DE2602465A1

DE2602465A1 - Vorrichtung zur messung des querschnittes oder volumens eines laufenden fadens

Info

Publication number: DE2602465A1
Application number: DE19762602465
Authority: DE
Inventors: Dieter Rothaermel
Original assignee: W Schlafhorst AG and Co
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1976-01-23
Filing date: 1976-01-23
Publication date: 1977-07-28
Also published as: CH614178A5; DE2602465C2

Description

Vorrichtung zur Messung des Querschnittes
oder Volumens eines laufenden Fadens Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Querschnittes oder Volumens eines laufenden Fadens einer Textilmaschine.
vs ist bekannt, den laufenden Faden auf fotoelektrischem Wege zu überwachen. Dabei wird ein optischer Sensor verwendet, bei dem als Lichtquelle eine Fotodiode oder eine andere Lichtquelle dient, die zum Beispiel eine Streuscheibe von der Rückseite her beleuchtet. Das von der Vorderseite der Streuschei be ausgehende diffuse Licht trifft auf ein benachbartes fotoelektrisches Element. Der zu messende Faden befindet sich zwischen der Streuscheibe und dem fotoelektrischen Element. Die am Ausgang des fotoelektrischen Elements auftretende elektrische Spannung oder der durch das fotoelektrische Element beeinflußte elektrische Strom iet ein Maß fnr den Querschnftt oder das Volumen des laufenden Fadens.
Als fotoelektrische Elemente dienen Fotoelemente; Fotowiderstände oder dergleichen.
Die Meßergebnisse sind solange zufriedenstellend, wie der zu messende Faden nicht changiert. Da aber bei Textilmaschinen ein Changieren des Fadens entweder nicht zu vermeiden oder sogar betriebsnotwendig ist, können die Meßergebnisse in der GrdßenordS nung von 10 - 20 % schwanken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Messung des Querschnittes oder Volumens eines laufenden Fadens genauere bießergebnisse zu erzielen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die das diffuse Licht aussendende Fläche der Streuscheibe, parallel zum Faden gemessen, eine zur Flächenmitte hin abnehmende Breite besitzt. Wenn der Faden von der Mitte aus zu den Rändern der Streuscheihe hin changiert, überdeckt er dabei die Streuscheibe Bit einer größeren Lange als in Streuscheibenmitte.
Die Folge davon ist, daß der Effekt der Abschattung des fotoelektrischen Elements immer gleich ist, unabhängig davon, an welcher Stelle des Changier bereiches sich der Faden gerade befindet. Bei dieser Überlegung wird ein Faden theoretisch völlig gleichmäßiger Beschaffenheit vorausgesetzt.
Die Streuscheibe kann eine entsprechende Formgebung erhalten. Läuft der Faden zum Beispiel in senkrechter Richtung, so wird eine zuvor rechteckige Streuscheibe zum Beispiel oben und unten oder nur oben beziehungsweise unten eingesattelt.
Einfacher ist es, der Streuscheibe ihre Rechteckform zu belassen und ihr nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zumindest eine segmentdhn'liche, dreieckähnliche, rautenähnliche oder von einer kegelschnittähnlichen Linie begrenzte Blende zu geben. Diese Blende befindet sich vorteilhaft auf der der Lichtquelle zugewandten Seite, damit die dem Faden zugewandte Seite der Streuscheibe völlig glatt bleibt Zn weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die das diffuse Licht aussendende Fläche der Streuscheibe parallel zur Laufrichtung des Fadens so bemessen, daß beim Changieren eines theoretisch völlig gleichmäßigen Fadens innerhalb eines fest gelegten Changierbereiches parallel zur Oberfläche der Streuscheibe und/oder des fotoelektrischen Elements am Ausgang des fotoelektrischen Elements eine praktisch konstante Spannung beziehungsweise ein praktisch konstanter Strom auftritt. Die Kurvenfctm des Streuscheibenrandes beziehungsweise der Blende kann zum Beispiel experimentell ermittelt werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeaondere darin, daß auch bei starkem Changieren des Fadens praktisch keine Streuung der Meßwerte auftritt. Auch kleine Abweachungen der Fadendimensionen sind daher meßbar.
Anhand der Zeichnungen sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden. Man erkennt in Figur 1 eine Lichtquelle 11 die in einem GehRuse 12 angeordnet ist, das durch eine Streuscheibe 13 abgedeckt ist. Die Streuscheibe 13 besteht zum Bei spiel aus Opalglas und sendet diffuses Licht in Richtung eines fotoelektrischen Elements 14, das sich in geringem Abstand vor der Streuscheibe 13 befindet. Im Bereich zwischen der Streuscheibe 13 und dem fotoelektrischen Element 14 wird ein Faden 15 in Richtung des Pfeils 16 geführt.
Blickt man in Richtung des Pfeils 17 auf die Streuscheibe 13, so erkennt man die in Figur 2 dargestellte hyperbolische Form der Streuscheibe. Vor der Oberfläche der Streuscheibe 13 changiert der in Richtung des Pfeils 16 geführte Faden 15 im Bereich zwischen den gestrichelten Linien 18 und 19.
Parallel zum Faden gemessen, besitzt die Streuscheibe 13 eine zur Flachenmitte hin abnehmende Breite. Dies wird durch zwei Einsattelungen am oberen und unteren Rand der Streuscheibe bewirkt.
Figur 3 zeigt eine anders geformte Streuscheibe 20, deren PlEche ein.Rechteck bildet, das durch eine Blende 21 teilweise abgedeckt ist. Die Blende 21 ist segmentähnlich. Die Laufrichtung des Fadens ist durch einen Pfeil 22 angedeutet. Statt einer Blende können auch zwei Blenden angeordnet sein, zum Beispiel eine Blende am unteren und eine andere Blende am oberen Rand der Streuscheibe. Denkbar wäre auch eine dreieckähnliche, ellipsenähnliche oder rautenähnliche Blende. Ein ellipsen&Iinliches Blendensegment ergibt sich zum Beispiel dann, wenn man sich die Streuscheibe 20 spiegelbildlich nach unten hin verlängert vorstellt. Es wäre auch denkbar, jedoch nicht sehr zweckmäßig, eine Mehr zahl von Blenden anzuordnen. Bedingung ist dabei, daß die das diffuse Licht aussendende Gesamtfläche der Streuscheibe parallel zum Faden gemessen, eine zur Flächenmitte hin abnehmende Breite besitzt.

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zur .t,sleSS @ des f-eerschnittes oder Volumens eines laufenden Fadens einer Textilmaschine mit einer von der Rückseite her beleuchteten Streuscheibe, deren von der Vorderseite ausgehendes diffuses Licht ein benachbartes fotoelektrisches Element beleuchtet, wobei der zu messende Faden sich zwischen der Streuscheibe und dem fotoelektrischen Element befindet und die am Ausgang des fotoelektrischen Eleraents auftretende elektrische Spannung oder der durch das fotoelektrische Element beeinflußte elektrische Strom ein Maß für den Querschnitt oder das Volumen des laufenden Fadens ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die das diffuse Licht aussendende Fläche der Streuscheibe, parallel zum Faden gemessen, eine zur Flächenmitte hin abnehmende Breite besitzt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß die Streuscheibe zuminw dest eine Segmentähnliche dreiecl;Shnliche, rautenähnliche oder von einer kegelschnittähnlichen Linie begrenzte Blende besitzt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die das diffu se Licht aussendende Fläche der Streuscheibo so bemessen ist, daß beim Changieren eines völlig gleichmäßigen Fadens innerhalb eines festgelegten Changierbereiches parallel zur Oberfläche der Streuscheibe und/oder des fotoelektrischen Elements am Ausgang des fotoelektrischen Elements eine praktisch konstante Spannung beziehungsweise ein praktisch konstanter Strom auftritt.