DE3839733C2 - Stichbildende Maschine mit einem Meßwertaufnehmer - Google Patents
Stichbildende Maschine mit einem MeßwertaufnehmerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine stichbildende Maschine nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der US-PS 4 170 951 ist eine Nähmaschine mit einem im Weg des
Nadelfadens angeordneten Meßwertaufnehmer bekannt, der einen
Federbügel aufweist, an dem ein Dehnungsmeßstreifen-Element befestigt
ist. Dieses erzeugt eine elektrische Spannung, die proportional zu
seiner durch die Auslenkbewegung des Federbügels verursachten
mechanischen Verformung ist. Die elektrische Spannung wird einer dem
Meßwertaufnehmer nachgeschalteten Auswertelektronik zugeführt.
Im Verlauf eines Stiches wird, solange die Stichbildung ordnungsgemäß
abläuft, bei der Aufweitung der Nadelfadenschlinge ein über die
ansonsten anliegende Grundspannung hinausgehender erster
Spannungspegel und bei Verknotung der Schlinge ein gegenüber dem
ersten Spannungspegel größerer zweiter Spannungspegel erzeugt.
Innerhalb der Stichbildephase, in welcher der erste Spannungspegel
erwartet wird, erfolgt eine mehrmalige Messung der jeweils anliegenden
Fadenspannung. Diese Meßwerte werden um den Betrag der bei jedem Stich
erneut ermittelten Grundspannung reduziert, um eine thermische
Beeinflussung der Meßwerte auszuschließen.
Für einen betragsgemäßen Vergleich mit den derart aufbereiteten
Meßwerten wird ein Schwellwert gebildet, der in einem vorbestimmten
prozentualen Verhältnis zur Verknotungskraft, also zum Betrag des
zweiten Spannungspegels steht. Wenn alle Meßwerte unterhalb dieses
Schwellwertes liegen, wird dies als Nachweis dafür gewertet, daß ein
Fehlstich vorliegt. Daraufhin wird durch die Auswertelektronik ein
Warnsignal ausgegeben.
Der Betrag des zweiten Spannungspegels kann von einer Mehrzahl von
Nähparametern, wie beispielsweise von der Stichbildefrequenz abhängig
sein und sich daher auch bei ordnungsgemäßer Stichbildung von Stich zu
Stich erheblich verändern. Sofern das prozentuale Verhältnis zwischen
dem Betrag des zweiten Spannungspegels und dem Schwellwert erhalten
bleiben soll, muß der letztere bei jedem Stich an den jeweils
vorangegangenen Spannungspegel angepaßt werden. Dies macht einerseits
eine aufwendige und schnelle Auswertelektronik erforderlich und hat
andererseits in Anbetracht der Tatsache, daß beim Stichbildeablauf die
Aufweitung der Schlinge und damit der erste Spannungspegel der
Verknotung und damit dem zweiten Spannungspegel vorausgeht, den
Nachteil, daß der Schwellwert beim ersten Stichbildezyklus nach einem
Maschinenstillstand für einen Vergleich mit den aufgenommenen
Meßwerten noch nicht zur Verfügung steht.
Der in Anspruch 1 oder 2 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, die Steuervorrichtung einer einen Meßwertaufnehmer
aufweisenden
stichbildenden Maschine so auszubilden, daß
durch diese die von dem Meßwertaufnehmer
gelieferten Meßwerte bei geringem
schaltungstechnischen Aufwand vom ersten
mit ordnungsgemäßem Spannungsverlauf
ausgeführten Stich an zum Nachweis einer
Mehrzahl unterschiedlicher Fehlstiche sowie
von Fadenstörungen an dem überwachten Faden
und an den mit diesem über die Stichbildung
zu verknüpfenden Fäden auswertbar sind.
Diese Aufgabe wird bei der stichbildenden
Maschine durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruches 1 oder 2 gelöst.
Mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung
nach Anspruch 1 oder 2 besteht die
Möglichkeit, unter Verwendung eines
einzelnen Meßwertaufnehmers eine Mehrzahl
unterschiedlicher Fehlfunktionen am Faden,
wie beispielsweise verschiedenartige
Fehlstiche oder den Bruch des Nadel- und,
bei Doppelsteppstich- sowie bei mehrfädigen
Kettenstichmaschinen den Bruch des
Greiferfadens zu detektieren, da eine
derartige Fehlfunktion durch die
Betragsänderung der dieser zugeordneten
Spannungsspitze eindeutig nachweisbar ist.
Die Überwachung der Spannungsspitzen durch
die Vergleichsvorrichtung nach Anspruch 1
oder 2 ist von Vorteil, wenn zumindest
einer der Spannungspegel eine Mehrzahl von
Spannungsspitzen aufweist. Da zumeist nicht
jede dieser Spannungsspitzen zum Nachweis
einer Fehlfunktion geeignet ist, werden nur
diejenigen überwacht, an denen eine
Fehlfunktion erkennbar ist. Dadurch ist die
Überwachungszeit auf ein Minimum
verkürzbar.
Da durch Überwachung der Spannungsspitzen
eine Mehrzahl unterschiedlicher
Fehlfunktionen erkennbar sind, ist es
zweckmäßig, bei einer Fehlfunktion die
Maschine zu stoppen und die Fehlfunktion
durch ein dieser zugeordnetes separates
Anzeigeelement kenntlich zu machen. Das
über die Schaltvorrichtung schaltbare
Anzeigeelement kann optisch oder akustisch
warnend ausgebildet sein.
Durch Vorgabe der der jeweiligen
Spannungsspitze zugeordneten Grenzspannung
nach Anspruch 1 oder der für alle
Spannungsspitzen einheitlichen
Grenzspannung nach Anspruch 2 wird bewirkt,
daß bereits beim ersten mit ordnungsgemäßem
Spannungsverlauf ausgeführten Stich die
Spannungsspitzen überwachbar sind, da jeder
Spannungsspitze sofort die entsprechende
Grenzspannung durch die
Vergleichsvorrichtung zuordenbar ist.
Durch Vorgabe einer an die jeweilige
Spannungsspitze angepaßten Grenzspannung
durch die Vergleichsvorrichtung gemäß
Anspruch 1 ist der Wert der Spannung,
unterhalb der eine Fehlfunktion erkennbar
ist, individuell an das Maximum der
Spannungsspitze anpaßbar, so daß eine
Fehlfunktion zwar möglichst schnell nach
ihrem Auftreten anzeigbar ist, jedoch
nähtechnisch verursachte
Betragsschwankungen der Spannungsspitzen
keinen Schaltvorgang bewirken.
Bei der Ausführung der
Vergleichsvorrichtung nach Anspruch 2 wird
zur Vereinfachung des schaltungstechnischen
Aufbaues für alle Spannungsspitzen
unabhängig von deren Betrag eine gemeinsame
Grenzspannung eingestellt. Als zweite
Information ist die Phase der Stichbildung
der Maschine notwendig, die der
Vergleichsvorrichtung als Signal zugeführt
wird. Das Absinken einer Spannungsspitze
unter die Grenzspannung dient dabei zum
Nachweis einer Fehlfunktion, während durch
die der Spannungsspitze zugeordnete Phase
der Stichbildung die Art der Fehlfunktion
bestimmbar ist.
In Anspruch 3 ist eine besonders
vorteilhafte Anwendung der
erfindungsgemäßen Steuervorrichtung
angegeben, wonach unterschiedliche
Fehlstiche infolge eines Aufnahme- oder
eines Abstechfehlers sowie Bruch oder Ende
des Nadel- und des Greiferfadens durch
Überwachung der die entsprechenden
Informationen anzeigenden Spannungsspitzen
erkennbar sind.
Aus Meßversuchen hat sich ergeben, daß
durch Parameter wie Nähgeschwindigkeit,
Stichlänge und Fadeneigenschaften das
Maximum der Spannungsspitzen nur
unwesentlich verändert wird, während sich
die Einstellung der Spannvorrichtung
maßgeblich auf dieses auswirkt. Um
Nachteile bei der Überwachung des Fadens
bei geänderter Einstellung der
Spannvorrichtung auszuschließen, wird die
Grenzspannung und damit die
Ansprechschwelle der Vergleichsvorrichtung
durch die Stellvorrichtung nach Anspruch 4
an die eingestellte Fadenspannung angepaßt.
Durch die Maßnahme nach Anspruch 5 weist
das Federelement bei einer vorbestimmten
Biegefestigkeit die geringstmögliche Masse
auf. Dadurch ist die Auswirkung der
Eigenschwingungen des Federelementes auf
die der Steuervorrichtung zugeleiteten
Werte der Fadenspannung auch bei hohen
Nähgeschwindigkeiten vernachlässigbar
gering.
Die Maßnahme gemäß Anspruch 6 reduziert die
von der Maschine auf den Meßwertaufnehmer
übertragenen Schwingungen auf ein
vernachlässigbar kleines Maß, so daß die
Werte der Fadenspannung durch diese
Schwingungen nicht verfälscht werden.
Die Maßnahme nach Anspruch 7 bewirkt, daß
durch die Stichbildung erzeugte
Schwankungen der Spannung, die eine
Verfälschung der an die Steuervorrichtung
übertragenen Fadenspannung verursachen
könnten, auf ein Minimum reduziert werden.
Die Erfindung ist anhand eines in der
Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Nähmaschine
mit einem einen Meßwertaufnehmer
aufweisenden Fadenwächter;
Fig. 2 der vergrößert herausgezeichnete
Meßwertaufnehmer nach Fig. 1;
Fig. 3 eine vereinfachte Steuervorrichtung;
Fig. 4 Schaubilder zur Darstellung folgender
Verläufe, bezogen auf einen Stich:
- a) Fadenspannung (UF) ohne Fehlfunktion,
- b) Fadenspannung (UF) bei einem Aufnahmefehler oder bei einer Störung am Nadelfaden,
- c) Fadenspannung (UF) bei einem Abstechfehler oder bei einer Störung am Greiferfaden,
- d) Komparatorspannung (UK) ohne Fehlfunktion,
- e) Komparatorspannung (UK) bei einer Fehlfunktion gemäß Fig. 4b,
- f) Komparatorspannung (UK) bei einer Fehlfunktion gemäß Fig. 4c,
- g) Impulse (I) eines Positionsgebers;
Fig. 5 eine vergrößert herausgezeichnete
zweite Ausführung des
Meßwertaufnehmers;
Fig. 6 eine vereinfachte zweite Ausführung
der Steuervorrichtung;
Fig. 7 Fadenspannung (UF) ohne Fehlfunktion
gemäß der zweiten Ausführung der
Steuervorrichtung.
Am Ständer (1) der in Fig. 1 dargestellten
zweifädigen Kettenstich-Nähmaschine ist
eine Spannvorrichtung (2) für den von einem
nicht gezeigten Fadenvorrat kommenden
Nadelfaden angeordnet. In
Fadennachzugrichtung hinter der
Spannvorrichtung (2) ist ein
Meßwertaufnehmer (3) vorgesehen, der über
ein Dämpfungselement (4) (Fig. 2),
beispielsweise aus Gummi, an der
Nähmaschine befestigt ist. Der
Meßwertaufnehmer (3) weist einen
Biegebalken (5) auf, dessen Breite von der
Einspannstelle ausgehend zum freien Ende
hin reduziert ist. An seinem freien Ende
ist der Biegebalken (5) an der Unterseite
mit einer den Nadelfaden aufnehmenden Öse
(6) ausgebildet.
Zur Aufnahme der Spannung des Nadelfadens
sind Dehnungsmeßstreifen-Elemente, im
folgenden kurz DMS-Elemente genannt,
vorgesehen. Ein erstes DMS-Element (7) ist
an der Oberseite und ein zweites DMS-
Element (8) an der Unterseite des
Biegebalkens (5) dicht neben dessen
Einspannstelle befestigt.
Die DMS-Elemente (7 und 8) sind an eine
Spannungsquelle (Fig. 3) angelegt und zu
einer Halbbrücke (9) geschaltet, die mit
einem Verstärker (10) verbunden ist. Der
Ausgang des Verstärkers (10) ist an einen
Spannungsmesser (11) mit einem
Anzeigedisplay (12) und an einen Komparator
(13) mit einer zur Einstellung von dessen
Schaltschwelle dienenden Stellvorrichtung
(14) angeschlossen.
Der Ausgang des Komparators (13) ist mit je
einem Eingang von UND-Gliedern (15, 16)
verbunden, deren zweiter Eingang jeweils an
einen die Umdrehungen der Hauptwelle (17)
ermittelnden Positionsgeber (18)
angeschlossen ist. Dieser weist eine an den
Pluspol einer geregelten Spannungsquelle
angeschlossene Leuchtdiode (19), die über
einen Widerstand (20) an Masse gelegt ist
und einen ebenfalls am Pluspol
angeschlossenen, als Fototransistor
ausgebildeten Fotodetektor (21), der über
einen Widerstand (22) an Masse gelegt ist,
auf. Weiterhin ist der Positionsgeber (18)
mit einer an den Pluspol der
Spannungsquelle angeschlossenen Leuchtdiode
(23), die über einen Widerstand (24) an
Masse gelegt ist und mit einem ebenfalls am
Pluspol angeschlossenen, als Fototransistor
ausgeführten Fotodetektor (25), der über
einen Widerstand (26) an Masse gelegt ist,
versehen. Zwischen den Leuchtdioden (19 und
23) und den Fotodetektoren (21 und 25) ist
eine drehfest auf der Hauptwelle (17)
angeordnete Scheibe (27) vorgesehen, die im
Lichtweg zwischen der Leuchtdiode (19) und
dem Fotodetektor (21) eine erste Öffnung
(28) und, auf einem anderen Radius, im
Lichtweg zwischen der Leuchtdiode (23) und
dem Fotodetektor (25) eine zweite Öffnung
(29) zum Durchgang der Lichtstrahlen
aufweist. Bei jedem Durchgang durch die
Öffnung (28) wird ein Impuls an das UND-
Glied (15) und bei jedem Durchgang durch
die Öffnung (29) ein Impuls an das UND-
Glied (16) abgegeben, wobei das UND-Glied
(16) jeweils um den einer 180°-Drehung der
Scheibe (27) entsprechenden Zeitraum nach
dem UND-Glied (15) angesteuert wird.
Der Ausgang des UND-Gliedes (15) ist mit
dem Setzeingang (S) eines Flipflop-
Speichers (30) und der des UND-Gliedes (16)
mit dem Setzeingang (S) eines Flipflop-
Speichers (31) verbunden. Die UND-Glieder
(15 und 16) bilden zusammen mit den
Speichern (30 und 31) eine
Schaltvorrichtung (32).
Der Ausgang (Q) des Speichers (30) ist mit
einem Anzeigeelement (33), das über einen
Widerstand (34) an Masse angeschlossen ist,
verbunden, während am Ausgang (Q) des
Speichers (31) ein Anzeigeelement (35)
angeschlossen ist, das über einen
Widerstand (36) an Masse gelegt ist. Mit
den Ausgängen (Q) der Speicher (30 und 31)
ist außerdem ein Schalter (37) verbunden,
der an eine Abschaltvorrichtung (38) eines
Antriebsmotors (39) angeschlossen ist. Der
Antriebsmotor (39) treibt die Hauptwelle
(17) über einen Keilriemen an.
Die Elemente (10 bis 37) bilden eine
Steuervorrichtung (40), die zur Auswertung
der von dem Meßwertaufnehmer (3) gemessenen
Fadenspannung (UF) vorgesehen ist.
In Fadenabzugsrichtung hinter dem
Meßwertaufnehmer (3) (Fig. 1) ist am Arm
(41) der Nähmaschine ein erstes
Fadenführungselement (42) und am Kopf (43)
ein zweites Fadenführungselement (44)
befestigt. Von dem Fadenführungselement
(44) wird der Nadelfaden über einen
Fadenhebel (45) und weitere, nicht
dargestellte Fadenführungselemente sowie
einer an der Nadelstange (46) ausgebildeten
Öse (47) der Nadel (48) zugeleitet.
Unterhalb der in der Grundplatte (49)
aufgenommenen Stichplatte (50) ist ein
Kettenstich-Greifer (51) angeordnet. Der
Greiferfaden wird dem Greifer (51) über
eine am Ständer (1) befestigte
Spannvorrichtung (52) sowie über nicht
gezeigte Fadenführungselemente zugeleitet.
Die Elemente (45, 46, 48 und 51) sind
nachfolgend als stichbildende Elemente (53)
bezeichnet.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Beim Nähbetrieb wird der Nadel- und der
Greiferfaden vom Fadenvorrat nachgezogen,
wobei sich die Spannung der Fäden in
Abhängigkeit von der Bewegung der
stichbildenden Elemente (53) ändert. Da der
Nadel- und der Greiferfaden durch die
Stichbildung spannungsmäßig miteinander zu
verknüpfen sind, genügt ein
Meßwertaufnehmer (3) im Weg des
Nadelfadens, um den Verlauf der aus den
Spannungen aller Fäden gebildeten
Fadenspannung (UF) zu ermitteln.
In Fig. 4a ist der Verlauf der
Fadenspannung (UF) bei störungsfreier
Stichbildung über einen Stich dargestellt.
Der die Normalspannung (UN) übersteigende
erste Spannungspegel (UP 1) entsteht, wenn
nach Durchgang der Nadel (48) durch ein
Nähgut die Schlinge des Nadelfadens von dem
Greifer (51) erfaßt und aufgeweitet wird.
Der erste Spannungspegel (UP 1) erreicht zu
der Zeit (t1) seine Spannungsspitze (U1).
Der zweite Spannungspegel (UP 2) wird
gebildet, wenn der Fadenhebel (45) zum
Festziehen der durch den Nadelfaden und den
Greiferfaden gebildeten Verschlingung eine
Bewegung nach oben ausführt. Der
Spannungspegel (UP 2) weist zwei
Spannungsspitzen (U2,1 und U2,2) zu den
Zeiten (t2 und t3) auf, wobei der Wert der
ersten Spannungsspitze (U2,1) den der
zweiten Spannungsspitze (U2,2) übersteigt.
Wenn der Greifer (51) die
Nadelfadenschlinge verfehlt, liegt ein
Aufnahmefehler vor. Bei einem derartigen
Fehler oder beim Bruch des Nadelfadens in
Fadennachzugrichtung hinter der
Spannvorrichtung (2) ändert sich der
Verlauf der Fadenspannung (UF) gemäß Fig.
4b. Der erste Spannungspegel (UP1) nimmt
den Betrag der Normalspannung (UN) an oder
sinkt sogar unter diese ab, während der
zweite Spannungspegel (UP 2) lediglich mit
einer Spannungsspitze (U2) ausgebildet ist.
Sollte die Nadel (48) nach Durchdringen des
Nähgutes die durch den Greiferfaden
gebildete Schlinge verfehlen, so liegt ein
Abstechfehler vor. Dieser wird, ebenso wie
ein Bruch des Greiferfadens in
Fadennachzugrichtung hinter der
Spannvorrichtung (52), durch eine
Veränderung des Verlaufes der Fadenspannung
(UF) gemäß der Fig. 4c angezeigt. Der erste
Spannungspegel (UP 1) bleibt ebenso wie die
erste Spannungsspitze (U2,1) des zweiten
Spannungspegels (UP 2) nahezu unverändert,
während der Betrag der zweiten
Spannungsspitze (U2,2) stark reduziert ist.
Der Meßwertaufnehmer (3) (Fig. 1) ist
derart zwischen der Spannvorrichtung (2)
und dem Fadenführungselement (42)
angeordnet, daß der Nadelfaden beim
Durchgang durch die Öse (6) umgelenkt wird.
Dadurch entsteht eine Kraft senkrecht zur
Erstreckungsrichtung des Biegebalkens (5),
durch welche dieser nach unten ausgelenkt
wird. Infolge dieser Auslenkung, die
proportional zu der Fadenspannung (UF) ist,
wird das DMS-Element (7) an der Oberseite
des Biegebalkens (5) auf Zug und das DMS-
Element (8) an dessen Unterseite auf Druck
beansprucht, so daß beide DMS-Elemente (7,
8) ihren elektrischen Widerstand ändern.
Dadurch wird eine der Auslenkung des
Biegebalkens (5) proportionale
Differenzspannung (UD) gebildet, deren
Verlauf über einen Stich dem der
Fadenspannung (UF) entspricht.
Nach Verstärkung durch den Verstärker (10)
(Fig. 3) wird die Differenzspannung (UD)
dem deren Wert anzeigenden Spannungsmesser
(11) sowie dem Komparator (13) zugeleitet.
In Abhängigkeit von der Einstellung der
Spannvorrichtung (2) ist durch die
Stellvorrichtung (14) die Schaltschwelle
des Komparators (13) einstellbar, so daß
dessen Empfindlichkeit der Spannung des
Nadelfadens angepaßt ist. Die
Schaltschwelle ist so gewählt, daß sie nur
dann von einer der Spannungsspitzen (U1,
U2,2) unterschritten wird, wenn eine
Fehlfunktion, wie ein Fehlstich oder
Fadenbruch aufgetreten ist. Die der
Schaltschwelle entsprechende Spannung ist
im folgenden als Grenzspannung (UG)
bezeichnet, die in den Fig. 4a bis 4c
eingezeichnet ist.
Der Komparator (13) ist eingeschaltet,
solange die an seinem Eingang anliegende
Differenzspannung (UD) kleiner als die
Grenzspannung (UG) ist und wird
ausgeschaltet, sobald die Differenzspannung
(UD) den Wert der Grenzspannung (UG)
annimmt oder überschreitet. In Fig. 4d ist
der Verlauf der Ausgangsspannung (UK) des
Komparators (13) in Abhängigkeit von der
Differenzspannung (UD) gemäß Fig. 4a
eingezeichnet, während der Verlauf von (UK)
nach Fig. 4e dem von (UD) nach Fig. 4b und
der Verlauf von (UK) nach Fig. 4f dem von
(UD) nach Fig. 4c zugeordnet ist.
Solange keine Fehlfunktion eingetreten ist,
liegt die Komparatorspannung (UK) immer nur
dann am Eingang der UND-Glieder (15 und 16)
an, wenn keiner der in Fig. 4g gezeigten,
von dem Positionsgeber (18) gelieferten
Impulse (I1 oder I2) eintrifft. Dadurch
kann kein Signal die UND-Glieder (15 und
16) verlassen.
Bei einer Fehlfunktion gemäß der Fig. 4b
gelangt zur Zeit (t1) der Impuls (I1) des
Positionsgebers (18) von dem Fotodetektor
(21) an einen Eingang des UND-Gliedes (15),
wenn an dessen anderem Eingang die
Komparatorspannung (UK) anliegt. Daraufhin
wird ein Signal am Ausgang des UND-Gliedes
(15) abgegeben und dem Setzeingang (S) des
Speichers (30) zugeleitet. Der Impuls
bewirkt, daß der Speicher (30) über seinen
Ausgang (Q) das Anzeigeelement (33)
einschaltet, das einen Aufnahmefehler oder
den Bruch des Nadelfadens anzeigt. Der
Ausgang (Q) des Speichers (30) betätigt bei
geschlossenem Schalter (37) gleichzeitig
die Abschaltvorrichtung (38), die je nach
Ausführung den Antriebsmotor (39) sofort
abschaltet oder dessen Wiederanlauf nach
dem nächsten Anhaltevorgang verhindert.
Nach Betätigen eines nicht dargestellten
Rückstellschalters wird in geeigneter Weise
ein elektrischer Impuls auf den
Rücksetzeingang (R) des Speichers (30)
gegeben, so daß dieser das Anzeigeelement
(33) abschaltet und den Antriebsmotor (39)
freigibt.
Bei einer Fehlfunktion nach der Fig. 4c
liefert der Fotodetektor (25) des
Positionsgebers (18) zur Zeit (t3) einen
Impuls (I2) an einen Eingang des UND-
Gliedes (16), während an dessen anderem
Eingang die Komparatorspannung (UK)
anliegt. Dadurch wird das UND-Glied (16)
durchgeschaltet und gibt an seinem Ausgang
ein Signal an den Setzeingang (S) des
Speichers (31) ab, so daß dieser über
seinen Ausgang (Q) das Anzeigeelement (35)
einschaltet, das einen Abstechfehler oder
den Bruch des Greiferfadens anzeigt. Der
Ausgang (Q) des Speichers (31) steuert wie
derjenige des Speichers (30) bei
geschlossenem Schalter (37) gleichzeitig
die Abschaltvorrichtung (38) des
Antriebsmotors (39) an. Das Anzeigeelement
(35) wird durch einen elektrischen Impuls
auf den Rücksetzeingang (R) des Speichers
(31) abgeschaltet und der Antriebsmotor
(39) freigegeben.
In Fig. 5 ist eine zweite Ausführung des
Meßwertaufnehmers (3) dargestellt. An dem
freien Ende des Biegebalkens (5) ist an
dessen Oberseite ein Dauermagnet (54)
befestigt. Am freien Ende eines Tragarmes
(55) ist, dem Dauermagneten (54)
zugewendet, ein Hallsensor (56) befestigt.
Bei Auslenkung des Biegebalkens (5) unter
der Wirkung des Nadelfadens nach unten wird
der Abstand des Dauermagneten (54) zu dem
Hallsensor (56) vergrößert, wodurch sich
die magnetische Flußdichte und somit die
Hallspannung des Hallsensors (56)
entsprechend der Auslenkung des
Biegebalkens (5) reduziert. Die
Hallspannung wird der Steuervorrichtung
(40) zugeleitet und ausgewertet.
In Fig. 6 ist eine zweite Ausführung der
Steuervorrichtung (40) dargestellt. Der
Ausgang des Verstärkers (10) ist mit dem
Spannungsmesser (11) und, über einen A/D-
Wandler (57), mit dem Eingang (E1) eines
Mikroprozessors (58) verbunden. An einen
zweiten Eingang (E2) des Mikroprozessors
(58) ist eine Eingabevorrichtung (59)
angeschlossen.
Der Mikroprozessor (58) weist Ausgänge (A1
und A2) auf, von denen der Ausgang (A1) mit
dem Setzeingang (S) eines Flipflop-
Speichers (60) und der Ausgang (A2) mit dem
Setzeingang (S) eines Flipflop-Speichers
(61) verbunden ist. Die Speicher (60 und
61) bilden eine Schaltvorrichtung (62).
Der Ausgang (Q) des Speichers (60) ist mit
dem Anzeigeelement (33), der des Speichers
(61) mit dem Anzeigeelement (35) verbunden.
Beide Ausgänge (Q) sind außerdem über den
Schalter (37) an die Abschaltvorrichtung
(38) des Antriebsmotors (39) angeschlossen.
Die zweite Ausführung der Steuervorrichtung
(40) arbeitet wie folgt:
Nach Verstärkung im Verstärker (10) wird
die Differenzspannung (UD) (Fig. 7) dem
A/D-Wandler (57) zugeleitet. Am Ausgang des
A/D-Wandlers (57) liegt eine digitale
Spannung an, die zu der an dessen Eingang
anliegenden Differenzspannung (UD)
proportional ist.
Durch den Mikroprozessor (58) wird die am
Eingang (E1) aufgenommene digitale Spannung
nur in den Zeitintervallen ausgewertet, in
denen die Spannungspegel (UP 1 und UP 2)
ausgebildet werden.
Der Mikroprozessor (58) ermittelt von allen
dem ersten Spannungspegel (UP 1)
zugeordneten digitalen Spannungen den Wert
und bildet aus diesen Werten den
Maximalwert (UM 1). Der Maximalwert (UM 1)
wird mit einem ersten Schwellwert, der
einer ersten Grenzspannung (UG 1) (Fig. 7)
zugeordnet ist, verglichen. Die
Grenzspannung (UG 1) ist in Abhängigkeit von
der Einstellung der Spannvorrichtung (2) an
der Eingabevorrichtung (59) vorzuwählen und
wird dem Mikroprozessor (58) über dessen
Eingang (E2) zugeführt.
Solange der Maximalwert (UM 1) dem ersten
Schwellwert entspricht oder diesen
übersteigt, erfolgt keine Signalausgabe
durch den Mikroprozessor (58). Wenn dagegen
der Maximalwert (UM 1) infolge eines
Aufnahmefehlers oder einer Störung am
Nadelfaden den ersten Schwellwert
unterschreitet, gibt der Mikroprozessor
(58) am Ausgang (A1) einen Impuls an den
Speicher (60) ab, wodurch dieser
umgeschaltet wird und über seinen Ausgang
(Q) das Anzeigeelement (33) und, bei
geschlossenem Schalter (37), die
Abschaltvorrichtung (38) des Antriebsmotors
(39) ansteuert.
Von den Werten der der zweiten
Spannungsspitze (U2,2) des Spannungspegels
(UP 2) zugeordneten digitalen Spannungen
wird der Maximalwert (UM 2) gebildet und mit
einem zweiten Schwellwert verglichen, der
einer zweiten Grenzspannung (UG 2) (Fig. 7)
zugeordnet ist. Diese ist wie die erste
Grenzspannung (UG 1) in Abhängigkeit von der
Einstellung der Spannvorrichtung (2) an der
Eingabevorrichtung (59) vorzuwählen.
Wenn der Maximalwert (UM 2) dem zweiten
Schwellwert entspricht oder diesen
überschreitet, erfolgt keine Signalausgabe
durch den Mikroprozessor (58).
Unterschreitet der Maximalwert (UM 2)
dagegen den zweiten Schwellwert als Folge
eines Abstechfehlers oder einer Störung am
Greiferfaden, dann gibt der Mikroprozessor
(58) am Ausgang (A2) einen Impuls an den
Speicher (61) ab. Dadurch wird dieser
umgeschaltet und steuert über seinen
Ausgang (Q) das Anzeigeelement (35) und die
Abschaltvorrichtung (38) des Antriebsmotors
(39) an.
Die Speicher (60 und 61) sind jeweils über
ein elektrisches Signal auf den
Rücksetzeingang (R) in ihre
Ausgangsstellung umschaltbar.
Durch die Vorgabe unterschiedlich großer
Grenzspannungen (UG 1, UG 2) für die
verschiedenen Maximalwerte (UM 1 und UM 2)
ist der jeweilige Schwellwert optimal an
den entsprechenden Maximalwert anpaßbar.
Claims (7)
1. Stichbildende Maschine mit einem
Meßwertaufnehmer zur Ermittlung der
in einem Faden enthaltenen Spannung,
die während der Stichbildung unter
Ausbildung von Spannungspegeln höhere
Werte annimmt und mit einer
Steuervorrichtung, durch welche die
Auswertung dieser Spannung erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung (40) eine
Vergleichsvorrichtung (58) aufweist,
durch die jede zum Nachweis einer
Fehlfunktion nutzbare Spannungsspitze
(U1, U2,2) eines jeden
Spannungspegels (UP 1, UP 2) mit einer
dieser zugeordneten Grenzspannung
(UG1, UG 2) vergleichbar ist und daß
beim Absinken einer Spannungsspitze
(U1, U2,2) unter ihre zugeordnete
Grenzspannung (UG 1, UG 2) eine
nachgeschaltete, mit einer
Abschaltvorrichtung (38) des
Antriebsmotors (39) der Maschine
sowie mit einer Mehrzahl von
Anzeigeelementen (33, 35) verbundene
Schaltvorrichtung (62) in
Abhängigkeit von der unterschrittenen
Grenzspannung (UG 1, UG 2) ansteuerbar
ist, so daß durch die
Schaltvorrichtung (62) die Maschine
stillsetzbar und das der
unterschrittenen Grenzspannung (UG 1,
UG 2) zugeordnete Anzeigeelement (33,
35) schaltbar ist.
2. Stichbildende Maschine mit einem
Meßwertaufnehmer zur Ermittlung der
in einem Faden enthaltenen Spannung
und mit einer Steuervorrichtung,
durch welche die Auswertung der
Spannung innerhalb einzelner Phasen
der Stichbildung erfolgt, in denen
die Spannung unter Ausbildung von
Pegeln höhere Werte annimmt, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung (40) eine
Vergleichsvorrichtung (13) aufweist,
durch die alle zum Nachweis einer
Fehlfunktion nutzbaren
Spannungsspitzen (U1, U2,2) eines
jeden Spannungspegels (UP 1, UP 2) mit
einer vorbestimmbaren gemeinsamen
Grenzspannung (UG) vergleichbar sind
und beim Absinken einer
Spannungsspitze (U1, U2,2) unter die
Grenzspannung (UG) eine
nachgeschaltete, mit einer
Abschaltvorrichtung (38) eines
Antriebsmotors (39) der Maschine
sowie mit einer Mehrzahl von
Anzeigeelementen (33, 35) verbundene
Schaltvorrichtung (32) in
Abhängigkeit von der der die
Grenzspannung (UG) unterschreitenden
Spannungsspitze (U1, U2,2)
zugeordneten Phase der Stichbildung
ansteuerbar ist, so daß durch die
Schaltvorrichtung (32) die Maschine
stillsetzbar und das dieser Phase der
Stichbildung zugeordnete
Anzeigeelement (33, 35) schaltbar
ist.
3. Stichbildende Maschine nach Anspruch
1 oder 2 zur Bildung einer
Kettenstichnaht, deren Fadenspannung
beim Aufweiten der Nadelfadenschlinge
einen ersten Spannungspegel und beim
Verknoten der gebildeten Schlinge
einen zweiten Spannungspegel
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltvorrichtung (32; 62) durch
die Vergleichsvorrichtung (13; 58)
beim Absinken der Spannungsspitze
(U1) des ersten Spannungspegels (UP 1)
unter die Grenzspannung (UG 1; UG) zum
Schalten des ersten Anzeigeelementes
(33) für den Nachweis eines
Aufnahmefehlers oder einer Störung am
Nadelfaden und beim Absinken der
zweiten Spannungsspitze (U2,2) des
zwei Spannungsspitzen (U2,1 und U2,2)
aufweisenden zweiten Spannungspegels
(UP 2) unter die jeweilige
Grenzspannung (UG 2; UG) zum Schalten
des zweiten Anzeigeelementes (35) für
den Nachweis eines Abstechfehlers
oder, bei einer mehrfädigen
Kettenstichmaschine, einer Störung am
Greiferfaden ansteuerbar ist.
4. Stichbildende Maschine nach Anspruch
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vergleichsvorrichtung (13; 58)
eine Stellvorrichtung (14; 59)
aufweist, durch welche die
Grenzspannung (UG 1, UG 2; UG) in
Abhängigkeit von der Einstellung der
dem überwachten Faden zugeordneten
Spannvorrichtung (2) vorbestimmbar
ist.
5. Stichbildende Maschine nach Anspruch
1 oder 2 mit einem Meßwertaufnehmer,
der ein durch den gespannten Faden
auslenkbares Federelement mit einer
proportional zu dessen Auslenkung
ansprechenden Sensoreinrichtung
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
das Federelement als Biegebalken (5)
ausgebildet ist, der sich, von seiner
Einspannstelle ausgehend, zu seinem
freien Ende hin verjüngt.
6. Stichbildende Maschine nach Anspruch
1 oder 2 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der
Meßwertaufnehmer (3) über ein
Dämpfungselement (4) an der Maschine
befestigt ist.
7. Stichbildende Maschine nach Anspruch
1 oder 2 und 5, 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der
Meßwertaufnehmer (3) in
Fadenabzugrichtung unmittelbar hinter
der zugeordneten Spannvorrichtung (2)
angeordnet ist.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: G.M. PFAFF AG, 6750 KAISERSLAUTERN, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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Owner name: PFAFF INDUSTRIE MASCHINEN AG, 67655 KAISERSLAUTERN |
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