DE3630051C2 - Einrichtung zur Erkennung der Stellung von Abzugsteilen an Flachstrickmaschinen - Google Patents
Einrichtung zur Erkennung der Stellung von Abzugsteilen an FlachstrickmaschinenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur
Erkennung der Stellung von gegenläufig verstellbaren vor- bzw.
nachlaufenden Abzugsteilen von Flachstrickmaschinen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer derartigen aus der DE-OS 32 45 230 bekannten
Einrichtung ist das als Schaltfinger ausgebildete einzige
Schaltelement über einen Skalenring mit der Abtriebswelle des
Schrittmotors verbunden, wobei der Skalenring von einer
ortsfesten Scheibe mit Noniusskala umgeben ist. Der rotierende
Schaltfinger gelangt durch den U-förmigen Stellungssensor,
wobei die Anordnung derart eingestellt ist, daß in der
Grundstellung der beiden Abzugsteile die vorlaufende Kante des
Schaltfingers die Wirkungslinie des Stellungssensors kreuzt und
in dieser Stellung der Nullpunkt des Skalenringes mit dem
Nullpunkt der Noniusskala sich deckt. Durch diese Einrichtung
ist es möglich, die Grundstellung der Abzugsteile während jeder
Verstellbewegung zu erfassen und mit der Stellung der beiden
Skalen zu vergleichen, so daß Änderungen erfaßbar sind. Die
genaue Erfassung der Grundstellung der Abzugsteile ist jedoch
von den zulässigen Toleranzen und vom zulässigen Spiel der
Getriebeübersetzung zwischen dem Schrittmotor und den
Abzugsteilen abhängig. Zwar kann mit dieser bekannten
Einrichtung die gegenläufige Verstellung der beiden Abzugsteile
von der einen in die andere Richtung bei Hubumkehr des
Schlittens an beliebigen Stellen des bzw. der Nadelbetten
erfaßt werden, jedoch ist es für die bekannte Einrichtung z. B.
bei einem unvorhergesehenen Ausfall der Maschine nach einem
Wiedereinschalten nicht möglich, automatisch bzw.
maschinenintern zu erkennen, welches der Abzugsteile nun in der
Abzugsstellung ist und welches auf Kammgleiche steht. Dies kann
allenfalls anhand der beiden Skalen durch den die
Flachstrickmaschine Betreibenden abgelesen werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, mit der es möglich ist,
außer der Grundstellung der beiden Abzugsteile maschinenintern
auch die Stellung, d. h. welcher der beiden Abzugsteile in
Abzugsposition ist, festzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der genannten Art
durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Da das zweite Schaltelement dadurch, daß es vom Lagefühler
erfaßt ist oder nicht, angibt, welches der beiden Abzugsteile
in Abzugsstellung ist, kann maschinenintern festgestellt
werden, in welche Richtung der Schrittmotor zur Erhöhung oder
Lockerung der Maschenfestigkeit bzw. während der Hubumkehr
verfahren werden muß. Ergibt sich bspw. während des Betriebs
der Flachstrickmaschine eine Unterbrechung, so kann nach einem
Wiedereinschalten die Maschine ohne weiteres selbst
feststellen, welches der Abzugsteile in Abzugsstellung ist,
worauf die betreffende Hubrichtung des Schlittens gefolgert
werden kann. Diese Stellungserkennung kann somit zusätzlich zur
Erkennung der Grundstellung der beiden Abzugsteile erfolgen.
Durch die Kombination der beiden Schaltelemente ist es außerdem
möglich, dann, wenn nur eine Phase eines Mehrphasenmotors
verwendet wird, das Nacheilen des Rotors des Motors zum
magnetischen Feld auszugleichen, da nur die ausgependelte
Stellung von Bedeutung ist.
Zum Auffangen von Toleranzen und eines möglichen Spiels in der
Anordnung ist es zweckmäßig, wenn gemäß Anspruch 2 die beiden
Schaltelemente sich in einem Teilbereich wirkungsmäßig
überdecken.
Bei der Einrichtung nach der DE-OS 32 45 230 wird eine
Ritzel/Zahnstangen-Verbindung vom Schrittmotor zu den
Abzugsteilen in der Weise verwendet, daß jedem Abzugsteil eine
eigene Zahnstange zugeordnet ist, welche beiden Zahnstangen auf
das betreffende Abzugsteil zur Bewegung in die Abzugsstellung
wirken. Die Anordnung von Stellungssensor und Schaltfinger ist
dabei dieser Ritzel/Zahnstangen-Verbindung abgewandt, d. h., an
dem dem Schrittmotor abgewandten Ende angeordnet. Demgegenüber
ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 eine einfachere
und kostengünstigere Anordnung mit nur einer einzigen
Zahnstange vorgesehen. Durch diese Maßnahmen ist ferner
erreicht, daß die beiden Schaltelemente sehr nahe aneinander
herangebracht und einem einzigen Lagefühler zugeordnet werden
können. Dadurch, daß das zweite Schaltelement sich nur über
eine Teillänge der Zahnstange erstreckt, kann der Stellungsfühler
über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des zweiten
Schaltelementes erkennen, welches der beiden Abzugsteile in
Abzugsstellung ist.
Durch die Maßnahme des Anspruchs 4 ist erreicht, daß durch
einfache, jedoch unterschiedliche Grundbewegungen der beiden
Schaltelemente deren Oberdecken nur in einem bestimmten
gewünschten Bereich ermöglicht ist.
Die Maßnahmen gemäß Anspruch 5 ermöglichen es, Toleranzen in
der Anordnung und das vorhandene Spiel in der
Ritzel/Zahnstangen-Verbindung zu kompensieren.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6 wirkt die Zahnstange in
einfacher Weise unmittelbar auf eine Steuerkurve, über die die
Abzugsteile gegenläufig verstellt werden können.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt
durch eine Einrichtung zur Erkennung der Stellung der
Abzugsteile gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1,
jedoch ohne die darunter liegenden Teile des
Schloßschlittens und
Fig. 3 eine Draufsicht längs der Linie III-III der Fig.
1.
Die erfindungsgemäße Einrichtung 11 dient zum Erkennen nicht
nur der Nullpunktlage bzw. der Grundstellung von gegenläufig
verstellbaren Paaren von Abzugsteilen, von denen jedes jeweils
aus einem vorlaufenden und einem nachlaufenden Abzugsteil 12,
13 in einem Schloßschlitten 14 einer Flachstrickmaschine
besteht, sondern auch zum Erkennen, welches der beiden
Abzugsteile 12, 13 eines Paares in Abzugsstellung bzw. welches
auf Kammgleiche, also in der Grundstellung verblieben ist.
Gemäß Fig. 3, die in Draufsicht einen Teil des Schloßschlittens
14 unterhalb einer Abdeckplatte 16 (Fig. 1) zeigt, sind die
Abzugsteile 12 und 13 symmetrisch zu einer Mittellinie 17
V-förmig einander entgegengerichtet angeordnet. Das Abzugsteil
12, 13 besitzt eine Oberplatte 18 und eine die betreffenden
Nadelfuß-Bahnen 23, 24 für die Nadeln aufweisenden Unterplatte 19,
zwischen denen eine Führungsleiste 26 angeordnet ist, die
in einem schrägen Schlitz 21 in einer Schloßplatte 22 des
Schloßschlittens 14 gemäß Doppelpfeil A bzw. B hin und her
beweglich geführt ist. Insgesamt ist das Abzugsteil 12, 13
durch eine Zugfeder 28 beaufschlagt, die einenends ortsfest und
andernends an der Oberplatte 18 befestigt ist und die das
Abzugsteil in Kammgleiche-Position (Fig. 1) zurückzieht.
Die Hin- und Herbewegung des Abzugsteils 12, 13 erfolgt mittels
eines horizontal, also in Richtung des Doppelpfeils C
bewegbaren Kulissenplatte 31, die oberhalb der Abzugsteile 12,
13 angeordnet und in zwei parallelen ortsfesten Leisten 32, 33
hin und her beweglich geführt ist. An ihrer der Oberplatte 18
der Abzugsteile 12, 13 zugewandten und anliegenden Unterseite
34 ist die Kulissenplatte 31 mit einer Steuerkurve 36 versehen,
wie sie aus Fig. 3 ersichtlich ist, die also etwa V-förmig
ausgebildet und mit einem mittleren horizontalen Ast und zwei
seitlichen horizontalen Endästen versehen ist. In dieser
Steuerkurve 36 ist ein Kulissenstein 37, bspw. in Form eines
Rollenlagers geführt, der bzw. das an der gegenüberliegenden
Fläche der Oberplatte 18 vorstehend befestigt ist. Dadurch kann
mittels einer Hin- und Herbewegung der Kulissenplatte 31
entsprechend dem Doppelpfeil C das eine Abzugsteil 12, 13 in
Richtung des Doppelpfeiles A bzw. B bewegt werden, während das
andere Abzugsteil 12, 13 in Gegenrichtung bewegt wird bzw. auf
Kammgleiche stehen bleibt.
Zur Bewegung der Kulissenplatte 31 ist diese mit einer in
Richtung des Doppelpfeils C verlaufenden Zahnstange 41 fest
verbunden. Die Zahnstange 41, die auf der den Abzugsteilen 12,
13 abgewandten Seite der Kulissenplatte 31 angeordnet ist,
kämmt mit einem Ritzel 42, das auf der Abtriebswelle 43 eines
Antriebsmotors, vorzugsweise eines Schrittmotors 44 drehfest
angeordnet ist. Der Schrittmotor 44 ist auf der Abdeckplatte 16
des Schloßschlittens 14 in der o.g. Längsmittellinie 17
befestigt, so daß eine Abtriebswelle 43 die Abdeckplatte 16
oder einem Einsatzteil der Abdeckplatte durchdringt. Der
Schrittmotor 44 dient zum Antrieb der Kulissenplatte 31 und
damit beider Abzugsteile 12, 13 in der Weise, daß bei Rotation
der Welle 43 und damit des Ritzels 42 in die eine oder andere
Drehrichtung sich die Zahnstange 41 in die eine oder andere
Längsrichtung gemäß Doppelpfeil C bewegt.
An der Abtriebswelle 43 des Schrittmotors 44 ist zwischen
Ritzel 42 und Abdeckplatte 16 ferner ein erstes Schaltelement
46 der Stellungserkennungseinrichtung 11 drehfest gehalten. Dieses
erste Schaltelement 46 ist eine kreisausschnittförmige Scheibe
mit einem an der Welle 43 drehfest gehaltenen Bund 47 und einem
kreisabschnittförmigen Zeiger bzw. Finger 48, der dünn
ausgebildet ist und in den Schlitz 49 eines U-förmig
ausgebildeten Lagefühlers 51 der Stellungserkennungseinrichtung 11
eingreifen kann. Der Stellungsfühler 51, der vorzugsweise
optoelektronischer Art ist, aber auch induktiver, kapazitiver
oder dgl. Art sein kann, ist an der Abdeckplatte 16 bzw.
dessen Einsatzteil am Schloßschlitten 14 ortsfest gehalten. Die
Anordnung ist dabei so getroffen, daß das erste Schaltelement
46 mit seinem Zeiger 48 unmittelbar oberhalb der Oberseite der
Zahnstange 41 und der Stellungsfühler 51 mit seinem horizontal
verlaufenden und zum Schaltelement 46 offenen Schlitz 49 nahe
der Zahnstange 41 angeordnet ist. Außerdem ist auf diese Weise
die den Schrittmotor 44, das Ritzel 42 und das Schaltelement 46
aufweisende Einheit problemlos austauschbar.
Wie auch der schematischen Darstellung der Fig. 2 zu entnehmen
ist, ist auf der Zahnstange 41 ein zweites Schaltelement 52
angeordnet, das die Form einer rechteckförmigen Platte 53
besitzt, deren Länge maximal der halben, vorzugsweise etwas
weniger als der halben Länge der Zahnstange 41 entspricht. Die
dünne Platte 53 ist jedoch gemäß den Fig. 1 und 2 breiter als
die Zahnstange 41. Dabei ist die Anordnung derart, daß das
zweite Schaltelement 52 nahe dem ersten Schaltelement 46 und
parallel zu diesem angeordnet ist, wobei der über den Rand der
Zahnstange 41 stehende Teil 54 der Platte 53 etwa in derselben
Flucht endet, wie die freie Vorderkante des Zeigers bzw.
Fingers 48 des ersten Schaltelementes 46, so daß beide
Schaltelemente 46 und 52 gleich tief in den Schlitz 49 des
Stellungsfühlers 51 eindringen können.
Gemäß Fig. 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel das zweite
Schaltelement 52 auf dem rechten Teil der sich in Grundstellung
gemäß Fig. 3 befindenden Zahnstange 41 angeordnet, wobei die
Platte 53 vom betreffenden Ende einer Zahnstange 41 bis in
einem geringen Abstand vor den Stellungsfühler 51 reicht. Der Zeiger
48 des ersten Schaltelementes 46 ist in dieser Grundstellung
derart angeordnet, daß seine dem zweiten Schaltelement 52
abgewandte Vorderkante 56 in der senkrecht dazu verlaufenden
Ebene 57 des Lichtstrahles des Stellungsfühlers 51 liegt, also vom
Lichtstrahl soeben erfaßt wird. Dreht sich die Abtriebswelle
43 des Schrittmotors 44 in Richtung des Pfeiles D, so dreht
sich das erste Schaltelement 46 nach links durch den Stellungsfühler
51 hindurch, wobei die Zahnstange 41 mit dem zweiten
Schaltelement 52 sich in Längsrichtung nach links bewegt, und
das zweite Schaltelement 52 in den Schlitz 49 des Stellungsfühlers
51 gelangt. Da die Breite des Zeigers 48 des ersten
Schaltelements 46 so gewählt ist, daß sich Zeiger 48 und Platte
53 der beiden Schaltelemente in Grundstellung in einem
Teilbereich überdecken, ändert sich an dem vom Stellungsfühler 51
abgegebenen Signal nichts, nachdem der Stellungsfühler 51 die
Vorderkante 56 des ersten Schaltelementes 46 erfaßt hat. Bei
dieser Bewegung wird das nachlaufende Abzugsteil 12 in eine
bestimmte vorwählte Abzugsstellung gebracht, die von der Größe
der Umdrehung bzw. der Anzahl der Schritte des Schrittmotors 44
in Richtung des Pfeiles D abhängig ist. Selbst bei maximaler
Drehung, d. h. bis zu dem in Fig. 2 eingezeichneten Endanschlag
58 verbleibt die Platte 53 des zweiten Schaltelementes 52 im
Schlitz 49 des Stellungsfühlers 51, so daß nach wie vor dasselbe
Signal vom Stellungsfühler 51 abgegeben wird. Diesem abgegebenen
Signal wird nun die Tatsache zugeordnet, daß das Abzugsteil 12
in Abzugsstellung gebracht ist, während das Abzugsteil 13 auf
Kammgleiche verbleibt. Erfolgt nun eine Schlittenumkehr, so
müssen die beiden Abzugsteile 12, 13 in Gegenrichtung wieder
verstellt werden, derart, daß das nunmehr vorlaufende
Abzugsteil 12 in Grundstellung und das nunmehr nachlaufende
Abzugsteils 13 in Abzugsstellung gebracht wird. Der
Schrittmotor 44 wird deshalb entgegen der Richtung des Pfeiles
D gedreht, wobei dann, wenn der Stellungsfühler 51 die Vorderkante
56 des ersten Schaltelementes 46 erfaßt bzw. diese Vorderkante
aus der Ebene 57 herausgedreht ist, der Stellungsfühler 51 anhand
eines Signalwechsels erfaßt, daß sich die Abzugsteile 12, 13
in ihrer Grundstellung befinden bzw. diese soeben durchlaufen
haben. Wird der Schrittmotor 44 in eine Richtung entgegen dem
Pfeil D weitergedreht, so wird vom Stellungsfühler 51 keines der
Schaltelemente 46, 52 mehr erfaßt, was bedeutet, daß der
Stellungsfühler 51 ein gegenüber dem vorhergehenden Zustand
entgegengesetztes Signal abgibt, welchem Signal die Tatsache
zugeordnet wird, daß nunmehr das Abzugsteil 13 in
Abzugsstellung bzw. das Abzugsteil 12 sich in Grundstellung
(Kammgleiche) befindet. Dieses abgegebene Signal ändert sich
dabei über den gesamten Verstellbereich (bis zum anderen
Anschlag 59) der Abzugsstellung des Abzugsteils 13 nicht.
Mit anderen Worten, mit Hilfe des ersten Schaltelementes 46
wird während jeder Verstellung bzw. Rückstellung des
Abzugsteils 12 und/oder 13 das Erreichen von
Grundstellung aufgrund der Änderung des vom Stellungsfühler 51
abgegebenen Signals erfaßt. Außerdem wird erfaßt, welches der
beiden Abzugsteile 12 oder 13 sich in Abzugsstellung bzw. auf
Kammgleiche befindet, entsprechend der vom Stellungsfühler 51
erfaßten Tatsache, ob sich das zweite Schaltelement 52 im
Bereich des Stellungsfühlers 52 oder nicht in dessen Bereich
befindet. Es versteht sich, daß diese Signale bzw. der
Signalwechsel in einer CPU-Einheit o. dgl. verarbeitet werden.
Auf diese Weise ist es nicht notwendig, bestimmte
Referenzmarken während der Umdrehung des Schrittmotors 44
anzufahren, zumal der Schrittmotor 44 in der Lage ist,
insgesamt mehr als eine Umdrehung, nämlich nahezu zwei
Umdrehungen auszuführen. Außerdem ist der Überdeckungsgrad von
erstem und zweiten Schaltelement 46, 52 derart gewählt, daß das
unvermeidliche Spiel in dem
Ritzel/Zahnstangen-Verbindungsgetriebe und sonstige Toleranzen
in der Anordnung ausgeglichen werden bzw. bei der
Grundstellungserkennung keine Rolle spielen.
Claims (8)
1. Einrichtung zur Erkennung der Stellung von gegenläufig
verstellbaren vor- bzw. nachlaufenden Abzugsteilen von
Flachstrickmaschinen, mit einem einzigen Schrittmotor zur
Verstellung der Abzugsteile, mit einem Stellungsfühler
und einem Schaltelement, die relativ zueinander bewegbar
und miteinander in Wirkverbindung sind, wobei das eine
Schaltelement eine Grundstellung der beiden Abzugsteile
angibt, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites
Schaltelement (52) vorgesehen ist, das mit dem
Stellungsfühler (51) in Wirkverbindung ist, daß das
zweite Schaltelement (52) und der Stellungsfühler (51)
relativ zueinander und das zweite mit dem ersten
Schaltelement (52, 46) synchron bewegbar sind und daß das
zweite Schaltelement (52) zur Angabe der Stellung der
beiden Abzugsteile (12, 13) nach Abfahren eines gewissen
Verstellwinkels durch das erste Schaltelement (46) einem
der beiden Abzugsteile zugeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Schaltelemente (46, 52) sich in einem
Teilbereich wirkungsmäßig überdecken.
3. Einrichtung, bei der die Abzugsteile über eine
Ritzel/Zahnstangen-Verbindung vom Schrittmotor bewegbar
sind, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewegung der Abzugsteile (12, 13) von der Hin- und
Herbewegung einer einzigen Zahnstange (41) abgeleitet ist,
daß das zweite Schaltelement (52) mit der Zahnstange (41)
bewegungsstarr gekoppelt ist und eine einer Teillänge der
Zahnstange (41) entsprechende Länge aufweist, und daß das
erste Schaltelement (46) im Bereich des Ritzels (42) mit
der Abtriebswelle (43) des Schrittmotors (44) drehfest
verbunden ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Schaltelement (46) nach Art einer
kreisausschnittförmigen Scheibe (46) und das zweite
Schaltelement (52) nach Art einer rechteckförmigen Platte
(53) ausgebildet ist und daß die Scheibe (48) und die
Platte (53) sich in der die Grundstellung der Abzugsteile
(12, 13) bestimmenden Stellung überdecken.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Überdeckungsbereich von erstem und zweitem
Schaltelement (46, 52) größer ist als das maximale Spiel
der Ritzel/Zahnstangen-Verbindung und der maximal
zulässigen Toleranz.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zahnstange (41) mit einer
Kulissenplatte (31) bewegungsfest verbunden ist, die mit
einer Steuerkurve (36) versehen ist, in die
Führungselemente (37) der Abzugsteile (12, 13) eingreifen.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (44) von
einer Endstellung bis zur anderen Endstellung mehr als
eine, nahezu zwei Umdrehungen ausführen kann.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die den Schrittmotor (44), das erste
Schaltelement (46) und das Ritzel (42) zum Antrieb des
zweiten Schaltelements (52) aufweisende Einheit vorn an der
Abdeckplatte (16) leicht auswechselbar gehalten ist.
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