DE3150118A1

DE3150118A1 - Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinen

Info

Publication number: DE3150118A1
Application number: DE19813150118
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. von 7030 Böblingen Brunn; Sieghard 7031 Holzgerlingen Zietlow
Original assignee: HORN E DR GmbH
Current assignee: HORN E DR GmbH
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1983-06-30
Also published as: GB2113404A

Description

Kohler-Schwlndling-Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1

Verfahren zum Erkennen einer Fadenstörung bei Tufting-Maschinen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen einer Padenstörung bei Tufting-Maschinen unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende Signale abgeben.

Bei Spulmaschinen und Spinnmaschinen und anderen Textilmaschinen sind Fadenfühler bekannt, die bei überschreiten oder Unterschreiten einer bestimmten Fadenspannung ein elektrisches Signal abgeben. Bei den Spulmaschinen und bei den Spinnmaschinen ist die Fadenspannung jedoch ziemlich ge-

nau definiert und sie wird, beispielsweise beim Spulen von Cops trotz wechselndem Spulendurchmesser und damit wechselnder Fadengeschwindigkeit auf Werten von einigen wenigen Gramm (Zentinewton) konstant gehalten.

Mit diesen bekannten Maschinen, bei denen Padenfühler bisher eingesetzt worden sind, sind die Verhältnisse nicht vergleichbar mit denen, die bei Tufting-Maschinen vorliegen. Zunächst einmal sind bei den letztgenannten Maschinen oft mehrere hundert Fäden auf kleinstem Raum nebeneinander angeordnet, so daß für größere Fadenfühlereinrichtungen gar kein Platz vorhanden ist. Zum anderen schwankt die Fadenspannung bei Tufting-Maschinen sehr stark, nämlich von ihrem Maximalwert, wenn die Nadeln in die Unterlage eingestochen sind, zum Minimalwert, wenn die Nadeln herausgehoben sind und die Bewegungsrichtung umgekehrt wird. Dabei kann die Fadenspannung zu Null werden.

Um die Schwierigkeiten zu meistern, die der Verwendung von Fadenfühlern bei Tufting-Maschinen entgegenstehen, ist eine Einrichtung bekannt, bei der der Faden ständig leicht gegen eine Lichtschranke geblasen wird. Bricht der Faden, so hofft man, daß der Faden durch diesen kleinen Lüftström in den Bereich der Lichtschranke geblasen wird und durch die Unterbrechung der Lichtschranke einen verwertbaren Impuls abgibt. Diese Anlagen sind nicht betriebssicher. Zum einen kann die Fadenspannung so gering sein, daß die Fadenschleife auch dann die Lichtschranke unterbricht, wenn der Faden nicht gebrochen ist, zum anderen kann der gebrochene Faden von benachbarten Fäden festgehalten und mitgeschleppt werden, so

daß die Lichtschranke nicht unterbrochen wird. Diese bekannte Ausführungsform zeigt, wieweit man sich bisher von den üblichen Fadenfühler-Techniken zur Lösung der Probleme bei Tufting-Maschinen glaubte entfernen zu müssen.

Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Fäden je eine U-förmige elektrisch leitende Lamelle anheben, unter denen eine Leiste mit 2 Leiterbahnen angeordnet ist, die im Falle eines Fadenrisses durch die herabfallende Lamelle kurzgeschlossen werden. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß bei geringer mittlerer Fadenspannung die Lamelle bei jedem Minimum der Fadenspannung immer tiefer sinkt und schließlich fälschlicherweise einen Fadenriß meldet.

Beide oben beschriebenen Verfahren haben zudem den Nachteil, daß nur allgemein ein Fehler gemeldet wird, ohne daß der fehlerhafte Faden durch die überwachungseinrichtung identifiziert werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erkennen einer Fadenstörung zu entwickeln, das auch in ex- ^. tremen Verhältnissen, zum Beispiel bei Tufting-Maschinen, mit Erfolg angewendet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende elektrische Signale angeben, diese Signale mit die einfache oder mehrfache Periode des Maschinentaktes umfassenden Signalen verglichen werden und daß das Ausbleiben der Koinzidenz dieser Signale ein Fehlersignal auslöst. Es soll

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also der periodische Wechsel der Fadenspannung als Kriterium für einen einwandfreien Fadenlauf herangezogen werden wobei das Ausbleiben dieser Periodizität als Fehler gewertet wird.

Folgt also bei den Fadenfühlersignalen auf das Niveau "hoch" kein Niveau "niedrig" sondern bleibt das Niveau "hoch" oder das Niveau "niedrig", was je nach Anordnung des Meßgliedes einem Fadenbruch oder aber einer Fadenhemmung entsprechen kann, über eine oder mehrere Perioden bestehen, so wird hierdurch ein Fehlersignal ausgelöst. Diese Meßmethode gibt auch bei den extremen Bedingungen, wie sie bei Tufting-Maschinen eingehalten werden müssen, eine zuverläßige Fehleranzeige und die Gefahr der Fehlalarme ist erheblich geringer als bei den bekannten Methoden. Hierzu trägt entscheidend bei, daß der periodische Wechsel der Fadenspannung als Kriterium für die Fehleranzeige herangezogen wird und damit das periodische Absinken der Fadenspannung auf Null oder nahe Null, und, daß die Größe der Amplitude nur dann die Fehleranzeige beeinflußt, wenn diese Amplitude nicht mehr über einen bestimmten, durch den Störpegel bestimmten Wert liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat aber den Vorteil, daß es auch dort verwendet werden kann, wo die keinen Fehler anzeigenden Werte in ihrer Größe sehr stark schwanken.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher zur Anwendung bei Tufting-Maschinen und anderen Maschinen, bei denen extreme Bedingungen zu beachten sind und bei denen die Fadenspannungen im Verhältnis zu ihrem Mittelwert außerordentlich stark schwanken, z.B. auch bei Nähmaschinen.

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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein. Beispielsweise kann das den Maschinentakt aufweisende Vergleichssignal auch ein Signal sein, das nach einer Anzahl von Maschinentakten einen Zähler ausliest, in dem die Anzahl der Maximalwerte und/oder Minimalwerte der Fadenfühlersignale gezählt werden. Weicht die nach einer Anzahl von Maschinentakten ausgelesene Anzahl von Werten von einem Sollwert ab, so ist keine Koinzidenz gegeben und es wird ein Fehlersignal abgegeben.

Auch kann beispielsweise dann, wenn die Fadenspannung ihren Minimalwert erreicht, dieser Minimalwert durch eine Konverterschaltung beispielsweise in ein Signal mit entgegengesetzter Polarität wie das bei dem Maximalwert der Spannung abgegebene Signal erzeugt werden. Durch einfaches Zählen der Minima und/oder der Maxima während eines durch eine Anzahl von Maschinentakten bestimmten Zeitabschnittes läßt sich dann eine Aussage darüber machen, ob eine Störung des Fadenlaufes vorliegt oder nicht. Bei einer Störung des Fadenlaufes fehlt eine Vielzahl von Minimalwerten und/oder eine Vielzahl von Maximalwerten, was bei dem Auslesen des Zählers sofort auffällt.

Bei anderen Ausführungsformen des erfindunggemäßen Verfahrens wird jedoch die Amplitude der Padenfiihlersignale mit einem Signal verglichen, dessen Amplitude über dem Störpegel liegt, so daß dann kein Differenzsignal entsteht, wenn die Amplitude des Padenführerslgnals nicht über sondern unterhalb des Störpegels liegt. Das Ausbleiben des Differenzsignales an den Zeitpunkten, an denen es eigentlich erscheinen

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sollte, bildet dann das Kriterium für das Vorliegen eines Fehlers.

Bei dieser Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher lediglich geprüft, ob das Niveau der der Fadenspannung entsprechenden Signale "hoch" oder "niedrig" ist. Dazu werden die erzeugten Signale mit Vergleichssignalen, beispielsweise Taktimpulsen verglichen, bei denen die Differenz zwischen dem Höchstwert und Tiefstwert wesentlich geringer ist als bei den von einwandfreien Fäden am Fadenfühler erzeugten Signalen, deren Mittelwert, um den die Signale schwanken, Jedoch das gleiche Niveau hat wie der Mittelwert der von fehlerfreien Fäden erzeugten Signale. Mit anderen Worten, die Vergleichssignale haben die gleiche Frequenz wie die von fehlerfreien Fäden erzeugten Signale, jedoch eine wesentlich kleinere Amplitude. Fehler werden nur dann gemeldet, wenn die vom Faden erzeugte Amplitude kleiner ist, zum Beispiel Null ist, als die Amplitude der Vergleichssignale.

Sind also die Nadeln in die Unterlage eingestochen, so wird an Hand von Vergleichsimpulsen mit Zustand "hoch" verglichen, ob alle Fadenfühler einen Impuls mit Zustand "hoch" abgegegeben haben. Stehen die Nadeln in ihrer oberen Umkehrstellung, die in einem Abstand von der Unterlage liegt, so werden die von den Fadenfühlern abgegebenen Signale mit Vergleichssignalen verglichen, die ein niederes Niveau haben.

Dieses Verfahren kann dahingehend ausgebildet sein, daß das Vergleichssignal konstanter Amplitude durch den Schwellen-

viert eines Speicherplatzes gebildet ist, beispielsweise auch durch den Schwellenwert eines Schmitt-Triggers gebildet ist.

Gemäß einer Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird ein Alarm nur beim Auftreten von mehreren hintereinander eintreffenden Fehlersignalen ausgelöst.

Diese Ausführungsart des Verfahrens hat zunächst den Vorteil, daß durch diese quasi statistische Methode Fehlalarme
weitgehend ausgeschlossen sind.

Die Fadenspannungen schwanken relativ zu ihrem Mittelwert
sehr stark. Es ist durchaus möglich, daß bei der Bildung
einer Schlinge die Fadenspannung beim Einstechen der Nadel
in die Unterlage aus irgendwelchen Gründen nicht den erwarteten hohen Wert annimmt, sondern unterhalb diesem Wert
bleibt. Dies hat keinerlei Einfluß auf die Qualität der hergestellten Tufting-Ware. Wenn aber beispielsweise zehnmal
hintereinander die erwartete Spannung nicht eintritt, so ist die Wahrscheinlichkeit, daß der Faden gebrochen ist oder daß irgend eine andere Komponente nicht mehr die richtige Einstellung aufweist, relativ hoch, und der dann ausgelöste
Alarm besteht zu recht.

Obwohl die größte Warhscheinlichkeit einer Fadenstörung dann vorliegt, wenn bei einem Fadenfühler mehrmals aufeinanderfolgend Fehlersignale auftreten, genügt es in vielen Fällen, wenn lediglich die Fehlerquote der bei einem Fadenfühler
auftretenden Signale festgestellt wird, denn aufeinanderfolgende Fehlersignale verschlechtern die Fehlerquote gegenüber

zufällig auftretenden SpannungsSchwankungen der Maximalwerte so stark, daß die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarmes bei der Auslösung eines Alarmes nur infolge der Messung der Fehlerquote relativ gering ist. Tritt beispielsweise bei einem bestimmten Prozentsatz der Arbeitstakte, beispielsweise bei 20 % der Arbeitstakte während einer Periode, ein Fehlersignal auf, so ist die Wahrscheinlichkeit einer Fadenstörung so groß, daß sich ein Alarm rechtfertigt. Dabei hängt die Einstellung des Prozentsatzes, bei dem der Alarm ausgelöst wird, davon ab, mit welcher Empfindlichkeit während einer Periode ein Fehlersignal erscheint.

Da hintereinander auftretende Fehlersignale die Fehlerquote sehr stark erhöhen, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarmes auch dann nicht wesentlich, wenn nicht jeder einzelne Faden auf eine Fadenstörung untersucht wird, also die Signale eines Fadenfühlers je für sich verarbeitet und geprüft werden, sondern die Signale der Fadenfühler eines ganzen Blockes gemeinsam verarbeitet werden.

Diese Ausführungsart des Verfahrens läßt sich sehr einfach verwirklichen. Wenn beispielsweise die Maximalwerte und Minimalwerte lediglich gezählt werden, so wird ein Alarm nur dann ausgelöst, wenn die Differenz zwischen der Anzahl der gezählten Extremwerte des gesamten Blockes und des von den Maschinentakten abhängigen Sollwertes eine gewisse Größe oder einen bestimmten Prozentsatz der Arbeitstakte überschreitet .

Das erfindungsgemäße Verfahren kann so durchgeführt werden, daß die vorzugsweise über Verstärker oder Schmitt-Trigger geformten Signale mehrerer Fadenfühler, die zu mit gleichem Arbeitstakt arbeiteten Nadeln führende Fäden führen an die Parallel-Daten-Eingänge eines Schieberegisters gegeben werden, das durch eine Serie von "Schiebe"-Impulse ausgelesen wird, daß die ausgelesene Impulsfolge in einer Vergleichsschaltung mit Vergleichsimpulsen verglichen wird und daß Fehlerimpulse des gleichen Fadenfühlers auf einen Speicher gegeben werden, der dann, wenn eine einstellbare Anzahl von Fehlerimpulsen hintereinander auf dem Speicher eintrifft, einen Alarm meldet.

Diese Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich mit besonders geringem Raumbedarf und Aufwand durchführen, was ja, wie eingangs erwähnt, bei Tufting-Maschinen besonders wichtig ist.

Die Erfindungsaufgabe kann auch durch ein Verfahren gelöst werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Wechselspannungsanteil der Fadenführersignale gleichgerichtet wird, diese Ausgangsspannung mit einer konstanten Vergleichsspannung verglichen wird und das daß Unterschreiten dieser Gleichspannung unter den Vergleichswert ein Fehlersignal auslößt. Dabei kann wiederum ein Fehlersignal bereits einen Alarm auslösen oder aber einen Alarm erst beim Auftreten mehrerer aufeinander folgender Fehlersignale ausgelöst werden. Auch kann dieses Verfahren wieder sowohl dann angewendet werden, wenn die einem Faden zugeordneten Signale getrennt von den Signalen anderer Fäden verarbeitet werden

oder dann, wenn die Signale einer ganzen Gruppe von Fadenfühlern auf einen Gleichrichter geschaltet sind.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Wie erwähnt sind die Fadenspannungen bei diesen Tufting-Maschinen sowohl absolut als auch im Mittel außerordentlich gering und außerdem ist der Abstand der einzelnen Fäden voneinander sehr klein und daher sehr wenig Platz für Einrichtungen zum Messen der Fadenspannung. Die Auslenkung, die die Fadenfühler aufgrund der Änderung der Fadenspannung durchführen, muß daher sehr klein sein, damit der eine Fadenfübler nicht den benachbarten Faden oder Fadenfühler stört. Außerdem muß die Auslenkung, die die Messung ermöglicht, sehr klein sein, damit dem Faden keine Arbeit abverlangt wird in der Form, daß bei Fadenspannung Null der Faden stark ausgelenkt wird und bei Anstieg auf die maximale Fadenspannung der Faden den Fadenfühler in die entgegengesetzte Richtung beschleunigen muß. Wenn der Faden die Beschleunigungskraft nicht aufbringen könnte, würde der Faden durch die Federkraft des Fühlers immer mehr ausgelenkt bleiben, so daß ohnehin kaum ein Federweg bleibt. Dies bedeutet jedoch, daß trotz der sehr geringen Fadenkräfte der Fadenfühler nur einen ganz kleinen Federweg zur Verfügung hat.

Dieses Problem wird bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gelöst, daß die Fadenfühler an ihrem einer Öse zum Fähren des Fadens entgegengesetzten Ende über eine Blattfeder auf einer Grundplatte befestigt sind und daß an der Blattfeder Meßelemente zur Be-

Stimmung der Durchbiegung der Blattfeder angeordnet sind. Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß sie das vorstehene Problem einwandfrei löst.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform der Erfindung besteht der ganze Fadenfühler mit Ausnahme der Blattfeder aus einem bei den auftretenden Kräften starren Werkstoff» Dies hat den Vorteil, daß die durch die wechselnde Fadenspannung erzeugte Bewegung der Fadenfühler sich durch die Biegung an nur einer Stelle äußert, nämlich an der Blattfeder. Dadurch ist bei relativ geringer Auslenkung des Fadenfühlers die Biegung dennoch so groß, daß man mit den üblichen Meßelementen zur Bestimmung der Durchbiegung einer Blattfeder Impulse in einer Größe erhält, in der sich Impulse gut weiterverarbeiten lassen.

Die bewegliche Lagerung der Fadenfühler über eine Blattfeder hat nicht nur den Vorteil, daß diese Art der Lagerung außerordentlich einfach und wartungsfrei ist, sondern darüber hinaus auch den, daß sie sehr einfach ist und nur einen sehr geringen Platzbedarf hat.

Als Meßelemente für die Größe der Durchbiegung der Blattfedern kommen Piezokristall, Dehnungsmeßstreifen oder dergleichen in Frage. Auch können an Stelle von Blattfedern Stabfedern oder ähnlich federnde Elemente verwendet sein, die eine gegen die Federwirkung erfolgende Bewegung der Fadenfühler in Richtung der an dem Fadenfühler angreifenden Komponente der Fadenspannung zulassen.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgeiaäßen Vorrichtung sind die Fadenfühler einander benachbarter Fäden in mindestens zwei Reihen hintereinander auf Lücke angeordnet. Durch diese Anordnung wird etwas Platz gewonnen, da bei diesen Tufting-Maschinen die Fäden und die Nadeln sehr dicht nebeneinander angeordnet sind. Diese Ausführungsform der Erfindung kann dahingehend weiter ausgebildet sein, daß der vorderste Fadenfühler sich bei zu hoher, das Meßsystem gefährdender, Fadenspannung an eine Stütze anlegt, die mit der Unterlage verbunden ist. Die in den Reihen hinter diesen Fadenfühlern angeordneten Fadenfühler weisen bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform je einen Vorsprung auf, der über die Breite des Fadenfühlers hinausgeht und sich bei zu hoher Spannung auf dem vorderen Fadenfiihler auflegt. Dadurch ist auch diese Fadenfühlerreihe gegen überlastung geschützt. Der vordere Fadenfühler arbeitet dadurch möglicherweise nicht mehr einwandfrei, was jedoch ohne Belang ist, da dieser nur zusätzlich einen Fehler meldet, wenn der hintere Fadenfühler ohnehin einen Fehler melden muß. Andererseits erlaubt diese Konstruktion aber, daß lediglich die vorderste Reihe der Fadenfühler sich an einer gerätefesten Stütze abstützen muß und gerätefeste Stützen an den nicht in der vordersten Reihe angeordneten Fadenfühler aus Gründen der Platzersparnis entfallen können.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Die Zeichnung zeigt lediglich schematisch die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt:

Figo 1 zeigt die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer Tufting-Maschine schematisch und

Figo 2 zeigt Fadenfühler in größerem Maßstab,

Figo 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig„ 2 in kleinerem Maßstab,

Figo 4 ein Schaltbild«

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Tufting-Maschine eine Vielzahl von Fäden 1 auf, von denen jeder Faden von einer Spule 2 abgespult wird und fiber ein oder mehrere Rohre 3, in denen auch ein Luftstrom erzeugt sein kann, fiber Transportwalzen H und 5, durch je ein Loch 6 eines Lochbleches 7 und durch ein Loch 8 eines Lochbleches 9 zu der Nadel 10 geführt wird, durch deren Öhr der Faden hindurchgeht» Die Nadel 10 führt Stiche in die Unterlage 11 durch, die aus einem z.B. mit Gummi oder Kunststoff verfestigten Gewebe bestehen kann« Dringt die Nadel 10 in die Unterlage 11 ein, so nimmt sie den Faden in die Unterlage mit= Bewegt sich die Nadel 10 aufwärts, so bleibt der Faden in dem durch die Nadel 10 gebildeten Einstich stecken und bildet eine Schlinge. Bei neuerlichem Einstechen der Nadel 10 in die sich vorschiebende Unterlage 11 bildet der Faden die nächste Schlinge.,

Zwischen den Lochblechen 7 und 9 ist eine Fadenfühlervorrichtung 12 angeordnet. Diese weist eine äse 13 aufj durch die der Faden 1 hindurchläuft und die diesen Faden von seiner geraden Bahn zwischen den beiden Löchern 6 und 8 etwas auslenkt. Die Öse 13 ist in einen Kunststoffkörper eingegossen, dessen Querschnitt die Form eines schmalen Rechteckes aufweist und der an seinem unteren Ende an einer Blattfeder 15 befestigt ist, deren anderes Ende in einer Grundplatte 16 befestigt ist.

In Fig. 2 sind zwei Fadenfühler 17 und 18 der sich über die ganze Breite des Nadelbettes erstreckenden Fadenfühlervorrichtung 12 dargestellt. Tn dem Grundkörper l6 ist eine Stütze 19 befestigt, die eine Anschlagfläche 20 trägt, an der der Körper 21 des Fadenfühlers 18 zur Anlage kommt, wenn der Faden 22 einen zu starken Zug auf den Haken 24 ausübt. Urn Platz zu sparen, sind die Fadenfühler 17 und 18 in zwei Reihen hintereinander gegeneinander versetzt angeordnet (Fig. 3)· An dem Körper des Fadenfühlers 17 ist ein Vorsprung 25 angespritzt, der seitlich über den Körper 14 hinausragt. Wird der Fadenfühler 17 zu stär*k belastet, so stützt er sich nicht auf einer mit der Grundplatte 16 verbundenen Stütze 19 ab, sondern über den Vorsprung 25 auf den benachbarten Fadenfühler l8. Dadurch läßt sich konstruktiv sehr viel Platz einsparen, der an dieser Stelle der Tufting-Maschine ohnedies sehr eng ist. Ist die Fadenspannung Null, z.B. im oberen Umkehrpunkt der Nadel, so sind die Blattfedern 15, 23 entspannt, die PIe ße lernen te 27, 28 geben keine Spannung ab.

Sticht die Nadel 10 in die Unterlage 11 ein, so spannt sich der Faden 1 etwas, wird die Nadel 10 wieder angehoben, so verliert er diese Spannug sofort wieder dadurch, daß die Transportvorrichtung 4,5 Faden nachschiebt- Die Fadenfühler 17s 18 führen daher eine wenn auch wegen der außerordentlich geringen Fadenspannung kleine Bewegung in Richtung des Doppelpfeiles 26 aus- Diese Bewegung wird durch auf die Blattfedern 15 und 23 aufgeklebte Piezokristall 27 und 28 oder entsprechende Dehnungsmeßstreifen in elektrische Impulse übertragen, die bei einer Ausführungsform der Erfindung über die Leitungen 29 und 30 und die Schmitt-Trigger 37 und 38 auf die Parallel-Daten-Eingänge eines Schieberegisters 31 gegeben werden« Dieses Schieberegister weist eine große Anzahl von Parallel-Daten-Eingänge auf, deren Anzahl mit der Anzahl der in einer Reihe angeordneten Fäden der Tufting-Maschine fibereinstimmen kann ο Bei dieser Ausführungsform der Erfindung erzeugen die von den Plezokristallen 27 und 28 abgegebenen Impulse daher in den einzelnen Spelcherstellen des Schieberegisters 31 beim Einstechen der Nadeln alle einen Zustand, der einem "hoch" des Impulses entsprichtö Sind die Nadeln 10 außerhalb der Unterlage 11, so erhalten die Speicherstellen des Schieberegisters 31 alle einen Zustand, der dem Impulsniveau "niedrig" entspricht»

In den beiden Endstellungen der Nadeln 10 wird in das Schieberegister 31 eine Serie von Schiebe-Impulsen eingegeben, so daß die Zustände der einzelnen Speicherstellen nacheinander in der Ausgangsleitung 32 erscheinen„ Sind alle Fäden in Ordnung, so entsprechen die in die Ausgangsleitung 32 abgegebenen Impulse alle dem Niveau "hoch"= Ist jedoch einer der

Fäden I gerissen, also beispielsweise der faden 22, so wird durch die Leitung 30 in den entsprechenden Speicherplatz des Schieberegisters nicht der Zustand "hoch" angelegt^ sondern der Zustand "niedrig". Der entsprechende Impuls auf der Leitung 32, der dem an den Eingang 30 angelegten Zustand entspricht, entspricht dann ebenfalls dem Zustand "niedrig" und nicht dem Zustand "hoch", den die anderen bei diesem Arbeitstakt aus dem Schieberegister 31 ausgestoßenen Impulse aufweisen. Die Impulsfolge in der Leitung 32 wird dann in einer Vergleichsschaltung 33 mit Impulsen verglichen, die synchron mit dem Arbeitstakt der Maschine erzeugt werden. Diese Vergleichsschaltung gibt dann einen Fehlerimpuls ab, wenn ein Vergleichsimpuls dem von der Leitung 32 in die Vergleichsschaltung 33 eingegebenen Impuls nicht entspricht, also wenn beispielsweise die Vergleichsimpulse den Zustand "hoch", ein vom Eingang 30 herstammender Impuls auf der Leitung 32 jedoch das Niveau "niedrig" aufweist. An die Vergleichsschaltung 33 ist ein Zähler 34 angeschlossen, der anzeigt, der wievielte -der auf der Leitung 32 hintereinander aus dem Schieberegister 1 ausgestoßenen Impulse einen abweichenden Zustand zeigt, so daß derjenige Faden identifiziert werden kann, der einen vom erwarteten Zustand abweichenden Zustand zeigt. Hinter diesem Zähler 34 kann ein Speicher angeschlossen sein, der die Fehlerimpulse speichert und der, wenn einige Male, beispielsweise 10 mal hintereinander anstelle des Zustandes "hoch" der Zustand "niedrig" erscheint, einen Alarm auslöst und möglicherweise auch die Maschine stillsetzt.

In Schieberegistern, bei denen die einzelnen Speicherstellen nur zwei Zustände annehmen können, nimmt der Speicherplatz unabhängig von der Höhe der auf den Leitungen 29 und 30 eingehenden Impulse stets den Zustand "hoch" ein, wenn die Amplitude dieser Impulse den Schwellenwert der Schmitt-Trigger 37 und 38 übersteigt» Es kann dann durch geeignete Wahl des Schwellenwertes zum Einspeichern eines hohen Zustandes in den Speicherplatz erreicht werden, daß alle innerhalb des gesamten Streubereiches noch keinen Fadenfehler signalisierenden Fadenspannungen den Zustand "hoch" erzeugen, der in der Schaltung 33 dann mit den Vergleichsimpulsen verglichen wird»

Der Zeitpunkt, an dem die Zustände "hoch" oder "nieder" der vom Fadenfühler erzeugten Impulse geprüft werden, muß nicht unbedingt am unteren oder oberen Umkehrpunkt der Nadel 10 liegen, er kann auch gegenüber diesen Umkehrpunkten verschoben sein ο

Claims

1. Verfahren zum Erkennen einer Fadenstorung bei Textilmaschinen mit periodisch wechselnder Fadenspannung, insbesondere bei Tuftingmaschinen, unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende elektrische Signale abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale des Fadenf ühl>irs mit die einfache oder mehrfache Periode des Maschinentaktes umfassenden Signalen verglichen werden und daß das Ausbleiben der Koinzidenz dieser Signale ein Fehlersignal auslöst.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Fadenspannung entsprechenden Signale in halbperiodischen Nadelstellungen lediglich auf das Vorhandensein des Niveaus "hoch" oder "niedrig" geprüft werden.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichssignal aus einem die Periode des Maschinentaktes aufweisenden Signal konstanter Amplitude besteht, dessen Amplitude über dem Störpegel liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 3₃ dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichssignal konstanter Amplitude durch den Schwellenwert eines Speicherplatzes gebildet ist.

5, Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Amplitudenvergleich durch den Schwellenwert eines Schmitt-Triggers gebildet ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur beim Auftreten von mehreren hintereinander eintreffenden Fehlersignalen, ein Alarm ausgelöst wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nur, wenn bei einem bestimmten Prozentsatz der Arbeitstakte Fehlersignale auftreten, ein Alarm ausgelöst wird.

S. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale jedes Fadenfühlers einzeln verarbeitet werden.

9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale einer ganzen Gruppe von Fadenfühlern gemeinsam verarbeitet werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale mehrerer Fadenfühler, die zu mit gleichem Arbeitstakt arbeitenden Nadeln führende Fäden führen, an die Parallel-Daten-Eingänge eines Schieberegisters gegeben werden, das durch eine Serie von Schiebeimpulsen ausgelesen vrird, daß die ausgelesöne Impulsfolge in einer Vergleichsschaltung (33) mit Vergleichsimpulsen verglichen wird und daß Fehlerimpulse mindestens eines Fadenfühlers auf einen Speicher gegeben werden, der dann, wenn eine einstellbare Anzahl von Fehlerimpulsen hintereinander auf dem Speicher eintrifft, einen Alarm auslöst.

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11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale vor dem Einspeisen in die Parallel-Daten-Eingänge durch "Verstärker oder Schmitt-Trigger geformt werden.

12. Verfahren zum Erkennen einer Fadenstörung bei Textilmaschinen mit periodisch wechselnder Fadenspannung, insbesondere bei Tuftingmaschinen, unter Verwendung von Fadenfühlern, die der Fadenspannung entsprechende

^₁ elektrische Signale abgeben, dadurch gekennzeichnet,

daß der Wechselspannungsanteil der Fadenfühlersignale gleichgerichtet wird, diese Ausgangsspannung mit einer konstanten Vergleichsspannung verglichen wird und daß das Unterschreiten dieser Gleichspannung unter den Vergleichswert ein Fehlersignal auslöst.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die das Fehlersignal auslösende Differenzspannung zwischen der Gleichspannung und dem Vergleichswert dem Ausbleiben mehrerer Wechselspannungsperioden entspricht.

^/l""^>>>

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem

der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenfühler (17, 18) an ihrem einer Öse (13, . 24) zum Führen des Fadens (1, 22) entgegengesetzten Ende über eine Blattfeder (15, 23) auf einer Grundplatte (16) befestigt si.nl and daß an der Blattfeder (15, 23) Meßelemente (27, 28) zur Bestimmung der Durchbiegung dieser Blattfeder angeordnet sind.

Λ.

15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Padenfühler (17, 18) mit Ausnahme der Blattfeder (15, 23) aus einem bei den auftretenden Kräften starrem Werkstoff besteht.

l6. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßelement (27, 28) aus einem Piezokristall besteht.

17· Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßelement aus einem Dehnungsmeßstreifen besteht.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Padenfühler (17, 18) in mindestens zwei Reihen hintereinander versetzt angeordnet sind (Fig. 3)·

19· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der vorderste Padenfühler (18) sich bei zu hoher Fadenspannung an einer gerätefesten Stütze (19, 20) abstützt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Padenfühler (17), der sich in einer hinter der vordersten Fadenfühlerreihe angeordneten Fadenfühlerreihe befindet, einen Vorsprung (25) aufweist, mit dem er sich bei zu hoher Fadenspannung an dem nächst vorderen Fadenfühler (18) abstützt.