DE1760853A1 - Fadenwaechter fuer Textilmaschinen - Google Patents
Fadenwaechter fuer TextilmaschinenInfo
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Description
DlPL-ING. GONTHER KOCH
DR. TINO HAIBACH
8 MÜNCHEN * HO.
11 481
APPALACHIAN KuECiV(HIC INSiHUm^TJ, I
rionceverte, .vest Virginia, V.3t.A.
Fadenwächter für Textilmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf Garnüberwachungseinrichtungen
zum kontinuierlichen Überwachen einer großen Gruppe von Garnen bzw. Fäden, die so angeordnet sind, daß sie sich im wesentlichen
im Einklang miteinander bewegen; bei diesen Garnen bzw. Fäden handelt es sich um Kettfaden bzv/o Gruppen von Kettfaden,
die in einer oder mehreren Zuführungsebenen liegen; die in jeder Ebene liegenden Gruppen von Garnen oder Fäden werden im
folgenden als Padenbänder (yarn sheet) bezeichnet. Ferner ermöglicht es die erfindungsgemäße Einrichtung, das Auftreten von
Fadenbrüchen in den Fadenbändern festzustellen, so daß es möglic:i
ist, ein Signal zu erzeugen, mittels dessen der Fadenbruch angezeigt wird.
Das Zuführen von Garnen bzw. Fäden in Form großer Gruppen
al.-j j'-aenbänder ist bei zahlreichen verschiedenen Bauarten von
ruüL-nverarbeitungsvorrichtungen erforderlich, z.J3. bei wirkma-3'jiiirifcn,
iri.'jü'jijonaere bei Tricot- oder Kettenwirkmaschinen, bei
oder dergleic/ion, beim Zuführen von Fäden von einer
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Zettelmaschine zu dem bzw. jedem Kettbaum von Wirkmaschinen so-«
wie bei ähnlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Garnen und Textilien. Wenn irgendeiner der Fäden, der zu einem der Fadenbänder
gehört, bewirken das plötzliche Nachlassen der Spannung in dem Faden, seine Zwirnung und der Zustand des Fadens in einem
solchen Fadenband, daß das gerissene Fadenende von einem benach*»
barten Faden erfaßt wird und sich damit verschlingt oder auf andere Weise mitgenommen wird; jedenfalls fällt das gerissene
Fadenende nicht ungehindert aus der Ebene der nicht gerissenen Fäden heraus«, Eine möglichst schnelle Heaktion auf einen Faden»
bruch ist aus mehreren Gründen von erheblicher Bedeutung; beispielsweise ist es bei einer Wirkmaschine, der die Grame zugeführt
werden, möglich, die kostspielige Herstellung von fehler-*
haftem Gewirk zu verhindern; ferner kann man eine schnelle Zunahme
der Garnbrüche vermeiden, denn gerissene Garne verschlingen sich mit benachbarten Garnen und beanspruchen sie, so daß
weitere Garnbrüche entstehen; in solchen Fällen würde ein erhöh-*
ter Zeitaufwand erforderlich werden, wenn die Garnbrüche beseitigt werden sollen, um die Wirkmaschine wieder in Betrieb setzen zu
können. Mechanische Fadenwächter, wie sie bis jetzt bei manchen Bauarten von Textilmaschinen verwendet werden, bei denen jedes
Fadenband nur eine relativ kleine Zahl von Fäden umfaßt, eignen
sich nicht ohne weiteres zur Verwendung in Verbindung mit anderen Arten von Textilmaschinen, z.B. Trikotwirmaschinen und dergleichen,
bei denen jedes Fadenband mehrere tausend Fäden umfaßt, denn es fehlt ein ausreichender Raum für die Unterbringung
der Garnfühlorgane solcher mechanischer Fadenwächter, und außerdem
ist es bei solchen Fadenwächtern gewöhnlich erforderlich,
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daß sich der freigegebene Teil des gebrochenen Fadens normalerweise
ungehindert über die Ebene des Fadenbandes hinaus bewegt.
iüs wurde bereits vorgeschlagen, solche Wirkmaschinen mit
photoelektrischen ^Detektoren zum Nachweisen von Garnbrüchen auszurüsten;
hierbei wird ein Lichtstrahl erzeugt, der sich in der Querrichtung über die ganze Breite des Fadenbandes erstreckt und
um einen kleinen Betrag gegenüber einer Seite der Badenbandebene versetzt ist; ferner ist dem Lichtstrahl ein geeignetes Druckluftzuführungsronr
zugeordnet, das nahe der anderen Seite des Fadenbandes angeordnet ist und dazu dient, Luftströme in einer solchen
Richtung austreten zu lassen, daß alle georocnenen Garnenden so bewegt werden, daß sie den Lichtstrahl passieren, so daß die
Intensität des Lichtstrahls geändert wird und die Photozelle ein Ausgangssignal erzeugen kann, das anzeigt, daß ein Faden gerissen
ist. Bei derartigen Einrichtungen ergeben sich jedoch erhebliche Schwierigkeiten daraus, daß sich der Lichtstrahl längs einer
langen Bahn fortpflanzen muß, daß bei solchen Textilmaschinen in einem erheblichen Ausmaß Schwingungen auftreten, und daß es
nicht leicht ist, solche optischen Überwachungseinrichtungen so auszubilden, daß sie für die Schwingungen unempfindlich sind;
ferner ist es schwierig, den Bruch eines sehr feinen Garns nachzuweisen, wie es in neuerer Zeit bei solchen Textilmaschinen
häufig verwendet wird; außerdem erzeugen solche Einrichtungen häufig fehlerhafte Signale, da sie für elektrische Stromstöße
empfindlieh sind, die bei der Inbetriebsetzung und dem Abstellen anderer Maschinen auftreten, ferner für Metzspannungsschwankunken
sowie das Vorhandensein von Staubteilchen und Faserabfällen im Bereich der Überwachungseinrichtung, weiterhin ist es schwie-
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BAD ORIGINAL .
rig» einen geeigneten Raum zu finden, in dem die erhebliche
Abmessungen aufweisenden Lichterzeugungs- und Lichtempfangsaggregate
einer solchen Einrichtung untergebracht werden können, denn bei Y/irkmaschinen steht hierfür nur ein begrenzter Raum zur
Verfügung, da die Bauteile einer solchen Maschine in vielen Fällen dort angeordnet sind, wo die Fäden überwacht werden könnten·
Auch die Schwierigkeiten, die beim Einstellen solcher Einrichtungen und bei der Aufrechterhaltung der richtigen Einstellung
auftreten, sowie die erheblichen Fachkenntnisse, die erforderlich sind, wenn eine solche Einrichtung neu eingestellt werden
muß, nachdem die richtige Einstellung verloren gegangen ist, haben praktisch zum Scheitern aller Versuche geführt, derartige
nach optischen Prinzipien arbeitende Fadenwächter zu schaffen, die für den Gebrauch in der Industrie geeignet sind· Als Beispiele
für derartige optische Fadenwächter seien die Einrichtungen erwähnt, die in den U.S.A.-Patenten 2 43Θ 365 und
2 711 093 beschrieben sind.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine neuartige Garnprüfeinrichtung zu schaffen, die es ermöglicht,
Fadenbänder dadurch zu überwachen, daß ein Lichtstrahl erzeugt
wird, der sich über die ganze Breite des Fadenbandes in dessen unmittelbarer Nähe fortpflanzt, jedoch in einem kleinen Abstand
von der Ebene des Fadenbandee verläuft; wenn ein gerissener
Faden den Lichtstrahl passiert, wird ein Signal erzeugt, das einen Fadenbruch anzeigt; gemäß der Erfindung wird eine zuverlässige
Überwachung auch feiner Garne in Fadenbändern von großer Breite gewährleistet, die Schwierigkeiten, die sich aus Schwin-
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BAD
gungen und beim Einstellen der Einrichtung ergeben, werden auf ein Mindestmaß zurückgeführt, und die erfindungsgemäße Einrichtung
läßt sich mit größerer Leichtigkeit so ausbilden, daß sie in den beschränkten Raum untergebracht werden kann, der bei Maschinen
zum Verarbeiten von Garnen zur Verfügung steht.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines neuartigen Fadenwächters zum Überwachen von Fadenbändern
großer Breite, bei dem sich ein zur Überwachung dienender Lichtstrahl über die ganze Breite des Fadenbandes erstreckt und um
einen kleinen Betrag gegenüber der Ebene des Fadenbandes versetzt ist, und bei der der Lichtstrahl von einem Detektorkopf aus
projiziert wird, der nahe einem Rand des Fadenbandes angeordnet ist, woraufhin der Lichtstrahl durch einen Reflektor in Richtung
auf den Detektorkopf zurückgeworfen wird; hierbei ist der Reflektor
nahe dem anderen Rand des Fadenbandes oder an einem gewählten Punkt zwiscnen den Längskanten des .b'adenbandes angeordnet,
um die Einrichtung leichter einstellbar zu machen, um die sich aus Schwingungen ergebenden Schwierigkeiten zu vermeiden,
um die Empfindlichkeit der Einrichtung zu erhöhen und um die Feststellung von Fadenbrüchen auch bei sehr feinen Garnen zu
ermöglichen.
Ferner sieht die Erfindung eine neuartige Detektorkopfkonstruktion
für einen Fadenwächter der im vorstehenden Absatz beschriebenen Art vor.
v'/eiterhin aieht die Erfindung einen neuartigen .fadenwächter
zum überwachen eines Fadenbandes vor, bei dem sich ein Lichtstrahl über die ganze Breite des Fadenbandes an einem
Punkt fortpflanzt, der gegenüber der Ebene des Fadenbandea um
einen kleinen Betrag versetzt, jedoch einer Seite des Fadenbandes benachbart ist; ferner umfaßt ein solcher erfindungsgemäßer
Fadenwächter ein mit Druckluft gespeistes Rohr, das sich auf der entgegengesetzten Seite des Fadenbandes über dessen ganze Breite
erstreckt und dazu dient, die gerissenen Fadenenden in den lichtstrahl hinein oder durch ihn hindurch zu blasen, wobei gemäß
der Erfindung nur ein geringer Energieaufwand für ein durch einen Motor angetriebenes Gebläse erforderlich ist, mittels dessen
die Druckluft dem Rohr zugeführt wird, und wobei eine einwandfreie
und zweckmäßige Verteilung der Druckluft in der gewünschten Richtung gewährleistet ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
an Hand der Zeichnungen«
Fig. 1 ist eine etwas vereinfachte perspektivische Teildarstellung
einer typischen Garnwächifeereinrichtung nach der Erfindung,
die einer mit zwei Führungsstangen ausgerüsteten Trikotwirmaschine mit doppelter Breite zugeordnet ist.
Fig. 2 ist ein etwas vereinfachter senkrechter Teilschnitt durch eine typische erfindungsgemäße Fadenwächtereinrichtung,
die einer Trikotwirkmaschine mit drei Führungsstangen zugeordnet ist.
Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Teildarstellung eine
typische Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Garnwächters, der einem i^adenband in der Zuführungsbahn zwischen dem Spulengatter
einer Zettelmaschine und einem Kettbaum zugeordnet ist,
wobei sich das Fadenband in einer allgemein waagerechten Ebene erstreckt.
Mg. 4 zeigt die Rückseite des bei dem erfindungsgemäßen
Fadenwächters verwendeten Detektorüopfes.
Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt längs der Linie 5-5
in Fig. 4.
Figo 6 zeigt in einer Stirnansicht die Lichtmaske, die dem Linsentubushalter des Detektorkopfes zugeordnet ist, und zeigt
die Maske bei Betrachtung derselben von der Linie 6-6 in Fig. 5 aus.
Fig. 7 zeigt schematisch ein typisches Druckluftzuführungssystem
zum Zuführen von Druckluft von einem Gebläse aus zu: den Luftabgaberohren des Fadenwächters für eine Trikotwirkmaschine
mit doppelter Breite.
Fig. 8 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des bei dem erfindungsgemäßen Fadenwächter verwendeten ^
Reflektors.
Fig. 9 zeigt schematisch die Schaltung des einen Bestandteil des Detektorkopfes bildenden Vorverstärkers.
Fig. 10 zeigt schematisch die Schaltung einer zum Betätigen von Relais geeigneten Verstärkerschaltung, die in Verbindung
mit dem erfindungsgemäßen Fadenwächter verwendet werden kann»
Fig. 11 zeigt schematisch weitere Schaltkreise, die in Verbindung mit den Relaisantriebs-Verstärkerschaltungsteilen
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BAD OBiGINAl, · ■·
nach Fig. 10 verwendet werden können und mehrere Eingangskanäle aufweisen, die bei einer Trikotwirkmaschine verschiedenen Fadenbändern zugeordnet werden können, um die Feststellung zu erleichtern,
in welchem Fadenband ein Faden gerissen ist·
Fig. 12 zeigt schematisch die Schaltung einer Rückstell-Zeitgeberschaltung,
die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Fadenwächter benutzt werden kann, wenn der Fadenwächter einer
Wirkmaschine zugeordnet ist, so daß die Bedienungsperson den Fadenwächter automatisch von den Bedienungselementen der "Wirkmaschine
aus steuern kann·
Fig. 13 zeigt schematisch die Schaltung einer geregelten Stromquelle, die zur Verwendung in Verbindung mit der Erfindung
geeignet· ist.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile jeweils
mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet; in Fig. 1 erkennt man in einer schematischen Darstellung den erfindungsgemäßen
Fadenwächter in Zuordnung zu einer Trikotwirkmaschine von doppelter Breite; dieser Wirkmaschine sind in der üblichen Weise ein
oberer Kettbaum 16 und ein unterer Kettbaum 17 zugeordnet, von denen aus die Fäden unter Spannung in Form von Badenbändern 18
und 19 durch die auf bekannte 'Weise ausgebildeten, bei 20a und
20b angedeuteten Scherblätter sowie über Spannstangen 21a und 21b zu den bei 22 angeordneten Nadeln geführt werden, wo die
Garne zu dem bei 23 angedeuteten Gewirk verarbeitet werden. Bei der Wirkmaschine nach Fig. 1 handelt es sich z.B. um eine
in doppelter Breite ausgebildete Masc&iene, bei der ein Faden-
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BAD ORtOMMAL*
band eine Breite von etwa 4250 mm oder mehr aufweist; es sei jedoch bemerkt, daß eine ähnliche Einrichtung auch für eine
V/irkmaschine mit einfacher Breite vorgesehen werden kann, bei
der die Breite des gebräuchlichen Fadenbandes etwa 2130 mm beträgt. In der Zone zwischen den Spannstangen 21a und 21b einerseits
und der Nadelzone 22 andererseits und hinter dem hintersten Fadenband 19, das der "Wirkmaschine nach Fig. 1 von dem
unteren Kettbaum 17 aus zugeführt wird, sind zwei Luftabgaberohre 24 und 24a gleichachsig und so angeordnet, daß sie im wesentlichen
die ganze Breite der Fadenbänder überspannen; jedes dieser Luftzuführungsrohre hat einen langen Luftaustrittsschlitz 25
bzw. 25a, der sich im wesentlichen über die ganze Länge der .Rohre erstreckt und so angeordnet ist, daß er den Fadenbändern
zugewandt ist. Wie im folgenden an Hand von Fig. 7 näher erläutert, wird den beiden Luftaustrittsrohren 24 und 24a Druckluft
über eine geeignete Rohrleitung 56a von einem Gebläse 27 aus zugeführt, das durch einen Motor angetrieben wird. Wenn nur
eine V/irkmaschine mit einfacher Breite überwacht werden soll, braucht man nur ein einziges Luftaustrittsrohr 24 vorzusehen.
Auf der entgegengesetzten Seite der Fadenbänder 18 und 19»
d.h. gegenüber dem Luftaustrittsrohr 24 oder den Rohren 24 und 24a, sind in einem geringen Abstand vor dem bzw» jedem Rohr eine
oder mehrere mit Lichtstrahlen arbeitende Detektoren angeordnet, die es ermöglichen, jedes gebrochene Garnende zu melden, das mit
iiilfe der von den Rohren 24 und 24a abgegebenen Druckluft aus der Ebene der Fadenbänder 18 und 19 in Richtung auf die Licht-'
stranlen der Detektoren herausgeblasen wird. Zwar ist es in
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- ίο -
manchen Fällen nur erforderlich, einen erfindungsgemäßen Detektor
vorzusehen, wie es weiter unten näher erläutert wird, zeigt Fig. 1 drei solche Detektoren, die mit 28a, 28b und 28c bezeichnet
sind, Da alle drei Detektoren in der gleichen Weise ausgebildet sind, wird nachstehend nur einer der Detektoren beschrieben.
Der Detektor 28a umfaßt einen Detektorkopf 29, der schwingungsfrei auf der Außenseite des ihm benachbarten Randes des Fadenbandes
18 angeordnet ist und dazu dient, einen Lichtstrahl 30 von hoher Intensität und kleinem Querschnitt längs einer geradlinigen
Achse so zu erzeugen, daß der Lichtstrahl die ganze Breite des Fadenbandes 18 überspannt und gegenüber der Ebene des
Fadenbandes 18 auf der von den Rohren 24 und 24a abgewandten Seite um einen kleinen Betrag versetzt ist· In der Nähe der anderen
Längskante des Fadenbandes 18 ist in einem kleinen Abstand davon ein starr unterstützter Reflektor bzw· ein Auffänger
31 angeordnet, der aus einem rückweisend reflektierenden Material besteht, z.B. einem rückweisend reflektierenden Band, wie
es unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung Scotchlite von der Minnesota Mining and Manufacturing Company hergestellt
wird; dieses Material hat die Eigenschaft, daß es einfallendes Licht längs der gleichen Bahn zurückwirft, die das einfallende
Licht zurückgelegt hat, und zwar ohne Rücksicht auf den Einfallswinkel. Der rückweisend reflektierende Reflektor 31 bewirkt,
daß die mit Hüte des Detektorkopfes 29 auf ihn projizierten
Lichtstrahlen längs der gleichen Bahn oder Achse zu dem Detektorkopf 29 zurückgeworfen werden, wo die zurückkehrenden Lichtstrahlen
auf eine noch zu erläuternde V/eise auf einen Phototransistor treffen, der auf die Intensität des zurückkehrenden
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Lichtes anspricht. Die Bestandteile des zweiten Detektors 28b
und des dritten Detektors 28c entsprechen den Bestandteilen des soeben beschriebenen Detektors 28a, und ihre Bestandteile sind
daher jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Die Signale, die durch die Phototransistoren der Detektorköpfe 29 erzeugt
werden, werden jeweils in dem Detektorkopf vorverstärkt und dann einem Relaisantriebsverstärker 32 zugeführt, mittels
dessen ein Relais einer Relaisbaugruppe 33 und gegebenenfalls eine optische und/oder akustische Yfarnvorrichtung betätigt werden,
um zu melden, daß ein fadenbruch stattgefunden hat, wenn sich ein gerissenes Garnende durch einen der Lichtstrahlen 30
bewegt hat und so Anlaß zu einer Änderung des Phototransistorstroms gegeben hat.
Fig. 2 zeigt die Bestandteile einer Trikotwirkmaschine mit drei Führungsstangen, deren Bestandteile den in Fig. 1 gezeigten
Bestandteilen entsprechen, wobei einander entsprechende Teile jeweils mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind; außerdem zeigt
Pig. 2 noch einen dritten oder mittleren Kettbaum 17'» von dem aus die das mittlere Padenband 191 bildenden Fäden durch ein
Scherblatt 20c und über eine Spannstange 21c der Nadelzone 22 zugeführt werden. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß sich die
Fadenbänder ohne Rücksicht darauf, ob mit zwei oder drei Fadenbändern gearbeitet wird, in der Nähe der Nadeln 22 in nahezu
senkrechten Ebenen bewegen, und daß das Luftaustrittsrohr 24 und der Detektorlichtstrahl 30 den Fadenbändern in diesem Bereich
benachbart sind, so daß es erheblich leichter ist, ein gerissenes Garnende aus der Ebene eines fadenbandes so herauszublasen,
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daß es den Detektorlichtstrahl 30 passiert· Insbesondere bei dem
vorderen Fadenband 18 schwingt das gebrochene Garnende schon dann nach außen, wenn es nur von einer geringen Luftmenge getroffen
wird; da das Padenband 18 gewöhnlich gegenüber der Spannstange 21a nach unten und hinten geneigt ist, fällt das gebrochene Garnende
gewöhnlich auch ohne eine Zufuhr von Druckluft aus dem Fadenband 18 heraus. Wenn man die Luftaustrittsrohre und die Detektoren
in der vorstehend beschriebenen Weise anordnet, genügt schon ein Gebläse von ziemlich geringer Leistung, um zu gewährleisten,
daß gebrochene Garnenden in die Lichtstrahlen der Detektoren hineingeblasen werden.
Wenn die Luftzuführungsrohre und die Detektorstrahlen in der Nähe der Padenbänder sowie in der Nähe der Kettbäume 16 und
17 zwischen den Scherblättern und den Kettbäumen angeordnet werden, ergeben sich in manchen Fällen Schwierigkeiten, da die
gerissenen Garnenden nicht immer zuverlässig in die Bahn des Detektorstrahls hinein bewegt werden. Insbesondere dann, wenn
Fadenbrüche zwischen dem Scherblatt und den Nadeln auftreten, bewirkt die Druckluft nicht immer, daß der gerissene Faden durch
das Scherblatt von den Nadeln weggezogen wird; difcs gilt insbesondere
für äußerst feine Garne von z.B. 15 Denier, und zwar auch dann, wenn sehr leistungsfähige Gebläse benutzt werden.
Selbst wenn ein gerissener Faden durch das Scherblatt zurückgezogen und in die Bahn des Lichtstrahls geblasen wird, tritt
häufig eine erhebliche zeitliche Verzögerung ein, bis der Lichtstrahl durch den gerissenen Faden verändert wird, da ein
Widerstand auftritt; in solchen Fällen entsteht in der gewirkten
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jA'/!r?i-T; BAD ORkSMNAl. ■ . ■
rfare eine Fehlstelle von großer Längeo Bei Maschinen mit doppelter
Breite, insbesondere bei denen, die feines Garn von z.B. 15 Denier verarbeiten, das das hintere Fadenband 19 bildet, ist
es gewöhnlich vorzuziehen, den Überwachungslichtstrahl 30 für das hintere Fadenband zu unterteilen, wie es in Fig. 1 dargestellt
ist; in diesem Fall benutzt man zwei Detektorköpfe 29» von denen auf jeder Seite der Maschine einer angeordnet ist, sowie
zwei Reflektoren 31, die Rücken an Rücüen in der Mitte der Maschine
angeordnet sind. Da die Reflektoren außerordentlich dünn sind und eine allgemein ebene Fläche bilden, ist es möglich,
diese Reflektoren in der Mitte der Maschine unterzubringen; im Gegensatz hierzu wäre es nicht möglich, die viel Raum beanspruchenden
Lichtempfänger der photoelektrischen Detektorsysteme an dieser Stelle unterzubringen, v/enn man den hinteren Detektorstrahl
30' unterteilt und die Signale der zugehörigen Detektorköpfe getrennten Kanälen zuführt, die den zu überwachenden
Zonen zugeordnet sind, ist es für die Bedienungsperson erheblich einfacher, das gerissene Garn zu finden« Es sei jedoch bemerkt,
daß man gegebenenfalls bei dem hinteren Fadenband auch nur ein einziges Detektoraggregat vorsehen könnte, dessen Lichtstrahl
sich über die ganze Breite der Maschine fortpflanzt; auch bei einer Maschine von einfacher Breite würde man nur ein solches
Detektoraggregat verwenden.
Zwar zeigen Fig. 1 und 2 Detektoraggregate, von denen je einea dem vorderen Fadenband und dem hinteren Fadenband zugeordnet
ist, doch sei bemerkt, daß es insbesondere bei einer Maschine mit nur zwei Führungsstangen möglich ist, nur ein einziges
Detektoraggregat 28a zu verwenden, das auf der Vorderseite
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des vorderen Fadenbandes 18, jedoch in dessen unmittelbarer Nähe angeordnet ist, denn die von dem Rohr 24 abgegebene Luft
kann den gerissenen Faden von dem hinteren Fadenband 19 aus durch das vordere Fadenband 18 hindurch und in den Lichtstrahl
30 hinein blasen. Bei der in Fig. 2 gezeigten Maschine mit drei Führungsstangen ist es vorzuziehen, das Detektoraggregat 28b
zwiscnen dem mittleren Fadenband 19' und dem vorderen Fadenband 18 anzuordnen, so daß der Lichtstrahl durch gerissene Fäden
unterbrochen werden kann, die entweder zu dem mittleren Fadenband 19' oder zu dem hinteren Fadenband 19 gehören, während das vordere
Fadenband 18 durch das zweite Detektoraggregat 28a überwacht wird.
Eine abgeänderte Einrichtung, die es z.B. ermöglicht, ein üadenoand zu überwachen, das von einer Zettelmaschine zum Baum
einer Wirkmaschine überführt wird, ist in Fig. 3 dargestellt; in Fig» 3 ist das Fadenband mit 18' bezeichnet. Das Detektor-
und Lichtstrahlaggregat 28a, das dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Aggregat ähnelt, umfaßt wiederum einen Detektorkopf 29» mittels
dessen ein zur Überwachung dienender Lichtstrahl 30 auf den rückweisend reflektierenden Reflektor 31 geworfen wird, der
längs seiner Einfallsbahn zu dem Detektorkopf 29 zurückkehrt. Der Überwachungslichtstrahl 30 ist gemäß Fig. 3 in einem kleinen
Abstand oberhalb der Ebene des Fadenbandes 18' angeordnet,
und ein Luftzuführungsrohr 24, das dem an Hand von Fig. 1 beschriebenen Rohr 24 ähnelt, ist unterhalb der Ebene des Fadenbandes
und in einem kleinen Abstand davon angeordnet} dem Rohr 24 wird Druckluft von einem durch einen Motor angetriebenen
Gebläse 27 aus über einen Schlauch 26 oder dergleichen zugeführt.
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BAD ORIQiIi
Es sei bemerkt, daß man auch eine andere zweckmäßige Konstruktion eines Fadenwächters dadurch schaffen kann, daß man den Überwachungslichtstrahl
30 etwas unterhalb der Ebene des Fadenbandes 18' anordnet, wobei daan das Luftzufuhrungsrohr 24 und die
Druckluftquelle fortgelassen werden kann, denn jeder Gerissene
Faden würde bei einer solchen Anordnung unter der Y/irkung der Schwerkraft herabfallen und den Lichtstrahl 30 unterbrechen oder
die Intensität des Lichtstrahls variieren, so daß das gewünschte Fehlersignal erzeugt wird.
In Fig. 4, 5 und 6 ist die bevorzugte Ausführungsform des Detektorkopfes 29 dargestellt; der Detektorkopf umfaßt ein
äußeres Gehäuse 35, das allgemein die·Form eines Kastens hat und eine Vorderwand 35 umfaßt, die mit einer Öffnung 35a versehen
ist, bei der es sich um eine Öffnung mit optischer Wirkung handelt. Ein Tragklotz 36 ist in dem Gehäuse 35 angeordnet und wird
durch die vordere Stirnwand 35' unterstützt; der Klotz 36 bildet eine starre Unterstützung für eine Lampe 37, einen Phototransistor
38, einen halbdurchsichtigen Spiegel 39 und eine plankonkave Linse 40. Bei der Lampe 37 kann es sich z.B. um eine Lampe
des Typs 1876 handelt, die von der Firma General Electric hergestellt wird, und einen kurzen feinen Glühfaden hat; diese Lampe
hat eine ziemlich hohe Lichtleistung, d.h. sie arbeitet bei Gleichstrom mit einer Spannung von 2,5 V mit einer Stromstärke
von 2 A. Diese Lampe wird in einer geeigneten Bohrung in einem Teil des Tragklotzes 36 unterstützt und wird in der Bohrung z.B.
durch eine Klemmschraube 36' so festgehalten, daß der Glühfaden
in Fluchtung mit einer kleinen Öffnung am hinteren Ende der Bohrung 41 des Trogklotaes steht; in der Bohrung 41 ist ein
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halbdurchsichtiger Spiegel 39 angeordnet, von dem aus Licht
durch eine Querbohrung 41a auf den Phototransistor 38 fallen kann·
Außerdem ist in dem Gehäuse 35 die Vorverstärkerschaltung 42 untergebracht, die auf einer geeigneten, eine gedruckte Schaltung
tragenden Platte oder dergleichen angeordnet ist, welche an dem Tragklotz 36 befestigt ist. Von der vorderen Stirnwand
35' aus erstreckt sich konzentrisch zur verlängerten Achse der
Öffnung 35a ein Tragklotz 43 für einen Linsentubus; der Tragklotz
43 ist mit Innengewinde versehen, und in den Tragklotz ist ein Linsentubus 44 eingeschraubt, der nahe seinem äußeren
Ende eine plankonvexe Linse 45 trägt. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel hat die plankonkave Linse 40 eine Brennweite
von etwa 50 mm, während die Brennweite der plankonvexen Linse
etwa 100 mm beträgt.
Der Zweck der kleinen öffnung im hinteren Teil des Tragklotzes
36 besteht darin, zu verhindern, daß störendes reflektiertes Licht zu dem Phototransistor 38 gelangt. Diese kleine öffnung
und der Glühfaden der Lampe 37 sind gegenüber der Mittelachse der beiden Linsen 40 und 45 etwas nach unten versetzt, um
die Brechung zu korrigieren, die durch den halbdurchsichtigen Spiegel 39 bewirkt wird. Das Licht, das von dem Glühfaden der
Lampe 37 ausgeht und die kleine Öffnung vor der Lampe passiert, wird von dem halbdurchsichtigen Spiegel 39 durchgelassen, und
die plankonkave Linse 40 bewirkt, daß der Lichtstrahl divergiert. Das virtuelle Bild des Glühfadens, das durch die Linse 40
erzeugt wird, hat etwa die halbe Größe des Glühfadens, so daß es möglich ist, einen dünnen Lichtstrahl über eine Innere Strecke
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hinweg zu projizieren. Der divergierende Lichtstrahl, der aus
der plankonkaven Linse 40 austritt, fallt dann durch die plankonvexe
Linse 45» die so eingestellt wird, daß eine Kollimation
des Lichtes bewirkt wird, bzw. daß ein scharf fokussiertes Bild des Glühfadens auf dem Detektor 31 erzeugt wird. Das durch den
Reflektor 31 zurückgeworfene Licht durchläuft in der Gegenrichtung die beiden Linsen 45 und 40, um zu dem halbdurchsichtigen
Spiegel 39 zu gelangen, durch den der Strahl unter einem Winkel von etwa 90° reflektiert wird, so daß er durch die Bohrung 41a
auf die lichtempfindliche Fläche des Photοtransistors 38 fällt.
Die vorstehend beschriebene Anordnung ermöglicht es, einen zur Überwachung dienenden Lichtstrahl von sehr kleinem Querschnitt
zu erzeugen, der geeignet ist, das Vorhandensein undurchsichtiger Gegenstände anzuzeigen, deren Flächeninhalt nur etwa 1$ des
Querschnitts des Lichtstrahls entspricht, so daß der Lichtstrahl sich über die ganze Breite eines Fadenbandes fortpflanzt, das
eine Breite von etwa 4600 mm hat; daher ist es möglich, das Vorhandensein dünner Fäden von z.B. etwa 15 Denier nachzuweisen,
deren Durchmesser nur etwa 0,075 mm beträgt. Bei einem Überwachungslichtstrahl mit einer Länge von etwa 2500 mm oder weniger
kann man eine plankonvexe Linse 45 mit einer Brennweite von etwa 75 mm benutzen; diese Linse wird so eingestellt, daß sich in der
Kollimationsrichtung auf dem Heflektor 31 ein etwas unscharfes
jild ergibt, das etwa den gleichen Flächeninhalt hat wie die
plankonvexe Linse 45, deren Durchmesser in der Praxis z.B. etwa 25 mm betragen kann. Dieses Fokusoierverfahren ermöglicht es,
einen Licntatrahl zu erzeugen, der eine gleichmäßigere Empfind-
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lichkeit besitzt als ein Lichtstrahl, der ein scharf fokussiertes Bild des Glühfadens auf dem Reflektor 31 erzeugen würde, denn ein
scharf fokussiertes Bild des Glühfadens würde den Lichtstrahl in größerer Entfernung von dem Detektorkopf wegen der kleineren
Querschnittsfläche des Strahls empfindlicher machen·
In bestimmten Anwendungsfällen, bei denen es erwünscht ist, den Lichtstrahl in einem sehr kleinen Abstand von dem zu überwachenden
Gegenstand anzuordnen, wie es z.B. bei den Fadenbändern 18 und 19 der beschriebenen Trikotwirkmaschine der Fall ist,
kannmman eine rechteckige Maske 46 zwischen dem Tragklotz 43 für den Linsentubua und der Außenfläche der vorderen Stirnwand
35* des Gehäuses so anordnen, daß der Mittelpunkt der Maskenöffnung
mit der öffnung 35a zusammenfällt, so daß ein Lichtstrahl mit einem rechteckigen Querschnitt projiziert werden kann.
Auf diese Weise erhält man ein stärkeres Signal als bei einem Lichtstrahl mit einem kreisrunden Querschnitt, und dies erweist
sich in manchen Fällen insbesondere dann als zweckmäßig, wenn der gerissene Faden nur eine begrenzte Bewegung ausführt und
nicht durch den Lichtstrahl herabfällt, sondern lediglich einen Durchhang aufweist und kaum in den Lichtstrahl eintritt. Es ist
in manchen Fällen aus physikalischen Gründen erwünscht, dem Lichtstrahl einen kleinen Querschnitt zu geben; dies gilt insbesondere
dann, wenn der Fadenwächter bei einer Maschine verwendet werden soll, bei der nur ein begrenzter Raum für den Lichtstrahl
zur Verfugung steht, und bei der Schwingungen auftreten können. Wenn irgendein Bauteil einer schwingenden Maschine in den
Lichtstrahl eintritt, wird natürlich ein falsches Signal erzeugt,
209821/01
BAD ORIGI
so daß der Fadenwächter seinen Zweck nicht erfüllt. Die Maske 46 mit einer rechteckigen Öffnung und eine plankonvexe Linse von
großer Brennweite ermöglichen auch dann die Schaffung eines brauchbaren Fadenwächters, wenn in dem betreffenden Fall Einschränkungen
der soeben genannten Art bestehen. Wird mit einem Lichtstrahl von rechteckigem Querschnitt gerabeitet, ist es in
manchen Fällen möglich, den Detektorkopf unter einem solchen Winkel anzuordnen, daß ein längerer Abschnitt oder eine größere
Fläche des zu beobachtenden Gegenstandes den Lichtstrahl unterbricht, so daß ein stärkeres Signal erzeugt wird.
Y/enn man Lichtstrahlen benötigt, die eine Strecke von
bis zu etwa 5000 mm überspannen, wird die eine Brennweite von etwa 100 mm aufweisende plankonvexe Linse 45 benutzt und so eingestellt,
daß auf dem Reflektor 31 ein Lichtfleck entsteht, dessen Flächeninhalt etwa dem Flächeninhalt der Linse 45 entspricht,
die einen Durchmesser von etwa 25 mm hat; hierbei wird das Bild des Glühfadens scharf fokussiert, und es erhält eine etwas größere
Fläche als die Linse 45. Zwar ist dieser Lichtstrahl, der das scharf fokussierte Bild erzeugt, über seine ganze Länge nicht
absolut gleichmäßig empfindlich, doch lassen sich befriedigende Ergebnisse erzielen. Wenn ein gleichmäßigeres Ansprechen über
die ganze Länge des Lichtstrahls erwünscht ist, kann man anstelle der plankonvexen Linse 45 eine Linse mit einer Brennweite von
etwa 125 mm verwenden; in diesem Fall würde man jedoch einen gröberen Detektorkopf benötigen; alternativ kann man die Linse
45 mit einer Brennweite von etwa 100 mm beibehalten und anstelle der plankonkaven Linse 40 eine Linse mit einer Brennweite von
etwa 25 mm verwenden. Jede dieser alternativen Lösungen führt
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BAOORiGiNAt.
jedoch dazu, daß eine etwas kleinere Lichtmenge projiziert wird, so daß sich die Empfindlichkeit des Systems verringert.
Wenn man die Maske 46 zwischen dem Tragklotz 43 für den Linsentubus und der vorderen Stirnwand 35' des äußeren Gehäuses
anordnet, bewegt sich die Maske nicht, wie es der Fall sein würde, wenn die Maske am äußeren Teil des Linsentubus 44 in der
Nähe der Linse 45 angeordnet wäre, und daher kann man den Linsentubus
44 ungehindert um einen beliebigen kleinen winkel verstellen, wie es erforderlich ist, um das Bild des Glühfadens in
der gewünschten Weise zu fokussieren oder unscharf einzustellen. Wenn die Maske 46 auf dem Linsentubus 44 angeordnet wäre, müßte
man den Tubus jeweils um 180 drenen, mm die Lage der Maske ge-, genüber dem projizierten Bild des Glühfadens der Lampe in der
richtigen Lage zu halten, und bei einer solchen Anordnung würde es nicht immer möglich sein, die Fokussierung auf eine optimale
Weise durchzuführen.
Ferner sei bemerkt, daß die plankonkave Linse 40 mit einer Brennweite von etwa 50 mm so angeordnet ist, daß ihre ebene Fläche
dem halbdurchsichtigen Spiegel 39 und der Lampe 37 zugewandt ist. Dadurch, daß die Linse 40 in dieser Weise angeordnet
ist, wird bewirkt, daß die Reflexion von Licht durch die gekrümmte Fläche der Linse verringert wird. Wenn die eine Brennweite
von etwa 50 mm aufweisende plankonkave Linse 40 so angeordnet wäre, daß die konkave Fläche dem nalbdurchsichtigen
Spiegel 39 zugewandt ist, zeigt es sich, daß diese gekrümmte Fläche scheinbar in einem gewissen Ausmaß nach Art eines Konkaven
Spiegels wirkt, so daß erhebliche Lichtmengen reflektiert
209821/011Ö
werden und zu dem Pnototransistor 38 gelangen, so daß ein stärkerer
Hintergrundstrom erzeugt v/ird. Bei der umgekehrten Anordnung
der Linse 40 wird axe normalerweise auftretende Reflexion des Lichtes der Lampe zu dem Phototransistor erheblich eingeschränkt,
so daß praktisch der gesamte Phototransistorstrom auf das Licht zurückzuführen ist, das durch den Reflektor 31 zurückgeworfen
wird, so daß man einen Belastungswiderstand mit einem höheren ,/iderstandswert benutzen kann, bevor eine Sättigung eintritt,
so daß sich die Empfindlichkeit des Detektorkopfes erhöht, \ienn
die Brennweite der Linse 40 erheblich von der Länge des Lichtweges zwischen der Linse 40 und dem Phototransistor 38 abweicht,
ist es in manchen Fällen vorteilhaft, die Linse 40 umgekehrt anzuordnen, so daß ihre ebene Fläche dem Spiegel 39 zugeordnet
ist.
Gemäß Fig. 4 und 5 ist das Gehäuse 35 des Detektorkopfes mit zwei gleichachsigen Lagerzapfen 47 versehen, die sich gegenüber
den beiden Seitenwänden des Gehäuses nach außen erstrecken und' von dazu passenden Öffnungen von zwei nach oben ragenden
Schenkeln 48a eines Tragbügels 48 nach außen erstrecken. In Gewindebohrungen der Bügelschenkel sind Klemmschrauben 48a· eingeschraubt,
damit die Lagerzapfen 47 festgeklemmt werden können und sich nicht um die Achse der Lagerzapfen drehen. Entsprechend
ist der Basisabochnitt 48b des Bügels 48 mit einer zentralen
Ofinung versehen, die ein zylindrisches Säulenteil 49a· aufnimmt,
das sich von einer Anordnung 49 aus nach oben erstreckt; bei der Anordnung 49 handelt es sich um eine Konstruktion zum
ϋώίφϊοη von ochwingungen. Me Anordnung 49 umfaßt eine starre
209821/0116
obere Platte 49b und eine starre untere Platte 49c» die in einem
Abstand voneinander durch an den vier Ecken der Platten angeordnete Schrauben miteinander verbunden sind, und zwischen denen
vier an den Ecken angeordnete Gummipuffer 49d angeordnet sind· In den Basisabschnitt 48b des Bügels 48 sind Klemmschrauben 48b1
eingeschraubt, um den Bügel gegen Drehbewegungen gegenüber dem Säulenteil 49a zu sichern. Die Gummipuffer sind vorgesehen, um
den Glühfaden der Lampe 37 gegen übermäßige Schwingungen zu schützen. Zwar spielen Schwingungen bei der hier beschriebenen
Einrichtung bei weitem nicht eine so kritische Rolle wie bei einem photoelektrischen System mit getrennten Sendern und Empfängern,
denn der Lichtstrahl kann gegenüber dem Reflektor 31 in einem gewissen Ausmaß bewegt werden, ohne daß eine schädliche
Wirkung zu beobachten ist, doch dient die Verwendung der Gummipuffer
dazu, die Bewegungen der Lampe und damit auch die Bewegungen des Lichtstrahls gegenüber dem Linsensystem zu verringern,
um so störende Geräusche, die anderenfalls durch die bchwingungen hervorgerufen werden könnten, auf ein Mindestmaß zu verringern.
Das Reflektoraggregat 31 ist gemäß Fig. 8 von einfacher
Konstruktion; es umfaßt eine sta-rre, im wesentlichen rechteckige Stützplatte 51, die auf ihrer Vorderseite ein rechteckiges Stück
52 aus einem rückweisend reflektierenden Band oder dergleichen trägt. Das rückweisend reflektierende Band 52 ist mit einer
dünnen Glasplatte 53 überdeckt, die mit Hilfe einer Dichtung abgedichtet und mit der Stützplatte 51 und einem Rahmen 55 verbunden ist, so daß sich auf dem reflektierenden Band 52 kein
Schmutz, Faserabfälle, Fett und andere Fremdkörper ansammeln
können. Alle derartigen Verunreinigungen würden die Intensität des durch den Reflektor zurückgeworfenen Lichtes und damit auch
die jimpfindlichkeit des iadenwächters verringern. Bas Vorhandensein
von x;iett ist besonders schädlich, und ?ett läßt sich nur
schwer von der freiliegenden fläche des reflektierenden Bandes 52 entfernen. Wenn man das Band 52 mit jiilfe der Glasscheibe
abdeckt, ist es sehr leicht, die erwähnten Verunreinigungen fernzuhalten, und außerdem zeigt es sich, daß solche Verunreinigungen
eine erheblich geringere Wirkung auf das Reflexionsvermögen des Reflektors ausüben, wenn sie sich auf der Oberfläche des
Glases und nicht auf der Oberfläche des Bandes befinden. Die Glasscheibe 53, deren Dicke vorzugsweise etwa 1,6 mm oder weniger
beträgt, bewirkt nur eine sehr geringe Dämpfung des Lichtes, doch wegen des Vorhandenseins dieser Glasscheibe kann der Reflektor
nicht genau unter einem Winkel von 90 zur optischen Achse des von dem Detektorkopf ausgehenden Lichtstrahls angeordnet
werden, denn in diesem Fall würde die Oberfläche der Glasplatte eine Reflexion bewirken, und dieses zurückgeworfene Licht
würde durch die Linse 45 zu dem Detektorkopf gelangen. Unter diesen Umständen würde jede kleine Bewegung des Reflektors oder
des Detektorkopfes zu einer Änderung der Lichtmenge führen, die wieder zu dem Kopf zurückgeleitet wird, so daß ein sehr
starkes Rauscnen des Signals hervorgerufen würde. Um dies zu vermeiden, wird der Reflektor 31 unter einem kleinen Winkel von
wenigen Graden entweder in einer senkrechten oder in einer waagerechten Ebene gegen die Achse der Detektorkopflinsen 45 und
40 geneigt, so daß das von der Glasplatte reflektierte Licht niciit direkt au dem Detektorkopf zurack/releitet wird.
209821/0119
BAD
Man kann den Detektorkopf leicht in die richtige Stellung bringen, wenn man die Klemmschrauben 48b1 löst, mittels deren
der Bügel 48 auf dem Säulenteil 49a festgeklemmt wird; wenn dies geschieht, kann man den Detektorkopf drehen, bis der Lichtstrahl
annähernd auf die Mitte des Reflektors 31 in einer waagerechten Ebene trifft; dann werden die unteren Klemmschrauben 48b' wieder
festgezogen. Die Klemmschrauben 48a', die mit den Lagerzapfen 47 zusammenarbeiten, werden dann gelockert, so daß man den Detektorkopf
um die Achse der Lagerzapfen schwenken kann, bis der Lichtstrahl in der senkrechten Ebene annähernd den mittleren
Teil des Reflektors trifft; hiernach werden die Klemmschrauben 48a' wieder festgezogen. Diese Einstellarbeiten lassen sich
leicht durchführen, ohne daß man hierfür geschultes Personal benötigt, wie es der Fall sein würde, wenn es erforderlich ist,
photoelektrische Systeme genau einzastellen, die gesonderte Projektoren und Empfänger umfassen.
Gemäß Pig. 7 wird die durch das Gebläse 27 geförderte Druckluft vorzugsweise dem Luftaustrittsrohr 24 und dann, wenn
es sich um eine Maschine mit doppelter Breite handelt, dem Luftaustrittsrohr
24a zugeführt; zu diesem Zweck wird die Druckluft zwei durch einen Abstand getrennten Punkten zugeführt, die jeweils
etwa in der Mitte zwischen dem Mittelpunkt des betreffenden Rohrs und dem einen bzw. dem anderen Ende des Rohrs liegen.
Zu diesem Zweck werden Schlauchabschnitte 56af 56b und 56c vorgesehen,
die vorzugsweise eine lichte Weite von etwa 75 mm haben; ferner sind zwei Schlauchabschnitte 57a und 57b mit einer
lichten Weite von etwa 50 mm vorgesehen, die von den Schlauchabschnitten mit eifter lichten Weite von etwa 7lj mm zu den Luft-
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einlassen 57a' und 57b' des Rohrs §4 und gegebenenfalls zu
entsprechenden Einlassen des Rohrs 24a führen, wenn ein solches Rohr vorgesehen ist; der Abstand zwischen den Lufteinlässen 57a'
und 57b1 beträgt z.B. etwa 1070 mm, und diese Einlasse sind in
einem Abstand von etwa 535 mm von dem benachbarten Ende des Rohrs angeordnet, dessen Länge etwa 2140 mm beträgt. Das Luftaustrittsrohr
24 hat im vorliegenden Fall einen Durchmesser von etwa 38 mm. Bei der Verwendung der soeben beschriebenen Schlauch-
und Rohranordnung ergibt sich nur ein sehr geringer Druckabfall in den zu dem Luftaustrittsrohr führenden Schläuchen, und an
den beiden Einlassen 57a' und 57b' des Luftaustrittsrohrs 24
herrscht im wesentlichen der gleiche Druck, '^enn die Druckluft
von dem Gebläse aus einfach einem Ende des Luftaustrittsrohrs zugeführt wird, zwigt es sich, daß die Luft dazu neigt, unter
einem Winkel aus dem Teil des Schlitzes 25 auszutreten, der sich in der liähe des Einlaßendes des Auütrittsrohrs befindet; dies ist
auf die hohe Strömungsgeschwindigkeit in Richtung der Achse des Rohrs zurückzuführen. \lenn man jedoch die Druckluft den Einlassen
57a' und 57b1 zuführt, die zwischen den Enden des Luftaustrittsrohrs
verteilt sind, wird dieser Effekt auf ein Mindestmaß verringert, denn die Luft, die aus demjenigen Teil des Schlitzes
25 entweicht, welcher direkt gegenüber einem der Einlasse liegt, strömt rechtwinklig zu dem Schlitz aus dem Rohr aus„ Zwar tritt
eine sehr geringe seitliche ßlaswirkung an dem Schlitz auf beiden Seiten jedes Einlasses auf, da die Druckluft längs des Austrittsrohrs
strömt, doch wird diese Erscheinung bei der beschriebenen Anordnung weitgehend vermieden, denn der Lzftstrom wird
zwischen den beiden Einlassen unterteilt, und der maximale
20982 1 /GJ V9c BAaORIGINAt.
Luftdurchsatz des Lui'taustrittsrohrs wird im Vergleich zu einem
Rohr, das nur über ein Ende mit Druckluft gespeist wird, auf etwa den vierten Teil verringert. Es sei bemerkt, daß man die
Rohre 24 und 24a gegebenenfalls in der Längsrichtung weiter unterteilen kann, und daß sie in unmittelbarer Nähe der Fadenbänder
angeordnet werden können, ohne andere Teile der Maschine zu behindern; das Gebläse 27 kann auf einer Seite der Maschine
angeordnet werden, wobei die Druckluft einem Ende des Verbindungsschlauches 56b, 56c zugeführt wird, wenn sich diese Anordnung
als zweckmäßiger erweist.
Pig. 9 zeigt schematisch die Schaltung des in dem Detektorkopf 29 untergebrachten Vorverstärkers 42. Dieser Vorverstärker
umfaßt eine Emitterfolgestufe, einen Zenerdiodenregler und verschiedene Filterkreise, Es wird eine geregelte Gleichspannung
von 28 V verwendet, um den Vorverstärker 42 zu betreiben. Die Schaltung umfaßt einen Kondensator 42-C2, der als Tantalkondensator
ausgebildet ist, dient dazu, alle Rauschsignale abzuführen, insbesondere hochfrequente Einschwingvorgänge, die von der
Quelle für eine Gleichspannung von 28 V kommen. Ein 'Widerstand
42-R1 stellt den Strom für die Zenerdiode 42-CR1 auf den richtigen wert ein. Die Zenerdiode stellt die Spannung für den Photo*
transistor 42-Q1 und dessen Belastungswiderstand 42-R2 ein. Der Kondensator 42-C1 begrenzt das Ansprechen des Phototranüistors
42-Q1 auf hohe Frequenzen, um Einschwingvorgänge zusätzlich zu unterdrücken. Der Widerstand 42-R2 bildet den Belastungswiderstand
für den Phototransistor 42-Q1. v/enn Licht auf diesen Phototransistor trifft, fließt ein bestimmter Teil des Stroms
in Abhängigkeit von dem Lichtpegel durch den Transistor 42-Q1
209821/0111
und dessen Belastungswiders tand 42-R2. .ienn si cn der Lichtpegel
aadurch verringert, daß in dem Lichtweg ein Hindernis auftritt, fließt ein schwächerer Strom durch diesen Transistor und den su~
genSrigen Belastungswiderstand. Auf diese ..'eise erscheint ein
negativer Impuls an dem Widerstand 42-R2. Lieser Impuls vv'ird der
Basis eines zweiten Transistors 42-Q2 zugeführt, der als Emitterfolgestufe
geschaltet ist und einen hohen Eingangswiderstand besitzt. Infolgedessen fließt ein schwächerer Strom durch den
Transistor 42-Q2, so daß ein negativer Impuls an dem V/iderstand
42-R3 erscheint, der mit dem Emitter des zweiten Transistors
verbunden ist. Dieser Impuls wird eine etwas kleinere Amplitude haben als der Impuls, der der Basis des Transistors 42-Q2 zugeführt
wird, da der zweite Transistor als Emitterfolgetransistor
geschaltet ist. Der Widerstand 42-R4 und ein Kondensator 42-C3
bilden ein internet ζ wen:, durch das v/eitere hochfrequente
Eins cm; ingvorgänge weiter gedämpft werden. Da der Ausgangswiderstand
des Transistors 42-Q2 sehr niedrig ist, nat der Vorverstärker einen Ausgangswiderstand in der Größenordnung von
1000 Ohm, was auf den «Widerstand 42-R4 und dessen Wirkung auf die
Signalfrequenzen zurückzuführen ist; dies erweist sich im vorliegenden Fall als vorteilhaft. Der ./iderstana 4^-R2 bildet
gleichzeitig den Eichwiderstand des Detektorkopfes. In Fig. 9 ist ein widerstandswert von 10 Kiloohm angegeben, der jedoch
nur als Beispiel zu betrachten ist. Ler tatsächliche vYiderstandswert
richtet sich nach dem Lichtpegel und dem Gewinn des Phototransistors.
Der Relaisantriebsverstärker 32, der auf das Ausgangssignal des Vorverstärkers 42 in dem Detektorkopf anspricht, ist
.... 209821/0119
""■'"*' BAD ORIGINAL
mit hohem Gewinn und schmaler Bandbreite arbeitender Verstärker ausgebildet, der durch einen großen Niederfrequenzdurchlaßbereich
und einen begrenzten Hochfrequenzdurchlaßbereich gekennzeichnet ist. Hierbei handelt es sich um einen als integrierte Schaltung
ausgebildeten Funktionsverstärker, der direkt mit einem Differentialverstärker gekoppelt ist, auf den ein siliziumgesteuerter
Schalter folgt, der seinerseits das Steuerrelais des Relaisaggregats 33 steuert, wie es in Fig. 10 schematisch dargestellt ist.
Das Signal, bei dem es sich um einen von dem Detektorkopf abgegebenen negativen Impuls handelt, wird einem Potentiometer 32-R1,
das zur Regelung der Empfindlichkeit dient, mit Hilfe eines abgeschirmten Kabels zugeführt. Der am Schleifkontakt des Potentiometers
32-R1 erscheinende negative Impuls wird dem negativen Eingang eines Funktionsverstärkers 32-A vom Typ 8O9CE über einen
Kondensator 32-C1 und einen Widerstand 32-R2 zugeführt. Zwischen dem Ausgang und dem Eingang des Verstärkers 32-A ist ein
Rückkopplungswiderstand 32-R5 angeordnet. Das Rückkopplungsnetzwerk, das den Widerstand 32-R5 und den Widerstand 32-R2 umfaßt,
bestimmt den Spannungsgewinn des Verstärkers, der im vorliegenden Fall etwa bei dem wert 75 liegt. Ein kleiner Kondensator
32-C3 überbrückt den Widerstand 32-R5 und dient dazu, die Empfindlichkeit des Verstärkers für hohe Frequenzen zu begrenzen.
Ein Spannungsteiler, der zwei Widerstände 32-R3 und 32-R4 umfaßt, überbrückt die Spannungsquelle, die eine Gleichspannung
von 28 V liefert. Die Verbindungsstelle zwischen dem Widerstand 32-R3 und dem Biderstand 32-R4 ist mit dem positiven
Eingang des Verstärkers 32-A verbunden, und hierdurch werden die Eingangsgleichspannung und der Ausgangspegel des Verstärkers
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eingestellt. Das Ausgangssignal des Verstärkers 32-A, bei dem es
sich um einen positiven Impuls handelt, wird direkt der Basis einea Transistors 32-Q1 zugeführt, so daß das Signal an dem
Emitterwiderstand 32-R6 erscheint. Der an diesem Widerstand erscheinende
positive Impuls wird dem Emitter eines weiteren Transistors 32-Q2 über einen Widerstand 32-R7 zugeführt. Ein am
Emitter des Transistors 32-Q2 erscheinender positiver Impuls bewirkt, daß ein positiver Impuls an dem Widerstand 32-R8 erscheint,
der mit dem Kollektor des Transistors 32-Q2 verbunden ist· Der Konaensator 32-C5, der den Widerstand 32-R8 überbrückt, dient
dazu, die Empfindlichkeit dieser Stufe bei hohen Frequenzen zu begrenzen. Die Widerstände 32-R9 und 32-R10, welche die Quelle
für eine Gleichspannung von 28-V überbrücken, liefern die richtige
Vorspannung für die Basis des Transistors 32-Q2. Der am Kollektor des Transistors 32-Q2 erscheinende positive Impuls
wird durch den Kondensator 32-G6 dem Widerstand 32-R11 und durch den Widerstand 32-R12 dem Gatter eines siliziumgesteuerten
32-Q3 zugeführt. Der Widerstand 32-R12 und der Kondensator 32-C8
bilden einen Filter zum Fernhalten hochfrequenter Störsignale von dem Schalter 32-Q3. Eine Diode 32-CR1 schützt den Schalter
32-Q3 gegen starke negative Impulse. Die Widerstände 32-R12 und
32-R14, welche die Quelle für eine Spannung von 28 V überbrücken,
bilden einen Spannungsteiler zum Zuführen einer festen Vorspannung zu dem Schalter 32-Q3» wodurch die Wirkung von Temperaturänderungen
auf diesen Schalter verringert werden. Ein Relais RE1, das einen Bestandteil des Relaisaggregats 33 bilden kann,
ein Widerstand 32-R15 und ein mit der Hand zurückzustellender
Schalter 32-SW1 liegen im Anodenkreis des Schalters 32-Q3. Wenn
209821/QUa
ein positiver Impuls von etwa 1,5 V an das Gatter des Schalters
32-Q3 angelegt wird, wird der Schalter leitfähig, so daß das Relais RE1 über den Strombegrenzungswiderstand 32-R15 und den
Schalter 32-SW1 eingeschaltet wird. Der Schalter bleibt leitfähig, bis die Gleichspannung von 28 V durch den Schalter 32-SW1
unterbrochen wird. Ein Satz von Kontakten des Relais RE1 dient dazu, eine Anzeigelampe 32-11 zu betätigen, während der andere
Kontaktsatz zur Verfügung steht, um äußere Uberwachungs- oder Warnvorrichtungen anzuschließen. Die Diode 32-CR2 dient dazu,
den induktiven Spannungsimpuls zu unterdrücken, der an dem Relais RE1 erscheint, wenn der Schalter 32-SW1 geöffnet wird. Bei dem
Kondensator 32-C7 handelt es sich um einen den Schalter 32-Q3 vorgescnalteten Filter für Einscnwingvorgänge, während der Kondensator
32-C2 der Quelle für eine Spannung von 28 V zugeordnet ist und ebenfalls dazu dient, die Wirkung von Einschwingvorgängen
auszuschalten. Der Kondensator 32-C2 ist als Tantalkondensator ausgebildet und daher zur Verwendung bei hohen Frequenzen besonders
geeignet.
Die Empfindlichkeit dieses Verstärkers bei niedrigen Frequenzen ist ziemlich gering, und sie wird durch die Kondensatoren
32-01 und 32-06 bestimmt. Die Empfindlichkeit für hohe Frequenzen
wird durch die Kondensatoren 32-03, 32-05 und 32-08 bestimmt,
und sie ist gewöhnlich ausreichend. Wenn ein schnelleres Ansprechen in einem bestimmten Anwendungsfall erforderlich ist, ist
es nur notwendig, diese Kondensatoren kleiner auszuführen·
Die in Fig. 10 gezeigte Relaisantriebs-Verstärkerschaltung
eignet sich zur Verwendung bei einem einzigen Fadenband, wie es
209821/0119
z.B. in Pig. 3 dargestellt ist, oder bei einer Anordnung, bei der der einzige vorhandene Überwachungslichtsstrahl ein kleines
Stück unterhalb der Ebene angeordnet ist, längs deren die Kettfaden
zugeführt werden. Bei der schon erwähnten Trikotwirkmaschine mit doppelter Breite jedoch, insbesondere bei der Ausführungsform,
bei der der Lichtstrahl des vorderen Detektors 28a die ganze Breite des vorderen Fadenbandes 18 überspannt, und bei
der zwei hintere Detektoraggregate vorgesehen sind, deren Detektorköpfe außerhalb der ihnen gegenüber liegenden Längskanten
des hinteren Fadenbandes angeordnet sind, wobei zwei Rücken an Rücken angeordnete Reflektoren in der Mitte' der Maschine vorgesehen
sind, ist es zweckmäßig, eine etwas abgeänderte Relaisantriebs-Verstärkerschaltung
vorzusehen, bei der drei getrennte Verstärkerkanäle von den drei zugehörigen Verstärkerköpfen 29
ausgehen und jedem Kanal eine Anzeigelampe zugeordnet ist, damit jeweils angezeigt wird, welcher Lichtstrahl durch einen gerissenen
Faden unterbrochen worden ist. Eine solche abgeänderte Ausführungsform der Relaisantriebs-Verstärkerstufe ist in Fig. 11
dargestellt, wobei der Teil der Schaltung, der auf der linken Seite der strichpunktierten Linie 10'-1O1 liegt, demjenigen
Teil der Schaltung entspricht, der in Fig« 10 auf der linken Seite der ebenfalls mit 10'-1O' bezeichneten strichpunktierten
Linie liegt. Es sei bemrkt, daß bei der Schaltung nach Fig. 11
noch zu beschreibende, normalerweise geschlossene Relaiskontakte 3E und 3D eines Relais RE3 und Widerstände 32-R16 und 32-R15
zwischen dem mit der Hand zu betätigenden Rückstellschalter SW1 und dem siliziumgesteuerten Schalter 32-Q3 liegen. Wenn ein
Signal den Schalter 32-Q3 betätigt, fließt ein Strom durch den
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Strombegrenzungswiderstand 32-R16 und eine Anzeigelampe 32-11
die dazu dient, denjenigen Kanl zu bezeichnen, mittels dessen das Vorhandensein eines gerissenen ü'adens festgestellt wurde. Die
Lampe 32-11 ist durch einen Widerstand 32-R151 überbrückt, der
den weiteren Betrieb der Schaltung auch dann ermöglicht, wenn die Lampe durchbrennen sollteo Jeder der beiden übrigen Kanäle ist
ebenso ausgebildet wie der Kanal 1, und diese Kanäle sind ebenfalls
an die Schaltung nach Fig. 11 angeschlossen. Mit der Kathode des Schalters 32-Q3 im Kanal 1 sowie auch mit den Kathoden
der Kanäle 2 und 3 sind Dioden 32-GR2, 32-CR3 und 32-CR4
verbunden, um die drei Verstärker voneinander zu trennen. Der Strom, der durch den Widerstand 32-R13 fließt, bewirkt, daß die
Spannung an der Anode der Diode 32-CR2 ausreicht, um einen zusätzlichen
Strom durch den Widerstand 32-R26 und die Basis eines Transistors 32-Q4 fließen zu lassen, so daß dieser Transistor
leitfähig wird. Die Widerstände 32-R26 und 32-R27 bilden einen
Spannungsteiler, um zu verhindern, daß der Transistor 32-Q4 wegen der festen Vorspannung von etwa 1 V an der Kathode von
32-Q3 leitfähig wird, bevor die Zündung erfolgt. Wenn der Transistor
32-Q4 leitfähig wird, wird ein Relais RE2 über einen Strombegrenzungswiderstand 32-R17 eingeschaltet. Ein Satz von
Kontakten des Relais 32-RE2 schaltet eine Anzeigelampe 32-12 ein, und der andere Satz von Kontakten legt die Gleichspannung
von 2Θ V an das RC-Zeitgebernetzwerk an, das sich aus dem Kondensator
32-C9 und dem Widerstand 32-R19 zusammensetzt. Hierdurch
wird ein positiver Impuls erzeugt, der an dem Widerstand 32-R19 erscheint und dem Gatter eines Feldeffekttransistors
J2-Q5 zugeführt wird, bei dem es sich um eine Vorrichtung mit
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einem sehr hohen Eingangswiderstand handelt. Auf diese Weise wird dieser Transistor leitfähig gemacht. Anfänglich war er durch
den Spannungsteiler abgeschaltet, der die Widerstände 32-R23 und 32-R22 umfaßt, die an die Quelle für eine Gleichspannung von
28 V angeschlossen und geerdet sind, so 'daß sie dem Transistor 32-Q5 eine feste Vorspannung zuführen. Wenn ein Strom durch den
Widerstand 32-R21 fließt, wird eine negative Spannung an die Basis eines PUP-Transistors 32-Q6 angelegt, so daß dieser Transistor
leitfähig wird und das Relais RE1 über den Strombegrenzungswiderstand 32-R24 einschaltet. Ein Satz von Kontakten des
Relais RE1 schaltet eine Anzeigelampe 32-13 ein, während der andere
Kontaktsatz das Stopprelais RE7 einschaltet, dessen Kontakte im Steuerstromkreis der Wirkmaschine liegen, so daß die
Maschine beim Offnen dieser Kontakte stillgesetzt wird. Der Widerstand 32-R19 und die Diode 32-GR6 dienen dazu, den Kondensator
32-G9 über den Widerstand 32-R18 aufzulaäen. Bei dem Widerstand
32-R20 handelt es sich um einen Strombegrenzungswiderstand für den Feldeffekttransistor 32-Q5. Die das Relais RE1 überbrückende
Diode 32-CR7 dient dazu, die induktive Spannung des Relais RE1 zu unterdrücken, die auftritt, wenn der Transistor 32-Q6 abgeschaltet
wird. Das RC-Netzwerk, das den Widerstand 32-R25 und den Kondensator 32-C10 umfaßt und das Relais RE7 überbrückt, dient
ebenfalls dazu, Induktionsspitzen zu unterdrücken,. Die Relaiskontakte
RE-3D und RE-3E im Anodenkreis von 32-Q3 bilden automatische Rückstellkontakte für den Schalter 32-Q3» der seinerseits
das Relais RE2 zurückstellt.
Pig, 12 zeigt eine Stopp- und Rückstell-Zeitgeberschaltung 60, die es der Bedienungsperson ermöglicht, den Fadenwächter
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automatisch mit Hilfe der üblichen Bedienungsorgane der Wirkmaschine
zu steuern» Mit anderen Worten, die an der Maschine vorgesehene Haltewicklung bewirkt, daß das Detektorsystem automatisch
zurückgestellt wird. Die Rückstell-Zeitgeberschaltung arbeitet in der nachstehend beschriebenen Weise: Wenn die Bedienungsperson
den Startschalter der Wirkmaschine schließt, wird ein Kelais RE6 von der Haltewicklung im Steuerstromkreis der Maschine
aus eingeschaltet. Dies bewirkt, daß sich die Kontakte RE-6b und RE-6c schließen, so daß der Kondensator 60-C1 von der
Quelle für eine Spannung von 28 V aus über den Widerstand 6O-R3
aufgeladen wird. Die Widerstände 60-R1, 60-R2 und der Kondensator
6O-CR1 bilden den Entladungsweg für den Kondensator 60-01,
Der positive Spannungsimpuls, der an dem Widerstand 6O-R3 erscheint,
wird dem Gatter des Feldeffekttransistors 60-Q1 über einen Strombegrenzungswiderstand 60-R4 zugeführt. Infolgedessen
wird der Transistor 60-Q1 leitfähig, da der zugeführte Impuls erheblich höher ist als die feste Vorspannung, die der Quelle
von 60-Q1 über die Widerstände 60-R7 und 6O-R5 zugeführt wird·
Der negative Spannungsimpuls, der an dem Widerstand 60-R6 er*
scheint, wird der Basis eines PNP-Transistors 60-Q2 zugeführt,
so daß dieser Transistor.einen Strom über das Relais RE3 und den
Widerstand 60-R8 weiterleiten kann. Wird das Relais RE3 eingeschaltet, öffnet es Kontakte RE-3D und RE-3E im Anodenkreis des
Schalters 32-Q3 (Pig. 11) des Relaisantriebsverstärkers auf die Dauer von etwa 0,ü see* Außerdem werden die siliziumgesteuerten
Schalter ifi den anderen Veretärkerkanälen gleichzeitig
zurück^eBteilt. Die Relaiekontakte RJB-5B und RE-3C bewirken, daß
die Anzeigelampe 60-11 eingeschaltet wird, und zwar auf die
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JAV
Lauer der Rückstellperiode, um anzuzeigen, daß das Relais betätigt
wurde, und daß eine Störung beseitigt werden muß.
Fig. 13 zeigt eine Energieversorgungsschaltung 61, die in Verbindung mit der drei Detektoren umfassenden Einrichtung
verwendet werden kann, wobei zwei weitgehend geregelte, mit Rückkopplung arbeitende Energiequellen jeweils eine Gleichspannung
von 28 V für den ^elaisantriebsverstärker 32 und den Vorverstärker
42 sowie eine Spannung von 2,5 V für die lampe 37 des
Deteütorkopfes liexern. -^ei dem -^e^ler xur aie ^ieicxispannun^
von,2,5 V wird die Wechselspannung von 7,5 V, die einer Wicklung
des Leistungstransformators 61-T1 entnommen wird, mit Hilfe einer
Gleichrichterbrücke 61-CR1 gleichgerichtet und durch einen Kondensator 61-C1 gefiltert. Diese Spannung wird den Kollektoren
der Transistoren 61-Q4, 61-Q5, 61-Q11, 61-Q12, 61-Q13 und 61-Q14
zugeführt. Man erkennt somit, daß gemäß Fig. 13 drei Leistungstransistoren 61-Q5, 61-Q12 und 61-Q14 parallelgeschaltet sind,
die über die drei Antriebstransistoren 61-Q4, 61-Q11 und 61-Q13 angetrieben werden, so daß die richtige Gleichspannung von
2,5 V den drei Detektorköpfen zugeführt wird. Die Spannung an der Verbindungsstelle der Emitterwiderstände 61-R25, 61-R27
und 61-R29 wird der Basis des Transistors 61-Q3 zugeführt, der
eine Hälfte eines Differentialverstärkers bildet, und zwar über den Widerstand 61-R10. An einer Zenerdiode 61-CR3 liegt ein
Spannungsteiler, der sich aus den Widerständen 61-R4, 61-R5 und
61-R6 zusammensetzt. Bei dem Widerstand 61-R5 handelt es sich
um ein Potentiometer zum Einstellen der Spannung, Me am Schleifkontakt dieses Potentiometers erscheinende Spannung ist die
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Bezugsspannung. Jeder Unterschied zwischen der Bezugsspannung und der Ausgangsspannung wird durch den Differentialverstärker
verstärkt, der die Transistoren 61-Q2 und 61-Q3 umfaßt, bei denen
es sich um einander angepaßte Transistoren mit geringer Temperaturempfindlichkeit handelt» Das Ausgangssignal des Transistors
61-Q2 wird der Basis des Transistors 61-Q1 zugeführt· Der Kollektor des Transistors 61-Q1 ist mit der Basis der Transistoren
61-Q4, 61-Q11 und 61-Q13 verbunden, die ihrerseits die
Basis der zugehörigen Leistungstransistoren antreiben. Hierdurch wird eine Rückkopplungsschleife geschlossen, und da mit einem
hohen Gewinn in der Schleife gearbeitet wird, ist eine gute Regelungswirkung gewährleistete
Um die Wirkungsweise des lveglers besser zu verstehen, sei
angenommen, daß eine kleine positive Spannungserhöhung am Ausgang des Reglers auftritt. Diese Spannung wird der Basis des
Transistors 61-Q3 zugeführt, so daß dieser Transistor einen stärkeren Strom durchläßt. Hierdurch wird eine positive Spannung
an den Emitterwiderstand 61-R7 angelegt, die auch dem Emitter des Transistors 61-Q2 zugeführt wird. Infolgedessen läßt der
Transistor 61Q2 nur einen schwächeren Strom durch, wodurch bewirkt
wird, daß der Kollektor des Transistors 61-Q2 positiv wird. Da der Kollektor dieses Transistors mit der Basis des
Transistors 61-Q1 verbunden ist, bewirkt diese Änderung der Spannung im positiven Sinne, daß der Transistor 61-Q1 nur einen
schwächeren Strom durchläßt, da es sich hierbei um einen PNP-Transistor
handelt. Wenn der Transistor 61-Q1 einen schwächeren
Strom durchläßt, wird die Spannung an dem Emitterwiderstand
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61-R2 negativ. Der Kollektor des Transistors 61-Q1 ist mit der
Basis der Transistoren 61-Q4, 61-Q11 und 61-Q13 verbunden, so
daß diese nur einen schwächeren Strom durchlassen. Da der Emitterstrom der Antriebstransistoren den Basisstrom der Leistungstransistoren bildet, bewirkt dies, daß die Leistungstransistoren
nur einen schwächeren Strom durchlassen, so daß die Ausgangsspannung des Reglers wieder auf 2,5 V (Gleichstrom) zurückgeführt
wird.
Bei dem Kondensator 61-C2 handelt es sich um einen kleinen
Kondensator, der hochfrequente Schwingungen des Reglers verhindert. Der Kondensator 61-03 dient dazu, das Ausgangssignal
des Reglers weiter zu filtern. Der Widerstand 61-R10 dient dazu, der Basis des Transistors 61-Q3 etwa den gleichen Stromquellen-Widerstand
vorzuschalten, wie er dem Transistor 61-Q2 vorgeschaltet ist, um einen ausgeglichenen Betrieb der Schaltung zu
gewährleisten. Die Diode 61-CR2 dient dazu, den Emitter des Transistors 61-Q1 vorzuspannen. Der Widerstand 61-R3 ist der
Stromstärken-Einstellwiderstand für die Zenerbezugsdiode 61-CR3. Dieser wird die zugehörige Spannung von dem Regler für eine Gleichspannung
von 28 V zugeführt*
Die Wirkungsweise des Reglers für eine Gleichspannung von
28 V ähnelt weitgehend derjenigen des Reglers für eine Bleichspannung von 2,5 V, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigen
dürfte. Die Gleichspannungsstabilität der beiden Regler ist hervorragend, da hochwertige Zenerdioden und abgeglichene Differentialverutärker
verwendet werden. Dies ist wichtig, denn jede Änderung bezüglich des Ausgangssignals dieser Regler, insbesondere
des Lampenreglers für eine Gleichspannung von 2,5 V führt
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zu einer Änderung der Empfindlichkeit des Systems infolge einer Änderung des Lichtpegels. Änderungen bezüglich des Ausgangssignals
der beiden Hegler führen ferner zum Auftreten von Geräuschen; dies gilt insbesondere für Änderungen von niedriger
Frequenz; die Ursache hierfür ist in dem ausgedehnten Empfindlichkeitsbereich des Relaisantriebsverstärkers bei niedrigen
Frequenzen zu erblicken«,
Bei einrichtungen mit nur einem Detektorkopf ist zu bemerken, daß man die Transistoren 61-Q11 bis 61-Q14 und die sie verbindenden
Schaltkreise fortlassen kann, so daß nur der Antriebstransistor 61-Q4 und der Leistungstransistor 61-Q5 verbleiben^
die mit den Schaltkreisen der Transistoren 61-Q1, 61-Q2 und 61-Q3 sowie der Gleichrichterbrücke 61-CR1 in der beschriebenen
Weise verbunden sind.
Es sei bemerkt, daß man bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen die verschiedensten Abänderungen und
Abwabdlungen vorsehen kann, ohne den Bereich der Erfindung au verlassen.
Claims (14)
176_08f3
PATENTANSPRÜCHE
14 Garnüberwachungseinrichtung bzw. Fadenwächter zum Feststellen
von Fadenbrücnen in einem ^'aaenoana, aas zahlreiche im
wesentlichen parallele Fäden umfaßt, die sich in einer gewählten Richtung bewegen und in einer Zuführungsebene liegen,
gekennzeichnet durch einen Detektorkopf (29)» der außerhalb des Fadenbandes (z.Bo 18) nahe einer Längskante des
Fadenbandes angeordnet ist und eine Lichtquelle (37) umfaßt, ferner eine Photodetektorvorrichtung (38) und Linsen (40, 45), die
es ermöglichen, Licht von der Lichtquelle in Form eines einen kleinen Querschnitt aufweisenden Überwachungslichtstrahls (30)
derart zu projizieren, daß der Lichtstrahl das Fadenband in der Querrichtung überspannt und auf einer Seite des Fadenbandes in
einer zur Ebene des Fadenbandes rechtwinkligen Richtung in einem Abstand davon angeordnet ist, eine rückweisend reflektierende
Reflektorvorrichtung (31), die außerhalb des Fadenbandes nahe der anderen Längskante des Fadenbandes angeordnet ist und eine
im wesentlichen ebene Fläche (52) umfaßt, die es ermöglicht, einfallendes Licht des Lichtstrahls rückweisend längs der Bahnen
der einfallenden Strahlen zu dem Detektorkopf zu reflektieren, einen halbdurchsichtigen Spiegel (39)» mittels dessen das in
den Detektorkopf eintretende, rückweisend reflektierte Licht auf den Photodetektor geleitet wird, ferner durch ein gerades langgestrecktes
Lßftaustrittsrohr (24, 24a), dem Druckluft zugeführt
wird, und das einen dem Fadenband zugeordneten Luftaustritts-
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schlitz (25) aufweist, wobei das Luftaustrittsrohr parallel zu dem Lichtstrahl angeordnet ist und sich im wesentlichen über die
ganze Länge des Lichtstrahls erstreckt, und wobei das Rohr auf der entgegengesetzten Seite des i'adenbandes in einem Abstand von
diesem so angeordnet ist, daß die austretende Druckluft auf die Fäden trifft und jedes gerissene Fadenende in den Lichtstrahl
hineinbläst, sowie eine elektrische Einrichtung, die dadurch betätigt wird, daß der Photodetektor auf Änderungen der Lichtintensität
anspricht, so daß ein Fehlersignal erzeugt wird, sobald der Lichtstrahl auf gebrochene Fäden trifft.
2. Fadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenwächter einer Trikotwirkmaschine
zugeordnet ist, die mindestens einen Kettbaum (16) und ein Fadenband (18) umfaßt, das von dem Kettbaum aus über ein Scherblatt
(2Oa) und von dort aus in einer allgemein senkrechten Richtung nach unten einer Nadelstation (22) zugeführt wird, wobei der
Überwachungslichtstrahl und das Luftaustrittsrohr im wesentlichen waagerecht und in Fluchtung miteinander auf entgegengesetzten
Seiten des allgemein senkrecht angeordneten Teils des Fadenbandes zweischen dem Scherblatt und der Nadelstation angeordnet sind,
und wobei das Luftaustritterohr die ihm zugeführte Druckluft so austreten läßt, daß sie im wesentlichen waagerecht durch das
Fadenband strömt·
3. Fadenwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Wirkmaschine mehrere Fadenbänder umfaßt,
die sich von oben nach unten längs konvergierender Ebenen von dem zugehörigen Scherblatt aus zu der Nadelstation erstrecken,
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daß das Luftaustrittsrohr und der Überwachungslichtstrahl so angeordnet sind, daß zwischen ihnen zwei der Fadenbänder angeordnet
sind, so daß die von dem Rohr abgegebene Luft alle gerissenen Fäden des dem Rohr am nächsten benahhbarten Fadenbandes
durch das andere Fadenband hindurch in den Überwachungslichtstrahl hineinbläst (Fig. 2).
4. Fadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Fadenband längs eines Teils einer
Zuführungsebene in der Nähe des Uberwachungslichtstrahls und des
Luftaustrittsrohrs in einer nach unten verlaufenden Ebene erstreckt, die in Richtung auf das Rohr geneigt ist, so daß die
auf die Fäden wirkende Schwerkraft bewirkt, daß sich alle gerissenen Fäden aus dem erwähnten Teil der Zuführungsebene so herausbewegen,
daß sie sich in Richtung auf den Überwachungslichtstrahl bewegen.
5. Fadenwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Fadenband in dem Bereich zwischen
dem Scherblatt und der Nadelstation längs eines Teils einer Zuführungsebene erstreckt, der dem Überwachungslichtstrahl und
dem Luftaustrittsrohr benachbart ist und in einer nach unten verlaufenden Ebene liegt, die in Richtung auf das Rohr geneigt
ist, so daß die auf die Fäden wirkende Schwerkraft bewirkt, daß sich alle gerissenen Fäden in dem erwähnten Teil der Zuführungsebene
aus dieser Ebene heraus in Richtung auf den Überwachungslichtstrahl bewegen.
6. Fadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rückweisend reflektierende Reflektor
BAD ORIQfNAL
η'
(31) einen dünnen, im wesentlichen ebenen Reflektor umfaßt, der,,>
durch ein Stück eines rückweisend reflektierenden Materials gebildet ist, das dem Detektorkopf zugewandt ist. r
7. Fadenwächter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor eine durchsichtige Glasplatte
(53) umfaßt, der die Oberfläche des dem Detektorkopf zugewandten rückweisend reflektierenden Materials (52) überdefekt, daß die
Glasplatte in einer Ebene angeordnet ist, die unter einem kleinen ii/inkel gegenüber den rechtwinklig dazu einfallenden Lichtstrahlen
des Detektorkopfes geneigt ist, um die Reflexion dieser Lichtstrahlen von den Flächen der Glasplatte aus in Richtung auf
die Linsen des Detektorkopfes auf ein Mindestmaß zu verringern.
8. Fadenwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor ein dünnes, im wesentlichen
ebenes Reflektorteil (52) umfaßt, das durch ein Stück eines rückweisend reflektierenden Flachmaterials gebildet ist, das dem
Detektorkopf zugewandt ist, und eine durchsichtige Glasplatte (53)» die die Oberfläche des dem uexektor^opf zugewandten rückweisend
reflektierenden Materials überdeckt, und daß die Glasplatte in einer Ebene angeordnet ist, die unter einem kleinen
Winkel gegenüber den rechtwinklig zu dem Reflektor einfallenden Lichtstrahlen des Detektorkopfes angeordnet ist, um die Reflexion
dieser Lichtstrahlen durch die Flächen der Glasplatte in Richtung auf die Linsen des Detektorkopfes auf ein Mindestmaß zu
verringern·
9. Fadenwächter nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor ein dünnes, im wesentlichen
BAD ORIQiNAt
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ebenes Reflektorteil umfaßt, das durch ein Stück eines rückweisend
reflektierenden Flachmaterials gebildet ist, das dem Detektorkopf zugewandt ist, und eine durchsichtige Glasplatte, die
die Oberfläche des dem Detektorkopf zugewandten rückweisendreflektierenden
Materials überdeckt, und daß die Glasplatte in einer Ebene angeordnet ist, die unter einem kleinen winkel gegenüber
den rechtwinklig dazu einfallenden Lichtstrahlen des Detektorkopfes angeordnet ist, um die Reflexion dieser Lichtstrahlen
durch die Flächen der Glasplatte in Richtung auf die Linsen des Detektorkopfes auf ein Mindestmaß zu verringern.
10. Fadenv/ächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Luftaustrittsrohrvorrichtung ein durch
einen Motor antreibbares Gebläse (27) umfaßt, das über einen Auslaß Druckluft abgibt, ein langgestrecktes Luftaustrittsrohr
(24, 24a) mit einem Schlitz (25)ι der sich im wesentlichen lückenlos
über die ganze Länge des Rohrs erstreckt, wobei das Rohr einen gewählten Teil eines Fadenbandes nahe dem Fadenband überspannt,
so daß das Rohr die Druckluft in Richtung auf die Fäden abgibt, sowie Leitungen, die den Luftauslaß des Gebläses mit
mehreren Punkten des Rohrs verbinden, die über die Länge des Rohrs im wesentlichen symmetrisch zu einem in der Mitte zwischen
den Enden des Rohrs liegenden Punkt in Abständen verteilt und im wesentlichen in der Mitte zwischen dem zuletzt erwähnten Punkt
und den Enden des Rohrs angeordnet sind.
11. Fadenwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Luftaustrittsrohr ein durch einen
Motor antreibbares Gebläse mit; einem Auslaß für Druckluft umfaßt,
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HH
ein langgestrecktes Luftaustrittsrohr mit einem Schlitz, der sich im wesentlichen lückenlos über die ganze Länge des Rohrs
erstreckt, wobei das Rohr einen gewählten Teil eines Fadenbandes nahe dem I'adenband überspannt, so daß es die austretende Luft
in Richtung auf die Fäden abgibt, sowie durch Leitungen, die den Luftauslaß des Gebläses mit mehreren Punkten des Rohrs verbinden,
die über die Länge des Rohrs im wesentlichen symmetrisch und in Abständen von einem in der Mitte zwischen den Enden des Rohrs
liegenden Punkt sowie im wesentlichen in der Mitte zwischen dem zuletzt erwähnten Punkt und den Enden des Rohrs angeordnet sind.
12. Fadenwächter nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß das Luftaustrittsrohr mit einem durch einen
Motor antreibbaren Luftgebläse versehen ist, das einen Druck—
luftauslaß umfaßt, daß ein langgestrecktes Luftaustrittsrohr
vorgesehen ist, bei dem sich der erwähnte Schlitz im wesentlichen lückenlos über die ganze Länge des Rohrs erstreckt, daß das
Rohr einen gewählten Teil eines Ji'adenbandes in dessen Nähe überspannt,
so daß die Druckluft in Richtung auf die Fäden abgegeben wird, und daß Leitungen vorgesehen sind, die den Druckluftauslaß
des Gebläses mit mehreren Punkten des Rohrs verbinden, die über die Länge des Rohrs im wesentlichen symmetrisch zu einem in der
Mitte zwischen den Enden des Rohrs liegenden Punkt in Abständen verteilt und im wesentlichen in der Mitte zwischen dem zuletzt
erwähnten Punkt und den Enden des Rohrs angeordnet sind.
13. Fadenwächter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Unterstützung für den Detektorkopf, die ein
Bügelteil (48) mit sich nach oben erstreckenden Scnenkeln (48a)
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BAD ORfQINAl.
und einem unteren Verbindungsabschnitt (48b) umfaßt, daß der
Detektorkopf ein Gehäuse (35) umfaßt, das mit Lagerzapfen (47) versehen ist, die sich auf entgegengesetzten Seiten des Gehäuses
von diesem weg längs einer Achse erstrecken, die rechtwinklig zur Achse des Überwachungslichtstrahls verläuft, wobei die
Schenkel des Bügelteils so ausgebildet sind, daß die Lagerzapfen in ihnen gelagert und um ihre Achsen verstellt werden können»
sowie Vorrichtungen (48a1) zum Sichern der Lagerzapfen und dee
Gehäuses in der jeweils gewählten Winkelstellung, eine Schwingungen dämpfende Unterstützung (49) für das Bügelteil, die ein
nach oben ragendes zylindrisches Säulenteil umfaßt, wobei der Verbindungsabschnitt des Bügelteils mit einer Öffnung versehen
ist, so daß das Bügelteil auf dem Säulenteil um eine zur Achse
der Lagerzapfen rechtwinklige Achse winkelverstellbar istf wobei
Vorrichtungen (48b1) vorgesehen sind, mittels deren daa Bügel-·
teil in der jeweils gewählten Stellung gesichert werden kann*
14. Fadenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erwähnten Linsen eine plankonkave Linse
(40) umfaßt, die auf einer gewählten Achse in Fluchtung mit dem Spiegel (39) und der Lichtquelle (37) so angeordnet ist,
daß ihre ebene Fläche dem Spiegel und der Lichtquelle zugewandt ist, sowie eine plankonvexe Linse (45)» die längs der gewählten
Achse in einem Abstand von der konkaven Seite der plankonkaren
Linse angeordnet ist.
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