DE2705529C3

DE2705529C3 - Überwachungs- und Steuereinrichtung in einer eine Bremse aufweisenden Schnellverseilmaschine

Info

Publication number: DE2705529C3
Application number: DE2705529A
Authority: DE
Inventors: Heinz Naussed
Original assignee: Niehaus 4000 Duesseldorf De GmbH
Current assignee: Niehaus 4000 Duesseldorf De GmbH
Priority date: 1977-02-10
Filing date: 1977-02-10
Publication date: 1985-06-05
Also published as: DE2705529B2; DE2705529A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungs- und Steuereinrichtung in einer eine Bremse aufweisenden Schnellverseilmaschine, in deren Rotor mindestens ein schaukelnd gelagerter Spulenrahmen vorgesehen ist, mit einer außerhalb des Rotors angeordneten Lichtschranke, deren durch ein oder mehrere Fenster im Rotor verlaufender Strahl von dem Spulenrahmen beeinflußt wird und deren Fotozelle einen ersten Signalgeber steuert, und mit einem außerhalb des Rotors angeordneten und von diesem beeinflußten zweiten Signalgeber, dessen Ausgang zusammen mit dem Ausgang des ersten Signalgebers über eine logische Schaltung an einen Steuersignalgeber für die Bremse angeschlossen sind.

Bei Schnellverseilmaschinen werden bei drehendem Rotor die zu verseilenden Drähte von nicht mitdrehenden Spulenrahmen abgezogen. Mit der Überwachungseinrichtung soll festgestellt werden, wenn der Spulenrahmen infolge eines zu starken Drahtzuges oder infolge zu starker Lagerreibung zu stark schaukelt oder sogar rotiert. In einem solchen Fall soll die Schnellverseilmaschine sofort mittels der Bremse stillgesetzt werden, damit Schäden vermieden werden.

Bei einer bekannten Überwachungs- und Steuereinrichtung der eingangs genannten Art sind jedem Spulenrahmen ein in einen Zähler zählender Impulsgeber und zwei Lichtschranken zugeordnet, die den Zähler über eine logische Schaltung im Takt zurückstellea Fällt das Signal einer Lichtschranke aus, weil infolge einer Verdrehung des Spulenrahmens der Strahl der Lichtschranke gestört ist, dann fällt für den nächsten Takt auch das für die Rückstellung des Zählers zu liefernde

to Stellsignal aus, so daß sich der Zähler mehr als vorgesehen füllt In einem solchen Fall liefert der Zähler an einen Steuersignalgeber ein Signal für die Bremse, die dann die Schnellverseilmaschine stillsetzt Eine solche Überwachungs- und Steuereinrichtung ist wegen der beiden Lichtschranken und des Zählers, der vom rotierenden Rotor beeinflußten Impulsgeber gespeist wird, recht aufwendig (DE-OS 24 08 546).

Bei eintr anderen überwachungs- und Steuereinrichtung, die nach dem Prinzip des Phasenvergleichs einer

ersten Impulskette mit einer zweiten in Abhängigkeit von einer vom Rotor und Spulenrahmen beeinflußten Impulskette verglichen wird, ist ein Teil des Impulsgebers am Spulenrahmen befestigt Solche, Teile des Impulsgebers am Spulenrahmen tragende Überwa-

chungs- und Steuereinrichtungen sind wegen der dafür erforderlichen Verschaltung aufwendig. Außerdem ist ein Phasenvergleich, der analog arbeitet im Vergleich zu einer auf digitaler Basis arbeitenden Steuereinrichtung ungenau. Hinzu kommt daß wegen der Benutzung der fremd erzeugten Impulskette als Bezugssignal Anlauf und Auslauf des Rotors nur bei entsprechender Berücksichtigung der Drehzahl möglich sind. Eine solche Berücksichtigung erfordert weiteren gerätetechnischen Aufwand (DE-PS 23 37 305).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungs- und Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der es bei geringstem technischen Aufwand möglich ist, die Lage eines, insbesondere mehrerer, Spulenrahmen zu überwachen.

Die Einrichtung soll störunanfällig sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zweite Signalgeber mittelbar oder unmittelbar die Stellung des bzw. der Fenster zum einfallenden Strahl der Lichtschranke abtastet und über eine logische Schalung nur dann den Steuersignalgeber zur Betätigung der Bremse aktiviert, wenn der gerichtete Strahl der Lichtschranke durch ein Fenster fällt und infolge der Verschwenkung des Spulenrahmens von der Fotozelle der Lichtschranke nicht empfangen wird.

so Bei der erfindungsgemäßen, völlig berührungslos und drehzahlunabhängig arbeitenden Überwachungs- und Steuereinrichtung sind sämtliche überwachenden Bauteile außerhalb des Rotors angeordnet. Der gerätetechnische Aufwand ist gering, da für jeden Spulenrahmen nur eine einzige Lichtschranke und für alle Spulenrahmen nur ein gemeinsamer erster Signalgeber vorgesehen sind. Die digitale Arbeitsweise erlaubt eine sehr genaue und funktionssichere Überwachung und Steuerung.

Die für die Freischaltung des Steuersignalgebers bei gestörtem Strahl der Lichtschranke erforderliche Steuerung durch den zweiten Signalgeber in Abhängigkeit von der Drehstellung des Rotors kann in der Weise verwirklicht werden, daß der zweite Signalgeber ein Initiator zum mittelbaren Abtasten der Stellung des bzw. der Fenster zum einfallenden Strahl der Lichtschranke ist, der auf am Rotor außerhalb des bzw. der Fenster angeordnete Markierungen, insbesondere Me-

allsegmente, anspricht

Sofern mehrere Spulenrahmen überwacht werden sollen, können sie in einem gemeinsamen Rotor vorgesehen sein. Alle Lichtschranken sind mit dem einzigen Initiator am Rotor über die logische Schaltung verknüpft

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert Im rjnzelnen zeigt

Fig. 1 einen Rotor einer Schnellverseilmaschine in Draufsicht in schematicher Darstellung,

F i g. 2—4 Querschnitt durch den Rotor nach Linie I-I der F i g. 1 in verschiedenen Drohstellungen,

Fig.5 eine logische Schaltung der Oberwachungsund Steuereinrichtung und '5

F i g. 6 ein Impulsdiagramm der Überwachungs- und Steuereinrichtung.

In einem Rotor 1 einer Schnellverseilmaschine sind hintereinander fluchtend mehrere gleichartige Spulenrahmen 2, 3, 4 in bekannter Weise pendelnd gelagert Beispielsweise werden die Spulenrahmen 2 bis 4 am Mitdrehen bei rotierendem Rotor 1 dadurch gehindert, daß ihr Schwerpunkt unterhalb ihrer Lagerachse liegt Im Bereich eines jeden Spulenrahmens 2 bis 4 sind im Rotor 1 mehrere Fenster 5,6,7,8,9,10 angeordnet Aus den Fig.2 bis 4 ist ersichtlich, daß es jeweils drei Fenster 9, 10, 29 sind. Der Rotor 1 ist außenseitig an einem Ende mit Ringsegmenten 11,12,13 besetzt, deren Zwischenräume mit den untereinander fluchtend angeordneten Fenstern 5 bis 10, 29 fluchten. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, ergibt sich für die Enden eines jeden Segmentes 11,12,13 eine geringfügige Überschneidung mit den Fenstern 5 bis 10. Diese Überschneidung ist zur sicheren Funktion der Schaltung erforderlich.

Außerhalb des Rotors 1 ist im Bereich eines jeden Spulenrahmens 2, 3, 4 eine Lichtschranke 14, 15, 16 angeordnet deren Strahl auf den Spulenrahmen 2, 3,4, und zwar auf einen vom Spulenrahmen getragenen Reflektor 17,27,28, gerichtet ist. Jede Lichtschranke 14, 15, 16 besteht aus einer Strahlungsquelle und einem Fotoelement, das den von der Lichtqueüe ausgesandten und bei in Sollage befindlichem Spulenrahmen 2 reflektierten Strahl empfängt.

Den Ringsegmenten 11, 12, 13 ist außerhalb das Rotors 1 ein Initiator (Näherungsschalter) 20 zu^eordnet

Die jeweils einen Impulsgeber aufweisenden Lichtschranken 14, 15, 16 und der ebenfalls einen Impulsgeber aufweisende Initiator 20 sind über eine logische Schaltung gemäß Fig.5 mit einem Steuersignalgeber 19 für die beispielsweise am Rotor 1 angebrachte Bremse 30 verknüpft, und zwar ist jede Lichtschranke 14 bis 16 über ein Nicht-Glied 21, 22, 23 am Eingang eines Oder-Gliedes 24 angeschlossen, dessen Ausgang an den Eingang eines Und-Gliedes 25 angeschlossen ist an das der Impulsgeber des Initiators 20 über ein Nicht-Glied 26 ebenfalls angeschlossen ist Mit dieser logischen Schaltung wird erreicht daß nur dann, wenn der Initiator 20 feststellt, daß die Strahlen der Lichtschranken 14 bis 16 durch ein Fenster 5 bis 10, 29 auf den Spulenrahmen 2 bis 4 fallen, und wenn eine dieser Fotozellen vom zugehörigen Reflektor 17,27,28 infolge einer Verstellung des Spulenrahmens 2 bis 4 aus der SoUage kein Signal empfängt, der Steuerimpulsgeber 19 die Bremse 30 aktiviert In Fig.6 ist das zugehörige Impulsdiagramm dargestellt

Die erfindungsgemäße Überwachungs- und Steuereinrichtung arbeitet auf folgende Weise:

In den F i g. 2 bis 4 sind drei typische Betriebsstellungen dargestellt In Fig.3 gibt der Initiator 20 ein 0-Signal ab, weil im keines der ringförmigen Eisensegmente 11, 12, 13 gegenüberliegt Dieses 0-Signal wird durch das Nicht-Glied 26 in ein L-Signal umgewandelt, das auf einen der Eingänge des Und-Gliedes 25 gelangt Der von der Lichtquelle der Lichtschranke 16 ausgehende Strahl fällt durch das Fenster 9 im Rotor 1 auf den Reflektor 28 des Spulenrahmens 4 und wird nach Reflektion von der Fotozelle der Lichtschranke 16 empfangen. Die Fotozelle liefert mittels ihres Impulsgebers ein L-Signal, das durch das zugeordnete NichtGlied 21 in ein 0-Signal umgeformt wird. Sofern alle Spulenrahmen 2 bis 4 sich in ihrer SoUage gemäß F i g. 3 befinden, erhält das Oder-Glied 24 nur 0-Signale. Das bedeutet daß das Und-Glied 25 kein Signal an den Steuersignalgeber 19 liefert

An den Steuersignalgeber 19 wird auch dann kein Signal geliefert wenn bei in SoUage befindlichem Spulenrahmen 2 sich der Rotor 1 in der in Fig.2 dargestellten Lage befindet In diesem Fall liefert der Initiator 20 bzw. dessen Impulsgeber ein L-Signal, weil ihm das ringförmige Eisensegment 11 gegenüberliegt. Das L-Signal wird durch das Nicht-Glied 26 in ein 0-Signal umgewandelt, das auf den Eingang des Und-Gliedes 25 gelangt Das bedeutet, daß das Und-Glied 25 kein L-Signal an den Steuersignalgeber 19 liefern kann, wie auch immer die Signale der Lichtschranke 14 bis 16 sind.

Wenn jedoch, wie in Fig.4 dargestellt, der Initiator 20 über seinen Impulsgeber ein 0-Signal liefert, das durch das Nicht-Glied 26 in ein L-Signal umgewandelt wird, und die Lichtschranke 16 über ihren Impulsgeber ein 0-Signal liefert weil die Fotozelle wegen der Verdrehung des Spulenrahmens 4 keinen reflektierten Strahl empfängt, erhält der Steuersignalgeber 19 ein L-Signal zur Aktivierung der Bremse 30. Das 0-Signal der Lichtschranke 16 wird nämlich durch das NichtGlied 21 in ein L-Signal umgewandelt, das über das Oder-Glied 24 auf den Eingang des Und-Gliedes 25 gelangt, an dessen anderem Eingang das in ein L-Signal umgewande'te 0-Signal des Initiators 20 ansteht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Überwachungs- und Steuereinrichtung in einer eine Bremse aufweisenden Schnellverseilmaschine, in deren Rotor mindestens ein schaukelnd gelagerter Spulenrahmen vorgesehen ist, mit einer außerhalb des Rotors angeordneten Lichtschranke, deren durch ein oder mehrere Fenster im Rotor verlaufender Strahl von dem Spulenrahmen beeinflußt wird und deren Fotozelle einen ersten Signalgeber steuert, und mit einem zweiten außerhalb des Rotors angeordneten und von diesem beeinflußten Signalgeber, dessen Ausgang zusammen mit dem Ausgang des ersten Signalgebers über eine logische Schaltung an einen Steuersignalgeber für die Bremse angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Signalgeber (20) mittelbar oder unmittelbar die Stellung des bzw. der Fenster (5 bis 10, 29) zum einfallenden Strahl der Lichtschranke (14,15,16) abtastet und über eine logische Schaltung (21 bis 26) nur dann den Steuersignalgeber (19) zur Betätigung der Bremse (30) aktiviert, wenn der gerichtete Strahl der Lichtschranke (14 bis 16) durch ein Fenster (5 bis 10, 29) fällt und infolge der Verschwenkung des Spulenrahmens (2 bis 4) von der Fotozelle der Lichtschranke (14 bis 16) nicht empfangen wird.

2. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Signalgeber (20) ein Initiator zum mittelbaren Abtasten der Stellung des bzw. der Fenster (5 bis 10, 29) zum einfallenden Strahl der Lichtschranke (14 bis 16) ist, der auf am Rotor (1) außerhalb des bzw. der Fenster (5 bis 10, 29) angeordnete Markierungen, insbesondere Metallsegmente (11 bis 13), anspricht.

3. Überwachungs· und Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für mehrere Spulenrahmen (2 bis 4) ein gemeinsamer Rotor (1) vorgesehen ist und alle Lichtschranken (14 bis 16) mit dem einzigen Initiator (20) über die logische Schaltung (21 bis 26) verknüpft sind.