DE2521481C3

DE2521481C3 - Messvorrichtung für die Masse eines Faserstrangs

Info

Publication number: DE2521481C3
Application number: DE2521481A
Authority: DE
Inventors: Jaroslav Port Elizabeth Kapland Klazar (Suedafrika)
Original assignee: SOUTH AFRICAN INVENTIONS DEVELOPMENT CORP SCIENTIA PRETORIA TRANSVAAL (SUEDAFRIKA)
Current assignee: SOUTH AFRICAN INVENTIONS DEVELOPMENT CORP SCIENTIA PRETORIA TRANSVAAL (SUEDAFRIKA)
Priority date: 1974-05-14
Filing date: 1975-05-14
Publication date: 1979-04-19
Also published as: FR2271312B1; CH611014A5; GB1513743A; FR2271312A1; IT1038064B; DE2521481B2; DE2521481A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Meßvorrichtungen dieser Art werden bei Textilmaschinen, beispielsweise Kämm-Maschinen und dgl., zu einem Zweck verwendet, der in der Fachbranche als Selbstnivellieren bekannt ist Solche Meßvorrichtungen können mechanisch, elektronisch oder pneumatisch arbeiten. Die Erfindung befaßt sich mit mechanischen Meßvorrichtungen dieser ArL

Bei einer "bekannten mechanischen Meßvorrichtung der gattungsgemäßen Art (US-PS 15 40 969) gelangen ineinandergreifende Meßräder zur Anwendung, wobei ein mit Flanschen versehenes Meßrad mit einem flanschlosen MeGirad zusammenwirkt, dessen Umfangsbereich dicht in die Zone zwischen den Flanschen des anderen Meßrades eingepaßt ist Es ist eine radiale Kraft aufgebracht, die derart wirkt, daß sie die beiden Meßräder relativ aufeinanderzudrückt, wobei der durch die benachbarten Umlaufsflächen der Meßräder und die Flanschen des Flanschrades begrenzte Raum als Meßzone dient Eine derartige bekannte Meßvorrichtung ist aus F i g. 1 und 2 ersichtlich. Hierbei entspricht die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenfläche 4 der im Meßrad 1 vorgesehenen Nut 3 etwa der Umfangsgeschwindigkeit der Umfangsfläche des Meßrades 2. Die beiden Meßräder 1, 2 drehen sich jeweils in Richtung der Pfeile 5 bzw. 6.

Das Meßrad 2 kann sich in bestimmte Ausmaß in radialer Richtung bewegen und wird mittels einer in geeigneter Weise aufgebrachten Kraft in Richtung auf die Fläche 4 des Meßrades 1 gedruckt Ein sich durch einen Trichter 8 hindurchbewegender Faserstrang 7 wird durch den zwischen den Meßrädern 1,2 gebildeten Klemmspalt 9 hilldurchgeführt, der als Meßzone dient Die Änderung der Querschnittsfläche des Klemmspaltes 9 ist der Änderung der Masse des Faserstrangs 7 proportional, weswegen auch die jeweiligen radialen Abmessungen des Klemmspaltes 9 als Maß für die Änderung der Masse des laufenden Faserstranges 7 dienen.

Als nachteilig zeigt sich jedoch bei der bekannten Vorrichtung, daß die beim Hineinbewegen des Faserstranges 7 in den Klemmspalt 9 erzeugten Reibungskräfte dazu beitragen, eine Bewegung der Fasern in die Spalte 10 zwischen den Seitenflächen des Meßrades 2 und den Innenwänden der Flansche des Meßrades 1 hinein zu unterstützen. Dadurch wird die gesamte Vorrichtung bei hohen Geschwindigkeiten wirkungslos bzw. funktionsuntüchtig. Fasern, die in der oben erwähnten Weise in die Spalte 10 hineingezogen werden, werden zerrissen bzw. zerquetscht, was jedoch unter allen Umständen vermieden werden soll. Es ist daher bei der Herstellung von Vorrichtungen dieser Art das Einhalten geringer Toleranzen erforderlich, damit eine solche Vorrichtung überhaupt mit vernünftigem Wirkungsgrad arbeiten kann. Dies steigert jedoch nicht nur die Herstellungskosten solch einer Vorrichtung, sondern auch deren Störanfälligkeit

is Ausgehend hiervon, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Meßvorrichtung der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszubilden, daß sie auch noch bei hoher Geschwindigkeit störungsfrei arbeitet und außerdem gewährleistet, daß keine Meßfehler dadurch auftreten, daß der zwischen den Meßrädern hindurchbewegte Faserstrang seitlich austritt

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergegen sich aus Anspruch 1.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung hiervon ist in Anspruch 2 enthalten.

Mit der erfindungsgemäßen Meilvorrichtung wird erreicht, daß keinerlei Einquetschen der kurzen Fasern des Faserstranges an der Auslaßseite des Klemmspaltes der Meßräder eintritt, da die als Führungen dienenden und Seitenwände bildenden Schenkel des Trichters im Bereich des Klemmspaltes enden. Bei der Meßvorrichtung gemäß der Erfindung hat sich außerdem in überraschender Weise gezeigt, daß sich äußerst genaue Messungen erzielen lassen, sofern Sorge dafür getragen ist, daß die Schenkel des Trichters kurz vor oder hinter dem durch die beiden Meßräder gebildeten Klemmspalt enden. Hierbei ergeben sich gute Ergebnisse, v/enn die Schenkel des Trichters im Abstand des 0,1-fachen Durchmessers der Meßräder kur.i vor oder hinter dem Klemmspalt enden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig. t; eine bekannte Meßvorrichtung perspektivisch und

F i g. 2 im Querschnitt;

Fig.3 die Mießvorrichtung gemäß der Erfindung perspektivisch und F i g. 4 im Querschnitt;

F i g. ίί schematisch die auftretenden Reibungskräfte bei der bekannten Meßvorrichtung und F i g. (i bei der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung. Wie aus Fig.3 und 4 ersichtlich, ist zwei Meßrädern 11, 12, die mit parallelen Achsen in radialem Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen ihren benachbarten Umfangsflächen einen als Meßzone dienenden Klemmspalt zum Durchlaß eines Faserstranges bilden, in ganz spezieller Weise ein Trichter 13 zugeordnet. Dieser ist an seinem vorderen Ende durch zwei flügelartige parallele Schenkel 14 verlängert, die im Bereich des Klemmspaltes endende Seitenwände bilden. Auf eines der beiden Meßräder 11,12 wirkt eine geeignete Vorspanneinrichtung, welche die Meßräder 11, 12 radial und relativ aufeinanderzubewegt. Die beiden Meßräder 11, 12 drehen sich in Richtung des Pfeiles 15 bzw. 16.

Durch den Trichter 13 wird in Richtung des Pfeiles 17 ein Faserstrang zugeführt, der durch den Klemmspalt

zwischen den benachbarten Umfangsflächen der beiden Meßräder 11,12 hindurchläuft In Abhängigkeit von der jeweils gegebenen Masse des Faserstrangs wird daher der jeweilige Abstand zwischen den beiden Meßrädern 11,12 geändert, wobei diese Änderung als Maß für die s Änderung der Faserstrangmasse verwendet werden kann.

Die beschriebene Vorrichtung hat sich in Versuchen als genauer und zuverlässiger als die bekannte Vorrichtung η wiesen. Dies läßt sich besonders deutlich anhand von Fig.5 und 6 darstellen, aus denen schematisch die Reibungskräfte beim Betrieb sowohl der bekannten als auch der beschriebenen Vorrichtung ersichtlich sind. Hierbei drehen sich in Fig.5 die· Meßräder 1, 2 der bekannten Vorrichtung in Richtung π der jeweils gezeigten Pfeile. Wenn durch 18 ein bestimmter Punkt an einer Faser innerhalb des Spaltes 10 zwischen den benachbarten Seitenflächen der Meßräder 1, 2 oder beim Eintritt in diesen Spalt 10 angegeben ist, gelten für die erzeugten Relativreibungskräfte die Pfeile F\ und F₂. Die resultierende Reibungskraft ist durch den Pfeil F_X2 dargestellt. An der Strangeintrittsseite dieser bekannten Vorrichtung wirkt daher die erzeugte resultierende Reibungskraft Fi₂ derart, daß sie die jeweilige Faser aus der Meßzone nach außen in den zwischen den benachbarten Seitenflächen der Meßräder 1, 2 gebildeten Spalt 10 drückt, so daß sich fehlerhafte Meßbedingungen ergeben.

Andererseits zeigt ein Blick auf die bei der beschriebenen Vorrichtung gemäß F i g. 6 auftretenden Reibungskräfte, daß sich hier ein entgegengesetzter Effekt ergibt. Auch hier sei angenommen, daß durch die Bezugsziffer 18 ein Teilchen einer Faser im Spalt oder am Eintritt zum Spalt zwischen den Seitenwär.den des Trichters 13 und den hierzu benachbarten Seitenflächen der Meßräder 11, 12 bezeichnet ist. Die Reibungskraft F_n wird durch die Drehung des Meßrades 12 erzeugt, während der stationäre Schenkel 14 des Trichters 13 die Reibungskraft Fu erzeugt, die zur Bewegungsrichtung des Faserstrangs entgegengesetzt läuft. Die an der Stelle 18 wirkende resultierende Reibkraft F₁₂, 13 wirkt daher eindeutig dahingehend, daß sie die Faser aus dem Spalt heraus in die Meßzonc drückt Es weist womit die beschriebene Vorrichtung aufgrund ihrer Ausbildung eine ihr eigene Neigung auf, das Entstehen von Meßfehlern von vornherein zu minimieren bzw. zu verhindern.

Vorzugsweise beträgt die Strecke, auf der sich die Schenkel 14 des Trichters 13 über die Ebene des minimalen Abstandes zwischen den beiden Meßrädern 11, 12 hinaus erstrecken, etwa 5 mm. Es ist nicht erforderlich, die Länge dieser Strecke zu messen, da dieser Wert !ediglich im Hinblick auf ein leichtes Einstellen des Trichters 13 in bez·^ auf die Meßräder 11,12 gewählt ist Andererseits sollten die Schenke! 14 nicht nennenswert über die Ebene des minimalen Abstandes zwischen den beiden Meßrädern 11, 12 hinausragen, da sich ansonsten Reibungskräfte f 12, Fi 3 in ihrer Wirkung umkehren und die Neigung zeigen, die Fasern in den Spalt zwischen den Schenkeln 14 des Trichters 13 und den hierzu benachbarten Seitenflächen der Meßräder 11,12 hineinzudrücken.

Anstatt den jeweiligen radialen Abstand der benachbarten Umfangsflächen der beiden Meßräder 11,12 als Maß für die Masse des Faserstrangs zu verwenden, kann die beschriebene Meßvorrichtung auch zur Steuerung der Dicke eines Faserstrangs dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Meßvorricntung för die Masse eines Faserstranges mit wenigstens zwei um parallele Achsen drehbaren, in radialem Abstand federnd zueinander angeordneten Meßrädern, die zwischen ihren benachbarten Umfangsflächen einen als Meßzone dienenden Klemmspalt zum Durchlaß des Faserstranges bilden, und mit einem Trichter zur gerichteten Zufuhr des Faserstranges in den Klemmspalt, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (13) an seinem vorderen Ende durch flügelartige parallele Schenkel (14) verlängert ist, die im Bereich des ICIemmspaltes endende Seitenwände für den Klemmspalt bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (14) des Trichters (13) vertikal Ober die Ebene des minimalen Abstandes zwischen den beiden Meßrädern (11, 12) hinausragen.