DE1816936B2 - Vorrichtung zur gleichzeitigen uebertragung mehrerer signale von einem zeitweilig umlaufenden maschinenteil auf ein feststehendes teil - Google Patents

Description

3 4

räumliche Lage einnehmen, die nicht mit der räumli- F i g. 4 einen Längsschnitt durch eine Ausf üh-

chen Lage der feststehenden Teüübertrager überein- rungsfonn eines der erfindungsgeniäß anzuordnen-

stimmt- Dies bedeutet, daß die Übertragungsvorrich- den Übertrager,

tung bei Stillstand der Maschine einen Totpunkt auf- F i g. 5 ein Blockschaltbild für die erfindungsge-

weist, in welchem eine Übertragung der Signale un- 5 maß vorgesehene Umschaltvorrichtung,

möglich ist. Gerade dieser Fall kann aber bei beheiz- Zum hinreichend genauen Erfassen der Oberflä-

ten Textilmaschinen, beispielsweise bei Galetten oder chentemperatur von zeitweilig umlaufenden Galetten

Heizwalzen selir nachteilig sein, da in eineia solchen ist es bekannt, in einer Bohrung der Galettenwand FaUe die Gefahr besteht, daß sich die betroffenen einen oder mehrere Temperaturmeßfühler, beispiels-

Teile der Maschine bei Stillstand überhitze-i. io weise NTC-Widerstände anzuordnen und diese gut

Bei diesem Stande der Technik bestuit die Auf- wärmeleitend mit der Galettenwand zu verbinden,

gäbe, eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Übertra- Die NTC-Widerstände sind hierbei Glieder einer

gung mehrerer Signale, insbesondere Steuersignale, Brückenschaltung, etwa einer Wien-Robinson-

von einem zeitweilig umlaufenden Maschinenteil auf Brücke. Die anderen Glieder der Brücke sowie auch

ein feststehendes Teil oder umgekehrt vorzuschlagen, 15 die erforderlichen Signalübertragungsvorrichtungen,

bei der die Übertragung der Signale in jeder Stellung wie beispielsweise Induktionsspulen, sind dabei auf

des zeitweilig umlaufenden Teiles auch bei Stillstand einer Ringscheibe angeordnet, die mit der Galette

der Maschine gewährleistet ist. umläuft und die in der Regel unter Zwischenfügung

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfin- von schlecht wärmeleitenden S'offen an dieser btfe-

dungsgemäß jedem auf dem zeitweilig umlaufenden 10 stigt ist.

Träger angeordneten Teüübertrager wenigstens zwei In F i g. 1 ist mit 1 ein temperaturabhängiger feststehende Teüübertrager, von denen jeder einzeln Widerstand bezeichnet, der mit den Fesiwiderstänunter Außerbetriebsetzung des der übrigen in Be- den 2. 3 und 4 zu einer Widerstandsbrikke zusamtrieb setzbar ist. zugeordnet sind, deren einander zu- met geschaltet ist. In den Brückendiagonalen sind die gewandte Seiten einen größeren Bogenabstand von- as als Teüübertrager dienenden Induktionsspulen 5 und einander aufweisen als die einander zugewandten 6 angeordnet, welche zusammen mit den Widerstän-Enden der zeitweilig umlaufenden Teüübertrager. den 1. 2. 3, 4 umlaufen und mit diesen bis auf den

Durch diese Anordnung ist sichergestellt daß zu- temperaturabhängigen Widerstand 1 eine bauliche mindest einer der wenigstens beiden feststehenden Einheit bilden. Mit den zeitweilig umlaufenden In-Teilübertrager stets optimal im Wirkungsbereich 30 dutkionsspulen 5 und 6 stehen die ebenfalls als Teileines der zeitweilig umlaufenden Teüübertrager ist. übertrager dienenden feststehenden Induktionsspu-Hierbei ist es gleichgültig, ob die Teüübertrager nun len 7 und 8 in Wirkverbindung, wobei die übertra-— wie dies in der Regel der Fall seil wird — Induk- gung der Signale über die Luftspalte 9 und 10 erfolgt, tionsspulen sind oder ob es sich um konduktive Die Induktionsspule 8 kann hierbei mit einem Wechte bertragerelemente, beispielsweise Schleifbürsten. 35 selspannungsgenerator verbunden sein, der eine je oder um kapa^itive Elemente, also Elektroden eines nach Dimeusionierung der Schaltung geeignete sinus-Kondensi'tors handelt. förmige Wechselspannung von beispielsweise 1OkHz

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vor- erzeugt, die in die jeweils vorbeilaufende Induktions-■icschlagen, daß die einem der zeitweilig umlaufen- spule5 oder 6 induziert wird. In der Diagonalen der den Teüübertrager gemeinsam zugeordneten festste- 40 Widerstandsbrücke tritt dann keine Spannung auf. hendcn Teüübertrager jeweils mit einem Schalter wenn sich der Wert der Widerstände 2 und 1 zueinanverbunden sind, der jeweils in Abhängigkeit von der der verhält wie der Wert der Widerslande 3 zu 4. Anstellung des dichbaren Teiles denjenigen Teilüber- dert sich infolge TemperaturänJerung der Wert des träger einschaltet, der optimal mit dem korrespor.die- Widerstandes 1, so gerät die Brücke aus dem Gleichrenden Teilübertrager in Wirkverbindung steht. Der 45 gewicht, in der Brückendiagonale und damit an der Schalter ist hierbei vorteilhafterweise mit einer me- Indutkionsspule5 und schließlich auch in der lndukchanisch. elektromechanisch, elektrisch oder elektro- tionsipule7 tritt ein Spannungssignal auf. dessen nisch wirkenden Vorrichtung verbunden, die die je- Größe und Phasenlage von der Widerstandsänderung weilige Stellung der drehbaren Teile erfaßt. Da es zur des Widerstandes 1 abhängt.

Vermeidung der Totpunkts'ellung der Vorrichtung 50 Eine weitere bekannte Möglichkeit. Meßbrücken lediglich erforderlich ist. diese bei Stillstand der Ma- dieser Art aufzubauen ist in F i g. 2 wiedergegeben, schine in Betrieb zu setzen, wird weiter vorgeschla- Bei dieser Brücke handelt es sich um eine Wiengen, daß diese Vorrichtung mit einer AbschaUvor- Robinson-Brücke, die bei Änderung der Brückenrichtung verbunden ist, die eine Betätigung der widerstände 13 und 14 nicht nur mit eintr Span-Schalter beispielsweise durch Abgabe einer Sperr- 55 nungsänderung in der Brückendiagonale reagiert, spannung beim Umlauf der drehbaren Teile verhin- sondern a« ;h bei Überschreiten des Abgleichwertes dert. mit einer sprunghaften Phasenlagenänderung zwi-

Die Erfindung wird im folgenden für ein praktisch sehen Eingangs- und Ausgangsspannung. Die Brücke

häufiges Ausführungsbeispiel, und zwar die Tempe- besteht in bekannter Weise aus den beiden Konden-

raturregelung zeitweilig umlaufender Galetten in 60 satoren 11 und 12 sowie aus den Widerständen 13,

Textilmaschinen an Hand der Zeichnung näher er- 14, 15, 16. Wenigstens einer dieser Widerstände, im

läutert. Es stellen dar gewählten Beispiel die Widerstände 13 und 14, sind

F i g. 1 und 2 ; vvei Schaltmöglichkeiten, die mit hierbei als temperaturabhängige Widerstände, bei-

Vorteü im Zusammenhang mit der vorliegenden Er- spielsweise als Heißleiter oder Platinmeßwiderstände,

findung verwendet, werden können, 65 ausgebildet und in einer oder mehreren Bohrungen

F i g. 3 eine sciumatisch wiedergegebene Drauf- der Galettenwand untergebracht. Die Brücke weist

sieht auf eine Ausführungsform der eiundungsgemä- weiter in ihren Diagonalen die Induktionsspulen

Ben Vorrichtung, und 18 auf, von denen abwechselnd die eine zur Er-

regung der Brücke mit einer von der Dimensionie- tung ist in F i g. 4 eine Ausführungsform eines derarrung abhängenden Frequenz dient, während an der tigen Übertragers schematisch im Längsschnitt daranderen das Meßsignal entnommen wird. Sämtliche gestellt. Die zeitweilig umlaufende ringförmige Teilell bis 18 sind mit den zeitweilig umlaufenden Trägerplatte 21 weist in diesem Fall in ihrer Ober-Teilen der Vorrichtung fest verbunden und bilden bis S fläche eine leichte Vertiefung auf, in die die als Teilauf die temperaturabhängigen Widerstände 13, 14 übertrager dienende Induktionsspule 22 eingebettet eine Baueinheit. Zur Übertragung der Signale auf die ist. Der feststehende Teilübertrager 30 besteht im an- bzw. von den Induktionsspulen 17 und 18 sind in be- genommenen Beispiel aus dem U-förmigen Magnetkannter Weise die stillstehenden Induktionsspulen 19 joch 34, welches auf seinem Schenkel 35 die Induk- und 20 angeordnet. »o tionsspule 36 trägt.

Bei bekannten Signalübertragungsvorrichtungen Da es beim Umlauf der Vorrichtung nicht möglich dieser Art sind die zeitweilig umlaufenden Teile bis ist, daß einer der Übertrager durch Einnehmen der auf die meist in einer Wandbohrung untergebrachten Totpunktlage außer Betrieb gerät, wird in weiterer temperaturabhängigen Widerstände auf einer ringför- Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die migen Trägerplatte fest montiert, wie dies in F i g. 3 »5 einem der zeitweilig umlaufenden Teilübertrager 22: in einer schematischen Draufsicht dargestellt ist. Die 23 gemeinsam zugeordneten feststehenden Teilüberringförmige Trägerplatte ist dort mit 21 bezeichnet. trager 30, 31 bzw. 32, 33 jeweils mit einem Schalter Die beiden Induktionsspulen 22 und 23 sind auf die- 37; 38 verbunden sind, der jeweils in Abhängigkeit ser Trägerplatte einander diametral gegenüber in von der Stellung des drehbaren Teiles denjenigen einer Ebene in Umfangsrichtung mit Abstand hinter- ao Teilübertrager einschaltet, der optimal mit dem koreinander angeordnet, wodurch eine optimale Ent- respondierenden Teilübertrager in Wirkverbindung kopplung dieser beiden Teilübertrager erreicht wird. steht. Diese Umschaltung kann dadurch bewirkt wer-Im Hinblick auf diese Entkopplung ist es auch erfor- den, daß der Schalter mit einer die Stellung der drehderlich, die Spulenenden bzw. Begrenzungslinien 24, baren Teile erfassenden mechanisch, elektromecha-25 bzw. 26, 27 hinreichend weit voneinander an- as nisch, eVktrisch oder elektronisch wirkenden Vorzuordnen, wodurch ihre Verbindungslinien mit dem richtung 39 in Verbindung steht, die die Umschal-Mittelpunkt 28 der Trägerplatte 21 einen Winkel ■* tung jeweils vornimmt. In Fig.5 ist eine derartige bilden. Diesem Winkel λ entspricht der Bogenabstand Vorrichtung als Blockschaltbild schematisch wieder-29 gegeben, wobei angenommen wurde, daß es sich bei

Beim Gegenstand der Erfindung sind nun jedem 30 den Schaltern 37 und 38 um elektromechanisch wir-

der auf der zeitweilig umlaufenden Trägerplatte 21 kende Relais handelt, deren Relaisspule 40 mit dem

angeordneten Teilübertrager 22, 23 wenigstens zwei Schaltverstärker 41 verbunden ist, der seinerseits mit

feststehende Teilübertrager 30, 31; 32, 33 zugeord- einer Vorrichtung 42 zur fotoclektrischen Abtastung

net. die im vorliegenden Ausführungsbeispiel Induk- der Drehstellung der umlaufenden Teile der Vorrich-

tionsspulen sind. Diese feststehenden Teilübertrager 35 tung in Verbindung steht.

sind so angeordnet, daß ihre einander zugewanJten Als zweckvoll hat es sich erwiesen, die Umschalt-Seiten 30', 3Γ einen größeren Bogenabstand vonein- vorrichtung 39 bei fortwährendem Umlauf der Signalander aufweisen als die einander zugewandten Enden übertragungsvorrichtung nicht zu betätigen, sondern bzw. Begrenzungslinien 24. 25 bzw. 26, 27 der Teil- sie mit einer Abschaltvorrichtung 43 zu verbinden, übertrager 22; 23. Durch diese Maßnahme ist sicher- 40 die sie beim Umlauf der drehbaren Teile — beigestellt, daß bei jeder Stellung, die die bewegten und spielsweise durch Abgabe einer Sperrspannung — unbewegten Teile zueinander einnehmen, wenigstens außer Betrieb setzt. Bei der Abschaltvorrichtung 43 einer der feststehenden Teilübertrager in optimaler kann es sich beispielsweise um einen Tachogenerator Wirkverbindung mit dem korrespondierenden zeit- handeln, dessen beim Umlauf abgegebene Spannung weilig umlaufenden Teilübertrager steht. 45 über einen Verstärker verstärkt wird und der den

Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrich- Schaltverstärker 41 hierdurch blockiert.

Hietzu 1 Blatt Zeichnungen

2799

Claims (4)

Hilfe eines Temperaturmeßfühlers, beispielsweise Patentansprüche: eines Thermoelementes oder eines Widerstandsther mometers laufend überwacht, und das vom MeBfOh-

1. Vorrichtung zur gleichzeitigen Übertragung ler abgegebene Signal muß zur Weiterverarbeitung mehrerer Signale, insbesondere Steuersignale, von 5 einem Steuerteil zugeführt werden.

einem zeitweilig umlaufenden Maschinenteil auf Die Übertragung des vom Meßfühler abgegebenen

ein feststehendes Teil oder umgekehrt, bei der für Signals auf die Steuervorrichtung ist am einfachsten

jedes Signal eine eigene Übertragereinheit vornan- und sichersten möglich, wenn der Tempt i-aturmeß-

den ist, wobei die Vorrichtung aus einem mit fühler feststeht und wenn ihm die zur Durchführung

dem zeitweilig umlaufenden Teil fest verbünde- io der Messung erforderliche Wärmemenge lediglich

nen Träger, auf dem mehrere Teilübertrager für durch Konvektion oder Strahlung vom umlaufenden

die Signale, beispielsweise segmentförmige In- Teil zugeführt wird. In diesem Fall kann der festste-

duktionsspulen, in einer Ebene in Umfangsrich- hende Meßfühler unmittelbar an die feststehende

tung nebeneinander angeordnet sind, sowie aus Steuervorrichtung angeschlossen werden, so daß

mehreren feststehenden Teilübertragern besteht, 15 Schwierigkeiten durch die Übertragung des Meßwer-

die mit den zeitweilig umlaufenden Teilübertra- tes nicht auftreten können. Vorrichtungen dieser Art

gern in Wirkverbindung stehen und eine Über- sind beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster

tragereinheit bilden, dadurch gekenn- 1957 805 beschrieben.

ζ L i c h η e t, daß jedem auf dem zeitweilig um- Häufig ist es jedoch erwünscht, den Temperaturlaufenden Träger (21) angeordneten Teilübertra- 20 meßiühler mit dem zeitweilig umlaufenden Maschiger (22; 23) wenigstens zwei feststehende Teil- renteil fest zu verbinden und ihn mit diesem umlauübertragcr (30, 31; 32, 33), von denen jeder ein- fen zu lassen. In diesem Fall ist eine Übertragung der zein unter Außerbetriebsetzung des der übrigen Signale auf die feststehende Steuervorrichtung entwein Betrieb setzbar ist, zugeordnet sind, deren ein- der durch Schleifkontakte oder induktiv, mögliander zugewandte Seiten (30'. 31') einen größe- 25 cherweise auch kapazitiv erforderlich. So ist es beiren Bogenabstand voneinander aufweisen als die spielsweise aus der deutschen Auslegeschrift einander zugewandten Enden (24, 25) bzw. (26, 1 147 875 bekannt, die vom mit dem Maschinenteil 27) der zeitweilig umlaufenden Teilübertrager umlaufenden Meßfühler abgegebenen Signale über (22; 23). eine ringförmige mit dem Maschinenteil ebenfalls

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 umlaufende Induktionsspule auf eine einheitliche kennzeichnet, daß die einen, der zeitweilig um- oder unterteilte feststehende Induktionsspule zu laufenden Teilübertrage. (22; 23) gemeinsam zu- übertragen. Mit dieser Anordnung kann jedoch imgeordneten feststehenden Teik jertragcr (30, 31; mer nur ein Signal übertragen werden. Die gleichzei-32, 33) jeweils mit einem Schalter (37; 38) ver- tige übertragung mehrerer Signale, die insbesondere bunden sind, der jeweils in Abhängigkeit von der 35 bei der Anwendung von mit dem umlaufenden Ma-Stellung des drehbaren Teiles denjenigen Teil- scbinenteil fest verbundenen Brückenschaltungen für übertrager einschaltet, der optimal mit dem kor- den Temperaturmeßfühler unerläßlich ist, ist mit dierespondierenden Teilübertrager in Wirkverbin- ser bekannten Anordnung nicht möglich.

dung steht. Nun wäre es für die gleichzeitige Übertragung

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 40 mehrerer Signale am einfachsten, wenn bei diesen kennzeichnet, daß der Schalter (37; 38) mit einer Übertragungsarten die Schleifkontakte, die Indukdie Stellung der drehbaren Teile erfassenden me- tionsspulen oder die Kondcnsatorelektroden auf chanisch, elektromechanisch, elektrisch oder einer sich drehenden Welle axial hintereinander anelektronisch wirkenden Vorrichtung (39) in Ver- geordnet würden. Ein derartiger Aufbau ist aber in bindung steht. 45 vielen Fällen nicht möglich, weil entweder der hierzj

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, da- erforderliche Platz fehlt oder weil es erforderlich ist, durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (39) bei der Übertragung mehrerer Signale die einzelnen mit eier Abschaltvorrichtung (43) verbunden ist. Signalübertragereinheiten, also beispielsweise die er die eine Betätigung der Schalter (37; 38) bei- forderlichen Induktionsspulen, gegeneinander gut spielsweise durch Abgabe einer Sperrspannung 50 entkoppelt abzuschirmen.

beim Umlauf der drehbaren Teile verhindert. Um eine gute Entkopplung der Signale gegenein

ander zu gewährleisten ist es beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 223 029 bekannt, die beiden Teilübertrager auf einem mit dem zeitweilig um-

55 laufenden Teil fest verbundenen Träger, beispielsweise einer Ringscheibe, einander diametral gegenüber in derselben Rotationsebene in Umfangsrichtung mit Abstand hintereinander anzuordnen. Die

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gleich- diesen beiden voneinander getrennten Teilüberzeitigen Übertragung mehrerer Signale, insbesondere 60 tragern, die beispielsweise segmentförmige Induk-Steuersignale, von einem zeitweilig umlaufenden Ma- tionsspulen sein können, zugeordneten feststehenden schinenteil auf ein feststehendes Teil oder umge- Teilübertrager können in diesem Fall U-förmig auskehrt. Vorrichtungen dieser Art finden beispielsweise gebildete Magnetjoche sein, die die zeitweilig umlauin Textilmaschinen od. dgl. Anwendung, bei denen fenden Spulen umfassen und die ihrerseits mit je eine Vielzahl von geheizten, zeitweilig umlaufenden 65 einer weiteren Induktionsspule ausgerüstet sind.
Trommeln oder Galetten zur Aufheizung von Fäden, Bei einer derartigen Anordnung besteht jedoch die

Bändchen, Folien od. dgl. vorhanden ist. Die Tempe- Möglichkeit, daß die beiden zeitweilig umlaufenden ratur dieser zeitweilig umlaufenden Teile wird mit Teilübertrager bei Stillstand der Maschine eine