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Die Erfindung betrifft eine Längenmeßvorrichtung für bahn-
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förmiges Meßgut, insbesondere für eine textile Stoffbahn, mit in der
jeweiligen Laufrichtung vor der Meßstrecke vorgesehenen Mitteln zum Entspannen einer
Dehnung des Meßguts, in der vor diesen Entspannmitteln ein die Dehnsteife des Meßguts
abtastender Fühler und von dem Fühler gesteuerte Regelmittel zum abgestuften Einstellen
oder Abschalten der Entspannmittel entsprechend der Dehnsteife des Meßguts vorgesehen
sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb der Längenmeßvorrichtung.
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Eine Vorrichtung zum Längenmessen einer textilen Stoffbahn mit in
der jeweiligen Laufrichtung vor der Meßstrecke vorgesehenen Mitteln zum Entspannen
der Stoffbahn in einem zwischen zwei Walzen zu bildenden Durchhang wird in der DE-OS
26 22 550 beschrieben. Hierbei ist die Drehzahl der einen Walze relativ zur Drehzahl
der anderen Walze in Abhängigkeit von der. Tiefe des Durchhangs zu regeln und vor
den den Durchhang begrenzenden Walzen wird ein die Dehnsteife der Stoffbahn abtastender
Fühler angeordnet. Ferner werden von dem Fühler automatisch gesteuerte Mittel zum
Einschalten der Regelung zwecks Bildens des Durchhangs bei einem Mindestmaß an Dehnbarkeit
bzw. zum Geradeziehen der Stoffbahn zwischen den Walzen an der Stelle des Durchhangs
bei geringerer Dehnbarkeit oder undehnbarer Stoffbahn vorgesehen.
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Dadurch wird erreicht, daß der bei Längenmessen dehnbarer Stoffbahnen
zum Entspannen nötige Durchhang automatisch eingestellt bzw. eingeregelt und der
Durchhang beim Wechsel des Meßguts zu einer undehnbaren Stoffbahn glattgezogen wird.
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Im Rahmen dieser Erläuterung spielt der Begriff der Dehnbarkeit bzw.
der Nichtdehnbarkeit einer Stoffbahn eine erhebliche Rolle.
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Eine Erläuterung erscheint vor allem deshalb erforderlich, weil es
im streng physikalischen Sinne eine Nichtdehnbarkeit einer festen Stoffbahn nicht
gibt. Trotzdem bezeichnet man textile
Stoffbahnen beim Längenmessen
dann als undehnbar, wenn ihre Dehnung bei den in Längenmeßmaschinen auftretenden
Zugkräften in Längsrichtung so klein ist, daß hierdurch das Meßergebnis merklich
bzw. störend nicht oder nur innerhalb der zulässigen Meßfehlergrenzen beeinflußt
wird. Solche nahezu nichtdehnbaren Stoffbahnen werden kurz als "undehnbar" bezeichnet.
Es sind dies zum Beispiel Segeltuch, Bodenbeläge aber auch Bekleidungsfutterstoffe
und Kattun. Nach der deutschen Eichordnung können solche Stoffe ohne jede vorherige
Entspannung gemessen werden. Nur für undehnbare Stoffe vorgesehene Längenmeßmaschinen
sind daher auch nach der deutschen Sichordnung ohne jede Entspannungsstrecke zulässig.
Natürlich können auf diesen Maschinen dehnbare Stoffe nicht exakt gemessen werden.
Im vorliegenden Zusammenhang kann der Begriff "dehnbar" so definiert werden, daß
man sagt, ein Stoff sei dehnbar, wenn er ohne eine der Messung vorausgehende Entspannung
nicht reproduzierbar innerhalb der jeweils gültigen Fehlergrenzen zu messen ist.
Da es in der Praxis sehr verschieden stark dehnbare textile Stoffe gibt, wurden
zur Klassifikation des Meßgutes und der Anforderungen an die jeweilige Längenmeßvorrichtung
drei verschiedene Klassen der Dehnbarkeit - nämlich K II, K III und K IV - neben
einer Klasse der Undehnbarkeit - K I -eingeführt.
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In dem DE-GM 79 36 557 wird eine Meßvorrichtung für Stoffbahnen beschrieben,
bei der die ein -Meßrad passierende Stoffbahn von einer Stapel- oder Abwickelvorrichtung
mittels einer Abtriebsvorrichtung nach oben zu einer nachgeordneten Schaufläche
und anschließend zu einer Aufwickelvorrichtung geführt wird. Um zu erreichen, daß
die Vorrichtung für Stoffbahnen verschiedener Dehnfähigkeit anzuwenden ist, wird
im Bekannten vorgesehen, als Antriebsvorrichtung ein schräg nach oben transportierendes
Förderband zu verwenden, das die Stoffbahn mitnimmt, während das Meßrad auf der
auf dem Förderband liegenden Stoffbahn drehbar angeordnet wird. Wenn es gelingt,
die Stoffbahn dem Förderband
und insbesondere dessen Meßbereich
im eichfähigen Toleranzbereich hinreichend entspannten Zustand zuzuführen, kann
mit einer derartigen Einrichtung eine eichfähige Längenmessung ausgeführt werden
Bei einer in der Praxis eingeführten Vorrichtung vorgenannter Art wird ein Entspannen
der Stoffbahn dadurch erreicht, daß man die Ware nicht erst dem ebenen Förderbandbereich
zwischen den Umlenkrädern sondern bereits der in Laufrichtung gedehnten bzw. gespreizten,Außenfläche
im Bereich der Umlenkräder zuführt.
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Beim Weitertransport wird die Ware am Übergang zwischen Umlenkbereich
und ebenem Bereich des Förderbandes gestaucht, so daß das gedehnt ankommende Meßgut
in einen bis zu einem bestimmten Grad entspannten Zustand weiterzuführen ist und
in diesem Zustanc in den Meßbereich des Förderbandes gelangt. Nachteilig ist dabei,
daß das Stauchen der Stoffbahn am Übergang des gekrümmten zum ebenen Bereich des
Förderbandes stets in gleichem Maße eintritt unabhängig davon, ob das jeweilige
Meßgut mehr oder weniger dehnbar oder undehnbar ist und ob das Meßgut vorher überhaupt
gedehnt war. Ersichtlich sind daher die mit der bekannten Vorrichtung zu erzielenden
Meßergebnisse nur für Meßgut aus einem bestimmten Dehnsteifenbereich eichfähig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eichfähige Längenmeßvorrichtung
für dehnbares und undehnbares Meßgut zu schaffen, die ein zum Vorbeitransport des
Guts an einer geeichten Meßeinrichtung vorgesehenes und über Umlenkräder endlos
geführtes Förderband mit in Laufrichtung unterschiedlich gedehnter Außenfläche zum
Aufheben gegebenenfalls vorhandener unterschiedlicher Vordehnungen des Meßgutes
aufweist. Für die Längenmeßvorrichtung eingangs qenannter Art, in der vor den Entspannmitteln
ein die Dehnsteife des Meßguts abtastender Fühler und von dem Fühler gesteuerte
Regelmittel zum abgestuften Einstellen oder Abschalten der Entspannmittel vorgesehen
sind, besteht die erfindungsgemäße
Lösung darin, daß die Meßstrecke
im wesentlichen als ebene Strecke im Zuge eines endlos über Umlenkräder geführten
ung an den Rädern sowie in einem darauf folgenden Bereich des oberen Trumms eine
in Laufrichtung gedehnte bzw. gespreizte Außenfläche aufweisenden Förderbandes ausgebildet
ist und von dem Fühler gesteuerte Regelmittel auf ein Leitmittel zum wahlweisen
Zuführen des Meßguts zu einer der jeweiligen Dehnsteife entsprecher den Linie des
gedehnten Förderbandbereichs oder des daran anschließenden ebenen Förderbandbereichs
geschaltet sind.
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Durch die Erfindung wird ein automatisches Anpassen des Maßes der
Stauchung im Einlaufbereich des Förderbandes in Abhängigkeit von der Dehnsteife
des Meßgutes erreicht. Vorzugsweise wird das Förderband so gelagert bzw. geführt,
daß es im gedehnten Bereich eine Kurve mit sich stetig ändernder Steigung nach Art
eine vom Kreisumfang eines Umlenkrades in den ebenen Förderband- bzw.
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Meßbereich überleitenden Spirale, Evolvente oder ähnlichem durchläuft.
Zum Einstellen des Maßes der Stauchung oder der Nichtstauchung kann der jeweiligen
Einlaufseite des Förderbandes eine Leitstange, -rolle oder dergleichen als Leitmittel
zum wahlweisen Zuführen des Meßgutes zu einer vorgegebenen Linie des gedehnten Förderbandbereichs
oder des daran anschließenden ebenen Förderbandbereichs zugeordnet werden. Ferner
genügt es für die Praxis in der Regel, wenn ein Fühler zum digitalen Erfassen mehrerer,
insbesondere dreilStufen der- Dehnbarkeit (z. B. entsprechend den Stufen KII, K
III und K IV) einerseits und der Undehnbarkeit des Meßgutes (Stufe K I) andererseits
eingesetzt ist. Die Leitmittel können dann mit entsprechenden digitalen Stellmitteln
an der jeweiligen Einlaufseite des Förderbandes ausgestattet werden. Durch diese
Maßnahme wird erreicht, daß die Stoffbahn mit Hilfe der der Dehnsteife angepaßt
eingestellten Leitmittel mehr oder weniger weit im gekrümmten Einlaufbereich oder
erst im ebenen Bereich auf das Förderband gelenkt und im entsprechenden Maß gestaucht
oder nicht gestaucht wird.
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Anhand der schematischen Darstellung in der Zeichnung werden weitere
Einzelheiten der Erfindung erläutert.
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Im Ausführungsbeispiel besteht die erfindungsgemäße Längenmeßvorrichtung
aus einem über Umlenkräder 1 und 2 sowie einer weiteren, insgesamt mit 3 bezeichneten
Führung geleiteten Förderband 4, wobei das Meßgut 5 durch einen die Dehnsteife abtastenden,
insgesamt mit 6 bezeichneten Fühler, über eine Leitrolle 7 auf das Förderband 4
gelegt und mit Hilfe einer Leitrolle 8 wieder vom Förderband 4 abgehoben sowie in
Pfeilrichtung 9 weitertransportiert wird.
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Das in Pfeilrichtung 10 um die Umlenkräder 1 und 2 sowie die Führung
3 geleitete Förderband 4 durchläuft verschieden gekrümmte Bereiche. Im vorliegenden
Zusammenhang wesentlich sind die Kreisbahn 11 am Umfang des Umlenkrades 1, der Bereich
12 mit sich in Pfeilrichtung 10 stetig vergrößerndem Krümmungsradius' zum Beispiel
vom Radius R des Umlenkrades 1 bis zum Radius unendlich, und die ebene Meßstrecke
13 (ebenfalls im oberen Trumm des Förderbandes 4). An die Meßstrecke 13 können sich
wieder ein Bereich 14 mit sich stetig verkleinerndem Krümmungsradius entsprechend
dem Bereich 12 und eine Kreisbahn 15 auf dem Förderbandweg anschließen. Im Bereich
der ebenen Meßstrecke 13 des Förderbandes 4 liegt auf diesem im Ausführungsbeispiel
ein Meßrad 16 oder, vorzugsweise unter dem Band, ein in eine mit dem Förderband
4 mitlaufende Kette eingreifendes Zahnrad 17 an.
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Das Zahnrad 17 wird dabei ebenfalls mit einer Meßeinrichtung gekoppelt.
Im Bereich der Meßstrecke 13 kann unterhalb des Meßrades 16 bzw. im Bereich um das
Zahnrad 17 eine flächige Bahnunterstützung 18 vorgesehen werden. Diese läßt sich
beispielsweise in den Verlauf der Führung 3 mit sich stetig ändernder Steigung der
Bereiche 12 und 14 integrieren.
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Das Förderband 4 wird erfindungsgemäß so ausgebildet, daß es an den
Umlenkrädern 1 und 2 und in den Bereichen 12, 14 mit sich ändernder Steigung eine
mehr oder weniger gespreizte bzw.
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gedehnte Außenfläche besitzt. Beispielsweise kann das Förderband 4
aus einzelnen quer zur Laufrichtung angeordneten Latten oder aus einem dehnbaren.Material
mit rauher Oberfläche und relativ großer bzw. nicht vernachlässigbarer Schichtdicke
bestehen.
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Mit der Schichtdicke nimmt offensichtlich das Maß der Spreizung an
der Förderbandoberfläche zu. Beim Ablauf des Förderbandes 4 vom Umlenkrad 1 auf
die Führung 3 wird die Spreizung der Außenfläche im Bereich 12 allmählich aufgehoben,
bis sie im Bereich der ebenen Meßstrecke 13 ihr Minimum erreicht. Jenachdem also
auf welche Linie des Bereiches 11 oder 12 ein dehnbares oder undehnbares Meßgut
5 auf das Förderband 4 gelegt wird, erfährt das Meßgut eine mehr oder weniger starke
Stauchung. Im Ausführungsbeispiel sind vier Stellungen I, II, III und IV für die
Leitrolle 7 vorgesehen, die verschiedenen Stufen der Dehnsteife des Meßgutes 5 entsprechen.
Bei Messung im wesentlichen undehnbaren Meßgutes wird beispielsweise die Stellung
I der Leitrolle 7 bevorzugt. Bei Messung sehr stark dehnbaren Meßgutes wird dementsprechend
die Stellung IV der Leitrolle 7 gewählt. Die Stellung II und III entsprechen Zwischenstufen
der Dehnsteife, so daß die vier dargestellten Stufen etwa den Dehnbarkeitsklassen
K I, K II, K III und K IV gerecht werden.
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Um eine erneute Dehnung am Auslauf im Anschluß an die Meßstrecke 13
zu verhindern, wird das Meßgut 5 im allgemeinen über eine Leitrolle 8 so aufgenommen,
daß der Bereich 14 mit abnehmendem Krümmungsradius von der Stoffbahn nicht mehr
berührt wird. Anders können die Verhältnisse sein, wenn die Einrichtung auch für
den Rücklauf ausgebildet wird. Dann kann es zweckmäßig sein, auch für die Leitrolle
8 der jeweiligen Dehnsteife entsprechende Stellungen I bis IV wie bei der Leitrolle
7 vorzusehen.
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Erfindungsgemäß wird der Längenmeßvorrichtung ein Fühler 6 vorgeschaltet.
Dieser besteht im Ausführungsbeispiel aus zwei Tragwalzen 19 und 20, über die das
Meßgut 5 in Pfeilrichtung 9 läuft. Zwischen den Walzen 19 und 20 liegt auf dem Meßgut
5 eine Tastrolle 21 auf, die an einem Schenkel 22 angelenkt um die (senkrecht zur
Zeichnungsebene stehende) Achse 23 schwenkbar ist. Der Schenkel 22 ist Teil eines
beispielsweise zweiarmigen Hebels, dessen anderer Schenkel in der Zeichnung mit
24 bezeichnet ist. Dem Schenkel 24 wird eine Schaltleiste 25 zugeordnet, die zu
einem Endschalter 26 gehört.
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Wenn das Meßgut 5 im anfangs genannten Sinne undehnbar ist, und wenn
bei schlupffreier Oberfläche der Tragwalzen 19 und 20 die Walze 19 mit etwa 0,5
% geringerer Umfangs-geschwindigkeit als die Walze 20 angetrieben wird, kann die
Tastrolle 21 ein undehnbares Meßgut im Bereich zwischen den beiden Tragwalzen 19
und 20 praktisch nicht eindrücken. Das Meßgut läuft dann im wesentlichen längs der
gemeinsamen Tangente der Tragwalzen 19 und 20, wird dagegen eine dehnbare Stoffbahn
durch die Maschine geführt, so sinkt die Tastrolle 21 aufgrund ihres Gewichts (um
die Achse 23 schwenkend) im Bereich zwischen den Tragwalzen 19 und 20 ein, so daß
das Meßgut 5 längs der gestrichelt gezeichneten Schlaufe läuft. Die Tastrolle 21
und der zugehörige zweiarmige Hebel 22, 24 werden dabei in die ebenfalls gestrichelt
gezeichnete Stellung geschwenkt. Hierbei kommt die Schaltleiste 25 je nach dem Maß
der Dehnsteife des gerade durchlaufenden Meßguts 5 in Berührung mit einem der Kontakte
II, III oder IV des Endschalters 26. Letzterer steht in Schaltverbindung mit dem
symbolisch gezeichneten Stellmittel 27 der Leitrollen 7.
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Die Schaltung wird dabei so gewählt, daß sich die Leitrolle 7 in Stellung
I befindet, wenn die Schaltleiste 25 keinen der Kontakte des Endschalters 26 berührt.
Entsprechend'gelangt die Leitrolle 7 in die Stellungen II, III oder IV, wenn die
Schaltleiste 25 infolge abnehmender Dehnsteife absinkender Tastwalze 21 einen der
Kontakte II, III oder IV des Endschalters 25 berührt
Um eine richtungsgenaue
Zuführung des Meßgutes 5 zum Förderband 4 zu gewährleisten, können die zusätzlichen
Leitstangen bzw.
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-rollen 28 und 29 zweckmäßig in den Meßgutlauf eingeschaltet werden.
Die Umlenkstange bzw. -rolle 30 sorgt für eine ausreichende und damit einen Schlupf
verhindernde Umschlingung der vorhergehenden Walze 20.
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L e e r s e i t e
Bezugszeichenliste 1, 2 = Umlenkräder
3 = Führung 4 = Förderband 5 = Meßgut 6 = Fühler 7, 8 = Leitrolle 9,10 = Pfeil 11
= Kreisbahn 12 = Förderbandbereich 13 = ebene Meßstrecke 14 = Förderbandbereich
15 = Kreisbahn 16 = Meßrad 17 = Zahnrad 18 = Bahnunterstützung 19,20 = Tragwalzen
21 = Tastrolle 22 = Schenkel 23 = Achse 24 = Schenkel 25 = Schaltleiste 26 = Endschalter
27 = Stellmittel 28 = Leitstange 29 = Leitstange 30 = Leitstange