DE4028394A1

DE4028394A1 - Verfahren zum erfassen des rauherfolges beim rauhen und rauhmaschine

Info

Publication number: DE4028394A1
Application number: DE4028394A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Voswinckel; Guenter Huth; Juerg-Heinrich Kallweit
Original assignee: Sucker & Franz Mueller GmbH
Current assignee: Sucker & Franz Mueller GmbH
Priority date: 1990-09-07
Filing date: 1990-09-07
Publication date: 1992-03-12

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen des Rauherfolgs beim Rauhen einer auf einer Rauhmaschine, insbesondere Tambourrauhmaschine, behandelten textilen Stoffbahn. Sie betrifft ferner eine Rauhmaschine zum Er zeugen eines Flors auf einer textilen Stoffbahn.

Der Rauheffekt an einer Strich- und Gegenstrichwalzen aufweisenden Tambourrauhmaschine kann durch Änderung der Geschwindigkeit der behandelten Stoffbahn, durch Änderung der Umfangsgeschwindigkeit des Tambours, durch Änderung der Relativgeschwindigkeiten von Strich- und Gegenstrichwalzen, durch Wahl der Stoffbahnspannung, durch Befeuchtung oder Trocknung der Stoffbahn usw. beeinflußt werden. Es ist daher versucht worden, wenig stens einen Teil der den Rauherfolg beeinflussenden Pa rameter mit Hilfe spezieller Regel- und Anzeigevorrich tungen zu kontrollieren (vgl. DE-PS 9 71 415 und 11 45 573).

Die bekannten Einrichtungen lassen es zu, die Rauhenergie durch Einstellung der Warenspannung und der Drehzahlen der einzelnen Maschinenelemente in bestimmter Weise vorzugeben, das Rauhergebnis kann jedoch nach wie vor nur subjektiv an der behandelten Stoffbahn beurteilt werden. Da nicht immer ein Fachmann zur Verfügung steht, der das Rauhergebnis sachverständig beurteilen kann, hat man sich damit beholfen, den zu erzielenden Rauheffekt indirekt durch Vorgabe der Rauhenergie zu erfassen. Die mit einer Rauhmaschine zu behandelnden textilen Stoff bahnen unterscheiden sich jedoch häufig von Stück zu Stück durch das Maß der Trockenheit, durch die Stärke der Fasern, durch geringfügige Unterschiede in der Dre hung innerhalb des einzelnen Fadens, in der Art der Bin dung usw., besonders bei Verwendung textiler Naturfasern können exakte Normen praktisch nicht eingehalten werden. Letztlich kommt man daher für die Einstellung der jewei ligen Rauhmaschine nicht ohne eine Beurteilung des Rauh erfolgs aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum objektiven Messen des Rauherfolgs beim Rauhen an ei ner Rauhmaschine zu schaffen. Das Verfahren soll im we sentlichen automatisch ausführbar sein und seine Ergeb nisse unbeeinflußt von subjektiver Beurteilung liefern. Die erfindungsgemäße Lösung besteht für das eingangs ge nannte Verfahren darin, daß der durch das Rauhen auf der Stoffbahn erzeugte Floraufbau durch die Kombination von mechanischem Abtasten der Flordicke und optischem Abta sten von Florhöhe sowie Flordichte gemessen wird. Eine entsprechende erfindungsgemäße Rauhmaschine ist gekenn zeichnet durch eine Einrichtung zum messenden Erfassen des durch Rauhen der Stoffbahn erzeugten Floraufbaus mit Hilfe der Kombination einer Flordickenmessung mit einem mechanischen Taster und einer Flordichten- sowie Flor höhenmessung mit einem optischen Taster. Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß kann der durch Rauhen erzielte Florauf bau einer textilen Stoffbahn - allgemein eines Substrats - durch die Kombination einer Dickenmessung unter defi nierter Belastung und einer optischen Abtastung von Florhöhe und -dicke gemessen werden. Wenn an einem Substrat ein Flor durch Bürsten erzeugt bzw. aufgerich tet wird, wie z. B. im Zuge der Herstellung von Cord bzw. Schußsamt, gilt die erfindungsgemäße Lehre auch für Bürstverfahren bzw. entsprechende Bürstmaschinen. Beim Bürsten, bei dem ein vorhandener Flor letztlich im we sentlichen in bestimmter Weise aufgerichtet oder ausge richtet werden soll, wird die Flordicke im allgemeinen nicht verändert. Die erfindungsgemäße Meßeinrichtung bzw. das Meßverfahren können daher vereinfacht werden, indem das mechanische Abtasten der Flordicke gar nicht oder nur für eine Anfangsmessung ausgeführt wird. In ähnlicher Weise wird es bei Anwendung beim Rauhen auf einer Rauhmaschine häufig genügen, die Florhöhe und Flordichte optisch abzutasten, wenn sich die Kompressibilität des - gegebenenfalls wachsenden - Flors im Laufe des Rauhens, von Rauhpassage zu Rauhpassage, nicht nennenswert ändert. Auch in diesem Fall kann die Kompressibilität gesondert gemessen oder nur in der er sten Rauhpassage ermittelt werden.

Erfindungsgemäß lassen sich die Kompressibilität des Flors unter einer Vorlast und der geometrische Aufbau des Flors zum Ermitteln bindungs- und faserspezifischer Parameter der Oberflächenbehandlung beim Rauhen (und Bürsten) bestimmen. Für jede Behandlungspassage können die Eingangs- und Ausgangswerte objektiv erfaßt werden, so daß die Produktion am hergestellten Produkt messend überprüft und entsprechend optimale Maschineneinstellun gen vorgenommen werden können. Auf diese Weise lassen sich auch die Behandlungsdauer oder die Zahl der Behand lungspassagen bis zum Erreichen eines vorgegebenen Rauh erfolgs optimieren. Bei gleichen Voraussetzungen des Substrats, nach Bindungs- und Faserart, Faserfeinheit, Stapellänge usw. können erfindungsgemäß experimentell festgestellte Werte reproduziert werden, indem die bei der ursprünglichen Messung eingestellten Werte von Wa renspannung, Drehzahl, Relativgeschwindigkeiten usw. eingestellt werden.

Durch das Messen des Rauherfolgs - laufend oder nach je der Passage - lassen sich die Energiewerte des Rauhens korrigieren, um die Produktionsleistung pro Passage kon stant zu halten, ohne daß es - wie bisher - eines ver sierten Rauhmeisters bedürfte, der die Einstellungen nach subjektiven Beurteilungskriterien, wie Griff und Aussehen der Ware vornimmt. Damit ist es erfindungsgemäß möglich, aufgrund von Messungen Zusammenhänge zu ermit teln, die den Rauheffekt berechenbar und regelbar machen. Im vorliegenden Zusammenhang wird aus Gründen der Vereinfachung häufig auch dann nur von Rauhen bzw. Rauhmaschinen gesprochen, wenn auch das Bürsten und ent sprechende Bürstmaschinen gemeint werden.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungs beispiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Dickentaster im Schnitt;

Fig. 2 einen optischen Florhöhen- und Flordichtentaster.

Das Flordickenmeßgerät nach Fig. 1 besteht gemäß Ausfüh rungsbeispiel aus einem, beispielsweise als Tastrolle auszubildenden Taster 1, der unter einem definierten Auflagedruck eines Gewichts 2 gegen den Flor 3 einer Stoffbahn 4 gedrückt wird. Der Taster 1 wird beispiels weise am freien Ende 5 eines am gegenüberliegenden Ende in einem Lager 6 schwenkbar gehaltenen Arms 7 befestigt. Mit dem freien Ende 5 des Arms 7 wird außerdem der be wegliche Anker 8 oder dergleichen eines beispielsweise induktiven Wegeaufnehmers 9 befestigt.

Wenn die Stoffbahn 4 bei Betrieb in Pfeilrichtung 10 un ter dem Taster 1 hinweggleitet bzw. dieser gegebenen falls auf der Stoffbahn 4 abrollt, wird der Flor 3 in Abhängigkeit von dessen Eigenschaften und vom Gewicht 2 des Tasters 1 unterhalb des letzteren in einem Kompres sionsbereich 11 verdichtet, derart, daß der Taster um einen bestimmten Betrag Δh in den die Gesamthöhe h auf weisenden Flor 3 eingedrückt wird. Dem Maß des Absinkens des Tasters 1 in den Flor 3 entspricht eine Bewegung des Ankers 8 des Wegeaufnehmers 9, der ein dem Betrag Δh entsprechendes Signal, z. B. auf elektrischem Wege, ab geben kann.

In dem in Fig. 2 dargestellten Meßgerät zum optischen Abtasten des Flors 3 der in Pfeilrichtung 10 transpor tierten Stoffbahn 4 wird diese an einer Kante 12 so um gelenkt, daß der Flor 3 für die optische Messung mit ei nem tangential zum Stoffbahngrund 13 aufgerichteten Lichtstrahl 14 zu durchleuchten ist. Der Lichtstrahl 14 wird dabei von einem Sender 15 geliefert, der auf einen Empfänger 16 ausgerichtet ist. Sender 15 und Empfänger 16 werden auf einem Träger 17 befestigt, der in Pfeilrichtung 18 etwa senkrecht zur Richtung des Licht strahls 14 und senkrecht zur Fläche des Stoffbahngrunds 13 auf- und abbeweglich gelagert wird. Der Lichtstrahl 14 kann wie angegeben gegen die Transportrichtung 10 der Stoffbahn 4 als auch - bei Umtausch von Sender 15 und Empfänger 16 - als Lichtstrahl 14′ in Richtung des Stoffbahntransports leuchten.

Durch die Umlenkung der Stoffbahn 4 an der Kante 12 wird der Flor 3 geöffnet und kann tangential von dem Licht strahl 14 durchleuchtet werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Lichtstrahl 14 zwischen Sender 15 und Empfänger 16 zunächst so - beispielsweise unter Eingabe einer vorher gemessenen Warenausgangsdicke - so (zentral) justiert, daß er an der Kante 12 parallel bzw. tangential zum Stoffbahngrund 13 ausgerichtet ist. Hierzu wird gegebenenfalls die vorher gemessene Stoff bahndicke ho eingegehen. Zur erfindungsgemäßen Florab tastung wird beginnend bei der Ausgangsjustierung der Lichtstrahl 14 durch Anheben des Trägers 17 in Pfeil richtung 18 nach oben bewegt, so daß der Lichtstrahl 14 die Florhöhe h abfährt, bis die volle Lichtintensivität - oberhalb des Flors 3 - erreicht ist. Die Zunahme der Lichtintensität, die der Empfänger 16 vom Sender 15 auf nimmt, ist ein Maß für den Aufbau des Flors 3. Die Zu nahme der Lichtintensität mit der Bewegung des Licht strahls 13 in Pfeilrichtung 18 zeigt an, wie sich der Flor vom Stoffbahngrund 13 bis zur äußersten Florspitze verändert. Beim Rauhen kann eine allmähliche Verstärkung des im Empfänger 16 gemessenen Signals auftreten. Beim Bürsten kann das Signal im Empfänger bis zur Florspitze fast konstant in der Nähe 0 bleiben und dann auf den ma ximalen Wert oberhalb des Flors ansteigen. Dazwischen gibt es natülich alle Variationen für die verschiedenen Rauh- und Florarten.

Mit den Meßwerten der Flordickenzunahme unter einer be stimmten, dem Material angepaßten Vorlast (Gewicht 2) und der optisch über die Florhöhe gemessenen Flordich tenstärke läßt sich die Zunahme des Flors pro Bearbei tungspassage ebenso wie der Endzustand der Florbearbei tung definieren. Die Meßergebnisse lassen sich vom re produzierbaren Einstellen einer Rauhmaschine bzw. Bürst maschine verwenden, sie können aber auch zum unmittelba ren Regeln der jeweiligen Maschine herangezogen werden. In diesem Zusammenhang wurde bisher die Rauhenergie durch Einstellung der Warenspannung und der Drehzahlen bestimmt, um zu einem Ergebnis zu kommen, das lediglich subjektiv zu beurteilen war. Demgegenüber wird es durch die Erfindung ermöglicht, den Effekt des Rauhens oder Bürstens, das heißt der Oberflächenbehandlung, messend zu erfassen und die Meßgröße zum Regeln von Drehzahlen und Warenspannungen zu verwenden.

Die in der Zeichnung dargestellten Meßvorrichtungen stellen vorteilhafte Ausführungsbeispiele dar. Zur Erfindung gehören jedoch auch andere Ausbildungen oder Änderungen der Ausführungsbeispiele. Beispielsweise kann der Krümmungsradius r der Kante 12 dem jeweiligen Stoff bahntyp und/oder Flortyp so angepaßt werden, daß bei der Bewegung, vorzugsweise Parallelverschiebung, des Licht strahls 14 in bezug auf den Stoffbahngrund 13 ein mög lichst deutliches Signal für die Änderung der Flordichte beim Anheben oder Absenken des Lichtstrahls 14 zwischen dem durch den Stoffbahngrund 13 und den Florspitzen 19 de finierten Niveaus erhalten wird.

Bezugszeichenliste

1 = Taster
2 = Gewicht
3 = Flor
4 = Stoffbahn
5 = freies Ende (7)
6 = Lager (7)
7 = Arm
8 = Anker (9)
9 = Wegeaufnehmer
10 = Transportrichtung
11 = Kompressionsbereich
12 = Kante
13 = Stoffbahngrund
14 = Lichtstrahl
15 = Sender
16 = Empfänger
17 = Träger
18 = Hubrichtung
19 = Florspitzen

Claims

1. Verfahren zum Erfassen des Rauherfolgs beim Rauhen einer auf einer Rauhmaschine, insbesondere Tambourrauh maschine, behandelten textilen Stoffbahn (4), dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Rauhen auf der Stoffbahn (4) erzeugte Flor (13) durch die Kombination von mechanischem Ab tasten der Flordicke und optischem Abtasten der Florhöhe sowie der Flordichte gemessen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßergebnisse unmittelbar zur Regelung der Rauh maschine herangezogen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flordichte mit Hilfe eines den über einer Um lenkkante (12) geöffneten Flor (3) etwa tangential zum Stoffbahngrund (13) durchleuchtenden Lichtstrahls (14) erfaßt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichstrahl (14) zwischen einer Position (ho) un mittelbar am Stoffbahngrund (13) und einer Position (h) außerhalb des Flors hin- und herbewegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Flordicke mit Hilfe eines mit definiertem Aufla gedruck (2) an der Stoffbahn (4) anliegenden Tasters (1) gemessen wird.

6. Rauhmaschine zum Erzeugen eines Flors (3) auf einer textilen Stoffbahn (4), insbesondere Tambourrauhma schine, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum messenden Erfassen des durch Rauhen der Stoffbahn (4) erzeugten Flors (3) mit Hilfe der Kom bination einer Flordickenmessung mit einem mechanischen Taster (1) und einer Flordichten- sowie Florhöhenmessung mit einem optischen Taster (14).

7. Rauhmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum mechanischen Tasten der Dicke ein fester oder rollenförmiger Taster (1) mit Wegaufnehmer (9) mit de finiertem Auflagedruck (2) vorgesehen ist.

8. Rauhmaschine nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß zum optischen Tasten der Flordichte und Florhöhe ei ne Abtastoptik mit einem parallel oder gegen die Stoff bahnlaufrichtung (10) zwischen einem Sender (15) und ei nem Empfänger (16) verlaufenden Lichstrahl (14) vorgese hen ist und daß der Lichstrahl (14) auf den über einer Umlenkkante (12) der Stoffbahn (4) geöffneten Flor (3) etwa tangential zum Stoffbahngrund (13) gerichtet ist.

9. Rauhmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastoptik relativ zu der Umlenkkante (12) um einen der maximalen Flordichte entsprechenden Weg beweg lich angeordnet ist.

10. Rauhmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (r) der Umlenkkante (12) dem Stoffbahntyp und/oder Flortyp so angepaßt ist, daß bei der Bewegung (18), vorzugsweise Parallelverschiebung, des Lichstrahls (14) in bezug auf den Stoffbahngrund (13) ein möglichst deutliches Signal für die Änderung der Flordichte vom Stoffbahngrund (13) zur Florspitze (19) zu erhalten ist.