DD220064A1 - Vorrichtung zur elektronischen ueberwachung des fadenlaufes an naehrobotern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektronischen Ueberwachung des Fadenlaufes an Verarbeitungseinrichtungen, z. B. an Naehrobotern. Ziel sowie Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektronische Ueberwachungseinheit zu schaffen, die eine Kontrolle des Fadenlaufes unabhaengig der Fadenlaufgeschwindigkeit und unter Ausnutzung der Fadenstraffung so durchfuehrt, dass bei Fadenbruch der Naehroboter stillgesetzt werden kann. Die erfindungsgemaesse Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem beweglich angeordneten Permanentmagnet, der mit einem magnetischen Schalter in Wirkverbindung steht. Die Erfindung findet Anwendung in der naehenden Industrie.

Description

Titel/der Erfindung

Vorrichtung zur elektronischen Überwachung des Fadenlaufes an Nährobotern

Anwendungsgebiet der Erfindung .

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektronischen Überwachung des Fadenlaufes an Verarbeitungseinrichtungen, zum Beispiel an Nährobotern, bei denen biegeschlaffe Flächengebilde verarbeitet werden, so daß bei Vorhandensein eines Fadenbruchs der vornehmlich automatisierte Verärbeitungsprozeß unterbrochen wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist eine Vorrichtung nach WP D 05 B2462472 zur elektronischen Überwachung für Nähfäden an automatischen Nähanlagen. Zur Überwachung des Fadenlaufes wird hierbei das erforderliche Signal so-gewonnen, daß durch den Fadenlauf ein Permanentmagnet mittels 'einer Laufrolle in Rotation versetzt wird und über Sensoren ein impulsför- ' . miges Signal erzeugt wird. Dieser Vorrichtung haftet der Nachteil an, daß bei geringer Fadenabzugsgeschwindigkeit Schlupferscheinungen zwischen der Nähfadengeschwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit der Laufrolle auftreten, die dann dazu führen können, daß die Impulsfolge gestört wird. Dadurch ist keine sichere Signalgabe bei wechselnden

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Verarbeitungsgeschwindigkeiten,, wie dies bei Nährobotern möglich ist, gegeben. Ein .weiterer Nachteil dieser Vor- ' richtung,besteht im relativ höhen Fertigungsaufwand, besonders zur Sicherung einer reibungsarmen Lagerung der: Laufrolle. ' , Nach DO PS 126223 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, wobei infolge von Schwingungen und Qberflächenschwankungeh des Nähfadens eine von einer Lichtquelle annähernd konstanter Intensität so stochastisch verändert wird, daß bei Fehlen eines amplitudenmodulierten Anteils dieses stochastisch veränderte Lichtsignal einen Fadenbruch anzeigt. Ein wesentlicher Nachteil dieser fotoelektrischen Überwachungseinheit besteht darin, daß diese Vorrichtung ebenfalls nur für schneilaufende Fäden geeignet ist. Bei langsamlaufenden Nähfaden, wie dies im Verarbeitungsprozeß mit Nährobotern der Fall sein kann und bedingt durch die nicht konstante Eigenschwingung des Nähfadens . während des Verarbeitungsprozesses, ist keine sichere Signalgewinnung möglich.

Ferner ist nach OE OS 2707412 ein kapazitiver Fadenwächter bekannt, bei dem der der Kontrolle unterworfene Faden eine Meßkamraer durchläuft und einen Teil des Dielektrikums bildet, wobei der Meßkondensator an einer Gleichspannungsquelle zur Erzeugung des elektronischen Feldes und andererseits an einem Verstärker liegt. Bei Fadenbruch und dem damit verbundenen Fadenstillstand verschwindet das Wecftselfeldpotential. Nachteilig ist, daß die physikalischtechnische Eigenschaft des Fadens den Meßwert beeinflußt und damit verbunden eine elektronische Weiterverarbeitung des gewonnenen Signals technisch äußerst aufwendig ist. /Nach DE OS 3014753 ist ein Fadenwächter bekannt, der über einen Lichtsender und Lichtempfänger in Abhängigkeit der Stellung der Antriebswelle Impulse gibt/ die bei Fadenbruch ausbleiben. Dieser Fadenwächter ist als Vorratswächter für Unterfaden von Nähmaschinen vorgesehen. Besonders nachteilig wirkt sich die verfahrensbedingte Ver- schmutzung der Lichtsender bzw. -empfänger, bedingt durch den Verarbeitungsprozeß, aus, die eine Störgröße bildet, .

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welche die Sicherheit der Fadenüberwachung äußerst negativ beeinflußt

Nach DE PS 128341 und DD PS 105791 sind Fadenwächter bekannt, die berührungslos bewegte Textilfaden abtasten*·. Dies erfolgt nach DD PS 128341 mit einem Lichtstrahl und nach DD PS 105791 pneumatisch. Diese berührungslosen Verfahren erfordern eine exakte·' Übereinstimmung des Fadenlaufes mit dem zur Abtastung verwendeten Energiestrahl. Eigenschwingungen des einer Kontrolle unterworfenen Fadens, wie dies an Nähautomaten bedingt ist, verursachen eine Abweichung der Fadenlaufrichtung zur Richtung des Energiestrahles, so daß eine Signalgewinnung nicht mehr möglich ist. '.. ;- . -.'. ' ' .

Nach DE PS 2907653 sind ein Verfahren und eine Einrich- / tung zum Überwachen des_vFadenlaufes an Textilmaschinen bekannt . Hierbei wird die mit der Abzugsgeschwindigkeit im Faden injizierte Reibungselektrizität zur Gewinnung eines Meßsignals ausgenutzt. Besonders nachteilig wirkt sich die Abhängigkeit des Fadenmaterials und die Fadengeschwindig-~ keit auf die Signalgewinnung aus, so daß dieses Verfahren und diese Einrichtung einen nicht vertretbar hohen elektronischen Aufwand und nur'eine bedingte Anwendbarkeit aufweisen.

Allgemein haftet den genannten Verfahren und Vorrichtungen der Mangel an, daß in Abhängigkeit der Drehzahl der Antriebswelle bzw. in Abhängigkeit der durch den Fadenabzug bedingten Schwingungen bzw. der Fadenabzugsgeschwindigkeit ein Signal zur Kontrolle des Fadenlaufes gewonnen wird, mit dem Ziel, die Fügeeinrichtung sofort bei Auftreten eines Fadenbruchs zum Stillstand zu bringen. Hierzu wird mit hohem elektronischen Aufwand ein Impulsvergleich aer Antriebswelle zur Fadengeschwindigkeit hergestellt. Eine Veränderung der Fügegeschwindigkeit wirkt sich hierbei auf eine.Veränderung der Amplitude der Fadenschwingung aus und vermindert somit die Zuverlässigkeit der Signalgeber. Die mit Lichtschranken und pneumatischen Sensoren betriebenen Fadenüberwachungseinheiten haben zu-

sätzlich noch den Nachteil» daß die mit dem Fügeprozeß 1Ö0 verbundene Verschmutzung der Sensoren zusätzlich aufwendige Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Funktionssicherheit erfordern. Ein weiterer Hauptnachteil :bisher bekannter Überwachungseinrichtungen besteht darin, daß sie die Aufgabe haben, bei Vorhandensein eines Fadenbruches die Fügeeinrichtung sofort stillzusetzen. Im automatischen Nähprozeß, wie dies bei Nährobotern der Fall ist, würde dadurch der Nachteil entstehen, daß das Verarbeitungsgut manuell aus der Fügestelle entfernt werden muß, um die Störung beseitigen zu können. Den bekannten Vorrichtungen, die die Fadenabzugsgeschwindigkeit über eine Laufrolle zur Signalgabe ausnutzen, haftet der Nachteil an, daß diese bei geringer Fadenabzugsgeschwindigkeit Schlupferscheinun- \gen bewirken, die eine sichere Signalgabe stören.

Ziel der Erfindung ; >

Das Ziel· der Erfindung ist es, mit minimalem mechanischem und elektronischem Aufwand den Fadenlauf der Nähfaden an Verarbeitungsei'nrichtungen zu überwachen, wobei die Funktionssicherheit gegenüber bekannten Fadenwächtern erhöht wird und der Anschluß an eine mikroelektronische Steuerung gegeben ist. ' /

Darlegung des Wesens der Erfindung /

' ^Λ . ' ' ~ ' ·. ' ^N '. ' Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzubieten, die eine Kontrolle des Fadenlaufes un-'* abhängig der Fadenlaufgeschwindigkeit- und unter Ausnutzung der Fadenstraffung so durchführt, daß bei Fadenbruch der Verarbeitungsprozeß an technologisch vorbestimmter Stelle unterbrochen wird. -

Erfindungsgeraäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die während des Betriebes der Nähmaschine erfolgte Straffung des Nä_hfadens einen Permanentmagneten so relativ zu

einem magnetischen Schalter bewegt, daß ein Schalteffekt erzielt wird, der elektronische Aus- und Einsignale bewirkt". Hierzu wird der Nähfaden zwischen einem magmeti-, sehen Schalter und einem Permanentmagneten so geführt, " daß der Magnet bei der mit dem Fadenabzug, der auch diskontinuierlich erfolgen kann, verbundenen Fadenst.raffung relativ vom magnetischen Schalter weg bewegt wird, wobei

...;. dadurch ein Schalteffekt eintritt.

Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß bei Fadenstillstand der magnetische Schalter in VVirkverbindung mit einem Permanentmagneten bereits ein Ausgangssighal (0 oder L) liefert und zur Sicherung dieses Ausgangssignales der Permanentmagnet vorzugsweise mit einem Federelement vorgespannt wird.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die elektronische Überwachungsvorrichtung an beliebiger Stelle, vorzugsweise jedoch vor der Fadenbremse, angeordnet werden kann. Eine ökonomische Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit minimalem Materialaufwand ist möglich. Ein weiterer Vorteil ist die direkte Einbindung des Sensors in eine mikroelektronische Steuerung ,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt :

Fig. 1: Die erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt,

Der Nähfaden 5 wird in bekannter Weise vom Fadenvorrat 6 über Fadenführungselemente 7 und der Fadenbremse 8 von der Nähmaschine abgezogen« Die erfxndungsgeraäße Vorrichtung wird im Fadenlauf vorzugsweise zwischen Fadenvorrat 6 und Fadenbremse 8 angeordnet. Zur Fadenführung inner-' halb der erfindungsgeraäßen Vorrichtung sind im Gehäuse 1

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Fadenführungsbuchsen 9 angeordnet.Der,Nähfaden 5 wird durch das Gehäuse 1 so geführt, daß er zwischen einem auf magnetischer Basis wirkenden Schalter 4 und einem Permanentmagneten 3 geführt wird.. Der Permanentmagnet 3 ist . im Gehäuse 1 vorzugsweise rechtwinklig zum Nähfaden 5 beweglich und vorzugsweise in einem Führungselement 2 angeordnet, das in dem Gehäuse 1, das als Führung 11 ausgebildet wird, geführt ist. Zur Erzielung einer stabilen Ausgangslage ist vorzugsweise ein Federelement 10 angeordnet. Im Ruhezustand liefert der magnetische SchaltW 4 ein bestimmtes Ausgangssignal (Q oder L), Im Betrieb der Nähraaschine wird der Nähfaden 5 über die Fadenbremse 8 abgezogen, wodurch er sich im Bereich der FadenführungseLemente 7 und des Fadenvorrates 6 strafft, so daß er den Permanentmagneten 3 vom magnetischen Schalter 4 wegbewegt. Dies bewirkt eine Veränderung des bei Fadenstillstand vorhandenen Ausgangssignales am magnetischen Schalter 4. Durch den Fadenabzug werden die dynamischen Verhältnisse des Fadenlaufes zwischen den Fadenführungsbüchsen 9 verändert Diese Veränderungen führen zur impulsförmigen¹ Bewegung des Permanentmagneten 3 und somit zu einer impulsförmigen Sigrtalgabe des magnetischen Schalters 4. Bei sehr hohen Fadenabzugsgeschwindigkeiten kann die Trägheit des Permanentmagneten 3 in Verbindung mit dem Führungselement 2 dazu führen, daß nur ein einmaliger Schalteffekt·bewirkt wird. Bei Fadenstillstand bleibt,die Impulsfolge aus bzw, wird der logische Wert des. Ausgangssignales wieder eingenommen,' In Wirkverbindung mit einer elektronischen Auswerteinheit einer mikroelektronischen Steuerung wird die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erzielte Signaländerung bei Fadenlauf logisch mit dem Signal der Inbetriebstellung der Nähmaschine verglichen und bei Ausbleiben der Impulsfolge bzw., der Signaländerung und Inbetriebstellung der Nähmaschine ein Signal zum Stillsetzen des Nähroboters gegeben, wobei die Anlage an technologisch günstiger Stellt zum Stillstand gebracht- wird.

Claims (4)

- 7 - . . . : 2OG Erfindungsanspruch

1. Vorrichtung zur. elektronischen Überwachung des Fadenlaufes an Nährobotern, wobei die Straffung eines Nähfadens (5) durch den Fadenabzug der Nähmaschine derart verarbeitet wird, daß durch die Straffung des Nähf.adens (5) ein Schaltsignal hervorgerufen wird und bei Fadenstillstand oder während des Fadenabzugs diese Wertigkeitsänderung negiert wird, wobei diese Signal^· änderung als Grundlage für eine logische Äuswerteeinheit in Verbindung mit einer mikroelektronischen Steuerung des Nähroboters dient und bei Fadenbruch den Nähroboter an technologisch erforderlicher Stelle zum Stillstand bringt, gekennzeichnet dadurch, daß ein Gehäuse (1) vorhanden ist, in dem der Nähfaden (5) durch ' Fadenführungsbuchsen (9) geführt wird und der Nähfa-den (5) zwischen einem beweglich angeordneten Permanentmagneten (3), der vorzugsweise in einem Führungselament (2) angeordnet ist und einem auf magnetischer Basis wirkenden Schalter (4) bewegt wird»

2, Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß 220' zur Sicherung der Ausgangslage des Permanentmagneten

3» Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Gehäuse' (1) als Führung (11) für das Führungselement (2) ausgebildet ist, ,

(3) ein Federelement (10) angeordnet ist»

4. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Permanentmagnet (3) als Führungselement in der ,Führung (11) ausgebildet ist, ,

Hierzu 1 Saus Zeichnungen