CH375936A - Verfahren und Apparatur zur Überprüfung der Dicke von Fäden, Drähten, Bändern und ähnlichen Materialien - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Apparatur zur Überprüfung der Dicke von Fäden,
Drähten, Bändern und ähnlichen Materialien
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überprüfung der Dicke von in Längsrichtung bewegten Fäden, Drähten, Bändern und ähnlichen Materialien, sowie auf eine Apparatur zur Durchführung des Verfahrens.



   Die Kontrolle von Fäden auf Knotenstellen oder Verdickungen stellt in der Textilindustrie ein wichtiges Problem dar, da das Vorhandensein von Knotenstellen die Qualität und den Wert der meisten Textilfäden stark vermindert. Dementsprechend existieren bereits verschiedene Verfahren, um einen bewegten Textilfaden auf Knotenstellen und Verdickungen zu prüfen.



   Beispielsweise wird durch mechanische Fühler der an einem Prüfgerät vorbeilaufende Faden abgetastet und beim Auftreten von Verdickungen vom Fühler ein elektrischer Kontakt betätigt, der ein Anhalten der Umspuleinrichtung bewirkt und gegebenenfalls ein Schneidmesser steuert, das den Faden abschneidet.



  Es hat sich aber gezeigt, dass eine solche Kontrolleinrichtung zu wenig empfindlich ist, um weniger dicke, aber gleichwohl störende Knotenstellen damit feststellen und beseitigen zu können.



   Ferner hat man bereits versucht, derartige Knotenstellen und Verdickungen durch eine elektrischkapazitive Kontrolleinrichtung zu ermitteln. Hierbei wird die   Anderung    der Kapazität eines vom Faden durchlaufenden Kondensators beim Auftreten von Knotenstellen und Verdickungen ermittelt, die infolge der höheren Dielektrizitätskontante des Fadenmaterials gegenüber der Luft entsteht, wenn die Fadenmenge im Prüfkondensator zunimmt. Dieses kapazitvie Prüfverfahren kann zwar genügend empfindlich gemacht werden, um auch sehr kleine Verdickungen ermitteln zu können, jedoch ist das jeweilige Messergebnis stark vom rasch wechselnden Feuchtigkeitsgehalt der Textilfäden abhängig. Ausserdem bedingt die Installation und der Betrieb einer grösseren Anzahl solcher Prüfkondensatoren, be spielsweise an einer Spinnmaschine, einen sehr gro ssen Aufwand und hohe Kosten.



   Die genannten Mängel der bisherigen Prüfvorrichtungen für in Längsrichtung bewegte Fäden, Drähte Bänder und ähnliche Materialien sollen durch das erfindungsgemässe Verfahren vermieden werden.



  Hierbei ist kennzeichnend, dass, und zwar in Abhängigkeit von der momentanen Dicke des längsbewegten Materials, die an einem Messort auftritt, ein strahlungsempfindliches Empfangsorgan gegen auftreffende Strahlungen zum Teil abgedeckt wird und vom Empfangsorgan ein den Abdeckungsgrad repräsentierendes Signal geliefert wird.



   Eine erfindungsgemässe Anwendung des   Verfah-    rens zur Beseitigung von Fehlern bei Textilfäden ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten unzulässiger Dickenschwankungen des Textilfadens vom Empfangsorgan ein Steuersignal geliefert wird, um eine Beseitigung der Fehler des Fadens einzuleiten.



   Die erfindungsgemässe Apparatur zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Strahlungsquelle und ein von dieser beaufschlagbares, strahlungsempfindliches Empfangsorgan, durch eine Anordnung und Mittel, welche bewirken, dass das Empfangsorgan gegen die auftreffende Strahlung in Abhängigkeit von der momentanen Dicke des längsbewegten Materials teilweise abgedeckt wird und durch auf sich ändernde Strahlungsbeaufschlagung des Empfangsorgans ansprechende Signalmittel.



   Die Erfindung ist nachstehend in mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Fig. 1 bis 9 näher erläutert. Von diesen zeigen:  
Fig. 1 ein perspektivisches Prinzipschema eines ersten Ausführungsbeispiels einer Apparatur zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens,
Fig. 2 einen Grundriss einer Blende vor dem Empfangsorgan bei dem Prinzip nach Fig. 1,
Fig. 3 ein perspektivisches Prinzipschema eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Apparatur zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens,
Fig. 4 und 7 je ein Prinzipschaltbild von Ausführungsbeispielen für eine Apparatur zur Durchführung des Verfahrens nach Fig. 1,    Fig. 5    ein Prinzipschema eines dritten Ausführungsbeispiels einer Apparatur zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens,
Fig.

   6 ein Prinzipschema für ein viertes Ausführungsbeispiel einer Apparatur zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens,
Fig. 8 und 9 zwei Ausführungsbeispiele von Abschneidvorrichtungen für bewegte Textilfäden.



   Bei dem ersten Ausführungsbeispiel zum vorliegenden Verfahren trifft die von der Strahlungsquelle 11 ausgehende, vorzugsweise wenigstens angenähert parallele Strahlung 12 auf eine Blende 13 mit dem Schlitz 14 auf. Dieser Schlitz 14 wird aber nur teilweise mit Strahlung beaufschlagt, da ein Teil derselben seitens des zu überprüfenden, in Pfeilrichtung 15 bewegten, fadenartigen Materials 16 abgedeckt wird. Die abgedeckte, also strahlungsfreie Zone 17 des Schlitzes 14 ist durch Schraffur kenntlich gemacht. Die den Schlitz 14 passierende Strahlung gelangt zu dem dahinter angeordneten Empfangsorgan 18, das derart ausgebildet ist, dass an seinen Klemmen 19 ein Signal erscheint, welches die empfangene Strahlmenge repräsentiert.

   Gelangt bei einer solchen Anordnung ein Knoten 20 des Fadens in den Strahlenkegel 12, so wird die strahlungsfreie Zone 17 grösser, die das Empfangsorgan 18 treffende Strahlmenge also kleiner, und das am Klemmenpaar 19 auftretende Signal ändert sich entsprechend.



   Bei dem in Fig. 1 dargestellten Prinzip wird also der zu überprüfende Faden 16 selbst zur teilweisen Abdeckung des Empfangsorgans 18 gegenüber der Strahlung 12 von der Strahlenquelle 10 verwendet.



  Die Blende 13 mit dem Schlitz 14, die in   Fig. 2    vom Empfangsorgan 18 aus gesehen dargestellt ist, weist also gewissermassen ein  Schattenbild  des Fadens 16 auf. Dieses Ausführungsbeispiel zum vorliegenden Verfahren weist den Vorteil auf, dass der zu überprüfende Faden 16 seine Lage relativ zum Schlitz 14, also in Pfeilrichtung 21, ändern kann, ohne dass sich die auf das Empfangsorgan 18 auftreffende Strahlungsmenge und damit das Signal am Klemmenpaar 19 ändert. Dementsprechend ist eine solche Anordnung besonders zur Überwachung sehr dünner und leichter Textilfäden geeignet.



   Ein weiteres Ausführungsbeispiel zum Verfahren zeigt im Prinzip die Fig. 3. Hierbei wird der zu überprüfende Faden oder Draht 25, der in Pfeilrichtung 26 bewegt wird, seitens eines Fühlers 27 abgetastet, der um die Achse 28 drehbar ist, an seinem längeren Hebelarm eine Fahne 29 aufweist und durch die schwache Zugfeder 30 an den Faden oder Draht 25 leicht angedrückt wird. Beim Vorbeilaufen eines Knotens 31 am Fühler 27 wird dieser angehoben, und die Fahne 29 erfährt eine dem Verhältnis der Hebelarmlänge entsprechend vergrösserte Auslenkung. Diese Fahne 29 befindet sich im Strahlenweg zwischen der Strahlenquelle 32 und der vor einem strahlungsempfindlichen Empfangsorgan angeordneten Blende 33 mit dem Schlitz 34.

   Das Empfangsorgan kann demjenigen der Anordnung nach Fig. 1 entsprechen und derart ausgebildet sein, dass es ein die auftreffende Strahlungsmenge repräsentierendes Signal liefert. Durch die Fahne 29 wird der Schlitz 34 und damit das Empfangsorgan teilweise abgedeckt, wie durch die strahlungsfreie Zone 35 des Schlitzes 34 angedeutet. Beim Auftreten eines Knotens oder einer Verdickung 31 im Faden oder Draht 25 bewirkt die Auslenkung der Fahne 29 eine Vergrösserung der strahlungsfreien Zone 35, also eine entsprechende Änderung des vom Empfangsorgan angelieferten Signals. Da hier eine Lagenänderung der vorbeilaufenden Materialien nach oben oder unten eine Bewegung des Fühlers 27 bewirken würde, soll zweckmässigerweise der Faden oder Draht 25 direkt unterhalb des Fühlers 27 über eine Gleitfläche oder Rolle (nicht gezeichnet) geführt werden.



   Die oben anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispiele zum vorliegenden Verfahren sind mit jeder Strahlungsquelle realisierbar, die eine deutliche Schattenwirkung des vorbeilaufenden   Ma    terials 16 bzw. der Fahne 29 gewährleistet. Es kann normales, sichtbares oder auch gefiltertes, einfarbiges Licht verwendet werden, etwa Infrarotlicht, wobei als Empfangsorgan eine eventuell hinter einem entsprechenden Farbfilter angeordnete lichtelektrische Zelle, ein sogenannter Photowiderstand, oder jedes andere lichtempfindliche Element vorgesehen wird.



  Es kann aber auch eine Korpuskelstrahlungsquelle angewendet werden, beispielsweise eine Alpha- oder Beta-Strahlungsquelle mit radioaktiven Substanzen, in welchem Falle dann das Empfangsorgan aus geeigneten Zählrohranordnungen oder anderen geeigneten Strahlungsdetektoren bestehen muss.



   Die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 erzielbare Vergrösserung der Auslenkung vom Fühler 27 zur Fahne 29 entsprechend dem Hebelarmverhältnis lässt sich auch bei einer Anordnung nach Fig. 1 verwirklichen, wenn beispielsweise eine optische Strahlungsquelle 11 verwendet und zwischen dem Faden 16 und dem Empfangsorgan 18 ein vergrössernd wirkendes Linsensystem angeordnet wird.



  Umgekehrt kann natürlich auch der Schlitz 14 bzw.



  34 mittels optischer Linsen auf das Empfangsorgan abgebildet werden, falls dies erwünscht ist.



   Die Ausführungsbeispiele des vorliegenden Verfahrens gemäss den Fig. 1 bis 3 sind vorzugsweise zur Überprüfung der vorbeilaufenden Materialien 16 bzw. 25 auf Knotenstellen, relativ kurze Verdickun  gen oder auch, umgekehrt, relativ kurze Einschnürungen geeignet. Das jeweilige Empfangsorgan liefert dann einen in seiner zeitlichen Länge der Durchlaufgeschwindigkeit der betreffenden Fehlerstelle durch den Blendenschlitz 14 bzw. 34 umgekehrt entsprechenden Signalimpuls. Bei den in der Praxis herrschenden Verhältnissen, mit einer Laufgeschwindigkeit des zu überprüfenden Materials von 100 bis 1200 m/min und einer Länge der Fehlerstellen von nur einigen Millimetern, ergeben sich je nach Schlitzbreite Impulse von etwa 2 bis 0,05 Millisekunden Dauer.

   Solche Impulse können von dem natürlich gewisse Schwankungen aufweisenden Signal beim Durchlauf eines Fadens ohne Fehlerstellen leicht abgetrennt werden. Dann ist zwar eine gute   Über-    prüfung auf kurze Fehlerstellen möglich, nicht aber eine Kontrolle der Dicke des vorbeilaufenden fehlerfreien Materials. Es seien zunächst eine Apparatur zur Überprüfung auf kurze Fehlerstellen beschrieben und anschliessend einige Ausführungsbeispiele zum Verfahren für die Dickenkontrolle bei fehlerstellenfreien Materialien erläutert.



   Die Fig. 4 zeigt ein Schaltbild einer nach dem Prinzip von Fig. 1 arbeitenden Apparatur zur   Über-    prüfung von Fäden und Drähten auf kurze Verdikkungen oder Einschnürungen. Der zu überprüfende, im Querschnitt gezeichnete Faden oder Draht 40 befindet sich im angenähert parallelen Strahlenkegel einer optischen Lichtquelle 41 und läuft vor einem lichtempfindlichen Empfänger 42 vorbei. Die Lichtquelle 41 besteht z. B. aus der Glühlampe 43, die über das Klemmenpaar 44 gespeist wird und in einem Gehäuse 45 angeordnet ist, das einen Lichtaustrittskanal 46 aufweist. Zwischen der Glühlampe 43 und dem Kanal 46 ist eine lichtdurchlässige Scheibe 47 vorgesehen, die entweder ein Farbfilter oder eine Mattscheibe zur gleichmässigen Ausleuchtung des Lichtaustrittskanals 46 sein kann.

   Dieser Lichtaustrittskanal 46 list der Lichteintrittsöffnung 47 des Empfängers 42 zugekehrt, deren Höhe und Breite zweckmässigerweise kleiner als die betreffenden Abmessungen des Lichtaustrittskanals 46 sein sollen. Hinter der Lichteintrittsöffnung 47 ist im Gehäuse 48 des Empfängers 42 als lichtempfindliches Element ein   Photowiderstand    oder Phototransistor 49 vorgesehen, der mindestens längs dem der Lichteintrittsöffnung 47 zugekehrten Teil seiner Oberfläche lichtempfindlich ist. Die Anschlüsse 50, 51 des lichtempfindlichen Elements 49 sind aus dem Gehäuse 48 herausgeführt.



   Der Anschluss 51 liegt über dem Regelwiderstand R 1 am Pluspol einer 24-V-Stromquelle. Der Anschluss 50 ist zum Mittelabgriff des aus den in Serie liegenden Widerständen R2 und R3 gebildeten Spannungsteilers geführt, dessen Widerstand R2 am Minuspol der 24-V-Stromquelle und dessen Widerstand R3 an deren Pluspol angeschlossen ist. Der Anschluss 51 ist ausserdem mit der Basis b des Transistors 52 verbunden, dessen Kollektor k über den Widerstand R4 am Minuspol der 24-V-Stromquelle liegt, während sein Emitter e über die Parallelschaltung aus dem Widerstand R5 und dem Kondensator   C1    am Pluspol der 24-V-Stromquelle angeschlossen ist.



  Am Kollektor k des Transistors 52 ist ferner der Kondensator C2 angeschaltet, der zum Eingang 53 des nur schematisch angedeuteten regelbaren Verstärkers 54 führt, der zweckmässigerweise ebenfalls als Transistorverstärker ausgebildet sein kann. Am Ausgang 55 dieses Verstärkers 54 ist hier beispielsweise die Erregerwicklung 56 einer   Schneidvorrich-    tung für Textilfäden angeschlossen.



   Bei Verwendung eines handelsüblichen Germanium-Photowiderstands 49 und eines ebenfalls handels üblichen Transistors 52 können die übrigen Bauteile beispielsweise folgende Werte besitzen:
R1 = max. 150 Ohm
R2 = 1000 Ohm
R3 = 1000 Ohm
R4 = 10 000 Ohm
R5 = 330 Ohm
C1 = 16 Mikrofarad
C2 = 1 Mikrofarad
Im Betrieb liegt zwischen den Anschlüssen 50 und 51 eine Spannung von etwa 9 Volt. Durch den Kondensator C2 wird gewährleistet, dass tatsächlich nur die bei Fehlerstellen im durchlaufenden Faden 40 entstehenden Impulse zum Eingang 53 des Verstärkers 54 gelangen und die Schneidvorrichtung 56 betätigen können.

   Falls erwünscht, können am Anschluss 53 auch zwei Verstärker angeschlossen werden, von denen der eine nur positive und der andere nur negative Impulse verstärkt, so dass Verdickungen und Einschnürungen am durchlaufenden Faden oder Draht 40 unterschiedlichen Auswerteinrichtungen zugeführt werden können.



   Die in Fig. 4 schematisch dargestellte Apparatur wurde als Fadenprüfer bei Spinnmaschinen mit gutem Erfolg zur Steuerung einer Schneidvorrichtung und gleichzeitig einer Arretiereinrichtung für den Fadenaufwickelantrieb verwendet. Bei richtiger Einregelung des Verstärkers 54 konnte ein sicherer und und trotzdem auf geringfügige Fehlerstellen   anspre-    chender Betrieb der Apparatur erzielt werden. Es hat sich dabei als zweckmässig erwiesen, den Empfänger 42 an einer beim Betrieb der Spinnmaschine einen Luftstrom aufweisenden Stelle zu montieren, womit eine Verschmutzung der Lichteintrittsöffnung 47 vermieden werden konnte.



   Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Apparatur ähnlich der in Fig. 4 wiedergegebenen, ist in der Fig. 7 dargestellt. Hier befindet sich im lichtempfindlichen Empfänger 42 ein Phototransistor 52a. In gleicher Weise wie beim Schaltbild nach Fig. 4 liegt dessen Basisanschluss b am Spannungsteiler R2   +    R3, der Kollektoranschluss k über dem Widerstand R4 an -24 Volt und der Emitteranschluss e über die Parallelschaltung aus dem Widerstand R5 und dem Kondensator C1 an +24 Volt. Am Widerstand C2 ist der Verstärker 54a angeschlossen, dessen Ver  stärkungsgrad über das Klemmenpaar 54b gesteuert werden kann, beispielsweise durch Zuführung einer Steuerspannung.

   Dies ist dann zweckmässig, wenn beispielsweise eine grössere Anzahl gleichartiger Apparaturen gemäss Fig. 7 an einer Textilmaschine vorhanden sind und deren Ansprechempfindlichkeit von einem Steuerplatz aus mit einem gemeinsamen Handgriff gesteuert wird. Eine derartige gemeinsame Empfindlichkeitssteuerung kann natürlich auch beispielsweise durch Steuerung des Speisestromkreises der Lichtquellen (43, 44 in Fig. 4) verwirklicht werden.



  Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, anstelle der Erregerwicklung 56 eine Schneidvorrichtung oder, wie in Fig. 7 angedeutet, an einem zweiten Ausgang 55a des Regelverstärkers 54 ein   Signalisier-oder    Registriergerät   5 6a    anzuschliessen, zwecks Anzeige bzw. Aufzeichnung der beim Vorbeilaufen des Textilfadens am Empfänger 42 ermittelten Ungleichmässigkeiten des Fadens. Durch die Signaleinrichtung 56a kann auch z. B. die Antriebsvorrichtung für die Fäden 40 gestoppt werden.



   Ein Ausführungsbeispiel für eine Schneidvorrichtung, die seitens der Magnetwicklung 56 betätigt wird, zeigt die Fig. 8 in schematischer Wiedergabe.



  Die Magnetwicklung 56 befindet sich auf einem Magnetjoch 80, dessen rückwärtiger Schenkel 80a am unteren Ende zwei Ausschnitte 81 zur Aufnahme des Magnetankers 82 aufweist. Der Anker 82 ist der Deutlichkeit halber aus diesen, sein Drehlager bildenden Ausschnitten 81 herausgezogen gezeichnet; in der betriebsmässigen Lage wird er durch die Zugfeder 83 in den Ausschnitten 81 festgehalten durch eine in Pfeilrichtung 84 wirkende Kraftkomponente dieser Zugfeder 83. Eine weitere Kraftkomponente dieser Zugfeder 83 wirkt in Pfeilrichtung 85 und drückt den Anker 82 an den Anschlag 86.

   Auf diese Weise gewährleistet die Zugfeder 83 eine spielfreie Lagerung des Ankers, ohne dass eine besondere Präzision der einzelnen Bauteile erforderlich ist.   Dic    Zugfeder 83 drückt auch den Stift 87 spielfrei auf den Anker 82, wodurch in der Ruhelage des Ankers 82 eine definierte Lage des über die Schneide 88 mit dem Stift 87 starr verbundenen Messers 89 unterhalb des in Pfeilrichtung 90 am Messer 89 vorbeibewegten Fadens 91 gewährleistet ist.

   Die Schneide 88 ruht in einem Schneidenlager 92, in welchem sie eine Kippbewegung in Pfeilrichtung 93 ausführt, wenn bei Erregung der Magnetwicklung 56 der Anker 82 vom vorderen Schenkel 80b des   Magnetjoches    80 in Pfeilrichtung 94 angezogen   wlrd    Durch diese Kippbewegung kommt die scharfe Kante des Messers 89 mit dem Faden 91 in Berührung und schneidet denselben ab.



   Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer derartigen Schneidvorrichtung zeigt die Fig. 9, bei der das Messer 95 zum Abschneiden des Fadens 91 starr an einem Kippanker 96 befestigt ist, der in zwei Schneidenlagern 97 und 98 spielfrei ruht, da er durch die Zugfeder 99 in die Schneidenlager und in Ruhelage gegen den Anschlag 100 gedrückt wird. Bei Erregung der Magnetwicklung 56 wird der Fortsatz 101 und damit der ganze Kippanker 96 in Pfeilrichtung 102 bewegt, so dass das Messer 95 den Faden 91 abschneidet.



   Anstelle der bei den Ausführungsbeispielen der Schneidvorrichtung nach Fig. 8 und 9 vorgesehenen spielfreien Schneidenlagerungen 88, 92 bzw. 97, 98 kann natürlich auch eine kreisrunde Welle, eine einseitig eingespannte Flachfeder oder dergleichen verwendet werden.



   Wie oben bereits erwähnt, kann das vorliegende Verfahren nicht nur zur Bestimmung von Fehlerstellen innerhalb eines Fadens, Drahtes, Bandes oder anderen längsbewegten Materials dienen, sondern ermöglicht auch die Dickenüberprüfung fehlerfreier Längen. Bereits die Ausführungsbeispiele des Verfahrens nach Fig. 1 bis 3 sind hierfür verwendbar, denn das vom jeweiligen Empfangsorgan gelieferte Signal ist vom Verhältnis der strahlungsfreien Zone 17 bzw. 35 relativ zur bestrahlten Fläche des Schlitzes 14 bzw. 34 in der Blende 13 bzw. 33 abhängig.



  Das Signal kann also unmittelbar die Dickenwerte angeben, falls die Emission der Strahlungsquelle 11 bzw. 32 genau konstant gehalten werden kann.



   Ein Ausführungsbeispiel für eine Dickenmessung nach dem vorliegenden Verfahren ohne die Notwendigkeit der Konstanthaltung der Emission einer Strahlungsquelle zeigt das Prinzipschema der Fig. 5, welches der Apparatur nach Fig. 4 angepasst ist. Hier wird der Lichtkegel der Lichtquelle 41 durch eine halbdurchlässige Platte 60 in zwei Lichtkegel 61 und 62 unterteilt und der Lichtkegel durch den Spiegel 63 umgelenkt. Beide Lichtkegel 61 und 62 gelangen zu je einer Lichteinfallöffnung 47a bzw. 47b des Empfangsorgans 42 und beaufschlagen jeweils einen der zwei gleichen Photowiderstände 49a und 49b, die elektrisch hintereinander geschaltet sind und an den drei Anschlüssen 64, 65 und 66 liegen. An den Anschlüssen 64 und 65 kann ein erstes Signal und an den Anschlüssen 66 und 65 ein zweites Signal abgenommen werden.

   In bekannter Weise kann ein Differenzsignal aus diesen beiden Signalen erzeugt werden, welches dann bei Schwankungen der Lichtquelle 41 keine Änderung zeigt, wohl aber bei Dikkenänderungen bei einem Faden oder Draht 40, der nur durch den Lichtkegel 61 hindurchläuft. Im Lichtkegel 62 kann ein unbeweglicher Vergleichsfaden   bzw. -draht    67 vorgesehen werden, damit das Differenzsignal die Abweichungen der Dicke des Fadens 40 gegenüber dem Vergleichsfaden 67 nach Grösse und Richtung liefert.



   Ein weiteres Ausführungsbeispiel des vorliegenden Verfahrens zur Fehlerbestimmung bei einem bewegten Faden, Draht oder Band 70 zeigt schematisch die Fig. 6. Bei dieser Anordnung sind längs des bewegten Fadens 70 zwei Strahlungsquellen   71 a,    71b und zwei zugehörige Empfangsorgane 72a, 72b vorgesehen, die von einer im Faden vorhandenen Fehlerstelle nacheinander durchlaufen werden. Die  an den Ausgängen 73a und 73b auftretenden Signale werden einem Auswertungsgerät 74 bekannter Bauart zugeführt, welches an seinem Ausgang 75 nur dann ein Signal z. B. zur Betätigung einer Schneidund Arretiereinrichtung abgibt, wenn an beiden Ausgängen 73a und 73b mit vorbestimmtem Zeitabstand ein Fehler signalisiert wird. Auf diese Weise werden etwa im einen oder anderen Empfänger 72a, 72b zufällig auftretende Störimpulse unschädlich gemacht.



   Das vorliegende Verfahren kann in der Textilindustrie zur   Überwachung    von Fäden verwendet werden. Dabei können von den Signalimpulsen beispielsweise Messer zum Abschneiden des betreffenden Fadens und Arretierung der Aufwickelvorrichtung betätigt werden. Es kann aber auch die Häufigkeit des Auftretens solcher Fehlerstellen ermittelt und durch Rückwärtsregelung beispielsweise der Herstellungsvorgang des Fadens derart beeinflusst werden, dass die Fehlerzahl abnimmt. Auch bei der Dickenkonrolle kann eine solche Rückwärtsregelung des Herstellungsvorgangs vorgenommen werden.



   Eine weitere vorteilhafte Anwendung des vorliegenden Verfahrens besteht in der Fehlerstellen- und/ oder Dickenkontrolle von isolierten oder blanken Drähten aller Art, wo weniger ein automatischer Abschneider, als vielmehr eine Signalisierung und gleichzeitige Rückwärtsregelung zur Beeinflussung des Herstellungsprozesses durchgeführt werden kann.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Überprüfung der Dicke von in Längsrichtung bewegten Fäden, Drähten, Bändern und ähnlichen Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der momentanen Dicke des längsbewegten Materials, die an einem Messort auftritt, ein strahlungsempfindliches Empfangsorgan gegen auftreffende Strahlungen zum Teil abgedeckt wird und vom Empfangsorgan ein den Abdeckungsgrad repräsentierendes Signal geliefert wird.

   II. Anwendung des Verfahrens nach Patentanspruch I zur Beseitigung von Fehlern bei Textilfäden, dadurch gekennzeichnet, dass bei Auftreten unzulässiger Dickenschwankungen des Textilfadens vom Empfangsorgan ein Steuersignal geliefert wird, um eine Beseitigung der Fehler des Fadens einzuleiten.

   III. Apparatur zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Strahlungsquelle und ein von dieser beaufschlagbares, strahlungsempfindliches Empfangsorgan, durch eine Anordnung und Mittel, welche bewirken, dass das Empfangsorgan gegen die auftreffende Strahlung in Abhängigkeit von der momentanen Dicke des längsbewegten Materials teilweise abgedeckt wird, und durch auf sich ändernde Strahlungsbeaufschlagung des Empfangsorgans ansprechende Signalmittel.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsorgan (18) durch die längsbewegten Materialien (16) selbst abgedeckt wird, indem dieselben in einem auf das Empfangsorgan gerichteten Strahlenkegel (12) angeordnet werden und die teilweise Abdeckung des Empfangsorgans durch den Schatten der längsbewegten Materialien bewirkt wird (Fig. 1).

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die längsbewegten Materialien seitens eines mechanischen Fühlers (27, 29) abgetastet werden, durch den gleichzeitig ein Teil eines auf das Empfangsorgan gerichteten Strahlenkegels abgeblendet und dadurch die teilweise Abdeckung des Empfangsorgans bewirkt wird (Fig. 3).

   3. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des bestrahlten Bereiches auf dem Empfangs organ die vom Schatten der längsbewegten Materialien erzeugte strahlungsfreie Zone derart angeordnet wird, dass trotz Lageveränderungen der Materialien quer zu ihrer Bewegungsrichtung das Verhältnis der bestrahlten zu den strahlungsfreien Flächenteilen des Bereiches auf dem Empfangsorgan für eine gegebene Dicke des bewegten Materials praktisch konstant gehalten wird (Fig. 2).

   4. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem vom Empfangs organ erzeugten Signal die kurzzeitigen, impuls artigen Ände- rungen abgetrennt und als Merkmal für Fehlerstellen der längsbewegten Materialien verwendet werden.

   5. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese Änderungen des Signals ihrer Richtung nach unterschieden und als Merkmale für eine Verdickung bzw. Einschnürung der längsbewegten Materialien verwendet werden.

   6. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dickenänderungen der längsbewegten Materialien in ihrer Grösse verstärkt und die verstärkten Änderungen zur teilweisen Abdekkung des Empfangsorgans verwendet werden (Fig. 3).

   7. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsorgan (49) von Lichtstrahlen aus einer Lichtquelle (43) beaufschlagt wird (Fig. 4).

   8. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsorgan von einfarbigen Lichtstrahlen aus einer Lichtquelle beaufschlagt wird.

   9. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangs organ durch Korpuskularstrahlen aus einer radioaktiven Quelle beaufschlagt wird.

   10. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsorgan durch Alphastrahlen aus einer radioaktiven Quelle beaufschlagt wird.

   11. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsorgan durch Betastrahlen aus einer radioaktiven Quelle beaufschlagt wird.

   12. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Empfangsorgan er zeugte Signal in seinem zeitlichen Mittelwert als Merkmal für die Abweichung der Dicke der längsbewegten Materialien nach Grösse und Richtung von einem Sollwert verwendet wird.

   13. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Anteil der von einer Strahlen quelle ausgehenden Strahlungen auf ein erstes Empfangsorgan gerichtet und im Strahlenweg die Iängsbewegten Materialien zur teilweisen Abdekkung des Empfangsorgans angeordnet werden, während mit einem zweiten Anteil der Strahlungen der gleichen Strahlenquelle ein zweites, in seiner Bauart dem ersten gleichendes Empfangsorgan direkt beaufschlagt wird und aus erzeugten beiden Signalen ein Differenzsignal erzeugt wird (Fig. 5).

   14. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass längs der bewegten Materialien mindestens zwei strahlungsempfindliche Empfangsorgane angeordnet und gegen auftreffende Strahlungen in Abhängigkeit von der Dicke der vorbeilaufenden Materialien zum Teil abgedeckt werden, und die von den Empfangsorganen erzeugten Signale einem Auswertungsgerät zugeführt werden, von dem nur beim aufeinanderfolgenden Auftreten je einer gleichartigen Änderung bei allen Signalen ein Ausgangssignal abgegeben wird (Fig. 6).

   15. Apparatur nach Patentanspruch III, gekennzeichnet durch eine Lichtquelle (41) und einen von derselben beaufschlagbaren, belichtungsabhängigen Widerstand (49), durch Mittel zum Vorbeiführen der längsbewegten Materialien (40) vor dem beaufschlagbaren lichtempfindlichen Bereich dieses Widerstandes (49), durch einen aus dem belichtungsabhängigen Widerstand (49) und einem Serienwiderstand (R1) gebildeten Spannungsteiler, der an beiden Enden an einer Spannnungsquelle (+24V, R3, R2 -24V) angeschlossen ist, und durch Mittel zur Verstärkung der am Serienwiderstand (R1) abgreifbaren Spannung (Fig. 4).

   16. Apparatur nach Unteranspruch 15, gekennzeichnet durch Mittel zur Verstärkung, die aus einem Transistor (52) und einem weiteren Transistorverstärker (54) bestehen, wobei die Basis (b) des Transistors (52) am Mittelpunkt (51) des Spannungsteilers aus dem belichtungsabhängigen Widerstand (49) und dem Serienwiderstand (R1) angeschlossen ist, während dessen Emitter (e) über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand (R5) und einem Kondensator (C1) am Pluspol einer Spannungsquelle (+24V) liegt und dessen Kollektor (k) einerseits über einen Widerstand (R4) am Minuspol der gleichen Spannungsquelle (-24 V) und anderseits über einen Kondensator (C2) am Eingang des weiteren Verstärkers (54) angeschlossen ist (Fig. 4).

   17. Apparatur nach Patentanspruch III, gekennzeichnet durch eine Lichtquelle (41, Fig. 4, 5) und einen von derselben beaufschlagbaren Phototransistor (52a), durch Mittel zum Vorbeiführen der längsbewegten Materialien (40) vor dem lichtempfindlichen Bereich dieses Phototransistors (52a) und durch Mittel zur Verstärkung (C2, 54a) der vom Phototransistor (52a) gelieferten Spannungsschwankungen (Fig. 7).

   18. Apparatur nach Patentanspruch III, gekennzeichnet durch Steuermittel (54b) zur gleichzeitigen gemeinsamen Empfindlichkeitssteuerung mehrerer gleichartiger Apparaturen (Fig. 7).

   19. Apparatur nach Patentanspruch III, gekennzeichnet durch eine Signalisiereinrichtung (56a), die mit dem Ansprechen der Schneidvorrichtung (56) anspricht und zur Steuerung der Bewegungsmittel für die vorbeibewegten Materialien (40) eingerichtet ist (Fig. 7).