DE2216753C3 - Anordnung zum Erkennen und Auflösen des Dralles bei textlien, in Strangform geführten Warenbahnen - Google Patents

Description

Bei manchen Behandlungsvorgängen von bahnförmigen, textilem Warengut muß die an und für sich breite oder schlauchförmige Warenbahn in Strangform geführt Werden. Dies geschieht in der Weise, daß das Warengut durch runde Ösen gezogen wird, deren Durchmesser, gemessen an der ursprünglichen Breite der Warenbahn, Verhältnismäßig klein ist Das Zusammenfalten erfolgt dabei völlig willkürlich. Während des Behandlungsvorganges, wie z. B. beim Bleichen, Färben od. dgl. kommt es sehr leicht vor, daß der Strang in sich verdreht wird, also einen Drall erhält, der spätestens vor dem öffnen oder Ausbreiten des Stranges wieder aufgelöst sein muß. Um dies zu erreichen, muß man zunächst den Strang abtasten und ihn dann entgegen dem Drall verdrehen. Für dieses Zurückführen in einen unverdrehten Strang sind bisher nur mechanische Mittel bekanntgeworden, die am Warenstrang anliegen oder in anderer Weise ihn berühren, um den Drehsinn des Warenstranges festzustellen.

So sind z. B. schon zwei um 90° versetzte Walzenpaare vorgeschlagen worden, deren Einzelwalzen eine Art Gewinde aufweisen und bei denen ein Walzenpaar ein Linksgewinde und das andere Walzenpaar ein Rechtsgewinde besitzt Je nach Drehung des Warenstranges wird nun das eine oder das andere Walzenpaar in axialer Richtung verschoben und betätigt dabei einen ihm zugeordneten Kontakt, wodurch entsprechende Bewegungsvorgänge ausgelöst werden.

Bei einer anderen bekannten Anordnung werden Greiffinger verwendet, die sich in die Falten des Warenstranges legen und die je nach dem vorhandenen Drall am Strang nach rechts oder links ausgelenkt werden, wodurch wiederum dabei hervorgerufene Kontaktsignale Bewegungsvorgänge zum Ausdrehen des Dralls einsetzen.

Allen mechanischen Anordnungen haftet aber der Mangel an, daß sie für empfindliche Warenbahnen, wegen zu erwartenden Warenschädigungen, nur äußerst bedingt geeignet und häufig überhaupt unbrauchbar sind. Außerdem läßt sich der mechanische Aufbau der Abtastung nur verhältnismäßig geringe Warenbahngeschwindigkeiten zu, die im krassen Gegensatz zu den Forderungen der heute stets anzustrebenden Rationalisierung stehen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schauen, mit der sowohl die Drallrichtung des Warenstranges als auch der jeweils effektive Verdrehungsgrad be^rührungs!os und ohne wesentliche Beeinflussung und ohne Gefahr für das Warengut feststellbar ist, um so einen vorausgehenden Korrekturmechanismus im Sinne einer kontinuierlichen und reibungslosen Arbeitsweise zu steuern. Darüber hinaus ist eine hohe Funktionssicherheit angestrebt, für die weder ein großer materieller, noch finanzieller Aufwand erforderlich sein soll.

Dieses Ziel wird fiach der Erfindung bei einer Anordnung erreicht, die durch mindestens einen eine Wärmespur auf den jeweiligen Warenstrang legenden Wärmestrahler, vorzugsweise durch einen Infrarotstrahier und durch diesen, in Laufrichtung des Stranges betrachtet, nachgeschaltete Infrarotdetektoren gekennzeichnet ist, die kreisförmig um den Strang verteili sind und gegen den Drall gerichtete Bewegungsvorgänge steuern. Diese Anordnung hat den entscheidenden Vorteil, daß durch die Detektoren der Warenstrang in bezug auf die Wärmespur berührungslos abgetastet wird und die festgestellten Abweichungen von der richtigen Lage wiederum ohne eine mechanische Beeinflussung des Stranges zu den Steuerelementen gelangen, so daß das Erkennen und Auflösen des Dralles wie Von selbst für den Warenstrang erfolgt, Die

fts erfindungsgemäße Anordnung wird daher für jedes Gewebe, vor alleiti auch für sehr empfindliche Warengüter geeignet sein. Als vorteilhaft kommt ferner hinzu, daß die hier gewählten Mittel wesentlich

schneller als mechanische Abtastorgane arbeiten, also die erfindungsgemäße Anordnung nicht nur eine kontinuierliche Arbeitsweise verbürgt, sondern auch einen wesentlich schnelleren Arbeitsablauf ermöglicht. Nicht zuletzt sei schließlich herausgestellt, daß weder der Wärmestrahler, noch die eingesetzten Detektoren hohe Unkosten verursachen, so daß die ganze Anordnung als Einheit preisgünstig ausfallen wird.

Nach einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist vorgesehen, dab die Infrarotdetektoren gruppenweise, z. B. in eine rechte und eine linke Gruppe, zusammengefaßt sind und jede Gruppe auf einem Verstärkerkanal arbeitet, wobei die vom Infrarotstrahler weiter abliegenden Detektoren eine höhere Ausgangsspannung erzeugen, als die näher liegenden. Durch die in Laufrichtung des Stranges auf den Wärmestrahler folgenden Detektoren wird die Wärmeabstrahlung des Stranges auf einfache Weise kontrolliert; je nach dem, ob nun im rechten oder linken Gruppenbereich die Wärmespur festgestellt wird, erfolgt eine Aussage, in welcher Richtung sich der Strang bewegt und um weichen Winkelbetrag er zurückgedreht werfen muß. Wenn man die vom Strahler weiter entfernt liegenden Detektoren mit einer höheren Spannung arbeiten läßt, ergibt sich eine erhöhte Sicherheit im Steuervorgang, da es auf diese Weise bei einem extremen Drall nicht vorkommen kann, daß die Steuerspannung zu gering ist, um die erforderliche Korrektur auszulösen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Abtastspannungen einer elektrischen Schalteinrichtung zufließen, welche die Spannungen bzw. Signale in der Weise umformt, bzw. auswertet, daß ein Motor schneller oder langsamer rechts oder links läuft und z. B. eine Drehbühne entsprechend verdreht, auf der ein Vorratswagen steht, der den auszubreitenden Strang enthält. Bei dieser Anordnung kommen an sich bekannte Schalteinrichtungen zur Anwendung, die in verläßlicher Weise die Steuerströme bzw. Signale auf mechanische Bewegungsvorgänge umsetzen. Da die verwendeten Mittel auf anderen Gebieten der Technik weitgehend erprobt sind, ergibt sich hier eine hohe Funktionssicherheit, zumal auch die mechanischen Mittel, wie Drehbühne, umsteuerbare Motore usw.. keinerlei Funktionsschwierigkeiten bereiten.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulxht. Es zeigt:

F i g. 1 die erfindungsgemäße Anordnung zum Erkennen und Auflösen des Dralles einer in Strangform geführten textiler Warenbahn in Seitenansicht.

Fig. 2 das Zeichnungs und Erkennungselement der Anordnung nach Fig. 1 im Axialschnitt und gegenüber Fig. I vergrößert und

Fig. 3 eine Querschnittdarstellung des Zeichnungsund F.rkennungselements mit elektrischem Blockdia gramm.

Wie sich aus F i g. I ergibt, wird eine an und für sich breite Warenbahn 1 in Strangform aus einem Vorrats wagen 2 entnommen. Die Warenbahn 1 durchläuft daraufhin von unten noch oben ein Zeichnungs- und Erkennungselement 3, dem Warenbahnführer 4, 5 /um öffnen und Ausbreiten der Warenbahn 1 auf ihre Ursprüngliche Breite nachgeordnet sind, Die Bahn 1 läuft dann über eine Umlenkwalze 6 und wird weiteren Behandlungsprozessen zugeführt,

Der Vofratswageh 2 ist auf einer Drehbühne 7 abgestellt, der unter dem Einfluß eines Getriebes 8 steht, das an einen Elektroniri9r 9 angeschlossen ist. Das Zeichnungs* und Erkerinurtgselerrtent 3, auf das noch näher eingegangen wird, speist seine Signale in ein Schaltgerär 10 ein, das die Signale bzw. die Ausgangsspannunge.i des Elementes 3 in der Weise umformt ode,-verwertet, daß der Motor 9 in der erforderlichen Drehrichtung und entsprechend des Verdrehungsgrades mit einer mehr oder minder hohen Drehzahl umläuft, so daß der ganze Vorgang vollautomatisiert ist. Während ihres Transports führt die Warenbahn 1 im strangförmigen Bereich eine Drehbewegung aus, die mit dem Pfeil 11 veranschaulicht ist. Demnach beschreibt ein Punkt auf dem Warenbahnstrang eine Spirale,

Bei dem Element 3, das vergrößert in Fig. 2 dargestellt ist, durchläuft die Warenbahn 1 mit ihrem strangförmigen Teil Führungsösen 12, die über radiale Stäbe 13 an die rohrförmige Wandung 14 des Elementes 3 angeschlossen sind. Ein Pfeil 15 gibt die Laufrichtung der strangförmigen Warenbahn 1 an. Die ösen 12 sind gegenüber dem Durchmesser des strangförmigen Teiles der Warenbahn 1 reichlich bemessen, so daß ein Klemmen und gefährliches Bremsen ausgeschlossen erscheint. In die Wandung 14 des ^..ementes 3 ist in Nähe der unteren öse 12 ein Infra« otstrahler 16 eingesetzt, der im wesentlichen aus einem Parabolspiegel 17 und einer Glühlampe 18 besteht. Als Berührings- und Verschmutzungsschutz dient eine transparente Abdeckung 19 die zusätzlich eine gute Bündelung der Strahlen bewirken kann. Mit dem Strahler 16 läßt sich im Bereich 20 eine Wärmespur auf den strangförmigen Teil der Warenbahn 1 aufbringen.

Die aufgebrachte Wärmespur wanden mit dem Strang 1 in Richtung auf die obere öse 12 und durchläuft dabei einen Ring 21, der ebenfalls über radiale Stäbe 22 mit der Wandung 14 des Elementes 3 verbunden ist. An der Innenseite des Ringes 21 sind Inframtdetektoren 23 angeordnet, deren Anschlüsse in einer äußeren Ringnut 24 des Ringes 21 liegen und die zu einem Kabel 25 zusammenfaßt aus dem rohrförmigen Element 3 herausgeführt werden. Der Ring 21 ist nach oben und nach unten je eine Scheibe 26, 27 abgedeckt. Wie die F i g. 3 erkennen läßt, wird der Ring 21 mit vier Stäben 22 in dem rohrförmigen Wandteil 14 des Elementes 3 gehalten. An der Innenwandung des Ringes 21 sind die Inframtdetektoren 23 angeordnet, die schaltungsmäßig zwei symmetrisch zu beiden Seiten der Miuellinie 28 untergebrachte Detektorengruppen A urd S bilden. Die Gruppen A und ßerstrecken sich jeweils über 90°.

Zwischen den Detektoren 23 und der Warenbahn 1 ist ein Infrarotfilter 29 vorgesehen; der nur langwellige Strahlen an die Detektoren 23 gelangen läßt und Energie aus dem sichtbaren Strahlungsbereich absorbiert. Dadurch werden unerwünschte Einflüsse ausgeschlossen. Da sich die Detektoren 23 nur über eine;! Winkelbereich von 2 χ 90" erstrecken, ist auf der gegenüberliegenden Seite ein füllender Halbring 30

■55 vorgesehen. Der Infrarotstrahler 16 erzeugt hier auf der strangförmigen Warenbahn 1 im Bereich 20 eine Wärmespur. Bei einer Verdrehung des strangförmigen Teiles der Warenbahn 1 wandert die gelegte Wärme spur von der Mit'ellinie 26 ab und strahlt auf einen

M> Detektor 23 der Gruppe A oder B. Die dadurch ausgelösten Signale werden in das Schaltgerät 10 eingespeist, das z. B. als Verstärkernetzwerk ausgebildet ist.

Das Verstärkernetzwerk 10 bildet zunächst einen

bi Mittelwert, der Dete'itörsigPäle Und ermittelt außerdem den höchsten auftretenden Wärmewert Diese beiden Werte werden verglichen und das Ergebnis einem Regler 31 zugeführt, Der Regler 31 hat die Aufgabe, den

Infrarotstrahler 16 so mit Energie zu versorgen, daß immer der gleiche Differenzwerl zwischen dem Mittelwert aller Detektorsignale und dem Maximalwert eines Detektors 23 registriert wird.

Die Signale, Spannungen oder Stromstöße der fnfrarotdetektoren 23 der Gruppen A und B werden im Verstärkernetzwerk 10 in der Weise weiterbehandelt, daß ein Ausgangssignal 32 in seiner Polarität eine Aussage dahingehend macht, ob die Wärmespur einem Infrarotdetektor der Gruppe A oder einem Detektor der Gruppe B gegehüberslehi. Die Amplitude des Äusgangssigriais 32 ist davon abhängig, welchem infrarotdetektor 23, bezogen auf die Mittellinie 28, sich die Wärmespür gegenüber befindet. Je weiter der die Wärmespur feststellende Infrarotdetektor 23 von der Mittellinie 28 entfernt liegt, um so höher ist die Amplitude des Äusgangssignals 32, Die am dichtesten

Bei der Mittellinie 28 liegenden Detektoren 23 ergeben demnach die kleinste Amplitude. Sind beide Detektoren 23 gleichmäßig von der Wärmespur beeinflußt, so hebt sich die Wirkung völlig auf. Die am weitesten von der Mittellinie 28 entfernt liegenden Detektoren 23 ergeben, sofern ihnen die Wärmespur gegenüberliegt, das höchste Ausgangssignal. Bei dieser Anordnung ist übrigens vorausgesetzt, daß sich die Wärmespur entsprechend der dargestellten Anordnung der Infrarotdetekioren 23 nur über einen Bereich von + bzw. — 90", also insgesamt über l8Ö^e — bezogen auf die Mittellinie 28 — verdreht. Mit dem Ausgangssignal 32 wird ein Steuergerät 33 gespeist, das seinerseits eine entsprechende Energieversorgung des Motors 9 verursacht Es versteht sich, daß der Motor 9 auch eine andere Einrichtung wie die in F i g; i veranschaulichte, antreiben körinte.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Erkennen und Auflösen des Dralles bei textlien, in Strangform geführten Warenbahnen, gekennzeichnet durch mindestens einen eine Wärmespur (vgl. 20) auf den jeweiligen Warenstrang (1) legenden Wärmestrahler, vorzugsweise durch einen Infrarotstrahler (16). und zu diesem, in Laufrichtung des Stranges (1) betrachtet, nachgestaltete Infrarotdetektoren (23), die keilförmig um den Strang (1) verteilt sind und gegen den Drall gerichtete Bewegungsvorgänge steuern.

2. Anordnung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotdetektoren (23) gruppenweise, z. B. in eine rechte und eine linke Gruppe (A und B), zusammengefaßt sind und jede Gruppe (A und B) auf einem Verstärkerkanal arbeitet, wobei die von Infrarotstrahler (16) weiter entfernt liegenden Detektoren (23) eine höhere Ausgangsspannung erzeugen, als die näher liegenden.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastspannungen einer elektrischen Schalteinrichtung (10) zufließen, welche die Spannungen bzw. Signale in der Weise umformt bzw. auswertet, daß ein Motor (9) schneller oder langsamer rechts oder links iäuft und z. B. eine Drehbühne (7) entsprechend verdreht, auf der ein Vorratswagen (2) steht, der den auszubreitenden Strang (1) enthält.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahler (16) und Detektoren (23) in einer rchrförmjtn Wandung (14) eines Abtast- bzw. Erkennungselementes (3) vorge- «ehen sind, wobei Strahler (16) und Detektoren (23) jeweils zwischen zwei Führungsösen (12) für den Strang (1) liegen, die über radiale Stäbe (22) an die Wandung (14) angeschlossen sind.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotstrahler (16) aus einem Parabolspiegel (17) und einer Glühlampe (18) besteht und diese Teile mit einer transparenten Abdeckung (19) staub- und berührungsgeschützt auf den vorbeilaufenden Warenitrang(l)gerichtet sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (23) halbkreisförmig in einem Ring (21) vorgesehen sind, der in einer äußeren Ringnut (24) die Detektorenan· Schlüsse aufnimmt, die ihrerseits in ein vieladriges Ableitungskabel (25) münden.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß bei in zwei Gruppen (A. B) vorgesehenen Detektoren (23) jede Gruppe sich über 90° erstreckt und beide Gruppen (A, B) gegenüber dem Strang (1) mit einem Infrarotfilter (29) abgeschirmt sind.