DE3150118A1 - Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinen - Google Patents
Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinenInfo
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Description
Kohler-Schwlndling-Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7000 Stuttgart 1
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
-/10
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.
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.
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.
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
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 (20)
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.
-I-
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.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813150118 DE3150118A1 (de) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinen |
GB08236114A GB2113404A (en) | 1981-12-18 | 1982-12-20 | A method for detecting a thread failure in tufting machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813150118 DE3150118A1 (de) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3150118A1 true DE3150118A1 (de) | 1983-06-30 |
Family
ID=6149038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813150118 Withdrawn DE3150118A1 (de) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | Verfahren zum erkennen einer fadenstoerung bei tufting-maschinen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3150118A1 (de) |
GB (1) | GB2113404A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4105181A1 (de) * | 1990-05-14 | 1991-11-21 | Siegfried Hillenbrand | Vorrichtung und verfahren zur ueberwachung von faeden, draehten, kabeln oder baendern |
EP0686838A1 (de) * | 1994-06-10 | 1995-12-13 | Sulzer RàTi Ag | Vorrichtung zum Messen der Fadenspannung |
-
1981
- 1981-12-18 DE DE19813150118 patent/DE3150118A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-12-20 GB GB08236114A patent/GB2113404A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4105181A1 (de) * | 1990-05-14 | 1991-11-21 | Siegfried Hillenbrand | Vorrichtung und verfahren zur ueberwachung von faeden, draehten, kabeln oder baendern |
DE4105181C2 (de) * | 1990-05-14 | 2003-09-18 | Siegfried Hillenbrand | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung von Fäden, Drähten, Kabeln oder Bändern |
EP0686838A1 (de) * | 1994-06-10 | 1995-12-13 | Sulzer RàTi Ag | Vorrichtung zum Messen der Fadenspannung |
US5684255A (en) * | 1994-06-10 | 1997-11-04 | Sulzer Rueti Ag | Apparatus for measuring yarn tension |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2113404A (en) | 1983-08-03 |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |