DE2811202A1 - Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannung - Google Patents

Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannung

Info

Publication number
DE2811202A1
DE2811202A1 DE19782811202 DE2811202A DE2811202A1 DE 2811202 A1 DE2811202 A1 DE 2811202A1 DE 19782811202 DE19782811202 DE 19782811202 DE 2811202 A DE2811202 A DE 2811202A DE 2811202 A1 DE2811202 A1 DE 2811202A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic conductor
magnetic
thread
thread tension
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782811202
Other languages
English (en)
Other versions
DE2811202C2 (de
Inventor
Kazuchika Miura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Publication of DE2811202A1 publication Critical patent/DE2811202A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2811202C2 publication Critical patent/DE2811202C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • G01L5/106Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on a cantilever beam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H59/00Adjusting or controlling tension in filamentary material, e.g. for preventing snarling; Applications of tension indicators
    • B65H59/40Applications of tension indicators
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • G01L5/108Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on a single support, e.g. a glider
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00Sensing or detecting means
    • B65H2553/20Sensing or detecting means using electric elements
    • B65H2553/22Magnetic detectors, e.g. Hall detectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

OR.-ING. DIPL.-ING. M. SC. TlPL -PHYS. DR. DIPL-PHYS.
HÖGER - STELLRECH" - GRIESSBACH - HAECKER
PATENTANWÄLTE IN STUTTGART
A 42 759 b Anmelder: TEIJIN LIMITED
k - 163 11, Minamihoranachi 1-chome,
3.Märζ 1978 Higashi-ku, Osaka-shi,
Osaka, Japan
Beschreibung
Vorrichtung zum Erfassen einer Fadenspannung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens mit einem U-förmigen Primärkern, der eine Primärwicklung trägt, welcher eine Wechselspannung zuführbar ist, mit einem U-förmigen Sekundärkern, dessen Pole den Polen des Primärkerns derart gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren Luftspalte ergeben und der eine Sekundärwicklung trägt, die mit einem magnetischen Hauptkreis über die beiden Kerne gekoppelt ist, mit in Abhängigkeit von der Fadenspannung beweglichen Einrichtungen und mit einem der Bildung eines magnetischen Parallelzweiges dienenden magnetischen Leiter, der gemeinsam mit den beweglichen Einrichtungen innerhalb und ausserhalb der Luftspalte beweglich ist.
Es sind zahlreiche Verfahren zum Messen der Spannung eines laufenden Fadens, beispielsweise unmittelbar vor dem Aufwickeln desselben auf eine Spule bekannt. Diese Verfahren bringen jedoch zahlreiche Probleme mit sich. Beispielsweise ergibt sich bei den bekannten Vorrichtungen, die die Fadenspannung mit Hilfe eines Differentialtransformators erfassen, das Problem, dass eine derartige Vorrichtung keine ausreichende mechanische Festigkeit besitzt und nicht genau genug auf
809841 /0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 5 - 2811202
Änderungen der Fadenspannung anspricht. Andererseits ergibt sich beim Arbeiten mit einem Drehtransformator, wie er ebenfalls häufig zum Erfassen einer Fadenspannung eingesetzt wird, das Problem, dass ein hohes Drehmoment benötigt wird. Bekannte Einrichtungen dieser Art sind folglich nicht geeignet, niedrige Fadenspannungen zu messen, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung des Fadens besteht.
Es ist auch bereits eine Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung bekannt, bei der ein ü-förmiger Primärkern mit einer Primärwicklung vorgesehen ist, die mit einem Wechselstrom elektromagnetisch erregbar ist, bei der ein U-förmiger Sekundärkern so angeordnet ist, dass seine Pole den Polen des Primärkernes so gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren Luftspalte ergeben und ein magnetischer Hauptkreis über die Kerne gebildet wird, mit welchem eine Sekundärwicklung auf dem Sekundärkern gekoppelt ist. Ferner ist eine drehbare Welle vorgesehen, deren Drehachse senkrecht zu einer Ebene verläuft, in der die Luftspalte liegen und die in Abhängigkeit von der zu erfassenden Fadenspannung eines laufenden Fadens drehbar ist. Ausserdem ist auf der drehbaren Welle in der Ebene der Luftspalte eine fächerförmige Platte befestigt, welche in den Luftspalten und ausserhalb derselben schwenkbar ist, um einen Teil des magnetischen Flusses über den magnetischen Hauptkreis abzuleiten, so dass sich ein magnetischer Nebenschluss bzw. Parallelzweig ergibt (Ja-OS 50-56983).
Die vorstehend beschriebene bekannte Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung besitzt eine ausreichende mechanische
— 6 —
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 6 - 2811202
Stabilität, um mit hinreichender Genauigkeit auf Änderungen der Fadenspannung anzusprechen und ist ausserdem für die Erfassung niedriger Fadenspannungen geeignet. Da die Vorrichtung ferner mit dem üblichen Wechselstrom bzw. Netzstrom betrieben werden kann, ist kein spezieller Oszillator erforderlich, um eine hochfrequente Speisespannung zu erzeugen. Ausserdem ist die Ausgangsspannung der bekannten Vorrichtung ausreichend hoch, so dass sie ohne eine Verstärkung ausgewertet werden kann. Als nachteilig bei der bekannten Vorrichtung hat es sich jedoch erwiesen, dass die Fadenspannung aufgrund der Verwendung eines fächerförmigen magnetischen Leiters zur Erzeugung eines magnetischen Parallelzweiges nur in einem sehr schmalen Bereich linear mit der Ausgangsspannung verknüpft ist. Die bekannte Vorrichtung kann daher in solchen Fällen nicht eingesetzt werden, in denen in einem breiten Bereich eine lineare Abhängigkeit des Ausgangssignals von der Fadenspannung gefordert wird.
Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens anzugeben, bei der in einem breiten Bereich eine lineare Abhängigkeit des Ausgangssignals von der Fadenspannung erreichbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Breite des magnetischen Leiters senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung entsprechend seiner Bewegung in Abhängigkeit von der Fadenspannung des laufenden Fadens unterschiedlich ist.
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 7 - 2811202
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäss der Erfindung ist der magnetische Leiter so ausgebildet, dass er in Abhängigkeit von der zu messenden Faden-. spannung in den Luftspalten zwischen den Polen der Kerne drehbar ist. Der magnetische Leiter ist dabei vorzugsweise halbmondförmig ausgebildet und aus einer runden Scheibe grösseren Durchmessers hergestellt, in der eine runde öffnung kleineren Durchmessers erzeugt wurde. Die Umfangslinien der Scheibe und der Öffnung stehen dabei in Punktkontakt miteinander. Es ist aber auch möglich, einen magnetischen Leiter in Form eines halben Halbmondes vorgesehen, welcher erhalten wird, wenn man den vorstehend beschriebenen magnetischen Leiter längs einer Linie teilt, welche die Mittelpunkte der runden Scheibe und der darin befindlichen öffnung verbindet.
Gemäss einer anderen Ausführungsform kann eine Vorrichtung gemäss der Erfindung einen in der Ebene der Luftspalte in Abhängigkeit von der wirksamen Fadenspannung geradlinig beweglichen magnetischen Leiter aufweisen, welcher vorzugsweise dreieckig ausgebildet ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäss der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. T längs der Linie II-II in dieser Figur;
809841/0666
A 42 759 b
Fig. 3 eine vergrösserte Seitenansicht des Magnetsystems der Vorrichtung gemäss Fig. 1;
Fig. 4 ein Ersatzschaltbxld des Magnetsystems gemäss
Fig. 3;
Fig. 5a
bis 5e schematische Darstellungen zur Erläuterung der
Auswirkungen einer Verdrehung eines magnetischen Leiters der Vorrichtungen gemäss Fig. 1 bis 3
in den Luftspalten zwischen den Kernen des Magnetsystems und
Fig. 6 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung des
Zusammenhangs zwischen dem Schwenkwinkel und der Ausgangsspannung bei einer Vorrichtung gemäss der Erfindung.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens wird nachstehend anhand der Fig. 1 der Zeichnung näher erläutert.
Diese Figur zeigt, dass die Vorrichtung ein Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 aufweist, wobei diese beiden Teile mittels Schrauben 3 oder dergleichen zu einem geschlossenen Gehäuse verbunden sind. An dem Gehäuse 1 ist ein Primärkern 5, welcher U-förmig ausgebildet ist und eine Primärwicklung 7 trägt, mittels eines Bügels 4 befestigt. Ein Sekundärkern 6, der ebenfalls U-förmig ausgebildet ist, ist gleichfalls mit Hilfe des Bügels 4 an dem Gehäuse 1 befestigt, derart, dass die Endflächen 5a und 5a1 des Primärkerns 5 den Endflächen 6a und 6a1 des Sekundärkerns 6 gegenüberliegen, wobei zwischen den
809841 /0666
A 42 759 b
Endflächen kleine Luftspalte G vorhanden sind. Der Sekundärkern 6 trägt eine Sekundärwicklung 8. Ein Ende der Primärwicklung 7 ist mit einem Anschluss 9a verbunden, während ihr anderes Ende mit einem Anschluss 9b verbunden ist. Die Anschlüsse 9a und 9b sind ausserhalb des Gehäuses 1 zugänglich und können mit einer Wechselspannungsquelle 10 verbunden werden. Wenn der Primärwicklung Wechselstrom zugeführt wird, dann wird der Primärkern hierdurch erregt, wobei sich ein magnetischer Hauptkreis C (Fig. 3) zwischen dem Primärkern und dem Sekundärkern 5 bzw. 6 ergibt. Hierdurch wird in die Sekundärwicklung 8 eine Spannung induziert und über Anschlüsse 11a und 11b der Sekundärwicklung zu einer Anzeigeeinrichtung 14 übertragen. Die Anzeigeeinrichtung 14 besteht aus einem Gleichrichter 12, der die induzierte Wechselspannung gleichrichtet und aus einem Voltmeter 13, der die Höhe der gleichgerichteten Wechselspannung anzeigt. Die Anzeigeeinrichtung
14 kann auch ein Voltmeter für eine Wechselspannung sein. .
Ein drehbares Element 19 besitzt eine drehbar gelagerte Welle 15, welche in Lagern 16,17 des Gehäuses 1 läuft, sowie eine runde Scheibe 18 aus nicht-magnetischem Material mit niedriger Permeabilität, beispielsweise aus Kupfer oder Kunststoff, welche einen Durchmesser D (Fig. 2) aufweist und an der Welle
15 mittels ein oder mehrerer Schrauben 20 befestigt ist. Die Welle 15 selbst besteht aus zwei parallelen Teilen 15a, 15c und einem Verbindungsstück 15b, der diese beiden Teile verbindet. Auf dem Wellenteil 15c ist ein drehbarer Fadenführer 26 befestigt. Ausserdem greift an dem Wellenteil 15c eine Zugfeder 21 an, deren anderes Ende mit einem Winkelstück 24 verbunden ist, welches mittels Schrauben 25 mit dem Gehäuse 1
- 10 -
809841 /0666
A 42 759 b
lc — 1 "3
verbunden ist und in welches ein Haken 22 eingeschraubt ist, an dem die Feder eingehängt wird und der mittels einer Sicherungsmutter 23 in seiner Lage gehalten wird. Der Fadenführer 26 besitzt eine Nut 26a, in der ein laufender Faden Y geführt werden kann. Die drehbare Welle 15 dreht sich folglich in Abhängigkeit von Änderungen der Fadenspannung, wodurch auch die runde Scheibe 18 in dem Luftspalt G zwischen dem Primärkern 5 und dem Sekundärkern 6 gedreht wird.
Mit der Scheibe 18 ist ein magnetischer Leiter 27 verklebt, verschweisst oder verschraubt, welcher als dünne Platte aus magnetischem Material mit hoher Permeabilität ausgebildet ist und vorzugsweise aus einem ferromagnetischem Material, wie z.B. Siliziumstahl, besteht. Der magnetische Leiter 27 ist halbmondförmig ausgebildet (Fig. 2) und wird aus einer runden Scheibe 27a hergestellt, aus der eine runde Öffnung 27b entfernt wird, wobei die Scheibe 27a einen grösseren Durchmesser D und die Öffnung 27b einen kleineren Durchmesser d aufweist. Der Mittelpunkt O_ der Öffnung 27b ist um eine Strecke e gegenüber dem Mittelpunkt O1 der Scheibe 27a versetzt, welche gleich der Hälfte der Differenz der Durchmesser D und d ist, so dass die die Scheibe 27a und die Öffnung 27b begrenzenden Kreise einander an einem Punkt ihres ümfangs berühren. Unter bestimmten Bedingungen kann die Strecke e grosser oder kleiner sein als die Hälfte der Differenz der Durchmesser D und d.
Wenn der magnetische Leiter 27 in den Luftspalten G die in Fig. 3 gezeigte Lage einnimmt, dann wird der in dem Primärkern 5 von der Primärwicklung 7 erzeugte magnetische Fluss durch den magnetischen Leiter 27 auf einen Parallelzweig C^
- 11 -
809841/0666
A 42 759 b
k - 163
umgeleitet, der die Enden des Primärkerns 5 miteinander verbindet.
Die Bedingungen ändern sich, wenn die Scheibe 18 mit dem magnetischen Leiter 27 in Abhängigkeit von der Fadenspannung verdreht wird, wie dies später noch anhand der Fig. 5a bis 5e erläutert wird. Der magnetische Parallelzweig C besitzt also
einen magnetischen Widerstand, welcher sich entsprechend den Änderungen der Fadenspannung ändert. Dieses Phänomen soll nachstehend anhand des Ersatzschaltbildes gemäss Fig. 4 näher erläutert werden.
Fig. 4 zeigt eine Wechselspannungsquelle 71, welche der Primärwicklung 7 (Fig. 3) entspricht und einen konstanten Wechselstrom liefert. Die Wechselstromquelle T ist mit einem Widerstand G1 verbunden, der den Luftspalten G (Fig. 3) entspricht und mit einem Widerstand 8', der den Sekundärwicklungen 8 (Fig. 3) entspricht. Die Wechselstromquelle 71 ist ferner mit einem veränderlichen Widerstand 27' verbunden, der dem magnetischen Leiter 27 (Fig. 3) entspricht. Wie oben erwähnt, ändert sich der Strom durch den Widerstand 81 in Abhängigkeit von Änderungen des Widerstandswertes des veränderlichen Widerstandes 27', wenn die Wechselspannungsquelle 7' einen konstanten Wechselstrom liefert. In entsprechender Weise ändert sich bei der Anordnung gemäss Fig. 3 dann, wenn der magnetische Leiter 27 gedreht wird, der magnetische Fluss durch den magnetischen Parallelzweig C und die in die Sekun-
Cl
därwicklung 8 induzierte Spannung.
- 12 -
809841/0666
A 42 759 b
Nachstehend werden anhand der Fig. 5a bis 5e die Auswirkungen erläutert, die sich bei einem Verdrehen des magnetischen Leiters 27 gegenüber dem Primärkern 5 ergeben. Dabei wird der Drehwinkel θ als der Winkel definiert, der zwischen der in Fig. 5 senkrechten Linie V, welche durch den Mittelpunkt O1 der Scheibe 27a geht, und der Linie a liegt, welche durch die Mittelpunkte O. und O„ der Scheibe 27a bzw. der Öffnung 27b gelegt ist. Dabei ist zu beachten, dass die Drehachse des drehbaren Elementes 19 mit der Welle 15 und der Scheibe 18 (Fig. 1) durch den Mittelpunkt O1 der Scheibe 18 geht, welcher mit dem Mittelpunkt der Scheibe 27a zusammenfällt, wobei die Drehachse senkrecht zu der Scheibe 18 verläuft.
Bei der in Fig. 5a gezeichneten Situation hat der Drehwinkel θ einen Wert von null Grad und die Enden 5a, 5a1 des Primärkerns 5 liegen der öffnung 27b gegenüber. Demgegenüber ist der magnetische Widerstand des magnetischen Parallelzweiges
C sehr hoch, so dass der magnetische Fluss, der von der a
Primärwicklung 7 (Fig. 3) erzeugt wird, nicht über den magnetischen Parallelzweig C abfliessen kann.
Bei der in Fig. 5b gezeichneten Situation hat der Drehwinkel θ einen Wert von 45°, so dass das untere Ende 5a1 des Primärkerns 5 dem magnetischen Leiter 27 gegenüberliegt, während das obere Ende 5a des Primärkerns 5 noch im Bereich der öffnung 27b liegt. Der magnetische Widerstand des magnetischen Leiters 27 ist folglich geringer, so dass ein grösserer Anteil des magnetischen Flusses über den magnetischen Parallelzweig C fliessen kann. Dies hat zur Folge, dass der magnetische Fluss durch den magnetischen Hauptkreis C^ (Fig. 3) abnimmt, so dass
- 13 -
809841/0666
A 42 759 b
das Voltmeter 13 (Fig. 1) folglich eine kleinere Spannung anzeigt.
Wenn der magnetische Leiter 27 dann in die in den Fig. 5c und 5d gezeigten Lagen verdreht wird, dann nimmt die Fläche des oberen Endes 5a des Primärkerns 5, welche dem magnetischen Leiter 27 gegenüberliegt, schrittweise zu, während das untere Ende 5a1 des Primärkerns 5 dem magnetischen Leiter 27 weiterhin vollständig gegenüberliegt. Dementsprechend wird der magnetische Widerstand des Parallelzweiges C über den magne-
tischen Leiter 27 xveiter verringert, so dass entsprechend der Verdrehung des magnetischen Leiters 27 ein zunehmend grösserer Anteil des magnetischen Flusses über den Parallelzweig C fliesst. Die Abnahme des magnetischen Widerstandes bezüglich der Zunahme des Drehwinkels θ nimmt jedoch allmählich ab, wenn man sich einem Drehwinkel θ von 90 nähert.
Wenn der magnetische Leiter 27 über einen Drehwinkel θ von mehr als 135° verdreht wird, dann liegen beide Enden 5a, 5a1 des Primärkerns 5 dem magnetischen Leiter 27 vollständig gegenüber, so dass sich nunmehr ein nahezu konstanter magnetischer Widerstand des Parallelzweiges C ergibt, wenn der
el
magnetische Leiter 27 um mehr als 135° verdreht wird.
BEISPIEL
Bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss den Fig. 1 und 2 wurde der Zusammenhang zwischen dem Drehwinkel θ und einer Ausgangsspannung gemessen, welche durch Vollwellengleichrichtung der in die Sekundärwicklung 8 induzierten Spannung
- 14 -
809841/0666
A 42 759 b
3.März 1978 - 14 - *U l IAU*
erhalten wurde. Die Messergebnisse sind in dem Diagramm gemäss Fig. 6 wiedergegeben. Dabei wurde der Drehwinkel θ entsprechend der bei der Beschreibung der Fig. 5 a bis 5e gegebenen Definition gemessen. Die Messdaten wurden ferner unter folgenden Bedingungen ermittelt:
Luftspalt G zwischen Primärkern 5
und Sekundärkern 6: 2 mm
Fläche der Enden 5a, 5a1, 6a und _
6b1 der Kerne 5 und 6: 299 mm
Abstand 1 zwischen den Enden 5a
und 5a1 des Kerns 5 und den
Enden 6a und 6a1 des Kerns 6: 20 mm
Dicke der Kupferscheibe 18: 1 mm
Durchmesser der Kupferscheibe 18: 80 mm
Dicke der Scheibe 27a aus
Siliziumstahl: 0,4 mm
Durchmesser D der Scheibe 27a: 80 mm
Durchmesser d der Öffnung 27b: 50 mm
Windungszahl der Primärwicklung 7: 1500
Wechselspannung für Primärwicklung 7: <-v/ 1 2 V (60 Hz) Windungszahl der Sekundärwicklung 8: 1500
Aus dem Diagramm gemäss Fig. 6 ergibt sich, dass die Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung unter den vorstehend angegebenen Bedingungen eine Verstärkung von 23,2 mV/θ in einem Bereich zwischen 15° und 90° (und ausserdem in einem Bereich zwischen 270° und 345°) und eine Linearität von + 2% aufweist.
- 15 809841/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 15 -
Bei anderen Versuchen, die unter den gleichen Bedingungen durchgeführt wurden, wobei jedoch die Breite des Luftspalts G geändert,wurde, zeigte es sich, dass bei einer Breite des Luftspalts zwischen 2 und 5 mm eine lineare Kennlinie erhalten werden kann und dass die Verstärkung etwas abnimmt, wenn der Luftspalt G verbreitert wird.
Da die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens in einem breiten Bereich eine lineare Kennlinie aufweist, so dass das von ihr erzeugte Ausgangssignal der wirksamen Fadenspannung proportional ist, kann sie auf verschiedene Weise eingesetzt werden. Da die Vorrichtung ferner eine hohe Verstärkung aufweist, ergibt sich ferner der Vorteil, dass kein zusätzlicher Verstärker für das Ausgangssignal benötigt wird. Die lineare Kennlinie und der Bereich, für den diese lineare Kennlinie gilt, können bei einer erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch variiert werden, dass man die Durchmesser der Scheibe 27a und der öffnung 27b, die Windungszahl der Primärwicklung 7, die Windungszahl der Sekundärwicklung 8 und die Höhe der zugeführten Wechselspannung ändert. Es versteht eich, dass die Vorrichtung, mit deren Hilfe die Messergebnisse gemäss Fig. 6 erhalten wurden, ein bevorzugtes praktisches Ausführungsbeispiel darstellt, welches einfach aufgebaut und leicht herzustellen ist. Wenn die runde Scheibe aus einem unmagnetischen Material, welches gleichmassig um den Mittelpunkt der Scheibe verteilt ist, dazu verwendet wird, den halbmondförmigen magnetischen Leiter zu treiben, wie dies die Fig. 1 und 2 zeigen, dann kann die Dicke des magnetischen Materials verringert werden. Auf diese Weise kann die an der Welle 15 wirksame Unwucht verringert werden.
- 16 -
809841/0666
A 42 759 b
Dementsprechend kann die erfindungsgemässe Vorrichtung auch dann unter stabilen Betriebsbedingungen eingesetzt werden, wenn sie für das Erfassen niedriger Fadenspannungen eingesetzt wird. Da die Anziehungskraft, welche von dem Kern auf das magnetische Element ausgeübt wird, senkrecht zur Drehachse desselben wirkt, wird ferner auch die Drehbewegung des magnetischen Leiters nicht durch Anziehungskräfte beeinträchtigt.
809841/0666

Claims (6)

1.
Patentansprüche :
Vorrichtung zum Erfassen der Fadenspannung eines laufenden Fadens mit einem U-förmigen Primärkern, der eine Primärwicklung trägt, welcher eine Wechselspannung zuführbar ist, mit einem U-förmigen Sekundärkern, dessen Pole den Polen des Primärkerns derart gegenüberliegen, dass sich zwischen den Polpaaren Luftspalte ergeben und der eine Sekundärwicklung trägt, die mit einem magnetischen Hauptkreis über die beiden Kerne gekoppelt ;Lst, mit in Abhängigkeit von der Fadenspannung beweglichen Einrichtungen und mit einem der Bildung eines magnetischen Parallelzweiges dienenden magnetischen Leiter, der gemeinsam mit den beweglichen Einrichtungen innerhalb und ausserhalb der Luftspalte beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des magnetischen Leiters (27) senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung entsprechend seiner Bewegung in Abhängigkeit von der Fadenspannung des laufenden Fadens (Y) unterschiedlich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit in Abhängigkeit von der zu messenden Fadenspannung drehbaren Einrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des magnetischen Leiters (27) in radialer Richtung bezüglich der
809841 /0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 2 - 2811202
Drehachse (O1)der drehbaren Einrichtungen (19) entsprechend dem Drehv/inkel θ des magnetischen Leiters (27) in Abhängigkeit von Änderungen der Fadenspannung in dem laufenden Faden (Y) unterschiedlich ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbaren Einrichtungen (19) eine Welle (15a) aufweisen, welche bezüglich der Drehachse (O1) drehbar gelagert ist sowie einen mit der Welle (15a) verbundenen quer zur Drehachse (O1) verlaufenden Hebel (15b), an dem ein Fadenführer (26) montiert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbaren Einrichtungen (19) eine Welle (15) aufweisen, welche bezüglich der Drehachse (O1) drehbar gelagert ist, und eine runde Scheibe (18) aus nichtmagnetischem Material, welche in der Ebene der Drehbewegung des magnetischen Leiters (27) an der Welle (15) befestigt ist und den magnetischen Leiter (27) trägt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Leiter (27) eine dünne Platte (27a) aus ferromagnetischem Material ist, deren Randkurven durch einen Kreis grösseren Durchmessers (D) und einen dazu exzentrischen Kreis kleineren Durchmessers (d) bestimmt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige magnetische Leiter (27) halbmondförmig ausgebildet ist und dass seine Randkurven
8098A1/0666
A 42 759 b
k - 163
3.März 1978 - 3 - 2811202
durch zwei Kreise mit einem grösseren Durchmesser (D) und einem kleineren Durchmesser (d) bestimmt sind, die sich an einem Punkt ihres ümfangs berühren.
-A-
3Ü984 1 /0666
DE2811202A 1977-04-05 1978-03-15 Vorrichtung zum Erfassen einer Fadenspannung Expired DE2811202C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3813577A JPS53123980A (en) 1977-04-05 1977-04-05 Instrument for checking tension of running yarn

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2811202A1 true DE2811202A1 (de) 1978-10-12
DE2811202C2 DE2811202C2 (de) 1984-01-19

Family

ID=12516981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2811202A Expired DE2811202C2 (de) 1977-04-05 1978-03-15 Vorrichtung zum Erfassen einer Fadenspannung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4142409A (de)
JP (1) JPS53123980A (de)
CH (1) CH624213A5 (de)
DE (1) DE2811202C2 (de)
FR (1) FR2386816A1 (de)
GB (1) GB1586555A (de)
IT (1) IT1092843B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018192620A1 (de) 2017-04-20 2018-10-25 Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg Verzahnter keilriemen

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57208647A (en) * 1981-06-18 1982-12-21 Toshiba Corp Optical disk for recording of information
EP0104031B1 (de) * 1982-09-17 1990-11-22 Kudelski S.A. Bandspannungsdetektor mit Servo-Einrichtung
KR890002854B1 (ko) * 1982-10-15 1989-08-05 미쯔비시긴조구 가부시기가이샤 다실형 유동층 반응장치(多室型流動層밤의장치)
DE3506698A1 (de) * 1985-02-26 1986-08-28 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt Vorrichtung zum messen der fadenzugkraft eines fadens
EP0852217A3 (de) * 1997-01-03 1998-11-25 New House Textiles Limited Vorrichtung zum Überwachen der Spannung
JP5035729B2 (ja) * 2008-04-28 2012-09-26 国立大学法人京都大学 張力測定装置
CN101806647B (zh) * 2010-04-15 2011-12-14 常熟通富电子有限公司 智能化微张力传感器
DK201470457A1 (en) * 2014-07-18 2016-02-01 Emazys Technologies Aps Method and System of Fault Detection and Localisation in DC-Systems

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE669078C (de) * 1935-01-23 1938-12-16 Telefunken Gmbh Eisenkernspule veraenderlicher Induktivitaet fuer Fernmeldegeraete, vorzugsweise fuer Hochfrequenzempfaenger
DE1189287B (de) * 1959-04-23 1965-03-18 Ohmag Pierre Chopard Induktiver Messwertumformer
DE2112351A1 (de) * 1971-03-15 1972-09-28 Thiele Klaus Dipl Ing Induktiver Drehwinkelgeber
US3777273A (en) * 1971-11-08 1973-12-04 Nissan Motor Angular position detector using magnetic elements
JPS5056983A (de) 1973-09-17 1975-05-19

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2695519A (en) * 1951-01-18 1954-11-30 Edmund G Lodge Tension indicator
CH350579A (fr) * 1959-04-23 1960-11-30 Ohmag Pierre Chopard Transformateur différentiel permettant la mesure des déplacements angulaires d'une pièce rotative
GB1250759A (de) * 1968-01-23 1971-10-20
JPS5227885Y2 (de) * 1973-07-18 1977-06-24
FR2239796A1 (en) * 1973-08-01 1975-02-28 Auxilec Tachogenerator for controlling sync. machine commutating thyristors - has eccentric conducting disc on shaft passing between static transformer coils
JPS5529376B2 (de) * 1973-09-17 1980-08-02
GB1543318A (en) * 1975-10-04 1979-04-04 Abbey Electronics Ltd Yarn tension transducer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE669078C (de) * 1935-01-23 1938-12-16 Telefunken Gmbh Eisenkernspule veraenderlicher Induktivitaet fuer Fernmeldegeraete, vorzugsweise fuer Hochfrequenzempfaenger
DE1189287B (de) * 1959-04-23 1965-03-18 Ohmag Pierre Chopard Induktiver Messwertumformer
DE2112351A1 (de) * 1971-03-15 1972-09-28 Thiele Klaus Dipl Ing Induktiver Drehwinkelgeber
US3777273A (en) * 1971-11-08 1973-12-04 Nissan Motor Angular position detector using magnetic elements
JPS5056983A (de) 1973-09-17 1975-05-19

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP-OS 50-56983 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018192620A1 (de) 2017-04-20 2018-10-25 Arntz Beteiligungs Gmbh & Co. Kg Verzahnter keilriemen

Also Published As

Publication number Publication date
CH624213A5 (de) 1981-07-15
IT7820746A0 (it) 1978-02-28
DE2811202C2 (de) 1984-01-19
IT1092843B (it) 1985-07-12
FR2386816A1 (fr) 1978-11-03
JPS53123980A (en) 1978-10-28
FR2386816B1 (de) 1982-06-25
US4142409A (en) 1979-03-06
GB1586555A (en) 1981-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2853360C2 (de)
DE2951148C2 (de) Meßeinrichtung für einen Drehwinkel und/oder ein Drehoment
DE68908337T2 (de) Drehmomentmessfühler.
DE3543603C2 (de)
DE1648358A1 (de) Verfahren und Geraet zur Bestimmung von Unstetigkeitsstellen in elektrisch leitenden Materialien
DE2025807B2 (de) Vorrichtung zur zerstoerungsfreien untersuchung von magnetischen werkstuecken mit kreisfoermigem querschnitt auf risse
DE2811202A1 (de) Vorrichtung zum erfassen einer fadenspannung
DE3627976A1 (de) Anordnung zur erzeugung von steuersignalen
DE2923644A1 (de) Positionsfuehler
DE2146422C3 (de) Einrichtung zum mittigen Einstellen eines Gerätes auf die Schweißnaht endlos geschweißter Metallrohre
DE4335701C2 (de) Induktive Winkelmeßeinrichtung
DE3884426T2 (de) Ausrichtungssystem mit einem Zahnrad.
DE4435678A1 (de) Magnetfeldsensor
EP0045814A1 (de) Einstellbare Messspiralfeder
DE69305762T2 (de) Elektromagnetisches Lager
DE2017905C3 (de) Elektromagnetischer Geber
DE4114574A1 (de) Winkelaufnehmer zur beruehrungsfreien bestimmung der drehung einer welle
DE2558904C3 (de) Elektromagnetische Induktionsanzeigevorrichtung
WO1999030111A1 (de) Messvorrichtung zur berührungslosen erfassung eines drehwinkels
DE1573392B2 (de) Vorrichtung zum Messen von mechanischen Beanspruchungen in einem Körper aus magnetostriktivem Material
DE4323246A1 (de) Elektromagnetischer Sensor
EP0932018A2 (de) Induktive Winkelmessvorrichtung
DE69209648T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Abstandes zwischen zwei gegenüberliegenden Oberflächen mittels eines Reluktanzverfahrens
CH382453A (de) Elektromechanischer Wandler
EP0412181B1 (de) Anordnung zur Erfassung der Drehstellung eines Rotationskörpers

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee