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Die Erfindung betrifft eine Führung für ein
Eintragsband einer Greiferwebmaschine, wobei die Führung mit
einem Sensor zum Erkennen eines kritischen
Verschleißes von Querbereichen des Eintragsbandes versehen ist.
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Im allgemeinen wird bei Greiferwebmaschinen jeder
einzelne Schußfaden mittels einer Greiferkopfeinrichtung,
d.h. mittels eines Greifers für die Schußfäden,
hin- und hergehend in Schußfadenrichtung eingesetzt. Der
Greiferkopf wird für seine hin- und hergehende
Bewegung mittels eines Eintragsbandes angetrieben, d.h.
mittels eines Bandes, welches mit einem oszillierenden
bzw. hin- und hergehenden Riemenrad, d.h. einem
Antriebsrad, zusammenarbeitet.
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In der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich der
Ausdruck "kritischer Verschleiß" auf eine
Verschleißgrenze eines Eintragsbandes, über die hinaus das
Eintragsband die ihm zugedachte Funktion nicht ausführen
kann. Im allgemeinen beträgt der kritische Verschleiß
eines Eintragsbandes 1 mm oder weniger. In der Praxis
jedoch ist der kritische Verschleiß eines
Eintragsbandes nicht festgelegt, sondern variiert mehr oder
weniger aufgrund der Verfahrensbedingungen und/oder der
Anforderungen des Verwenders bzw. Bedieners.
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Der Ausdruck "Führungsfläche" betrifft die Fläche
einer Eintragsbandführung, welche den Verschleiß eines
Eintragsbandes aufgrund des direkten
Oberflächenkontaktes verursacht.
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Zur Erfassung des Verschleißes von Eintragsbändern
wurde eine Vielzahl von Systemen entwickelt. In den
meisten Fällen wurden hierbei die Eintragsbänder
abgeändert. Ein typisches Beispiel, das in der EP-A-0 341
522 offenbart ist, betrifft einen Typ eines
Eintragsbandes zum Kontrollieren bzw. Steuern der Bewegung
eines Greifers für Schußfäden an einer schützenlosen
Webmaschine. Im Falle dieses Systems des Standes der
Technik ist ein Gurt in einem Eintragsband angeordnet,
wobei sich der Gurt in Längsrichtung des
Eintragsbandes erstreckt. Der Gurt ist aus einem Werkstoff
gefertigt, welcher die Übertragung optischer, elektrischer
oder induktiver Signale erlaubt. Das System beinhaltet
außerdem einen Erfassungskopf, welcher dein
Eintragsband, welches den oben beschriebenen Gurt enthält,
gegenüberliegend bzw. zugewandt angeordnet ist. Die
Tiefe des in das Eintragsband eingebetteten bzw.
eingelegten Gurtes ist so gewählt, daß der Gurt aus der
Oberfläche des Eintragsbandes hervortritt, wenn der
Verschleiß des letzteren den beschriebenen kritischen
Verschleiß überschreitet. Das Austreten des Gurtes aus
der Oberfläche wird von dem Erfassungskopf erkannt und
als Auftreten eines zu starken Verschleißes
interpretiert.
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In dem beschriebenen System des Standes der Technik
führt das Vorsehen des separaten bzw. getrennten bzw.
zusätzlichen Gurtes in dem Eintragsband zu einem
beträchtlichen Anstieg der Kosten aufgrund des
komplizierten
bzw. aufwendigen Aufbaus. Da ein Eintragsband
ein Verschleißteil ist, sind seine hohen
Produktionskosten ein ernstzunehmender Nachteil bei dessen
Marketing bzw. Verkauf. Da außerdem der kritische
Verschleiß im allgemeinen nur ein geringes Maß aufweist,
ist die Genauigkeit der Erfassung stark durch die
Genauigkeit bei der Produktion des Gurtes und/oder der
Genauigkeit beim Einsetzen des Gurtes in das
Eintragsband beeinflußt. Daher wird im allgemeinen keine hohe
Zuverlässigkeit der Erfassung erreicht. Der Gurt wird
in das Eintragsband während der Herstellung des
letzteren eingesetzt bzw. eingebettet. Anders ausgedrückt
ist der kritische Verschleiß des Eintragsbandes
während des Herstellungsvorganges festgelegt und kann von
Bedienern nicht frei beeinflußt werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die
Hauptaufgabe zugrunde, das Erfassen des Verschleißes eines
Eintragsbandes mit großer Genauigkeit und ohne
wesentliche Abänderung des Aufbaus eines Eintragsbandes selbst
zu ermöglichen.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist
das Ermöglichen einer freien Einstellbarkeit des
kritischen Verschleißes eines Eintragsbandes auch durch
Anwender.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein
Eintragsband gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gelöst,
wobei das Eintragsband eine Führungsfläche aufweist, auf
welcher die Querbereiche des Eintragsbandes
entlanggleiten können und hierbei die Führungsfläche
berühren, wobei ein längsverlaufender Kanal in der
Führungsfläche vorgesehen ist, der eine Tiefe aufweist,
die größer ist, als ein vorbestimmter kritischer
Verschleiß des Eintragsbandes, so daß ein
nicht-verschlissener Bereich des Eintragsbandes in den Kanal
hineinragt, wenn die Querbereiche die Führungsfläche
berühren, und daß der Sensor an der Führung für das
Eintragsband angebracht ist und das Vorhandensein des
nicht-verschlissenen Bereiches erkennt, welcher in dem
Kanal auf eine Tiefe desselben hineinragt, die gleich
oder größer ist als der vorbestimmte kritische
Verschleiß.
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Im Falle der oben beschriebenen Anordnung nimmt der
Verschleiß des Eintragsbandes während des längeren
Gebrauches in einem Querbereich oder in Querbereichen,
welche die Führungsfläche des Eintragsbandes berühren,
zu, aber es tritt kein Verschleiß in dein Querbereich
auf, dessen Position dem Kanal in der Führungsfläche
des Eintragsbandes entspricht. Hierdurch bildet sich
ein längsverlaufender Gipfel bzw. Scheitel auf dem
zweiten Querbereich des Eintragsbandes, welcher in den
Kanal in der Führungsfläche des Eintragsbandes
hineinragt. Wenn die Höhe des längsverlaufenden Gipfels bzw.
Scheitels dem kritischen Verschleiß entspricht, so
wird das Vorhandensein eines solchen längsverlaufenden
Gipfels von dem Sensor zum Erfassen des kritischen
Verschleißes erkannt. Der Kanal in der Führungsfläche
des Eintragsbandes erstreckt sich über eine
vorherbestimmte Entfernung in Längsrichtung des
Eintragsbandes, so daß ein längsverlaufender Gipfel auf dem
Eintragsband in dem Querbereich gebildet wird, welcher
dem Kanal entspricht. Es ist nicht immer notwendig,
daß sich der Kanal über die gesamte Länge des
Eintragsbandes erstreckt. Beim Beschleunigen bzw.
Anfahren des Eintragsbandes kommt nur ein Teil des
Eintragsbandes
in Reibkontakt mit der Führungsfläche
einer hiermit zusammenarbeitenden Führung. Falls sich
der Kanal in der Führungsfläche über die gesamte Länge
des Reibkontaktes erstreckt, führt das Fehlen bzw.
Nichtvorhandensein der Führungsfläche im Bereich des
Kanals zur Bildung eines längsverlaufenden Gipfels auf
der Oberfläche des Eintragsbandes.
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Die Figuren zeigen:
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Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
eines Eintragsbandes, das mit einer Führung
zusammenarbeitet,
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Fig. 2 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Eintragsbandes,
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Fig. 3A und 3B
Schnitte, welche die Funktionsweise des
Eintragsbandes der Fig. 2 veranschaulichen,
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Fig. 4 einen Schnitt eines weiteren
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgeinäßen
Eintragsbandes,
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Fig. 5 eine dreidimensionale Ansicht eines Beispiels
für einen fortgeschrittenen Verschleiß eines
Eintragsbandes.
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Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Eintragsband 2 für
eine hin- und hergehende Bewegung durch Eingriff in
ein Riemenrad bzw. Antriebsrad 1 angetrieben, wobei
das Riemenrad 1 auf einer Seite einer Webmaschine zuin
Transport eines Kopfes in Schußfadenrichtung
angeordnet.
Es sind gekrümmte und lineare Führungen 3 und 8
für das Eintragsband vorgesehen, um die Hin- und
Herbewegung des Eintragsbandes genau steuern bzw.
überwachen zu können. Eine Anzahl von Zähnen 11 steht radial
über den Umfang des Antriebsrades 1 über und eine
Anzahl komplementärer Öffnungen 23 (siehe Fig. 5) sind
in dem Eintragsband 2 in im wesentlichen gleichen
Abständen über die Länge desselben für den Antrieb des
Eintragsbandes vorgesehen. Wird das Antriebsrad 1 in
Drehbewegung versetzt, so überträgt die in die
Öffnungen eingreifende Verzahnung die Drehbewegung des Rades
in entsprechenden Hin- und Herbewegungen des Bandes.
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Entsprechend dem oben beschriebenen Grundgedanken der
vorliegenden Erfindung ist ein längsverlaufender Kanal
in der Führungsfläche einer Führung für das
Eintragsband vorgesehen, welche einem hiermit
zusammenarbeitenden Eintragsband zugewandt ist, wobei die Tiefe des
längsverlaufenden Kanales größer vorgesehen ist als
der vorherbestimmte kritische Verschleiß (α) des
Eintragsbandes, und es ist ein Sensor zum Erfassen des
kritischen Verschleißes an der Führung 3 oder 8
angebracht.
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Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sensors
zum Erfassen des Verschleißes ist in Fig. 2
dargestellt, in welcher ein Drucksensor als Sensor zum
Erfassen des kritischen Verschleißes verwendet wird. Ein
längsverlaufender Kanal 32 ist in der Führungsfläche
31 einer Führung 3 ungefähr in der Mitte seiner
Querrichtung vorgesehen. Im Falle des dargestellten
Ausführungsbeispieles ist der Kanal 32 über die gesamte
Dicke der Führung 3 vorgesehen und der Drucksensor 4
ist fest in den Kanal 32 eingesetzt. Der Drucksensor 4
ist derart angeordnet, daß sich sein Erfassungskopf in
einer Entfernung von α (dem kritischen Verschleiß) von
der Führungsfläche 31 der Führung 3 entfernt befindet.
Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispieles
erstreckt sich der Kanal 32 im wesentlichen über die
gesamte Länge der Führung 3. Da das Eintragsband 2
überwiegend in der Nähe eines Endes "a" der Führung 3
entlanggleitet ist der Drucksensor 4 vorzugsweise in der
Nähe dieses Endes "a", an dem Reibkontakt stattfindet,
angeordnet.
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Während eines längeren Gebrauchs des Eintragsbandes 2
nimmt der Verschleiß allmählich in den Querbereichen,
die in Reibkontakt mit der Führungsfläche 31 der
Führung 3 stehen, zu und in anderen Querbereichen, die
nicht in Reibkontakt mit der Führungsfläche 31 stehen,
findet kein Verschleiß statt. Daher nimmt die
Arbeitsoberfläche des Eintragsbandes 2 eine Form an, wie in
Fig. 5 dargestellt. Genauer gesagt sind auf der
Arbeitsoberfläche des Eintragsbandes 2 ein
nicht-verschlissener Mittenbereich 21 und verschlissene
Seitenbereiche 22 vorhanden, und der nicht-verschlissene
Bereich 21 weist die Form eines längsverlaufenden
Gipfels auf, welcher in den Kanal 32 in der Führung 3
hineinragt. Das Entstehen eines solchen
längsverlaufenden Gipfels, d.h. des nicht-verschlissenen
Bereiches 21, ist in den Figuren 3A und 3B dargestellt.
Wenn die Höhe des Gipfels, d.h. des
nicht-verschlissenen Bereiches 21, dem kritischen Verschleiß (α)
entspricht, kommt die Oberseite des Gipfels in Kontakt
mit dem Erfassungskopf des Drucksensors, welcher
daraufhin erkennt, daß der Verschleiß des Eintragsbandes
das kritische Niveau erreicht hat.
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Der Kanal 32 kann sich über einen Teil der Länge der
Führung 3 erstrecken. Wie oben beschrieben neigt das
Eintragsband 2 dazu, während des Anlaufens bzw.
Beschleunigens in der Nähe des Endes "a" in Reibkontakt
mit der Führungsfläche 31 der Führung 3 zu kommen.
Erstreckt sich der Kanal 32 nur über den Längsbereich in
der Nähe des Endes "a", so kann ebenfalls ein
gipfelähnlicher, nicht-verschlissener Bereich 21 auf der
Arbeitsoberfläche des Eintragsbandes 2 entstehen.
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Der Drucksensor 4, d.h. der Sensor zum Erfassen des
kritischen Verschleißes, wird grundsätzlich während
des Betriebes des Webstuhles aktiviert. Er kann jedoch
auch nach jeder vorherbestimmten Anzahl von
Einschüssen einmal, oder nach jeder vorherbestimmten Zeitdauer
einmal aktiviert werden. Insbesondere wird der Sensor
zum Erfassen des kritischen Verschleißes vorzugsweise
während des Anlaufens des Eintragsbandes 2 zwischen
vorherbestimmten Kurbelstellungen für die Hin- und
Herbewegungen des Eintragsbandes 2 aktiviert.
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Die Erfassung kann auch durchgeführt werden, wenn der
Webstuhl nicht in Betrieb ist. In diesem Falle ist ein
längsverlaufender Kanal in der Führungsfläche der
Führung 8 gebildet und der Drucksensor ist hierin
angeordnet. Unter dem Eintragsband 2 ist eine einziehbare
Rolle angeordnet. Wird der Betrieb des Webstuhles
eingestellt, so wird die Rolle ausgefahren, um gegen die
Unterseite des Eintragsbandes 2 zu pressen. Zusätzlich
zu dem einem Ende "a" der Führung 3 neigt das
Eintragsband 2 dazu, auch nahe dem anderen Ende "b" der
Führung 3 zu reiben. An diesem Ende "b" der Führung 3
kann ein zusätzlicher Drucksensor angeordnet sein, so
daß wenigstens einer der Drucksensoren das Auftreten
des kritischen Verschleißes erfassen sollte.
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Als Ersatz für den Drucksensor 4 der Fig. 2 kann auch
ein photoelektrischer Sensor zum Erfassen des
Verschleißes verwendet werden. Ein Ausführungsbeispiel
dieses Typs ist in Fig. 4 dargestellt, wobei der
photoelektrische Sensor eine Lichtquelle 5a und eine
Photozelie 5b aufweist. In diesem Falle sind die
Lichtquelle und die Photozelle so angeordnet, daß der
Erfassungsstrahl, welcher zwischen ihnen verläuft, in
einer Entfernung α, d.h. dem kritischen Verschleiß,
von der Führungsfläche 31 der Führung 3 entfernt
vorgesehen sein sollte.
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Wie in den vorhergehenden Fällen bildet sich ein
gipfelähnlicher, nicht-verschlissener Bereich 21 auf der
Arbeitsoberfläche des Eintragsbandes 2 nach dessen
längerem Gebrauch (siehe Fig. 5). Bevor der ständige
bzw. fortschreitende Verschleiß des Eintragsbandes 2
den kritischen Verschleiß in den Bereichen erreicht,
die mit der Führungsfläche 31 der Führung 3
korrespondieren, fällt die Höhe des nicht-verschlissenen
Bereichs 21 unter den des kritischen Verschleiß (α) ab
und folglich kann der Erfassungsstrahl ohne
Unterbrechung von der Lichtquelle 5a zu der Photozelle 5b
gelangen. Erreicht der fortlaufende Verschleiß den
kritischen Verschleiß, so wird der Erfassungsstrahl von
dem höheren nicht-verschlissenen Bereich 21 zum
Erfassen des Auftretens des kritischen Verschleißes
unterbrochen.
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Als weiterer Ersatz für den Drucksensor 4 der Fig. 2
kann ein Entfernungssensor vorgesehen sein, welcher in
Richtung der Oberfläche des Eintragsbandes 2
angeordnet
ist, um die Entfernung zwischen der Oberfläche des
Eintragsbandes 2 und der Führungsfläche 31 der Führung
3 oder 8 zu erfassen. In diesem Fall ist der
Erfassungskopf des Entfernungssensors in einer Entfernung
von der Führungsfläche 31 der Führung 3 positioniert,
welche größer ist als der kritische Verschleiß (α). Es
wird Alarm ausgelöst, wenn die Entfernung zwischen der
Oberfläche des Eintragsbandes 2 und der Führungsfläche
31 den kritschen Verschleiß erreicht.
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Erfindungsgemäß müssen keine Änderungen des Aufbaus
bei der Herstellung von Eintragsbändern vorgenommen
werden, was dazu führt, daß sich die
Herstellungskosten nicht wesentlich erhöhen. Die Genauigkeit der
Erfassung wird überhaupt nicht durch die
Herstellungsgenauigkeit des Eintragsbandes beeinflußt, wodurch eine
hohe Genauigkeit der Erfassung des Verschleißes
sichergestellt ist. Eine Einstellung des kritischen
Verschleißes kann sehr einfach und uneingeschränkt selbst
von Anwendern durch Veränderung der Position des
Sensors zum Erfassen des kritischen Verschleißes auf
einer Führung vorgenommen werden.