DE2843407A1

DE2843407A1 - Vorrichtung zum abfuehlen der spannung einer lage laufender faeden

Info

Publication number: DE2843407A1
Application number: DE19782843407
Authority: DE
Inventors: Michel Bardy
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR; Institut Textile de France
Current assignee: Institut Textile de France; Bpifrance Financement SA
Priority date: 1977-10-06
Filing date: 1978-10-05
Publication date: 1979-04-12
Also published as: FR2405202A1; US4182169A; CH625483A5; FR2405202B1

Description

Anmelder: 1.) INSTITUT TEXTILE DE FRANCE, 35 rue de abondances, F - 92 1oo Boulogne

2.) AGENCE NATIONALE DE VALORISATION DE LA RECHERCHE (ANVAR), 13 rue Madeleine Michelis, F - Neuilly-Sur-Seine

Vorrichtung zum Abfühlen der Spannung einer Lage laufender Fäden

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abfühlen der Spannung einer unter Spannung laufenden Lage von Fäden, bei der die Fadenlage durch auf einer Basis angebrachte Mittel in Form eines V geführt werden und diese Mittel einerseits aus zwei Rollen mit einander parallelen Achsen und andererseits aus Montagemitteln für ein zwischen den Rollen liegendes Stützorgan bestehen, das um eine zu den Achsen der Rollen parallele Achse umlaufen kann, wobei die Montagemittel mit der Basis starr verbunden sind durch ein Stützelement, das einen Spannungsmesser besitzt.

Durch das französische Patent Nr. 1 4o7 184 ist ein Spannungsfühler für eine Fadenlage bekannt, in dem das Stützorgan - oder der Taster - an die Fadenlage mittels einer Schraubenfeder angelegt sind, die sich einerseits an dem Gehäuse und andererseits auf einem Träger des Tastorgans abstützt, der an dem Gehäuse in senkrechter Richtung zur Achse des Tastorgans gleitend angebracht ist; man mißt die Verlagerung dieses Trägers in Bezug auf das Gehäuse.

Durch seine Trägheit macht dieser bewegliche Träger diese bekannte Vorrichtung unfähig, Augenblickswerte der Spannung zu

32 274 .

C/Schia - 4 -

90981S/0979

messen, die großen Schwankungen unterworfen sind oder Spannungen, die sich in zyklischer Form bei höheren Frequenzen verändern.

Außerdem macht die Benutzung einer Feder, also eines Organs, dessen Linearität niemals vollkommen ist und das nicht vor plastischen Verformungen geschützt ist, die Messung mit dieser Vorrichtung ungenau.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ändert sich überdies die Länge der V-Führung der Fadenlage als Funktion der Spannung derart, daß die Meßbedingungen nicht genau die gleichen sind für Spannungen verschiedener Größe.

Ferner ist durch einen Aufsatz auf den Seiten 138 bis 151 der "Rayon Revue" Nr. 12, 1968, ein Spannungsmesser für einen vorbeigleitenden Faden bekannt, der zwei Führungsrollen und eine Tastrolle besitzt, die an dem freien Ende eines Armes angebracht ist, der mit seinem anderen Ende an dem Gehäuse des Apparates befestigt ist. Dieser Arm wird aus zwei Federblättern gebildet, die übereinander liegen und die an jedem ihrer Enden fest miteinander verbunden sind; jedes Blatt hat auf jeder seiner Flächen einen Spannungsmesser. Der Faden, dessen Spannung man messen will, wird einer V-förmigen Führung folgend geführt.

Bei dieser Vorrichtung werden drehbare Bauteile zur Führung benutzt, die freitragend an dem Gehäuse des Apparates angebracht sind.

Das ist nicht nachteilig, wenn die Spannung eines einzelnen Fadens oder Kabels zu messen ist, was in dieser Schrift angestrebt wird.

Wenn es sich dagegen darum handelt, die Spannung einer Lage mehrerer Fäden oder Kabel zu messen, würde eine solche freitragende Montage fehlerhafte Messungen ergeben, besonders weil die Fäden, die am entferntesten vom Gehäuse des Apparates

909815/0979 " ⁵ "

laufen, auf den Kraftfühler dieses Apparates mit einem längeren Hebelarm einwirken würden als die Fäden, die dem Gehäuse am nächsten sind.

Ferner ist durch das FR-Patent 2 o53 997 ein Spannungsmesser bekannt, der zwei parallele Rollen hat, die auf einem Arm angebracht sind, der in seiner Mitte auf einer Achse befestigt ist. Ein Kabel wird über eine Führung durch zwei Führungsorgane, die an zwei festen Punkten sitzen, und durch zwei Rollen geleitet, so daß das Kabel auf die von den Rollen und dem Arm gebildete Anordnung ein Moment ausübt, das von einem Dehnungsmesser gemessen wird.

Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch nicht zum Messen der Spannung einer Lage von Fäden geeignet, denn um diese Vorrichtung an einer Lage von Fäden anzuordnen» müßten die beiden Rollen auf einem freitragenden Träger angebraeht werden. Es ergeben sich daher die gleichen Unzulänglichkeiten wie bei der Vorrichtung, die in dem Aufsatz in der "Rayon-Revue" beschrieben wurde.

Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine Vorrichtung zu entwickeln, bei der das Aufbringen auf die Fadenlage besonders leicht ist und die eine genaue und wiaäerholbare Messung der Spannung einer laufenden Fadenlage erlaubt.

Gemäß der Erfindung .. wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das genannte Stützelement versehen ist mit einer Einrichtung zum Einstellen desselben gegenüber der den Achsen der Rollen gemeinsamen Ebene in zwei Stellungen, nämlich in eine erste Stellung, in der zwischen dem Stützelement und den Rollen eine Ebene gelegt werden kann, und in eine zweite Stellung, bei der eine so große Verschiebung zwischen den Rollen und dem Stützelement ist, daß zwischen sie keine Ebene gelegt werden kann.

Vorzugsweise weist das Stützorgan mehrere nebeneinander liegende koaxiale Rollen auf, die jeweils in einer Kerbe eines Armes

909815/0979

gelagert sind, der an seinem unteren freien Ende abgeschrägt ist.

Die Erfindung gibt die Möglichkeit, das Tastorgan in zwei Stellungen stabil zu halten, wobei die eine Stellung die Einführung der Fadenlage zwischen die drehbaren Organe und die andere Stellung die Messung der Spannung des Gespinstes ermöglicht. Diese Möglichkeit ist entscheidend für die Verwirklichung eines Spannungsmessers für eine laufende Fadenlage.

Ein anderer Vorteil der Vorrichtung ist seine Genauigkeit; die Vorrichtung enthält keinen Teil, der während der Messung in Bewegung ist, abgesehen von der Rotation der Rollen. Es gibt also keine Reibung, die Verschleiß und Meßfehler nach sich ziehen kann.

Darüberhinaus ist das Durchlaßband des Fühlers nur durch die Elektronik begrenzt, die dem Kraftfühler beigegeben ist. Man kann also mit großer Genauigkeit sehr schnelle Spannungsänderungen feststellen, z.B. am Webstuhl.

Außerdem ist es möglich, die Spannung einer Fadenlage in beliebiger Stelle zu messen; man kann den Fühler durchaus... vom Rand der Fadenlage zu ihrer Mitte führen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Fühlers in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 einen Teilschnitt nach Linie H-II der Fig.1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie IH-III der Fig. 2,

Fig. 4a eine schematische Anordnung und Arbeitsweise des in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Fühlers und

Fig. 5 eine andere Ausführungsart des Tastelements eines Fühlers gemäß der Erfindung:

909815/0979

Die dargestellte Vorrichtung hat zwei frei drehbare, einander parallele Rollen 1 (im folgenden auch Sekundärrollen genannt), die miteinander dadurch starr verbunden sind, daß sie an ihren Enden in seitlichen Armen 2a eina: Basis 2 fest mittels Lager 2b gelagert sind. Ein Kraftfühler 3 ist mit einem seiner beiden Enden an der Basis 2 starr befestigt. Am anderen Ende des Fühlers 3 is·'; ein Tastelement 4 befestigt, das in der Mitte zwischen den beiden Rollen 1 liegt. Dieses Tastelement 4 ist leicht auswechselbar, damit es verschiedenen Fällen angepaßt werden kann; es kann daher von verschiedener Art und Form sein.

Der Fühler 3 liegt in einem Abstand von der Ebene, die von den vier Lagern 2b gebildet wird, und zwar zwischen den Armen 2a, vorzugsweise in der Mitte zwischen demselben. Er besteht z.B. aus einem oder mehreren mechanischen Elementen, die die Basis fest mit dem Tastelement 4 verbinden und enthält in bekannter Art einen oder mehrere Spannungsmesser, die an elektronische Vorrichtungen zur Messung und/oder zur Aufzeichnung angeschlossen sind.

In den Figuren 1 bis 3 besteht das Tastelement 4 aus einem System mit mehreren koaxialen Tastführungsrollen 4a derart, daß es möglich ist, es an irgendeiner Stelle auf eine Lage von Fäden aufzusetzen.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsart der Vorrichtung weist das Element 4 aus einer Rolle 6 auf, die man, nachdem man diese Lager durch die Lage der Fäden hindurchbewegt hat, in ein entsprechendes Lager eines Trägers 6 von der Unterseite der Fadenlage her einbringt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Beeinträchtigung der Dichte der Fadenlage auf ein Minimum beschränkt wird, die z.B. beim Steifen der Kettfaden stört.

Das Tastelement 4 kann auf der vertikalen Mittelebene 7 der Achsen der Sekundärrollen 1 zwei stabile Stellungen einnehmen,

— 8 —

909815/0979

nämlich eine erste Stellung für das Anbringen (oder Abnehmen) der Vorrichtung auf bzw. von der Fadenlage 5 und eine zweite Stellung für das Messen der Spannung. Ein Handgriff ermöglicht es, das Tastelement 4 augenblicklich in die eine oder andere Stellung zu bringen.

In den Figuren 2 und 3 ist ein solcher Handgriff an einem Hebel 8 angebracht, der radial auf einem Paar koaxialer, exzentrischer Scheiben 9 befestigt ist, die in bekannter Art auf eine Montagestange wirken, die auf eine Stange 1o oder 6a des Elementes 4 gleitet. Zu diesem Zweck hat ein Verbindungsstück 11, das am oberen Ende der Stange 1o befestigt ist einen Schlitz 12, der senkrecht zur Achse der Stange 1o bzw. 6a liegt und in dem ein Bolzen 13 sitzt, der den exzentrischen Zapfen der Scheiben 9 bildet. Die Scheiben sind zur Drehung um ihre Achse 9a in einem Träger 14 angebracht, der am Ende des Kraftfühlers 3 an der Basis 2 befestigt ist. Die Stange 1o bzw. 6a ist axial gleitend in dem Träger 14 angeordnet.

Bei einem Tastelement 4 mit mehreren Rollen (Figuren 1-3) ist jede Laufrolle 4a in einer seitlichen Kerbe 15 angeordnet, die am freien Ende eines entsprechenden Armes 16 vorgesehen ist. Die Arme 16 liegen parallel zueinander und nach unten gerichtet und an ihren oberen Enden miteinander durch eine Traverse 17 verbunden, die am unteren Ende der Stange 1o angebracht ist. Das freie Ende jedes Armes 16 zeigt einen nach unten schräg abgeschnittenen Ansatz 18, der nach unten die Kerbe 15 begrenzt. Die abgeschrägten Enden 18 der Arme 16 erleichtern das Einführen des Apparates in die Fadenlage 5, wobei die geneigte Fläche 18a der Abschrägung unmittelbar von dem äußeren Flansch 19 der betreffenden Laufrolle 4a anschließt.

Bei Verwendung eines Tastelements mit mehreren Rollen kann ein Kamm 2o vorgesehen werden, um das Aufbringen und das Abnehmen zu erleichtern.

- 9-

909815/0979

Zum Aufbringen der Vorrichtung auf die Fadenlage 5 wird das Element 4 in die sogenannte Montagestellung gebracht, wie sie Fig. 4a zeigt, indem das Element 4 soweit nach unten abgelassen wird, in Bezug auf die gemeinsame Ebene der Achsen der Rollen 1, daß zwischen die Rollen 1 und das drehbare Organ 4a oder 6 eine Ebene gelegt werden kann.

Dann legt man durch eine Bewegung das Element 4 entsprechend den Pfeilen f.. (Fig. 4a) die Rollen 1 gegen die Fadenlage 5. Dann führt man das Element 4 durch ein Schwenken des Hebels 8 um 18o° im Sinne des Pfeiles f₂ in die Meßstellung (Fig.4b), in welcher die Fadenlage 5 zwischen die Rollen 1 einerseits und das Element 4 andererseits derart liegt, daß es in Form eines sehr offenen V geführt wird.

Um den Apparat zurückzuziehen, genügt es, das Element 4 durch ein Schwenken des Hebels 8 in seine Montagestellung in seine Ausgangsstellung (Fig. 4c) zurückzuführen und den Apparat im Sinne des Pfeiles f., zu verlagern, um ihn von der Fadenlage 5 zu entfernen.

Die beiden Stellungen des Tastelementes 4 (der Montage und des Messens) sind stabile Stellungen, in denen der Bolzen 13 im Anschlag gegen das Ende 12a (rechts in Fig.2 gelegen) und der Hebel 8 horizontal sind. Daher verursacht auch eine erhebliche Vergrößerung der Spannung der Fäden der Fadenlage 5 keine Verlagerung des Tastelementes 4 gegenüber den Andruckrollen 1. Daher wird die Länge der V-förmigen Führung des Teilstücks des Stranges 5a der Fäden nicht verändert.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in Fällen brauchbar, wo die Spannungsmessung einer Fadenlage genau und wiederholbar sein soll, z.B. in Herstellungswerkstätten oder Laboratorien, wenn z.B. die mittlere Spannung der Fäden einheitlich sein muß, um die Güte eines Produktes, das auf der Grundlage einer Fadenlage hergestellt wird, sicherzustellen.

909815/0979

Darüberhinaus ist die Vorrichtung besonders gut zu verwenden bei der Spannungsmessung von Fäden einer Fadenlage, deren Ränder zur Messung nicht geeignet sind.

Wegen der vorgenannten Vorteile ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung für zahlreiche Anwendungen vorteilhaft:

- in der Textil-Industrie auf dem Gebiet des Zetteins, Appretierens, Webens und Wirkens

- in anderen Industrien, z.B. in Drahtziehereien, Fabriken zur Herstellung von metallischen Geweben, technischen Geweben.

Die Vorrichtung kann dank der damit verbindbaren Elektronik mit einer Bewegung synchronisiert werden. Beispielsweise kann bei einer zyklischen Veränderung der Spannung der Fadenlage auf einem Webstuhl der Wert der Spannung zu einem beliebigen Zeitpunkt des Zyklus festgestellt werden.

Der Fühler kann an einem festen Träger angebracht werden, um Aufzeichnungen über eine längere Zeitdauer zu machen. Insbesondere kann die Steuerung der Vorrichtung statt mittels exzentrischer Handhabung 8 bis 14 durch eine elektromagnetische, pneumatische oder andersartige Steuerung ersetzt werden.

909815/0979

Claims

PATENTANWALTSBÜRO SCHUMANNSTR. 97 · D-4000 DÜSSELDORF Telefon: (0211) 68 33 46 Telex: 0858 6513 cop d PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER · Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Abfühlen der Spannung einer unter Spannung laufenden Lage von Fäden, bei der die Fadenlage durch auf einer Basis angebrachte Mittel in Form eines V geführt werden und diese Mittel einerseits aus zwei Rollen mit einander parallelen Achsen und andererseits aus Montagemitteln für ein zwischen den Rollen liegendes Stützorgan bestehen, das um eine zu den Achsen der Rollen parallele Achse umlaufen kann, wobei die Montagemittel mit der Basis starr verbunden sind durch ein Stützelement, das einen Spannungsmesser besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Stützelement (4) versehen ist mit einer Einrichtung (1o) zum Einstellen desselben gegenüber der den Achsen der Rollen (1) gemeinsamen Ebene in zwei Stellungen, nämlich in eine erste Stellung, in der zwischen dem Stützelement (4) und den Rollen (1) eine Ebene gelegt werden kann, und in eine zweite Stellung, bei der eine so große Verschiebung zwischen den Rollen (1) und dem Stützelement (4) ist, daß zwischen sie keine Ebene gelegt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (4) mehrere nebeneinander liegende koaxiale Rollen (4a) aufweist, die jeweils in einer Kerbe (15) eines Armes (18) gelagert sind, der an seinem unteren freien Ende abgeschrägt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützorgan (4) eine Rolle (6) aufweist, die an einem Träger (6a) gelagert ist.

^C/Schu 909815/0979 ~²~

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rollen (1) in zwei starr miteinander verbundenen Gehäusearmen (2a) gelagert sind und das Stützorgan (4) zwischen diesen Armen (2a) in vertikaler Richtung in eine der beiden Stellungen bewegbar ist.

909815/0979