DE3013732A1

DE3013732A1 - Anordnung von garnzugdetektoren und garnzugdetektor zur anwendung bei dieser anordnung

Info

Publication number: DE3013732A1
Application number: DE19803013732
Authority: DE
Inventors: Arthur Francis Bagnall; Edward Charles Lear
Original assignee: Spencer Wright Industries Inc
Current assignee: Spencer Wright Industries Inc
Priority date: 1979-04-10
Filing date: 1980-04-10
Publication date: 1980-10-30
Also published as: US4306231A

Description

Spencer Wright Industries Inc. A 36 823-ko/fi

1501 Riverside Drive
Chattanooga, Tennessee, U.S.A.

ANORDNUNG VON GARNZUGDETEKTOREN UND GARNZUGDETEKTOR ZUR VERWENDUNG BEI DIESER ANORDNUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung von Garnzugdetektoren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf einen Garnzugdetektor zur Verwendung bei dieser Anordnung. Derartige Garnzugdetektoren finden insbesondere bei der Mehrfachgarnzuführung von Lieferwerken zu Tuftingmaschinen Verwendung.

Bei der Herstellung von hochf1origen Teppichen und ähnlichem Material tritt das Problem auf, daß aufgrund der hohen Ausstoßgeschwindigkeit herkömmlicher Tuftingmaschinen ein Fehler, beispielsweise bedingt durch gerissenes oder ein zu straffes Garn,über eine beträchtliche Material länge hinweg auftreten kann, bevor er entdeckt und das betreffende Garn identifiziert wird. Diese Ausschußware bedeutet für den Hersteller einen entsprechenden finanziellen Verlust.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin, eine Anordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche eine Verringerung der Ausschußproduktion ermöglicht. Ferner soll ein einfacher und bequem handhabbarer, jedoch empfindlicher und zuverlässiger Garnzugdetektor geschaffen werden, welcher wesentliche Abweichungen von der Garnzug-Nennspannung anzeigt.

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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 (Anordnung) bzw. des Anspruchs 7 (Detektor) gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Anordnung nach Anspruch 1 bzw. des Garnzugdetektors nach Anspruch 7 ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung ist in vorteilhafter Weise die Feststellung und rasche Identifizierung des Ortes der fehlerhaften Garnzugspannung auf einfache Weise möglich, so daß die Ausschußproduktion in Grenzen gehalten werden kann.

Die in Weiterbildung der erfindungemäßen Anordnung vorgesehene Fernanzeige ermöglicht eine vollständige Information bezüglich der Identität des Fehlerortes; ggf. kann auch nur eine teilweise Information abgeleitet werden, die durch eine Untersuchung bestimmter Detektoren ergänzt werden muß, um die Identifizierung eines speziellen Fehleranzeigedetektors zu ermöglichen. Für eine vollständige Information kann zweckmäßigerweise eine alphanumerische, digitale Anzeigeeinrichtung verwendet werden, um in Form einer Buchstaben- und/oder Zifferninformation eine Identifizierung eines bestimmten Detektors zu ermöglichen. Für eine Teil information kann im Falle eines Lieferwerks mit in Mehrfachbahnen angeordneten Mehrfachgarnzugdetektoren jeder Detektor eine Anzeigelampe und/oder ein bewegliches Anzeigeelement oder eine andere Vorrichtung mit Fehlerortanzeige enthalten.

Ferner können die Detektoren jeder Bahn mit einem gemeinsamen Bahnenanzeiger verbunden sein, der eine Fernanzeige eines durch einen derartigen Detektor der zugehörigen Bahn festgestellten Fehlers abgibt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer essrsten Ausführungsform eines Garnzugdetektors nach der Erfindung, und zwar in einer der normalen Garnzuführung entsprechenden Stellung,

Fign. 2a bis 2d schematische Ansichten zur Veranschaulichung der Wirkungsweise des Garnzugdetektors nach Fig. 1 bei der Erfassung hoher und niedriger Garnzugspannungen, und

Fig. 3 ein elektrisches Schaltbild einer Anordnung aus mehreren Garnzugdetektoren der in Fig. 1 dargestellten Art, und zwar in Verbindung mit einer Fernanzeigeeinrichtung.

Wie aus den Zeichnungen, insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, umfaßt der Garnzugdetektor ein verschieb!iches Organ 11, das um eine Achse 12 schwenkbar ist, und zwar nach Maßgabe der Zugspannung eines Garns 13, das an seitlich beabstandeten, sich gegenüberstehenden Führungen 14, 15 des Organgs 11 anliegt.

Das Organ 11 ist innerhalb bestimmter Begrenzungen bewegbar, die durch beabstandete Anschläge festgelegt sind. Die Anschläge 16, 17 werden durch Kontakte oder Klemmen einer elektrischen Schaltung gebildet, die Teil einer Anzeigeeinrichtung ist. Diese Anzeigeeinrichtung erlaubt eine optische Anzeige für das Vorkommen und den Ort einer wesentlichen Abweichung der Garnzugspannung von einem Nennwert bei einem von mehreren Garnen eines Lieferwerks. Eine derartige Anzeigeeinrichtung ist in Fig. 3 dargestellt und wird noch im einzelnen näher erläutert.

Das verschieb!iche Organg 11 ist aus einem durchgehenden Drahrstück hergestellt und rechteckig zu einem Käfig

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gebogen, wobei die beiden Drahtenden parallel nebeneinander längs der Oberseite des Organgs 11 liegen. Dabei ist das eine Drahtende kürzer und um 90° gebogen, so daß es in der Ebene der Oberseite des Organgs 11 liegt und eine selbsteinfädelnde Vorrichtung 18 bildet. Das andere Drahtende steht über die Rückseite des Organgs 11 hervor und ist zu einer Spule 19 gewickelt, welche eine Tragfeder zur Halterung des Organs 11 bildet. Das abliegende, die Spule bildende Drahtende bildet einennach außen weisenden Schwanz 20, dessen Bedeutung noch näher erläutert werden soll.

Am Vorderende des Organgs 11 spreizen sich die parallel nebeneinander liegenden Drahtenden zu einer Einfädelung, welche die erste Führung 14 darstellt. Dabei liegen die auseinander laufenden Drahtenden in der Ebene der Oberseite des Organs 11 und sind nach unten um 90° gebogen, so daß sie den Vorderkanten des rechteckförmigen Käfigs folgen; mittels einer weiteren Umbiegung um 90° folgen dann die betrachteten Drahtenden den Unterkanten des

Käfigs. Am hinteren Ende des^Organs ,11 sind die den Unter-

³ Drahtenden

kanten des Käfigs folgenden/nach oben längs der dann vorhandenen Käfigkanten gebogen und schließlich um etfta 90° nach innen gebogen, so daß sie mit der Ober- und Unterseite des Käfigs eine gemeinsame Ebene bilden und etwa auf halber Höhe dazwischen liegen. Hier laufen die Drahtenden zusammen und bilden eine zweite Führung 15.

Der nach außen weisende Schwanz 20 ist mit einer elektrisch isolierenden Hülse 21 versehen und ist derart bemessen und angeordnet, daß er vor einer Berührung des Organs 11 mit dem Anschlag 16 gegen diesen Anschlag anliegt und auf diese Weise einen Widerstand für die Bewegung des Organs 11 gegen den Anschlag 16 darstellt.

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Beim Einfädeln des Detektors wird ein praktisch senkrecht angebrachtes Garn 13 in das hintere Ende des Organs 11 eingespeist und zwischen den benachbarten parallelen Drahtenden zu der von den gespreizten Drahtenden gebildeten Einfädeiung hindurchgeführt. Die Berührung und die Ablösung des Garns mit bzw. von den parallelen Drahtenden gegen deren Eigenelastizität wird durch eine seitlich vorstehende Selbsteinfädelungsvorrichtung erleichtert, wobei das Garn 13'gegen die erste Führung 14 und die zweite Führung 15 anliegt.

Bei normaler Garnzugspannung pendelt das Garn 13 zwischen den in den Fign. 2a, 2b dargestellten Winkelstellungen hin und her, wobei infolge der Anlage des Schwanzes 20 an dem Anschlag 17 ein Kontakt des Organs 11 mit dem Anschlag 16 verhindert wird.

Bei einer zu großen Garnzugspannung schwenkt das Organ gegen die Kraftrichtung der federartigen Spule 19 nach oben hin über die in Fig. 2b dargestellte Stellung hinaus und damit gegen den Anschlag 16 (Fig. 2c), wodurch ein elektrischer Schaltkreis geschlossen wird, von welchem das Organ 11 und der Anschlag 16 Teile desselben darstellen.

Es ist günstig, wenn im Falle einer für die Überwindung des Widerstands gegen eine Verschiebung der benachbarten parallelen Drahtenden ausreichenden Garnspannung das Garn automatisch von dem Detektor zurückgezogen wird, wobei jedoch der von dem Schwanz 20 der Spule 19 erzeugte Widerstand so grOß gewählt wird, daß ein Kontakt zwischen dem Organ 11 und dem Anscjlag 16 bis zum Abheben des Garns von den Führungen gewährleistet ist.

Im Falle eines schlaffen oder gerissenen auslaufenden Garns

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schwenkt das Organ 11 unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten gegen den unteren Anschlag 17 (Fig. 2d), wodurch ein elektrischer Schaltkreis geschlossen wird, von welchem das Organ 11 und der Anschlag 17 Teile darstellen.

Im dargestellten Beispielsfall sind das Organ 11 und die Anschläge 16, 17 elektrisch leitend und bilden einen Bestandteil eines elektrischen Schaltkreises, der auf elektrischem Wege eine optische Anzeige für das Vorhandensein und den Ort einer zu hohen oder einer zu geringen Garnspannung auslöst. Dabei kann es u.U. bereits ausreichend sein, die Lage des Schwanzes 20 als optische Anzeige für eine zu hohe oder eine zu niedrige Garnspannung heranzuziehen, wobei in diesem Falle die Hülse 21 mit einer Leuchtfarbe zurbesseren Kenntlichmachung versehen wird. Die mechanische Änderung des Schwanzes 20 stellt dabei die einzige Anzeige für den Ort des Garnspannungsfehlers dar.

Vorzugsweise wird jedoch, wie in Fig. 3 veranschaulicht ist, der Garnzudetektor zusammen mit einer Vielzahl gleicher Detektoren in einem Lieferwerk zum Zuführen von Garn zu einer Tuftingmaschine verwendet. Diese Detektorgruppe ist Teil einer Anzeigeeinrichtung, die sowohl eine Nahanzeige als auch eine Fernanzeige von Fehlerzuständen in optischer Form ermöglicht.

Das Lieferwerk besitzt für jedes Garnende einen Detektor 33, wobei diese Detektoren in den einzelnen Zuführbahnen des Lieferwerks angeordnet sind. Bei der Darstellung gemäß Fig. 3 sind zur besseren Anschaulichkeit nur vier Detektoren 33 in den beiden Bahnen 21, 22 dargestellt. Bei Auftreten eines Garnzugfehlers bewegt sich das Organ 11 des betreffenden Detektors aus der dargestellten Mittelstellung gegen

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den Anschlag 16 oder 17 auf der einen bzw. anderen Seite der erwähnten Mittelstellung. Die als Klemmen ausgebildeten Anschläge 16, 17 sind über zugeordnete Dioden 24 mit einer Anzeigelampe 23 des Detektors verbunden, die ihrerseits auf einem ersten, positiven Versorgungs· potential liegt. Das Organ 11 liegt auf Masse. Bei einem Kontakt zwischen dem Organ 11 und einem der Anschläge 16, 17 fließt ein elektrischer Strom durch die Anzeigelampe 23 des Detektors, die dadurch aufleuchtet und eine Nahanzeige für das Vorhandensein eines Garnzugfehlers abgibt. Die Anzeigelampen sind gruppenweise über zugeordnete Fühler 26 an das positive Versorgungspotential angeschlossen. Sobald eine Anzeigelampe 23 aus einer Gruppe aufleuchtet, führt der zugeordnete Fühler 26 ein entsprechendes elektrisches Signal ,beispielsweise in Form eines Spannungsabfalls an einem Verbindungspunkt oder an einem Widerstand, einem zugeordneten Eingang einer Steuerschaltung 27 zu.

Die Anschläge bzw. Klemmen 16, 17 sämtlicher Detektoren in einem Lieferwerk sind über zugeordnete Dioden 28 und zugeordnete Anzeigeelemente 30 am Ende der Bahnen 21, 22 mit einem zweiten positiven Versorgungspotential verbunden. Bei einem Kontakt zwischen einem Organ 11 und einem Anschlag 16, 17 eines Detektors 33 wird je nach dem kontaktierten Anschlag 16 oder 17 ein zugeordnetes Anzeigeelement 30 am Ende der betreffenden Bahn angesteuert, das einem Eingang der Steuerschaltung 27 ein entsprechendes elektrisches Signal zufrührt sowie ein Aufleuchten einer in dem Anzeigeelement 30 vorhandenen Anzeigelampe oder dgl. auslöst. Mit Hilfe dieser Anordnung kann im Fehlerfalle der Fehlerort rasch und leicht dadurch ermittelt werden daß das betätigte Bahn-Anzeigeelement 30 festgestellt und anschließend die Anzeigelampen 23 der einzelnen Detektoren 33 der betreffenden Bahn untersucht

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werden.

Die Steuerschaltung 27 ist ausgangsseitig mit einer digitalen Anzeige 31 verbunden, welche längs des Liferwerks angebracht ist. Die Steuerschaltung 27 enthält eine von einem Mikroprozessor gesteuerte Verarbeitungsschaltung, während die Anzeige 31 eine Reihe von Kathodenstrahl-Digitalanzeigeelementen aufweist. Bei Auftreten eines Fehlers werden die den Eingängen der Steuerschaltung 27 zugefUhrten elektrischen Signale in geeigneter Weise verarbeitet und zur Ansteuerung der Anzeige 31 verwendet, und zwar derart, daß eine numerische Fernanzeige in digitaler Form erzeugt wird, welche speziell den Ort des aufgetretenen Fehlers identifiziert. Die Steuerschaltung 27 besitzt ferner einen Datenausgang 32, über den ein Kodesignal entsprechend dem angezeigten Zahlenwert einer entfernten zentralen Prozessteuerschaltung zugeführt wird. Dieses zentrale Prozessteuerschaltung kann zur Gewinnung übergeordneter Informationen verwendet werden. Aus diese Art stehen in einfacher und müheloser Weise Informationen über Garnzugfehler zur Verfügung.

Es versteht sich, daß der Erfindungsgedanke nicht auf die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern auf vielfache Weise verwirklicht werden kann. Dieser Erfindungsgedanke besteht im wesentlichen darin, Garnzugänderungen zu überwachen, und zwar von einem Lieferwerk zu einer Tuftingmaschine, wobei im Falle von auftretenden Fehlern, wie gerissenen oder zu straffen Garnenden, eine Alarmmeldung abgegeben wird. Für jedes Garnende ist ein entsprechender Garnzugdetektor vorgesehen, der einen schwenkbar gelagerten

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Drahtrahmen mit gegenüberliegend angebrachten Führungen aufweist, um den das Garn verläuft. BEi Auftreten eines Fehlerzustandes wird der Rahmen von einer mittigen Lage in eine von zwei Grenzlagen ausgeschwenkt, wobei durch Schließen elektrischer Kontakte ein elektrisches Signal erzeugt wird. Das
Signal wird einem entfernt liegenden elektronischem System
zugeleitet, das eine optische Fernanzeige, wie beispielsweise eine Digitalanzeige, erzeugt, welche den Fehlerort im Lieferwerk identifiziert.

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L e e r s e i t e

Claims

A 36 823-ko/fi Spencer Wright Industries Inc. Riverside Drive Chattanooga, Tennessee, U.S.A. PATENTANSPRÜCHE

1. Anordnung von Garnzugdetektoren, die jeweils in Abhängigkeit von der Feststellung einer bestimmten Änderung des zugeordneten, daran anliegenden Garns einer sichtbaren Änderung unterliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (33) zusammen

- so aufeinander abgestimmt sind, daß sie durch Fernanzeige den Ort des die sichtbare Änderung erfahrenden Detektors identifizieren.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sichtbare Änderung die Erzeugung eines elektrischen Ausgangssignals umfaßt und daß die Detektoren (33) mit einer Wiedergabeeinrichtung (27,31) verbunden sind, welche so ausgebildet ist, daß sie von einem der elektrischen Ausgangssignale unter Erzeugung der Fernanzeige erregt wi rd.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernanzeige aus einer alphanumerischen Anzeigeeinrichtung besteht.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Detektor (33) eine andere Fernanzeige vorgesehen ist.

5. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (33) gruppenweise zusammengeschaltet

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ORIGINAL INSPECTED

sind und daß die Wiedergabeeinrichtung (27,31) so ausgebildet ist, daß sie für sämtliche Detektoren (33) der gleichen Gruppe dieselbe Fernanzeige erzeugt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Detektor (33) mit einem zugeordneten Ortsmelder verbunden ist, der so ausgebildet ist, daß er bei Erzeugung des elektrischen Ausgangssignals durch den Detektor betätigt wird, wobei der Ortsmelder aus einer elektrischen Lampe (23) und/oder einem beweglichen Anzeigeelement (21) besteht.

7. Garnzugdetektor, insbesondere zur Verwendung bei der Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein verschiebliches Organ (11) aufweist, das innerhalb bestimmter Begrenzungen zu beiden Seiten eines Festpunkts beweglich und von der Zugspannung des darananliegenden, sich bewegenden Garns steuerbar ist, und daß das Organ (11) seitlich beabstandete, gegenüberliegend angeordnete Führungen (14,15) aufweist, über die ein Garn (13) gezogen wird, und die so aufeinander abgestimmt und ausgebildet sind, daß das Organ (11) bei hoher bzw. niedriger Zugspannung an einer der Begrenzungen zu liegen kommt.

8. Garnzugdetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das verschieb!iche Organ (11) so angebracht ist, daß es sich im Falle einer hohen Zugspannung gegen die Kraftrichtung einer Feder (19) in die vorgesehene Begrenzung bewegt.

9. Garnzugdetektor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegend angeordneten Führungen (14,15) so abgestimmt sind, daß sie in fortschreitender

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Folge durch Garnzug geöffnet werden,derart daß sie das Garn unter leichtem Druck greifen und auf diese Weise unter der Voraussetzung einer aufrechterhaltenen Zugspannung im auslaufenden Garn das verschiebliche Organ (11) an einem ein abgerissenes Ende bedeutenden Kontakt mit der Begrenzung hindern.

10. Garnzugdetektor nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das verschiebliche Organ (11) für eine Schwenkbewegung zwischen den beiden Begrenzungen ausgebildet ist.

11. Garnzugdetektor nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das verschiebliche Organ (11) zum Herstellen oder Unterbrechen zugeordneter elektrischer Kontakte (16,17) an den beiden Begrenzungen ausgebildet ist.

12. Garnzugdetektor nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem verschieblichen Organ (11) ein Anzeigeelement (21) zugeordnet ist, das bei Kontakt des Organs (11) mit einer der Begrenzungen unterschiedliche, vorgegebene, optisch unterscheidbare Anzeigepositionen annimmt,

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