DE3150118A1

DE3150118A1 - METHOD FOR DETECTING A THREAD FAILURE IN TUFTING MACHINES

Info

Publication number: DE3150118A1
Application number: DE19813150118
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. von 7030 Böblingen Brunn; Sieghard 7031 Holzgerlingen Zietlow
Original assignee: HORN E DR GmbH
Current assignee: HORN E DR GmbH
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1983-06-30
Also published as: GB2113404A

Description

Kohler-Schwlndling-Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1Kohler Schwlndling-Späth
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Verfahren zum Erkennen einer Fadenstörung bei Tufting-Maschinen Method for detecting a thread disturbance in tufting machines

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen einer Padenstörung bei Tufting-Maschinen unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende Signale abgeben.The invention relates to a method of detecting a pad failure in tufting machines using of thread sensors that emit signals corresponding to the thread tension.

Bei Spulmaschinen und Spinnmaschinen und anderen Textilmaschinen sind Fadenfühler bekannt, die bei überschreiten oder Unterschreiten einer bestimmten Fadenspannung ein elektrisches Signal abgeben. Bei den Spulmaschinen und bei den Spinnmaschinen ist die Fadenspannung jedoch ziemlich ge-In winding machines and spinning machines and other textile machines, thread sensors are known that exceed at or if the thread tension falls below a certain level, emit an electrical signal. With the winding machines and with the spinning machines, however, the thread tension is quite low

nau definiert und sie wird, beispielsweise beim Spulen von Cops trotz wechselndem Spulendurchmesser und damit wechselnder Fadengeschwindigkeit auf Werten von einigen wenigen Gramm (Zentinewton) konstant gehalten.precisely defined and it is, for example, when winding Cops to values of a few despite changing bobbin diameters and thus changing thread speeds Gram (centinewtons) held constant.

Mit diesen bekannten Maschinen, bei denen Padenfühler bisher eingesetzt worden sind, sind die Verhältnisse nicht vergleichbar mit denen, die bei Tufting-Maschinen vorliegen. Zunächst einmal sind bei den letztgenannten Maschinen oft mehrere hundert Fäden auf kleinstem Raum nebeneinander angeordnet, so daß für größere Fadenfühlereinrichtungen gar kein Platz vorhanden ist. Zum anderen schwankt die Fadenspannung bei Tufting-Maschinen sehr stark, nämlich von ihrem Maximalwert, wenn die Nadeln in die Unterlage eingestochen sind, zum Minimalwert, wenn die Nadeln herausgehoben sind und die Bewegungsrichtung umgekehrt wird. Dabei kann die Fadenspannung zu Null werden.With these known machines, in which pad sensors have been used up to now, the situation cannot be compared with those found on tufting machines. First of all, with the latter machines are often several hundred threads arranged next to one another in a very small space, so that none at all for larger thread feeler devices Space is available. On the other hand, the thread tension in tufting machines fluctuates very strongly, namely from its maximum value, when the needles are inserted into the substrate, to the minimum value when the needles are lifted out and the Direction of movement is reversed. The thread tension can become zero.

Um die Schwierigkeiten zu meistern, die der Verwendung von Fadenfühlern bei Tufting-Maschinen entgegenstehen, ist eine Einrichtung bekannt, bei der der Faden ständig leicht gegen eine Lichtschranke geblasen wird. Bricht der Faden, so hofft man, daß der Faden durch diesen kleinen Lüftström in den Bereich der Lichtschranke geblasen wird und durch die Unterbrechung der Lichtschranke einen verwertbaren Impuls abgibt. Diese Anlagen sind nicht betriebssicher. Zum einen kann die Fadenspannung so gering sein, daß die Fadenschleife auch dann die Lichtschranke unterbricht, wenn der Faden nicht gebrochen ist, zum anderen kann der gebrochene Faden von benachbarten Fäden festgehalten und mitgeschleppt werden, soTo overcome the difficulties of using the Contrasting thread sensors in tufting machines, a device is known in which the thread is constantly slightly against a light barrier is blown. If the thread breaks, one hopes that the thread will enter the area through this small air flow the light barrier is blown and emits a usable pulse through the interruption of the light barrier. These systems are not operationally safe. On the one hand, the thread tension can be so low that the thread loop too then the light barrier interrupts if the thread is not broken, on the other hand the broken thread from neighboring Threads are held and dragged along, like that

daß die Lichtschranke nicht unterbrochen wird. Diese bekannte Ausführungsform zeigt, wieweit man sich bisher von den üblichen Fadenfühler-Techniken zur Lösung der Probleme bei Tufting-Maschinen glaubte entfernen zu müssen.that the light barrier is not interrupted. This well-known Embodiment shows how far one has hitherto departed from the usual thread feeler techniques for solving the problems on tufting machines believed to have to remove.

Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Fäden je eine U-förmige elektrisch leitende Lamelle anheben, unter denen eine Leiste mit 2 Leiterbahnen angeordnet ist, die im Falle eines Fadenrisses durch die herabfallende Lamelle kurzgeschlossen werden. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß bei geringer mittlerer Fadenspannung die Lamelle bei jedem Minimum der Fadenspannung immer tiefer sinkt und schließlich fälschlicherweise einen Fadenriß meldet.Furthermore, a method is known in which the threads each Raise a U-shaped electrically conductive lamella, under which a bar with 2 conductor tracks is arranged, which in the Short-circuited in the event of a thread break due to the falling lamella. This method has the disadvantage that with a low mean thread tension the lamella sinks ever deeper at every minimum of the thread tension and finally incorrectly reports a thread break.

Beide oben beschriebenen Verfahren haben zudem den Nachteil, daß nur allgemein ein Fehler gemeldet wird, ohne daß der fehlerhafte Faden durch die überwachungseinrichtung identifiziert werden kann.Both methods described above also have the disadvantage that an error is only reported in general, without the faulty thread can be identified by the monitoring device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erkennen einer Fadenstörung zu entwickeln, das auch in ex- ^. tremen Verhältnissen, zum Beispiel bei Tufting-Maschinen, mit Erfolg angewendet werden kann.The invention is based on the object of developing a method for detecting a thread disturbance that can also be used in ex- ^. extreme conditions, for example with tufting machines, can be used with success.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende elektrische Signale angeben, diese Signale mit die einfache oder mehrfache Periode des Maschinentaktes umfassenden Signalen verglichen werden und daß das Ausbleiben der Koinzidenz dieser Signale ein Fehlersignal auslöst. Es sollThis object is achieved in that under Use of thread sensors that indicate the electrical signals corresponding to the thread tension, these signals with the single or multiple period of the machine cycle comprehensive signals are compared and that the absence of the Coincidence of these signals triggers an error signal. It should

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also der periodische Wechsel der Fadenspannung als Kriterium für einen einwandfreien Fadenlauf herangezogen werden wobei das Ausbleiben dieser Periodizität als Fehler gewertet wird.that is, the periodic change in thread tension can be used as a criterion for a perfect thread run the absence of this periodicity is assessed as an error.

Folgt also bei den Fadenfühlersignalen auf das Niveau "hoch" kein Niveau "niedrig" sondern bleibt das Niveau "hoch" oder das Niveau "niedrig", was je nach Anordnung des Meßgliedes einem Fadenbruch oder aber einer Fadenhemmung entsprechen kann, über eine oder mehrere Perioden bestehen, so wird hierdurch ein Fehlersignal ausgelöst. Diese Meßmethode gibt auch bei den extremen Bedingungen, wie sie bei Tufting-Maschinen eingehalten werden müssen, eine zuverläßige Fehleranzeige und die Gefahr der Fehlalarme ist erheblich geringer als bei den bekannten Methoden. Hierzu trägt entscheidend bei, daß der periodische Wechsel der Fadenspannung als Kriterium für die Fehleranzeige herangezogen wird und damit das periodische Absinken der Fadenspannung auf Null oder nahe Null, und, daß die Größe der Amplitude nur dann die Fehleranzeige beeinflußt, wenn diese Amplitude nicht mehr über einen bestimmten, durch den Störpegel bestimmten Wert liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat aber den Vorteil, daß es auch dort verwendet werden kann, wo die keinen Fehler anzeigenden Werte in ihrer Größe sehr stark schwanken. So follows the thread sensor signals to the "high" level no level "low" but the level remains "high" or the level "low", depending on the arrangement of the measuring element can correspond to a thread breakage or a thread jamming, exist over one or more periods, so will this triggers an error signal. This measuring method is also available under extreme conditions, such as those with tufting machines must be complied with, a reliable error display and the risk of false alarms is considerable less than with the known methods. This makes a decisive contribution in that the periodic change of the thread tension is used as a criterion for the error display and thus the periodic decrease of the thread tension to zero or close to zero, and that the size of the amplitude only then affects the error display when this amplitude no longer exceeds a certain level determined by the interference level Value lies. However, the method according to the invention has the advantage that it can also be used where none Error-indicating values vary greatly in size.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher zur Anwendung bei Tufting-Maschinen und anderen Maschinen, bei denen extreme Bedingungen zu beachten sind und bei denen die Fadenspannungen im Verhältnis zu ihrem Mittelwert außerordentlich stark schwanken, z.B. auch bei Nähmaschinen.The method according to the invention is therefore suitable for use in tufting machines and other machines in which extreme conditions are to be observed and in which the thread tensions are extraordinary in relation to their mean value fluctuate greatly, e.g. also with sewing machines.

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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein. Beispielsweise kann das den Maschinentakt aufweisende Vergleichssignal auch ein Signal sein, das nach einer Anzahl von Maschinentakten einen Zähler ausliest, in dem die Anzahl der Maximalwerte und/oder Minimalwerte der Fadenfühlersignale gezählt werden. Weicht die nach einer Anzahl von Maschinentakten ausgelesene Anzahl von Werten von einem Sollwert ab, so ist keine Koinzidenz gegeben und es wird ein Fehlersignal abgegeben.The method according to the invention can be carried out in various ways. For example, this can be the machine cycle having comparison signal can also be a signal that reads out a counter after a number of machine cycles, in which the number of maximum values and / or minimum values of the thread sensor signals are counted. It gives way to a number The number of values read out by machine cycles depends on a setpoint value, so there is no coincidence and there is no coincidence an error signal is issued.

Auch kann beispielsweise dann, wenn die Fadenspannung ihren Minimalwert erreicht, dieser Minimalwert durch eine Konverterschaltung beispielsweise in ein Signal mit entgegengesetzter Polarität wie das bei dem Maximalwert der Spannung abgegebene Signal erzeugt werden. Durch einfaches Zählen der Minima und/oder der Maxima während eines durch eine Anzahl von Maschinentakten bestimmten Zeitabschnittes läßt sich dann eine Aussage darüber machen, ob eine Störung des Fadenlaufes vorliegt oder nicht. Bei einer Störung des Fadenlaufes fehlt eine Vielzahl von Minimalwerten und/oder eine Vielzahl von Maximalwerten, was bei dem Auslesen des Zählers sofort auffällt.For example, when the thread tension reaches its minimum value, this minimum value can also be achieved by a converter circuit for example into a signal with opposite polarity as that at the maximum value of the voltage output signal are generated. By simply counting the minima and / or maxima during one by a number A statement can then be made as to whether there is a disturbance in the thread run during a certain period of time determined by machine cycles present or not. If the thread path is disturbed, a large number of minimum values and / or one is missing Large number of maximum values, which is immediately noticeable when reading out the counter.

Bei anderen Ausführungsformen des erfindunggemäßen Verfahrens wird jedoch die Amplitude der Padenfiihlersignale mit einem Signal verglichen, dessen Amplitude über dem Störpegel liegt, so daß dann kein Differenzsignal entsteht, wenn die Amplitude des Padenführerslgnals nicht über sondern unterhalb des Störpegels liegt. Das Ausbleiben des Differenzsignales an den Zeitpunkten, an denen es eigentlich erscheinenIn other embodiments of the method according to the invention however, the amplitude of the Padenfiihlersignale with compared to a signal whose amplitude is above the interference level, so that there is no difference signal when the Amplitude of the path guide signal not above but below of the interference level. The absence of the difference signal at the times when it actually appears

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sollte, bildet dann das Kriterium für das Vorliegen eines Fehlers.should, then forms the criterion for the presence of a Error.

Bei dieser Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher lediglich geprüft, ob das Niveau der der Fadenspannung entsprechenden Signale "hoch" oder "niedrig" ist. Dazu werden die erzeugten Signale mit Vergleichssignalen, beispielsweise Taktimpulsen verglichen, bei denen die Differenz zwischen dem Höchstwert und Tiefstwert wesentlich geringer ist als bei den von einwandfreien Fäden am Fadenfühler erzeugten Signalen, deren Mittelwert, um den die Signale schwanken, Jedoch das gleiche Niveau hat wie der Mittelwert der von fehlerfreien Fäden erzeugten Signale. Mit anderen Worten, die Vergleichssignale haben die gleiche Frequenz wie die von fehlerfreien Fäden erzeugten Signale, jedoch eine wesentlich kleinere Amplitude. Fehler werden nur dann gemeldet, wenn die vom Faden erzeugte Amplitude kleiner ist, zum Beispiel Null ist, als die Amplitude der Vergleichssignale. In this embodiment of the method according to the invention it is therefore only checked whether the level of the signals corresponding to the thread tension is "high" or "low". For this purpose, the generated signals are compared with comparison signals, for example clock pulses, in which the The difference between the maximum value and the minimum value is significantly less than that of the perfect threads on the thread feeler generated signals whose mean value around which the signals fluctuate, however, has the same level as the mean value of the signals generated by faultless threads. In other words, the comparison signals have the same frequency like the signals generated by faultless threads, but with a much smaller amplitude. Mistakes will only be then reported when the amplitude generated by the thread is smaller, for example zero, than the amplitude of the comparison signals.

Sind also die Nadeln in die Unterlage eingestochen, so wird an Hand von Vergleichsimpulsen mit Zustand "hoch" verglichen, ob alle Fadenfühler einen Impuls mit Zustand "hoch" abgegegeben haben. Stehen die Nadeln in ihrer oberen Umkehrstellung, die in einem Abstand von der Unterlage liegt, so werden die von den Fadenfühlern abgegebenen Signale mit Vergleichssignalen verglichen, die ein niederes Niveau haben.If the needles have pierced the base, comparison pulses are used to compare the status "high", whether all thread sensors have given a pulse with the status "high". If the needles are in their upper reverse position, which is at a distance from the base, the signals emitted by the thread sensors are compared with comparison signals compared who have a lower level.

Dieses Verfahren kann dahingehend ausgebildet sein, daß das Vergleichssignal konstanter Amplitude durch den Schwellen-This method can be designed to the effect that the comparison signal of constant amplitude by the threshold

viert eines Speicherplatzes gebildet ist, beispielsweise auch durch den Schwellenwert eines Schmitt-Triggers gebildet ist.fourth of a memory location is formed, for example is also formed by the threshold value of a Schmitt trigger.

Gemäß einer Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird ein Alarm nur beim Auftreten von mehreren hintereinander eintreffenden Fehlersignalen ausgelöst.According to one embodiment of the method according to the invention
an alarm is only triggered when several error signals occur one after the other.

Diese Ausführungsart des Verfahrens hat zunächst den Vorteil, daß durch diese quasi statistische Methode Fehlalarme
weitgehend ausgeschlossen sind.This embodiment of the method has the advantage that this quasi-statistical method causes false alarms
are largely excluded.

Die Fadenspannungen schwanken relativ zu ihrem Mittelwert
sehr stark. Es ist durchaus möglich, daß bei der Bildung
einer Schlinge die Fadenspannung beim Einstechen der Nadel
in die Unterlage aus irgendwelchen Gründen nicht den erwarteten hohen Wert annimmt, sondern unterhalb diesem Wert
bleibt. Dies hat keinerlei Einfluß auf die Qualität der hergestellten Tufting-Ware. Wenn aber beispielsweise zehnmal
hintereinander die erwartete Spannung nicht eintritt, so ist die Wahrscheinlichkeit, daß der Faden gebrochen ist oder daß irgend eine andere Komponente nicht mehr die richtige Einstellung aufweist, relativ hoch, und der dann ausgelöste
Alarm besteht zu recht.The thread tensions fluctuate relative to their mean value
very strong. It is entirely possible that with education
a loop to adjust the thread tension when inserting the needle
in the document does not assume the expected high value for any reason, but rather below this value
remain. This has no influence whatsoever on the quality of the tufted goods produced. But if, for example, ten times
one after the other if the expected tension does not occur, the probability that the thread is broken or that some other component no longer has the correct setting is relatively high, and that which is then triggered
The alarm is right.

Obwohl die größte Warhscheinlichkeit einer Fadenstörung dann vorliegt, wenn bei einem Fadenfühler mehrmals aufeinanderfolgend Fehlersignale auftreten, genügt es in vielen Fällen, wenn lediglich die Fehlerquote der bei einem Fadenfühler
auftretenden Signale festgestellt wird, denn aufeinanderfolgende Fehlersignale verschlechtern die Fehlerquote gegenüberAlthough the greatest probability of a thread disturbance is when error signals occur several times in succession in a thread feeler, it is sufficient in many cases if only the error rate of a thread feeler is sufficient
Occurring signals is determined, because successive error signals worsen the error rate compared

zufällig auftretenden SpannungsSchwankungen der Maximalwerte so stark, daß die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarmes bei der Auslösung eines Alarmes nur infolge der Messung der Fehlerquote relativ gering ist. Tritt beispielsweise bei einem bestimmten Prozentsatz der Arbeitstakte, beispielsweise bei 20 % der Arbeitstakte während einer Periode, ein Fehlersignal auf, so ist die Wahrscheinlichkeit einer Fadenstörung so groß, daß sich ein Alarm rechtfertigt. Dabei hängt die Einstellung des Prozentsatzes, bei dem der Alarm ausgelöst wird, davon ab, mit welcher Empfindlichkeit während einer Periode ein Fehlersignal erscheint.Randomly occurring voltage fluctuations in the maximum values are so strong that the probability of a false alarm when an alarm is triggered is relatively low only as a result of the measurement of the error rate. If, for example, an error signal occurs in a certain percentage of the work cycles, for example 20 % of the work cycles during a period, the probability of a thread disturbance is so great that an alarm is justified. The setting of the percentage at which the alarm is triggered depends on the sensitivity with which an error signal appears during a period.

Da hintereinander auftretende Fehlersignale die Fehlerquote sehr stark erhöhen, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarmes auch dann nicht wesentlich, wenn nicht jeder einzelne Faden auf eine Fadenstörung untersucht wird, also die Signale eines Fadenfühlers je für sich verarbeitet und geprüft werden, sondern die Signale der Fadenfühler eines ganzen Blockes gemeinsam verarbeitet werden.Since error signals occurring one after the other, the error rate increase very much, the probability of a false positive does not increase significantly, even if not everybody individual thread is examined for a thread disturbance, so the signals of a thread sensor are processed and processed individually be checked, but the signals of the thread feeler of an entire block are processed together.

Diese Ausführungsart des Verfahrens läßt sich sehr einfach verwirklichen. Wenn beispielsweise die Maximalwerte und Minimalwerte lediglich gezählt werden, so wird ein Alarm nur dann ausgelöst, wenn die Differenz zwischen der Anzahl der gezählten Extremwerte des gesamten Blockes und des von den Maschinentakten abhängigen Sollwertes eine gewisse Größe oder einen bestimmten Prozentsatz der Arbeitstakte überschreitet .This embodiment of the method can be implemented very easily. For example, if the maximum values and Minimum values are only counted, an alarm is only triggered if the difference between the number of counted extreme values of the entire block and the setpoint dependent on the machine cycles a certain size or exceeds a certain percentage of the work cycle.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann so durchgeführt werden, daß die vorzugsweise über Verstärker oder Schmitt-Trigger geformten Signale mehrerer Fadenfühler, die zu mit gleichem Arbeitstakt arbeiteten Nadeln führende Fäden führen an die Parallel-Daten-Eingänge eines Schieberegisters gegeben werden, das durch eine Serie von "Schiebe"-Impulse ausgelesen wird, daß die ausgelesene Impulsfolge in einer Vergleichsschaltung mit Vergleichsimpulsen verglichen wird und daß Fehlerimpulse des gleichen Fadenfühlers auf einen Speicher gegeben werden, der dann, wenn eine einstellbare Anzahl von Fehlerimpulsen hintereinander auf dem Speicher eintrifft, einen Alarm meldet.The method according to the invention can be carried out so that the signals, preferably formed by amplifiers or Schmitt triggers, from several thread sensors that are to be used with the same Work cycle worked needles leading threads are given to the parallel data inputs of a shift register, that is read out by a series of "sliding" pulses is that the read pulse train in a comparison circuit is compared with comparison pulses and that error pulses from the same thread sensor are sent to a memory are given, which when an adjustable number of error pulses arrives in succession on the memory, reports an alarm.

Diese Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich mit besonders geringem Raumbedarf und Aufwand durchführen, was ja, wie eingangs erwähnt, bei Tufting-Maschinen besonders wichtig ist.This embodiment of the method according to the invention can can be carried out with particularly little space and effort, which, as mentioned at the beginning, is particularly important with tufting machines important is.

Die Erfindungsaufgabe kann auch durch ein Verfahren gelöst werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Wechselspannungsanteil der Fadenführersignale gleichgerichtet wird, diese Ausgangsspannung mit einer konstanten Vergleichsspannung verglichen wird und das daß Unterschreiten dieser Gleichspannung unter den Vergleichswert ein Fehlersignal auslößt. Dabei kann wiederum ein Fehlersignal bereits einen Alarm auslösen oder aber einen Alarm erst beim Auftreten mehrerer aufeinander folgender Fehlersignale ausgelöst werden. Auch kann dieses Verfahren wieder sowohl dann angewendet werden, wenn die einem Faden zugeordneten Signale getrennt von den Signalen anderer Fäden verarbeitet werden The object of the invention can also be achieved by a method which is characterized in that the alternating voltage component of the yarn guide signals is rectified, this output voltage with a constant reference voltage is compared and that falling below this DC voltage below the comparison value is an error signal triggers. In turn, an error signal can trigger an alarm or an alarm only when it occurs several successive error signals are triggered. This procedure can also be used again when the signals assigned to a thread are processed separately from the signals of other threads

oder dann, wenn die Signale einer ganzen Gruppe von Fadenfühlern auf einen Gleichrichter geschaltet sind.or when the signals of a whole group of thread sensors are switched to a rectifier.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Wie erwähnt sind die Fadenspannungen bei diesen Tufting-Maschinen sowohl absolut als auch im Mittel außerordentlich gering und außerdem ist der Abstand der einzelnen Fäden voneinander sehr klein und daher sehr wenig Platz für Einrichtungen zum Messen der Fadenspannung. Die Auslenkung, die die Fadenfühler aufgrund der Änderung der Fadenspannung durchführen, muß daher sehr klein sein, damit der eine Fadenfübler nicht den benachbarten Faden oder Fadenfühler stört. Außerdem muß die Auslenkung, die die Messung ermöglicht, sehr klein sein, damit dem Faden keine Arbeit abverlangt wird in der Form, daß bei Fadenspannung Null der Faden stark ausgelenkt wird und bei Anstieg auf die maximale Fadenspannung der Faden den Fadenfühler in die entgegengesetzte Richtung beschleunigen muß. Wenn der Faden die Beschleunigungskraft nicht aufbringen könnte, würde der Faden durch die Federkraft des Fühlers immer mehr ausgelenkt bleiben, so daß ohnehin kaum ein Federweg bleibt. Dies bedeutet jedoch, daß trotz der sehr geringen Fadenkräfte der Fadenfühler nur einen ganz kleinen Federweg zur Verfügung hat.The invention further relates to devices for carrying out the method according to the invention. As mentioned the thread tensions in these tufting machines are extremely low, both absolutely and on average, and also the distance between the individual threads is very small and therefore very little space for devices for measuring the thread tension. The deflection carried out by the thread feeler due to the change in thread tension must therefore be very small so that one thread filler does not interferes with neighboring thread or thread feeler. In addition, the The deflection which enables the measurement to be very small, so that no work is required of the thread in the form that when the thread tension is zero, the thread is strongly deflected and when it rises to the maximum thread tension, the thread detracts from the thread feeler must accelerate in the opposite direction. When the thread does not have the force of acceleration could, the thread would remain more and more deflected by the spring force of the feeler, so that hardly any Suspension travel remains. However, this means that, despite the very low thread forces, the thread feeler is only very small Has travel available.

Dieses Problem wird bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gelöst, daß die Fadenfühler an ihrem einer Öse zum Fähren des Fadens entgegengesetzten Ende über eine Blattfeder auf einer Grundplatte befestigt sind und daß an der Blattfeder Meßelemente zur Be-This problem is solved in a device for carrying out the method according to the invention in that the thread feeler at its end opposite an eyelet for feeding the thread over a leaf spring on a base plate are attached and that measuring elements are attached to the leaf spring for loading

Stimmung der Durchbiegung der Blattfeder angeordnet sind. Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß sie das vorstehene Problem einwandfrei löst.Mood of the deflection of the leaf spring are arranged. This device has the advantage that it protrudes Solves problem properly.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform der Erfindung besteht der ganze Fadenfühler mit Ausnahme der Blattfeder aus einem bei den auftretenden Kräften starren Werkstoff» Dies hat den Vorteil, daß die durch die wechselnde Fadenspannung erzeugte Bewegung der Fadenfühler sich durch die Biegung an nur einer Stelle äußert, nämlich an der Blattfeder. Dadurch ist bei relativ geringer Auslenkung des Fadenfühlers die Biegung dennoch so groß, daß man mit den üblichen Meßelementen zur Bestimmung der Durchbiegung einer Blattfeder Impulse in einer Größe erhält, in der sich Impulse gut weiterverarbeiten lassen.In a further development of this embodiment of the invention, there is the entire thread feeler with the exception of the leaf spring made of a material that is rigid with the forces that occur »This has the advantage that the thread tension The generated movement of the thread feeler is expressed by the bend at only one point, namely on the leaf spring. As a result, with a relatively small deflection of the thread feeler, the bend is so large that you can use the usual measuring elements for determining the deflection of a leaf spring receives pulses in a size in which the pulses can be processed well.

Die bewegliche Lagerung der Fadenfühler über eine Blattfeder hat nicht nur den Vorteil, daß diese Art der Lagerung außerordentlich einfach und wartungsfrei ist, sondern darüber hinaus auch den, daß sie sehr einfach ist und nur einen sehr geringen Platzbedarf hat.The movable mounting of the thread feeler via a leaf spring not only has the advantage that this type of mounting is extraordinary is simple and maintenance-free, but also that it is very simple and only one very has a small footprint.

Als Meßelemente für die Größe der Durchbiegung der Blattfedern kommen Piezokristall, Dehnungsmeßstreifen oder dergleichen in Frage. Auch können an Stelle von Blattfedern Stabfedern oder ähnlich federnde Elemente verwendet sein, die eine gegen die Federwirkung erfolgende Bewegung der Fadenfühler in Richtung der an dem Fadenfühler angreifenden Komponente der Fadenspannung zulassen.Piezo crystals, strain gauges or the like are used as measuring elements for the amount of deflection of the leaf springs in question. Bar springs or similar resilient elements can also be used instead of leaf springs. the movement of the thread feeler against the spring action in the direction of the one acting on the thread feeler Allow component of thread tension.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgeiaäßen Vorrichtung sind die Fadenfühler einander benachbarter Fäden in mindestens zwei Reihen hintereinander auf Lücke angeordnet. Durch diese Anordnung wird etwas Platz gewonnen, da bei diesen Tufting-Maschinen die Fäden und die Nadeln sehr dicht nebeneinander angeordnet sind. Diese Ausführungsform der Erfindung kann dahingehend weiter ausgebildet sein, daß der vorderste Fadenfühler sich bei zu hoher, das Meßsystem gefährdender, Fadenspannung an eine Stütze anlegt, die mit der Unterlage verbunden ist. Die in den Reihen hinter diesen Fadenfühlern angeordneten Fadenfühler weisen bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform je einen Vorsprung auf, der über die Breite des Fadenfühlers hinausgeht und sich bei zu hoher Spannung auf dem vorderen Fadenfiihler auflegt. Dadurch ist auch diese Fadenfühlerreihe gegen überlastung geschützt. Der vordere Fadenfühler arbeitet dadurch möglicherweise nicht mehr einwandfrei, was jedoch ohne Belang ist, da dieser nur zusätzlich einen Fehler meldet, wenn der hintere Fadenfühler ohnehin einen Fehler melden muß. Andererseits erlaubt diese Konstruktion aber, daß lediglich die vorderste Reihe der Fadenfühler sich an einer gerätefesten Stütze abstützen muß und gerätefeste Stützen an den nicht in der vordersten Reihe angeordneten Fadenfühler aus Gründen der Platzersparnis entfallen können.In one embodiment of the device according to the invention the thread feelers of adjacent threads are arranged in at least two rows one behind the other with a gap. By this arrangement will gain some space, since in these tufting machines the threads and needles are very close to one another are arranged. This embodiment of the invention can be further developed to the effect that the foremost If the thread tension is too high, which endangers the measuring system, the thread sensor is placed against a support that is connected to the Pad is connected. The thread feelers arranged in the rows behind these thread feelers have a Further development of this embodiment each have a projection that goes beyond the width of the thread feeler and is at too much tension on the front thread feeler. This also protects this line of thread sensors against overload. The front thread feeler may no longer work properly as a result, but this is irrelevant because this only reports an error in addition if the rear thread feeler has to report an error anyway. on the other hand However, this construction allows only the foremost row of thread feelers to be supported on a support that is fixed to the device must and device-fixed supports on the not arranged in the front row thread feeler for reasons of Space savings can be omitted.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Die Zeichnung zeigt lediglich schematisch die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile.Further features of the invention emerge from the following description of embodiments of the invention in conjunction with the claims and the drawing. The drawing shows only schematically that for understanding the invention required parts.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt:In the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically:

Figo 1 zeigt die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer Tufting-Maschine schematisch undFig. 1 shows the essential parts of a tufting machine for understanding the invention schematically and

Figo 2 zeigt Fadenfühler in größerem Maßstab,Figo 2 shows thread feeler on a larger scale,

Figo 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig„ 2 in kleinerem Maßstab,3 shows a cross section along the line III-III in FIG. 2 on a smaller scale,

Figo 4 ein Schaltbild«Figo 4 a circuit diagram «

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Tufting-Maschine eine Vielzahl von Fäden 1 auf, von denen jeder Faden von einer Spule 2 abgespult wird und fiber ein oder mehrere Rohre 3, in denen auch ein Luftstrom erzeugt sein kann, fiber Transportwalzen H und 5, durch je ein Loch 6 eines Lochbleches 7 und durch ein Loch 8 eines Lochbleches 9 zu der Nadel 10 geführt wird, durch deren Öhr der Faden hindurchgeht» Die Nadel 10 führt Stiche in die Unterlage 11 durch, die aus einem z.B. mit Gummi oder Kunststoff verfestigten Gewebe bestehen kann« Dringt die Nadel 10 in die Unterlage 11 ein, so nimmt sie den Faden in die Unterlage mit= Bewegt sich die Nadel 10 aufwärts, so bleibt der Faden in dem durch die Nadel 10 gebildeten Einstich stecken und bildet eine Schlinge. Bei neuerlichem Einstechen der Nadel 10 in die sich vorschiebende Unterlage 11 bildet der Faden die nächste Schlinge.,In the embodiment of the invention shown in the drawing, the tufting machine has a plurality of threads 1, each thread being unwound from a spool 2 and via one or more tubes 3, in which an air flow can also be generated, via transport rollers H and 5, each through a hole 6 of a perforated plate 7 and through a hole 8 of a perforated plate 9 to the needle 10, through the eye of which the thread passes If the needle 10 penetrates the substrate 11, it takes the thread into the substrate with it = If the needle 10 moves upwards, the thread remains stuck in the puncture formed by the needle 10 and forms a noose. When the needle 10 sticks again into the advancing base 11, the thread forms the next loop.

Zwischen den Lochblechen 7 und 9 ist eine Fadenfühlervorrichtung 12 angeordnet. Diese weist eine äse 13 aufj durch die der Faden 1 hindurchläuft und die diesen Faden von seiner geraden Bahn zwischen den beiden Löchern 6 und 8 etwas auslenkt. Die Öse 13 ist in einen Kunststoffkörper eingegossen, dessen Querschnitt die Form eines schmalen Rechteckes aufweist und der an seinem unteren Ende an einer Blattfeder 15 befestigt ist, deren anderes Ende in einer Grundplatte 16 befestigt ist.A thread feeler device 12 is arranged between the perforated plates 7 and 9. This has a nose 13 through which the thread 1 runs through and which this thread of its straight path between the two holes 6 and 8 deflects somewhat. The eyelet 13 is in a plastic body poured, the cross-section of which has the shape of a narrow rectangle and at its lower end to a Leaf spring 15 is fastened, the other end of which is fastened in a base plate 16.

In Fig. 2 sind zwei Fadenfühler 17 und 18 der sich über die ganze Breite des Nadelbettes erstreckenden Fadenfühlervorrichtung 12 dargestellt. Tn dem Grundkörper l6 ist eine Stütze 19 befestigt, die eine Anschlagfläche 20 trägt, an der der Körper 21 des Fadenfühlers 18 zur Anlage kommt, wenn der Faden 22 einen zu starken Zug auf den Haken 24 ausübt. Urn Platz zu sparen, sind die Fadenfühler 17 und 18 in zwei Reihen hintereinander gegeneinander versetzt angeordnet (Fig. 3)· An dem Körper des Fadenfühlers 17 ist ein Vorsprung 25 angespritzt, der seitlich über den Körper 14 hinausragt. Wird der Fadenfühler 17 zu stär*k belastet, so stützt er sich nicht auf einer mit der Grundplatte 16 verbundenen Stütze 19 ab, sondern über den Vorsprung 25 auf den benachbarten Fadenfühler l8. Dadurch läßt sich konstruktiv sehr viel Platz einsparen, der an dieser Stelle der Tufting-Maschine ohnedies sehr eng ist. Ist die Fadenspannung Null, z.B. im oberen Umkehrpunkt der Nadel, so sind die Blattfedern 15, 23 entspannt, die PIe ße lernen te 27, 28 geben keine Spannung ab.In Fig. 2 are two thread feelers 17 and 18 of the thread feeler device extending over the entire width of the needle bed 12 shown. A support 19, which carries a stop surface 20, is attached to the base body 16 which the body 21 of the thread feeler 18 comes to rest when the thread 22 exerts too much tension on the hook 24. In order to save space, the thread sensors 17 and 18 are arranged in two rows one behind the other, offset from one another (Fig. 3) · A projection 25 is molded onto the body of the thread feeler 17 and extends laterally over the body 14 protrudes. If the thread feeler 17 is loaded too much, so it is not based on a support 19 connected to the base plate 16, but via the projection 25 on the adjacent thread feeler l8. As a result, a lot of space can be saved constructively, which at this point of the Tufting machine is very tight anyway. Is the thread tension Zero, e.g. in the upper reversal point of the needle, the leaf springs 15, 23 are relaxed, the PIe ße learn te 27, 28 give no tension.

Sticht die Nadel 10 in die Unterlage 11 ein, so spannt sich der Faden 1 etwas, wird die Nadel 10 wieder angehoben, so verliert er diese Spannug sofort wieder dadurch, daß die Transportvorrichtung 4,5 Faden nachschiebt- Die Fadenfühler 17s 18 führen daher eine wenn auch wegen der außerordentlich geringen Fadenspannung kleine Bewegung in Richtung des Doppelpfeiles 26 aus- Diese Bewegung wird durch auf die Blattfedern 15 und 23 aufgeklebte Piezokristall 27 und 28 oder entsprechende Dehnungsmeßstreifen in elektrische Impulse übertragen, die bei einer Ausführungsform der Erfindung über die Leitungen 29 und 30 und die Schmitt-Trigger 37 und 38 auf die Parallel-Daten-Eingänge eines Schieberegisters 31 gegeben werden« Dieses Schieberegister weist eine große Anzahl von Parallel-Daten-Eingänge auf, deren Anzahl mit der Anzahl der in einer Reihe angeordneten Fäden der Tufting-Maschine fibereinstimmen kann ο Bei dieser Ausführungsform der Erfindung erzeugen die von den Plezokristallen 27 und 28 abgegebenen Impulse daher in den einzelnen Spelcherstellen des Schieberegisters 31 beim Einstechen der Nadeln alle einen Zustand, der einem "hoch" des Impulses entsprichtö Sind die Nadeln 10 außerhalb der Unterlage 11, so erhalten die Speicherstellen des Schieberegisters 31 alle einen Zustand, der dem Impulsniveau "niedrig" entspricht»If the needle 10 pierces the substrate 11, the thread 1 is stretched somewhat, the needle 10 is raised again, see above he loses this tension again immediately by the fact that the Transport device feeds 4.5 thread - the thread feeler 17s 18 therefore lead one albeit because of the extraordinarily low thread tension small movement in the direction of the double arrow 26 from- This movement is due to the Piezocrystals 27 and 28 glued to leaf springs 15 and 23 or corresponding strain gauges in electrical impulses transmitted, which in one embodiment of the invention via the lines 29 and 30 and the Schmitt trigger 37 and 38 are applied to the parallel data inputs of a shift register 31 a large number of parallel data inputs, the number of which corresponds to the number of threads arranged in a row the tufting machine can match ο In this embodiment According to the invention, the pulses emitted by the plezo crystals 27 and 28 therefore generate in the individual When the needles are pierced, the shift register 31 sets a state that corresponds to a "high" pulse if the needles 10 are outside of the pad 11, the storage locations of the shift register 31 all receive a state which corresponds to the "low" pulse level »

In den beiden Endstellungen der Nadeln 10 wird in das Schieberegister 31 eine Serie von Schiebe-Impulsen eingegeben, so daß die Zustände der einzelnen Speicherstellen nacheinander in der Ausgangsleitung 32 erscheinen„ Sind alle Fäden in Ordnung, so entsprechen die in die Ausgangsleitung 32 abgegebenen Impulse alle dem Niveau "hoch"= Ist jedoch einer derIn the two end positions of the needles 10, the shift register 31 entered a series of shift pulses so that the states of the individual memory locations are sequential in the output line 32 appear “Are all threads in Order, the pulses emitted into the output line 32 all correspond to the "high" level = but one of the

Fäden I gerissen, also beispielsweise der faden 22, so wird durch die Leitung 30 in den entsprechenden Speicherplatz des Schieberegisters nicht der Zustand "hoch" angelegt^ sondern der Zustand "niedrig". Der entsprechende Impuls auf der Leitung 32, der dem an den Eingang 30 angelegten Zustand entspricht, entspricht dann ebenfalls dem Zustand "niedrig" und nicht dem Zustand "hoch", den die anderen bei diesem Arbeitstakt aus dem Schieberegister 31 ausgestoßenen Impulse aufweisen. Die Impulsfolge in der Leitung 32 wird dann in einer Vergleichsschaltung 33 mit Impulsen verglichen, die synchron mit dem Arbeitstakt der Maschine erzeugt werden. Diese Vergleichsschaltung gibt dann einen Fehlerimpuls ab, wenn ein Vergleichsimpuls dem von der Leitung 32 in die Vergleichsschaltung 33 eingegebenen Impuls nicht entspricht, also wenn beispielsweise die Vergleichsimpulse den Zustand "hoch", ein vom Eingang 30 herstammender Impuls auf der Leitung 32 jedoch das Niveau "niedrig" aufweist. An die Vergleichsschaltung 33 ist ein Zähler 34 angeschlossen, der anzeigt, der wievielte -der auf der Leitung 32 hintereinander aus dem Schieberegister 1 ausgestoßenen Impulse einen abweichenden Zustand zeigt, so daß derjenige Faden identifiziert werden kann, der einen vom erwarteten Zustand abweichenden Zustand zeigt. Hinter diesem Zähler 34 kann ein Speicher angeschlossen sein, der die Fehlerimpulse speichert und der, wenn einige Male, beispielsweise 10 mal hintereinander anstelle des Zustandes "hoch" der Zustand "niedrig" erscheint, einen Alarm auslöst und möglicherweise auch die Maschine stillsetzt.Threads I torn, so for example the thread 22 is through the line 30 in the corresponding memory location of the shift register not the "high" state applied ^ but the state "low". The corresponding pulse on line 32, which corresponds to the state applied to input 30, then also corresponds to the "low" state and not the "high" state that the others have in this Have working clock from the shift register 31 ejected pulses. The pulse train on line 32 is then turned into a comparison circuit 33 compared with pulses generated in synchronism with the work cycle of the machine. This comparison circuit then emits an error pulse when a comparison pulse matches that of the line 32 in the comparison circuit 33 does not correspond to the pulse entered, i.e. if, for example, the comparison pulses have the status "high", a pulse coming from input 30 on the line 32, however, has the "low" level. To the comparison circuit 33 a counter 34 is connected, which shows how many -der on the line 32 in a row pulses ejected from the shift register 1 shows a deviating state so that that thread is identified which shows a state deviating from the expected state. A memory can be connected behind this counter 34 be that stores the error pulses and, if a few times, for example 10 times in a row instead the state "high" the state "low" appears, triggers an alarm and possibly also the machine stops.

In Schieberegistern, bei denen die einzelnen Speicherstellen nur zwei Zustände annehmen können, nimmt der Speicherplatz unabhängig von der Höhe der auf den Leitungen 29 und 30 eingehenden Impulse stets den Zustand "hoch" ein, wenn die Amplitude dieser Impulse den Schwellenwert der Schmitt-Trigger 37 und 38 übersteigt» Es kann dann durch geeignete Wahl des Schwellenwertes zum Einspeichern eines hohen Zustandes in den Speicherplatz erreicht werden, daß alle innerhalb des gesamten Streubereiches noch keinen Fadenfehler signalisierenden Fadenspannungen den Zustand "hoch" erzeugen, der in der Schaltung 33 dann mit den Vergleichsimpulsen verglichen wird»In shift registers in which the individual storage locations can only assume two states, the memory space takes up regardless of the amount of incoming on lines 29 and 30 Pulses always enter the "high" state if the amplitude of these pulses exceeds the threshold of the Schmitt trigger 37 and 38 exceeds »It can then by suitable choice of the threshold value for storing a high state can be achieved in the memory space that all within the entire scatter range still no thread errors signaling thread tensions generate the state "high", which in the circuit 33 then with the comparison pulses is compared »

Der Zeitpunkt, an dem die Zustände "hoch" oder "nieder" der vom Fadenfühler erzeugten Impulse geprüft werden, muß nicht unbedingt am unteren oder oberen Umkehrpunkt der Nadel 10 liegen, er kann auch gegenüber diesen Umkehrpunkten verschoben sein οThe point in time at which the "high" or "low" states of the pulses generated by the thread sensor are checked does not have to be necessarily lie at the lower or upper reversal point of the needle 10, it can also be shifted with respect to these reversal points be ο

Claims

1. Method for detecting a thread disturbance in textile machines with periodically changing thread tension, especially in tufting machines of thread sensors which emit electrical signals corresponding to the thread tension, characterized in that, that the signals of the thread feeler with the simple or multiple period of the machine cycle comprehensive signals are compared and that the absence of the Coincidence of these signals triggers an error signal.

2. The method according to claim 1, characterized in that the signals corresponding to the thread tension in semi-periodic needle positions only for the presence of the "high" or "low" level being checked.

3 · The method according to claim 1 or 2, characterized in that the comparison signal from a signal of constant amplitude having the period of the machine cycle, the amplitude of which is above the interference level.

4. The method according to claim 3 _3, characterized in that the comparison signal of constant amplitude is formed by the threshold value of a memory location.

5, method according to claim 4, characterized in that the amplitude comparison is formed by the threshold value of a Schmitt trigger.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that only when the occurrence of several error signals arriving one after the other, an alarm is triggered.

7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized that only if error signals occur in a certain percentage of the work cycles, an alarm is triggered.

S. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the signals of each thread sensor processed individually.

9 · Method according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the signals of a whole group of thread sensors are processed together.

10. The method according to claim 9, characterized in that the signals of a plurality of thread sensors, which to with the same Working cycle working needles lead threads to the parallel data inputs of a shift register be given, which is read out by a series of shift pulses that the readout pulse train is compared in a comparison circuit (33) with comparison pulses and that error pulses at least one thread sensor can be given to a memory, which then, if an adjustable number of error pulses arrives on the memory one after the other, triggers an alarm.

-I--I-

11. The method according to claim 10, characterized in that the signals prior to feeding into the Parallel data inputs through "amplifiers or Schmitt triggers be shaped.

12. Method for recognizing a thread disturbance in textile machines with periodically changing thread tension, especially in tufting machines of thread sensors that correspond to the thread tension

^ ₁ emit electrical signals, characterized in that

that the AC voltage component of the thread sensor signals is rectified, this output voltage is compared with a constant comparison voltage and that falling below this DC voltage below the comparison value triggers an error signal.

13. The method according to claim 12, characterized in that the differential voltage triggering the error signal between the DC voltage and the comparison value corresponds to the absence of several AC voltage periods.

^{/ l} ""^>>>

14. Device for performing the method according to a

of the preceding claims, characterized in that that the thread feeler (17, 18) at its one eyelet (13,. 24) for guiding the thread (1, 22) opposite The end is attached to a base plate (16) via a leaf spring (15, 23) and that on the leaf spring (15, 23) measuring elements (27, 28) for determining the deflection of this leaf spring are arranged.

Λ.Λ.

15 · Device according to claim 14, characterized in that the pad sensor (17, 18) with the exception of the leaf spring (15, 23) consists of a material that is rigid with the forces that occur.

l6. Device according to claim 14 or 15, characterized in that the measuring element (27, 28) consists of a Piezo crystal is made.

17 · Device according to claim 14 or 15, characterized in that the measuring element consists of a strain gauge consists.

18. Device according to one of claims 14 to 17, characterized characterized in that the pad sensors (17, 18) are arranged offset one behind the other in at least two rows are (Fig. 3)

19. Device according to one of Claims 14 to 18, characterized in that the foremost pad sensor (18) is supported on a device-fixed support (19, 20) when the thread tension is too high.

20. The device according to claim 19, characterized in that the pad sensor (17), which is located in a behind the foremost thread sensor row arranged thread sensor row is located, has a projection (25) with the if the thread tension is too high, it is supported on the next front thread feeler (18).