DE4124626C2

DE4124626C2 - Vorrichtung zur Messung der Windungszahl und/oder der Knoten bzw. Fadendicken von textilen Fäden

Info

Publication number: DE4124626C2
Application number: DE19914124626
Authority: DE
Inventors: Otto Blank; Alfred Sommerfeld; Walter Vogel
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: Temco Textilmaschinenkomponenten 97762 Hamme GmbH
Priority date: 1991-07-25
Filing date: 1991-07-25
Publication date: 1994-06-30
Anticipated expiration: 2011-07-26
Also published as: DE4124626A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Win dungszahl, der Knoten bzw. Fadendicken von textilen Fäden.

Auf diesem Gebiet, und hier in erster Linie zur Bestimmung der Knotenanzahl und Fadendicken, sind einige Laboreinrich tungen bekannt geworden. In der Chemiefasern/Textil-Industrie vom September 1978 wird das Testgerät "Öbestat" zur Prüfung der Verwirbelungsstruktur eines Filamentgarns vorgestellt. Dieses Gerät arbeitet berührungslos nach dem Prinzip der elektrostatischen Aufladung.

In einer weiteren Abhandlung, Chemiefasern/Textil-Industrie vom Oktober 1979 wird ein "Interlace-Counter" ebenfalls zur Überprüfung der Charakteristiken verwirbelter Garne beschrie ben. Das verwirbelte Garn wird über eine Sinterkeramikumlen kung geführt und mit einer federbelasteten beweglichen Zunge beaufschlagt. Das Gerät basiert auf der Tatsache, daß sich Dickstellen bzw. Knoten im Faden nicht zusammendrücken las sen. Ein mit der federbelasteten Zunge verbundener Wegauf nehmer mit diese Stellen und zeichnet sie auf. Das Gerät ist auf verschiedene Fadenmeßlängen einstellbar.

Ein weiteres Laborgerät ist unter dem Namen "Itemat" bekannt geworden (s. Chemiefasern/Textil-Industrie Februar 1986).

Dieses Gerät arbeitet auf ähnlicher Basis wie der "Interlace- Counter". Hier dient eine flache Fadenauflage für die Faden führung, die über eine Andruckfeder mit einem flach ausgebil deten Taststift beaufschlagt wird, für die Weiterführung des zu messenden Fadens. Der Taststift ist mit einem Wegaufnehmer zur Aufnahme der Meßwerte gekoppelt. Über einen Meßverstärker werden sie zu einem Computer geführt und über ein Terminal aufgezeichnet. Der gemessene Faden wird über eine Absaugung zu einer Sammelkammer verbracht und ist somit für die Weiter verarbeitung nicht mehr geeignet.

Alle beschriebenen Geräte sind nur als Laborgeräte einsetzbar und für die Prozeßüberwachung innerhalb einer Textilmaschine nicht geeignet. Desweiteren ist bei allen Ausführungen nur die Messung der Knoten bzw. Fadendicken möglich, um die Win dungszahl eines Garnes zu ermitteln, sind diese Geräte eben falls nicht geeignet.

In der DE 28 50 775 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung bzw. Regelung des Querschnittes von Faserbändern vorgestellt.

Hierbei handelt es sich, wie es der Titel bereits ausdrückt, um Querschnittsmessungen bzw. Einregelungen derselben von Faserbändern. Diese werden über Rollenkörper gequetscht, um so die Breite des Bandes zu kontrollieren bzw. einzuregeln. Das Erkennen und Messen von im Faden eingebrachten Windungen ist mit dieser Vorrichtung ebenfalls nicht möglich.

Aus der DE 35 06 698 C2 ist eine Vorrichtung zum Messen der Fadenzugkraft eines Fadens bekannt. Hier wird eine Vorrich tung beschrieben, die auf verblüffend einfache Weise über ein einseitig eingespanntes Federblech, gekoppelt mit einem Per manentmagnet, der einer stationären Hallsonde vorgelagert ist, die Fadenzugkraft eines Fadens mißt. Über die Feder kraft wird die geringste Abweichung der eingeeichten Faden zugkraft über den Hallsensor an einen Rechner weitergeleitet und hier über eine geeignete Software ausgewertet.

Bei dieser Methode arbeitet das eingeeichte Federelement frei gegen den Faden, der über einen Diabolo geführt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorerwähnte Vorrichtung so weiterzubilden, daß sowohl die Windungszahl eines Fadens bzw. Garnes wie auch die Dickenunterschiede und die Knoten eines textilen Fadens gemessen werden können, und daß die Vorrich tung in den Prozeßablauf einer Textilmaschine integriert wer den kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Ansprüchen 2 bis 9 zu entnehmen.

Die Erfindung orientiert sich an dem zuvor beschriebenen Fadenzugkraftmesser. Ein einseitig eingespannter Fadenführer in Form einer Blattfeder trägt an seinem freien Ende einen Permanentmagnet. Diesem vorgelagert ist ein stationär ange brachter Hallsensor. Am ebenfalls freien Ende des Fadenfüh rers ist ein Fadenführungsstift integriert.

Dieser Fadenführungsstift ist an seinem Fadenberührungspunkt so ausgelegt, daß er in die entsprechende Windung eintauchen kann. Dies ist z. B. über ein mit der Spitze eintauchendes Dreieck mit einer etwas abgerundeten messerartigen Kante oder dergleichen zu erreichen. Der Faden bzw. das Garn, z. B. Zwirn, läuft frei gegen den Fadenführer. Über den Permanent magnet werden die Eintauchtiefen und Windungserhöhungen an die Hallsonde weitergegeben und zur Auswertung an einen Rech ner übermittelt.

In der Weiterführung der Erfindung ruht der Fadenführungs stift federnd auf einer ballig ausgebildeten Konsole, die vor zugsweise aus einem keramischen Werkstoff hergestellt ist. Das Garn wird zwischen dem Fadenführerstift und der Konsole geführt und abgezogen. Die Konsole ist an einer Aufnahme be festigt und kann je nach Garndicke über eine Mikroeinstellung zum Fadenführer einjustiert werden. Auch hierbei werden so wohl die einzelnen Windungen als auch die Knoten bzw. Faden dicken aufgenommen und zu einem Rechner geführt, wo über eine geeignete Software die Auswertung erfolgt. Der Verarbeiter hat so die Möglichkeit, während des Prozeßablaufes Unregel mäßigkeiten im Garn sofort festzustellen und kann in den Prozeß eingreifen, ohne daß ein nennenswerter Verlust ent steht.

Die Erfindung soll anhand von Beispielen noch näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung mit dem frei gegen den Fadenführer stift laufenden Faden,

Fig. 2 die Vorderansicht der Vorrichtung mit der Konsolen ausgestaltung,

Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2 in der Unteransicht,

Fig. 4 einen Vergrößerungsausschnitt während der Messung der Windungsanzahl,

Fig. 5, 6 und 7 Ausführungen des Fadenführungsstiftes,

Fig. 8 eine Spindelstelle innerhalb einer Kabliermaschine mit der integrierten Vorrichtung,

Fig. 9 Meßausdrucke einer Windungszahlmessung.

In der Fig. 1 wird die Vorrichtung 21 mit dem frei am Faden führungsstift 2 gegen den Fadenführer 1 laufenden Garn 6 dar gestellt. Bei dieser Ausführung, bei der der Fadenführungs stift 2 in Dreiecksform dargestellt ist, liegt die Spitze des Dreiecks in der Windungstiefe 6.1. Über den Permanentmagnet 3 werden die Impulse zu der stationär befestigten Hallsonde 4 (verdeckt) gebracht und über das Kabel 9 zu einem Rechner (nicht gezeigt) verbracht. Der Fadenführer 1 ist bei 8 am Ge häuse 7 befestigt.

Die Fig. 2 zeigt die Vorrichtung 10 in der Vorderansicht. Im Gehäuse 7 ist die komplette Vorrichtung installiert. Der fe dernde Fadenführer 1, welcher den Permanentmagnet 3 und den Fadenführungsstift 2 trägt, ist mit der Schraube 8 am Gehäuse 7 befestigt. Die Hallsonde 4 (verdeckt) ist in der Seitenwand des Gehäuses 7 eingebracht. Das Kabel 9 führt zum Rechner 11 (nicht gezeigt). Der Faden bzw. das Garn 6 wird zwischen dem Fadenführungsstift 2 und der Konsole 5, die an der Aufnahme 17 mit der Mikroeinstellung 18 installiert ist, geführt.

In der Fig. 3 wird die Vorrichtung 10 in der Unteransicht dargestellt. Zwischen dem Fadenführungsstift 2, der im fe dernden Fadenführer 1 eingebracht ist, und der Konsole 5 läuft der Faden bzw. das Garn 6. Ebenfalls im Fadenführer 1 ist der Permanentmagnet 3 eingebracht, dem der Hallsensor 4, im Gehäuse 7, vorgelagert ist. Das Kabel 9 führt zum Rech ner 11 (nicht gezeigt).

In der Fig. 4 wird ein Vergrößerungsausschnitt des Meßvor gangs beim Windungszählen dargestellt. Der Fadenführungs stift 2, hier als Dreikant dargestellt, tastet jede Windung ab und federt mit seiner Spitze in die Windungsvertiefungen 6.1 des Fadens bzw. Garnes 6, das über die Konsole 5, die auf der Aufnahme 17 installiert ist, abgezogen wird. Bei 18 ist die Mikroeinstellung der Konsole 5 zum Fadenführer 1 ge zeigt. Der Fadenführungsstift 2 sowie der Permanentmagnet 3 sind im Fadenführer 1 integriert. Alle Elemente sind im Ge häuse 7 installiert.

Die Fig. 5, 6 und 7 stellen mögliche Ausführungen des Faden führerstiftes 2 dar und zwar in der Vorderansicht a und in der Seitenansicht b.

In der Fig. 5 wird der Fadenführerstift 2 als runder Zylinder mit eingearbeitetem Dreieck gezeigt. Die Fig. 6 stellt einen auf der Spitze stehenden Quader als Fadenführerstift 2 dar.

Die Fig. 7 ist ähnlich aufgebaut wie die Fig. 5, jedoch durch einen Fadenkanal 22 erweitert, welcher zusätzlich für die Führung des zu messenden Fadens bzw. Garns eingebracht ist.

In der Fig. 8 wird eine Spindelstelle innerhalb einer Kab liermaschine dargestellt. Von der Vorlagespule 12 wird der Seelenfaden 19 über eine mit einem Elektromotor 13 betrie bene Kablierspindel 14 nach oben befördert. Aus der Kablier spindel 14 wird von einem feststehenden Kops der Umwinde faden 20 geführt und umwindet am Ende der Kablierspindel 14 den Seelenfaden 13. Nach einer Fadenbremseinrichtung durch läuft das Garn die Vorrichtung 10 bzw. 21, in der die Win dungen auf Gleichmäßigkeit und Anzahl überprüft werden. Über das Kabel 9 werden die Impulse zur Auswertung zu einem Rech ner 11 geführt. Hiernach durchläuft das Garn 6 das Liefer werk 15 zur Aufspulung 16.

Die Fig. 9 gibt Meßausdrucke von Windungsmessungen wieder. In der Abbildung I erkennt man ein gleichmäßig verzwirntes Garn. Abbildung II zeigt zwar einen gleichmäßigen Verlauf der Win dungen, jedoch mit einem ebenfalls gleichmäßig auftretenden Fehler im Prozeßverlauf. Auch in der Abbildung III wird ein über den gesamten Prozeßverlauf fehlerhafter Zwirn darge stellt. Alle Schriebe sind unter gleichen Meßbedingungen durchgeführt worden.

Bezugszeichenliste

1 Fadenführer
2 Fadenführungsstift
3 Permanentmagnet
4 Hallsonde
5 Konsole
6 Faden bzw. Garn
6.1 Windungstiefe
7 Gehäuse
8 Schraube
9 Kabel
10 Vorrichtung
11 Rechner
12 Vorlagespule
13 Elektromotor
14 Kablierspindel
15 Lieferwerk
16 Aufspulung
17 Aufnahme
18 Mikroeinstellung
19 Seelenfaden
20 Umwindefaden
21 Vorrichtung
22 Fadenkanal

Claims

1. Vorrichtung zur Messung der Windungszahl und deren Exakt heit und/oder der Knoten bzw. Fadendicken von textilen Fäden, wobei ein beweglicher Fadenführer mit einem Permanentmagnet, der am freien Ende des Fadenführers eingebaut ist, einer Hallsonde gegenübersteht und einseitig eingespannt ist, mit den Merkmalen, daß das freie Ende des Fadenführers (1) einen Fadenführungsstift (2) trägt, der mit einer abgerundeten mes serartigen Kante versehen ist, welche in die Windungen (6.1) des Fadens (6) eintaucht, daß das freie Ende des Fadenführers (1) sich federnd auf eine Konsole (5) abstützt, daß der Abzug des Fadens (6) zwischen diesem Fadenführungsstift (2) und der Konsole (5) erfolgte und daß über den federnden Fadenführer (1) jede Unebenheit des Fadens (6) von dem Permanentmagnet (3) an die Hallsonde (4) übertragen wird und sodann zur Aus wertung zu einem Rechner gelangt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung des federnden Fadenführers (1) je nach dem zu messenden Faden (6) eingeeicht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (5) auf einer Aufnahme (17) in Bezug auf die Fa dendicke über eine Mikroeinstellung (18) einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (5) in Fadenlaufrichtung ballig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungsstift (2) eine stehende Dreikantform auf weist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungsstift (2) als ein auf der Spitze stehender Vierkant ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeich net, daß die Konsole (5) aus einem keramischen Werkstoff ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungsstift (2) aus einem keramischen Werkstoff hergestellt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Integration im Prozeßablauf zur Prozeßüberwachung in einer Textilmaschine.