CH669221A5 - Verfahren und optoelektronische vorrichtung zur schussspulenueberwachung. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine optoelektronische Vorrichtung zur Schussspulenüberwachung an Wellenfachwebmaschinen.

Es ist bekannt, dass bei Wellenfachwebmaschinen mit Bildung mehrerer nebeneinander liegender Webfächer in Schussrichtung der einzutragende Schussfaden während der Gewebebildung überwacht werden kann. Die Überwachung des Schussfadens während der Gewebebildung kann dabei durch Tastorgane erfolgen, die den Schussfaden mechanisch oder berührungslos abtasten und bei Nichtvorhandensein des Schussfadens ein Signal erzeugen, mit dessen Hilfe die Wellenfachwebmaschine gestoppt wird.

So wird in der DE-OS 2807390 ein mechanischer Schussfadenwächter für Wellenfachwebmaschinen beschrieben, bei dem die Schwenkbewegung des Tastorgans bis an die Soll Position des zuletzt eingetragenen Schussfadens ausschliesslich durch einen formschlüssigen Antrieb erfolgt. Mit dem Erreichen der Soll-Position wird die Wirkung des formschlüssigen Antriebs auf das Tastorgan aufgehoben und dieses einem kraftschlüssigen Antrieb unterworfen, wobei dessen Kraftwirkung auf das Tastorgan geringer gewählt ist als die Haltekraft eines korrekt eingetragenen Schussfadens auf das Tastorgan.

Der Nachteil dieser technischen Lösung besteht vor allem darin, dass durch die mechanische Abtastung des Schussfadens eine Störung des Gewebebildes im Bereich des Abtastorgans eintritt. Darüberhinaus sind der Zuverlässigkeit derartiger mechanischer Tastvorrichtungen durch die hohe Schusseintragfrequenz von Wellenfachwebmaschinen Grenzen gesetzt. Des weiteren ist allgemein bekannt, dass mechanische Schussabtastorgane auch von rotierenden Schussanschlagmitteln ausgelenkt werden können, ohne dass ein Schussfadenbruch vorhanden ist. Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden für die Abtastorgane Freiräume in den Schussanschlagmitteln ausgebildet, die ihrerseits wieder die Gewebebildung an den betreffenden Abschnitten negativ beeinflussen. Die mechanische Einstellung dieser Abtastorgane ist aufwendig und wird auch von sich ändernden textilen Parametern, z.B.Fadenfeinheit, Schussfadenanzahl, Kett- und Schussfadenzugkräften, beeinflusst.

Eine weitere bekannte Möglichkeit besteht darin, optoelektronische Tastorgane einzusetzen, die den Schussfaden berührungslos abtasten. So wird in der DE-OS 3319572 eine optoelektronische Reflexionsvorrichtung zum Abtasten von Schuss- oder Kettgarn beschrieben. Dabei ist in einem Block, welcher mit einer durch einen Anschlag beendeten Anlauf fläche versehen ist, unterhalb des Anschlages eine durchsichtige Abtastplatte angebracht. Gegenüber dieser Abtastplatte sind unter einem vorbestimmten Winkel eine Infrastrah lungsquelle sowie ein Empfänger des reflektierenden Strahles befestigt. Der Empfänger ist an einen Verstärker angeschlossen, welcher über eine Wechselkopplung mit einem Inverter verbunden ist.

Diese Abtastorgane erfordern auf Grund ihrer geometrischen Form und Abmessung Freiräume im Schussanschlagmittel und können daher nicht an beliebiger Stelle längs der Schützenbahn ohne besonderen Montageaufwand im Bereich der Gewebebildung bei Wellenfachwebmaschinen angebracht werden.

Ein Schussfadenwächter für Wellenfachwebmaschinen ist Gegenstand der DE-OS 3 114233. Dieser Schussfadenwächter ist gekennzeichnet durch einen optoelektronischen, in einer Lücke zwischen der Randscheibe und der abgetrennten Scheibe des drehbaren Webblattes an seiner Schuss Eintritts- und Schuss-Austrittsseite vorgesehenen Abtaster mit einem Signalregler. Damit soll der Schussfaden im Webfach in der Zeit seines Einbindens mit den Kettfäden überwacht werden.

Nachteilig ist hierbei vor allem, dass bei Nichtvorhandensein des Schussfadens unmittelbar nach dem Facheingang die Wellenfachwebmaschine erst dann gestoppt werden kann, wenn der zu dem fehlenden Schuss gehörende Schützen den Fachausgang passiert. Bei den üblicherweise grossen Arbeitsbreiten von Wellenfachwebmaschinen können dann mehrere, nebeneinanderliegende Gewebebahnen fehlerhaft sein.

Ziel der Erfindung ist es, unter Beseitigung der vorgenannten Nachteile auf einfache Art und Weise den Schussfadenbruch im Fach von Wellenfachwebmaschinen zu signalisieren und damit die Wellenfachwebmaschine abzuschalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei ohne Abtastung des Schussfadens und ohne zusätzlichen Raumbedarf an beliebiger Stelle längs der Bahn des Webschützens die Schussspulenüberwachung mit hoher Verlässlichkeit gewährleistet werden soll.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zunächst mittels eines oder mehrerer Reflextaster und Schussspulen, die auf der Stirnseite radialsymmetrische Seg- mente mit unterschiedlichem Reflexionsverhalten für Licht aufweisen, Lichtströme gemessen werden, wobei die Reflextaster durch Impulse für eine definierte Zeit geöffnet werden, und danach bei fehlender Lichtstromänderung ein Stoppimpuls zur Abschaltung der Wellenfachwebmaschine abgeleitet wird.

Bei intaktem Schussfaden überlagern sich Translation und Rotation der Schussspule, so dass der Reflexpunkt auf der Stirnseite der Spule eine monoton gekrümmte Kurve beschreibt. Diese Kurve verläuft an der Peripherie beginnend durch den Mittelpunkt und wieder zur Peripherie der Spulenstirnseite zurück. Dabei berührt der Reflexpunkt mindestens zwei Bereiche unterschiedlichen Reflexionsgrades, und der Lichtstrom am Empfänger ändert sich im Öffnungszeitraum des Reflextasters.

Bei Schussfadenbruch und mithin fehlender Rotation der Schussspule vollführt diese nur eine translatorische Bewegung, wodurch sich der Reflexpunkt auf der Stirnseite der Spule lediglich auf einem Durchmesser bewegt.

Durch die Segmentierung in radialsymmetrische Bereiche unterschiedlichen Reflexionsgrades ändern sich somit die Reflexionsverhältnisse im Öffnungszeitraum des Reflextasters bei gerissenem Schussfaden nicht, d.h. der Lichtstrom am Empfänger ist konstant. Fehlende Lichtstromänderung im Öffnungszeitraum ist daher das Anzeichen für Schussfa denbruch. Durch Verstärkung des elektrischen Signals des Reflextasters und Auswertung in einer an sich bekannten Logikschaltung wird ein Signal zum Anhalten der Wellenfachwebmaschine erzeugt.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren wird es möglich, in einem kontinuierlich ablaufenden Prozess die oben genannte Aufgabe zu erfüllen.

Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kommt eine Vorrichtung zur Anwendung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein oder mehrere optoelektronische Reflextaster, bestehend aus Lichtsender und Empfänger, fest über der Bahn des Mittelpunktes der Schussspule angeordnet sind, und dass die nach oben gerichtete Stirnseite der jeweiligen Schussspule in radialsymmetrische Segmente unterschiedlichen Reflexionsgrades für Licht unterteilt ist.

Der Lichtsender ist vorzugsweise eine Infrarotemitterdiode, und als Lichtempfänger wird zweckmässig ein Phototransistor eingesetzt. Der optoelektronische Reflextaster wird vorteilhaft im Bereich von 10 bis 30 mm über der Schussspule angeordnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung beispielsweise erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Schussspule mit radialsymmetrischen Segmenten; und Fig. 2 den Bahnverlauf des Reflexionspunktes bei intaktem Schussfaden.

Fig. 1 zeigt einen Schützen aus einer Schützenkolonne mit der zugehörigen Schussspule 2 zur Aufbewahrung eines Schussfadens 3. Der Schützen 1 wird durch ein Antriebsmittel 4 in Translation versetzt, wobei die Schussspule 2 durch den Abzug des Schussfadens 3 eine Rotationsbewegung erfährt. Die Schussspule 2 ist in radialsymmetrische Segmente 5, 6 unterteilt. Zu einem willkürlich ausgewählten Zeitpunkt trägt die Schussspule 2 einen Reflexionspunkt 7.

Senkrecht über dem Reflexionspunkt 7 ist im Abstand von 10 mm ein in der Zeichnung nicht dargestellter Reflextaster fest angeordnet.

Aus Fig. 2 ist die segmentierte Stirnseite einer Schussspule 8 mit dem Bahnverlauf 9 des Reflexionspunktes 10 bei intaktem Schussfaden zu erkennen. Zur Bestimmung der Bahn 9 des Reflexionspunktes 10 auf der Stirnseite der Schussspule 8 ist das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit der rotierenden Schussspule 8 zur Translationsgeschwindigkeit des Schützen zu ermitteln. Dieses Verhältnis ist nur vom Durchmesser der Schussspule 8 abhängig und beträgt 360" pro Spulenumfang. Am Beginn der Bahn der Schussspule 8 beträgt der Spulendurchmesser 30 mm; am Ende beträgt der Kerndurchmesser 26 mm. Damit wird die Schussspule 8 bei Translation des Schützens um 1 mm um 4,4 gedreht. Die Länge der Messstrecke, d.h. die Differenz zwischen den Radien, auf denen die Punkte 11 und 12 liegen, beträgt 10 mm.Die Messstrecke befindet sich 7,8 ms unter der Reflexschranke. Um zu garantieren, dass die Reflexschranke für diese Zeit geöffnet ist, sind auf der Webwelle, bei der eine Umdrehung 152,4 mm Translation des Schützens entspricht, Initiatormarken im Winkelabstand von 24 angebracht.

Durch diese öffnet die Reflexschranke bei Punkt 11 und schliesst bei Punkt 12. Innerhalb dieses Messfensters von 7,8 ms Dauer passiert der Reflexionspunkt 10 mindestens eine Hell-Dunkel-Grenze, dargestellt durch Punkt 13, deren elektrisch registriertes Vorhandensein Kennzeichen für einen intakten Schussfaden ist.

Bei Schussfadenbruch tritt im Messfenster keine Hell Dunkel-Grenze auf.

Wird dieses Messsignal einem nicht in der Zeichnung dargestellten Differenzierglied zugeführt, so zeigt dieses Nullpegel bei Schussfadenbruch an, woraus das Stoppsignal abgeleitet wird.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Schussspulenüberwachung an Wellen fachwebmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst mittels eines oder mehrerer Reflextaster und Schussspulen, die auf der Stirnseite radialsymmetrische Segmente mit unterschiedlichem Reflexionsverhalten für Licht aufweisen, Lichtströme gemessen werden, wobei die Reflextaster durch Impulse für eine definierte Zeit geöffnet werden, und danach bei fehlender Lichtstromänderung ein Stoppimpuls zur Abschaltung der Wellenfachwebmaschine abgeleitet wird.

2. Optoelektronische Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere optoelektronische Reflextaster, bestehend aus Lichtsender und Empfänger, fest über der Bahn des Mittelpunktes der Schussspule (2; 8) angeordnet sind, und dass die nach oben gerichtete Stirnseite der jeweiligen Schussspule (2; 8) in radialsymmetrische Segmente (5; 6) unterschiedlichen Reflexionsgrades für Licht unterteilt ist.