Lichtelektrische Überwachungseinrichtung für Spulen, insbesondere für Webstühle Bei Einrichtungen, bei denen ein Faden oder ein Draht von einem Spulenkörper abgewickelt wird, be steht in vielen Fällen das Bedürfnis, vor dem völligen Ablauf des Materials oder bei einem Riss (Faden bruch) ein Signal zu geben.
Für diesen Zweck ist eine lichtelektrische Überwachungseinrichtung angegeben worden, bei der für die Überwachung zwei getrennte Systeme, bestehend aus je einer Photozelle und je einem diesen Photozellen zugeordneten Reflexions bereich auf dem Spulenkörper, die sich hinsichtlich des Reflexionsvermögens stark unterscheiden, vor gesehen sind, wobei die Differenz der in diesen beiden Systemen gewonnenen Werte zur Erzeugung eines Signals verwendet wird.
Derartige Einrichtungen können auch bei solchen Anordnungen Anwendung finden, bei denen sich der Spulenkörper während des Betriebs bewegt, wie dies insbesondere bei Webstühlen erforderlich sein kann.
In diesem Zusammenhang kann eine Vereinfa chung dadurch erreicht werden, dass lediglich die Spule, beispielsweise zusammen mit einem sie ent haltenden Schiffchen, hin- und herbeweglich angeord net ist, während die aus Photozellen und Lichtquelle bestehenden Teile feststehend angeordnet sind. Hierbei werden diese Teile zweckmässig an einer Stelle an geordnet, die an einem Endbereich der Schwingbe wegung der Spule liegt, so dass die Spule während der Umkehr ihrer Bewegungsrichtung, d.h. bei Verzöge rung, Stillstand und Beschleunigung in anderer Rich tung sich in einer solchen Lage zu der Lichtquelle bzw. den Photozellen befindet, dass die Überwachung in diesem Bereich erfolgt.
Auf diese Weise wird gewährleistet, dass auch bei schnellen Bewegungen der für die Abtastung zur Ver fügung stehende Zeitabschnitt verhältnismässig lang wird.
Eine zusätzliche Verbesserung kann hierbei da durch erreicht werden, dass Massnahmen getroffen werden, die bewirken, dass die Überwachungseinrich- tun- nur innerhalb dieses Bereiches ein Signal geben kann, beispielsweise indem der Signalstromkreis, in dem die durch die Photozellen erzeugten bzw. geän derten Ströme fliessen, mit Schaltmitteln versehen wird, die lediglich innerhalb dieses Bereiches geschlos sen werden.
Eine derartige Anordnung hat besonders für solche Anlagen Vorteile, bei denen sich die Arbeitsmaschine im Bereich anderer kräftiger Lichtquellen, evtl. Son neneinstrahlung, befindet, da dann eine gewisse Sicher heit erreicht ist, dass nicht durch Reflexion der von diesen fremden Lichtquellen ausgehenden Strahlungen an irgendwelchen Flächen des beweglichen Teiles Fehlsteuerungen ansgelöst werden. In dem erlaubten Bereich sind solche dadurch verhindert, dass der Ein fallsbereich durch den hin- und herbewegten Teil hin reichend abgeschirmt ist.
Eine zusätzliche Verbesserung kann bei einer der artigen Anordnung auch noch durch die Anwendung einer an sich im Zusammenhang mit einer Lichtab- tastung bereits vorgeschlagenen Klappe erreicht wer den, deren Lage durch Berührung mit dem von der Spule ablaufenden Draht oder Faden bestimmt wird, so dass sie nicht bei einer Unterbrechung (Faden- oder Drahtriss) oder beim Ende des Abwickelvor- gangs in ihrer Lage ändert.
Hierzu erhält diese Klappe ihrerseits zwei Bereiche mit stark verschiedenem Re flexionsvermögen, die so angeordnet sind, dass sie bei ihrem Einfallen eine verstärkte Veränderung der Be strahlung der Photozellen in gleichem Sinne hervor rufen, wie wenn der Spulenkörper selbst infolge der Abwicklung frei wird. Mit besonderem Vorteil wird hierbei der gut reflektierende Teil dieser Klappe kleiner ausgeführt als der andere Teil, so dass keines- falls ein Übergreifen der Wirkung des gut reflektieren den Teiles in den Bereich der anderen Photozelle zu befürchten ist.
Um einer derartigen Klappe während des erlaub ten Bereiches des Arbeitsspieles ein stabiles Verhalten zu geben, wird diese Klappe nach einer zusätzlichen Verbesserung derart ausgeführt, dass der Schwerpunkt der Klappe, welche bei intaktem Faden oder Draht hochgeklappt ist, höher liegt als die dem labilen Gleich gewichtszustand der Klappe entsprechende Schwer punktslage. Bei Faden- oder Drahtbruch hingegen liegt der Schwerpunkt der Klappe infolge ihres Um- klappens tiefer als die labile Schwerpunktslage .
Auf diese Weise wird gewährleistet, dass durch das Beharrungsvermögen auf die Klappe ein Moment ausgeübt wird, das diese im Bereich der Über wachungseinrichtung stabil in der jeweils eingenom menen Lage hält.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Hierbei ist in Fig. 1 mit 1 wieder der Schützen (Schiffchen) eines Webstuhles bezeichnet, der einen Spulenkörper 2 trägt, auf dem ein Faden 3 aufge wickelt ist.
Mit 4 ist die lichtelektrische überwachungs- anordnung bezeichnet, die - wie in dem Hauptpatent angegeben - aus einer Lichtquelle 8, einer Optik 9 sowie zwei Photozellen 131 und 132 besteht, wobei ausserdem durch Rohre 133 und 134, die ihrerseits mit einer nicht oder schlecht reflektierenden Ober fläche versehen sind, dafür gesorgt ist, dass nur ein Licht bestimmter Richtung auf die Photozellen ein wirken kann. Eine derartige Überwachungseinrichtung ist in Fig. 2 gross herausgezeichnet.
An dem Schützen ist eine Klappe 5 um eine Dreh achse 51 schwenkbar angeordnet, die ihrerseits in Fortsätzen 52 unterhalb der Fadenaustrittsöffnung 53 des Schützens angeordnet ist. Diese Klappe ist in den Figuren 3 und 4 in vergrössertem Massstab herausge- zeichnet. Wie hierbei zu ersehen ist, besteht diese aus einer ebenen Blechtafel 54, die in der Mitte einen Fortsatz 55 trägt, der etwa mit einem rechten Winkel abgebogen ist und seinerseits eine Öse 56 aufweist, durch die der Faden hindurchgeführt werden kann. Es kann vorteilhaft sein, an diesem Teil der Klappe ein Keramikplättchen aufzukleben, das die Öse ent hält.
Ausserdem sind Streifen 57 der Blechplatte 54 in der anderen Richtung abgebogen und tragen dort Zapfen 58, die in den Fortsätzen 52 gelagert sind. Auf die Platte ist ausserdem noch eine Deckscheibe 59 auf gelötet, die auf der einen Seite ihrer freien Oberfläche aus einem gut reflektierenden Material, beispielsweise Weissblech, auf der anderen Seite mit stark gerauhter Oberfläche, z.B. rauhplaniert oder nach zwei einander schneidenden Richtungen gewellt und mit einer matt schwarzen Lackschicht überzogen ist.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist hierbei die ge meinsame Lichtquelle zwischen den beiden Photozel len 131 und 132 angeordnet, die ihrerseits in langen Rohrblenden 133 und 134 angeordnet sind, die eine schwarzmattierte Innenoberfläche haben. Auf diese Weise wird erreicht, dass nur das durch diese Kanäle einfallende Licht die Photozellen beeinflussen kann.
Sobald sich der Schützen bzw. die von ihm getragene Spule in ihrer Bewegung (Hin- und Herbewegung) in der Nähe der derart zu einem Block zusammenge zogenen Überwachungseinrichtung befindet, bildet die se selbst einen Schutz gegen Fremdlicht. Wenn also - wie erwähnt - beispielsweise der elektrische Teil der Überwachungseinrichtung nur in diesem Bereich wirk sam gemacht bzw. eingeschaltet wird, ist damit ein sicherer Schutz gegen Fehlanzeigen geschaffen.
Die Formgebung der Klappe (gekröpft) ist hierbei so gewählt, dass der Schwerpunkt praktisch ausserhalb der Klappe selbst, also etwa an der mit s (Fig. 3) be zeichneten Stelle liegt. Bei intaktem Faden wird dieser von der Spule 2 über Führungsösen und durch die Öse 56 sowie durch die Öffnung 53 hindurch etwa in der durch einen gestrichelten Linienzug angedeuteten Lage verlaufen (Fig. 2), wobei die Klappe die darge stellte Lage einnimmt.
In dem Bereich, in dem sich der Schützen der Überwachungsanordnung nähert, wird sowohl bei Beschleunigung wie bei Verzögerung durch die Träg heitskräfte ein Moment ausgeübt, das die Klappe in der dargestellten Lage hält. Falls jedoch der Faden reissen oder abgewickelt sein sollte, so wird etwa im Mittelbereich der Hin- und Herbewegung, wo die Beschleunigung gleich Null ist, die Klappe durch ihr Gewicht nach unten gezogen.
Die Deckscheibe 59 kommt deshalb bei der nächsten Annäherung an die Überwachungseinrichtung 4 ihrerseits in den Bereich der Lichtstrahlen. Infolge ihrer ungleichen Re flexionseigenschaften wird deshalb über die Photo zellen ein Signal ausgelöst.
Sowohl der Spulenkörper wie auch die Klappe können in dem Bereich guter Reflexion mit Rillen versehen werden, deren Flächen ihrerseits gut re flektierend ausgebildet sind. An dem Spulenkörper können solche Rillen durch einen gefalteten, etwa folienartigen Blechkörper gebildet werden. Das Re flexionsvermögen dieser Teile kann dadurch noch erhöht werden, dass die Rillen poliert sind.
Unter Verbleiben im Rahmen der Erfindung brin gen einzelne Verbesserungen auch in solchem Fällen, wo andere nicht für erforderlich angesehen werden, voneinander unabhängige Vorteile.
Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf die angedeuteten Möglichkeiten beschränkt. Ins- besondere kann eine ähnliche überwachungseinrich- tung für die Anzeige eines etwaigen Abreissens von gewickeltem Gut auch bei Anlagen Vorteile bringen, wo das Gut auf eine Spule nicht ab-, sondern aufge wickelt wird.