DE19845244C1 - Musterketten-Schärmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Musterketten-Schärmaschine weist eine drehfest gehaltene Trommel auf, an deren Umfang achsparallele Transportbänder und achsparallele Teilstäbe (4) angeordnet sind. Es gibt ein Drehgatter und synchron hiermit angetriebene Fadenführer, die Einzelfäden (12) vom Drehgatter abziehen sowie auf den Transportbändern und mit Hilfe einer Auswählvorrichtung (27) auf oder unter den Teilstäben (4) ablegen. Die Auswählvorrichtung (27) wird durch eine Steuervorrichtung (31) aktiviert. Dies geschieht unter Berücksichtigung eines Voreilwinkels, der mit zunehmender Drehzahl der Fadenführer vergrößert wird. Dies ergibt eine zuverlässige Steuerung der Auswählvorrichtung (27) auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Musterketten- Schärmaschine mit einer drehfest gehaltenen Trommel, an deren Umfang achsparallele Transportbänder und achsparallele Teilstäbe angeordnet sind, mit einem Drehgatter und mit synchron hiermit angetriebenem, an einer Stirnseite der Trommel angeordneten Fadenführern, die Einzelfäden vom Drehgatter abziehen sowie auf den Transportbändern und mit Hilfe einer Auswählvorrichtung auf oder unter den Teilstäben ablegen.

Eine solche Schärmaschine ist aus EP 0 375 480 A2 bekannt. Mit Hilfe der Teilstäbe können beispielsweise Faden­ kreuze gelegt oder zu schneidende Fäden separiert wer­ den. Die Auswählvorrichtung weist Solenoide auf. Bei dieser Schärmaschine treten Fehler, insbesondere Kreu­ zungsfehler, auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Muster­ ketten-Schärmaschine der eingangs genannten Art anzuge­ ben, die in hohem Maße zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steuervorrichtung, welche die Auswählvorrichtung unter Berücksichtigung eines Voreilwinkels aktiviert und die­ sen Voreilwinkel mit zunehmender Drehzahl der Fadenfüh­ rer vergrößert.

Diese Konstruktion beruht auf der Überlegung, daß von der Aktivierung der Auswählvorrichtung bis zur tatsäch­ lichen Verstellung eine gewisse Zeit vergeht. Diese hängt von der Art der Betätigung, z. B. pneumatisch, und vom Aufbau der Auswählvorrichtung, z. B. der Trägheit der zu verstellenden mechanischen Teile, ab. Erfin­ dungsgemäß genügt es aber nicht, die Aktivierung unter Berücksichtigung eines festen Voreilwinkels vorzuneh­ men; vielmehr soll dieser Voreilwinkel drehzahlabhän­ gig, also geschwindigkeitsabhängig, sein. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei jeder Geschwindigkeit, al­ so auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten, der Stellvor­ gang exakt zu demjenigen Zeitpunkt erfolgt, der für die optimale Erfassung des Fadens notwendig ist. Hierdurch werden Kreuzungsfehler und andere Fehler vermieden. Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß die Schärmaschine mit einer bisher nicht erreichbaren Geschwindigkeit von 1000 m/min betrieben werden kann, andererseits aber auch im Kriechgang von beispielsweise 40 m/min fehler­ frei arbeitet.

Diese Problematik spielt noch keine Rolle, wenn ledig­ lich ein Fadenführer vorhanden ist, der einen einzigen Faden auf der Trommel ablegt. Wenn aber gleichzeitig mehrere Fäden gelegt werden, ist der zeitliche Unter­ schied zwischen dem Vorbeilauf eines Fadens an einem Teilstab und dem nächsten Faden so gering, daß es dar­ auf ankommt, die Auswählvorrichtung zeitlich sehr genau zu steuern, damit nicht der falsche Faden erfaßt wird.

Besonders günstig ist es, daß die Auswählvorrichtung dadurch gebildet wird, daß der Teilstab nahe seinem dem Fadenführer zugewandten Ende einen Teilhaken trägt, der mittels einer Betätigungsvorrichtung aus einer ersten Stellung vor dem zugeführten Faden in eine zweite Stel­ lung hinter diesem Faden und zurück verstellbar ist. Mit Hilfe des Teilhakens wird der Faden sicher erfaßt.

Von Vorteil ist es ferner, daß die Betätigungsvorrich­ tung durch eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit und ein zugehöriges Magnetventil, die beide im Innern des Teilstabes angeordnet sind, gebildet ist. Hier sind die mechanisch betätigten Teile dem Teilhaken benach­ bart, so daß die zu bewegende Masse klein gehalten wird.

Günstig ist es, daß die Steuervorrichtung einen Spei­ cherbereich aufweist, in dem die Funktion des Voreil­ winkel in Abhängigkeit von der Wickelgeschwindigkeit abgelegt ist. Der jeweils erforderliche Voreilwinkel wird daher von der Steuervorrichtung automatisch ermit­ telt.

Vorzugsweise vergrößert sich der Voreilwinkel pro 100 m/min um 1° bis 10°.

Ferner sollte der Voreilwinkel bis zu einer Geschwin­ digkeit von etwa 30 bis 50 m/min konstant bleiben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus­ führungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 die räumliche Darstellung einer Musterketten- Schärmaschine, bei der die Erfindung verwirk­ licht werden kann,

Fig. 2 schematisch das Zusammenwirken von Drehgatter und Fadenführern bei einer leicht abgewandel­ ten Ausführungsform,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Ende eines Teil­ stabes,

Fig. 4 eine Ansicht von außen auf zwei benachbarte Teilstäbe und

Fig. 5 in einem Diagramm die Abhängigkeit des Vor­ eilwinkels ∝ von der Fadenzuführgeschwindig­ keit v.

Die Musterketten-Schärmaschine der Fig. 1 weist eine Trommel 1 auf, an deren Umfang achsparallele Transport­ bänder 2, die langsam in Richtung des Pfeiles 3 bewegt werden, und achsparallele Teilstäbe 4, 5 und 6 angeord­ net sind, die je nach ihrer Funktion auch als Kreuz- oder Schneidstäbe bezeichnet werden können. Ein Dreh­ gatter 7 weist einen Rotor 8 auf, der eine Mehrzahl von Spulen 9 trägt und durch eine Kardanwelle 17 angetrie­ ben wird. An einem Ende der Trommel 1 befinden sich Fa­ denführer 11, welche synchron mit dem Rotor 8 des Dreh­ gatters 7 angetrieben werden. Sie ziehen Fäden 12 vom Drehgatter 7 ab und legen sie auf die Transportbänder 2 und wahlweise auf oder unter die Teilstäbe 4, 5 und 6.

Bei diesem Arbeitsvorgang ist die Trommel 1 drehfest gehalten, so daß sich eine in Richtung des Pfeiles 3 wandernde Fadenschicht ergibt. In einem zweiten Ar­ beitsgang werden dann mehrere Fäden gleichzeitig von der dabei drehenden Trommel 1 abgezogen, so daß man ei­ ne aus einer größeren Zahl von Fäden bestehenden Mu­ sterkette erhält.

In Fig. 2 ist gezeigt, daß die Fadenführer 11 jeweils über einen das Ende der Trommel 1 übergreifenden Arm 13 an ra­ dialen Speichen 14 befestigt sind, deren Nabe 15 durch einen Motor 16 angetrieben wird. Die Synchronisierung mit dem Rotor 8 des Drehgatters 7 erfolgt einfach da­ durch, daß beide Teile über eine Kardanwelle 17 mitein­ ander verbunden sind. Es sei angenommen, daß die Dreh­ richtung im Uhrzeigersinn verläuft (vergleiche den Pfeil 18). Hierbei gelangen die Fäden 12 auch in den Bereich von Teilhaken 19 an den Teilstäben 4, mit deren Hilfe sie unter den oder auf dem Teilstab abgelegt wer­ den können. Die Teilhaken 19 bilden daher eine Auswähl­ vorrichtung 20.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Ende eines als Rohr ausgelegten Teilstabes 4. Im Innern des Rohres ist ein Magnetventil 21 angeordnet, das über Schlauchverbin­ dungen 22 und 23 mit einer pneumatischen Kolben- Zylinder-Einheit 24 verbunden ist. Die Kolbenstange 25 ist mit einem Führungsteil 26 des Teilhakens 19 verbun­ den, die Kolben-Zylinder-Einheit 24 und das Magnetven­ til 21 bilden daher eine Betätigungsvorrichtung 27, mit deren Hilfe der Teilhaken 19 aus der voll ausgezogenen Stellung A in die gestrichelte Stellung B und zurück verschoben werden kann. Der Teilhaken 19 greift durch einen Schlitz 28 in der Wand des Teilstabes 4, der un­ ter Verwendung einer Abschrägung 29 zu einer Spitze 30 ausläuft.

Der Faden 12 wird an einer Stelle zugeführt, die etwa zwischen den Stellungen A und B des Teilhakens 19 liegt. Hat der Teilhaken 19 die Stellung B, wird der Faden 12 auf dem Teilstab 4, in Fig. 3 also an dessen Unterseite, abgelegt. Befindet sich der Teilhaken 19 jedoch in der Stellung A, so kann er, wenn er in die Stellung B bewegt wird, den Faden 12 mitnehmen und über die Spitze 30 schieben, so daß der Faden 12 längs der Abschrägung 29 unter den Teilstab 4, also in Fig. 3 an dessen Oberseite, geführt wird. Schematisch ist diese Arbeitsweise in Fig. 4 angedeutet, wo die Teilhaken 19 im Teilstab 4 die Stellung A und im Teilstab 5 die Stellung B einnehmen.

Aufgrund der Trägheit der mechanisch bewegten Teile in der Auswählvorrichtung 27 und der Dauer der Betäti­ gungsschritte (Betätigung des Magnetventils 21 und Ver­ stellung der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit) er­ folgt die Aktivierung der Auswählvorrichtung 27, also die elektrische Befehlsgabe an das Magnetventil 21 um einen Voreilwinkel ∝ (Fig. 1), bevor der zugehörige Fadenführer 11 den zu aktivierenden Teilhaken 19 er­ reicht. Eine Steuervorrichtung 31 gibt den Aktivie­ rungsbefehl 32 an das Magnetventil 21. Die Steuervor­ richtung 31 besitzt einen Eingang 33 für die Fadenzu­ führgeschwindigkeit v und einen Speicherbereich 34, in welchem der Voreilwinkel ∝ als Funktion der Wickelge­ schwindigkeit v ermittelt wird. Durch diese Anpassung ist es möglich, daß die Betätigung des Teilhakens 19 exakt zu demjenigen Zeitpunkt erfolgt, in dem der Faden 12 mitgenommen werden muß. Es besteht daher auch bei hohen Geschwindigkeiten keine Gefahr, daß der Haken ei­ nen vorangehenden oder nachfolgenden Faden 12 erfaßt.

Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Abhängigkeit des Voreil­ winkels ∝ von der Fadenzuführgeschwindigkeit v. Bis zu einem Wert v_min ist der Voreilwinkel ∝ konstant. Bei höheren Geschwindigkeiten bis zum Wert v_max nimmt der Voreilwinkel ∝ linear zu, insbesondere um 1 bis 10°, vorzugsweise 4 bis 6°, pro 100 m/min erhöhter Geschwin­ digkeit.

Claims (6)

1. Musterketten-Schärmaschine mit einer drehfest ge­ haltenen Trommel, an deren Umfang achsparallele Transportbänder und achsparallele Teilstäbe ange­ ordnet sind, mit einem Drehgatter und mit synchron hiermit angetriebenem, an einer Stirnseite der Trommel angeordneten Fadenführern, die Einzelfäden vom Drehgatter abziehen sowie auf den Transportbän­ dern und mit Hilfe einer Auswählvorrichtung auf oder unter den Teilstäben ablegen, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung (31), welche die Aus­ wählvorrichtung (27) unter Berücksichtigung eines Voreilwinkels (∝) aktiviert und diesen Voreilwinkel (∝) mit zunehmender Drehzahl der Fadenführer (11) vergrößert.

2. Musterketten-Schärmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswählvorrichtung (27) da­ durch gebildet wird, daß der Teilstab (4 bis 6) na­ he seinem dem Fadenführer (11) zugewandten Ende ei­ nen Teilhaken (19) trägt, der mittels einer Betäti­ gungsvorrichtung (20) aus einer ersten Stellung (A) vor dem zugeführten Faden in eine zweite Stellung (B) hinter diesem Faden und zurück verstellbar ist.

3. Musterketten-Schärmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (20) durch eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit (24) und ein zugehöriges Magnetventil (21), die beide im Innern des Teilstabes (4) angeordnet sind, gebildet ist.

4. Musterketten-Schärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervor­ richtung (31) einen Speicherbereich (34) aufweist, in dem die Funktion des Voreilwinkel (∝) in Abhän­ gigkeit von der Winkelgeschwindigkeit (v) abgelegt ist.

5. Musterketten-Schärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Vor­ eilwinkel (∝) pro 100 m/min um 1° bis 10° vergrö­ ßert.

6. Musterketten-Schärmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Voreilwin­ kel (∝) bis zu einer Geschwindigkeit von etwa 30 bis 50 m/min konstant bleibt.