DE2907653C2 - Einrichtung zum Überwachen des Fadenlaufes, insbesondere zum Feststellen eines Fadenbruchs, in einer Textilmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Überwachen des Fadenlaufs in einer Textilmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Einrichtungen dieser Art sind seit langem bekannt. Sie dienen in erster Linie dazu, den Bruch eines Fadens in einer Textilmaschine anzuzeigen und/oder die Maschine bei einem Fadenbruch möglichst schnell abzuschalten.

Aus CH-PS 4 79 478 und CH-PS 5 96 078 sind derartige Einrichtungen bereits bekannt Bei diesen wire! aus der sich auf dem bewegten Faden bildenden elektrischen Ladung über eine elektronische Auswerteschaltung ein Signal abgeleitet, dessen Ausbleiben die Auslösung eines Schaltvorganges zum Stillsetzen der Maschine bewirkt Die elektrischen Ladungen werden hierbei durch Influenz abgenommen, was eine geringe Meßempfindlichkeit und eine erhöhte Störanfälligkeit zur Folge hat Die Ausbildung der Abschirmung de Fühlelementes ist konstruktiv ungünstig, was ebenfalls die Störanfälligkeit erhöht

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der genannten Art zu schaffen, die es gestattet, den Fadenlauf in einer Textilmaschine derart zu überwachen, daß mit Hilfe von konstruktiv und schaltungstechnisch einfachen Mitteln, eine Störung, insbesondere ein Fadenbruch innerhalb eines großen Geschwindigkeitsbereichs schnell und sicher angezeigt wird, wobei die Überwachung weder durch Yerschmut- w zung noch durch andere, z. B. elektrische, äußere Einflüsse beeinträchtigt werden darf. Wegen der großen Anzahl der in einer Textilmaschine benötigten Fadenwächter müssen diese auch billig und in ihren Abmessungen möglichst kompakt sein.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale.

Der Erfindung liegen folgende Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde:

Beim Abwickeln der Fäden von den Garnrollen in einer Textilmaschine bzw. beim Aufwickeln der Fäden auf Rollen entsteht Reibungselektrizität Auch die über TransportroHen laufenden Fäden bewirken Ladungstrennung und laden sich gegenüber der Maschine auf. 'Diese Ladung wird von jedem der bewegtem Fäden auf ein von diesem berührtes, elektrisch leitendes Fühlelement transportiert, das mit dem Eingang eines hochohmigen Verstärkers verbunden ist Über den

d Q _ Λ Verstärker fließt die Ladung Q als Strom — - t?ab.

Wenn man für jede Längeneinheit des Fadens eine lTiittlere Ladung annimmt, muß der Strom und damit auch das Ausgangssignal des Verstärkers mit der Fadengeschwindigkeit steigen. Der Verstärker liefert somit ein in Pegel und Form von der Fadengeschwindigkeit abhängiges, für das jeweilige Fadenmaterial typisches Meßsignal, das gleichgerichtet und geglättet wird. Nach dem Glätten wird es einem !Comparator zugeführt und mit einer Referenzspannung verglichen. Bei z.B. durch Fadenbrach oder zu geringe Fadengeschwindigkeit bedingtem Ausbleiben oder starkem Absinken des Meßsignals wird ein Relais ausgelöst, das die Maschine abschaltet Der das Meßsignal störende Einfluß von nicht durch den Fadenlauf bedingten, z. B. elektromagnetischen Einstrahlungen (Störsignalen) wird durch Abschirmung des Fühlelements und durch Filter verhindert

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt schematisch:

F i g. 1 eine Ausfuhrungsform des Fühlelements mit seiner Abschirmung als Koaxialaufbau,

F i g. 2 eine elektronische Schaltung zur Verarbeitung des Meßsignals,

F i g. 3 eine Weiterbildung der elektronischen Schaltung mit Darstellungen des M,.i<signals und des geglätteten Signals.

In der F i g. 1 ist das von dem Faden 1 durchlaufene Fühlelement mit 2, die das Fühlelement umgebende Abschirmung mit 3, die das Meßsignal verarbeitende Elektronik mit £und das die Textilmaschine abschaltende Relais mit 12 bezeichnet

Bei der Ausführung nach F i g. 1 ist das Fühlelement 2 gabelförmig ausgebildet und koaxial von einer hohlzylindrischen Abschirmung 3 umgeben, die oben einen Deckel 3a sowie im Bereich von Ein- bzw. Austrittsöffnungen 4 für den Faden 1 seitliche rohrförmige Ansätze 3b aufweist, die der Abschirmung des Fadens dienen und von diesem berührt werden. Innerhalb der Abschirmung 3 ist auch die Elektronik E zur Verarbeitung des von dem Fühlelement 2 aufgenommenen Meßsignals angeordnet Das Gehäuse der Elektronik und die Abschirmung liegen auf Erdpotential.

Bei der Anordnung nach der F i g. 1 ist die Abschirmung unten offen, so daß etwaiger Fadenabrieb abfallen kann und keine Verschmutzung eintritt

Die Abschirmungen und die Fühlelemente müssen so geschlitzt oder aufklappbar ausgebildet sein, daß der Faden leicht in das Fühlelement eingelegt werden kann.

Vorteilhaft ist es für die sichere Funktion der Einrichtung, wenn der Faden 1 auch die Abschirmung 3 lose berührt, da hierdurch Störungen ausgeschaltet bzw. Spitzenwerte abgebaut werden, die durch nicht ausschließlich von der Fadenbewegung bewirkte Änderungen des Reibungsstromes hervorgerufen werden.

Wie schon erwähnt, wird diese Berührung bei der Ausführung nach F i g. 1 durch die rohrförmigen Ansätze 3b im Bereich der öffnungen 4 in der Abschirmung 3 gewährleistet

Das in der Fig.2 dargestellte Blockschaltbild der Elektronik E zur Verarbeitung des Meßsignals besteht aus einem Eingangsverstärker 8, dessen hochohmiger Eingang mit dem Fühlelement 1 verbunden ist Der abgeführte Strom Q wird nach seiner Verstärkung in einem Hochpabfilter 9 von Netzeinstrahlungen befreit, in einem weiteren Verstärker 10 gleichgerichtet und schließlich einem Komparator 11 zugeführt, wo das verstärkte und geglättete Meßsignal mit einem vorgegebenen Referenzsignal verglichen wird. Das Differenzsignal (Differenz zwischen Meß- und Referenzsignal) gelangt, gegebenenfalls über eine spezielle Auswerte-EIektronik, zu einem Relais 12, das bei Ausbleiben oder starkem Abfall des Meßsignals die Textilmaschine abschaltet

Beim Vorhandensein sehr vieler Überwachungseinrichtungen der beschriebenen Art in einer Textilmaschine, ist das Abgleichen der Referenzsignale in den zugehörigen Komparatoren schwierig und zeitraubend. Es ist dann die in der F i g. 3 dargestellte Weiterbildung der elektronischen Schaltung zweckmäßig, bei der das Referenzsignal aus dem Meßsignal selbst abgeleitet und über ein Filter 13 mit geeigneter Charakteristik geführt wird. Im allgemeinen ist hierfür ein entsprechend bemessener Tiefpaß ausreichend. Das so abgeleitete Referenzsignal macht neben den Schwankungen der Versorgungsspannung auch alle anderen langsamen Spannungsschwankungen (z. B. durch Fadenbewegungen) mit, so daß diese das Differenzsignal nicht beeinflussen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum Oberwachen des Fadenlaufes, insbesondere zum Feststellen eines Fadenbruchs, in einer Textilmaschine mit einem gegen elektrische Störeinflusse abgeschirmten Fühlelement, das von dem Faden durchlaufen wird, und mit einer elektronischen Auswerteschaltung, welche aus der durch Reibung hervorgerufenen elektrischen Aufladung des Fadens ein Signal ableitet, das einem Anzeigegerät oder einem die Maschine abschaltenden Relais zugeführt wird, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß

   a) das mit der elektrischen Auswerteschaltung (8 is bis 11) verbundene, elektrisch leitende Fühlelement den Faden (1) unmittelbar berührt, so daß die Ladung (Q) des Fadens als Strom (Q) zu dem hochohmigen Eingangsverstärker (8) der Auswcr «schaltung gelangt,

   b) das Fühlelement (2) als Innenleiter eines Koaxialaufbaus ausgeführt ist, dessen auf Erdpotential liegender Außenleiter die Abschirmung (3) des Fühlelements bildet,

   c) der Außenleiter je eine Ein- und Austrittsöffnung (4) für den Faden (t) mit rohrförmigen Ansätzen (3b) zu dessen loser Berührung aufweist.