DE2731019A1

DE2731019A1 - Vorrichtung zum ueberwachen einer laufenden folge von arbeitsstellen einer textilmaschine auf fadenbruch

Info

Publication number: DE2731019A1
Application number: DE19772731019
Authority: DE
Inventors: Ernst Felix
Original assignee: Zellweger Uster AG
Current assignee: Zellweger Uster AG
Priority date: 1976-11-05
Filing date: 1977-07-08
Publication date: 1978-05-11
Also published as: US4122657A; IT1079994B; CH601093A5; DE2731019C3; JPS5358035A; DE2731019B2; GB1587529A; FR2369989B1; CS191198B2; ES463867A1; MY8200138A; BR7705854A; JPS5510509B2; HK48381A; FR2369989A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ueberwachen einer laufenden Folge von Arbeitsstellen einer Texfeilmaschine auf Fadenbruch.

In der Textilindustrie sind Maschinen im Einsatz, bei welchen eine Vielzahl von gleichartigen Arbeitsstellen nebeneinander angeordnet sind. Ein Vertreter einer solchen Maschine ist beispielsweise die Ringspinnmaschine. Als Arbeitsstellen sind an dieser die einzelnen Spinnstellen zu betrachten, die in an sich bekannter Weise aus einem Streckwerk, und der eigentlichen Spinnvorrichtung mit Spindel, Ringbank mit Spinnringen und den darauf kreisenden Läufern bestehen.

Es war nun von jeher ein Bedürfnis, diese Spinnstellen auf Fadenbruch hin zu überwachen, da es der Bedienungsperson unmöglich ist, hunderte von Spinnstellen dauernd im Auge zu behalten. Aber auch technische Hilfsmittel für die Einzel-

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überwachung wurden wohl vorgeschlagen, konnten sich jedoch nicht durchsetzen, da bei der Vielzahl von Spinnstellen ein immenser Aufwand an Sensoren (Fühlern) eingesetzt werden müsste, deren Kosten im Vergleich zum Resultat sich nicht rechtfertigt. Dies gilt sowohl für mechanische, als auch für optische, elektrische oder noch andere Systeme der Signalbildung durch den korrekt laufenden Faden.

Die Statistik und eine Analyse des Spinnereibetriebes selbst haben hingegen gezeigt, dass es nicht nötig ist, alle Spinnstellen ununterbrochen zu überwachen, sondern dass eine intermittierende Abfrage in bestimmten Zeitintervallen ebenso brauchbar ist, jedoch nur einen Bruchteil an Investitionen benötigt. Dabei wird die Wirksamkeit der Ueberwachung praktisch mit gleicher Sicherheit erreicht, wie wenn jede Spinnstelle dauernd unter Aufsicht steht.

Aufgrund dieser Erfahrungen war es gegeben, eine Abfrageeinrichtung für die Spinnstellen vorzusehen, die an diesen Spinnstellen vorbeiwandert und aufgrund eines physikalischen Merkmals, das den Unterschied zwischen laufendem und stillstehenden (gebrochenen) Faden eindeutig charakterisiert, die Ueberwachung vornimmt.

Für diese Zwecke besonders vorteilhaft sind berührungslos arbeitende Abtastorgane (Sensoren), die den mit hoher Geschwindigkeit vorbeilaufenden Faden nicht beeinträchtigen. Diese wird beispielsweise mittels optischer Vorrichtungen

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erreicht, bei welchen Lichtstroraänderungen mitAel·· \flotB-sensitiver Organe ausgewertet werden.

Andere bekannte Vorrichtungen nützen die magnetischen Wirkungen des auf dem Spinnring kreisenden Läufers aus, indem ein auf Magnetfeldänderungen ansprechender Sensor an den Läuferbahnen vorbeigeführt wird, wobei der Läufer im Sensor Spannungen induziert, die eine eindeutige Angabe über den Zustand der Spinnstelle abgeben.

Bei allen örtlich verschiebbaren Messorganen stellt sich die Aufgabe, das Messignal vom beweglichen Sensor zu einer ortsfesten Auswertestelle zu übertragen, vor allem dann, wenn der Sensor selbst möglichst klein und ohne zusätzliche Einrichtungen für die Signalaufbereitung ausgeführt werden soll.

Für die üebertragung solcher Messignale fallen Kontakschienen mit Schleifkontakten ausser Betracht, da sie zu wenig zuverlässig arbeiten, indem sie zur Abgabe von StörSignalen etwa gleicher Grosse wie die Nutzsignale neigen.

Aber auch Kabelverbindungen zwischen den Sensoren und den Auswertestellen sind sehr störanfällig, da sie neben grosser Flexibilität eine erhebliche Länge aufweisen müssen, die zwischen den Extremlagen des Sensors ausgespannt bzw. verkürzt werden muss; abgesehen davon, dass ein derartiges Kabel für

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den Betrieb und den Unterhalt der Maschine störend wäre.

Es sind auch Lösungen bekannt, bei welchen optische Sensoren mit einer fahrbaren Absaugvorrichtung kombiniert sind, wobei letztere auf einem über der Maschine verfahrbaren Wagen an den Spinnstellen vorbeigeführt wird. Abgesehen davon, dass die Ueberwachungsvorrichtung damit von der pneumatischen Reinigungsvorrichtung abhängig ist, lässt sich diese Art der Sensor-Verschiebung nur für optisch arbeitende Abtastsysteme verwenden, die hinsichtlich der relativen Lage der

Sensoren zu den Spinnstellen einen bestimmten Spielraum zulassen. Zudem benötigen die verfahrbaren optischen Sensoren mindestens drei Leiteradern zur Verbindung mit einem ortsfesten Speise- und Auswertegerät, nämlich ein Aderpaar für die Lichtquelle und ein Aderpaar für die Photosignale.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ueberwachen einer laufenden Folge von Arbeitsstellen einer Textilmaschine auf Fadenbruch zu schaffen, mit einem an den Arbeitsstellen vorbeigeführten Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von elektrischen Signalen, die bei korrektem Fadenlauf erzeugt werden und bei fehlendem Faden ausfallen.

Die Aufgabe ist'erfindungsgemäss mit der im Patentanspruch gekennzeichneten Vorrichtung gelöst.

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Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Ringspinnmaschine mit

einigen Spinnstellen,

Fig. 2 eine konstruktive Weiterbildung gemäss Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt A-A gemäss Fig. 1,

Fig. 4 ein elektrisches Verbindungsschema,

Fig. 5 und 6 je einen Impulszug

Fig. 7 eine Variante zur Anordnung gemäss Fig. 2

Die Vorrichtung nach der Erfindung umfasst einen Tastkopf 1, der längs der Ringbank der Ringspinnmaschine hin- und hergefahren wird, wobei er auf einer Führungsschiene 3 als Fahrbahn gleitet oder rollt. Am Tastkopf ist beidseits ein Zugband 2,2' befestigt. Der Tastkopf 1 ist als magnetischer Fühler ausgebildet, der auf den Vorbeigang des Läufers 8 beim ordnungsgemässen Spinnvorgang anspricht. Hierfür ist ein Dauermagnet 9 vorgesehen, der mit einer vorspringenden Nase 10 versehen ist, die möglichst nahe gegen die Laufbahn des Läufers 8 gerichtet ist, so dass der Läufer das Magnetfeld zu beeinflussen vermag.

Mit Vorteil wird die Führungsschiene 3 aus magnetisch leitendem Material gefertigt und direkt an der Ringkank oder deren Tragelement befestigt, womit erreicht wird, dass sie

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einen Teil eines magnetischen Pfades bildet, wodurch der magnetische Widerstand für den vom Läufer 8 beeinflussten Magnetkreis klein gehalten werden kann. Ausserdem wird dadurch erreicht, dass die Fahrbahn der vertikalen Ringbankbewegung folgt.

Zudem kann das Profil der sich über die ganze Länge der Ringbank erstreckenden Führungsschiene so ausgestaltet sein, dass sie einerseits als Führungsorgan und andererseits als eine schützende Abdeckung für die Zugbänder 2,2' wirkt.

Das Prinzip der magnetischen Induktion benötigt nur eine 2-polige Verbindung, da keine Speisespannungen, sondern nur Signalspannungen übertragen werden müssen.

In einer den Dauermagneten 9 umgebenden Wicklung 11 werden bei Aenderungen des magnetischen Widerstandes elektrische Spannungen erzeugt, die als Fadenlaufsignale verwertbar sind.

Die Zugbänder 2,2' dienen nun der Verschiebung des Tastkopfes 1 längs der Maschine auf der Führungsschiene 3. In der Anordnung nach Fig. 1 sind die Zugbänder 2,2' zu Aufrollmitteln 4,4' geführt, die beim Verfahren des Tastkopfes das Zugband auf der einen Seite freigeben und auf der anderen Seite aufwickeln. Dabei sind diese Aufrollmittel je mittels eines Motors 6,6' alternierend angetrieben, so dass das Zugband 2,2' den Tastkopf an den Spinnstellen vorbeiführt. An sich bekannte, nicht gezeigte Endanschläge bewirken über ein

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Schaltorgan 7 die Richtungsumkehr des Tastkopfes bei Erreichen der Endstellungen.

Das Zugband 2,2* ist nun erfindungsgemäss als metallischer Leiter ausgebildet und mit den Ausgängen des Tastkopfes 1 leitend verbunden, so dass sie einen Teil eines elektrischen Kreises bilden, in dem die vom Tastkopf aufgenommenen Signale zirkulieren. Der metallische Leiter der Zugbänder 2,2' kann dabei ein blankes Metallband, eine Metallsaite, ein Metalldraht oder dergleichen sein, diese können jedoch auch in Isoliermaterial eingebettet sein.

Die Aufrollvorrichtungen 4,4' sind beispielsweise mit je einem Schleifring 41,41* und Schleifkontakt 42,42* ausgerüstet. Die letzteren stehen über Leitungen 16 mit einem Auswerteorgan 45 in Verbindung. Da die Schleifringe und Schleifkontakte Teile der Aufrollmittel 4,4* sind, können sie konstruktiv so durchgebildet werden, dass Sie eine zuverlässige Signalübertragung gewährleisten.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung werden die Zugbänder 2,2' nicht mit ihren aussenliegenden Enden aufgerollt, sondern über motorisch angetriebene Umlenkrollen 5,5* (Fig. 2J geführt und zu einer endlosen Schleife 21 vereinigt. Dabei ist zunächst die Verbindungsstelle der Zugbänder 2,2' durch ein Isolierstück gebildet. Dadurch können die Umlenkrollen 5,5* als Stromüber-

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trager für die Signale eingesetzt werden, wofür sie analog der Antirollmittel 4,4* gemäss Fig. 1 mit Schleifringen 41,41* und Schleifkontakten 42,42* versehen werden.

Besonders vorteilhaft ist jedoch eine leitende Verbindung der Enden der Zugbänder 2,2' zu einer endlosen Schleife 21.

Dabei schliesst die Schleife 21 den elektrischen Stromkreis für die Wicklung 11 des Tastkopfes 1 und es fliessen entsprechende Ströme in ihr, die ihrer Natur nach kurzzeitige Wechselstromimpulse darstellen (Fig. 5, 17).

Diese Wechselstromimpulse lassen sich nun mittels eines Uebertragers 13 nach der Art eines Stromwandlers an geeigneter Stelle auskoppeln, so dass eine metallische Berührung zwischen der Schleife 21 und dem ortsfesten Auswerteorgan 15 nicht erforderlich ist. Dadurch fallen alle Störeinflüsse, die durch die Schleifringübertragung gemäss Fig. 1 durch konstruktive Massnahmen eliminiert werden müssen, weg. Die an den Klemmen 14 des Uebertragers 13 auftretenden Spannungen können durch fest verlegte - gegebenenfalls abgeschirmte - Leitungen 16 mit dem an geeigneter Stelle plazierten Auswerteorgan 15 verbunden werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Tastkopfes 1 besteht darin, dass der Wicklung Ll ein Kondensator IS parallelereschaltet wird, der die Wicklung 11 zu einem Schwingkreis ergänzt, dessen Eigenfrequenz auf diejenige der Impulse 17

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abgestinunt sein kann. Dadurch werden die Impulse i/ in aen Zugbändern 2,2' bzw. in der Schleife 2 zu kurzen Impulszügen 19 (Fig. 6) umgeformt. Dies ergibt noch eine bessere Identifizierung der eigentlichen Fadenlaufsignale gegenüber allfälligen Störspannungen, die sich in den Zugbändern 2,2' bzw. über die Schleife 21 ausbreiten können.

In gleicher Weise kann auch durch eine weitere Kapazität 20 die Wicklung des Uebertragers 13 zu einem Schwingkreis ergänzt werden.

In Fig. 7 ist eine Variante für induktive üebertragung der Signalimpulse 17, 19 von der beweglichen Schleife 21 zu dem Auswerteorgan 15 gezeigt. Sie besteht aus einer zu der Schleife 21 über deren ganzen Länge parallel verlegten, als sekundäre Windung wirkende Schleife 22, in welcher die in der umlaufenden Schleife 21 zirkulierenden Signalströme induziert und somit das Nutzsignal ohne metallische Berührung ausgekoppelt werden kann.

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L β e r s β i t

Claims

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW Zellweger Uster AG München, den £t CH-8610 Uster P/Pr-Z 2054 * Vorrichtung zum Überwachen einer laufenden Folge von Arbeitsstellen einer Textilmaschine auf Fadenbruch Pat ent ansprüche

1. Vorrichtung zum Überwachen einer laufenden Folge von Arbeitsstellen einer Textilmaschine auf Fadenbruch, mit einem an den Arbeitsstellen vorbeigeführten Tastkopf zur berührungslosen Aufnahme von elektrischen Signalen, die bei korrektem Fadenlauf erzeugt werden und bei fehlendem Faden ausfallen, dadurch gekennzeichnet , daß der auf einer Führungsschiene (3) den Arbeitsstellen entlanggeführte Tastkopf (1) auf jeder Seite mittels mindestens einem metallischen Zugband (2,2') als Leiter längs der Textilmaschine verfahrbar ist, wobei dieses metallische Zugband die elektrische Verbindung zum Tastorgan (1) bildet.

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DR. C. MANITZ ■ DIfU-ING. M. FINSTERWALD DIPL.-INC. W. CRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN aa. ROBERT-KOCH-STRABSE I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATTl MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7870

TEL. 1089) aa 43 II. TELEX OS-39673 PATMF SEELBERCSTR. 33/3S. TEL.I07IDS6 7a 61 POSTSCHECK : MÖNCHEN 77063 - 80S

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungsschiene (3) für den auf ihr rollenden oder gleitenden Tastkopf (1) an der Kingbank einer Ringspinnmaschine "befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungsschiene (3) aus magnetisch leitendem Material "besteht und damit einen Teil des magnetischen Kreises für die Abtastung der Bewegung eines Ringläufers (8) bildet.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungsschiene (3) so ausgebildet ist, daß sie sowohl als Führungsorgan als auch als schützende Abdeckung für das Zugband (2,2') und die Schleife (21) dient.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die von Tastkopf (1) abgekehrten Enden der Zugbänder (2,2') zu alternierend angetriebenen Aufrollvorrichtungen (4,4·) geführt sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5» dadurch gekennzeichnet , daß die AufroIlvorrichtungen (4,4·) mit elektrischen Kontaktmitteln, wie Schleifringen

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41·) und Schleifkontakten (42,42') versehen sind und die Schleifkontakte über Leitungen (16) mit einem Auswerteorgan (15) verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Zugbänder (2,2^f) über Umlenkrollen (5»5') geführt und zu einer durchgehend leitenden Schleife (21) vereinigt sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet , daß die durchgehend leitende Schleife (21) mit einem ortsfesten Übertrager (13)» der im Bereich der Schleife (21) angeordnet ist, zusammenwirkt, derart daß die in der Schleife (21) zirkulierenden Impulse (17»19) induktiv auskoppelbar und einem Auswert eorgan (15) zufuhrbar gemacht sind.

9· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet _t daß die Zugbänder (2,2·) als blanke metallische Leiter ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugbänder (2,2*) als in Isoliermaterial eingebettete Leiter ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastorgan (1) durch eine einen Magnetkern (9) umgebende Wicklung (11) gebildet ist.

12φ Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklung (11) ein Kondensator (18) parallelgeschaltet ist.

13· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Magnetkern des Tastkopfes (1) eine gegen die Bahn eines Ringlaufers (8) gerichtete Nase (10) aufweist.

. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Wicklung des Übertragers (13) eine Kapazität (20) parallelgeschaltet ist.

15· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7» dadurch gekennzeichnet , daß parallel zu der durchgehend leitenden, umlaufenden Schleife (21) eine als Sekundärwindung wirkende feststehende Schleife (22) Verlegt und an das Auswerteorgan (15) geführt ist.

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