DE2811202A1 - Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannung - Google Patents
Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannungInfo
- Publication number
- DE2811202A1 DE2811202A1 DE19782811202 DE2811202A DE2811202A1 DE 2811202 A1 DE2811202 A1 DE 2811202A1 DE 19782811202 DE19782811202 DE 19782811202 DE 2811202 A DE2811202 A DE 2811202A DE 2811202 A1 DE2811202 A1 DE 2811202A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- magnetic conductor
- magnetic
- thread
- thread tension
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
- G01L5/106—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on a cantilever beam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H59/00—Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
- B65H59/40—Applications of tension indicators
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
- G01L5/108—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on a single support, e.g. a glider
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2553/00—Sensing or detecting means
- B65H2553/20—Sensing or detecting means using electric elements
- B65H2553/22—Magnetic detectors, e.g. Hall detectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
Description
HÖGER - STELLRECH" - GRIESSBACH - HAECKER
PATENTANWÄLTE IN STUTTGART
A 42 759 b Anmelder: TEIJIN LIMITED
k - 163 11, Minamihoranachi 1-chome,
3.Märζ 1978 Higashi-ku, Osaka-shi,
Osaka, Japan
Beschreibung
Vorrichtung zum Erfassen einer Fadenspannung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens mit einem U-förmigen
Primärkern, der eine Primärwicklung trägt, welcher eine Wechselspannung zuführbar ist, mit einem U-förmigen Sekundärkern,
dessen Pole den Polen des Primärkerns derart gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren Luftspalte ergeben
und der eine Sekundärwicklung trägt, die mit einem magnetischen Hauptkreis über die beiden Kerne gekoppelt ist, mit in Abhängigkeit
von der Fadenspannung beweglichen Einrichtungen und mit einem der Bildung eines magnetischen Parallelzweiges
dienenden magnetischen Leiter, der gemeinsam mit den beweglichen Einrichtungen innerhalb und ausserhalb der Luftspalte
beweglich ist.
Es sind zahlreiche Verfahren zum Messen der Spannung eines laufenden Fadens, beispielsweise unmittelbar vor dem Aufwickeln
desselben auf eine Spule bekannt. Diese Verfahren bringen jedoch zahlreiche Probleme mit sich. Beispielsweise
ergibt sich bei den bekannten Vorrichtungen, die die Fadenspannung
mit Hilfe eines Differentialtransformators erfassen, das Problem, dass eine derartige Vorrichtung keine ausreichende
mechanische Festigkeit besitzt und nicht genau genug auf
809841 /0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 5 - 2811202
Änderungen der Fadenspannung anspricht. Andererseits ergibt sich beim Arbeiten mit einem Drehtransformator, wie er ebenfalls
häufig zum Erfassen einer Fadenspannung eingesetzt wird, das Problem, dass ein hohes Drehmoment benötigt wird.
Bekannte Einrichtungen dieser Art sind folglich nicht geeignet, niedrige Fadenspannungen zu messen, ohne dass die Gefahr einer
Beschädigung des Fadens besteht.
Es ist auch bereits eine Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung
bekannt, bei der ein ü-förmiger Primärkern mit einer Primärwicklung vorgesehen ist, die mit einem Wechselstrom
elektromagnetisch erregbar ist, bei der ein U-förmiger Sekundärkern so angeordnet ist, dass seine Pole den Polen des
Primärkernes so gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren Luftspalte ergeben und ein magnetischer Hauptkreis
über die Kerne gebildet wird, mit welchem eine Sekundärwicklung auf dem Sekundärkern gekoppelt ist. Ferner ist eine
drehbare Welle vorgesehen, deren Drehachse senkrecht zu einer Ebene verläuft, in der die Luftspalte liegen und die in Abhängigkeit
von der zu erfassenden Fadenspannung eines laufenden Fadens drehbar ist. Ausserdem ist auf der drehbaren Welle
in der Ebene der Luftspalte eine fächerförmige Platte befestigt, welche in den Luftspalten und ausserhalb derselben
schwenkbar ist, um einen Teil des magnetischen Flusses über den magnetischen Hauptkreis abzuleiten, so dass sich ein
magnetischer Nebenschluss bzw. Parallelzweig ergibt (Ja-OS 50-56983).
Die vorstehend beschriebene bekannte Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung besitzt eine ausreichende mechanische
— 6 —
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 6 - 2811202
Stabilität, um mit hinreichender Genauigkeit auf Änderungen
der Fadenspannung anzusprechen und ist ausserdem für die Erfassung niedriger Fadenspannungen geeignet. Da die Vorrichtung
ferner mit dem üblichen Wechselstrom bzw. Netzstrom betrieben werden kann, ist kein spezieller Oszillator erforderlich,
um eine hochfrequente Speisespannung zu erzeugen. Ausserdem ist die Ausgangsspannung der bekannten Vorrichtung
ausreichend hoch, so dass sie ohne eine Verstärkung ausgewertet werden kann. Als nachteilig bei der bekannten Vorrichtung
hat es sich jedoch erwiesen, dass die Fadenspannung aufgrund der Verwendung eines fächerförmigen magnetischen
Leiters zur Erzeugung eines magnetischen Parallelzweiges nur in einem sehr schmalen Bereich linear mit der Ausgangsspannung
verknüpft ist. Die bekannte Vorrichtung kann daher in solchen Fällen nicht eingesetzt werden, in denen in einem breiten Bereich
eine lineare Abhängigkeit des Ausgangssignals von der
Fadenspannung gefordert wird.
Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Erfassen
der Fadenspannung eines laufenden Fadens anzugeben, bei der in einem breiten Bereich eine lineare Abhängigkeit des Ausgangssignals
von der Fadenspannung erreichbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Breite des magnetischen Leiters senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung
entsprechend seiner Bewegung in Abhängigkeit von der Fadenspannung des laufenden Fadens unterschiedlich ist.
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 7 - 2811202
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäss der Erfindung ist der magnetische Leiter so ausgebildet,
dass er in Abhängigkeit von der zu messenden Faden-. spannung in den Luftspalten zwischen den Polen der Kerne
drehbar ist. Der magnetische Leiter ist dabei vorzugsweise halbmondförmig ausgebildet und aus einer runden Scheibe
grösseren Durchmessers hergestellt, in der eine runde öffnung kleineren Durchmessers erzeugt wurde. Die Umfangslinien der
Scheibe und der Öffnung stehen dabei in Punktkontakt miteinander.
Es ist aber auch möglich, einen magnetischen Leiter in Form eines halben Halbmondes vorgesehen, welcher erhalten
wird, wenn man den vorstehend beschriebenen magnetischen Leiter längs einer Linie teilt, welche die Mittelpunkte der
runden Scheibe und der darin befindlichen öffnung verbindet.
Gemäss einer anderen Ausführungsform kann eine Vorrichtung
gemäss der Erfindung einen in der Ebene der Luftspalte in Abhängigkeit von der wirksamen Fadenspannung geradlinig
beweglichen magnetischen Leiter aufweisen, welcher vorzugsweise dreieckig ausgebildet ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend
anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäss der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. T längs der Linie II-II in dieser Figur;
809841/0666
A 42 759 b
Fig. 3 eine vergrösserte Seitenansicht des Magnetsystems der Vorrichtung gemäss Fig. 1;
Fig. 4 ein Ersatzschaltbxld des Magnetsystems gemäss
Fig. 3;
Fig. 3;
Fig. 5a
bis 5e schematische Darstellungen zur Erläuterung der
Auswirkungen einer Verdrehung eines magnetischen Leiters der Vorrichtungen gemäss Fig. 1 bis 3
in den Luftspalten zwischen den Kernen des Magnetsystems und
in den Luftspalten zwischen den Kernen des Magnetsystems und
Fig. 6 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung des
Zusammenhangs zwischen dem Schwenkwinkel und der Ausgangsspannung bei einer Vorrichtung gemäss der
Erfindung.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens wird nachstehend
anhand der Fig. 1 der Zeichnung näher erläutert.
Diese Figur zeigt, dass die Vorrichtung ein Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 aufweist, wobei diese beiden Teile mittels Schrauben 3 oder dergleichen zu einem geschlossenen Gehäuse verbunden sind. An dem Gehäuse 1 ist ein Primärkern 5, welcher U-förmig ausgebildet ist und eine Primärwicklung 7 trägt, mittels eines Bügels 4 befestigt. Ein Sekundärkern 6, der ebenfalls U-förmig ausgebildet ist, ist gleichfalls mit Hilfe des Bügels 4 an dem Gehäuse 1 befestigt, derart, dass die Endflächen 5a und 5a1 des Primärkerns 5 den Endflächen 6a und 6a1 des Sekundärkerns 6 gegenüberliegen, wobei zwischen den
Diese Figur zeigt, dass die Vorrichtung ein Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 aufweist, wobei diese beiden Teile mittels Schrauben 3 oder dergleichen zu einem geschlossenen Gehäuse verbunden sind. An dem Gehäuse 1 ist ein Primärkern 5, welcher U-förmig ausgebildet ist und eine Primärwicklung 7 trägt, mittels eines Bügels 4 befestigt. Ein Sekundärkern 6, der ebenfalls U-förmig ausgebildet ist, ist gleichfalls mit Hilfe des Bügels 4 an dem Gehäuse 1 befestigt, derart, dass die Endflächen 5a und 5a1 des Primärkerns 5 den Endflächen 6a und 6a1 des Sekundärkerns 6 gegenüberliegen, wobei zwischen den
809841 /0666
A 42 759 b
Endflächen kleine Luftspalte G vorhanden sind. Der Sekundärkern 6 trägt eine Sekundärwicklung 8. Ein Ende der Primärwicklung
7 ist mit einem Anschluss 9a verbunden, während ihr anderes Ende mit einem Anschluss 9b verbunden ist. Die Anschlüsse
9a und 9b sind ausserhalb des Gehäuses 1 zugänglich und können mit einer Wechselspannungsquelle 10 verbunden
werden. Wenn der Primärwicklung Wechselstrom zugeführt wird, dann wird der Primärkern hierdurch erregt, wobei sich ein
magnetischer Hauptkreis C (Fig. 3) zwischen dem Primärkern und dem Sekundärkern 5 bzw. 6 ergibt. Hierdurch wird in die
Sekundärwicklung 8 eine Spannung induziert und über Anschlüsse 11a und 11b der Sekundärwicklung zu einer Anzeigeeinrichtung
14 übertragen. Die Anzeigeeinrichtung 14 besteht aus einem Gleichrichter 12, der die induzierte Wechselspannung gleichrichtet
und aus einem Voltmeter 13, der die Höhe der gleichgerichteten Wechselspannung anzeigt. Die Anzeigeeinrichtung
14 kann auch ein Voltmeter für eine Wechselspannung sein. .
Ein drehbares Element 19 besitzt eine drehbar gelagerte Welle 15, welche in Lagern 16,17 des Gehäuses 1 läuft, sowie eine
runde Scheibe 18 aus nicht-magnetischem Material mit niedriger Permeabilität, beispielsweise aus Kupfer oder Kunststoff,
welche einen Durchmesser D (Fig. 2) aufweist und an der Welle
15 mittels ein oder mehrerer Schrauben 20 befestigt ist. Die
Welle 15 selbst besteht aus zwei parallelen Teilen 15a, 15c und einem Verbindungsstück 15b, der diese beiden Teile verbindet.
Auf dem Wellenteil 15c ist ein drehbarer Fadenführer 26 befestigt. Ausserdem greift an dem Wellenteil 15c eine
Zugfeder 21 an, deren anderes Ende mit einem Winkelstück 24 verbunden ist, welches mittels Schrauben 25 mit dem Gehäuse 1
- 10 -
809841 /0666
A 42 759 b
lc — 1 (λ "3
lc — 1 (λ "3
verbunden ist und in welches ein Haken 22 eingeschraubt ist, an dem die Feder eingehängt wird und der mittels einer Sicherungsmutter
23 in seiner Lage gehalten wird. Der Fadenführer 26 besitzt eine Nut 26a, in der ein laufender Faden Y
geführt werden kann. Die drehbare Welle 15 dreht sich folglich in Abhängigkeit von Änderungen der Fadenspannung, wodurch
auch die runde Scheibe 18 in dem Luftspalt G zwischen dem Primärkern 5 und dem Sekundärkern 6 gedreht wird.
Mit der Scheibe 18 ist ein magnetischer Leiter 27 verklebt, verschweisst oder verschraubt, welcher als dünne Platte aus
magnetischem Material mit hoher Permeabilität ausgebildet ist und vorzugsweise aus einem ferromagnetischem Material, wie
z.B. Siliziumstahl, besteht. Der magnetische Leiter 27 ist halbmondförmig ausgebildet (Fig. 2) und wird aus einer runden
Scheibe 27a hergestellt, aus der eine runde Öffnung 27b entfernt wird, wobei die Scheibe 27a einen grösseren Durchmesser
D und die Öffnung 27b einen kleineren Durchmesser d aufweist. Der Mittelpunkt O_ der Öffnung 27b ist um eine Strecke e
gegenüber dem Mittelpunkt O1 der Scheibe 27a versetzt, welche
gleich der Hälfte der Differenz der Durchmesser D und d ist, so dass die die Scheibe 27a und die Öffnung 27b begrenzenden
Kreise einander an einem Punkt ihres ümfangs berühren. Unter bestimmten Bedingungen kann die Strecke e grosser oder kleiner
sein als die Hälfte der Differenz der Durchmesser D und d.
Wenn der magnetische Leiter 27 in den Luftspalten G die in Fig. 3 gezeigte Lage einnimmt, dann wird der in dem Primärkern
5 von der Primärwicklung 7 erzeugte magnetische Fluss durch den magnetischen Leiter 27 auf einen Parallelzweig C^
- 11 -
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
k - 163
umgeleitet, der die Enden des Primärkerns 5 miteinander verbindet.
Die Bedingungen ändern sich, wenn die Scheibe 18 mit dem magnetischen Leiter 27 in Abhängigkeit von der Fadenspannung
verdreht wird, wie dies später noch anhand der Fig. 5a bis 5e erläutert wird. Der magnetische Parallelzweig C besitzt also
einen magnetischen Widerstand, welcher sich entsprechend den Änderungen der Fadenspannung ändert. Dieses Phänomen soll
nachstehend anhand des Ersatzschaltbildes gemäss Fig. 4 näher erläutert werden.
Fig. 4 zeigt eine Wechselspannungsquelle 71, welche der
Primärwicklung 7 (Fig. 3) entspricht und einen konstanten Wechselstrom liefert. Die Wechselstromquelle T ist mit einem
Widerstand G1 verbunden, der den Luftspalten G (Fig. 3) entspricht
und mit einem Widerstand 8', der den Sekundärwicklungen
8 (Fig. 3) entspricht. Die Wechselstromquelle 71 ist
ferner mit einem veränderlichen Widerstand 27' verbunden, der
dem magnetischen Leiter 27 (Fig. 3) entspricht. Wie oben erwähnt, ändert sich der Strom durch den Widerstand 81 in Abhängigkeit
von Änderungen des Widerstandswertes des veränderlichen Widerstandes 27', wenn die Wechselspannungsquelle 7'
einen konstanten Wechselstrom liefert. In entsprechender Weise ändert sich bei der Anordnung gemäss Fig. 3 dann, wenn der
magnetische Leiter 27 gedreht wird, der magnetische Fluss durch den magnetischen Parallelzweig C und die in die Sekun-
Cl
därwicklung 8 induzierte Spannung.
- 12 -
809841/0666
A 42 759 b
Nachstehend werden anhand der Fig. 5a bis 5e die Auswirkungen erläutert, die sich bei einem Verdrehen des magnetischen
Leiters 27 gegenüber dem Primärkern 5 ergeben. Dabei wird der
Drehwinkel θ als der Winkel definiert, der zwischen der in Fig. 5 senkrechten Linie V, welche durch den Mittelpunkt O1
der Scheibe 27a geht, und der Linie a liegt, welche durch die Mittelpunkte O. und O„ der Scheibe 27a bzw. der Öffnung 27b
gelegt ist. Dabei ist zu beachten, dass die Drehachse des drehbaren Elementes 19 mit der Welle 15 und der Scheibe 18
(Fig. 1) durch den Mittelpunkt O1 der Scheibe 18 geht, welcher
mit dem Mittelpunkt der Scheibe 27a zusammenfällt, wobei die Drehachse senkrecht zu der Scheibe 18 verläuft.
Bei der in Fig. 5a gezeichneten Situation hat der Drehwinkel θ einen Wert von null Grad und die Enden 5a, 5a1 des Primärkerns
5 liegen der öffnung 27b gegenüber. Demgegenüber ist der magnetische Widerstand des magnetischen Parallelzweiges
C sehr hoch, so dass der magnetische Fluss, der von der
a
Primärwicklung 7 (Fig. 3) erzeugt wird, nicht über den magnetischen
Parallelzweig C abfliessen kann.
Bei der in Fig. 5b gezeichneten Situation hat der Drehwinkel θ einen Wert von 45°, so dass das untere Ende 5a1 des Primärkerns
5 dem magnetischen Leiter 27 gegenüberliegt, während das obere Ende 5a des Primärkerns 5 noch im Bereich der öffnung
27b liegt. Der magnetische Widerstand des magnetischen Leiters 27 ist folglich geringer, so dass ein grösserer Anteil des
magnetischen Flusses über den magnetischen Parallelzweig C fliessen kann. Dies hat zur Folge, dass der magnetische Fluss
durch den magnetischen Hauptkreis C^ (Fig. 3) abnimmt, so dass
- 13 -
809841/0666
A 42 759 b
das Voltmeter 13 (Fig. 1) folglich eine kleinere Spannung anzeigt.
Wenn der magnetische Leiter 27 dann in die in den Fig. 5c und 5d gezeigten Lagen verdreht wird, dann nimmt die Fläche des
oberen Endes 5a des Primärkerns 5, welche dem magnetischen Leiter 27 gegenüberliegt, schrittweise zu, während das untere
Ende 5a1 des Primärkerns 5 dem magnetischen Leiter 27 weiterhin
vollständig gegenüberliegt. Dementsprechend wird der magnetische Widerstand des Parallelzweiges C über den magne-
tischen Leiter 27 xveiter verringert, so dass entsprechend der Verdrehung des magnetischen Leiters 27 ein zunehmend grösserer
Anteil des magnetischen Flusses über den Parallelzweig C fliesst. Die Abnahme des magnetischen Widerstandes bezüglich
der Zunahme des Drehwinkels θ nimmt jedoch allmählich ab, wenn man sich einem Drehwinkel θ von 90 nähert.
Wenn der magnetische Leiter 27 über einen Drehwinkel θ von mehr als 135° verdreht wird, dann liegen beide Enden 5a, 5a1
des Primärkerns 5 dem magnetischen Leiter 27 vollständig gegenüber, so dass sich nunmehr ein nahezu konstanter magnetischer
Widerstand des Parallelzweiges C ergibt, wenn der
el
magnetische Leiter 27 um mehr als 135° verdreht wird.
Bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss den Fig. 1
und 2 wurde der Zusammenhang zwischen dem Drehwinkel θ und einer Ausgangsspannung gemessen, welche durch Vollwellengleichrichtung
der in die Sekundärwicklung 8 induzierten Spannung
- 14 -
809841/0666
A 42 759 b
3.März 1978 - 14 - *U l IAU*
erhalten wurde. Die Messergebnisse sind in dem Diagramm gemäss
Fig. 6 wiedergegeben. Dabei wurde der Drehwinkel θ entsprechend der bei der Beschreibung der Fig. 5 a bis 5e gegebenen
Definition gemessen. Die Messdaten wurden ferner unter folgenden Bedingungen ermittelt:
Luftspalt G zwischen Primärkern 5
und Sekundärkern 6: 2 mm
Fläche der Enden 5a, 5a1, 6a und _
6b1 der Kerne 5 und 6: 299 mm
Abstand 1 zwischen den Enden 5a
und 5a1 des Kerns 5 und den
Enden 6a und 6a1 des Kerns 6: 20 mm
Dicke der Kupferscheibe 18: 1 mm
Durchmesser der Kupferscheibe 18: 80 mm
Dicke der Scheibe 27a aus
Siliziumstahl: 0,4 mm
Durchmesser D der Scheibe 27a: 80 mm
Durchmesser d der Öffnung 27b: 50 mm
Windungszahl der Primärwicklung 7: 1500
Wechselspannung für Primärwicklung 7: <-v/ 1 2 V (60 Hz)
Windungszahl der Sekundärwicklung 8: 1500
Aus dem Diagramm gemäss Fig. 6 ergibt sich, dass die Vorrichtung
zum Erfassen der Fadenspannung unter den vorstehend angegebenen Bedingungen eine Verstärkung von 23,2 mV/θ in
einem Bereich zwischen 15° und 90° (und ausserdem in einem
Bereich zwischen 270° und 345°) und eine Linearität von + 2% aufweist.
- 15 809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 15 -
Bei anderen Versuchen, die unter den gleichen Bedingungen durchgeführt wurden, wobei jedoch die Breite des Luftspalts
G geändert,wurde, zeigte es sich, dass bei einer Breite des
Luftspalts zwischen 2 und 5 mm eine lineare Kennlinie erhalten
werden kann und dass die Verstärkung etwas abnimmt, wenn der Luftspalt G verbreitert wird.
Da die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung
eines laufenden Fadens in einem breiten Bereich eine lineare Kennlinie aufweist, so dass das von ihr erzeugte
Ausgangssignal der wirksamen Fadenspannung proportional ist, kann sie auf verschiedene Weise eingesetzt werden. Da die Vorrichtung
ferner eine hohe Verstärkung aufweist, ergibt sich ferner der Vorteil, dass kein zusätzlicher Verstärker für das
Ausgangssignal benötigt wird. Die lineare Kennlinie und der
Bereich, für den diese lineare Kennlinie gilt, können bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch variiert werden,
dass man die Durchmesser der Scheibe 27a und der öffnung 27b, die Windungszahl der Primärwicklung 7, die Windungszahl der
Sekundärwicklung 8 und die Höhe der zugeführten Wechselspannung ändert. Es versteht eich, dass die Vorrichtung, mit deren
Hilfe die Messergebnisse gemäss Fig. 6 erhalten wurden, ein bevorzugtes praktisches Ausführungsbeispiel darstellt, welches
einfach aufgebaut und leicht herzustellen ist. Wenn die runde Scheibe aus einem unmagnetischen Material, welches gleichmassig
um den Mittelpunkt der Scheibe verteilt ist, dazu verwendet wird, den halbmondförmigen magnetischen Leiter zu
treiben, wie dies die Fig. 1 und 2 zeigen, dann kann die Dicke des magnetischen Materials verringert werden. Auf diese Weise
kann die an der Welle 15 wirksame Unwucht verringert werden.
- 16 -
809841/0666
A 42 759 b
Dementsprechend kann die erfindungsgemässe Vorrichtung auch
dann unter stabilen Betriebsbedingungen eingesetzt werden, wenn sie für das Erfassen niedriger Fadenspannungen eingesetzt
wird. Da die Anziehungskraft, welche von dem Kern auf das magnetische Element ausgeübt wird, senkrecht zur Drehachse
desselben wirkt, wird ferner auch die Drehbewegung des magnetischen Leiters nicht durch Anziehungskräfte beeinträchtigt.
809841/0666
Claims (6)
1.
Patentansprüche :
Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens mit einem U-förmigen Primärkern,
der eine Primärwicklung trägt, welcher eine Wechselspannung zuführbar ist, mit einem U-förmigen Sekundärkern,
dessen Pole den Polen des Primärkerns derart gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren
Luftspalte ergeben und der eine Sekundärwicklung trägt, die mit einem magnetischen Hauptkreis über
die beiden Kerne gekoppelt ;Lst, mit in Abhängigkeit von der Fadenspannung beweglichen Einrichtungen und
mit einem der Bildung eines magnetischen Parallelzweiges dienenden magnetischen Leiter, der gemeinsam
mit den beweglichen Einrichtungen innerhalb und ausserhalb der Luftspalte beweglich ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die Breite des magnetischen Leiters (27) senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung
entsprechend seiner Bewegung in Abhängigkeit von der Fadenspannung des laufenden Fadens (Y) unterschiedlich
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit in Abhängigkeit von
der zu messenden Fadenspannung drehbaren Einrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des magnetischen
Leiters (27) in radialer Richtung bezüglich der
809841 /0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 2 - 2811202
Drehachse (O1)der drehbaren Einrichtungen (19) entsprechend
dem Drehv/inkel θ des magnetischen Leiters (27) in Abhängigkeit von Änderungen der Fadenspannung
in dem laufenden Faden (Y) unterschiedlich ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbaren Einrichtungen (19) eine Welle (15a)
aufweisen, welche bezüglich der Drehachse (O1) drehbar
gelagert ist sowie einen mit der Welle (15a) verbundenen quer zur Drehachse (O1) verlaufenden Hebel (15b), an
dem ein Fadenführer (26) montiert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbaren Einrichtungen (19) eine Welle (15)
aufweisen, welche bezüglich der Drehachse (O1) drehbar
gelagert ist, und eine runde Scheibe (18) aus nichtmagnetischem Material, welche in der Ebene der Drehbewegung
des magnetischen Leiters (27) an der Welle (15) befestigt ist und den magnetischen Leiter (27) trägt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Leiter (27) eine
dünne Platte (27a) aus ferromagnetischem Material ist, deren Randkurven durch einen Kreis grösseren Durchmessers
(D) und einen dazu exzentrischen Kreis kleineren Durchmessers (d) bestimmt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige magnetische Leiter (27) halbmondförmig
ausgebildet ist und dass seine Randkurven
8098A1/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 3 - 2811202
durch zwei Kreise mit einem grösseren Durchmesser (D)
und einem kleineren Durchmesser (d) bestimmt sind, die sich an einem Punkt ihres ümfangs berühren.
-A-
3Ü984 1 /0666
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3813577A JPS53123980A (en) | 1977-04-05 | 1977-04-05 | Instrument for checking tension of running yarn |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2811202A1 true DE2811202A1 (de) | 1978-10-12 |
DE2811202C2 DE2811202C2 (de) | 1984-01-19 |
Family
ID=12516981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2811202A Expired DE2811202C2 (de) | 1977-04-05 | 1978-03-15 | Vorrichtung zum Erfassen einer Fadenspannung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4142409A (de) |
JP (1) | JPS53123980A (de) |
CH (1) | CH624213A5 (de) |
DE (1) | DE2811202C2 (de) |
FR (1) | FR2386816A1 (de) |
GB (1) | GB1586555A (de) |
IT (1) | IT1092843B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018192620A1 (de) | 2017-04-20 | 2018-10-25 | Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg | Verzahnter keilriemen |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57208647A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Toshiba Corp | Optical disk for recording of information |
EP0104031B1 (de) * | 1982-09-17 | 1990-11-22 | Kudelski S.A. | Bandspannungsdetektor mit Servo-Einrichtung |
KR890002854B1 (ko) * | 1982-10-15 | 1989-08-05 | 미쯔비시긴조구 가부시기가이샤 | 다실형 유동층 반응장치(多室型流動層밤의장치) |
DE3506698A1 (de) * | 1985-02-26 | 1986-08-28 | FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt | Vorrichtung zum messen der fadenzugkraft eines fadens |
EP0852217A3 (de) * | 1997-01-03 | 1998-11-25 | New House Textiles Limited | Vorrichtung zum Überwachen der Spannung |
JP5035729B2 (ja) * | 2008-04-28 | 2012-09-26 | 国立大学法人京都大学 | 張力測定装置 |
CN101806647B (zh) * | 2010-04-15 | 2011-12-14 | 常熟通富电子有限公司 | 智能化微张力传感器 |
DK201470457A1 (en) * | 2014-07-18 | 2016-02-01 | Emazys Technologies Aps | Method and System of Fault Detection and Localisation in DC-Systems |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE669078C (de) * | 1935-01-23 | 1938-12-16 | Telefunken Gmbh | Eisenkernspule veraenderlicher Induktivitaet fuer Fernmeldegeraete, vorzugsweise fuer Hochfrequenzempfaenger |
DE1189287B (de) * | 1959-04-23 | 1965-03-18 | Ohmag Pierre Chopard | Induktiver Messwertumformer |
DE2112351A1 (de) * | 1971-03-15 | 1972-09-28 | Thiele Klaus Dipl Ing | Induktiver Drehwinkelgeber |
US3777273A (en) * | 1971-11-08 | 1973-12-04 | Nissan Motor | Angular position detector using magnetic elements |
JPS5056983A (de) | 1973-09-17 | 1975-05-19 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2695519A (en) * | 1951-01-18 | 1954-11-30 | Edmund G Lodge | Tension indicator |
CH350579A (fr) * | 1959-04-23 | 1960-11-30 | Ohmag Pierre Chopard | Transformateur différentiel permettant la mesure des déplacements angulaires d'une pièce rotative |
GB1250759A (de) * | 1968-01-23 | 1971-10-20 | ||
JPS5227885Y2 (de) * | 1973-07-18 | 1977-06-24 | ||
FR2239796A1 (en) * | 1973-08-01 | 1975-02-28 | Auxilec | Tachogenerator for controlling sync. machine commutating thyristors - has eccentric conducting disc on shaft passing between static transformer coils |
JPS5529376B2 (de) * | 1973-09-17 | 1980-08-02 | ||
GB1543318A (en) * | 1975-10-04 | 1979-04-04 | Abbey Electronics Ltd | Yarn tension transducer |
-
1977
- 1977-04-05 JP JP3813577A patent/JPS53123980A/ja active Pending
-
1978
- 1978-02-10 GB GB5437/78A patent/GB1586555A/en not_active Expired
- 1978-02-23 CH CH196778A patent/CH624213A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1978-02-24 US US05/881,121 patent/US4142409A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-02-28 IT IT20746/78A patent/IT1092843B/it active
- 1978-03-15 DE DE2811202A patent/DE2811202C2/de not_active Expired
- 1978-03-30 FR FR7809303A patent/FR2386816A1/fr active Granted
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE669078C (de) * | 1935-01-23 | 1938-12-16 | Telefunken Gmbh | Eisenkernspule veraenderlicher Induktivitaet fuer Fernmeldegeraete, vorzugsweise fuer Hochfrequenzempfaenger |
DE1189287B (de) * | 1959-04-23 | 1965-03-18 | Ohmag Pierre Chopard | Induktiver Messwertumformer |
DE2112351A1 (de) * | 1971-03-15 | 1972-09-28 | Thiele Klaus Dipl Ing | Induktiver Drehwinkelgeber |
US3777273A (en) * | 1971-11-08 | 1973-12-04 | Nissan Motor | Angular position detector using magnetic elements |
JPS5056983A (de) | 1973-09-17 | 1975-05-19 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP-OS 50-56983 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018192620A1 (de) | 2017-04-20 | 2018-10-25 | Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg | Verzahnter keilriemen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4142409A (en) | 1979-03-06 |
IT7820746A0 (it) | 1978-02-28 |
FR2386816A1 (fr) | 1978-11-03 |
JPS53123980A (en) | 1978-10-28 |
GB1586555A (en) | 1981-03-18 |
IT1092843B (it) | 1985-07-12 |
DE2811202C2 (de) | 1984-01-19 |
FR2386816B1 (de) | 1982-06-25 |
CH624213A5 (de) | 1981-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2853360C2 (de) | ||
DE2951148C2 (de) | Meßeinrichtung für einen Drehwinkel und/oder ein Drehoment | |
DE68908337T2 (de) | Drehmomentmessfühler. | |
DE69903591T2 (de) | Berührungsloses Positionsmessgerät mit niedrigem Profil | |
DE3543603C2 (de) | ||
DE2025807B2 (de) | Vorrichtung zur zerstoerungsfreien untersuchung von magnetischen werkstuecken mit kreisfoermigem querschnitt auf risse | |
DE68912491T2 (de) | Magnetlager. | |
DE2811202A1 (de) | Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannung | |
DE2146422C3 (de) | Einrichtung zum mittigen Einstellen eines Gerätes auf die Schweißnaht endlos geschweißter Metallrohre | |
DE3627976A1 (de) | Anordnung zur erzeugung von steuersignalen | |
DE4335701C2 (de) | Induktive Winkelmeßeinrichtung | |
DE3884426T2 (de) | Ausrichtungssystem mit einem Zahnrad. | |
DE4435678A1 (de) | Magnetfeldsensor | |
EP0045814A1 (de) | Einstellbare Messspiralfeder | |
DE69305762T2 (de) | Elektromagnetisches Lager | |
DE2017905C3 (de) | Elektromagnetischer Geber | |
DE4114574A1 (de) | Winkelaufnehmer zur beruehrungsfreien bestimmung der drehung einer welle | |
DE2558904C3 (de) | Elektromagnetische Induktionsanzeigevorrichtung | |
DE1573392B2 (de) | Vorrichtung zum Messen von mechanischen Beanspruchungen in einem Körper aus magnetostriktivem Material | |
DE4323246A1 (de) | Elektromagnetischer Sensor | |
EP0932018A2 (de) | Induktive Winkelmessvorrichtung | |
DE69209648T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Abstandes zwischen zwei gegenüberliegenden Oberflächen mittels eines Reluktanzverfahrens | |
CH382453A (de) | Elektromechanischer Wandler | |
EP0412181B1 (de) | Anordnung zur Erfassung der Drehstellung eines Rotationskörpers | |
DE4336238A1 (de) | Wirbelstrombremse für ein Fitneß-Gerät |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |