DE3421024A1 - Fadenspann- und waechtervorrichtung fuer stickmaschinen - Google Patents
Fadenspann- und waechtervorrichtung fuer stickmaschinenInfo
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- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
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- D05C11/00—Devices for guiding, feeding, handling, or treating the threads in embroidering machines; Machine needles; Operating or control mechanisms therefor
- D05C11/08—Thread-tensioning arrangements
- D05C11/14—Stop motions responsive to thread tension or breakage
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Description
a) Titel der Erfindung
Fadenspann- und Wächtervorrichtung für Stickmaschinen
b) Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Fadenspannvorrich.tung_für Stickmaschinen,
die gleichzeitig als Wächtervorrichtung für gebrochene, zu lockere und zu straffe Fäden eingesetzt wird.
Die Vorrichtung ist für alle diejenigen Fadenzuführungen geeignet, bei denen die Fadenvorratskörper von der Arbeitsstelle
räumlich getrennt positioniert sind und zwischen Fadenvorratskörpern und den Arbeitsstellen eine Lieferwalze
für die gesamte Fadenschar zwischengeschaltet ist. Dies betrifft insbesondere Vorderfadenzuführungen an vielnadligen
Schiffchen- und Häkelstickmaschinen und Hinterfadenzuführun-•
gen an Häkelstickmaschinen.
c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
In AI-PS 190 780 wurde vorgeschlagen, mittels dreier getrennter
Kontaktanordnungen einerseits Fehlabschaltungen der Stick-■
maschine infolge der bei jedem Arbeitszyklus auftretenden Fadenentspannung zu vermeiden und andererseits Sonderfunlctionen
der Maschine, bei denen die Stickfäden über mehrere Arbeitszyklen hinweg entspannt vorliegen, realisieren zu können.
Die beschriebene Vorrichtung hat den Nachteil, daß nur Fadenbrüche
bzw. abnorme Unterspannungen erfaßt und ausgewertet werden. Eine Überwachung und Regelung der Fadengrundspannung
sowie eine Erfassung von abnormen Überspannungen, die letzt-
endlich zu Fadenbrüchen führen, erfolgt nicht. Neben den auf elektromechanischer Basis arbeitenden Fadenwächtern
für Stickmaschinen sind lichtelelctronische Wächtervorrichtungen für Textilmaschinen bekannt; eine Beschreibung
einer aolchen Vorrichtung «ur überwachung von Badenscharen
wurde in DD-WP 95 9ΟΊ vorgenommen. Signale zum Abschalten der Maschine werden dabei durch die Beblasung der i'äden
oder, beispielsweise bei Musterfadenscharen für Raschelmaschinen, durch Anliegen von Metallbügeln oder Fadenspannfedern
auf Kontaktschienen erzeugt. Damit ist eine Regelung'
der Fadengrundspannung ebenfalls nicht möglich; diese muß durch gesonderte Vorrichtungen vorgenommen werden.
d) Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, den Aufwand für die Konstanthaltung der Fadenzugkraft und die Fadenbewächterung bei Stickmaschinen
gering zu halten und infolge des Erkennens von Fadenbrüchen und abnormen Spannungszuständen
der Fäden zu einem geringen Nächarbeitsaufwand und hoher Qualität der Stickereierzeugnisse beizutragen.
e) Wesen der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenspannvorrichtung
für Stickmaschinen mit einer Fadenwächtervorrichtung so zu kombinieren, daß auf der einen Seite die für
den jeweiligen Verarbeitungszustand erforderliche Fadenspan nung geregelt vorliegt, zum anderen die Wächtervorrichtung
nicht nur auf gebrochene Einzelfäden, sondern auch auf solehe mit abnormen Spannungen reagiert. Dabei werden sowohl
Über- als auch Unterspannungen in jedem Einzelfaden erfaßt.
Brfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Fäden von einer Lieferwalze über Einzelfadenspanner geführt werden, an denen jeweils ein Betätigungselement befestigt
ist. Dieses Betätigungselement beeinflußt je nach der
Spannung im Einzelfaden und somit ;Je nach Auslenkung des
Fadenspanner aus der Ruhelage unterschiedliche Verbindungen
zwischen mehreren Sendern und Empfängern, welche ao angeordnet aind, daß diese Verbindungen koaxial zueinander
liegen und vom Betätigungselement bei der Auslenkung des
Fadenspanners durchlaufen werden. Dabei ist den Verbindungen Sender - Empfänger eine Vielzahl von Einzelfäden mit
ihren i'adenspannem und .Betätigungselementen zugeordnet.
Von den Verbindungen dient eine als Glied des Regelkreises zur Aufrechterhaltung einer vorgewählten Fadenspannung im
Normalbetrieb, eine zweite als Initiator bei Fadenbruch
oder extremer Unterspannung im Einzelfaden und eine dritte als Initiator bei extremer Überspannung im Faden.
Der Antrieb der Lieferwalze erfolgt in an sich bekannter Weise durch einen Schrittmotor, dessen Feldwicklungen jedoch
nicht über einen gesamten Arbeitszyklus der Stickmaschine erregt werden. Der Zeitpunkt der Erregung wird von
einer mit der Haschinenhauptwelle umlaufenden-Syneltronscheibe
vorgegeben, die auf eine Verbindungsgerade zwischen einem öynchronsender und Synchronempfänger einwirkt. Die
Drehrichtung des Schrittmotors wird so gewählt, daß bei Erregung seiner Feldwicklungen über die Lieferwalze der Faden
aus der Arbeitsstelle herausgezogen wird.
Im Hormalbetrieb läuft der Schrittmotor und mit ihm die Lieferwalze
so lange, bis der am meisten gestraffte Einzelfaden der zu straffenden Fadenschar den zugehörigen Fadenspanner
derart auslenkt, daß das an ihm befestigte Betätigungselement die Verbindungsgerade zwischen Sender und Empfänger
für Hormalbetrieb schneidet. Im gleichen Moment wandert die Erregung der Feldwicklungen des Schrittmotors nicht mehr
weiter, und der Motor und die mit ihm verbundene Lieferwalze verharren in Blockierstellung. Dieser Zeitpunkt liegt
im Verlaufe des Arbeitszyklus nicht fest und ist von mannigfachen Faktoren, wie Justierung von Sender und Empfänger,
Stichgröße und -richtung, Fadenmaterial und Federkonstante des Fadenspanners, abhängig. Im Extremfall kann dieser
Zeitpunkt mit dem Zeitpunkt der Erregung der Feldwicklungen des Schrittmotors zusammenfallen. Dies tritt dann ein, wenn
die Fäden im Ausgangszustand bereits relativ gespannt vorliegen. In diesem Falle läuft der Schrittmotor trotz entsprechender
Lage der Synchronscheibe nicht an. Im anderen Extremfall liegen die Fäden bei Beginn der Bewegung des
Schrittmotors derart locker vor, daß sie die Fadenspanner im Verlauf des hierfür zulässigen Bereiches des ArboitazyklU3
nicht in eine solche Lage bringen können, daß die Betätigungselemente die Verbindungsgerade Sender - Empfänger
unterbrechen können. Dann wird ,über die Synchronscheibe, die entsprechend aufgebaut ist, der Schrittmotor stromlos
gemacht. Dieses Ereignis tritt bei jedem Arbeitszyklus zum gleichen Zeitpunkt ein, also unabhängig davon, ob vorher
der Schrittmotor blockiert wurde oder nicht. Das Stromlosmachen des Schrittmotors bewirkt nunmehr, daß im folgenden
Teil des Arbeitszyklus die Lieferwalze und der Schrittmotor leer laufen und bei Bedarf die Fäden zur Arbeitsstelle hin ·
nachgelassen v/erden können.
Ist ein Einzelfaden gebrochen oder zum Sticken wesentlich zu locker, was beispielsweise durch mehrere vorangegangene
Fehlstiche verursacht worden sein kann, so wird der zu diesem Faden gehörende Fadenspanner nicht gemeinsam mit den
anderen beim Fadenanzug ausgelenkt, sondern verharrt in seiner ungespannten Lage.
.Sein Betätigungselement verdeckt die Verbindungsgerade zwi-.
sehen Sender und Empfänger für Fadenbruch während des gesamten Arbeitszyklus, liber ein an sich bekanntes Fehlctichzähl-
und Abschaltgerät wird bei wiederholtem Auftreten dieser Erscheinung die Stickmaschine stillgesetzt, wobei
die Anzahl der bis zum Abschalten eingehenden Fehlstichimpulse im Gerät einstellbar ist.
in ähnlicher Weise wird beim Auftreten von Überspannungen in Einzelfäden verfahren. Es kommt beispielsweise vor, daß
ein Einzelfaden beim Abzug auf dem Fadenvorratskörper hängenbleibt.
Die Folge ist, daß der zugehörige Fadenspanner
beim Fadennachiaasen noch Ablauf einiger Arbeitszyklen
nicht mehr in seine Ruhelage zurückkehren kann, sondern ausgelenkt bleibt. Sein Betätigungselement verharrt über
den gesamten Arbeitszyklus im Bereich der Verbindung Sender - Empfänger £Ux Kormalbatriob. Damit kanu trotz Maßgabe
der Synchronscheibe der Schrittmotor nicht anlaufen. Im Verlaufe des folgenden Arbeitszyklus verdeckt das Betätigungselement
des Fadenspanners die Verbindungsgerade zwischen Sender und Empfänger für Überspannung und schaltet
damit die Maschine ab.
Es versteht sich von selbst, daß di-e beschriebenen !Effekte
nicht nur bei der Auslenkung einzelner Fadenspanner eintreten, sondern auch dann, wenn Gruppen von Fäden oder die gesamte
mit der Vorrichtung zusammenwirkende Fadenschar abnormen Fadenspannungen unterworfen werden.
f) Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1: die Führung der Fäden,
Fig. 2: ein Blockschaltbild der Fadenlieferung bei Mormalbetrieb,
Fig. 3: ein Blockschaltbild des Abschaltens bei Unterspannung von Fäden, ■— ■
Fig. 4: ein Blockschaltbild des Abschaltens bei Überspannung von Fäden.
Der Faden 1 wird gemeinsam mit anderen Fäden über eine Lieferwalze
2 geführt. Die Lieferwalze 2 wird von einem Schrittmotor 4 über einen Drehmomentverstärker 3 angetrieben.
Nach Verlassen der Lieferwalze 2 durchläuft der Fadjen 1 die Fadenleitöse 6 eines Fadenleitblechs 5 und wird
schließlich noch von einem Fadenspanner 7 gespannt, an welchem ein Betätigungselement 8 angebracht ist. Das Betäti-
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gungselement 8 durchläuft in seinen verschiedenen Arbeits~
lagen in etwa einen Kreisbogen. Auf dieser Bahn sind auf der einen Seite des Betätigungselementes 8 ein Normalbetrieb-Sender
9» ein Unterspannung-Sender 11 und ein Überspannung-Sender 13 und auf der anderen Seite 'din Kormalboti'iüb-Iiimpfanger
10, ein Unterspannung-Empfänger 12 und ein Überspannung-Empfänger 14 angebracht. Der Paarung Normalbetrieb-Sender 9/
Normalbetrieb-Empfänger 10 ist ein Normalbetrieb-Schaltverstärker
15» der Paarung Unterspannung-Sender 11/Unterspannung-Empfänger
12 ein Unterspannung-Schaltverstärker 16 und der Paarung Überspannung-Sender 13/Überspannung-Smpfanger 14
ein Überspannung-Schaltverstärker 17 zugeordnet. Auf der Maschinenhauptwelle
18 befindet sich eine mit dieser umlaufende Synchronscheibe 19» die so aufgebaut ist, daß sie über
einen Teil eines Umlaufs der Maschinenhauptwelle 18 und damit
des Arbeitszyklus auf die Verbindung zwischen einem Synchronsender 20 und einem Synchronempfänger 21 einwirkt. Diese
Verbindung ist über eine an sich bekannte Ansteuerungseinheit 22 mit dem Schrittmotor 4 logisch verknüpft*
Der Paarung Unterspannung - Sender 11/Unterspannung - Empfänger 12 ist ein an sich bekanntes Fehlstichzähl- und Ab-•schaltgerät
23 nachgeschaltet, welches über-den -Aus-schalter-24
auf die Maschinenhauptwelle 18 einwirkt.
Entsprechend der im Faden 1 vorhandenen Spannung ergeben sich nunmehr verschiedene Arbeitslagen des Fadenspanners 7
mit dem Betätigungselement 8, was von der durch die Spannung hervorgerufenen Auslenkung des Fadenspanners 7 aus
seiner Ruhelage herzuleiten ist. Die durch die verschiedenen Arbeitslagen des Fadenspanners 7 hervorgerufenen unterschiedlichen
Wirkungen treten jeweils nur in einem Teil des Arbeitszyklus auf, nämlich in jenem, in welchem die Synchronscheibe
19 die Verbindung zwischen dem Synchronsender 20 und dem Synchronempfänger ü1 nicht sperrt. Nur in diesem
.bereich kann über die Ansteuerungseinheit 22 der Schrittmotor
4 angetrieben werden, welcher seinerseits infolge der Bewegungsübertragung über den Drehmomentverstärker 3 auf
die Lieferwalze 2 den Faden 1 aus der Stickstellö herauszieht
und dabei den Ji'adenspanner 7 mit dem Betätigungselement
8 auslenkt. Im restlichen Teil des Arbeitszyklus ist die Verbindung Synchronsender 20 - Synchronempfänger 21 gesperrt, der schrittmotor 4 wird damit stromlos, und der
Faden ι kann im Leerlauf der Lieferwalze 2 in Richtung Stickstelle nachgelassen werden.
Im Normalbetrieb zieht nach Maßgabe der Synchronschoibe 19
der von der Ansteuerungseinheit 2'd angesteuerte Schrittmotor
4 über den Drehmomentverstärker 3 und die Lieferwalze so lange den Faden Ί aus der Stickstelle heraus, bis das am
Fadenspanner 7 befestigte Betätigungselement 8 die Verbindungsgerade
zwischen Normalbetrieb-Sender 9 und Hormalbetrieb-Jimpfänger
ΊΟ sperrt. Über den wormalbetrieb-Schaltverstärker
1b und die Ansteuerungseinheit z2 wird in diesem
Moment der Schrittmotor 4 dadurch blockiert, daß die Erregung
seiner Feldwicklungen nicht mehr v/eiterwandert. Dieser Zustand hält so lange an, bis im weiteren Verlauf des Arbeitszyklus
die Synchronscheibe 19 die Verbindung zwischen Synchronsender 20 und Synchronempfänger 21 sperrt, wonach
der Schrittmotor 4 völlig stromlos v/ird und über die Lieferwalze 2 der Faden 1 bei Bedarf nachgelassen werden kann. ·
Falls der Faden 1 abnorm locker oder gerissen ist, erfolgt beim Stichanzug keine Auslenkung des Fadenspanners 7 und
des Betätigungselementes 8. Das Betätigungselement 8 schneidet während des gesamten Arbeitszyklus die Verbindun£;c,r;erade
zwischen Unterspannung-Sender 11 und Unterspannung-Iirapfanger
12. Das damit ausgelöste Signal wird vom Unterspannung-SchaItvorstärker
16 verstärkt und auf ein Fehlstichzähl-•und
Abschaltgerät 23 geleistet, welches nach_.e±ner~-vereinstellbaren
Zahl derartiger Signale den Ausschalter 24 betätigt, wodurch die Kaschinenhauptwelle 18 stillgesetzt
wird.
Beim Auftreten von abnormen Überspannungen im Faden 1 wird der Fadenspanner 7 so stark ausgelenkt, daß das Betätigungselement
8 die Verbindungsgerade zwischen Überspannung-Sender
13 und. übercpamiunc-ICnvpiänccr 14 schneidet. Das doivirt erzeugte
iJi~nal wird, vom Überspannun^-Schaltverstürker 17 vorstärkt,
wodurch der Ausschalter 24 sofort, also ohno voreinstellbaro
Zahl von Arbeitszyklen mit extroner Überspannung
doa Padona 1, betätigt wird.
- Leerseite -
Claims (1)
- PatentanspruchFadenspann- und Wächtervorrichtung für Stickmaschinen, gekennzeichnet dadurch, daß ein Schrittmotor (4) über einen Drehmomentverstärker (3) mit einer Lieferwalze (2) verbunden ist, ein Faden (1) über diese hinweggeführt wird und anschließend einen Fadenspanner (7) mit Betätigungselement (8) durchläuft, welches eine Bahn beschreibt, auf welcher es entweder die Verbindungsgerade zwischen einem Hormalbetrieb-Sender (9) und einem Uormalbetrieb-Empfanger (10) oder die Verbindungsgerade zwischen einem Unterspannung-Sender (11) und einem Unterspannung-Empfänger (12) oder die Verbindungsgerade zwischen einem Überspannung-Sender (13) und einem Überspannung-Empfänger (14) schneidet und daß diese Verbindungsgeraden koaxial zueinander angeordnet sind; daß eine auf der Maschinenhauptwelle (18) befestigte, mit einem Synchronsender (20) und einem Synchronempfänger (21) zusammenwirkende Synchronscheibe (19) so aufgebaut ist, daß in einem von ihr bestimmten Teil des Arbeitszyklus über eine Ansteuerungseinheit (22) ein Signal zur Betätigung des Schrittmotors (4) vorliegt und von diesem über den Drehmomentverstärker (3) die Lieferwalze (2) in dem Drehsinn bewegt wird, der den Faden (1) so lange aus der Arbeitsstelle herauszieht, bis das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen lormalbetrieb-Sender (9) und Hormalbetrieb-Smpfänger (10) schneidet und das derart erzeugte, von einem Kormalbetrieb-Schaltverstärker (15) verstärkte Signal wieder in die Ansteuerungseinheit (22) geführt wird; daß am Ende des von der Synchronscheibe (19) bestimmten Teils des Arbeitszyklus die Ansteuerungseinheit (22) mit einem den Schrittmotor (4) stromlos machenden Signal beauflagt wird; daß bei Auftreten von Bruch oder abnormer Unterspannung des Fadens (1) der Fadenspanner (7) während des gesamten Arbeitszyklus eine solche Lage einnimmt, in der das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen Unterspannung-Sender (11) und Unterspannung-Empfänger (12) schneidet; daßv zwischen der Lage des Betätigungselementes (8) zwischen Unterspannung-Sender (11) und Unterspannung-Empfänger (12), einem Unterspannung-Schaltverstärker (16) und einemfehlstichzähl- und Abschaltgerät (23) eine Wirkverbindung besteht;· daß bei Auftreten von abnormer Überspannung des !Fadens (1) der Fadenspanner (7) mit seinem Betätigungselement (8) eine solche Lage einnimmt, in der das Betätigungselement (8) die Verbindungsgerade zwischen Überspannung-Sender (13) und Überspannung-Empfänger (14) sehneidet und daß das derart erzeugte Signal über einen Überspannung-Schaltverstärker (17) zu einem Ausschalter (24) geleitet wird.
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