DE2836874C3 - Vorrichtung zur direkten Übertragung von elektrischen Signalen zwischen einer mobilen und einer ortsfesten Signalstelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur direkten Übertragung von elektrischen Signalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Der ein älteres Recht darstellenden DE-PS 27 31 019 ist der Vorschlag zu entn'ehmen, elektrische Signale, die dort beispielsweise durch bewegte Permanentmagneten in einem Abtastkopf induziert werden, über die den als mobile Signalstelle dienenden Abtastkopf bewegenden Zugorgane einer ortsfesten Signalstelle, beispielsweise einem Auswertegerät, zuzuführen. Dabei wird die jeweils frei werdende Schleifenlänge der Zugorgane von einer Federtrommel aufgenommen, die einen Schleifringübertrager aufweist, dessen beweglicher Teil mit den Zugorganen und dessen feststehender Teil über fest verlegte Leitungen mit der ortsfesten Signalstelle, also dem Auswertegerät, verbunden sind. Dabei können die Signale über den Schleifringübertrager verfälscht werden, und es ist schwierig, bei Wartungen der Vorrichtung die Zugorgane so auszubauen, daß die übrigen Teile der überwachten Maschine zur Wartung leicht zugänglich sind.

Ein anderer Vorschlag zur Signalübertragung über die Zugorgane besteht darin, daß diese zusammen mit der mobilen Signalstelle als endlose Schleife geführt

ίο werden, wobei die Signale über eine Koppelspule abgenommen werden. Auch hier ist keine gute Ausbaubarkeit bei Revisions- oder Wartungsarbeiten gegeben; weiterhin werden durch die meist als Stahlseile ausgeführten Zugorgane und der oft anfallenden großen Schleifenlänge die Signale erheblich bedämpft und es können in die Schleife eingestreute Störsignale aufgenommen werden, die den Überwachungsvorgang erheblich beeinflussen oder sogar unmöglich machen können.

Der Erfindung liegt deshalbe die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß eine einwandfreie Signalübertragung ohne Störung durch Schleifringübertrager oder durch eingestreute Störsignale möglich ist und gleichzeitig die Zugänglichkeit der mit der Vorrichtung ausgerichteten Maschine nicht wesentlich beeinträchtigt wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 1. Damit werden die zum Antrieb der mobilen Signalstelle benutzten Zugorgane fest über die Koppelpunkte oder den Koppelpunkt mit der ortsfesten Signalstelle dauernd verbunden und es sind keine Übertrager nötig. Ein Lösen der Verbindung an den ortsfesten Koppelpunkten ermöglicht ein leichtes Entfernen der Zugorgane und der mobilen Signalstelle aus dem zu wartenden Bereich der Maschine, an der die Vorrichtung angebracht ist. ^J

Durch die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 2 wird eine besonders einfache Führung der durch die Zugorgane gebildeten Schleife ermöglicht, da der jeweils kurzer werdende Schleifenteil den langer werdenden Schleifenteil mitnimmt und deshalb nur noch ein geringer Ausgleich der etwas durch Schwingungen verursachter zusätzlichen Bewegungen der 7ugorgane nötig ist. Die Verbindung der beiden Schleifenteile kann dabei nach Anspruch 3 als elastisches Organ, beispielsweise eine Zugfeder, oder nach Anspruch 4 als feste Verbindung ausgeführt sein, wobei im letzteren Fall eine weitere, durch Feder oder Gewichtskraft vorgespannte bewegliche Rolle den zusätzlichen Ausgleich der Zugorganschleifenlänge übernimmt.

Fine besonders einfache Zugänglichkeit zu Überwachungszwecken wird durch die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 5 ermöglicht. Es muß hier nur das elektrisch inaktive Zugseil, das das eine Zugorgan darstellt, ausgehängt werden, und die Eingriffsbehinderung durch die Zugorgane ist beseitigt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorteilhafterweise auch dort eingesetzt werden, wo, wie z. B. bei Ringspinnmaschinen, die Überwachung der Ringläufer eine Bewegung der mobilen Signalstelle senkrecht zur Fortbewegung zu den einzelnen Arbeitspunkten oder Überwachungspunkten erforderlich macht. Die sich dabei ergebende zusätzliche Schieifenlänge kann durch die vorgespannten beweglichen Rollen der Vorrichtung gut aufgenommen werden.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben eine vorteilhafte Verwendung derselben insbesondere an Produktionsmaschinen der Textiltech-

nik, wie bei den in der DE-PS 27 31 019 vorgeschlagenen Überwachung von Arbeitsstellen bei Ringspinnmaschinen, Flyern, Zwirnmaschinen, Texturiermaschinen usw.

Die Überwachung auf Fadenbruch cder sonstige Ablaufstörungen ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders einfach möglich, wobei die Vorrichtung auch nachträglich an bestehende Maschinen der genannten Art angebaut werden kann, ohne bei den fälligen Wartungsarbeiten zusätzliche Unbequemlichkeiten hervorzurufen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der grundsätzlichen Anordnung einer mobilen Signalstelle, die mit einer ortsfesten Signalstelle über Zugorgane verbunden ist,

F i g. 2 eine Ausführungsform einer Übertragungsvorrichtung für eine in zwei unterschiedlichen Richtungen verschiebbaren mobilen Signalstelle,

Fig.3 eine Abwandlung der Ausführungsform nach F- i g. 2, und

Fig.4 eine weitere Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung.

Die Anordnung gemäß Fig. 1 zeigt eine mobile Signalstelle 1, die längs einer Bahn 2 verfahrbar ist. Diese Bewegung erfolgt durch Zugorgane 5, 6, die beidseits der Signalstelle 1 angebracht sind, über Umlenkrollen 3,4 geführt und über bewegliche Rollen 7, 8 an ortsfesten elektrischen Koppelpunkten 11, 12 befestigt sind. Mindestens eine der Umlenkrollen 3,-v ist dabei motorisch angetrieben und erteilt der Signalstelle 1 mittels einer an sich bekannten, nicht gezeigten Steuerung die Verschiebung längs der Bahn 2.

Die Zugorgane 5, 6 werden beispielsweise durch an den beweglichen Rollen 7,8 angehängte Gewichte 9,10 gespannt, wobei sich diese bei der Verschiebung der Signalstelle 1 heben oder senken. Umlenkrollen 3,4 und bewegliche Rollen 7, 8 können auch als Flaschenzüge mit mehr als einer beweglichen Rolle ausgebildet sein. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn für die Hubbewegung der Gewichte 9, 10 nur wenig freier Raum zur Verfügung steht. Die Gewichte 9, 10 können auch durch Federn ersetzt sein; eine andere mögliche Variante besteht darin, daß die Umlenkrollen 3, 4 dazu eingerichtet sind, die Zugorgane 5, 6 auf ihrem Umfang aufzuwickeln. Dazu ist es vorteilhaft, den Durchmesser dieser Rollen groß zu wählen, um die erforderliche Länge der Zugorgane mit wenigen Umdrehungen der Rollen aufzunehmen.

Die Zugorgane 5, 6 werden mit Vorteil auch als elektrische Leiter benützt, die die von der Signalquelle gelieferten Signale über die genannten ortsfesten Koppelpunkte 11,12 zu einem Auswertegerät i5 führen, wobei letzteres über Zuleitungen 13, 14 mit den Koppelpunkten 11, 12 verbunden ist.

Die ganze Vorrichtung wird beispielsweise an Spinnmaschinen eingesetzt, wobei die Bahn 2 mit der Ringbank verbunden ist und die Signalstelle 1 an den Läufern der Spinnstellen vorbeigeführt wird. Die kreisenden Läufer erzeugen in uer Signalstelle 1 die gewünschten, die Arbeitsweise der Spinnstellen charakterisierenden Signale, die im Auswertegerät 15 verarbeitet werden.

In dem Falle, wo die Zugorgane 5, 6 auf den Umlenkrollen 3, 4 aufgewickelt werden, müssen die Koppelpunkte 11, 12 auf diesen Umlenkrollen angebracht sein. Demzufolge shid die Zuleitungen 13, 14 entsprechend flexibel zu halten, damit sie eine bestimmte Anzahl Umdrehungen der bmlenkrol'en 3,4 aufnehmen können, ohne dabei überbeansprucht zu werden.

Di; Anordnung gemäß Fig.2 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung. Die Signalstelle 1 ist ebenfalls auf der Bahn 2 verschiebbar, wobei die als Zugorgane dienenden Signalleitungen über Umlenkrollen 3,4 nach oben geführt sind. Die Bahn 2 kann im Falle des Einsatzes der Vorrichtung an Ringspinnmaschinen mit der Ringbank verbunden sein. Diese Ringbank fühn bekanntlich während des Spinnprozesses eine auf- und niedergehende Bewegung aus. Dies ist in F i g. 2 durch die längs der Stützen 17, 18 gleitend gedachten Führungen 20,21 angedeutet. Die Stützen 17,18 können mittels eines sich über die Maschinenlänge erstreckenden Obergestells 19 verbunden sein.

An diesem Obergestell 19 sind nun weitere Umlenkrollen 3', 4' vorgesehen. Die Zugorgane 5, 6 sind über die unteren Umlenkrollen 3, 4 und die oberen Umleiikrollen 3', 4' gelegt, um bewegliche Rollen 7, 8 geführt und an den Koppelpunkten 11, 12 fixiert Die beweglichen Rollen 7, 8 sind nun durch eine gemeinsame Feder 16 miteinander verbunden, wodurch zunächst die Zugorgane 5, 6 angespannt werden. Wie bei F i g. 1 bereits erwähnt, ist mindestens eine der Umlenkrollen 3,4 oder 3', 4' motorisch angetrieben

Für die hin- und hergehende Bewegung der Signalstelle 1 führen die beweglichen Rollen 7, 8 eine entgegengesetzte, halb so große seitliche Verschiebung aus. wobei die Distanz zwischen den Rollenachsen mindestens angenähert konstant bleibt.

Die Anordnung ist nicht auf je eine bewegliche RoIk-7,8 beschränkt, wis dies F i g. 2 zeigt; die Zugorgane 5, 6 können auch nach Art von Hasehenzügen über mehrere feste und bewegliche Rollen geschlungen und ^n den Koppelpunkten 11, 12 fixiert sein. Erfindungswesentlkh ist dabei nur, daß die Koppelpunkte 11, 12 an einem starren Teil der Maschine, wie es das Obergestell 19 verkörpert, angebracht sind.

Die Hubbewegung der Bahn 2 ergibt einen entsprechenden Überschuß an Länge für die Zugorgane 5, 6 (sofern die Bahn 2 angehoben wird), bzw. einen Mehrbedarf beim Absenken der Bahn 2. Da die Zugorgane 5,6 in ihrer Länge konstant sind, wird dieser Mehrbedarf bzw. Überschuß durch Annähern bzw. Auseinanderrücken der beweglichen Rollen ausgeglichen, unter entsprechender Anspannung bzw. Kontraktion der Feder 16. Da der Hubweg der Bahn 2 im Verhältnis zu deren Länge nicht sehr groß ist, stellt dieser Längenausgleich keine wesentlichen Probleme.

In F i g. 3 ist eine mögliche vorteilhafte Abart der Anordnung nach F i g. 2 dargestellt. Diese betrifft insbesondere die Ausbildung der Zugorgane 5,6. In den Beispielen gemäß F i g. 1 und 2 waren die Zugorgane 5, 6 zugleich als unter sich gleiche Signalleitungen ausgebildet. Dies ergibt eine erhebliche Schleife, die durchaus in der Lage ist, durch elektrische oder magnetische Fremdfelder Fehlerspannungen an das Auswertegerät 15 zu liefern. Um dies zu vermeiden, können beispielsweise die Signalleitungen in den Zugorganen 5,6 bifilar ausgeführt sein.

Gemäß F i g. 3 ist nun eines der Zugorgane als mindestens 2drahtige Leitung 25 ausgebildet, während das andere Zugorgan als einfaches, elektrisch unwirksames Seil 26 ausgeführt ist. Dementsprechend sind auch die Koppelpunkte unterschiedlich, indem derjenige für

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das Seil 26 eine einfache Einhängeöse 28 sein kann, während derjenige für die Leitung 25 entsprechend deren Aderzahl eine elektrische Verbindung über die ebenfalls mehradrige Leitung 29 zum Auswertegerät 15 herstellen und gleichzeitig den Seilzug aufnehmen muß. Die übrige Wirkungsweise entspricht völlig derjenigen, wie sie anhand von F i g. 2 erläutert wurde.

Dadurch, daß von der Signalstelle 1 nur je ein Zugorgan seitlich wegführt und nach oben zu den Kabelspeichern geführt ist, kann die Signalstelle 1 im Falle von Revisionsarbeiten an der Bahn 2 oder beispielsweise an der Ringbank der Spinnmaschine leicht ausgebaut werden, ohne daß die in der Regel langen Zugorgane die Arbeiten an diesen Maschinenteilen behindern wurden.

Anstelle der Feder 16 können die beweglichen Rollen 7, 8 auch durch Gewichte 9, 10, die an diesen Rollen angreifen, die erforderliche Zugspannung für die Zugorgane 5,6 bzw. 25,26 ausüben.

Fig.4 zeigt eine mögliche Anordnung eines Kabelspeichers mit Gewichtsbelastung. Dabei kann das Kabel 25 gemäß Fig.3 als mehradrige Leitung zwischen mobiler Signalstelle 1 und Koppelpunkt 27 geführt sein, während das Seil 26 zwischen der Einhängeöse 28 und der beweglichen Rolle 8 über einen weiteren Flaschenzug 22 mit Gewichts- (10) oder Federbelaslung läuft. Nach dem bereits früher Gesagten kann der weitere Flaschenzug auch mehr als zwei Seilstränge aufweisen. Bei dieser Anordnung besteht zwischen den beweglichen Rollen 7 und 8 eine in Längsrichtung starre Verbindung 23. Der weitere Flaschenzug 8 nimmt die durch die Hubbewegung der Ringbank bedingte Längenänderung des Kabels 25 bzw. des Seiles 26 auf.

Selbstverständlich kann ein weiterer Flaschenzug mit Gewichts- oder Federbelastung auch auf der Seite des Kabels 25 untergebracht werden, sofern die Flexibilität dieses Kabels die vermehrte Umlenkung über Rollen zuläßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur direkten Übertragung elektrischer Signale zwischen einer längs einer Bewegungsbahn mittels an beiden Seiten befestigten Zugorganen hin- und herbewegbaren mobilen Signalsielle und einer ortsfesten Signalstelle mit Hilfe der Zugorgane, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugorgane (5, 6; 25, 26) über feste Rollen (3,3'; 4,4') und über gemeinsam vorgespannte, bewegliche Rollen (7, 8; 22) an ortsfeste Koppelpunkte (11, 12; 27, 28) geführt sind, wobei mindestens ein Zugorgan ein signalführendes Kabel (5, 6; 25) ist, und daß von dem entsprechenden ortsfesten Koppelpunkt (27) oder von beiden Koppelpunkten (11, 12) Verbindungsleitungen (29; 13,14) zur ortsfesten Signalstelle (15) geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Rollen (7, 8) eine Bewegungsrichtung parallel zur Bewegungsbahn (2) der mobilen Signalstelle (1) besitzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Rollen (7, 8) über ein elastisches Organ (Feder 16) verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Rollen (7,8) über eine starre Verbindung (23) gekoppelt sind und daß mindestens eines (26) der Zugorgane über eine weitere vorgespannte bewegliche Rolle (22) geführt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zugorgan ein mindestens zweiadriges Kabel (25) und das andere ein elektrisch inaktives Zugseil (26) ist und daß der letzterem zugeordnete ortsfeste Koppelpunkt eine Einhängeöse (28) ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn (2) der mobilen Signalstelle (1) zusätzlich senkrecht zu der durch die Zugorgane (5, 6; 25, 26) bestimmten Bewegungsrichtung bewegbar ist, wobei die beweglichen Rollen (7, 8; 22) die sich ergebende Schleifenlängenänderung der Zugorgane (5, 6; 25, 26) aufnehmen.

7. Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 bei Produktionsmaschinen der Textilindustrie zur sequentiellen Überwachung der Arbeitsweise mehrerer nebeneinanderliegender Arbeitsslellen.