DE2050508A1 - Vorrichtung zum Feststellen von Fadenbrucken bei Textilmaschinen - Google Patents
Vorrichtung zum Feststellen von Fadenbrucken bei TextilmaschinenInfo
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- D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
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Description
betreffend
Vorrichtung zum Feststellen von Fadenbrüchen bei Textilmaschinen
Es ist bekannt, den Wirkungsgrad bei der Textilgarn- oder Fadenherstellung mittels Torrichtungen zum Feststellen
und Anzeigen von Faden- bzw. Garnbrüchen, kurz Fadenwächtern, zu verbessern, welche an den'Maschinen
zur Garnherstellung, z.B. an den Spinn- und Zwirnmaschinen
vorgesehen sind. Gemäß gewissen älteren Vorschlägen sind in einer x'extilfabrik, z.B. im Spinnsaal,
Vorrichtungen vorgesehen, um Detektorvorrichtungen an den Textilmaschinen,z.B. den Spinnmaschinen entlang
zu bewegen oder entlangzufahren.
Es ist ein Ziel der Erfindung, an derart abgefahrenen Textilmaschinen einen Bereich festzulegen, in welchem
Fadenbrüche mittels Fadenrichtern der genannten Art festgestellt werden sollen, in dem elektrische Schaltungsanordnungen
vorgesehen werden, welche ohne mechanische Verbindung zwischen dem sich bewegenden Teil des Fadenwächters
und der stationären Textilmaschine funktionieren;
-2-
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung
einer Vorrichtung, welche auf Strahlungsenergie anspricht, um die richtige zyklische Betriebsweise eines Fadendetektors,
welcher in dem sich bewegenden Teil des Fadenwächters enthalten ist, sicherzustellen. .,
Ein spezielles Ziel der Erfindung ist die Schaffung
eines Fadenwächters der genannten Art, wobei zu Anfang
einer Serie von Fäden Mittel zur Erzeugung eines elektrischen Impulssignales vorgesehen sind, das zur Rück- . .
stellung des Fadenwächters zu Beginn seiner Bewegung entlang der Serie von Fäden dient und dadurch die richtige
Betriebsweise sicherstellt.
Die Lösung zum Erreichen dieser Ziele gemäß der Erfindung
vermeidet mechanisch betätigte oder bewegte Elemente in einer Umgebung, in welcher die Zuverlässigkeit
solcher Betätigung oder Bewegung durch den bei der Garnherstellung
entstehenden Faserflug oder dergleichen beeinträchtigt
werden könnte. Insbesondere spricht die vorgesehene Schaltungsanordnung auf mindestens zwei verschiedene, von Detektorvorrichtungen stammende elektrische ImpulssignalQ
an, um das Vorhandensein oder Fehlen von Fäden festzustellen und um ein Glied der für diese Feststellupg
vorgesehemu Schaltung zurückzustellen. Die stationären
Mittel, welche zu Beginn der Serie von Fäden, welche in ,
der Textilmaschine hergestellt werden, angeordnet sind, reflektieren Licht und erzeugen dadurch ein Signal, um die
Rückstellung der Schaltungsanordnung zu bewirken. ν
Die Erfindung ist mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen,ani;>
mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeige/n:
Fig. 1 eine -Seitenansicht einer vorgarnverarbeitenden
Textilmaschine mit einem daran vorgesehenen Fadenwächter
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nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Schaltbild einer elektrischen Schaltungsanordnung nach der Erfindung,
Fig. 3 eine isometrische Ansicht eines Teils der aus
Fig. 1 ersichtlichen, sich bewegenden pneumatischen Reinigungsvorrichtung
und ihres Gleises in vergrößertem Maßstab,
Pig. 4 eine Seitenansicht einer in Fig. 1 und 3 ge-- ·
zeigten Sendevorrichtung im vergrößertem Maßstab,
Fig. 5 einen Schnitt längs der linie 5-5 in Fig. 4,
Fig. 6 eine Seitenansicht einer vorgarnverarbeitenden Textilmaschine und eines daran vorgesehenen Fadenwächters
gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 ein Schaltbild einer elektrischen Schaltungsanordnung gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der
Erfindung.
In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung gezeigt, bei welcher sich die Bewegung einer Detektorvorrichtung entlang
einer vorgarnverarbeitenden Textilmaschine, beispielsweise entlang einer Spinnmaschine zur Lokalisierung von Fadenbrüchen
aus der Kombination einer elektrischen Schaltungsanordnung mit einer sich bewegenden pneumatischen Reinigungsvorrichtung
ergibt, wie sie mit 10 in Fig. 1 bezeichnet ist. Die pneumatische Reinigungsvorrichtung 10 ist
auf einer Schiene 11 gelagert, so daß sie sich oberhalb und entlang mehrerer Garn erzeugender Stellen an mindestens
einer Textilmaschine, z.B. an einer Spinnmaschine 12, bewegen kann. In der U.S.-Patentschrift 3523 413 der gleichen
Anmelderin findet sich ein« eingehende Diskussion der mit
einer solchen Kombination erzielbaren Vorteile und Ver-
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-■ 4 —
besserungen. Da die allgemeine Beziehung zwischen der
sich bewegenden pneumatischen Reinigungsvorrichtung nach Pig. 1 und der Textilmaschine aus der genannten Brück schrift
genauer hervorgeht,, und da außerdem in dieser Druckschrift auf weitere einschlägige Patentschriften
hingewiesen wird, wird hier auf entsprechende Erörta·«
rungen verzichtet und stattdessen speziell'. auf eine elektrische Schaltungsanordnung eingegangen, welche dazu
dient, an einer Textilmaschine, an welcher Reinigungsvorrichtungen entlang bewegt werden, einen Bereich festzuliegen, in welchem Fadenbrüche festgestellt werden, und -
welcher in einer solchen Umgebung wirksam ist.
Eine Vorrichtung, für welche die vorliegende Erfindung
eine "Verbesserung darstellt, umfaßt eine Betekt©rvorrichtüng,
beispielsweise eine foto—empfindliche Vorrichtung
oder eine andere auf Energiepegel ansprechende; Vorrichtung,,
welche entlang eines Abschnittes mindestens, einer Textil-maschine
bewegt wird, in welcher beim: Betrieb der Maschine
Fäden normalerweise vorhanden sind. Barüberhinaus umfaßt der Fadenwächter eine logische Schaltung, welche auf die
Betektorvorriehtung anspricht* um aus dem Ansprechen der
Betektorvorrichtung,das Vorhandensein oder Fehlen von Fäden
an Stellen, an welchen Fäden normalerweise vorhanden
sind» zu ermitteln, Die logische Schaltung bewegt sieh
typischerweise zusammen mit der Betektorvorriehtung und
umfaßt ein Grlied, welches elektrische Impulssignale erzeugt,
wenn das Fehlen von Fäden festgestellt wir4« Zwar
sind solche spezielle Einzelheiten für die vorliegende
Erfindung von Bedeutung, doch sieht die Erfindung auch vor,
daß die Betektorvorriehtung und die daran angeschlossene
Schaltungsanordnung so ausgebildet sein können, wie es im Siand der Technik und in älteren Vorschlägen der Anmelde-'
rin offenbart ist. Bie elektrische Schaltungsanordnung einschließlich
der Betektorvorriehtung und der logischen Schaltung sind tfieht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.
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Erfindungsgemäß geschieht die Festlegung eines längs-.gerichteten
Abschnittes oder eines Bereiches einer abgefahrenen Textilmaschine, in welchem Fadenbruch festgestellt
wird, durch das Ansprechen eines auf einen Energiepegel ansprechenden Detektors, beispielsweise einer fotoempfindlichen
"Vorrichtung, wodurch zur Erreichung dieser Punktion der
direkte physische Kontakt oder eine mechanische Betätigung vermieden wird. Dadurch verringert die Erfindung einerseits
die Möglichkeit einer mechanischen Fehlfunktion auf ein Minimum und eröffnet andererseits die Möglichkeit, vorhandene
Textilmaschinen leichter an einen Fadenwächter der genannten Art anpassen zu können.
Eine Aüsführungsform der Erfindung umfaßt eine elektrische
Schaltungsanordnung, wie sie in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Eine erste Schaltung, welche gestrichelt
eingerahmt und mit 20 bezeichnet ist, ist elektrisch an eine Detektorvorrichtung, vorzugsweise eine fotoempfindliche
Vorrichtung, beispielsweise einen Fotovervielfacher 21, angeschlossen und spricht auf Impulssignale an, um zwischen
dem Vorhandensein und dem Fehlen von Fäden an Stellen längs einer abgefahrenen Textilmaschine gemäß einer später noch
genauer erläuterten Betriebsweise zu unterscheiden. Eine zweite Schaltung, welche ebenfalls gestrichelt eingerahmt
und mit 50 bezeichnet ist, ist elektrisch an eine Rückstelldetektorvorrichtung,
vorzugsweise eine zweite fotoempfindliche Vorrichtung, beispielsweise einen Fotovervielfacher
31, angeschlossen und arbeitet in einer speziellen, weiter unten genauer erläuterten Weise, um der ersten Schaltung
elektrische Impulssignale zuzuführen.
Die beiden Schaltungen 20 und 30 sind elektrisch mit
der ersten bzw. zweiten fotoempfindlichen Vorrichtung 21 bzw. 31 über zwei Koppel-Kondensatoren Cl bzw. C2 verbunden und umfassen jeweils ein Sollwert-Potentiometer 'Pl. bzw.
P2. Durch den Einbau der Koppel-Kondensatoren Cl bzw*C2 ς
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ist erreicht, daß die beiden Schaltungen 20 und 30 jeweils auf die Anderungsgeschwindigkeit des Lichtes, ansprechen, das aus einem vorbestimmten Sichtfeld auf die
beiden .fotoempfindlicheii Vorrichtungen 21 bzw. 31 auftrifft.
Die .fotoempfindlichen Vorrichtungen bzw. ihre Sichtfelder werden zusammen mit dejc sich bewegenden pneumatischen
Reinigungsvorrichtung 10 längs der Schiene 11
an der Spinnmaschine 12 entlangbewegt. Dies bedeutet, daß elektrische. Signale von den fotoempfindlichen- Vorrichtungen
21 bzw. 31, welche lediglich eine langsame Änderung des auf die foto.empfindlichen Vorrichtungen gerichteten ■ '
Beleuchtungspegels bedeuten und welche normalerweise als Änderungen des Gleichspannungspegeis auftreten, der ersten
und zweiten Schaltung 20 bzw. 30 über die Koppel-Kondensatoren Cl bzw. C2 nicht zugeführt werden. Ein dem entsprechenen
Koppel-Dondensator passierendes Inrpulssignal wird mittels
erstärkern 25 und 35 in der ersten bzw. zweiten Schaltung verstärkt,, wenn die Amplitude des eingehenden Signales ausreichend
ist, einen normalerweise über die Potentiometer Pl und P2 zugeführten Sattigungseingang zu überwinden, wie
dies von der Anwendung von Operationsverstärkern bekannt ist.
Die fotoempfindlichen Vorrichtung 21 ist als Teil einer
Detektorvorrichtung angebracht, welche außerdem eine Lichtquelle umfaßt, die das Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung
21 beleuchtet; und welche so angeordnet ist', daß
sich das Sichtfeld längs eines Abschnittes der Spinnmaschine 12 bewegt, in welchem normalerweise Fäden vorhanden sind,
also beispielsweise zwischen den Ablieferzylindern des Streckwerkes der Spinnmaschine 12 und der Fadenö'se oder einer
anderen stationären Führung. Der Aufbau einer solchen De*- ,;
tektorvorrichtung ist genauer in der *zuvor erwähnten US-Patentschrift
erläutert. Wenn ein Faden dajs Sichtfeld der
fotoempfindlichen Vorrichtung 21 passiertuund mittels einer
zusammen mit dieser bewegten Lichtquelle beleuchtet wird/ wird Licht vom Faden zur .fotoempfindlichen Vorrichtung 21
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reflektiert/Die relativ schnelle Bewegung des Fadens durch das Sichtfeld hindurch führt zu schnellen Änderungen des Beleuchtungspegels an/fotoempfindlichen , vorrichtung 21 und zur Erzeugung eines Impulssignales, das
den Koppel-Kondensator Gl passieren und zur ersten Schaltung 20 gelangen kann. Es ist bekannt, daß andere Formen
von Fädendetektoren in Verbindung mit Vorrichtungen in
der Art, auf welche sich die Erfindung bezieht j nützlich
sind. Daher ist die Offenbarung einer fotoempfiadlichen Vorrichtung 21 lediglich als Beispiel gedacht und soll
die Verwendung anderer Bauformen nicht ausschließen. - .
Die erste Schaltung 20 umfaßt ein rüokstellbares Glied,
vorzugsweise in Form eines rückstellbaren Oszilators, welcher
als logische Schaltung dient und einen Unijunction-Transistor 22, einen Zeitgeber-Kondensator 03» einen Trigger-Transistor
23 und einen Zeitgeber- Widerstand El umfaßt. Durch Einstellung des Widerstandswertes des Widerstandes Rl
kann die Zeitdauer, innerhalb welcher die Spannung am Kondensator 03 bis zu einem vorbestimmten Pegel ansteigt, festgelegt
werden. Wenn die Spannung am Kondensator 03 einen
festgelegten Pegel erreicht, wird der Unijunction-Transistor 22 leitend und von der logischen Schaltung ein Ausgangsimpuls
erzeugt.
Die Erzeugung eines Ausgangsimpulses vom Unijunction-Transistor
22 wird vermieden, wenn die sich am Zeitgeber-Kondensator G3 ausbildende Spannung ia vorbestimmten Zeitabständen,
deren Dauer kleiner als die durch die Werte des Zeitgeber-Kondensators 03 undcäe§Zeitgeber-Widerstandes
Rl festgelegte Zeitdauer ist,^abgeleitet wird. Die Spannung
am Zeitgeber-Kondensator 03 wird nach Masse abgeleitet,
wenn der Trigger-Transistor 23 leitfähig wird. Diese Änderung des leitfähigkeitszustandes des Trigger-Transistors
23 wird durch ein Irapulssignal herbeigeführt, das von der ersten fotoempfindliche Vorrichtung 21 stammt, über den
Koppel-Kondensator Cl zur ersten Schaltung 20 gelangt
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und mittels eines Verstärkers 25 und eines Transistors 26
zur Signalformung verstärkt und geformt wird. Die gerade erläuterte Arbeitsweise der logischen Schaltung beruht
darauf, daß sich die Reinigungsvorrichtung 10 längs und oberhalb der Spinnmaschine 12 mit einer bekannten linearen Geschwindigkeit bewegt, und weiterhin darauf, daß die .,
gegenseitigen Abstände der Fäden längs der Spinnmaschine 12 "bekannt sind. Während der normalen Bewegung der ersten
ifetoetapfindlichen Vorrichtung 21 neben einem Abschnitt
der Spinnmaschine 12, an welchem Fäden vorhanden sind, verhindert die periodische Impulsansteuerung des Trigger-· ·
Transistors 23 in Zeitabständen, welche durch die Bewegung des Si.chtfeldes der ersten Tfotoempfindlichen. Vorrichtung
21 längs der Fäden bestimmt sind, daß sich eine Spannung am Zeitgeber-Kondensator C3 ausbildet, die zum
Zünden bzw. Durchschalten des Unijunction-Zeitgeber-Transistors
22 führt. Im Übrigen erzeugt der rückstellbare Oszillator normalerweise am Ausgang elektrische Impulssignale
in einem Zeitabstand, der etwas größer als der 'Zeitabstahd
ist, mit welchem sich das Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung normalerweise an den Stellen, denen Fäden normalerweise
vorhanden sind, vorbeibewegt. Beim Fehlen eines Fadens v/ird der Zeitgeber-Kondensator Tiicht nach Masse entladen
und daher der Unijunction-Zeitgeber-Transistor durchgeschaltet,
um das Fehlen eines Fadens an einer Stelle, an welcher ein solcher Faden normalerweise vorhanden ist, zu
unterscheiden.
Aus der obigen Erläuterung der Wirkungsweise der ersten Schaltung 20 ergibt sich, daß der zeitliche Anfang der durch
den Zeitgeber-Kondensator C3 und den Zeitgeber-Widerstand
Rl festgelegten Zeitintervalle in einer vorbestimmten Beziehung zu einem längsgerichteten Abschnitt einer abgefahrenen
Textilmaschine, in welcher Fadenbruch mittels der ersten Schaltung 20 festgestellt werden soll, eingestellt
werden muß. Die Begriffe " rückstellen" und " stellen"
sollen" sich, in Verbindung mit der speziellen, hier er-
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m :;.]!«£' ■■■■ ■ 5>
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läuterten ersten Schaltung, auf eine solche Festlegung und Einleitung des Zeit- bzw. Taktzyklus in Bezug auf den längsgerichteten
Abschnitt einer Spinnmaschine, an welcher Fadenbruch festgestellt werden soll, beziehen. Die Rückstellung
des rückstellbaren Gliedes der ersten Schaltung 20 geschieht dadurch, daß beide Seiten des Zeitgeber-Kondensators C3 unabhängig
von irgendeiner Änderung des Leitfähigkeitszustandes dös Trigger-Transistors 23 oder des Unijunction-Transistors
22 geerdet werden.
Genauer gesagt, sind die Rückstell- Detektorvorrichtung,
wie sie hier als zweite fotoeopfindliohe " Vorrichtung 31
offenbart ist, und die zweite Schaltung 30 betriebsmäßig mit dem rückstellbaren Glied der ersten Schaltung 20 über einen
Leiter 32 verbunden, welcher sich zwischen Abschnitten der ersten Schaltung 20 und einem Steuer-Transistor 33 der
zweiten Schaltung 30 erstreckt. Der Steuer-Transistor 33 erhält Impulssignale, welche von der zweiten Ifotoenrofindliohe«
■ Vorrichtung 31 stammen und dann über den Koppel-Kondensator
C2 zur zweiten Schaltung 30 gelangen, in welcher sie mittels
eines Verstärkers 35 und eines Transistors 36 zur Signalformung verstärkt und geformt werden. Wenn die zweite^-fco*-^'
empfindliche Vorrichtung 31 am Ausgang einen Impuls erzeugt
una ein Impuls den Steuer-Transistor 33 erreicht, wird dieser Transistor leitfähig und erdet den Zeitgeber-Kondensator 03
der ersten Schaltung 20. Durch die Erdung wird jede Ladung, die sich im Zeitgeber-Kondensator C3 aufgebaut hat, entladen
und der Zeit-bzw. Taktzyklus eingeleitet, welcher bei der offenbarten Anordnung der logischen Schaltung ermöglicht,
zwischen dem Vorhandensein und dem Fehlen eines Fadens an Stellen längs der abgefahrenen Textilmaschine zu unterscheiden,
Es ist offensichtlich, daß anstelle eines rückstellbaren
Oszilators, wie er oben mit Bezug auf Fig.2 beschrieben wurde, eine anders ausgebildete logische Schaltung im Fadenwächter
benutzt werden kann. Jedoch haben alle bekannten logischen
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Schaltungen das typische Merkmal gemein, daß die richtige
Betriebsweise des Fadenwächters die Festlegung eines längsgerichteten
Abschnittes einer abgefahrenen Textilmaschine., in welcher das Fehlen von Fäden festgestellt werden soll,
erfordert. Die Verwendung eines rückstellbaren Oszilators, wie er hier als Beispiel offenbart ist, ist daher nicht so
gemeint, als ob nicht auch andere logische Schaltungen in Verbindung mit einer rückstellbaren Zwei-Kanal-Schaltungsanordnung,
wie sie hier offenbart ist, benutzt werden könnten. Weiterhin können die Vorteile, an die bei der vorliegenden Offenbarung gedacht ist und welche durch die Verwendung
einer fotoempfindlichen Vorrichtung als Rückstell-Detektorvorrichtung erzielt werden,Sichtlich auch durch
Verwendung anderer bekannter, auf Strahlungsenergie ansprechender Detektorvorrichtungen erhalten werden. Entsprechend
soll die hier erfolgte Offenbarung einer fotoempfindlichen
Vorrichtung als Rückstell-Detektorvorrichtung nicht so gemeint sein, daß dadurch die Verwendung anderer, auf Strab.-,
lungsenergie ansprechender Detektoryorrichtungen zur Erzeugung der Rückstellsignale ausgeschlossen ist.
Zum Zusammenwirken mit der ersten und zweiten foto-,
empfindliohenVorrichtung 21 bzw. 31 und mit der ersten und
zweiten Schaltung 20 bzw. 30 bei der oben erläuterten Betriebsweise sind gemäß der Erfindung weiterhin Mittel vorgesehen,
welche relativ zu einer abgefahrenen Textilmaschine und zu dem vom Sichtfeld der zweiten 1otoempfindlichen
Vorrichtung 31 durchlaufenen Weg stationär angeordnet sind, um an vorbestimmten Stellen Strahlungsenergie in Form von
Licht auf die zweite fotoempfindlichen Vorrichtung zu richten und dadurch einen längsgerichteten Abschnitt der abgefahrenen
Textilmaschine, in welcher Fadenbruch mittels der ersten fotoempfindlichen' Vorrichtung und der ersten Schaltung
festgestellt wird, festzulegen. Gemäß der genaueren Darstellung in den Figuren 3-5 ist die zweite fotoempfindliohe
Vorrichtung 31 vorzugsweise zusammen mit einer Lichtquelle 40 angeordnet, um mit mindestens einem rUckre-- _^
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flektierenden Bauteil 41 zusammenzuwirken, welches neben der Schiene 11 oberhalb der Spinnmaschine- 12 in vorbestimmter
räumlicher Beziehung zur Stelle angeordnet ist, an welcher die Fäden normalerweise an der Spinnmaschine
12 vorhanden sind, um als ein relativ zu dieser stationär angeordnetes Mittel zu dienen. Die verfahrbare pneumatische
Reinigungsvorrichtung 10 umfaßt einen Zugwagen 14, an welchen das Gehäuse 15 einer Sendevorrichtung so befestigt
ist, daß es sich neben der Schiene 11 bewegen kann. Das Gehäuse 15 wiikt mit einem Empf änger-*Gehäuse 16
und anderen, hier nicht erläuterten Gliedern zusammen, um Daten von der pneumatischen Reinigungsvorrichtung 10
an ein stationäres Anzeige-System zu übertragen. Weitere Einzelheiten der Anordnung und der Übertragung sind in der
US-Anmeldung 866 266 der gleichen Anraelderin angegeben, der
eine deutsche Anmeldung mit noch unbekanntem Aktenzeichen entspricht. Gemäß der Erfindung umschließt das Gehäuse 15
der Sendevorrichtung außerdem die zweite fotoempfindliche
Vorrichtung 31 und eine dieser zugeordnete Lichtquelle und hält die zweite foto empfindliche Vorrichtung 31 in
einer solchen Stellung, daß deren Sichtfeld auf die Schiene
11 gerichtet ist und sich bei einer Bewegung des Zugwagens 14 längs der Schiene bewegt.
109817/mS
Am Gehäuse 16 des Empfängers ist eine hochreflektierende Oberfläche 4-1 angebracht, welche als das zuvor erwähnte
reflektierende Bauteildient und mit der zweiten fotoempfindlichen Vorrichtung und der zweiten Schaltung zusammenarbeitet,
um einen längsgerichteten Abschnitt an der abgefahrenen Textilmaschine, an welcher Fadenbruch
festgestellt wird, festzulegen. Gemäß der Darstellung ist das hochreflektierende Bauteil vorzugsweise eine
rückreflektierende Oberfläche. Der Begriff "rückreflektierende Oberfläche" soll hier eine Oberfläche bezeichnen,
die die Eigenschaft hat, das Licht unmittelbar längs der Einfallslinie, entlang welcher das Licht auf die Ober-,
fläche auftrifft, zurückzuwerfen. Diese Eigenschaft der
reflektierenden Oberfläche 44 wird vorteilhaft durch die besondere Anordnung der zweiten fotoempfindlichen Vorrichtung
31 und der Lichtquelle 4-0 im Gehäuse 15 der Sendevorrichtung ausgenutzt. Gemäß der genaueren Darstellung
in den Pig. 4- und 5 ist in Verbindung mit der zweiten fotoempfindlichen
Vorrichtung 3I und der Lichtquelle 4-0 ein
optisches System vorgesehen, welches ein teilreflektierendes Bauteil 4-2 umfaßt, das unter einem geeigneten Winkel
zur zweiten fotoempflindlichen Vorrichtung 3I und der Lichtquelle 4-0 angeordnet ist. Licht von der Lichtquelle 4-0 gelangt
durch das reflektierende Bauteil 4-2 und wird aus dem Gehäuse der Sendevorrichtung heraus über ein geeignetes
optisches System, beispielsweise eine Linse 4-4-,auf die ,
Schiene 11 gerichtet. Wenn Licht, das auf diese Weise vom Gehäuse 15 der Sendevorrichtung ausgeht, auf die reflektierende
Oberfläche 4-1 auf trifft, wird das Licht stark zurückreflektiert
in Richtung auf das Gehäuse 15 der Sendevorrichtung, um durch die Linse 4-4- hindurchzutreten und
an dem teilreflektierenden Bauteil 4-2 reflektiert zu werden
und die fotoempfindliche Vorrichtung 3I zu erreichen. Die
Lichtquelle und die zweite fotoempfindliche Vorrichtung sind also so angeordnet, daß sich koaxiale und gleichgerichtete
Beleuchtung und Erfassung eines Sichtfeldes ergibt, wodurch ein starkes, sprunghaftes Ansprechen von der fotoempfindlichen Vorrichtung 3I erhalten wird, wenn die ver-
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fahrbare Reinigungsvorrichtung 10 eine Stelle passiert, an welcher eine reflektierende Oberfläche 4l angeordnet ist.
Wie es am besten aus Fig. 1 hervorgeht, sind die Empfänger-Gehäuse
16 mit dem daran befestigten reflsktien Oberflächen ^l von der. nächsten benachbarten Spindel-Stelle der Spinnmaschine
in einem Abstand entfernt, der im allgemeinen der Teilung der Spinnmaschine gleicht. Mit anderen Worten ist
der Abstand zwischen der rückreflektierenden Oberfläche und dem nächsten benachbarten Faden im wesentlichen der
gleiche wie der Abstand zwischen benachbarten Paaren von Fäden. Damit eine Bewegung der verfahrbaren Reinigungsvorrichtung
10 in beiden Richtungen relativ zur abgefahrenen Spinnmaschine ermöglicht ist, sind rückreflektierende Oberflächen
an beiden Enden der Spinnmaschine 12 vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird
die Steuerung der zyklischen Betriebsweise der logischen Schaltung oder die Festlegung eines längsgerichteten Abschnittes
der abgefahrenen Textilmaschine, in welcher Fadenbrüche festgestellt werden, dadurch erreicht, daß zwischen
zwei Ansprech-Pegeln der fotoempfindlichen Vorrichtung in der Detektorvorrichtung unterschieden wird.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung umfaßt eine elektrische Schaltungsanordnung, wie sie schematisch in Fig.7
dargestellt ist. Eine erste Schaltung, welche gestrichelt eingerahmt und mit dem Bezugszeichen 120 bezeichnet ist,
■ist elektrisch mit einer fotoempfindlichen Vorrichtung, beispielsweise einem Fotovervielfacher 121 verbunden und
spricht auf Impulssignale einer ersten vorbestimmten Grös-. se an, um zwischen dem Vorhandensein und dem Fehlen von
Fäden an Stellen längs einer abgefahrenen Textilmaschine gemäß einer weiter unten genauer erläuterten Betriebsweise
zu unterscheiden. Eine zweite Schaltung, welche gestrichelt eingerahmt und mit dem Bezugszeichen I30 bezeichnet
ist', ist ebenfalls mit der fotoempfindlichen Vorrichtung elektrisch verbunden und arbeitet in einer bestimmten,
weiter unten genauer * erläuterten Weise, um
elektrische Impulssignale der ersten Schaltung 120 zuzuführen.
Die erste und die zweite Schaltung 120 "bzw. 130 ist jeweils
über einen entsprechenden Koppel-Kondensator C 11 bzw. C 21
mit der fotoempflindlichen Vorrichtungl21 gekoppelt und umfaßt ein entsprechendes Sollwert-Potentiometer P 11 bzw. P 21.
Dadurch, daß die Koppel-Kondensatoren G 11 und C 21 vorgesehen
sind, sprechen die erste und zweite Schaltung 120 und 130 jeweils auf die Änderungsgeschwindigkeit des Lichtes an, das
auf die fotoempfindliche Vorrichtung 121 aus einem vorbestimmten Sichtfeld auftrifft, welches entlang der Spinnmaschine 12
und relativ zu der Serie von Fäden daran bewegt wird. Mit anderen Worten werden elektrische Signale von der fotoempfindlichen
Vorrichtung 121, welche lediglich eine langsame Änderung des Beleuchtungspegels an der Vorrichtung anzeigen und
welche normalerweise als Änderungen eines Gleichspannungspegels vorhanden sind, der ersten und zweiten Schaltung 120 bzw.
130 über die Koppel-Kondensatoren C 11 und C 21 nicht zugeführt.
Wenn die Detektorvorrichtung einschließlich der fotoempfindlichen
Vorrichtung 121 und einer Lichtquelle, welche das Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung beleuchtet,
an einer Stelle vorbei bewegt wird, an welcher ein Faden an der Spinnmaschine 112 das Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung
oder einer anderen Vorrichtung passiert und Licht zur Vorrichtung zurückreflektiert oder - richtet/erzeugt ein
schneller Wechsel des der fotoempfindlichen Vorrichtung 121
zugeführten Beleuchtungspegels ein Impulssignal, welches die Koppel-Kondensatoren C 11 und C 21 passieren kann. Ein Impulssignal,
welches den entsprechenden Kondensator· passiert, wird mittels Verstärkern 125 und 135 in der ersten bzw. in der
zweiten Schaltung verstärkt, wenn die Amplitude des Signals am Eingang ausreicht, einen mittels der Potentiometer P 11
μηά P 21 normalerweise zugeführten Sättigungseingang zu überwinden,
wie es aus der Anwendung von Operationsverstärkern bekannt ist.
Es ist eine Eigenschaft des Typs einer fotoempfindlichen Vorrichtung,
welche gemäß der Erfindung in der Detektorvorrichtung verwendet ist, daß die Größe des von ihr erzeugten Im-
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pulssignales von dem Pegel des auf die fotoempfindliche Vorrichtung
121 auftreffenden Lichtes abhängt. Mit anderen Worten
erzeugt ein hoher Pegel von auf die fotoempfindliche Vorrichtung
121 gerichtetem Licht ein Impulssignal von größererG?össe.
Diese Eigenschaft wird bei der Anordnung nach der Erfindung vorteilhaft dadurch ausgenutzt, daß ein Koppel-Widerstand
R 11 vorgesehen ist, welchen ein Impulssignal passieren muß, um die zweite Schaltung 130 zu erreichen. Insbesondere führt
die Anordnung eines Koppel-Widerstandes E 11 zwischen dem
Koppel«Kondensator G 21und der fotoempfindlichen Vorrichtung
121 beimpehlen eines entsprechenden Widerstandes zwischen dem Koppel-Kondensator G 11 und der fotoempfindlichen Vorrichtung
121 dazu, daß Impulssignale, deren Größe geringer als ein vorbestimmter
Schwellwert ist, daran gehindert werden, zur zweiten Schaltung 130 der Erfindung zu gelangen. Solange also ein
von der fotoempfindlichen\brrichtung 121 erzeugtes Impulssignal
nicht eine bestimmte festgelegte Mindestgröße überschreitet, gelangt ein solches Impulssignal zwar zur ersten Schaltung
120 aber nicht zur zweiten Schaltung I30.
Gemäß der Erfindung wird der Widerstandswert des Koppel-Widerstandes
E 11 so gewählt, daß ein Impulssignal, das von der fotoempf indlichen Vorrichtung 121 ausgeht, während sich deren
Sichtfeld längs einer Stelle, an welcher ein Faden vorhanden ist, beviegt, eine solche Größe hat, daß das ägnal zur ersten
Schaltung 120 weitergeleitet wird, aber nicht zur zweiten Schaltung I30 gelangen kann. Solange sich also die Detektorvorrichtung
an einer Serei von Fäden vorbei und längs eines längsgeriehteten Abschnittes einer abgefahrenen Textilmaschine,
in welcher Fadenbruch festzustellen ist, bewegt, gelangen von der fotoempfindlichen Vorrichtung 121 erzeugte Impulssignale
nur zur ersten Schaltung 120.
Die erste Schaltung 120 umfaßt ein rückstellbares Glied, vorzugsweise
in Form eines rück stellbaren Oszillators, welcher
als logische Schaltungen^ einen Unijunction-Transistor 122
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einen Zeitgeber-Kondensator C 31, einen Trigger-Transistor
123 und einen Zeitgeber-Widerstand R 21 umfaßt. Durch Einstellung des Widerstandswertes des Widerstandes R 21 kann
die Zeit eingestellt werden, innerhalb welcher die Spannung am Kondensator C 31 bis auf einen vorbestimmten Pegel ansteigt.
Wenn die Spannung am Kondensator C3I einen vorbestimmten
Pegel erreicht, wird der Unijunction-Zeitgeber-Transistor
122 leitfähig und ein Ausgangsimpuls wird von der logischen Schaltung erzeugt.
Die Erzeugung eines Ausgangsimpulses vom Unijunction-Transistor
122 wird vermieden, wenn die am Zeitgeber-Kondensator
C 31 aufgebaute Spannung in vorbestimmten Zeitabständen, deren Dauer kleiner als die durch die Werte des Zeitgeber-Kondensators
C 31 und des Zeitgeber-Widerstandes R 21 festgelegte
Zeitdauer ist, entladen wird. Die Entladung der Spannung am Zeitgeber-Kondensator C 3I an Masse wird bewirkt,
wenn der Trigger-Transistor 123 leitfähig wird. Solch eine Änderung des Leitfähigkeits-Zustandes des Trigger-Transistors
123 tritt auf, wenn ein von der fotoempfindlichen.Vorrichtung
121 ausgehendes Impulssignal über den Koppel-Kondensator C 11 zur ersten Schaltung 120 gelangt und mittels
eines Verstärkers 125 verstärkt sowie mittels eines Transistors 126 zur. Signalformung geformt wird. Die gerade erläuterte
Wirkungsweise der logischen Schaltung beruht darauf, daß die verfahrbare Reinigungsvorrichtung 10 mit bekannter
liniarer Geschwindigkeit längs und oberhalb der Spinnmaschine 12 bewegt, wird, und weiterhin darauf, daß der gegenseitige
Abstand der Serie von Fäden längs der Spinnmaschine 12 bekannt ist. Während der normalen Bewegung der fotoempfindlichen
Vorrichtung 121 neben einem Abschnitt der Spinnmaschine 12, an welchem Fäden vorhanden sind, verhindert die
- periodische Impulsansteuerurig des Trigger-TraAstors 123
in Zeitabständen, welche durch die Bewegung des Sichtfeldes der fo.toernpf indlichen Vorrichtung 121 längs der Serie von
Fäden festgelegt sind, daß sich eine Spannung am Zeitgeber-Kondensator C 31 aufbaut, welche zum Durchschalten des Unijunction-Zeitgeber-Transistors
122 führen könnte. Im anderen Fall erzeugt der rückstellbare Oszillator am Ausgang nor-
10 9 8 17/1885
malerweise elektrische Impulssignale in einem Zeitabstand, welcher
etwas größer als der Zeitabstand ist, mit welchen das Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung normalerweise Stellen passiert,
an welchen Fäden normalerweise vorhanden sind. Beim Fehlen eines Fadens wird der Zeitgeber-Kondensator C 31 nicht an Masse entladen
und der Unijunction-Transistor wird durchgeschaltet, um das
Fehlen eines Fadens an einer Stelle, an welcher solch einFaden normalerweise vorhanden ist, zu unterscheiden.
Aus obiger Erläuterung der Wirkungsweise der ersten Schaltung 120 ergibt sich, daß die zeitliche Festlegung der Zeitabstände,
welche durch den Zeitgeber-Kondensator C 31 und den Zeitgeber-Widerstand
R 21 bestimmt sind, in einer vorbestimmten Beziehung zu einem längsgerichteten Abschnitt einer abgefahrenen Textilmaschine,
in welcher Fadenbruch mittels der ersten Schaltung 120 ermittelt werden soll, beginnen muß. Die im Folgenden benutzten
Begriffe "richtige zyklische Wirkungsweise","Rückstellen" und "Stellen" beziehen sich auf eine solche Festlegung und Auslösung
eines Zeit- bzw. Taktzyklus in Beziehung zu dem längsgerichteten Abschnitt einer Spinnmaschine, in oder an welcher Fadenbruch
festgestellt werden soll. Das Rückstellen des rückstellbaren Gliedes der ersten Schaltung 120 und die richtige zyklische Wirkungsweise
wird dadurch erreicht bzw. gesteuert, daß beide Seiten des Zeitgeber-Kondensators C 31 geerdet bzw. mit Masse verbunden werden,
und zwar unabhängig von irgendeiner Änderung des Leitfähigkeit szustandes des Trigger-Transistors 123·
Insbesondere ist die zweite Schaltung 130 elektrisch sowohl mit derfotoempfindlichen Vorrichtung 121 in der zuvor erläuterten
Weise als auch mit dem rückstellbaren Glied der ersten Schaltung 120 über einen Leiter I3I verbunden, welcher sich zwischen Teilen
der ersten Schaltung 120 und einem Steuer-Transistor 132 der
zweiten Schaltung I30 erstreckt. Wenn die fotoempfindliche Vorrichtung
121 am Ausgang einen Impuls erzeugt, welcher die vorbestimmte Größe, die durch den Sperrwiderstand R 11 vorgegeben ist,
überschreitet, wird der Steuer-Transistor I32 leitfähig gemacht
und der Zeitgeber-Kondensator C 3I der ersten Schaltung 120 über
den Steuer-Transistor 132, einen Leiter I3I, und eine Diode 137
geerdet. Durch die Erdung wird jede Ladung, die sich im Zeitge-
1 098 17/1885
ber-Kondensator C 31 aufgebaut hat, entladen und der Zeitzyklus
in Gang gesetzt, welcher die logische Schaltung dazu befähigt, zwischen dem Vorhandensein und dem Fehlen von Fäden an Stellen
längs der abgefahrenen Textilmaschine zu unterscheiden.
Gemäß der Erfindung sind weiterhin Mittel vorgesehen, die bei
der zuvor erläuterten Wirkungsweise mit der fotoempfindlichen Vorrichtung 121 und mit der ersten und zweiten Schaltung 120
bzw. 130 zusammenwirken sollen und Vielehe ralativ zu einer abgefahrenen
Textilmaschine und zu dem vom Sichtfeld der fotoempfindlichen Vorrichtung 121 abgefahrenen Weg stationär angeordnet
sind, um auf die fotoempfindliche Vorrichtung Lichtpegel zu
richten, die höher als der Pegel des von einem Faden reflektierten
Lichtes sind, und um dadurch einen längsgerichteten Abschnitt einer abgefahrenen Textilmaschine festzulegen, in welchem
Fadenbruch mittels der/Schaltung festgestellt wird. Wie in Fig. 6 dargestsLlt, umfassen die relativ zur abgefahrenen
Textilmaschine stationär angeordneten Mittel vorzugsweise mindestens ein hochreflektierendes Bauteil, welches an der Spinnmaschine
12 vor dem ersten Faden der Serie von normalerweise vorhandenen Fäden befestigt ist. Wie dargestellt/ist das hochrefLektierende
Bauteil vorzugsweise ein polierter Stab l4o,
welcher von der nächstgelegenen Spindel-Stelle der Spinnmaschine 12 in einem Abstand angeordnet ist, welcher im allgemeinen dergleiche
wie die Teilung der Spinnmaschine ist. Mit anderen V/orten ist der Abstand zwischen dem hochreflekttrenden Stab 1^0
und dem nächsten benachbarten Faden"im wesentlichen dergleiche wie der Abstand zwischen benachbarten Paaren von Fäden. Um eine
Bewegung der verfahrbaren Reinigungsvorrichtung 10 in beiden Richtungen relativ zur abgefahrenen Spinnmaschine zu ermöglichen;
sind reflektierende Stäbel^O an beiden Enden der Spinnmaschine 112 vorgesehen.
A nsDrüche
109817/1885
Claims (10)
- AnsprücheV) Längs einer Vorgarn verarbeitenden Textilmaschine, beispielsweise einer Spinnmaschine, verfahrbare Vorrichtung mit einem Detektor und einer elektrischen logischen Schaltung zur Erkennung jeden Fadens einer Serie von auf der Textilmaschine hergestellten Fäden, bei welcher die logische Schaltung ein rückstellbares Glied zur Steuerung der richtigen zyklischen Operation der Vorrichtung umfaßt, welches vor dem Entlangfahren an einer Serie von Fäden rückstellbar ist, und bei welcher der Detektor mit den korrekt laufenden Fäden zur Erzeugung eines elektrischen Impulssignals zusammenwirkt, welches das Vorhandensein von Fäden anzeigt, dadurch, gekennzeichnet, daß ein vor der Serie von Fäden angeordnetes, reflektierendes Bauteil (4t; 140) mit einem auf Energiepegel ansprechenden Detektor (31;121) zur Erzeugung eines elektrischen Impulßsignals zusammenwirkt, welches das rückstellbare Glied (C 3»C 31) rückstellt.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die das Vorhandensein von Fäden anzeigenden Signale als auch die das rückstellbare Glied (O 31) rückstellenden Signale vom gleichen gemeinsamen Detektor (121) stammen.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichn e t, daß die logische Schaltung (120) elektrisch mit dem Detektor (121) verbunden ist und auf Impulssignale einer ersten vorbestimmten Größe anspricht,welche dem von einem Faden erfaßten Energiepegel entspricht, und daß eine Rückstellschaltung (130) elektrisch an den Detektor und an die logische Schaltung angeschlossen ist und auf Signale einer Größe109817/1885 /2anspricht, die größer als die erste vorbestimmte Größe ist und dem von dem reflektierenden Bauteil (140) erfaßten Energiepegel entspricht.
- 4. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß zur Erzeugung derdas Vorhandensein von Fäden anzeigendem Signale und der Zurückstellung des rückstellbaren Gliedes (C 3) dienenden Signalegetrennte Detektoren (21,$!.) vorgesehen sind.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (20) elektrisch an einen Faden-Detektor (21)angeschlossen ist, und auf Energie anspricht, welche das Vorhändens-ein eines Fadens während einer Bewegung längs solcher Stellen, an welchen Fäden normalerweise angeordnet sind, anzeigt, und daß eine Ruckstell-Schaltung (30) elektrisch an einen sich zusammen mit dem Faden-Detektor längs einer abgefahrenen Textilmaschine bewegenden Rückstell-Detektor (31) und an die logische Schaltung angeschlossen ist und auf Energie anspricht, welche die Bewegung des Rückstell-Detektor an der Stelle des reflektierenden Bauteils(41) vorbei anzeigt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5» dadurch ge k e η nz ei c h η e t, daß/logische Schaltung (20 ;120) von dem Detektor (121) bzw. von dem Faden-Detektor (21) Impulssignale erhält und einen Verstärker (25;125) umfaßt, mittels welchem die Impulssignale durch Signalformung alle eine im wesentlichen gleiche Gestalt erhalten, daß die geformten Impulssignale einen freilaufenden Oszilator rückstellen, welcher ηorjtaalerweise am Ausgang elektrische Impulssignale in einem vorbestimmten Zeitabstand erzeugt, welcher auf die normale Bewegung des Detektors bzw. der Detektoren abgestimmt ist, und welcher die zeitliche Festlegung des vorbestimmten Zeitabstandes beim Empfang eines geformten Impulses, vom Verstärker auslöst, wobei der vorbestimmte Zeitabstand etwas größer als der1098 1.7/1885Zeitabstand ist, mit welchem der Detektor "bzw. der Fadendetektor normalerweise Stellen passiert, an welchen normalerweise Fäden vorhanden sind, so daß wiederholte Rückstellung des Oszilators durch ein geformtes Impulssignal, welches das Vorhandensein eines Fadens an einer passierten Stelle anzeigt, die Erzeugung eines Ausgangsimpulses vom Oszilator unterbindet.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3 und 6, dadurch g e ken nzeichnet, daß eine Impulssperrschaltung (R 11) die Weiterleitung von ImpulsSignalen der ersten vorbestimmten Größe an die Rückstellschaltung (130) unterbindet und daß Impulssignale der größeren Größe mittels der Rückstellschaltung zu einer im wesentlichen gleichmäßigen Gestalt geformt werden.
- 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als βnergiepegel empfindlicher Detektor bzw. als RücksteH-Detektor ein fotoempfindlicher Detektor (121 bzw.31) verwendet ist, und daß das reflektierende Bauteil (140»41) Licht zum fotoempfindlichen Detektor reflektiert.
- 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennze ichnet, daß an der abgefahrenen Textilmaschine in einer vorbestimmten Bziehung zur Stelle des ersten Fadens der Serie von Fäden eine rückreflektierende Oberfläche (41) angebracht ist.
- 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der abgefahrenen Textilmaschine in einer vorbestimmten Beziehung zur Stelle des ersten Fadens der Serie von Fäden ein polierter Stab (140) angebracht ist.109817/1885Leerseite
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Ipc: D01H 13/16 |
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