Stabilität der Meßorg-.tu und der notwendigen, mit diesen zusammenarlHiicnden Signalverstärker und zum anderen an Unzulänglichkeiten der verwendeten Meßmethoden. Su '-,.mn z- B. ein kapazitiver Meßkopf bei Form ϊηιΚ Hingen des durchlaufenden Materials, Feuchtig-Iteii .ehwankungen od. dgl. den Verzug im einen cdti anderen Sinn beeinflussen, ohne daß tatsächlich Nui'unernschwankungen vorliegen. Optische Meßt ei !V in en können z.B. durch die Feinheit der Fusv'ii, tieren Farbe oder Glanz beeinflußt werden. R.-i einem bekannten Verfahren der eingang' genaiiiucn Gattung (USA.-Patentschrift 3 109 204) wird für 'neide Reguliersysteme das gleiche Meßverfahren \ 01 \\ endet, so daß durch die Verwendung der betretenden physikalischen Größe bedingte Fehler bei der Messung nicht erkannt und ausgeglichen werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem die kurzzeitigen und insbesondere die langzeitigen Nummemschwankungen des Faseimaterials besonders exakt ausgeregelt sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor. daß im Gegensatz zur Messung der kurzperiodischen Nummemschwankungen beim Messen der langperiodischen Nummemschwankungen die Mittelwerte der Bandnummern über vorgebbare Längen gravimetrisch bestimmt und resultierende Abweichungen nach Überschreitung einer einstellbaren zulässigen Abweichung zur Korrektur des Sollwertes des Reguliersystems für die kurzperiodischen Nummemschwankungen verwendet werden. Erfindungsgemäß werden also zur Erfassung der kurz- und langperiodischen Nummemschwankungen unterschiedliche physikalische Größen verwendet. Auf diese Weise wird vermieden, daß Nummernänderungen, die in Wirklichkeit gar nicht vorliegen, vorgetäuscht werden.

Nach einem älteren Vorschlag (deutsche Patentschrift 1 510 302) sind einer Karde oder einer mehreren Karden nachgeschalteten Strecke eine Vorrichtung zum Abmessen einer vorbestimmten Länge des Faserbandes und eine Vorrichtung zum Einfüllen des Faserbandes in Kannen gleichen Leergewichts der Füllstationeii nachgeschaltel. Diese Vorrichtung besteht aus einer Waage zum Wiegen der Kannen, die mit einer Vorrichtung bzw. mit Vorrichtungen verbunden ist, die die Litermenge zu der Karde bzw. zu allen Karden steuern. Mit dieser Vorrichtung können jedoch nur langperiodische Nummemschwankungen erfaßt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß der Messung der kuri:periodischi.ri Nummemschwankungen eine Abtastung der durchlaufenden Bandnummer durch an sich bekannte Messung der Absorption von elektromagneüscnen Wellen erfolgt.

Der Mittelwert wird zweckmäßigerweise über unmittelbar aufeinanderfolgende, gleiche bestimmte Längen ermittelt. Nach einer weiteren Ausfuhrungsform ist vorgesehen, daß der Mittelwert der Bandnummer über eine erste bestimmte Länge des Faserbandes genommen und die Bildung des folgenden Mittelwertes über eine später folgende gleise bestimmte Länge genommen wird. Die Mittelwerte der folgenden gleichen bestimmten Längen werden vorteilhafterweise in gleichen Intervallen ermittelt.

Bevorzugt wird unmittelbar nach Feststellung einer minimal festgelegten Abweichung einer bestimmten Länge die Korrektur des Sollwertes des Reguliersystems für die kurzperiodischen Nummemschwankungen um einen vorbestimmten Betrag vorgenommen. Dabei ist die Ausführung zweckmäßigerweise so, daß unmittelbar nach Feststellung der Größe der Abweichung einer bestimmtei Länge die Korrektur des Sollwertes des Regulier^ stems fur die kurzperiodischen Nummemschwankungen um einen ,Ui Größe der Abweichung proportionalen Betrag vorgenommen wird. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß mehrere hintereinander festgestellte Abweichungen summiert werden und erst nach Erreichen einer vorbestimmten Größe für diese Mehrzahl von Abweichungen die Korrektur vorgenommen wird.

Die gravimetrische Bestimmung erfolgt vorteilhafterweise durch Auswiegen einer Spinnkanne, in der eine vorgegebene Bandlänge abgelegt ist.

Des weiteren ist es vorteilhaft, wenn die kurzzeitigen Nummernschwankungen nach durchgeführtem Verzug abgetastet werden.

Die Erfindung betrifft auch ein Regulierstreckwerk zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens mit einem Streckwerk und einem die Größe des Verzuges eines Faserbandes im Streckwerk bestimmenden Reguliersystem, das eine kurzperiodische Nummernschwankungen des Faserbandes messende Abtasteinrichtung^aulweisl und mit einem zweiten Reguliersystem kombiniert ist, welches eine in Richtung des Verzuges nach der Abtasteinrichtung des ersten Reuuliersystems angeordnete Einrichtung zur Eeslimmung von langperiodischen Nummemschwankungen und Bildung von Mittelwerten der Bandnummer über vorgebbare Längen des Faserbandes aufweist und mit dem Mittelwerte mit einer gewünschten Bananummer verglichen werden und mit dem ein Sollweit des ersten Reguliersystems durch die resultierende Abweichung unmittelbar beeinflußbar ist. Erfindungsgemäß ist ein derartiges Regulierstreckwerk so ausgebildet daß das auf einem vom ersten Keguneisvstcm verschiedenen Prinzip beruhende zweite RcEulieisystem eine von der Abtastvorrichtung des ersten Reguliersvstems verschiedene Einrichtung zur Erlassung von Abweichungen des Gewichts der bestimmten Länge des gelieferten Stapelfaserbandes von einer gewünschten Bandnummer aufweis und der Sollwert des ersten Reguliersystems durch die aus den Abweichungen des Gewichts sich ergebenden Werte beeinflußbar ist.

Hierbei ist zweckmäßigcnwisc vorgesehen, daß das erste Reuuliersystcm eine elektromagnetische Wellen verwendende Abtastung besitzt und das

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zweite Reguliersystem jeweils gleiche abgepaßte vom Arm 21 beim Durchgang betätigte Zeitrelais 25

Faserbandlängen gravimetrisch erfaßt. schließt mittels Schalter 25' verzögert und nur für

Vorteilhafterweise ist eine Waage zur sukzessiven kurze Dauer ein oder, falls so eingerichtet, auch

Wägung von nacheinander gefüllten Kannen mit mehrmals hintereinander den Stromkreis 26, in dem

gleichem Bandlängeninhalt vorgesehen. 5 sich zwei Solenoide 27 und 28 befinden, von denen

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht das eine, 27, von einem photozellengesteuerten vor, daß das zweite Reguliersystem aus einer Waage Schalter 29' unter Strom gehalten wird. Verdunkelt zur Messung von abgepaßten Bandlängen besteht sich nun der Lichtstrahl 29, weil der aufgelegte und die auf den Sollwert des Bandgewichts ein- Kanneninhalt zu leicht ist und der Balken im Gegengestellte Waage die festgestellten Abweichungen io Uhrzeigersinn schwenkt und deshalb eine am Balken mittels Lichtschranken in elektrische Impulse ver- 23 befestigte Fahne 30 den Lichtstrahl von der wandelt, die über Magnetanker die Vergleichsblende Lichtquelle 31 zur Photozelle 32 teilweise oder ganz der Lichtwellenabtastung des ersten Reguliersystems unterbricht, so legt sich der Schalter 29' nur kurzverstellt, zeitig in die gestrichelte Stellung, wodurch der

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Aus- 15 Solenoid 28 den Anker 33 anzieht, sobald das Zeitführungsbeispiels in den Zeichnungen näher er- relais 25 bzw. Schalter 25'den Stromkreis 26 schließt, läutert. Die Folge davon ist ein Anziehen des zugeordneten

Es zeigt Ankers 33 (F i g. 2) nach oben und ein Verstellen

Fig. 1 eine schematisch-perspektivische Dar- der Blende 15 des Soll-Lichtstrahls im Sinne der

stellung der Vorrichtung zur Durchführung des Ver- 20 Verkleinerung der Blendenweite (= Herabsetzung

fahrens, der Absorption --= schweres Band) um einen oder

F i g. 2 ein Detail in schematischer Darstellung; mehrere Zähne des mit dem Anker 33 zusammen-

F i g. 3 und 4 zeiger, je eine schematische Dar- arbeitenden Zahnrades 34 eines zweiten Regulierstellung einer abgeänderten Ausführungsform. systems 22 bis 34 im Gegenuhrzeigersinn, das mit

Die in F i g. 1 dargestellte, an sich bekannte Re- 25 der verzahnten Blende 15 im Eingriff steht,

gulierstrecke besitzt ein Abtastsystem 1. welches auf Wird andererseits eine Kanne mit zu schwerem

Grund der verschiedenen Absorption von elektro- Inhalt angeliefert, so tritt keine Verdunkelung der

magnetischen Wellen, z. B. des sichtbaren Lichtes 2, Photozelle 32 ein. und der Schalter 29' legt sich

durch massenunterschiedliches, durchlaufendes Faser- nicht kurzzeitig in die gestrichelte Stellung, so daß

gut 3 beruht. Die von der Photozelle 4 abgegebenen 30 beim Einschalten des zeitrelaisverzögerten Schalters

elektrischen Signale werden über einen Verstärker 5 25' der Solenoid 27 Strom erhält und der Anker 33

und einen Elektromotor 6 eines ersten Regulier- anzieht und die Blende öffnet. Dadurch tritt mehr

systems 1. 5. 6. 9. 8 zur Korrekturbeeinflussung des Licht durch die Blende, und es entsteht ein größerer

Verzuges zwischen den zwei Streckwerkwalzen- Photostrom an Photozelle 16. welcher bewirkt, daß

paaren 7 und 8 des Streckwerkes 7. 8 benutzt, indem 35 der Differenzstrom /, — /, anwächst und eine Korrek-

dem Planetenräderpaar 9 eine entsprechende Winkel- tür zur Erhöhung des Verzuges (= leichteres Band)

geschwindigkeit W_n oder W₁ erteilt und dadurch das eingeleitet wird. Das zuvor beschriebene Verfahren

übersetzungsverhältnis im Antrieb zwischen den sei als »Zu-leicht-zu-schwere-Verfahren bezeichnet.

Walzenpaaren 7 und 8 ändert. Das optische Abtast- Um die Korrekturintervalle größer zu machen, kann

system 1 ist im einzelnen, wie in Fig. 2 dargestellt. 40 das Zeitrelais 25 so gestaltet sein, daß auch nur bei

aufgebaut. Es sieht zwei von derselben Lichtquelle jeder zweiten oder dritten Armschwenkung der

10'ausgehende Lichtstrahlen 11 und 12 vor. von Schalter 25' eingelegt wird. Es ist aber an Stelle

denen der eine. 11. das entsprechend geformte Faser- dieser Einrichtung 18. 22. 23. 24. 25. 26. 29 bis 32

band 13 durchdringt und auf eine" Photozelle 14 zur Erfassung von Abweichungen des Gewichts der

wirkt, der andere. 12. durch eine verstellbare Blende 45 bestimmten Länge des gelieferten Stapelfaserbandes

15 auf eine zweite, auf den Sollwert eingestellte von einer gewünschten Bandnummer ohne weiteres

Photozelle 16 auftrifft. Die Differenzströme/, — /., er- auch ein anderes Prinzip denkbar, das anschließend

geben am Ausgang des Verstärkers 5 das Signal. an Hand von F 1 g. 3 beschrieben werden sol'

welches die Korrektur des Verzuges in der oben be- Wird der Waagebalken 35 mit zwei entgcgcn-

schriebenen Weise veranlaßt. Um nun lang- 5° gesetzt und versetzt verlaufenden Fahnen 36 und 37

periodische Unstabilitäten. wie Abwanderungen des versehen, die von einem Mittelstück 38 ausgehen, so

Abtastsystems sowie der anschließenden Elektronik deckt das Mittelstuck 38 in der Nullagc zwei auf

(Verstärker usw.) als auch der Faserbandnummer. Nullagenniveau vorhandene Lichtquellen 39 und 40

kompensieren zu können, erfolgt eine Korrektur der gleichzeitig vollständig ab. so daß die zugeordneten

Weite der Blende 15 auf nachfolgende Weise. 55 Photozellen 41 und 42 keine Signale abgeben und

Gekuppelt mit einer Kalanderwalze 17 (Fig. 1) die nachgeseharteten Verstärker 43 und 44 die der Regulierstrecke ist ein Längenzähler 18 angc- Magnete 45 und 46 nicht aktivieren. Die zugehörigen ordnet, der über einen Steuermechanismus (nicht ge Anker 47 und 48 nehmen somit auch keine Verzeigt) den Wechsel der Kannen 19 und 20 einleitet stellung des mit der Blende 15' gekuppelten Zahn- und die eine durch den längenzähler 18 bestimmte 60 rades49 vor. Wird nun eine zu schwere Kanne ge-Bandlänge enthaltende volle Kanne 20 durch eine liefert, so sinkt der rechte Waagebalken 35. Magnet leere. 19. ersetzt. Derartige Kanncnwcchvelvorrich- 46 wird durch den verstärkten Photostrom aktiviert, tunken sind an sich bekannt. Die die Kannen der Anker 48 angezogen und die Blende 15' verwechselnden Arme 21 drehen sich nun so weit, bis größert und damit der Verzug vergießen. Bei zu die volle Kanne 20 auf einen Wiegetisch 22 einer 65 leichter Kanne geschieht das Analoge im entgegen-Wjage 22. 23 gelangt, dessen Waagebalken 23 sich gesetzten Sinne über Magnet 45. Dieses System hat beim Sollgcwicht des Kanneninhaltes auf 0 der den Vorteil, daß bei passender Wahl der Breite des Skala 24 einstellt. Das vom Kanncnwechslcr bzw. Mittelstückes 38 kleine, vorbestimmte Abweichungen

unberücksichtigt bleiben können. Erst bei Überschreiten einer bestimmten Größe der Abweichung spricht der Verstellmechanismus der Blende an. Das System kann aber auch mit einem sogenannten Schieberegister (nicht gezeigt) versehen werden, das die Ausschläge »zu schwer« und »zu leicht« über mehrere Wägungen summiert und die Korrektur erst einleitet, wenn z. B. zwei, drei oder vier Ausschläge des Waagebalkens in gleichem Sinne (z.B. zu schwer) aufeinanderfolgen oder wenn von mehreren Wägungen die Mehrzahl in der Tendenz gleich ist, d. h. z. B. vier Wägungen »zu schwer«, eine »zu leicht«. Diese einer sofortigen Korrektur gegenüberstehende Auswertungsmethode hat den Vorteil, daß erst bei statistisch gesicherten Abweichungen eine Korrektur des Verzuges vorgenommen wird.

Eine weitere Abwandlung ergibt sich, wenn es darum geht, nicht nur die Tendenz der Kanneninhalt-Abweichungen von einem Sollwert, sondern auch deren Größe zu erfassen. Die Korrektur des Sollwertes der Regulierung soll erst erfolgen, wenn die

statistische Abweichung des mittleren Gewichts gesichert ist. Dieser Fall ist in F i g. 4 dargestellt.

Auf dem Waagebalken 51 sind im Bogen angeordnete, äquidistante Löcher aufweisende Lochreihen 32 und 53 in die Fahne eingestanzt, deren eine Lochreihe 52 nach oben und deren andere, 53, nach außen versetzt nach unten verläuft. Die hinter der Fahne 51' liegenden Photozellen empfangen nun nach Auflage einer neuen Kanne, der bei geöffneten

ίο Schaltern 54 und 55 eine Rückstellung in die Nulllage vorausgehen muß, und bei Schwenkung des Waagebalkens bis zu einem neuen Gleichgewicht eine Mehrzahl von Lichtimpulsen, die verstärkt entweder dem Magnet 56 oder 57 in gleicher Anzahl Stromimpulse zuführen und demzufolge das Schaltrad 58 entsprechend der Zahl der Impulse schalten. Erreicht die Drehung einen bestimmten Winkel α oder β, so schließt sich ein Kontakt 59 oder 60, der wieder das Verstellsolenoid 61 und 62 samt Anker 63 oder 64 aktiviert und eine Verstellung der Blende 65 im entsprechenden Sinn veranlaßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

S09516/180

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Regulieren des Verzuges an Streckwerken von Spinnereimaschinen, bei dem kurzperiodische Nummernschwankungen eines Faserbandes gemessen und durch ein die Größe des Verzuges des Streckwerkes bestimmendes Reguliersystem ausgeglichen und largzeitige Nummernschwankungen über eine bestimmte Länge des Faserbandes gemessen und daraus Mittelwerte der Bandnummer über vorgebbare Längen des Faserbandes gebildet und diese mit einer gewünschten Bandnummer verglichen werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Gegensatz zur Messung der kurzperiodischen Nummernschwankungen beim Messen der langperiodischen Nummernschwankungen die Mittelwerte der Bandnummern über vorgebbare Längen gravimetrisch bestimmt und resultierende Abweichungen nach Überschreitung einer einstellbaren zulässigen Abweichung zur Korrektur des Sollwertes des Reguliersystems für die kurzperiodischen Nummernschwankungen verwendet Werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung der kurzperiodischen Nummernschwankungen eine Abtastung der durchlaufenden Bandnuminer durch an sich bekannte Messung der Absorption von elektromagnetischen Wellen erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert über unmittelbar aufeinanderfolgende, gleiche bolimmte Längen ermittelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert der Bandnummer über eine erste bestimmte Länge des Faserbandes genommen und die Bildung des folgenden Mittelwertes über eine später folgende gleiche bestimmte Länge genommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwerte der folgenden gleichen bestimmten Längen in gleichen Intervallen ermittelt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach Feststellung einer minimal festgelegten Abweichung einer bestimmten Länge die Korrektur des Sollwertes des Reguliersystems für die kurzperiodischen Nummernschwankungen um einen vorbestimmten Betrag vorgenommen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach Feststellung der Größe der Abweichung einer bestimmten Länge die Korrektur des Sollwertes des Reguliersystems für die kurzperiodischen Nummernschwankungen um einen der Größe der Abweichung proportionalen Betrag vorgenommen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere hintereinander festgestellte Abweichungen summiert werden und erst nach Erreichen einer vorbestimmten Größe für diese Mehrzahl von Abweichungen die Korrektur vorgenommen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die gravimetrische Bestimmung durch Auswiegen einer Spinnkanne erfolgt, in der eine vorgegebene Bandlänge abgelegt ist.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzzeitigen Nummernschwankungen nach durchgeführtem Verzug abgetastet werden.

11. Regulierstreckwerk zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10 mit einem Streckwerk und einem die Größe des Verzuges eines Faserbandes im Streckwerk bestimmenden Reguliersystem, das eine kurzperiodische Nummernschwankungen des Faserbandes messende Abtasteinrichtung aufweist und mit einem zweiten Reguliersystem kombiniert ist, welches eine in Richtung des Verzuges nach der Abtasteinrichtung des ersten Reguliersystems angeordnete Einrichtung zur Bestimmung von langperiodischen Nummernschwankungen und Bildung von Mittelwerten der Bandnummer über vorgebbare Längen des Faserbandes aufweist und mit dem Mittelwerte mit einer gewünschten B.tnunummer verglichen werden und mit dem ein Sollwert des ersten Reguliersystems durch die resultierende Abweichung unmittelbar beeinflußbar ist, daduich gekennzeichnet, daß das auf einem vom ersten Reguliersys'em (1,5,6,9,8) \erschiedenen Prinzip beruhende zweite Reguliersystem (22 bis 34 usw.) eine von der Abtastvorrichtung (1) des ersten Reguliersystems (I. 5. 6, 9, 8) verschiedene Einrichtung (18, 22, 23. 24. 25, 26. 29 bis 32) zur Erfassung von Abweichungen des Gewichts der bestimmten Länge des gelieferten Stapelfaserbandes (13) von einer gewünschten Bandnummer aufweist und der Sollwert des ersten Reguliersystems durch die aus den Abweichungen des Gewichts sich ergebenden Werte beeinflußbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet. daß das erste Reguliersystem (1. 5. 6, 9, 8) eine elektromagnetische Wellen verwendende Abtastung besitzt und das zweite Reguliersystem (22 bis 34) jeweils gleiche abgepaßte Faserbandlängcn gravimetrisch erlaßt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11. daduich gekennzeichnet, daß eine Waage zur sukzessiven Wägung von nacheinander gefüllten Kannen (20) mit gleichem Bandlängeninhalt vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11. daduich gekennzeichnet, daß das zweite Reguliersystem (22 bis 34) aus einer Waage (22, 23) zur Messung von abgepaßten Bandlängen besteht und die auI den Sollwert des Bandgewichts eingestellte Waage die festgestellten Abweichungen mittels Lichtstrahlen (29) in elektrische Impulse verwandelt, die über Magnetanker (47 und 48) du Vergleichsblende der Lichtwellen-Abtastung de; ersten Reguliersystems (1 5. 6. 9, 8) verstellt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11. dadurcl gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (1 nach dem Streckwerk (7. 8) angeordnet ist.