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Nadelbruch-Sicherungseinrichtung für Flachstrickmaschinen Die Erfindung
betrifft eine Sicherungseinrichtung für Flachstrickmaschinen zur Abschaltung der
Maschine bei Nadelbrüchen.
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Die bisher verwendeten Nadelbruch-Sicherungseinrichtungen bei Flachstrickmaschinen
sind in Abhängigkeit von auf den Maschinenschlitten einwirkenden Widerstandskräften
wirksam. Als Sicherungsorgan dient im allgemeinen ein Hebel oder Schieber, der unter
der Vorspannung von einer oder von zwei Ledern steht, die durch ihre Vorspannung
die zulässige Widerstandsbelastungsgrenze bestimmen, bei deren Überschreiten der
Schlittenantrieb etillgesstst wird. Die bekannten Sicherungseinrichtungen
haben
den Nachteil, daß aum Auslösen der Sicherung das Sicherungsorgan zuerst einen bestimmten
Verschiebeweg gegen die Kraft einer Peder zurücklegen muß. Ein weiterer Nachteil
liegt darin begründet, daß bei der Her stellung vieler Gestricke der Maschinenschlitten
mit einer großen Durchzugskraft bewegt werden tmiß, die wesentlich größer ist als
die Kraft, die zum Abscheren eines Nadelfußes oder eines Stößerfußes erforderlich
ist. Es kann bei den herkömmlichen Sicherungseinrichtungen der Fall eintreten, daß
die Nadelbruch-Sicherungseinrichtung beim Abscheren der Nadelfüße oder Stößerfüße
überhaupt nicht anspricht oder erst sehr spät an spricht. Die Maese des Schlittens
ist 80 groß, daß die in ihm gespeicherte kinetische Energie ohne weiteres ausreicht,
einen Nadel- oder Stößerfuß abzuscheren, ohne daß dabei eine Rückwirkung auf den
Schlittenmitnehmer entsteht. Die Widerstands-Abstellvorrichtung spricht erst an,
wenn die kinetische Energie des Schlittens durch das Abscheren mehrerer Nadel- und/oder
Stdßerftlße teilweise verbraucht ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe sugrunde, eine Sicherungseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die wesentlich empfindlicher ist als die
bisher ge bräuchlichen Nsdelbrueh Sicherungseiarichtungen und mit welcher bereits
der Bruch eines einzigen Nadelfußes oder Stößerfußes registriert wird und eine Abstellung
des Naschinenautriebs auslösen kann.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen piezoelektrischen,
mit einem Nadelbett der Maschine verbundenen Schwingungsaufnehmer gelöst, der in
einen den Maschinenantrieb beeinflussenden elektrischen Steuerkreis geschaltet ist.
Der Schwingungsaufnehmer kann dabei an einem Ende eines Nadelbettes so befestigt
se?in, daß die Einspannrichtung eines im Empfänger enthaltenen Piezokörpers mit
der Längsrichtung des Nadelbettes übereinstimmt.
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Die Sioherungseinrichtung spricht auf im Nadelbett auftretende Längsschwingungen
an,wobei der Schwingungsaufnehmer zweckmäßig ein in dichter Anlage gegen das Xadelbett
gehaltenes Gehäuse, eine Masse im Innern des Gehäuses, einen mit zwei Elektroden
versehenen, zwischen der Gehäusewandung und einem Ende der Masse eingespann ten
Piezokörper und eine zwischen einem entgegengesetzten Ende der Nasse und dem Gehäuse
angeordnete, die Masse gegen den Piezokörper drückende Spannfeder aufweist.
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Stößt der Maschinenschlitten gegen einen Nadelfuß oder Nadelstößerfuß
wird ein Impuls erzeugt, der sich als longitudinale Schwingung durch das Nadelbett
fortpflanst bis zu der Stelle, wo der piezoelektrische Schwingungsaufnehmer angeordnet
ist. Beim Auftreffen der Schwingung auf das Gehäuse des Schwingungsaufnehmers
erfäh#t
der Piezokörper wegen der Trägheit der anlie genden Nase eine mechanische Spannung.
An den Elektroden des Piezokörpers, die über ein Siebglied und einen Spannungsteiler
mit einem in einen Relaiskreis geschalteten Thyristor verbunden sein können, tritt
dabei eine elektrische Spannung auf, welche die Abschaltung des Maschinenantriebs
bewirkt.
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Bei zweibettigen Flachstrickmaschinen werden beide Nadelbetten mit
jeweils einem piezoelektrischen Schwingungsaufnehmer versehen, die elektrisch parallel
zusin ander in die Steuerschaltung gelegt sind.
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Einzelheiten über die Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung in Yerbindung mit der Zeichnung, auf der ein AusfUhrungsbeispiel einer
Sicherungseinrichtung mehr oder weniger schematisch dargestellt ist.
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Im einzelnen zeigen: Fig. 1 eine Teildraufsicht auf ein Nadelbett
einer Flachstrickmaschine mit einem am Ende des Nadelbettes befestigten piezoelektrischen
Schwingungsaufnehmer; Fig. 2 eine mit dem piezoelektrischen Schwingungsaufnehmer
verbundene elektrische Steuerschaltung.
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In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung der Endabschnitt eines
Nadelbettes 1 mit seinen Nadel- und Nadelstößer-Führungskanälen 2 und den Zwischenstegen
S dargestellt. In einen der Führungskanäle 2 ist eine Nadel 4 eingesetzt dargestellt,
die einen Nadelfuß 5 aufweist.
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An der Stirnseite des Nadelbettes 1 ist ein piezoelektrischer Schwingungsaufnehmer
6 angeordnet, der ein Gehäuse 7 aufweist, das mit. einer Seite dicht am Nadelbett
1 anliegt. Im Innern des Gehituses 7 ist eine Masse 8 angeordnet. Zwischen dem einen
Ende dieser Masse 8 und der am Nadelbett 1 anliegenden Wandung des Gehäuses 7 ist
ein Piezokörper 9 eingespannt, der mit zwei Elektroden 10 versehen ist. Das Einapannen
des Piezokörpers 9 erfolgt mit Hilfe einer Druck feder 11, die zwischen dem anderen
Ende der Masse 8 und der Wandung dea Gehäuses 7 eingespannt ist. Die Nasse 8 steht
also inkeiner direkten Verbindung mit dem Gehäuse 7 des Schwingungsaufnehmers 6.
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Beim Anschlag des Schlittens gegen einen Nadelfuß 5 wird - wie bereits
eingangs erwähnt - ein Impuls auf das Nadelbett 1 übertragen, der sich ala longitudinale
Schwingung dem Schwingungsaufnehmer 6 mitteilt. Bsim Auftreffen der Schwingung auf
da Gehäuse 7 wird die Schwingung auf das Gehäuse 7 übertragen, nicht Jedoch auf
die Masse 8, die also im Gegensatz zum Gehäuse 7 in Ruhe verbleibt. Dadurch tritt
eine mechanische
Spannungsänderung an dem zwischen dem Gehäuse 7
und der Nasse 8 eingespannten Piezokörper 9 auf, die an den Elektroden 10 eine elektrische
Spannung ergibt.
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Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, sind die Elektroden 10 das Piezokörpers
9 mit den beiden Enden eines als Spannungsteiler geschalteten Potentiometers 12
verbunden, dessen Abgriff 13 über einen Schutzwiderstand 14 zu dem Steuereingang
eines Thyristors 15 führt. Zwischen den Steuereingang des Thyristors 15 und die
eine Elektrode 10 des Piezokörpers 9 ist ein Kondensator 16 geschaltet, der Störspannungspitzen
vom Steuereingang des Thyristors abhält. Der Thyristor 15 ist in Reihe mit der Erregerwicklung
eines Relais 17 an eine Steuerspannungsquelle t U gelegt. Die Relaiswicklung ist
in einer Richtung mittel. einer Diode 18 überbrückt. Das Relais 17 betätigt einen
Sohalter 19 in dem nioht dargestellten Stromversorgungskreis der Flachstrickmaschine.
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Wird auf den Piezokörper ein ausreichend starker Stoß ausgeübt, gelangt
Uber das Potentiometer 12, den Widerstand 14 und den Kondensator 16 eine positive
Spannungsspitze auf den Steuereingang dea Thyristors 15, der da durch gezündet wird.
Das Relais 17 aohließt den Schalter 19 und setzt damit den Maschinenantrieb still.
Da Jede Schwingung Berge und Wellentäler aufweist, ist gewährleiatot, daß bei Jeder
Impulseinwirkung auf das Nadalbett 11 auch eine positive Spannungsspitze vom Piezokörper
geliefert wird, unabhängig davon, ob der Impuls
bei der Maschinenschlittenbewegung
in der einen Richtung oder ia der anderen Richtung auf das Nadelbett 1 ausge-Ubt
wird.
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Die Nadelbruch-Abschalteinrichtung erfordert nur einen geringen Sobaltungs-
und Herstellungsaufwand und arbeitet sehr rasch und sehr sicher in dem gewünschten
sinne.