DE8708187U1 - Vorrichtung zur automatischen Bestimmung von Kenngrößen von textilem Prüfgut, wie Garnen, Vorgarnen und Bändern - Google Patents

Description

Vorrichtung zur automatischen Bestimmung von KenngrÖssen Von textil em Prüf" gilt, wie Garnen, Vorgarnen und Bändern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Bestimmung von KenngrÖssen von textilem Prüfgut* wie Garnen, Vorgarnen und Bändern* mit einer ein Messörgän und eine Führungseinrichtung sowie eine Vorschubeinrichtung für das Prüfgut enthaltenden Messeinheit, mit einer Auswerteein^ heit und mit einer Ausgabeeinheit für die gewonnenen KenngrÖssen. j|

In den Labors von Textil bötrieben, vornehmlich von Spinnereien, werden im Rahmen der betrieblichen Qualitätskontrolle Stichprobenprüfungen zur Be^ Stimmung gewisser textiler Parameter, wie beispielsweise Masseschwankungen, Haarigkeit, Zugfestigkeit, Feinheit, Drehung, usw. vorgenommen. Zur Bestimmung der Masseschwankungen dienen sogenannte Gleichmässigkeitsprüfer, wie sie beispielsweise von der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung unter der Bezeichnung USTER TESTER (USTER eingetragenes Warenzeichen der Zellweger Uster AG) weltweit vertrieben werden.

Diese Gleichmässigkeitsprüfer sind für Stapelfasergarne und Filamentgarne bezüglich Auswerte- und Ausgabeeinheit jleich, bezüglich der Messeinheit jedoch verschieden. Dabei ist nicht nur das Messorgan, welches beispielsweise ein kapazitives Messorgan ist, verschieden, sondern es ist auch die Vorschubeinrichtung, bezogen auf den Garnlauf, bei Stapelfasergarnen nach und bei Filamentgarnen vor dem Messorgan angeordnet. Ausserdem wird bei Gleichmässigkeitsprüfern für Filamentgarne noch eine spezielle Absaugdüse

benötigt, welche dem Garn den für die Prüfung erforderlichen Drall Verleiht. Dies führt dazu, dass für Filamentgarne und Stapelfasergarne Verschiedet Messeinheiten benötigt werden, was sowohl für den Gefateherstel^ ler als auch für den Benutzer nachteilig ist.

Durch die Erfindung soll nun eine Vorrichtung der eingangs genannten Art angegeben werden, welche diese Doppelspurigkeit vermeidet und nicht mehr tine gesonderte Messeinheit für Filament- und Stapelfasergarne benötigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemass dadurch gelöst, dass die Messeinheit einen modulären Aufbau aufweist, wobei für das Messorgan, für die Führungseinrichtung und für die Vorschubeinrichtung je ein separates Modul vorgesehen ist und diese Module in beliebiger Reihenfolge zur Messeinheit zusammensetzbar sind.

Durch den erfindungsgemässen modularen Aufbau der Messeinheit können einerseits vom Gerät^Qherstel1er die erforderlichen Module zur gewünschten Messeinheit zusammengesetzt werden. Es brauchen nicht mehr verschiedene Messeinheiten produziert zu werden, und anderseits braucht auch der Kunde nicht niehr verschiedene Messeinheiten - mit mehrfach vorhandenen gleichen Funktionsstufen - zu kaufen, sondern er benötigt lediglich die erforderlichen Module, die er selbst wunschgemäss und abgestimmt auf den konkreten Anwendungsfall zusammensetzen kann.

Wenn nun neben den Masseschwankungen noch ein anderer Parameter, beispielsweise die Haarigkeit, gemessen werden soll, so wird dafür eine zweite Vor-

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richtung benötigt, und es sind zwei Prüfvorgänge erforderlich. Dabei ist die Auswertung der Signale der Messeinheit in der Auswerteeinheit üehr al -lieh, und bei digitaler Signalverarbeitung reduziert sich der Aufwand bei spielsweise auf eine zusätzliche Leiterplatte für die Auswerteeinheiti se dass für die Bestimmung des Masseschwankungen und der Haarigkeit eine gemeinsame Auswerte- und Ausgabeeinheit verwendet werden kann* an welche di verschiedenen Messeinheiten angeschlössön sind. Wenn in der Auswerteeinhe die »Signalverarbeitung nicht gleichzeitig, sondern nacheinander erfolgt, &ogr; erfordert dies keine zusätzliche Leiterplatte.

Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung betrifft nun eine weitere Vereinfachung des zuletzt genannten Anwendungsfalls der Bestimmung verschiedener Parameter des Prüfguts.

Diese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Prüfgutdurchlauf mindestens zwei modular aufgebaute Messorgane für die Bestimmung verschie dener Kenngrössen des Prüfguts angeordnet sind.

Dies erlaubt die Messung mehrerer Parameter des Prüfguts mit einer einzig &igr; Messeinrichtung und in einem einzigen Prüf gutdurchlauf. Grundsätzlich ist das System so ausgelegt, dass die Signale von drei Messorganen gleichzeit g verarbeitet werden können und ein Ausbau auf mehr als drei Messorgäne ist möglich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen näher dargestellt; es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivdarstellung eines Gleichmässigkeitsprüfers zur Bestimmung der Masseschwankungen von Stapelfasergarnen,

Fig. 2 eine Variante der Prüfvorrichtung von Fig. 1 mit einer Messeeinheit zur Bestimmung der Masseschwankungen und der Haarigkeit von Stapelfasergarnen, und

Fig. 3 eine Variante der Prüfvorrichtung von Fig. 1 mit einer Messeeinheit zur Bestimmung der Masseschwankungen von Filamentgarnen.

Der in Fig. 1 dargestellte Gleicnmässigkeitsprüfer zur Bestimmung der Masseschwankungen von textil em Prüfgut, wie Garnen, Vorgarnen oder Bändern, aus Stapelfasern, besteht darstellungsgemäss aus einer Messeeinheit 1, aus einer Auswerteeinheit 2, aus einer Ausgabeeinheit 3 und aus einem Gestell 13 für die Aufmachungseinheiten mit dem Prüfgut, das sind beispielsweise Garn- oder Vorgarnspulen.

Die Messeinheit 1 für das mit dem Bezugszeichen P bezeichnete Prüfgut besteht darstellungsgemäss aus mehreren Modulen, welche in Laufrichtung des Prüfguts P, das ist in der Figur von oben nach unten, wie folgt angeordnet sind: Zuerst ist ein Modul 4 mit einer Fadenführungseinrichtung 14, beispielsweise einer Fadenbremse, angeordnet, anschliessend ein Modul 5 mit einem Messorgan 15, anschliessend ein Modul 6 mit einer Vorschubeinrichtung 16 und anschliessend ein Modul 7 mit einer Absaugdüse 17. Das unterste Modul 7 ist auf einem Sockel 10 aufgesetzt und alle genannten Module 4, 5, 6 und 7 sowie der Sockel 10 sind in einem Rahmen 11 angeordnet und von diesem gehalten, Der Rahmen 11 Weist einen bügel artigen Oberteil 19 auf,

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Das Messorgan 15, durch welches das Prüfgut P durch die durch ein Walzenpaar gebildete Vorschubeinrichtung 16 gezogen wird, ist ein sogenanntes kapazitives Messorgan. Dieses ist in den US Patenten 3 754 172, 3 788 138 und 3 805 607 beschrieben, auf deren Offenbarung hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird. Die Vorschubeinrichtung 16 und die Absaugdüse 17 sind von dem bereits genannten USTER TESTER bekannt und werden hier nicht näher beschrieben.

Die Auswerteeinheit 2 enthält unter anderem einen Analog-/Digitalwand!er und einen Rechner und ist darstellungsgemäss mit einem Bildschirm 12 kombiniert. Die vom Messorgan 15 laufend erzeugten elektrischen Signale werden vom Rechner der Auswerteeinheit 2 verarbeitet und in geeigneter Form in einem in der Auswerteeinheit 2 integrierten Speicher gespeichert und können vor ihrem Ausdruck auf dem die Ausgabeeinheit 3 bildenden Drucker auf dem Bildschirm 12 dargestellt werden. Dies hat der Vorteil, dass man alle anfallenden Daten vorerst auf dem Bildschirm 12 zur Anzeige bringen und nur ausgewählte Daten für den Ausdruck auf dem Drucker 3 bestimmen kann.

Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Signalverarbeitung in der Auswerteeinheit 2 aus drei Hauptkomponenten besteht, nämlich aus dem Spc-ktrographen, für das sogenannte Spektrogramm (Weilenlängenspektrum der Masseschwankungen), aus dem Imperfection Indicator, welcher Grenzwertüberschreitungen der Masse zählt, und aus dem eigentlichen Auswerteteil für die Bestimmung des sogenannten Variationskoeffizienten und der Längenvariationskurve. Alle diese Kenngfrössen sind Von dem schon genannten USTER TESTER her bekannt. Der genauere Aufbau der Auswerteeinheit 2 ist jedoch für die vor-

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liegende Erfindung nicht wesentlich, besonders wenn man bedenkt, dass bei digitaler Analyse und Auswertung die entsprechende Funktion durch eine einzige Leiterplatte wahrgenommen wird.

Wenn nun neben der Masseschwankungen des Prüfguts P ein weiterer Parameter, beispielsweise dessen Haarigkeit bestimmt werden soll, dann musste bisher dafür eine separate Vorrichtung mit Mess-, Auswerte- und Ausgabeeinheit verwendet werden und man benötigte somit zwei komplette Messvorrichtungen und zwei Prüfvorgänge. Auch wenn es zumindest denkbar ist, die beiden benötigten Messeinheiten an eine gemeinsame Auswerte- und Ausgabeeinheit anzusdiliessen, dann erfordert dies immer r.och zwei Messeinheiten und zwei Prüfvorgänge. Diese Nachteile sind bei der in Fig. 2 dargestellten Messeinheit &Ggr; nicht mehr gegeben.

Gemäss Fig. 2 wird für die Prüfung der Masseschwankungen und der Haarigkeit des Prüfguts P eine einzige Messeinheit T verwendet, was dank des anhand von Fig. 1 beschriebenen modularen Aufbaus der Messeinheit möglich ist. Bei dieser kombinierten Messeinheit &Ggr; für die Prüfung der Masseschwankungen und der Haarigkeit ist, verglichen mit der Messeinheit 1 von Fig. 1, zwischen dem Modul 4 mit der Fadenführungseinrichtung 14 und dem Modul 5 mit dem Messorgan 15 für die Masseschwankungen ein Modul 8 mit einem Messorgan 18 für die Haarigkeit des Prüfguts P angeordnet. Das Messorgan 18 wird hier nicht näher beschrieben; es wird in diesem Zusammenhang auf den Artikel "Yarn Hairiness" von A. Barella in Textile Progress, Volume 13, Number I, The Textile Institute, sowie auf die CH=Patentanme1dung Nr. 05 370/85-0 der AnmelddHh der vorliegenden Patentanmeldung verwiesen.

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Die Auswertung und Analyse der Signale des Messorgans 18 ist derjenigen des Messorgans 15 sehr ähnlich und kann analog oder digital erfolgen. Man kann die Siqnalverarbeitung der beiden Messorgane 15 und 18 in der Auswerteeinheit 2 (Fig. 1} entweder im Timesharing (Zeitmultiplex-Verfahren) durchführen, oder man kann die Auswerteeinheit 2 (Fig. 1) mit je einem Satz Leiterplatten für jedes Messorgan bestücken. Die Steuerfunktion ist nur einfach nötig.

Das zusätzliche Modul 8 kann, problemlos im Rahmen 11 untergebracht werden, indem man den Bügeloberteil 19 (Fig. 1) herausnimmt und durch einen höheren Bügel oberteil 19' ersetzt. Man könnte auch den Rahmen 11 verstellbar ausbilden oder verschieden grosse Rahmen verwenden. Der Sockel 10 enthält die Elektronik der Messeinheit 1 und ist für alle Ausführungen gleich.

Fig. 3 zeigt die Messeinheit &Ggr;¹ einer Prüfvorrichtung zur Bestimmung der Masöeschwankungen von Filamentgarnen. Diese weist gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Prüfvorrichtung für Stapelfasergarne drei Abweichungen auf:

- Es wird ein anderes Messorgan 15' benötigt. Dieses ist aber ebanfalls ein kapazitives Messorgan.

- Die Vorschubeinrichtung 16 muss in Laufrichtung des Prüfguts P vor dem föessorgan 15' angeordnet sein.

- Es wird eine spezielle Absaugdüse 19 benötigt, welche dem Filamentgarn den für die Prüfung erforderlichen Drall verleiht. Bezüglich dieser Absaugdüse wird hiermit auf das US-Patent Nr. 3 9ol 321 verwiesen.

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Gema'ss Fig. 3 können diese Forderungen durch den modularen Aufbau der Messeinheit 1" auf einfache" Weise erfüllt werden. Därsteliungsgemä'SS besteht die Messeinheit 1" aus vi6r Modulen, die in Laufrichtung des Prüfguts P in der folgenden Reihenfolge angeordnet si rid;

- Modul 4 mit Fadenführungseinrichtung 14, = Modul 6 mit Vorschubeinrichtung 16_s

- Modul 5' mit Messörgan 15',

- Modul 9 mit Absaugdüse 19.

Unterhalb des untersten Moduls 9 ist so wie in den Fig. 1 und 2 der Sockel

r 10 vorgesehen, welcher zusammen mit den verschiedenen Modulen in einem Rah- |

men 11 angeordnet ist. \

Der beschriebene modulare Aufbau der Messeinheit 1, 1', I¹¹ gestattet eine f

beliebige Kombination der Art und der Reihenfolge der Module und ermöglicht f

somit einerseits eine Reduktion des apparativen Aufwands, weil nicht mehr f

mehrere Prüfvorrichtungen erforderlich sind, sondern mittels vefsehiedener ;

Module die Messeinheit einer einzigen Prüfvorrichtung an wechselnde Bedürf- L

nisse einfach angepasst werden kann, und anderseits eine Reduktion des &PSgr;

zeitlichen Aufwands, weil mehrere Messungen in einem einzigen PrüfVorgang |

durchgeführt werden können. Wenn auch in der vorliegenden Beschreibung Ie^ '" dig!ich ein Messorgan für die Masseschwankungen und ein solches für die &idiagr; Haarigkeit erwähnt ist, so können selbstverständlich noch weitere Module mit Messorganen für die verschiedensten Parameter verwendet werden. Beispielsweise sei in diesem Zusammenhang auf die zusätzliche Bestimmung der i mittleren Feinheit und des Variationskoeffizienten der Feinheit gemäss ; DE-OS 34 02 181 (US-Patentanmeldung Serial Number 671 411) verwiesen. I.

Claims (9)

I 6 C · *··· it· r · · &igr; f · · ■ » &igr; · es · Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur automatischen Bestimmung von Kenngrössen von textilem Prüfgut, wie Garnen, Vorgarnen und Bändern, mit einer ein Messorgan und eine Führungseinrichtung sowie eine Vorschubeinrichtung für das Prüfgut enthaltenden Messeinheit, mit einer Auswerteeinheit und mit

j ei scr Ausgabeeinheit für die gewonnen Kenngrössen, dadurch gekenn-

zeichnet, dass die Messeinheit (1, T, 1") einen modularen Aufbau

j aufweist, wobei für das Messorgan (15, 15', 18), für die Führungsein-

richtung (14) und für die Vorschubeinrichtung (1&udiagr;) je ein separates Modul (5, 5¹, 8; 4; 6) vorgesehen ist und diese Module in beliebiger Reihenfolge zur Messeinheit zusammensetzbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Prüfgutdurchlauf mindestens zv/ei modular aufgebaute Messorgane (15, 18) für die Bestimmung verschiedener Kenngrössen des Prüfguts (P) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (2) für jedes Messorgan (15, 18) eine separate Signalverarbeitungsstufe, vorzugsweise je eine Leiterplatte oder je einen Leiterplattensatz, aufweist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (1, T) ein weiteres Modul (7) mit einer ersten Absaugdüse (17) für das Prüfgut (P) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Module (4, 5, 5¹, 6, 7, 8, 9) in einem bügelartigen Rahmen (11) auswechselbar gehalten sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rahmen (11) ein gegebenenfalls gegen ein weiteres Modul (8) austauschbarer Sockel (10) gehalten ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (1) bei Verwendung zur Bestimmung der Masseschwankungen von Garnen, Vorgarnen und Bändern aus Stapelfasern in Laufrichtung des Prüfguts (P) folgende Module aufweist: Ein Führungsmodul (4) mit der Führungseinrichtung (14), ein ,lessmodul (5) mit dem Messorgan (15), ein Vorschubmodul (6) mit der Vorschubeinrichtung (16) und ein Absaugmodul (7) mit der ersten Absaugdüse (17).

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (T) bei Verwendung zur Bestimmung der Haarigkeit des Prüfguts (P) in dessen Laufrichtung folgende Module aufweist: Ein Führungsmodul (4) mit der Führungseinrichtung (14), ein Messmodul (8) mit dGm Messorgan (18) für die Haarigkeit, ein Vorsehubmodul (8) mit der Vorschubeinrichtung (16) und ein Absaugmodul (7) mit der ersten AbsäUgdUse (17).

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9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2» 7 und 8» dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (I¹) bei Verwendung zur Bestimmung der Masse-Schwankungen und der Häarigkeit Von Stäpeifasergarneri zwischen dem Führungsmodul (4) und dem Vörschubmodul (6) mit dem Messmodüi (8) für die Häarigkeit und mit dem Messmodul (5) für die Masseschwankungen ausgerüstet ist.

10* Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5_S dadurch gekennzeichnet* dass die Messeinheit (1^M) bei Verwendung zur Bestimmung der Masseschwankungen von Fi1amentgarnen in Laufrichtung des Prüfguts (P) folgende Module aufweist: Ein Führungsmodul (4) mi% der Führungseinrichtung (14), ein Vorschubmodul (6) mit der Vorschubeinrichtung (16), ein Messmodul (5¹) mit dem Messorgan (15') und ein Absaug- und Draiimodul (9) mit einer zweiten Absaugdüse (19), welche dem Prüfgut den für dfe Prüfung erforderlichen Drall verleiht»