DE19505082C2 - Vorrichtung zur Messung der Kettgarnspannung in einer Webmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus EP 0 590 725 A1 bekannt. Die Erfindung betrifft im wesentlichen eine Verbesserung dieser bekannten Meßvorrichtung, wobei der Ausdruck "wiederholbare Messung" in dem Sinn verwendet wird, daß die Meßvorrichtung für daßelbe Gewebe ständig einen identischen Spannungswert selbst an zahlreichen unterschiedlichen Webmaschinen und unabhängig von der Breite des sich bildenden Gewebes oder von der Länge der verwendeten Webmaschine liefert.

Wie allgemein bekannt, muß in einer Webmaschine die Kettgarn­ spannung stets konstant gehalten und folglich ständig gemessen und kontinuierlich eingestellt werden, da sie andernfalls bei fort­ schreitender Lieferung des Garns durch den Baum variieren könnte, weil der Radius des auf den Baum gewickelten Garns ab­ nimmt, während die Winkelgeschwindigkeit des Baums konstant bleibt. Folglich nimmt die tangentiale Liefergeschwindigkeit des Kettgarns ab mit der Folge einer Zunahme der Garnspan­ nung.

Bei der bekannten Vorrichtung wird nicht die Kett­ garnspannung, sondern statt dessen die Spannung des sich bil­ denden Gewebes gemessen. Diese Spannung ist jedoch praktisch die gleiche wie diejenige der Kettgarne, wenn diese Garne mit dem Gewebe unmittelbar verbunden sind. Diese Spannung wird unmittelbar durch Messen der elastischen Verformung bestimmt, die auf dem feststehenden Umlenkstab für das sich bildende Gewebe entsteht. Mit anderen Worten, die Meßvorrichtung der bekannten Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Verformungssensor, der am feststehenden Gewebeumlenk­ stab befestigt ist, der an seinen Enden durch den festste­ henden Rahmen der Webmaschine getragen wird, zur Messung eines elastischen Verformungswerts, der auf der gesamten Länge des Stabs durch die Kettgarnspannung verursacht wird. Zur Steuerung des Getriebemotors dieses Baums wird dieser Wert in einem Komparator mit einem Soll-Wert verglichen.

Neben einer beträchtlichen konstruktiven Schwierigkeit bei der Befestigung eines Sensors an einem Stab, der im allge­ meinen eine Mindestlänge in der Größenordnung von 2 m hat mit der Folge einer Kostenzunahme, hat nun diese bekannte Vor­ richtung insbesondere den Nachteil, daß sie einen Kettgarn­ spannungswert liefert, der durch die Belastungen beeinflußt wird, denen der feststehende Umlenkstab für das sich bildende Gewebe unterworfen ist. Folglich ist eine genaue Bestimmung der Spannung, der jedes einzelne Kettgarn unterworfen ist, nicht möglich.

Aus DE 39 05 881 A1 ist eine Vorrichtung zur Messung der Kettspannung an Webstühlen bekannt, wobei entsprechend der Spannung der Kettfäden eine Meßeinrichtung mit Druck oder Kraft beaufschlagt wird. Hierbei ist in einem Rohr mit zylinderförmiger Mantelfläche eine radial verlaufende Nut eingefräst, in der ein Meßbalken angeordnet ist, der von einem feststehenden Träger über einen Druckmeßaufnehmer getragen wird. In Abhängigkeit von der Garnspannung ragt der Meßbalken mehr oder weniger weit aus der Nut des einen festen Umlenkstab bildenden Rohres heraus. Dieser Aufbau erlaubt keine zuverlässige Messung, weil die Änderung der Kettgarnspannung zu einer unterschiedlichen Aufteilung der Spannungskräfte zwischen dem festen Element und dem beweglichen Meßbalken führt. Wenn beispielsweise die Spannungswerte niedriger sind, ragt der bewegliche Meßbalken stärker nach außen und nimmt dabei im wesentlichen alle Spannungskräfte auf, während bei höheren Spannungswerten der Meßbalken vollständig in den Schlitz zurückgedrückt wird und die Spannungskräfte im wesentlichen nur durch die Außenfläche des feststehenden Rohres aufgenommen werden. Die Empfindlichkeit der Messung ändert sich damit deutlich als Funktion der Beaufschlagung des festen und des beweglichen Elementes.

Ferner ist aus DE 89 00 167 U1 eine Vorrichtung zum Messen der Fadenspannung an Textilmaschinen mit einem in die Bewegungsbahn des gespannten Fadens ragenden Aufnahmeelement bekannt, das einen elektrischen Meßvorgang auslöst, wobei wenigstens ein die Bewegungsbahn des Fadens bestimmender Gleitkörper mit einem magnetoelastischen Sensor als Aufnahmeelement verbunden und dieser Teil einer Auswertschaltung ist. Diese bekannte Vor­ richtung ist nur zum Messen der Spannung an Einzelfäden vor­ gesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß man bei einfachem Aufbau eine zuverlässige Messung erhält, die Vorrichtung keine hohe Genauigkeit bei ihrer Positionierung erfordert und ins­ besondere durch Belastungen jeglicher Art nicht beeinflußt wird, wobei sie durch die Möglichkeit einer wiederholbaren Messung bei allen Arten von Webmaschinen eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß nicht mehr die gesamte Länge des feststehenden Gewebeumlenkstabs ver­ wendet wird, sondern statt dessen nur ein begrenzter Zwi­ schenteil dieses Stabs, der frei von Belastungen ist und dessen Länge kleiner als die Mindestbreite des herstellbaren Gewebes ist. Dieser Abschnitt ist von den beiden verbleiben­ den stababschnitten losgelöst und wird über eine Kraftmeßdose vom feststehenden Rahmen der Webmaschine getragen.

Auf diese Weise wird die Messung nicht mehr durch die Länge und die Belastungen des Stabs noch durch die Breite des sich bildenden Gewebes beeinflußt, da nur ein gleichbleibend schmales Band des Gewebes für die Messung verwendet wird.

Diese feststehende Struktur, die im wesentlichen als elek­ tronische Waage an einem begrenzten Gewebezwischenband wirkt, benötigt nicht nur keine sehr genaue Positionierung gegenüber den anderen beiden Abschnitten, da sie in jedem Fall durch das Gewebeband belastet wird, sondern ermöglicht insbesondere eine wirksame und zuverlässige Bestimmung der Spannung, der jedes einzelne Kettgarn unterworfen ist, durch einfache Kenntnis der Dichte der Kettgarne des sich bildenden Gewebes.

Um das sich bildende Gewebe am Einsinken in Unterbrechungen zwischen dem Zwischenstabteil und den stababschnitten zu hindern, sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwischen dem Zwischenteil des Umlenkstabs und den Stababschnitten Unterbrechungen in Form einer "Salamischeibe" gebildet, d. h. längs einer Richtung, die gegenüber der Längsachse des Umlenkstabs geneigt und in einer waagerechten Ebene enthalten ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben, die eine bevorzugte Ausführungsform zeigt.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine teilweise ge­ schnittene Schrägansicht einer Webmaschine, die die Vor­ richtung zur Messung der Kettgarnspannung nach der Erfindung verwendet.

In der Figur bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 zwei fest­ stehende Webmaschinenwangen, die eine Welle 3 eines Kettbaums 4 tragen, der Kettgarne 5 zuführt. Die Kettgarne 5 verlaufen um einen Garnhalter 6, durch die Öre von Webschäften 7 und durch Zähne eines Webblatts 8 zur Bildung einer Kante eines sich bildenden Gewebes 10, das durch einen feststehenden Umlenk­ stab 11 umgelenkt wird und sich um eine Aufnahmewalze 12, eine Umkehrwalze 13 und einen Ablenkstab 14 bewegt zum Auf­ wickeln auf einen Baum 15, der durch die Wangen 1 und 2 drehbar gelagert ist.

Der feststehende Umlenkstab 11, der sich über die gesamte webmaschinenbreite erstreckt, besteht im wesentlichen aus einem Zwischenstabteil 16 und zwei seitlichen Stababschnitten 17 und 18, die vom Teil 16 durch Unterbrechungen 19 und 20 getrennt sind, die, wie aus der Zeichnung deutlich erkennbar, die Form einer "Salamischeibe" haben, d. h. sich längs einer Richtung erstrecken, die in einer waagerechten Ebene gegen­ über der Längsachse 21 des Umlenkstabs 11 so geneigt ist, daß kein Kettgarn in die Unterbrechungen eindringen kann.

Die beiden Stababschnitte 17 und 18 sind durch Schrauben 22 über Abstandsstücke 23 auf einem Träger 24 befestigt, der durch die Wangen 1 und 2 getragen wird und den feststehenden Webmaschinenrahmen bildet. Der Zwischenstabteil 16, dessen Länge etwas kleiner als die web- oder herstellbare Mindest­ breite des Gewebes ist, um sicherzustellen, daß die gesamte Länge des Zwischenstabteil 16 stets der Spannung des sich bildenden Gewebes 10 unterworfen ist, um die Messung wiederholbar zu machen, ist mittels einer Kraftmeßdose 25 ebenfalls am Träger 24 befestigt. Die Kraftmeßdose 25 ist durch Leitungen 26 und 27 mit einem Eingang eines Komparators 28 verbunden, dessen anderer Eingang durch elektrische Leitungen 29 und 30 mit einer einstellbaren Sollwerteinheit 31 verbünden ist. Der Ausgang des Komparators 21 wird durch die elektrischen Leitungen 32 und 33 auf einen den Baum 4 antreibenden elektrischen Getriebemotor 34 gegeben. Somit bilden der Zwischenstabteil 16 und die Kraftmeßdose 25 eine feststehende austauschbare Meßstruktur.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Jedesmal, wenn sich die Spannung in den Kettgarnen 5 und somit in dem sich bildenden Gewebe 10 aus irgendeinem Grund verändert, bewirkt eine Zu- oder Abnahme des durch den Zwi­ schenstabteil 16 auf die Kraftmeßdose 25 ausgeübten Drucks, daß die austauschbare Meßstruktur 16, 25 ein elektrisches Signal liefert, das von dem durch die Sollwerteinheit 31 gelieferten Sollwert abweicht, so daß der Komparator 28 ein Fehlersignal liefert, das durch Verändern der Drehzahl des Baums 4 die Spannung im Kettgarn so ändert, daß sie zum erforderlichen Wert zurückkehrt. Diese Einstellung gilt selbst dann stets, wenn die Breite des herzustellenden Gewebes variiert und/oder wenn die Webmaschine gewechselt wird.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Messung der Kettgarnspannung in einer Webmaschine, enthaltend einen das Kettgarn zuführenden Baum (4), einen elektrischen Getriebemotor (34) für den Antrieb des Baums (4), für das sich bildende Gewebe (10) einen feststehenden Umlenkstab (11), der sich über die gesamte Webmaschinenbreite erstreckt, vom feststehenden Webmaschinenrahmen (24) getragen wird und mit der Vor­ richtung zur Messung der Kettgarnspannung zusammenar­ beitet, und einen Komparator (28), der mit der Meßvor­ richtung und einer einstellbaren Sollwerteinheit (31) elektrisch verbunden ist, deren Ausgang den Getriebemo­ tor (34) des Baums (4) steuert, gekennzeichnet, durch eine austauschbare Struktur aus wenigstens einem begrenzten Zwischenteil des feststehenden und für das sich bildende Gewebe (10) vorgesehenen Umlenkstabs (11), dessen Länge kleiner als die minimale herstellbare Ge­ webebreite ist, wobei der von den verbleibenden Ab­ schnitten (17, 18) des Umlenkstabs (11) getrennte Zwi­ schenteil (16) vom feststehenden Webmaschinenrahmen (24) über wenigstens eine Kraftmeßdose (25) getragen wird.

2. Vorrichtung zur Messung der Kettgarnspannung in einer Webmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zwischenteil (16) des Umlenkstabs (11) und den Abschnitten (17, 18) des Umlenkstabs (11) Unterbre­ chungen (19, 20) in Form einer "Salamischeibe" gebildet sind, d. h. längs einer Richtung, die gegenüber der Längsachse (21) des Umlenkstabs geneigt und in einer waagerechten Ebene enthalten ist.