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Vorrichtung zum Messen der Wickelspannung bahnförmigen
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Gutes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Wickel
spannung bahnförmigauf einen Zettelbaum oder dergleichen aufgewickelten oder vom
betreffenden Baum abgewickelten Gutes mittels einer von dem Gut mit unterschiedlichem
Umschlingungswinkel umschlungenen Spannungsmeßwalze, der eine Spannungsmeßvorrichtung
zugeordnet ißt. Der unterschiedliche Umschlingungswinkel der Spannungsmeßwalze ergibt
sich aus dem beim Wickeln veränderlichen Durchmesser des Baumes oder dergleichen.
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Es ist bekannt, zum Messen der Wickeispannung die Spannungsmeßwalze
an einer Schwinge aufzuhängen und durch eine Gegenkraft zu belasten. Die Gegenkraft
kann zum Beispiel durch eine stationär aufgehängte Zugfeder hervorgerufen werden.
Die Gegenkraft der Zugfeder läßt Jedoch nur dann einen genauen Rückschluß auf die
Wickelapannung zu, wenn sich während der Messung der Umschlingungswinkel der Spannungsmoßwalze
nicht ändert. Daher hat man es bisher vermieden, die Spannungsmeßwalze mit unterschiedlichem
Umschlingungswinkel umschlingen zu lassen. Hierzu sind zusätzliche Umlenkstellen
ftlr das bahnförmige Gut notwendig. Da diese zusätzlichen Umlenkstellen erhebliche
Bahrikräfte aufnehmen müssen, ist eine derartige Einrichtung aufwendig und teuer.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Messen der Wickelapannung
mittels einer mit unterschiedlichem Umschlingungswinkel umschlungenen Spannungsmeßwalze
mit geringem Aufwand zu ermöglichen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Spannungsmeßvorrichtung
eine Xompensationsvorrichtung fUr die durch die unterschiedliche Umschlingung bedingten
Anderungen des Meßwertes zugeordnet ist. Das setzt voraus, daß der Umschlinguugswinkel
in irgendeiner Weise erfaßt und berücksichtigt wird. Daher wird in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung vorgeschlagen, daß der Kompensationseinrichtung eine Vorrichtung zum
Erfassen einer vom Umschlingungswinkel abhängigen Größe zugeordnet ist. Eine solche
vom Umschlingungswinkel abhängige Größe ist zum Beispiel der Durchmesser des Baumes,
auf den das Out aufgewickelt oder von dem das Out abgewickelt wird.
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Vorteilhaft besitzt die Kompensatlonevorrichtung einen im Meßkreis
oder Anzeigekreis der Spannungsmeßvorrichtung angeordneten, durch die Vorrichtung
zum Erfassen einer vom Umschlingungswinkel abhängigen Größe veränderbaren elektrischen
Widerstand. Die Veränderung des elektrischen Widerstandes kann der Veränderung des
Umschlingungswinkels proportional gemacht werden.
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Bei bestimmten Textilfliaschinen, zum Beispiel bei Zettolmaschinen,
sind besondere Wickelanpreßwalzen beziehungsweise Anlegewalzen vorhanden, die an
Tragarmen aufgehängt sind und sich ständig gegen die wachsende Wicklung legen.
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Die Winkelstellung eines solchen Tragarme der Wickelanpreßwalze ist
dem Umschlingungswinkel der Spznnungumeßwalze proportional. Es wird daher in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Vorrichtung zum Erfassen einer
vom Umschlingungswinkel abhängigen Größe einen die Winkelstellung des Tragarme einer
Wickelanlegewalze erfassenden Meßfühler besitzt. Ein derartiger Me8-rtlhler kann
zum Beispiel der Schleifer eines veränderbaren elektrischen Widerstandes sein.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehens zusammen-gefaßt
insbesondere darin, eine Vorrichtung zum Messen der Wickelspannung zu schaffen,
bei der die durch die unterschiedliche Umschlingung bedingten Xnderungen des Meßwertes
kompensiert werden, ohne daß hierzu umfangreiche und aufwenige Vorrichtungen notwendig
wären.
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Ein Ausftlhrungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Anhand dieses Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden Text noch näher
erläutert.
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Die Zeichnung zeigt schematisch eine Zettelmaschine 1 mit einem Zettelbaum
2, einer Spannungsmeßwalze 3 und einer Wickelanlegewalze 4. Das bahnförmig geführte
Gut 5 besteht aus einer Fadenschar, die ein Riet 6 durchläuft, um die Spznnungameßwalze
3 geschlungen ist und auf den Zettelbaum 2 aufläuft.
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Die Spannungsmeßwalze 3 ist an einer Schwinge 7 aufgehängt und duroh
eine Gegenkraft belastet. Die Gegenkraft wird durch eine stationär aufgehängte Zugfeder
8 hervorgeruf.n, die über eine Verbindungsstange 9 an einem Oelonkpunit 10 der Schwinge
7 angreift. Der Spannungsmeßwalze 3 ist eine Spannungsmeßvorrichtung 11 zugeordnet.
Sie besteht aus einem veränderbaren elektrischen Widerstand 12, dessen Schleifer
13 über eine biegsame Leitung 14 mit einer Leitung 15 verbunden ist. Der Eingang
des Widerstands 12 ist durch eine Leitung 16 mit einer elektrischen Spannungsquelle
27 verbunden. Sobald sich die Wickelapannung des Gutes 5 erhdht, wird der Schleifer
13 gegen die Kraft der Zugfeder 8 nach rechte ausgelenkt, wodurch der Widerstand
des Stromkreises größer wird.
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Das gleiche ist bei einer Vergrößerung des Umschlingungswinkels der
Fall.
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Die Wickelanlegewalze 4 ißt schwingend an Tragarmen aufgehängt. Der
Tragarm 17 schwingt um eine Drehachse 18. Mit dem Tragarm 17 ist eine Bremsscheibe
19 verbunden, die durch eine einstellbare Scheibenbremse 20 gebremst wird. Zu Beginn
des Wickelns wird die Wickelanlegewalze eest gegen den Zettelbaum 2 gelegt und die
Scheibenbremse eingestellt.
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Mit waohaendem Zettelbaum weicht die Wickelanlegewalze 4 gegen die
Bremskraft aus. Die Bremskraft ist maßgebend für die Preßkraft der Wickelanlegewalze.
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Der Tragarm 17 besitzt einen Ausleger 21, der auf den Meßfühler einer
Kompensationsvorrichtung 23 einwirkt. Dieser Meßfühler ist als Schleifer 22 eines
veränderbaren elektrischen Widerstands 24, der ebenfalls ein Teil der Kompensationsvorrichtung
23 ist, ausgebildet. Der Schleifer 22 dient zum Erfassen der Winkelstellung des
'2tragarms 17. Die Leitung 15 ist an den Eingang des Widerstands 24 gelegt.
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Der Schleifer 22 ist über eine biegsame Leitung 25 an ein Anzeigeinstrument
26 angesohlossen. Der zweite Eingang des Anzeigeinstruments 26 ist mit der elektrischen
Spannungsquelle 27 verbunden.
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Es besteht ein geschlossener Stromkreis von der Spannungsquelle 27
über die Widerstände 12 und 24 und über das Anzeigeinstrument 26 zurück zur Spannungsquelle
27.
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Zu Beginn des Wickels ist die Umschlingung der Spannungsmeßwalze 3
kleiner, weil das bahnförmige Out 5 zwischen Spannungsmeßwalze 3 und Zettelbaum
2 die Lage 5a einnimmt.
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Demzufolge ist die Schwinge 7 durch die Zugfeder 8 im Uhrzeigersinn
ausgelenkt, so daß der Schleifer 13 die Lage 13a einnimmt. Der durch den Schleifer
13 abgegriffene Widerstand ist klein. Gleichzeitig steht auch der Tragarm 17 in
einer weiter im Uhrzeigersinn geschwenkten Stellung, so daß der Schleifer 22 des
Widerstands24 der Kompensationsvorrichtung 23 die Lage 22a einnimmt. Der duroh den
Sohlelfor 13 bgegriffene
Widerstand ist groß. In dieser Stellung
wird das Anzeigeinstrument 26 auf die vorhandene Wickeispannung des bahnförmigen
Gutes 5 geeicht.
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Wenn nun bei gleichbleibender Wickel spannung der Zettelbaum 2 bis
auf den in der Zeichnung dargestellten Durchmesser anwächst, nimmt die Umschlingung
der Spannungsmeßwalze 3 zu. Dabei bewegt sich die Schwinge 7 gegen die Krart der
Zugfeder 8 gegen den Uhrzeigersinn und nimmt die dargestellte Lage ein. Der durch
den Schleifer 13 abgegriffene Widerstand ist größer gewaden. Der Tragarm 17 ist
nun ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn ausgelenkt worden und hat den Schleifer 22
entsprechend verstellt.
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Der durch den Schleifer 22 abgegriffene Widerstand ist kleiner geworden.
Die Zunahme des durch den Schleifer 13 abgegriffenen Widerstands ist gleich der
Abnahme des durch den Schleifer 22 abgegriffenen Widerstands. Das Anzeigeinstrument
zeigt daher immer noch den exakten Wert der Wickelspannung an. Die durch die unterschiedliche
Umsohlingung der Spannungsmeßwalze 3 bedingte Xnderung des Meßwertes der durch die
SpznnungsmeBvorrlchtun6 11 gemessenen Spannung ist durch die Xompensationsvorrichtung
23 völlig kompensiert.
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Am Ende des Wickelvorgangs ist der Zettelbaum 2 bis auf den Umfang
2' angewachsen. Dabei nimmt das bahnförmige aut 5 zwischen der Spannungsmeßwalze
3 und dem Zettelbaum die tage 5b ein. Die Umschlingung der Spannungsmeßwalze 3 ist
noch größer geworden. Die Schwinge 7 ist gegen die Kraft der Zugfeder 8 noch weiter
gegen den Uhrzeigersinn ausgelenkt worden. Der Schleifer 13 nimmt Jetzt die Lage
13b ein, der abgegriffene Widerstand hat sich weiter erhöht. Auch der Tragarm 17
ist weiter gegen den Uhrzeigersinn ausgelenkt worden, so daß der durch den Schleifer
22 abgegriffene Widerstand
sich weiter verringert hat. Der Schleifer
22 nimmt jetzt die Lage 22b ein. Die weitere Zunahme des durch den Schleifer 13
abgegriffenen Widerstands ist gleioh der weiteren Abnahme des durch den Schleifer
22 abgegriffenen Widerstands, 80 daß die Kompensation unverändert wirksam ist.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Anstelle des Anzeigeinstruments 26 kann ein Regler zum Regeln der Wicke
spannung angeordnet sein. Derartige Regler sind an sich bekannt. Für die Anordnung
und Ausbildung der Kompensationsvorrichtung23 gibt es auch noch andere Möglichkeiten.
Die Veränderung des Umschlingungswinkels der Spannungsmeßwalze 3 könnte zum Bei
spiel auch durch Abtasten des bahnförmigen Gutes ermittelt werden. Hierzu könnte
eine Tastrolle bekannter Bauart Verwendung finden.