EP0093865B2 - Feeler for detecting web seams - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abtastvorrichtung zur Ermittlung von Warenbahnnähten in Warenbahnen bearbeitenden Maschinen, insbesondere Schermaschinen, auf deren Steuerung bei Nahterkennung einzuwirken ist, mit mindestens zwei im Abstand voneinander die Warenbahn abtastenden sowie senkrecht zur Warenbahnebene ein- und verstellbar angeordneten Detektoren mit je einem auf die Warenbahn auflegbaren Tastkopf, wobei die erzeugten Signale einem Steuerstromkreis zugeführt werden, der nur dann einen Steuerbefehl an die Maschinensteuerung abgibt, wenn wenigsten zwei Detektoren gegebenenfalls zeitlich versetzt, ein als Naht interpretierbares Signal liefern.The invention relates to a scanning device for determining web seams in web processing machines, in particular shearing machines, the control of which is to be influenced in the case of seam detection, with at least two detectors, which scan the web at a distance from one another and are arranged and adjustable perpendicular to the web plane, each with one the probe can be placed on the material web, the signals generated being fed to a control circuit which only issues a control command to the machine control when at least two detectors, possibly at different times, deliver a signal which can be interpreted as a seam.

Zur maschinellen Bearbeitung von Warenbahnen wird aus Rationalisierungsgründen eine Mehrzahl von Warenbahnabschnitten aneinander genäht oder geklebt, um so einen größeren Warenbahnvorrat in einem Warendurchlauf erfassen zu können. In nahezu allen Fällen der Bearbeitung einer solchen mit Nähten versehenen Warenbahn ist eine Nahterkennung notwendig, z. B. um bei einer Schermaschine die Scherzeuge bei Nahtdurchgang von der Warenbahn abzuheben und so eine Beschädigung der Schermesser auszuschließen.For reasons of rationalization, a plurality of web sections are sewn or glued to one another for the mechanical processing of webs of goods in order to be able to capture a larger web stock in one goods pass. In almost all cases of processing such a web provided with seams, seam detection is necessary, e.g. B. to lift the shears at a seam passage from the web in a clipper and so to prevent damage to the clipper.

Die Erfindung geht nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aus von einer Vorrichtung wie sie beispielsweise in der US-A-4 194 659 beschrieben ist. Hier bestehen die einander gegenüberliegend an den Warenbahnlängsrändern angeordneten Detektoren aus elektrischen Schaltern, die an schwenkbaren Haltern bezüglich der Warenbahn justierbar angeordnet sind. Ein solcher Schalter-Detektor hat einmal den Nachteil, daß er nur auf relativ groß Erhebungen auf der Warenbahn reagieren kann, was in der Mechanik solcher Schalter begründet liegt. Zum anderen ist ein Schalter nur in der Lage, die beiden Schaltzustände «Ein» und «Aus» zu melden. Hieraus resultiert, daß die bekannte Vorrichtung nur relativ stark erhabene Nähte zu melden in der Lage ist Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß den Schaltern auf der anderen Seite der Warenbahn noch Führungsrollen zugeordnet sind, so daß die Betätigung oder Nichtbetätigung der Schalter von der Dicke der Warenbahn selbst abhängig ist, was zu Fehlanzeigen führen kann. Schließlich ist ein Abgleich («Kalibrierung») der beiden Detektoren sehr schwierig. Von ihnen wird verlangt, daß sie auf gleiche Zustandsänderung auch gleich reagieren. Dies ist aber bei mechanischen Schaltern problematisch, so daß der Fall eintreten kann, daß nur einer der beiden Detektoren eine (dünne) Naht meldet, während der zweite nicht reagiert.According to the preamble of claim 1, the invention is based on a device as described, for example, in US Pat. No. 4,194,659. Here, the detectors arranged opposite one another on the longitudinal edges of the web consist of electrical switches which are arranged on pivotable holders with respect to the web. Such a switch detector has the disadvantage that it can only react to relatively large elevations on the web, which is due to the mechanics of such switches. On the other hand, a switch is only able to report the two switching states «On» and «Off». As a result, the known device is only able to report relatively strong raised seams. A further disadvantage is that the switches on the other side of the web are still assigned guide rollers, so that the actuation or non-actuation of the switches depends on the thickness of the The web itself is dependent, which can lead to false positives. Finally, it is very difficult to calibrate the two detectors. They are required to react equally to the same change of state. However, this is problematic with mechanical switches, so that it can happen that only one of the two detectors reports a (thin) seam, while the second does not react.

Die Nahterkennung ist darüber hinaus bereits in großem Umfange Gegenstand zahlreicher Überlegungen gewesen. So beschreibt z. B. die DE-B-924 323 eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Warenverbindungsnaht, bei der einseitig oder beidseitig auf die Warenbahn ein elektrischer Leiter, z. B. in Gestalt eines metallischen Fadens, aufgebracht wird, der bei der Berührung zweier an einen Steuerstromkreis angeschlossenen Kontakten einen Steuerimpuls hervorruft. Statt der Verwendung z. B. eines metalldurchwirken oder oberflächlich metallisierten Textilfadens schlägt die DE-B-925 884 vor, die Ware an der zu berücksichtigenden Stelle, also in der Regel an der Naht, mit einer leitfähigen Flüssigkeit, z. B. einer Salzlösung oder einer schwachen Säure zu behandeln, um auf diese Weise den Steuerstromkreis kurzzuschließen. Nach der DE-B-930 442 wird als Nahtdetektor ein Geigerrohr verwendet, wobei die Warenbahn im Nahtbereich mit einer radioaktiven Flüssigkeit benetzt wird. Bei der Einrichtung zur Ermittlung einer Warenverbindungsnaht gemäß der DE-B-1 268 575 wird in die Naht ein mit einer Fluoreszenzfarbe imprägnierter Faden mit eingenäht, der von einer mehrere Detektoren umfassenden fotoelektrischen Einrichtung abgetastet wird. Die DE-B-2 428 112 behandelt einen Nahtwächter, bei dem ein Hochfrequenztastkopf mit einer Sonde und mindestens einer Empfangseinrichtung vorgesehen ist, die auf einen in die Naht eingearbeiteten elektrischen Leiter, z. B. einen Metall- oder Staniolstreifen oder einen auf die Warenbahn aufgebrachten Leitfilm anspricht.In addition, seam detection has been the subject of numerous considerations on a large scale. For example, B. DE-B-924 323 a device for determining a product seam, in which one side or both sides of the web an electrical conductor, for. B. in the form of a metallic thread, which causes a control pulse when touching two contacts connected to a control circuit. Instead of using z. B. a metal-penetrating or superficially metallized textile thread, DE-B-925 884 proposes that the goods be taken into account at the point to be taken into account, that is to say generally at the seam, with a conductive liquid, for. B. a saline solution or weak acid to short-circuit the control circuit. According to DE-B-930 442, a Geiger tube is used as the seam detector, the fabric being wetted in the seam area with a radioactive liquid. In the device for determining a product connection seam according to DE-B-1 268 575, a thread impregnated with a fluorescent color is sewn into the seam, which is scanned by a photoelectric device comprising several detectors. DE-B-2 428 112 deals with a seam monitor, in which a high-frequency probe is provided with a probe and at least one receiving device which is connected to an electrical conductor incorporated in the seam, e.g. B. appeals to a metal or stanol strip or a conductive film applied to the web.

Der apparative Aufwand der bekannten Nahterfassungseinrichtungen sind -  mit Ausnahme derjenigen nach der DE-B-924 323  -  relativ hoch. Allen Nahterkennungsvorrichtungen haftet ausnahmslos der wesentliche Nachteil an, daß die Nahtbereiche in der Warenbahn in einer geeigneten Weise erst für das Ansprechen der Nahterkennungsvorrichtung vorbereitet werden müssen. Diese Vorbereitungen sind zeitraubend und bedingen in jedem Falle einen lästigen Mehraufwand. Dies ziegt, daß sich die Fachwelt schon seit langem recht vergeblich bemüht hat, die Mängel von Nahterkennungsvorrichtungen, die in naheliegender Weise Schalter als Detektoren besitzen, zu vermeiden. Offenbar war dies aber nur durch erheblich umständlichere Maßnahmen, nämlich durch Nahtpräparierungen, möglich.With the exception of those according to DE-B-924 323, the expenditure on equipment of the known seam detection devices is relatively high. All seam detection devices, without exception, have the essential disadvantage that the seam areas in the web of material must first be prepared in a suitable manner for the seam detection device to respond. These preparations are time-consuming and in any case involve an annoying additional effort. This means that for a long time the experts have tried in vain to avoid the shortcomings of seam detection devices, which in an obvious way have switches as detectors. Apparently, however, this was only possible through considerably more complicated measures, namely through seam preparations.

Demgegenüber liegt der Erfindung, ausgehend von einer Abtastvorrichtung insbesondere nach der US-A-4 194 659 die Aufgabe zugrunde, eine in ihrer konstruktiven Ausgestaltbarkeit sehr einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der auch Warenbahnnähte sehr geringer Dicke abgetastet werden können, und bei der eine einfache Kalibrierung der Detektoren möglich ist.In contrast, the invention, starting from a scanning device, in particular according to US-A-4 194 659, has the object of creating a device which is very simple in terms of its design, with which web seams of very small thickness can also be scanned, and in which a simple one Calibration of the detectors is possible.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß jeder Detektor aus einem mit seiner Widerstandsbahn maschinenfest angeordneten Potentiometer besteht, und der Tastkopf spielarm an einem Koppelglied angeordnet ist, welches starr mit dem Schiebekontakt des Potentiometers verbunden ist und daß die Potentiometer je zweier Detektoren mit entgegengesetzter Polung an den Steuerstromkreis angeschlossen sind, derart, daß bei gleicher Auslenkung der Tastköpfe der beiden Detektoren die Summen-Meßspannung gleich Null ist.The invention solves this problem in that each detector consists of a potentiometer which is fixed to the machine with its resistance path, and the probe is arranged with little play on a coupling element which is rigidly connected to the sliding contact of the potentiometer and that the potentiometers each have two detectors with opposite polarity the control circuit are connected such that, with the same deflection of the probe heads of the two detectors, the total measuring voltage is zero.

Aufgrund der spielarmen Anordnung des Tastkopfes an dem starr und somit spielfrei mit dem Schleifkontakt des maschinenfest verbundenen Koppelgliedes wird bei der heutigen Präzision verfügbarer Potentiometer selbst eine Dickenänderung der Warenbahn der Größenordnung von etwa nur 0,05 mm registrierbar. Der sich aufgrund der Verschiebung des Schleifkontaktes des Potentiometers ändernde Widerstand kann in dem Steuerstromkreis zur entsprechenden Auswertung herangezogen werden. Durch den Vorteil, daß Potentiometer im Gegensatz zu Schaltern nicht nur die Zustände «Ein» und «Aus» annehmen können, sondern proportionale Spannungswerte erfassen, ist mittels Einstellung bzw. Vergleich der Meßwerte der mindestens zwei Detektoren in der Grundstellung eine einfache und korrekte Kalibrierung der Detektoren jederzeit gewährleistet.Due to the low-play arrangement of the probe on the rigid and thus play-free with the sliding contact of the coupling element connected to the machine, even the thickness of the web of the order of magnitude of only about 0.05 mm can be registered with the precision of the potentiometer available today. The resistance changing due to the displacement of the sliding contact of the potentiometer can be used in the control circuit for the corresponding evaluation. The advantage that, in contrast to switches, potentiometers can not only assume the "On" and "Off" states, but also detect proportional voltage values, means that the basic values can be easily and correctly calibrated by setting or comparing the measured values of the at least two detectors Detectors guaranteed at all times.

Die Verwendung eines Potentiometers als Nahttash ist frundsätalich aus der DE-B-1 075 544 bekannt. Allerdings ist bei der dort beschneseuer Vorrichtung nür ein Nahttaster vorgesehen, so daß sich das Problem der Justierung bzw. Kalibierung zweier Detektoren wicht stellt.The use of a potentiometer as a seam tash is known from DE-B-1 075 544. However, only one seam button is provided in the device with snowmaking equipment there, so that the problem of adjusting or calibrating two detectors is important.

Bezüglich der Anordnung der Detektoren sind verschiedene Ausgestaltungen mit speziellen Vorzügen möglich. Eine solche, an sich bekannte Anordnung sieht vor, daß zwei Detektoren im Abstand voneinander quer zur Warenbahnlaufrichtung vorgesehen sind. Diese in ihrer Ausführung einfachste Anordnung eignet sich beispielsweise zur Erkennung von geradlinigen Quernähten in insbesondere Papierbahnen, wobei bei Nahtdurchgang die Tastköpfe gleichzeitig ausgelenkt werden.Different configurations with special advantages are possible with regard to the arrangement of the detectors. Such an arrangement known per se provides that two detectors are provided at a distance from one another transversely to the direction of travel of the web. This arrangement, which is the simplest in its design, is suitable, for example, for recognizing straight transverse seams in paper webs in particular, the probe heads being deflected at the same time when the seam passes.

Eine gesteigerte Meßgenauigkeit ergibt sich dadurch, daß zwei Detektoren sowohl im Abstand quer zur Warenbahnlaufrichtung als auch im Abstand in Warenbahnlaufrichtung voneinander angeordnet sind. Auch diese beiden Detektoren können nicht von derselben, lokal eng begrenzten Unebenheit gleichzeitig erregt werden, sondern es ist Voraussetzung, daß die Unebenheiten in dem dem Abstand der Detektoren quer zur Warenbahnlaufrichtung entsprechenden Abstand voneinander auftreten müssen. Die Koinzidenz der Erregung der Detektoren ergibt sich bei vorgegebener Warenbahnlaufgeschwindigkeit aus der Wegstrecke zwischen den Detektoren oder aus der bei dieser Geschwindigkeit benötigten Zeitdifferenz zwischen der Erregung des in Warenbahnlaufrichtung hinten liegenden und zuerst angesprochenen Detektors und dem in Warenbahnlaufrichtung vorn gelegen und an zweiter Stelle erregten Detektors.An increased measuring accuracy results from the fact that two detectors are arranged both at a distance transversely to the direction of the web and from one another in the direction of the web. These two detectors, too, cannot be excited by the same, locally narrowly defined unevenness at the same time, but it is a prerequisite that the unevenness must occur at the distance from one another which corresponds to the distance of the detectors transversely to the direction of travel of the web. The coincidence of the excitation of the detectors for a given web speed results from the distance between the detectors or from the time difference required at this speed between the excitation of the detector lying behind in the web direction and addressed first and the detector in the web direction at the front and second-most excited.

Eine universelle und daher im Rahmen der Erfindung besonders vorteilhafte Abtastvorrichtung, mit der nicht nur Schrägnähte, sondern nahezu sämtliche vorkommenden Nahtformen mit überragender Genauigkeit abgetastet werden können, besteht quasi in einer Kombination der zuvor geschilderten alternativen Anordnungen je zweier Detektoren dadurch, daß zwei Gruppen von je zwei Detektoren quer zur Warenbahnlaufrichtung nebeneinander derart angeordnet sind, daß jeweils die beiden Detektoren einer Gruppe im Abstand quer zur Warenbahnlaufrichtung und im Abstand in Warenbahnlaufrichtung angeordnet sind, wobei es ferner vorteilhaft ist, wenn die jeweils auf einer quer zur Warenbahnlaufrichtung liegenden Geraden angeordneten Detektoren beider Gruppen jeweils den gleichen Abstand voneinander aufweisen Um einen Maschinensteuerimpuls auszulösen, ist es grundsätzlich erforderlich, daß jeder der vier Detektoren erregt werden muß. Dem Steuerstromkreis fällt dabei im wesentlichen die Aufgabe zu, zu er kennen, ob alle Detektoren innerhalb einer zulässigen Zeit- und/oder Wegtoleranz erregt werden. Nur wenn dies der Fall ist, wird zutreffend auf Naht erkannt.A universal and therefore particularly advantageous within the scope of the invention scanning device, with which not only bevel seams, but almost all occurring seam shapes can be scanned with outstanding accuracy, consists quasi in a combination of the previously described alternative arrangements of two detectors in that two groups of each two detectors are arranged next to each other transversely to the direction of web travel in such a way that the two detectors of a group are arranged at a distance transversely to the web direction and at a distance in the direction of web travel, and it is also advantageous if the detectors of both groups arranged on a straight line transverse to the web direction each have the same distance from each other In order to trigger a machine control pulse, it is essential that each of the four detectors must be excited. The control circuit essentially has the task of knowing whether all detectors are excited within a permissible time and / or path tolerance. Only if this is the case is it correctly recognized for the seam.

Wenngleich man als Potentiometer ein Drehpotentiometer verwenden könnte, bei dem das Koppelglied als den Tastkopf tragender Schwenkhebel ausgebildet sein könnte, hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das Potentiometer einen geradlinig bewegbaren Schleifkontakt aufweist und wenn das im wesentlichen stabförmig ausgebildete Koppelglied sich in Bewegungsrichtung des Schleifkontaktes erstreckt. Die Auslenkung des Tastkopfes führt dann zu einer linear proportionalen Verschiebung des Schleifkontaktes und ermöglicht somit eine besonders genaue und einfachen Erfassung der Meßwerte. Außerdem läßt sich bei einem solchen «Linearpotentiometer» auf besonders einfache Weise die für die Meßgenauigkeit erstrebte Spielfreiheit am besten erreichen. Der Tastkopf ist vorzugsweise als radialspielarm am Ende des Koppelgliedes wälzgelagerte Tastrolle ausgebildet, wodurch sich gegen eine ansonsten auch mögliche Ausgestaltung des Tastkopfes z. B. als Gleitkufe günstigere Reibungswerte und dadurch bedingt wiederumgenauere Meßwerte erzielen lassen.Although a rotary potentiometer could be used as a potentiometer, in which the coupling member could be designed as a pivoting lever carrying the probe, it has proven to be particularly advantageous if the potentiometer has a sliding contact that can be moved in a straight line and if the coupling member, which is essentially rod-shaped, moves in the direction of movement of the Sliding contact extends. The deflection of the probe then leads to a linearly proportional displacement of the sliding contact and thus enables a particularly precise and simple acquisition of the measured values. In addition, with such a “linear potentiometer”, the freedom from play sought for the measuring accuracy can best be achieved in a particularly simple manner. The probe is preferably designed as a low-radial play roller at the end of the coupling member, so that against an otherwise possible design of the probe z. B. as a skid more favorable friction values and thereby in turn more accurate measured values.

Die Erfindung sieht schließlich zum Zwecke einer besonders einfachen Justierbarkeit der Abtastvorrichtung vor, daß je zwei Potentiometer mit entgegengesetzter Polung an den Steuerstromkreis angeschlossen sind, derart, daß bei gleicher Auslenkung der Tastköpfe dieser beiden Detektoren die Summen-Meßspannung gleich Null ist. Hierdurch ist eine selbstjustierende Abtastvorrichtung geschaffen, die lediglich voraussetzt, daß alle Detektoren in einer zur Warenbahnebene parallelen Ebene angeordnet sind. Dies kann auf einfache Weise bereits dadurch erreicht werden, daß alle Potentiometer mit gleichem Abstand zu einer Warenbahnauflage angeordnet werden.Finally, for the purpose of a particularly simple adjustability of the scanning device, the invention provides that two potentiometers with opposite polarity are connected to the control circuit in such a way that, with the same deflection of the probes of these two detectors, the total measuring voltage is zero. This creates a self-adjusting scanning device which only presupposes that all detectors are arranged in a plane parallel to the plane of the web. This can be achieved in a simple manner by arranging all potentiometers at the same distance from a web support.

Wenn, wie es gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal vorgesehen ist, die Potentiometer jeweils einer Gruppe oder alle Potentiometer gemeinsam in einem bezüglich der Warenbahnebene verstellbaren Träger angeordnet sind, ist ein einfacher Abgleich z. B. durch Verstellen des Trägers in der Weise möglich, daß die Meßspannung auf den Wert Null einzurichten ist, was z. B. mit Hilfe eines einfachen Voltmeters ohne weiteres geschehen kann.If, as is provided according to a further advantageous feature, the potentiometers in each case a group or all potentiometers are arranged together in a carrier which is adjustable with respect to the plane of the web, a simple adjustment is possible e.g. B. by adjusting the carrier in such a way that the measuring voltage is to be set to zero, which, for. B. can easily be done with the help of a simple voltmeter.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

• Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer einfachen Abtastvorrichtung,
• Figur 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1,
• Figur 3 eine der Fig. 1 entsprechende schematische Ansicht einer universell verwendbaren Abtastvorrichtung,
• Figur 4 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 3 und
• Figur 5 ein Blockschaubild der elektrischen bzw. elektronischen Meßwerterfassung der Einrichtung nach den Fig. 3 und 4.

The invention is explained below with reference to several exemplary embodiments shown in the drawings. The drawings show:

• FIG. 1 shows a schematic side view of a simple scanning device,
• FIG. 2 shows a top view of the device according to FIG. 1,
• FIG. 3 shows a schematic view corresponding to FIG. 1 of a universally usable scanning device,
• Figure 4 is a plan view of the device of Fig. 3 and
• FIG. 5 shows a block diagram of the electrical or electronic measurement value acquisition of the device according to FIGS. 3 and 4.

An einem mit 10 bezeichneten Gestell einer Warenbahnen bearbeitenden Maschine, z. B. einer Schermaschine, sind zwei Träger 11 für je einen Detektor 12 und 13 derart angeordnet, daß sie jeweils sowohl höhenverstellbar (Doppelpfeil 14) als auch um eine Achse 15 schwenkverstellbar (Doppelpfeil 16) gehalten sind. Jeder Träger 11 befindet sich mit dem zugehörigen Detektor 12 oder 13 oberhalb eines mit Warenauflage 17 versehenen Tisches 18, über den eine Warenbahn 19 in Warenbahnlaufrichtung 20 herübergeführt ist. Die Warenbahn 19 zeigt zwei Abschnitte 21 und 22, die mit einer Naht 23 verbunden sind.On a designated 10 frame of a web processing machine, for. B. a clipper, two carriers 11 for each detector 12 and 13 are arranged such that they are both adjustable in height (double arrow 14) and pivotally adjustable about an axis 15 (double arrow 16). Each carrier 11 is located with the associated detector 12 or 13 above a table 18 provided with a fabric support 17, over which a web 19 is guided in the web running direction 20. The web 19 shows two sections 21 and 22 which are connected by a seam 23.

Die Detektoren 12 und 13 umfassen jeweils ein Linearpotentiometer 22 mit einer raumfest im Gehäuse und somit fest am Träger 11 angeordneten, nicht dargestellten, Widerstandsbahn und einem mit 25 angedeuteten Schleifkontakt. Dieser ist starr mit einem hier stabförmigen Koppelglied 26 verbunden, an dessen freiem Ende eine vorzugsweise wälzgelagerte Rolle 27 als Tastkopf 28 angeordnet ist. Jede Dickenänderung der Warenbahn 19, insbesondere also die Naht 23 bewirkt eine Auslenkung des Tastkopfes 28 und damit verbunden eine Verschiebung des Schleifkontaktes 25 nach oben. Die dadurch bedingte Widerstandsänderung beeinflußt die elektrischen Werte des Steuerstromkreises, an den bei 29 der jeweilige Detektor angeschlossen ist.The detectors 12 and 13 each comprise a linear potentiometer 22 with a resistance track (not shown) fixed in the housing and thus fixed on the carrier 11 and a sliding contact indicated by 25. This is rigidly connected to a rod-shaped coupling member 26, on the free end of which a preferably roller-mounted roller 27 is arranged as a probe head 28. Each change in the thickness of the web 19, in particular the seam 23, causes a deflection of the probe head 28 and, associated therewith, a displacement of the sliding contact 25 upwards. The resulting change in resistance influences the electrical values of the control circuit to which the respective detector is connected at 29.

Wie Fig. 2 zeigt, sind im Abstand 30 quer zur Warenbahnlaufrichtung 20 zwei Detektoren 12 und 13 angeordnet. Der Steuerbefehl an die Maschinensteuerung wird bei Koinzidienz der Abtastsignale dieser beider Detektoren 12 und 13 abgegeben, d. h. also dann, wenn bei der gemäß Fig. 2 ausgeführten Anordnung beide Detektoren gleichzeitig von einer Unebenheit der Warenbahn erregt werden. Diese sehr einfache Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 eignet sich sehr gut für die Nahterfassung an im wesentlichen glattflächigen Warenbahnen mit senkrecht zur Warenbahnlaufrichtung 20 angeordneter Naht 23, namentlich also z. B. für Papierbahnen bearbeitende Maschinen.As FIG. 2 shows, two detectors 12 and 13 are arranged at a distance 30 transversely to the direction of web travel 20. The control command to the machine control is given when the scanning signals of these two detectors 12 and 13 coincide, i.e. H. that is, when both detectors are excited simultaneously by an unevenness of the material web in the arrangement shown in FIG. 2. This very simple device according to FIGS. 1 and 2 is very well suited for the seam detection on essentially smooth surface webs with seam 23 arranged perpendicular to the web running direction 20, in particular thus z. B. for paper web processing machines.

Die beschriebene Anordnung ist weniger geeignet für die Abtastung solcher Warenbahnen, die regelgemäßige Musterungen, z. B. Querrillen oder Waffelmuster auf der Rückseite (die in der Regel abgetastet wird) aufweisen. Geradlinige Nähte solcher Warenbahnen könnte man aber beispielsweise dadurch abtasten, daß man einen der beiden Detektoren 12 oder 13 gegenüber dem anderen Detektor 13 oder 12 in Warenbahnlaufrichtung 20 versetzt anordnet. Dies ist in Fig. 2 mit dem an die Stelle des Detektors 13 tretenden Detektors 13′ veranschaulicht, der um den Abstand 31 in Warenbahnlaufrichtung 20 gegenüber dem anderen Detektor 12 versetzt ist. Mit dieser Anordnung können Quernähte auch an gemusterten oder profilierten Warenbahnen erfaßt werden, wobei lediglich Voraussetzung ist, daß der Musterungsrapport ein vom Abstand 31 verschiedenes Maß aufweist. Die Elektronik hat hier den von dem erstansprechenden Detektor 12 durch Widerstandsänderung erzeugten Impuls solange festzuhalten, bis entsprechend der eingestellten Warenlaufgeschwindigkeit die Zeitspanne vergangen ist, die eine Naht bis zum Erreichen des zweiten Detektors 13′ mindestens benötigen würde. Spricht dann dieser zweite Detektor 13′ an, wird auf Naht erkannt; spricht er nicht an, wird kein Steuerimpuls an die Maschinensteuerung weitergegeben. Auch mit einer solchen Einrichtung lassen sich daher in vielen Fällen mit hinreichender Zuverlässigkeit Quernähte nach Art der Naht 23 erfassen.The arrangement described is less suitable for scanning such webs, the regular patterns, z. B. cross grooves or waffle pattern on the back (which is usually scanned). Straight seams of such webs could, however, be scanned, for example, by arranging one of the two detectors 12 or 13 offset with respect to the other detector 13 or 12 in web direction 20. This is illustrated in FIG. 2 with the detector 13 'taking the place of the detector 13, which is offset by the distance 31 in the direction of web travel 20 relative to the other detector 12. With this arrangement, transverse seams can also be detected on patterned or profiled webs, the only requirement being that the pattern repeat has a dimension different from the distance 31. The electronics here has to hold on to the pulse generated by the first-responding detector 12 by changing the resistance until, in accordance with the set goods running speed, the time has elapsed that a seam would at least need to reach the second detector 13 '. Then speaks to this second detector 13 ', is detected on the seam; if it does not respond, no control impulse is passed on to the machine control. In many cases, even with such a device, cross seams of the type of seam 23 can be detected with sufficient reliability.

Die zuvor beschriebenen Detektoranordnungen besitzen noch den Nachteil, daß Schräg- oder Sondernähte nicht, jedenfalls nicht mit hinreichender Zuverlässigkeit feststellbar sind. Dies ist jedoch mit der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Vorrichtung ohne weiteres möglich. Hier sind zwei Gruppen 32 und 33 von je zwei Detektoren 34, 35 und 36, 37 derart angeordnet, daß in Warenbahnlaufrichtung 20 die Detektoren 34 und 35 sowie die Detektoren 36 und 37 einen Abstand 38 voneinander aufweisen und in Richtung quer zur Warenbahnlaufrichtung jeweils um den Abstand 39 versetzt sind. In der Nähe beider Warenbahnkanten ist also jeweils eine Anordnung vorgesehen, wie sie der zuletzt anhand von Fig. 2 beschriebenen entspricht.The detector arrangements described above also have the disadvantage that oblique or special seams cannot be detected, at least not with sufficient reliability. However, this is easily possible with the device shown in FIGS. 3 and 4. Here, two groups 32 and 33 of two detectors 34, 35 and 36, 37 are arranged in such a way that the detectors 34 and 35 and the detectors 36 and 37 are at a distance 38 from one another in the direction of web travel 20 and in each case in the direction transverse to the web direction of travel Distance 39 are offset. An arrangement is provided in the vicinity of both web edges, as corresponds to that last described with reference to FIG. 2.

Die Wirkungsweise versteht sich mit Blick auf Fig. 5 wie folgt. Sobald die Schrägnaht 40 den Detektor 34 erregt und dieser infolge der Änderung des von seinem Potentiometer eingestellten Widerstandes der Differenzlogik 41 einen Impuls zuführt, wird durch den Weg/Impulsgeber 42 der vom Detektor 34 hervorgerufene Impuls mindestens solange verwertbar gehalten, bis die Naht  -  sofern es sich um eine solche handelt - den Detektor 35 erreicht haben müßte. Das gleiche geschieht hinsichtlich der die Detektoren 36 und 37 aufweisenden Detektorgruppe 33, in deren Stromkreis ebenfalls eine Differenzlogik 43 geschaltet ist, die ebenfalls mit dem Weg/Impulsgeber 42 verknüpft ist.The mode of operation is understood as follows with reference to FIG. 5. As soon as the diagonal seam 40 excites the detector 34 and, as a result of the change in the resistance set by its potentiometer, this supplies the differential logic 41 with a pulse, the path / pulse generator 42 keeps the pulse caused by the detector 34 usable at least until the seam - if it is is one - the detector 35 should have reached. The same happens with regard to the detector group 33 having the detectors 36 and 37, in whose circuit a differential logic 43 is also connected, which is also linked to the path / pulse generator 42.

Bei folgenden charakteristischen Bedingungen tritt das nachfolgend erläuterte ein:The following explains the following characteristic conditions:

1. Beispiel1st example

An den mit 50 und 51 bezeichneten und in Linie mit den Detektoren 34 und 35 liegenden Stellen besitzt die Warenbahn Unebenheiten, die bei der Einrichtung nach den Fig. 1 und 2, sofern in Linie mit den Detektoren 12 und 13 oder 13′ liegend, das Erkennen einer geraden Naht zum Ergebnis haben würden. Hier tritt nun der Fall ein, daß zunächst der Detektor 34 und mit zeitlicher Verzögerung der Detektor 35 erregt werden. Die an diese beiden Detektoren 34 und 35 angeschlossene Differenzlogik erkennt zunächst auf Standardnaht. Da jedoch weder der Detektor 36 noch der Detektor 37 erregt werden, kann die Differenzlogik 43, die an diese Detektoren angeschlossen ist, nicht auf Naht erkennen. Die Verknüpfungslogik 44, die lediglich von der Differenzlogik 41 eine Nahterkennung gemeldet bekommt, kann aufgrund der fehlenden Meldung von der Differenzlogik 43 nicht mehr auf Naht erkennen und gibt keinen Steuerimpuls an die Maschinensteuerung 45.At the designated 50 and 51 and lying in line with the detectors 34 and 35, the web has bumps in the device according to FIGS. 1 and 2, provided that it is in line with the detectors 12 and 13 or 13 ' Detection of a straight seam would result. Here is the case that first the detector 34 and with time Delay the detector 35 are excited. The differential logic connected to these two detectors 34 and 35 initially recognizes on standard seam. However, since neither the detector 36 nor the detector 37 are energized, the differential logic 43, which is connected to these detectors, cannot detect at the seam. The link logic 44, which only receives a seam detection from the difference logic 41, can no longer detect seams due to the missing message from the difference logic 43 and does not give a control pulse to the machine controller 45.

2. Beispiel2nd example

Die in Fig. 4 dargestellte Sondernaht 40′ durchläuft die Abtastvorrichtung. Dies bedeutet, daß die Detektoren durch die Verdickungen 50 bis 53 in der Reihenfolge 34, 36, 35 und 37 erregt werden. Demnach stellt zunächst die Differenzlogik 41 eine Naht fest, mit geringer zeitlicher Verzögerung ermittelt auch die Differenzlogik 43 eine Naht. Da die Verknüpfungslogik 44 nun von beiden Differenzlogiken 41 und 43 eine Nahtmeldung erhalten hat, erkennt sie gleichfalls auf Naht und spricht die Maschinensteuerung 45 an.The special seam 40 'shown in Fig. 4' passes through the scanning device. This means that the detectors are excited by the thickenings 50 to 53 in the order 34, 36, 35 and 37. Accordingly, the difference logic 41 first detects a seam, with a slight time delay the difference logic 43 also determines a seam. Since the logic logic 44 has now received a seam message from the two difference logics 41 and 43, it also recognizes the seam and responds to the machine control 45.

Es ist verständlich, daß natürlich auch Schrägnähte nach Art der Schrägnaht 40 mit der Einrichtung nach den Fig. 3 und 4 erkannt werden können Der Weg/Impulsgeber 42 hat lediglich dafür zu sorgen, daß zeitlich bzw. wegstreckenmäßig zu weit auseinanderliegende Unebenheiten der Warenbahn, nicht mehr als Naht erkannt werden dürfen.It is understandable that, of course, diagonal seams of the type of diagonal seam 40 can also be recognized with the device according to FIGS. 3 and 4. The path / pulse generator 42 merely has to ensure that bumps in the material web which are too far apart in terms of time or distance, do not more than seam can be recognized.

Die Verknüpfungslogik hat im wesentlichen die Aufgabe, eine von lediglich einer Detektorengruppe 32 oder 33 über die zugehörige Differenzlogik 41 oder 43 gemeldete Naht als solche nicht zu akzeptieren, sofern nicht zu einem entsprechend der Einstellung des Weg/Impulsgebers späteren Zeitpunkt auch die jeweils andere Differenzlogik eine Naht meldet. Andererseits hat sie die Aufgabe, auf Naht zu erkennen, wenn die Differenzlogiken 41 und 43, sei es zu gleichen Zeitpunkt oder zeitverzögert, eine Naht melden.The linking logic essentially has the task of not accepting a seam as reported by only one detector group 32 or 33 via the associated difference logic 41 or 43, unless the other difference logic at a later point in time corresponding to the setting of the path / pulse generator Seam reports. On the other hand, it has the task of recognizing a seam when the difference logics 41 and 43 report a seam, either at the same time or with a time delay.

Die Detektoren 34 und 35 einerseits wie auch die Detektoren 36 und 37 andererseits sind jeweils mit unterschiedlicher Polarität an den Steuerstromkreis angeschlossen. Werden die Detektoren 35/35 und 26/37 einer Gruppe 32 oder 33 in gleicher Richtung beaufschlagt, so soll hierdurch der Widerstand des einen Detektors verringert werden, während sich der des anderen um das gleiche Maß erhöht. Ein Abgleich einer Detektorengruppe 32 oder 33 ist daher auf einfache Weise dadurch möglich, daß man die Summenmeßspannung auf null einjustiert. Dies ist auf einfache Weise durch die eingangs beschriebene Schwenkverstellanordnung der Träger 11 für die entsprechenden Detektoren möglich.The detectors 34 and 35 on the one hand and the detectors 36 and 37 on the other hand are each connected to the control circuit with different polarities. If the detectors 35/35 and 26/37 of a group 32 or 33 are acted upon in the same direction, the resistance of one detector is to be reduced thereby, while that of the other is increased by the same amount. An adjustment of a detector group 32 or 33 is therefore possible in a simple manner by adjusting the total measurement voltage to zero. This is possible in a simple manner by the pivot adjustment arrangement of the supports 11 for the corresponding detectors described at the beginning.

Claims (8)

1. Scanning apparatus for the determination of fabric web seams (23; 40; 40′) in machines processing fabric webs (19), in particular shearing machines, the controls of which are to be influenced in the event of seam detection, with at least two detectors (12, 13), which scan the fabric web (19), arranged at a distance (30) from each other and can be set and adjusted perpendicular to the plane of the fabric web and each have a probe (28) which can be placed on the fabric web (19), the generated signals being fed to a control circuit which only emits a control command to the machine controls if at least two detectors deliver a signal interpretable as a seam, possibly at different times, characterised in that each detector (12, 13, 13′, 34, 35, 36, 37) consists of a potentiometer (24) arranged mechanically-fixed to its resistor path, and the probe (28) is arranged with little play on a coupling link (28), which is rigidly connected to the sliding contact (25) of the potentiometer (24), and that the potentiometers (24) of each two detectors (34, 35; 36, 37) are connected with opposite polarity to the control circuit (29) in such a way that if there is equal deflection of the probes (28) of the two detectors (34, 35; 36, 37), the total measuring voltage is equal to zero.

2. Scanning apparatus according to claim 1, characterised in that -  in a known arrangement -  two detectors (12, 13) are provided at a distance (30) from each other, transverse to the direction in which the fabric web runs (20).

3. Scanning apparatus according to claim 1, characterised in that two detectors (12, 13) are arranged both at a distance (30) transverse to the direction in which the fabric runs (20) and at a distance (31) from each other in the direction in which the fabric runs (20).

4. Scanning apparatus according to claim 2 or 3, characterised in that two groups (32; 33), each of two detectors (34, 35; 36, 37) are arranged alongside each other transverse to the direction in which the fabric runs (20), in such a way that in each case the two detectors (34, 35; 36, 37) of a group (32, 33) are arranged at a distance (39) transverse to the direction in which the fabric runs (20) and at a distance (38) in the direction in which the fabric runs (20).

5. Scanning apparatus according to claim 4, characterised in that the detectors (34, 36; 35, 37) of both groups (32; 33), arranged on a straight line lying transverse to the direction in which the fabric runs (20), in each case have the same distance (46) from each other.

6. Scanning apparatus according to claims 1 to 5, characterised in that the potentiometer (24) has a linearly-moveable sliding contact (25) and that the substantially rod-shaped designed coupling link (26) extends in the direction of movement of the sliding contact (25).

7. Scanning apparatus according to claim 6, characterised in that a probe (28) is designed as a feeler roll (27) mounted in a rolling bearing with little radial play at the end of the coupling link (26).

8. Scanning apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that the potentiometers (24) of each group (32; 33), or all potentiometers (24), are arranged together in a carrier (11) which can be adjusted with respect to the plane of the fabric web.

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