DE4019461A1 - Fadenwaechter fuer eine textilmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fadenwächter für eine Textilma­ schine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Faden­ wächter sind in der Lage, nicht nur das Vorhandensein eines Fadens festzustellen, sondern auch, ob der Faden stillsteht oder sich bewegt.

Das Grundprinzip eines Fadenwächters mit kapazitivem Sensor ist beispielsweise in der CH-A-4 79 478 beschrieben. Bekannt­ lich tragen textile Fäden auf ihrer Oberfläche elektrische Ladungen, die unter anderem beim Abziehen von den Spulen und durch Reibung an verschiedenen Umlenkelementen entstehen können. Diese Ladung, die sich vor dem kapazitiven Sensor vorbeibewegt, wird als Spannungssignal der Spannung des Kon­ densatorfeldes des Sensors überlagert. Das Sensorsystem benützt nun diese Spannungsänderungen zur Erkennung von Fadenbrüchen, da die Spannungsdifferenz Null Volt beträgt, wenn der Faden stillsteht oder wenn kein Faden mehr über dem Sensorfeld vorhanden ist. Die Spannungsdifferenz ist ersicht­ licherweise von verschiedenen Faktoren abhängig wie z. B. vom Fasermaterial, von der Fadenfeinheit, von der Fadengeschwin­ digkeit oder vom Abstand zwischen Faden und Sensor. Feine Fäden haben kleinere Oberflächen und somit weniger Ladungsin­ tensität als grobe Fäden. Je kleiner die Fadengeschwindigkeit ist, desto geringer ist auch die sich am Faden aufbauende Ladungsstärke, und mit zunehmendem Abstand des Fadens nimmt die Ladungsintensität ebenfalls ab.

Die Fadenwächter werden vorzugsweise an Schär- oder Zettel­ gattern eingesetzt, wobei jeder Spule am Gatter ein eigener Fadenwächter zugeordnet ist. Dabei können Verhältnisse auf­ treten, bei denen in einer Ebene zahlreiche Fäden mit unter­ schiedlichen Abständen parallel oder sich kreuzend an einem Sensor vorbeigeführt werden. Dieser Sensor hat jedoch nur den ihm unmittelbar am nächsten stehenden Faden zu überwachen.

Bei bekannten Fadenwächtern können nun Probleme auftauchen, indem bei einem Fadenbruch der Sensor nicht anspricht, da der nächste intakte Faden mit seinem Ladungspotential den Sensor so beeinflußt, als wäre der zu überwachende Faden noch vor­ handen.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Faden­ wächter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem auch bei relativ dichten Fadenscharen der Sensor nicht durch benachbarte Fäden beeinflußt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Fadenwächter gelöst, der die Merk­ male im Anspruch 1 aufweist.

Das Abschirmelement schirmt störende Fremdladungen ab, so daß der Sensor nur vom Ladungspotential des zu überwachenden Fadens beeinflußt wird. Die vollständige flächenmäßige Überdeckung des Sensorfeldes stellt sicher, daß auch bei ungewöhnlich hohen Fremdpotentialen keine Beeinflussung des Sensors möglich ist. Der Aktionsbereich des Sensors wird durch das Abschirmelement räumlich abgegrenzt.

Das Sensorfeld ist vorzugsweise in eine Fadenführungsplatte integriert, wobei das Abschirmelement als Platte ausgebildet ist, die an der Fadenführungsplatte befestigt ist. Die Platte ermöglicht es, daß der Abstand zum nächsten am Fadenwächter vorbeizuführenden Faden so klein wie möglich gehalten werden kann. Anstelle einer Platte könnte auch ein Abschirmgitter oder dergleichen verwendet werden. Wichtig ist in jedem Fall eine flächige Ausdehnung und eine Bedeckung des gesamten Sensorfeldes.

An bekannten, im Handel erhältlichen Sensoren wurden beson­ ders gute Resultate erzielt, wenn der Abstand zwischen dem Sensorfeld und dem Abschirmelement nicht größer als 10 mm und nicht kleiner als 2 mm ist. Bei zu großen Abständen nimmt die Abschirmwirkung deutlich ab. Zu große Abstände sind auch aus Platzgründen nicht wünschenswert. Andererseits kann der Faden bei zu kleinen Abständen kurzzeitig am Abschirmelement verharren, was zu einer unerwünschten Schalt­ verzögerung führen kann.

Um zu verhindern, daß das Abschirmelement selbst zu einer Fehlbeeinflussung des Sensors führt, ist dieses vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt und geer­ det. Das Abschirmelement könnte aber auch aus einem nichtleitenden Material, z. B. aus Kunststoff gefertigt sein und einen elektrisch leitfähigen Überzug aufweisen, welcher geerdet ist.

Um eine Beobachtung des Fadenlaufs durch das Bedienungsperso­ nal nicht zu behindern, kann das Abschirmelement wenigstens eine, außerhalb des Sensorfeldes angeordnete Öffnung auf­ weisen. Das Sensorfeld kann dabei nach einer Fadenumlenkung an einer Umlenkführung angeordnet sein, wobei sich die Öffnung unmittelbar über der Umlenkführung befindet. Die Umlenkführung aus Kunststoffmaterial bewirkt die gewünschte Aufladung bei der Bewegung des Fadens und die Öffnung erlaubt eine mühelose Beobachtung des von der Spule kommenden Fadens.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Zettelmaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Zettelmaschine gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine einzelne Spule mit einem dieser zugeordneten Fadenwächter im Querschnitt, und

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Fadenwächter gemäß Fig. 3.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Zettelanlage 1 werden in bekannter Art und Weise von den im Zettelgatter 2 aufgesteckten Spulen 4 die Fäden 5 abgezogen und in der Zet­ telmaschine 3 auf den Zettelbaum 6 aufgewickelt. Dabei pas­ sieren nach der Fadenumlenkung 7 die Fäden 5 erst im Bereich der Zettelmaschine 3 im Zettelkamm 8 wieder eine Führungs­ stelle, indem im Zettelkamm 8 der Fadenverband 9 die gewünschte Wickelbreite auf dem Zettelbaum 6 erhält. Zwischen dem Zettelkamm 8 und dem Zettelbaum 6 ist noch die sogenannte Meßwalze 10 angeordnet, welche der Längenmessung des aufge­ wickelten Fadenverbandes 9 dient.

Die Fadenumlenkungen 7 erfolgen an vertikalen Profilstangen 15, die sich über die gesamte Gatterhöhe erstrecken. An die­ sen Stangen ist jeder Spule ein Fadenwächter und eine Faden­ bremse zugeordnet. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird der Fadenverband immer dichter, je näher eine Spule bei der Zettelmaschine liegt. So werden beispielsweise alle Fäden der gleichen Etage und der gleichen Gatterseite hori­ zontal an der vordersten Spule 23 bzw. an dem dieser zugeord­ neten Fadenwächter vorbeigeführt. An einer höher gelegenen Spule 24 kreuzen zahlreiche Fäden den Fadenwächter in ver­ schiedenen Abständen.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, gelangt der von der Spule 4 kommende Faden zunächst zu einer Fadenbremse 11, welche die Aufgabe hat, den Faden bei einer Unterbrechung des Wickelpro­ zesses festzuhalten. Dabei wird durch nicht näher dargestell­ te Mittel die bewegliche Klemmplatte 13 gegen die feste Klemmplatte 14 gepreßt, so daß der Faden 5 nach dem Still­ stand der Anlage zwischen der Fadenbremse 11 und der Zettel­ maschine 3 in straffer Lage gehalten wird. Die Fadenbremse 11 ist an dem bereits erwähnten Profil 15 befestigt, das einen U-förmigen Querschnitt aufweist.

Die offene Seite des U-Profils ist den Spulen 4 abgewandt und im Bereich der Fadenumlenkung mit einer Fadeneinführplatte 16 abgedeckt. Diese Fadeneinführplatte steht seitlich über das Profil 15 vor und weist einen Einführschlitz 22 zum Einführen des Fadens 5 auf. Die Fadeneinführplatte 16 trägt aber nebst den hier nicht näher dargestellten elektrischen Installatio­ nen auch noch den Fadenwächter 12 mit dem Sensor. Zwischen den einzelnen Fadenführungsplatten 16 ist die Öffnung des U- förmigen Profils 15 mit Hilfe von Abdeckungen 21 staubdicht verschlossen. Die Fadenführungsplatten sind mit Hilfe von Schrauben 20 an das Profil 15 angeschraubt. Zur Fadenumlen­ kung dient eine Umlenkführung 18 aus einem abriebfesten Mate­ rial, so daß die fortwährende Reibung des umgelenkten Fadens keinen Abrieb verursacht. Die Umlenkführung ist an der Faden­ führungsplatte 16 befestigt und weist eine Einkerbung zur Positionierung und Führung des Fadens auf.

Der Sensor besteht aus einem Sensorblock 17c, der in die Fadenführungsplatte 16 integriert ist und der auf diese Weise ein Sensorfeld 17a bildet, über dem der Faden 5 durchgeführt wird. In den Sensorblock 17c kann der eigentliche Sensor 17b in der Form eines elektrischen Leiters eingegossen sein. Dieser Sensor steht mit nicht näher dargestellten elektri­ schen Leitungen in Wirkverbindung mit einem Signalgeber zur Steuerung der Zettelmaschine 3 bzw. der Fadenbremse 11.

Etwa planparallel zur Fadenführungsplatte 16 ist ein platten­ förmiges Abschirmelement 27 angeordnet, welches das gesamte Sensorfeld 17a überdeckt. Das Abschirmelement ist als Blech­ platte ausgebildet, die mit Hilfe einer Schraube 28 fixiert ist. Im Bereich der Umlenkführung 18 ist eine Öffnung 29 angeordnet, die eine Beobachtung des Fadens 5 erlaubt. Die Verbindung zwischen dem Abschirmelement 27 und der Fadenfüh­ rungsplatte 16 könnte auch so ausgebildet sein, daß der Abstand zwischen dem Abschirmelement und dem Sensorfeld 17a bzw. dem Sensor 17b eingestellt werden kann. Die Erdung des Abschirmelements erfolgt über die Fadenführungsplatte 16 und über das Profil 15 oder über einen separaten elektrischen Leiter.

In Fig. 3 ist mit 5/25 ein gerissener Faden bezeichnet, während ein unmittelbar benachbarter Faden 5/26 intakt bleibt (siehe auch Fig. 2). Der Faden 5/26 passiert den Sensor 17b ebenfalls relativ nahe und besitzt eine elektrische Ladung, die in Pfeilrichtung 19 den Sensor 17b beeinflussen könnte. Das Abschirmelement 27 verhindert jedoch eine derartige Beeinflussung, so daß bei einem Bruch des Fadens 5/25 bzw. bei dessen Stillstand die Wickelanlage sofort angehalten wird und die Fadenbremse 11 schließt.

Das Einlegen des Fadens beim Rüsten des Zettelgatters wird durch das Abschirmelement ersichtlicherweise nicht behindert. Die dargestellte Befestigungsart mit Hilfe der Schraube 28 verhindert, daß sich zwischen dem Abschirmelement und der Fadenführungsplatte 16 Staub, Fasern oder Schmutz festsetzen können.

Claims (8)

1. Fadenwächter (12) für eine Textilmaschine mit einem im Durchlaufbereich des Fadens (5) angeordneten Sensorfeld (17a), in dem ein kapazitiver Sensor (17b) angeordnet ist, mit dem elektrische Ladungen bei der Bewegung des Fadens meßbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorfeld (17a) vollständig von einem im Abstand ange­ ordneten Abschirmelement (27) überdeckt ist, wobei der Faden (5) zwischen dem Sensorfeld (17a) und dem Abschirm­ element (27) durchführbar ist.

2. Fadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorfeld (17a) in eine Fadenführungsplatte (16) integriert ist, und daß das Abschirmelement (27) als Platte ausgebildet ist, die an der Fadenführungs­ platte befestigt ist.

3. Fadenwächter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Abstand zwischen dem Sensorfeld (17a) und dem Abschirmelement (27) nicht größer ist als 10 mm.

4. Fadenwächter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Abstand zwischen dem Sensorfeld (17a) und dem Abschirmelement (27) nicht kleiner ist als 2 mm.

5. Fadenwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (27) aus elek­ trisch leitfähigem Material gefertigt ist und geerdet ist.

6. Fadenwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (27) mit einem elektrisch leitfähigen Überzug versehen ist, der geerdet ist.

7. Fadenwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (27) wenigstens eine, außerhalb des Sensorfeldes (17a) angeordnete Öff­ nung (29) zur Überwachung des Fadenlaufs aufweist.

8. Fadenwächter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorfeld (17a) nach einer Fadenumlenkung an einer Umlenkführung (18) angeordnet ist, und daß die Öffnung (29) über der Umlenkführung (18) angeordnet ist.