DE2803182C2

DE2803182C2 - Elektronischer Schußfadenwächter für schützenlose Webmaschinen

Info

Publication number: DE2803182C2
Application number: DE2803182A
Authority: DE
Inventors: Erich Wetzikon Weidmann
Original assignee: Loepfe AG Gebrueder
Current assignee: Loepfe AG Gebrueder
Priority date: 1977-02-17
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1983-08-04
Also published as: SE7801798L; US4178590A; JPS53103058A; CH614246A5; DE2803182A1

Description

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Schußfadenwächter für schützenlose Webmaschinen, wie Greiferschützenwebmaschinen und Greiferwebmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannt ist aus der CH-PS 4 89 6" 2 eine Vorrichtung zur Schußfadenüberwachung an Webmaschinen mit Greiferschützen, mit einem zwischen Vorratsspule und Webfach angeordneten Tastorgan für den Schußfaden und Schaltvorrichtungen zum Bestimmen eines Kontrollintervalls, in welchem der Schußfaden überwacht wird. Die Schaltvorrichtungen umfassen ein auf der

ι u Fang-seite der Webmaschine angeordnetes Steuerorgan, das beim Vorbeigang des Schützens einen Steuerimpuls liefert, der den Endpunkt des Kontrollintervalls bestimmt. Das Steuerorgan kann am Eingang des Schüizenfangwerkes oder im Fangwerk angeordnet sein.

Vorzugsweise wird das Steuerorgan jedoch vor dem FangAverk angeordnet, da eine Montage innerhalb desselben ohne mechanische Änderungen nicht möglich ist und deshalb im allgemeinen nicht in Frage kommt In diesem Falle erscheint jedoch der Steuerimpuls derart früh, daß das K.ontroliintervail deutlich vor dem Stillstand des Greiferschützens und des Schußfadens beendet wird. Infolgedessen wird der Schußfaden in der letzten Phase seiner Bewegung, das heißt nachdem der Greiferschützen das Steuerorgan passiert hat, nicht mehr überwacht. Diese Phase kann ϊθ Millisekunden und mehr betragen. Um nun dieses nicht überwachte Zeitintervall abzukürzen, kann bei dem Schußfadenwächter gemäß der CH-PS 4 89 642 der Steuerimpuls um einen konstanten Betrag verzögert werden, so daß das Kontrollintervall um diesen Betrag verlängert wird.

Nun hängt aber die Dauer der letzten Phase der

Schußfadenbewegung ab von der jeweils verwendeten Webmaschine und deren Einstellung und Arbeitsbedin-

j5 gungen, insbesondere auch von der Art des verwendeten Schußgarns. Es ist deshalb erforderlich, den Betrag der Verzögerung des Steuerimpulses von Fall zu Fall neu zu bestimmen. So kann beispielsweise die optimale Verzögerung im Bereich von 6 ¹Us 12 Millisekunden variieren. Die Verzögerung kann zum Beispiel durch mechanisches Verstellen des den Steuerimpuls liefernden Steuerorgans längs der Bahn des Schusses erfolgen. Dies erfordert jedoch einen zusätzlichen Aufwand von mechanischen Teilen und ist auch aus räumlichen Gründen im allgemeinen nicht möglich. Zudem benötigt man zur Kontrolle der richtigen Einstellung besondere Meß- und Anzeigegeräte.

Demgemäß lieg· der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Einstellung

so des Endpunktes des Kontrollintervalls erleichtert und die Verwendung zusätzlicher Meß- und Anzeigegeräte überflüssig macht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definierte Ausbildung des elektronischen Schußfadenwächters gelöst, weil danach Meß- und Anzeigevorrichtung mit dem Schußfadenwächter vereinigt wird.

Gemäß einer Weiterbildung dss Schußfadenwächters nach Anspruch 1 definieren die Ansprüche 2 und 3

bo unterschiedliche Ausführungsformen der Zeitschaltung, das ist die eigentliche Meßvorrichtung. Anspruch 4 beinhaltet ein weiteres Detail, welches eine Verlängerung der Anzeige bewirkt, während die Ansprüche 5 und 6 eine zweite, zusätzliche Zeitschaltung definieren, die eine schnellere Einstellung ermöglicht.

Im folgenden werden Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schußfadenwächters mit Einstellvorrichtung für den Endpunkt des Kontrollintervalls und

einer Schaltung Für die Anzeige der Einstellung anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform in Blockdarstellung; ;

F i g. 2 eine gegenüber F i g. 1 modifizierte Anzeigeschaltung;

Fig.3 eine Ausführungsform einer kombinierten Anzeigeschaltung und

F i g. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der in F i g. 3 dargestellten kombinierten Anzeigevorrichtung.

In Fig. 1 sind die zum Schußfadenwächter SW — ohne Anzeigeschaltung — gehörenden, für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Komponenten mit den Ziffern 1 — 15 bezeichnet, während die Anzeigeschaltung AS 1 d'e Teile ί 6—20 umfaßt

Der an der nicht dargestellten Webmaschine angeordnete Schußfadeittyächter SWkann im wesentlichen in bekannter Wei^se ausgebildet sein. Ein zum Abtasten des Schußfadens Fdienender Fadentaster 1 ist normalerweise an <ier 5chuß- oder Eintragseite der Maschine zwischer' Kreuzspule und G'₍weberand angeordnet Der Pade"ta.ster 1 kann mit einem bekannten piezoeleKlrisc'hers, kapazitiven, triboelektrischen oder optoelektrischer· Wandler ausgestattet sein und liefert bei laufenden¹ F«iden Fein Abtastsignal in Form einer unregelmäßigen Wechselspannung oder Rauschspannung. An din Fadentaster 1 ist eine Serienschaltung vort Verstärker 2, Gleichrichter 3, Glättungsglied4und Impulsformer 5 angeschlossen. Die Teile 1—5 bilden einen Signalkanal, der ein Fadenlaufsignal F' liefert. Der Ausgang des Signalkanals 1 —5 ist mit dem negierten Eingang eines UND-Gliedes 14 verbunden. Dieser Eingang erhält aus dem Signalkanal 1—5 bei laufendem Faden F das Fadenlaufsignal F'in Form eines Rechteckimpulses, welcher bei Bruch oder Stillstand des Schußfadens Fvorzeitig endet.

Die Blöcke 6—13 repräsentieren eine zur Erzeugung eines Kontrollsignals /^'dienende Triggerschaltung. Sie umfaßt zunächst zwei Triggerimpulsgeber 6 und 9. Der erste Triggerimpulsgeber 6 wird normalerweise von einem mit der Antriebswelle der Webmaschine synchron umlaufenden Element periodisch betätigt; er kann zum Beispiel als Induktionsspule ausgebildet sein, die mit einem umlaufenden Permanentmagneten zusammenwirkt, oder als von einer unlaufenden Fahne betätigter Annäherungsschalter. Es wird dadurch in jedem Arbeitszyklus der Webmaschine ein erster Triggerimpuls erzeugt, der den Beginn des Kontrollsignals /('bestimmt. Der /weite Triggerimpulsgeber 9 ist normalerweise nahe Jer Bahn des Greifers oder Greifersckützens an der Fangseite der Webmaschine angeordnet, so daß er kurz vor Beendigung des Schußfadeneintrags einen zweiten Triggerimpuls liefert, welcher im wesentlichen das Ende des Kontrollsignals K'und damit das Ende des Kontrollintervalls bestimmt.

An jeden der Triggerimpulsgeber 6, 9 ist eine Serienschaltung von Impulsverstärker 7 bzw. 10 und Impulsformer 8 bzw. 11 angeschlossen. Auf den Impulsformer 11 folgt ein Verzögerungsglied 12, welches auf die Hinterflanke des vom Impulsformer U gelieferten zweiten Triggerimpulses einwirkt und bezüglich der Dauer der Verzögerung ν einstellbar ist. Die Ausgänge des Impulsformers 8 und des Verzögerungsgliedes 12 sind mit dem Setzeingang bzw. Rücksetzeingang eines /?5-Flipflop 13 verbunden, welches die Endstufe d"r Triggerschaltung bildet und das Kontrollsignal K' liefert. Dieses wird dem nicht

negierten Eingang des UND-Gliedes 14 zugeführt Um ein sicheres Arbeiten der Webmaschine ohne Fehbbstellungen zu erzielen, soll bei normalem Schußfadeneintrag das Ende des Kontrollsignals K' am Verzögerungsglied 12 so eingestellt werden, daß es einige, beispielsweise drei, Millisekunden vor dem Ende des Fadenlaufsignals F'auftritt Ein solches Sicherheitsintervall is zwischen dem Ende des Kontrollsignals K' und des Fadenlaufsignals F'wird vorteilhaft im Hinblick auf die während eines längeren Betriebs unvermeidlichen Streuungen der Länge des Fadenlaufsignals F' eingehalten.

Das Verzögerungsglied 12 kann als monostabiles Kippglied ausgebildet sein; die Verzögerung ν kann dann kontinuierlich geändert werden, indem die für die Dauer des Ausgangsimpulses verantwortliche Zeitkonstante vermittels eines variablen Widerstands (Potentiometers) eingestellt wird. Es ist auch möglich, die Zeitkonstante in Stufen zu ändern.

Das UND-Glied 14 liefert bei richtiger Einstellung des Verzögerungsgliedes 12 uncf bei fehlerfreiem Arbeiten der Webmaschine keinen das Schaltglied 15 betätigenden Schaltimpuls, da durch das am negierten Eingang anliegende Fadenlaufsignal F'das UND Glied 14 für das Kontrollsignal K' gesperrt bleibt Ein solcher Schaltimpuls 14' entsteht jedoch dann, wenn infolge Fadenbruchs das Fadenlaufsignal F' vor dem Kontrollsignal K' endet, wodurch die Webmaschine stillgesetzt wird.

Die für die Anzeige der Einstellung vorgesehene Schaltung ASl umfaßt eine Serienschaltung eines RS- Flipflop 16, eines Integrators 17, eines Komparators 18 als Schwellwertstufe, eines Impulsdehners 19 und einer Anzeigevorrichtung 20. Die zur Erzeugung eines Zeitimpulses 18' dienenden Komponenten 16—18 sollen als Zeitschaltung bezeichnet werden.

Der Setzeingang des ÄS-Flipflop 16 ist an den Ausgang des ÄS-FIipflop 13 der Triggerschaltuns 6—13, der Rücksetzeingang an die Endstufe 5 des Signalkanals 1 —5 angeschlossen. Wenn das Verzögerungsglied 12 so eingestellt ist, daß das Kontrollsignal K' vor dem Fadenlaufsignal F'endet, liefert das /?S-Flipflop 16 der Anzeigevorrichtung bei jedem Schuß einen kurzen Differenzimpuls 16' der Dauer f. Die Anzeigeschaltung ASi ist nun so ausgelegt, daß nur solclie Differenzimpulse 16' zur Anzeige kommen, deren Dauer ί die Dauer ts des Sicherheitsintervalls von beispielsweise drei Millisekunden übersteigt. Zu diesem Zweck wird der Differenzimpuls 16' im Integrator 17 in einen Dreieckimpuls 17' umgeformt. Die Schwelle des auf den Integrator 17 folgenden Komparators 18 ist so eingestellt, daß er einen Zeitimpuls 18' nur dann liefert, wenn das Komrollsignal K' um mindestens die Dauer des Sicherheitsintervalls ts später endet als das Fadenlaufsignal F'. Ist jedoch der Differenzimpuls 16' gleich dem oder kürzer als das Sicherheitsintervall, so entsteht kein Zeitimpuls 18'. Im ersten Fall wird die Anzeigevorrichtung 20 betätigt, im zweiten Fall erfolgt keine Anzeige. Im Impulsdehner 19 hat lediglich die Aufgabe, den Zeitimpuls 18' derart zu dehnen, daß eine sichere Anzeige und Ablesung gewährleistet ist. Der Impulsdehner 19 erzeugt einen Anzeigeimpuls !9' von beispielsweise 500 Millisekunden Dauer.

Der Einstellvorgang erfolgt bei laufender Webmaschine mittels des Verzcgerungsgliedes 12. Es wird zunächst eine kurze Verzögerung ν gewählt, so daß das Kontrollsignal K'relativ früh vor dem Fadenlaufsignal F'endet und bei jedem Schuß eine Anzeige erfolgt. Die

Verzögerung ν wird dann so lange erhöhl, bis bei aufeinanderfolgenden Schüssen die Anzeigevorrichtung 20 nur noch gelegentlich anspricht; in diesem Falle beträgt der Zeitunterschied zwischen dem Ende des Kontrollsignals /C'unddes Fadenlaufsignals F'im Mittel etwa 3 Millisekunden gleich dem durch den Komparator 18 bestimmten Sichcrheitsintervall /5.

Bei der Anzeigeschaltung AS I zeigt ein dauerndes Ansprechen der Anzeigevorrichtung 20 an, daß die Verzögerung ν am Verzögerungsglied 12 zu kurz eingestellt ist bzw. daß die Dauer /zu lang ist.

Die in F i g. 2 dargestellte Anzeigeschaltung AS2 kann anstelle der in F i g. 1 dargestellten -45 1 eingesetzt werden. Sie umfaßt eine Zeitschaltung 21, 22, einen Impulsdehner 23 und eine Anzeigevorrichtung 24 mit einer Leuchtdiode 25 als Anzeigeorgan.

Die Zeitschaltung umfaßt ein erstes monostabiles Kippglied 21 und ein UND-Glied 22 mit einem negierten Eingang. Der !rnpülsdehner 23 karsn als monostabiles Kippglied ausgebildet sein und bei Auslösung einen Anzeigeimpuls 23' einer Dauer im Bereich von etwa 200—1000 Millisekunden liefern.

Der Einstellvorgang beginnt, wie oben beschrieben, mit der Einstellung des Verzögerungsgliedes 12 auf eine kurze Verzögerung v, worauf die Webmaschine in Gang gesetzt wird. Das Kontrollsignal K' endet dann beispielsweise um das Zeitintervall t = 5 Millisekunden vordem Fadenlaufsignal F'.

Das erste monostabile Kippglied 21 wird durch die Hinterflanke des Kontrollsignals K' betätigt und erzeugt einen Sicherheitsimpuls 2\' von beispielsweise 3 Millisekunden Dauer. Dieser wird im UND-Glied 22 mit dem negierten Fadenlaufsignal F' verglichen. Gemäß Annahme ist nun das Intervall t zwischen dem Ende von K'und dem Ende von F'und damit auch dem Ende von F'gleich 5 Millisekunden, das heißt, F'bzw. F' enden 2 Millisekunden später als der Sicherheitsimpuls 21'. In diesem Falle sowie allgemein dann, wenn t > ts gilt, entsteht kein Zeitimpuls 22', und es erfolgt keine Anzeige.

Wird nun am Verzögerungsglied 12 die Verzögerung ν langsam erhöht, dann spricht bei einer bestimmten Einstellung die Leuchtdiode 25 bei aufeinanderfolgenden Schüssen dauernd an. Man reguliert nun die Verzögerung κ derart, daß bei einer längeren Reihe von Schüssen die Leuchtdiode 25 nur noch gelegentlich aufleuchtet. Damit ist die Einstellung beendet. Es ist dann das Zeitintervall t zwischen dem Ende des Kontrollsignals K' und dem Ende des Fadenlaufsignals F'etwa gleich der Dauer ts des Sicherheitsintervalls.

Zur Erklärung dieses Vorgangs sei folgendes angeführt:

Durch die Erhöhung der Verzögerung vwird erreicht, daß der Sicherheitsimpuls 21' soweit nach rechts verschoben wird, daß er die Hinterflanke des Fadenlaufsignals F' bzw. F' zeitlich umfaßt Es entsteht dann ein Zeitimpuls 22', dessen Dauer gleich is — t ist, solange das Fadenlaufsignal innerhalb des Sicherheitsimpulses 2V endet Dieser Zeitimpuis 22' wird durch den Impulsdehner 23 auf beispielsweise 500 Millisekunden gedehnt; der gedehnte Anzeigeimpuls 23' bringt die Leuchtdiode 25 ebenso lange zum Aufleuchten. Durch vorsichtige Reduktion der Verzögerung ν am Verzögerungsglied 12 kann dann erreicht werden, daß die Hinterflanke des Sicherheitsimpulses 2V sich mit der Hinterflanke des Fadenlaufsignals F' bzw. F' deckt, womit die Einstellung beendet ist

Während dieses Einstellvorgangs erzeugt der Schußfadenwächter 5 W, Fig. I, keinen Schaltimpuls 14', da ja das Kontrollsignal K\ wenn nicht zufällig ein Bruch des Schußfadens Ferfolgt. stets vor dem Fadenlaufsignal F' endet.

Bei der Anzeigeschaltung AS2 zeigt also ein dauermies Ansprechen der Anzeigevorrichtung 24 an, daß die Verzögerung ν am Verzögerungsglied 12 zu lang eingestellt ist bzw. die Dauer / zu kurz ist, das heißt / < is.

Die in F i g. 3 dargestellte kombinierte Anzeigeschaltung besteht aus zwei parallelen Schaltungen, deren eine AS3 die Komponenten 26—30 und deren zweite die Komponenten 21—24 umfaßt. Die zweite Schaltung stimmt mit der in F i g. 2 dargestellten Anzeigeschaltung AS2 überein, so daß ihr Aufbau hier nicht näher beschrieben werden muß. Das Anzeigeverhalten der Anzeigeschaltung AS3 entspricht dem der Anzeigeschaltung ASi, jedoch isi der Aufbuu dieser beiden Schaltungen unterschiedlich.

Die in der oberen Hälfte der Fig.3 dargestellte Anzeigeschaltung AS3 umfaßt einen Impulsverlängerer 26, ein monostabiles Kippglied 27, ein UND-Glied 28, einen Impulsdehner 29 und eine Anzeigevorrichtung 30 mit Leuchtdiode 31. Impulsverlängerer 26, monostabiles Kippglied 27 und UND-Glied 28 bilden die Zeitschaltung. Die Komponenten 29 und 30 können entsprechend aufgeba?.; jein wie die Komponenten 23 und 24 der zweiten Anzeigeschaltung AS2. Dem Impulsverlängerer 26 wird das Kontrollsignal ^'zugeführt, welches um die Dauer t's eines zweiten Sicherheitsintervalls verlängert wird. Die Dauer f's wird mit beispielsweise 5 Millisekunden etwas größer gewählt als die Dauer Is des Sicherheitsintervalls von AS2. Das verlängerte Kontrollsignal 26' wird dem monostabilen Kippglied 27 zugeleitet; die Hinterflanke des verlängerten Kontrollsignals 26' löst in diesem einen Zusatzimpuls 27' von beispielsweise 10 Millisekunden Dauer aus. Dieser wird dem einen Eingang des UND-Gliedes 28 zugeleitet, an dessen anderem, nicht negierten Eingang das Fadenlaufsignal F' anliegt Das UND-Glied 28 liefert nur dann einen Zeitimpuls 28' der Dauer ί — t's, wenn der Zusatzimpuls 27' vor dem Ende des Fadenlaufsignals F' beginnt, das heißt wenn t > t's gilt. In diesem Falle erfolgt eine Anzeige durch Aufleuchten der Leuchtdiode31.

Das Anzeigeverhalten der in Fig.3 dargestellten kombinierten Anzeigeschaltung AS2, AS3 wird durch F i g. 4 verdeutlicht. Als Abszisse ist die Zeit / zwischen dem Ende des Kontrollsignals K' und dem Ende des Fadenlaufsignals F' aufgetragen. Ansprechen der Anzeigeschaltungen wird durch die Ordinate 1 dargestellt

Man erkennt, daß für t < ts die Anzeigeschaltung AS2 anspricht, während AS3 für r > t's anspricht Im Bereich ts < t < t's spricht keine der beiden Anzeigeschaltungen an, was als Kriterium der richtigen Einsteilung dient

Es sei bemerkt, daß beim Einstellvorgang bei laufender Webmaschine nur die positiven Werte von t Bedeutung haben, da bei negativen Werten ein Schaltimpuls 14' auftritt unu die Webmaschine stillgesetzt wird.

Als Variante kann auch f's kleiner als fs gewählt werden; das Kriterium für die richtige Einstellung des Schußfadenwächters ist dann, daß beide Leuchtdioden und 31 aufleuchten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronischer Schußfadenwächter fur schützenlose Webmaschinen, mit einem Signalkanal zur Erzeugung eines durch den Eintrag des Schußfadens bestimmten Fadenlaufsignals, einer durch die Webmaschine gesteuerten Triggerschaltung zur Erzeugung eines Kontrollsignals, das die Dauer der Überwachung des Fadenlaufsignals bestimmt, und einem auf das Ende des Kontrollsignals einwirkenden Verzögerungsglied, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (12) hinsichtlich der Dauer der Verzögerung (v) einstellbar ist, daß eine Zeitschaltung (16 bis 18; 21,22), die vom Fadenlaufsignal (F') und vom Kontrollsignal (K') ansteuerbar ist und einen Zeitimpuls (18', 22') nur dann liefert, wenn das Kontrollsignal (K') um mindestens die Dauer eines Sicherheitsintervalls (ts) später endet als das Fadenlaufsignal (F'), sowie eine auf den Zertimpuls (18', 22') ansprechende Anzeigevorrichtung (20,24) Vorgesehen Lsi.

2. Elektronischer Schußfadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltung (16 bis 18) aus einer Serienschaltung eines /?S-Flipflop (16), eines Integrators (17) und eines Komparator (18) als Sch:-vellwertstufe besteht, wobei das Kontrollsignal (K') am Setzeingang und das Fadenlaufsignal (F') am Rücksetzeingang des ÄS-Flipflop (16) anliegt.

3. Elektronischer Schußfadenwächter nach Anspruch l,dac!:rch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltung (21,22) ein monpstabile? Kippglied (21) und ein UND-Glied (22) mit einem negierten Eingang umfaßt, wobei das monostabil»¹ Kippglied (21) vom Ende des Kontrollsignals (K') auslösbar ist und einen Sicherheitsimpuls (21') von beispielsweise ts = 3 Millisekunden Dauer liefert, und daß dieser Sicherheitsimpuls (2V) am nicht negierten und das Fadenlaufsignal (F') am negierten Eingang des UND-Gliedes (22) anliegt.

4. Elektronischer Schußfadenwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dcß ein Impulsdehner (19,23) zwischen die Zeitschaltung (16 bis 18; 21, 22) und die Anzeigevorrichtung (20, 24) geschaltet ist.

5. Elektronischer Schußfadenwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur ersten Zeitschaltung (21, 22) eine zu dieser parallel geschaltete zweite Zeitschaltung (26 bis 28) vorgesehen ist, die einen Zeitimpuls (28') zur Betätigung eine zweiten Anzeigevorrichtung (30) nur dann erzeugt, wenn die erste Zeitschaltung (21, 22) keinen Zeitimpuls liefert.

6. Elektronischer Schußfadenwächter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zeitschaltung (26 bis 28) einen auf das Ende des Kontrollsignals (K') wirkenden Impulsverlängerer (26), ein monostabiles Kippglied (27) und ein UND-Glied (28) umfaßt, dessen einer Eingang an den Ausgang des monostabilen Kippgliedes (27) angeschlossen ist und dessen anderer Eingang vom Fadenlaufsignal (F') angesteuert wird.