DE2715988A1

DE2715988A1 - Einrichtung zum steuern des bandauftrages beim schaeren

Info

Publication number: DE2715988A1
Application number: DE19772715988
Authority: DE
Inventors: Kurt Schenk
Original assignee: Benninger AG Maschinenfabrik
Current assignee: Benninger AG Maschinenfabrik
Priority date: 1976-04-23
Filing date: 1977-04-09
Publication date: 1977-11-10
Also published as: DE2715988C2; ATA452276A; CH606545A5; US4074404A; GB1520396A; FR2348989B1; FR2348989A1; AT352034B; IT1078443B

Description

MASCHINENFABRIK BENNlNGER AG, Uzwil (Schweiz)

EINRICHTUNG ZUM STEUERN DES BANDAUFTRAGES BEIM SCHAEREN

Die vorlieyende Erfindung betriift (.'ine Einrichtung zum Steuern des Bandaufträges beim Schären, bei welchem aus aufeinanderfolgenden, aus von Spulen in einem Spulengatter abgezogenen und ie über Fadenwächter, Fadenbremse einem Schärriet zugeleiteten und dort zu einem Band geformten Fäden auf der Wickel trommel einer Schärmaschine ein Wickel von vorbestimmter Kettfadenlänge und Auftragshöhe geschärt werden soll.

Beim Schären werden bekanntlich^im Gegensatz zum Zetteln, mehrere, jeweils aus einer Vielzahl von einem Spulengatter abgezogenen Faden bestehende Schärbänder nebeneinander auf eine Schär tr omiuel aufgewickelt um anschliessend, beim

B1-P41-D 30.3.1977

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Bäumen» gleichzeitig auf einen Kettbaum umgewickelt werden zu können.

Während frUher aus Kapazitätsgründen,aber auch wugen der zunehmenden Fehler- und Störungsquellen,die maximale beim Schären aufgewickelte Länge der Kettfaden, die sogenannnte Kettlänge,beschränkt war, möchte man heute grösstmögliehe Kettlängen in einem Schärvorgang schären und anschliessend auf einen Kettbaum wickeln um die bei jedem Wechsel entstehenden Stillstands- und Handzeiten sowohl an der Schärmaschine als auch in der Weberei an der Webmaschine zu reduzieren und dadurch eine Steigerung der Produktionsleistung erzielen.

Eine solche Kapazitätsvergrösserung wie sie durch Vergrösserung der zu schärenden Kettlänge erzielt werden kann erfordert natürlich nicht nur entsprechend bewickelte Spulen für das Spulengatter sondern sie hat · auch eine Vergrösserung des Wickeldurchmessers auf der Schärtrommel und damit der Auftragshöhe auf dieser Trommel zur Folge. Die Herstellung solcher Spulen ist jedoch ohne weiteres möglich und die heutigen Schäranlagen wären auch in der Regel durchaus in der Lage grössere Kettlängen zu verarbeiten, da, wie sich aus dem Flächengesetz ergibt, bereits relativ geringfügige Erhöhungen der Spulendurchmesser und der Auftragshöhe erhebliche Mehrlängen aufnehmen. Die Probleme die eine

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Produktionssteigerung auf dem geschilderten Weg be* ■ hindern oder gar verhindern sind in Störfaktoren begründet, die mit zunehmendem Auftrag auf die Schärtrommel sehr schnell dazu führen ein korrektes Bäumen nach dem Schären zu verunmöglichen.

Solche Störfaktoren sind z.B. die unterschiedlichen Geschwindigkeiten, hervorgerufen durch die Umfangsvergrösserung (in der Regel ist zwar eine Korrekturvorrichtung zur Konstanthaltung der Geschwindigkeit vorhanden, jedoch sind die Korrekturschritte zu gross); das durch die Abnahme des Spulendurchmessers beim fortwährenden Bewickeln bewirkte Ansteigen der Fadenspannung, die ein immer härteres Bewickeln zur Folge hat und damit zu einem reduz'ierten Auftrag führt, und die beim Bewickeln entstehende Verschmutzung und das Einlaufen der Anlage, und zwar speziell der Fadenbremsen, die ebenfalls ein Ansteigen der Fadenspannung zur Folge hat und damit ein Reduzieren des Auftrages.

Da die vom Schärbaum gebäumte Webkette jeweils aus einer Vielzahl von Einzelbändern besteht bewirken besonders die zuletzt genannten Störfaktoren, Verkleinerung des Spulendurchmessers und Verschmutzung und Erwärmung der Anlage, dass trotz gleicher Einstellung der Schär-

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maschine der Auftrag des ersten Bandes nicht gleich demjenigen des letzten Bandes ist, d.h. dass das letzte Band einen kleineren Auftrag aufweist, was beim nachfolgenden Bäumen zu Schwierigkeiten führt, wenn, wie dies beim Bäumen dann der Fall ist, alle Bänder zusammen gleichzeitig umgewickelt werden. Da dann das erste Band einen grösseren Auftrag, also auch einen grösseren Aussendurchmesser aufweist als das letzte Band mit kleinerem Aussendurchmesser wird, wenn der Unterschied einen bestimmten Wert überschreitet, beim Bäumen z.B. das letzte Band ganz straff gewickelt, währenddem das erste Band lose durchhängt. Da nach jeder Umdrehung beim ersten Band immer mehr Material als beim letzten Band abgewickelt wird, kann bei zu grosser Differenz zwischen den beiden Aufträgen kein korrekter Kettbaum mehr gewickelt werden und das geschärte Material wird Ausschuss.

Bei wesentlich kürzeren Kettlängen und davon abgeleitet kleinerer Auftragshöhe und entsprechend auch kleinerer Differenz zwischen voller und leerer Spule, ist der Einfluss der Spannungsdifferenz ebenso wie derjenige der Verschmutzung der Anlage vernachlässigbar.

Weitere Störfaktoren, die bisher einer gewünschten Vergrösserung der zu schärenden Kettlänge im Wege standen

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können auch im zu verarbeitenden Fadenmaterial begründet sein, und insbesondere bei der Verarbeitung von Stapelfaserfäden. Während nämlich bei der Verarbeitung von Endlosfäden infolge der Kompaktheit und dem geringeren Reibungswiderstand derselben bereits mit bestehenden Anlagen grössere Kettlängen gewickelt werden können,stehen dem beim Schären von Stapelfaserfäden als Folge der voluminöseren und luftigeren Struktur und dem in der Regel grösseren Durchmesser derselben weitere Hindernisse entgegen. Nicht nur resultiert bei gleicher Kettlänge beim Schären von Stapelfaserfäden ein erheblich grösserer Auftrag als bei Endlosfadenmaterial sondern dieser grössere Auftrag verbunden mit den Eigenschaften von Stapelfaserfäden bewirken, dass dieses Material sehr stark auf die weiter vorne erwähnten Störfaktoren reagiert.

Insbesondere die als Folge der Abnahme des Spulendurchmessers im Gatter auftretende Erhöhung der Fadenspannung wirkt sich beim Schären von Stapelfaserfäden besonders negativ aus, denn beim Wickeln eines Fadenbandes sollte innen härter gewickelt werden, währenddem aussen die Bewicklung eher locker sein sollte, Wird dagegen wegen erhöhter Fadenspannung der äussere Auftrag härter gewickelt als der innere, erfolgt ein

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Einpressen in den weichern innern Kern, was zur Folge haben kann, dass der Auftrag seitlich abrutscht und die Kette zerstört·wird. Zudem kann es zu einem Schwimmen des Wickels kommen, wobei die äuasern [adenlagen sich gegenüber den innern Lagen vordrehen.

Auch Unterbrüche des Wickelproztsses, z.B. zum Einlegen von Teilschnüren Ln das gewickelte Band zwecks Unterteilung der gesamten, gewickelten Kettlänge oder zum Ueheben von Fadenbrüchen oder Ersetzen ausgelaufener Spulen können zu unerwünschten Unterschieden in der Auftragshöhe beim fertigen Wickel führen.

Aufgabe der Erfindung ist es nun eine Einrichtung zum Steuern des Bandauftrages beim Schären zu schaffen, die die vorgenannten Störfaktoren zwar nicht ausschalten kann aber durch ihre stete Kontrolle und entsprechende Korrektur des Schärvorganges diesen so steuert, dass · alle gewickelten Schärbänder einer Schärkette möglichst gleiche Auftragshöhe von der Schärtrommel und damit auch praktisch die gleiche Kettfadenlänge aufweisen.

Mit der erfindungsgemässen Einrichtung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass sie Mittel aufweist, um aufgrund fixer dom ^u schärenden Material eigenen Daten und der Anzahl Umdrehungen der Wickeltrommel in jedem

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Zeitpunkt einen theoretischen Soll-Auftrag der aufgewickelten Bänder zu errechnen, sowie Mittel um den tatsächLichen Auftrag im gleichen Zeitpunkt zu messen und Mittel um den errechneten Soll-Auftrag mit dem gemessenen Ist-Auftrag zu vergleichen und bei Abweichungen ein Signal zu emittieren, das über eine Verstellung der Fadenspannung der vom Gatter abgezogenen Fäden eine Korrektur erzeugt.

Die Erfindung wird nun im folgenden anhand eines Ausf ühruncjsbe ispieles mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Figur I schematisch die zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes erforderlichen Teile einer Schärmaschine

Figur 2 den Konusbereich der Schärtrommel der Maschine der Fig. 1 zur Erläuterung der Vorgänge beim Schären insbesondere des ersten Schärbandes

F i g u r 3 a

Figur 3b die schematische Darstellung fehlerhafter Schäraufträge als Folge einer ungenau eingestellten Keilhöhe.

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Figur 4 eine vereinfachte Darstellung der Bedienungsstelle für die Auftragssteuerung

Figur 5 eine schematische Darstellung einer unter dem Einfluss von Störfaktoren fehlerhaft geschärten Kette

Figur 6 eine Vorrichtung zur laufenden Messung der aufgewickelten Länge eines Kettfadens

Figur 7 schematisch von der Seite her gesehen eine Schäranlage mit Gatter, Schärmaschine und Vorrichtung nach Fig. 6

Figur 8 ein Detail des Gatters nart Fig. 7 zur Veranschaulichung von Mitteln zur gleichzeitigen Regelung aller Fadenbremsen des Gatters, und

Figur 9 ein Flussdiagramm einer mit der erfindungsgemässen Einrichtung versehenen Schäranlage.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Schärtrommel herkömmlicher Bauart bezeichnet, die in bekannter Weise beiderends in Lagern 2 eines nicht näher dargestellten Maschinengestells gelagert und wie in Fig. 1 angedeutet durch einen Motor 60 drehantreibbar ist.

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Die Schärtrommel 1 weist einen zylindrischen Teil la auf_f an den sich einerends in bekannter Weise der meist verstellbare Konus Ib anschliesst der die entsprechend der Konusneigung schräg aufeinander aufgewickelten Lagen der Schärbänder abstützt. Jedes Schärband 3 besteht aus einer Vielzahl einzelner Fäden 9, welche von Spulen 40, die auf einem Schärgatter 42 aufgesteckt sind abgezogen und in einer bestimmten Reihenfolge und Zahl im Schärblatt 7 in korrekter Lage geführt werden (Fig.7).

Zu Beginn des Schärprozesses wird das erste Schärband 3' an seinen Ansatzpunkt 8¹ gebracht, wobei sein erster Faden links 9' auf die Berührungslinie Ic zwischen zylindrischem Toil la und dem Konus Ib zu liegen kommt. Nun wird die Schärtrommel 1 in Rotation versetzt und das erste Schärband 3' aufgewickelt. Die Steuerung der Ablage der Fäden entlang dem Konus Ib erfolgt über ein Wechselgetriebe IO mit einer Vielzahl von treibenden Räder 10a und getriebenen Räder 10b. Die Wahl und der Zweck der Wechselräder werden später noch näher erläutert. Das jeweils getriebene der Wechselräder 1Ob treibt über ein Kettenrad 11a und eine Kette 11 e^n Kettenrad 11b das mit einer Schärschlittenverschiebespindel 12 drehverbunden ist, die ihrerseits in Lagerungen 4 (Fig.l) des Maschinengestells gelagert ist. In das Gewinde 12a der Spindel 12 greift der nur schematisch angedeutete Schärschlitten 13 ein,der über eine Halterung 14 das Schärblatt 7 trägt.

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Die Drehung der Trommel 1 in Wickelrichtung bewirkt über das Wechselgetriebe 10, den Kettentrieb 11 eine Drehung der Spindel 12 und damit ein Verschieben des Schärschlittens 13 und über diesen des Schärblattes 7 das das Schärband führt in Richtung des Pfeiles 5, so dass das Schärband wie dargestellt schräg entlang dem Konus Ib gewickelt wird.

Nach Erreichen der gewünschten Länge der zu schärenden Kette wird die Trommel 1 stillgesetzt. Das erste Schärband 3¹ ist damit fertig bewickelt. Nun wird der Schärschlitten 13 von der Gewindespindel 12 entblockt und in Pfeilrichtung 6 soweit zurückverschoben, dass der erste linke Faden 9' des neu zu wickelnden Bandes 3'¹ neben den letzten Faden 9¹¹ des eben gewickelten Bandes 3¹ zu liegen kommt, d.h. an den neuen Ansatzpunkt 8¹'.

Nun wird in gleicher Weise wie das erste Schärband 3'; und anschliessend an dieses, das zweite Schärband 3¹¹ bis zur gleichen Länge auf die Trommel 1 geschärt und der Vorgang mit weiteren Schärbändern 3¹¹¹ bis 3ⁿ wiederholt bis die Kette in ihrer vollen Breite 15 (Fig. 1) auf die Trommel 1 geschärt ist.

Der Konus Ib ist, wie bereits erwähnt, im vorliegenden Ausführungsbeispiel als verstellbar angenommen. Er besteht zu diesem Zweck aus einer Mehrzahl von Keilelementen 16 (Fig. 2), welche in der Art eines Schirmes durch eine

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nicht näher gezeichnete, an sich bekannte Schwenkvorrichtung in verschiedenen Neigungslagen verschwenkundfeststellbar sind. Im folgenden soll nun näher auf den Einfluss der in dieser Weise einstellbaren Keilhöhe 17 (Fig. 2) eingegangen werden.

Angenommen es werde pro Umgang der Trommel 1 eine Schärbandlage 18 nut einer Dicke 19 aufgetragen und es erfolge über das Wechselgetriebe nach jedem Umgang eine solche Verschiebung des bchärschlittens 13 in Richtung des Pfeiles 5, dass beim nächsten Umgang der Trommel 1 die nächste Schärbandlage 18 um den Abstand 20 versetzt aufgewickelt wird, wobei die Einstellung so optimal sei, dass die Wicklung genau entlang der Konusoberfläche 16a erfolgt und die Oberfläche der aufeinandergewickelten Schärbandlagen 18 immer genau parallel zueinander und zum zylindrischen Teil la der Trommel 1 verlaufe.

Als Folge der engen Beziehung zwischen dem Vorschub des Schärschlittens 13 in Pfeilrichtung 5, gewählt durch das Wechselgetriebe 10, der eingestellten Keilhöhe 17 und der Banddicke 19 müssen.hierzu alle drei Werte Verschiebung, Banddicke und Keilstellung genau aufeinander abgestimmt werden.

Nun sind aber die Schärbanddicken 19, die in ihrer Gesamtheit den Auftrag auf die Trommel 1 bilden selbst von

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verschiedenen Faktoren abhängig die auch bei sorgfältigster Ermittlung aller Daten zu Fehlern führen können.

In den Fig. 3a und 3b sind übersteigert schlechte bzw. unbrauchbare Schäraufträge 2 3 dargestellt, wie sie als Folge einer nicht optimalen Schärbandablage, d.h. einer fehlerhaften Abstimmung von Schärbandlagenverschiebung 2O, Schärbanddicke 19 und Keilhöhe 17 entstehen können.

Da die jeweilige Schärbandlagenverschiebung 20 durch das Wechselgetriebe 10 gegeben ist (dieses kann nur in grossen Stufen verändert werden, welche zu Korrekturzwecken nicht verwendet werden können) müssen in erster Linie die beiden andern Parameter näher überprüft werden. Die Schärbanddicke 19 ist vermutlich diejenige Grosse, welche auf den ganzen Wickelprozess den grössten Einfluss hat. Ihr Wert ist von vielen Einzelfaktoren abhängig, die nachstehend noch erläutert werden. Die Keilhöhe 17 selbst ist ein Wert, der, wie ebenfalls später noch näher erläutert wird, aus textiltechnischen Daten theoretisch bestimmbar ist, aber ebenfalls mit einer Störgrösse behaftet sein kann. Mit andern Worten, sowohl die Schärbanddicke 19 als auch die Keilhöhe 17 sind Werte, denen Störgrössen zu Grunde liegen.

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Diese wirken sich so aus, dass wie in Fig. 3a dargestellt, die Schärbandoberkante 22 gegen die Keiloberf lache 10a absinkt wenn die Keilhöhe 17 zu tief eingestellt ist, bzw. wie in Fig. 3b dargestellt bei zu hoch gestelltem Keil 17 aufstösst.

Der Vorteil des schirmförmig beweglichen Konus Ib besteht nun darin, dass beim Auftreten eines solchen Fehlers durch Verändern der Keilhöhe 17 korrigierend eingegriffen werden kann, um die Parallelität der Schärbandoberflächen wiederherzustellen.

Die Verstellbarkeit der Keilhöhe 17 bildet somit eine erste Korrekturvorrichtung zur Erzielung einer einwandfreien Wicklung des ersten Schärbandes 3'. Ist aber das erste Band 3' einmal korrekt gewickelt auf der Trommel 1 ist auch, sofern keine bedienungstechnischen Fehler, z.B. ungenaue Ansatzpunkte der folgenden Bänder auftreten,· die korrekte Wicklung der nächstfolgenden Schärbänder 3¹¹, 3¹'¹ bis 3n gewährleistet.

Was demgegenüber die jeweilige Schärbanddicke 19 anbetrifft, so ist diese von der Garnnummer, der totalen Fadenzahl, der Kettbreite und einem Korrekturfaktor abhängig. Während die ersten drei der genannten Parameter der Schärdisposition entnommen werden können, s^nd im letzten alle

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textiltechnischen Daten berücksichtigt, z.B. ob es sich um voluminöses, gefärbtes oder ungefärbtes, mehr oder weniger stark gedrehtes Material, um Endlos— oder Stapelfaserfaden handelt, und mit welcher Fadenspannung und Fadengeschwindigkeit gearbeitet wird.

In der Regel wird dieser Korrekturfaktor labormässig ermittelt und für weitere Tätigkeiten gespeichert, bzw. für gleiche oder ähnliche Schäraufträge wiederum verwendet.

Dieser Korrekturfaktor ist, obwohl er von sehr vielen Parametern abhängig ist, gut zu ermitteln , meist einwandfrei reproduzierbar und daher vergleichsweise problemlos.

Die Schärmaschine ist mit einem Prozessor ausgerüstet, der einerseits Datenträger und -speicher ist und anderseits Daten für die Kettherstellung ermittelt. In Fig. 4 ist die Bedienungstafel dieses allgemein mit 24 bezeichneten Prozessors mit den hier interessierenden Anzeigen, Bedienungstasten, Ein— und Ausgängen schematisch dargestellt.

Mittels an sich bekannter Vorwahlschalter 25 - 3O können in diesem Prozessor 24 die für einen bestimmten Schärvorgang ''wesentlichen Werte eingestellt bzw. für den ganzen Schärprozess gespeichert werden, und zwar bei 25 die

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Garnnummer (Garn Nr.), bei 26 die totale Fadenzahl (Fd.tot.), bei 27 die Kettbreite (Kettbr.) bei 28 der Korrekturfaktor (Korr.f.), bei 29 die Kettlänge (Kett.ly.) und bei 3O das Wechselgetriebe (Wechs.).

Aufgrund dieser ihm eingegebenen texti!technischen und mechanischen Daten ist der Prozessor 24 in der Lage die resultierende mittlere Schärbanddicke 19 zu rechnen und, davon abgeleitet, mit Hilfe der eingegebenen Kettlänge, die geschärt werden soll, die Anzahl Schärtrommelumdrehungen auszurechnen die notwendig sind, um unter Berücksichtigung des während des Wickelvorganges sich stetig vergrössernden Wickeldurchmessers diese vorgewählte Kettlänge zu erreichen. Im Prozessor 24 wird dieser Wert dauernd gerechnet und die sich daraus ergebende momentane Soll-Kettlänge wird in einem Datenfeld Jl digital angezeigt. Auf der Schärtronunelwelle Id ist eine Impulsscheibe 33 mit einem Impulsgeber 33a vorgesehen. Eine elektrische Verbindung 33b führt vom Geber 33a als Input zum Prozessor 24. Die vom Geber 33a dem Prozessor 24 zugeleiteten Impulse ermöglichen diesem nämlich, in Verbindung mit der errechneten Schärbanddicke für die eingegebenen fixen Daten, in jedem Zeitpunkt die Kettlänge zu rechnen, die theoretisch in diesem Zeitpunkt aufgewickelt sein sollte. Diese momentane Soll-Kettlänge wird, wie bereits erwärmt, laufend im Anzeigefeld 31 digital angezeigt. Gleichzeitig wird diese momentane Soll-Kettlänge vom Prozessor 24 mit der über den Vorwahlschalter 29 gespeicherten

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Kettlänge verglichen. Beim Erreichen der letzteren wird vom Prozessor 24 über eine Leitung 34 ein Outputsignal abgegeben, das über nicht näher dargestellte elektromechanische Mittel den Wickelvorgang sofort unterbricht, bzw. die Maschine abstellt und zum Bewickeln des nächsten Schärbandes J'¹ bis 3n vorbereitet, dieses durchführt und beendet.

Ergänzend ist hinzuzufügen, dass vor Arbeitsbeginn, jedoch nach Eingabe der für den bevorstehenden Schärvorgang massgebliehen fixen Daten 25 - 3O, durch Drücken einer Drucktaste (KH) 35 eine weitere Rechenoperation des Prozessors 24 eingeleitet werden kann, durch welche die für die eingegebenen fixen Daten 25 - 3O erforderliche bzw. optimale Einstellung der Keilhöhe 17 errechnet wird. Diese errechnete Keilhöhe wird, solange die Drucktaste gedrückt ist im Datenfeld 31 angezeigt. Dieser errechnete und angezeigte Wert für die Keilhöhe 17 wird nun, vor · Beginn des Schärprozesses« durch die Bedienungsperson auf die Maschine übertragen, mit andern Worten der Konus Ib wird verstellt bis er die errechnete Keilhöhe aufweist.

Die Anzeige der errechneten Keilhöhe im Anzeigefeld 31 erlischt beim Loslassen der Drucktaste 35, so dass das Feld 31 für die lautende Anzeige der moment ..inen Soll-Kettlänge beim

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Schären frei ist. Während des Schärens ist die Abfrage der Keilhöhe durch Drücken der Taste 35 durch geeiynete Mittel gesperrt.

In der Einleitung wurde bereits auf die Unzulänglichkeiten hingewiesen, die sich ergeben, wenn, z.B. beim Schären von Stapelfaserfäden in grosser Länge, der abnehmende Spuiendurchmesser und die Verschmutzung eine Vergrösserung des Fadenzuges während der Erzeugung der verschiedenen Bänder 3' bis 3n bewirkt und sich daraus eine Abnahme des Bandauftrages 23 von Band zu Band ergibt.

In Fig. 5 ist nun eine geschärte Kette dargestellt, welche die vorbeschriebenen Fehler in sich hat. Auf der Schärtrommel 1 sind die Bänder 3" bis 3n lagegerecht, d.h. entsprechend dem eingestellten Konus Ib aufgewickelt. Durch die verschiedenen Störeinflüsse und de'r daraus resultierenden immer grösseren Fadenspannung ist die Auftragshöhe 23 von Band 3¹ bis zum letzten Band 3n immer kleiner geworden und erreicht für das letzte geschärte Band 3n nurmehr.den Wert 23n.

Für den nachfolgenden Bäumvorgang ist eine solche fehlerhaft geschärte Kette ungeeignet, weil, wenn für das Bäumen alle Enden der Bänder 3' bis 3n gleichzeitig

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von der Schärtrommel abgezogen werden, das erste Band 3' mit dem grössten Schärbandauftray 23' sehr lose aufgewickelt würde, währenddem das letzte Band 3n mit dem kleinsten Schärbandauftrag 23n äusserst straff gewickelt würde.

Wenn die Differenz zwischen den Schärbandaufträgen 23* und 23n zu gross ist kann das Abwickeln zwecks Bäumen überhaupt in Frage gestellt werden.

Die dargestellte Anlage weist deshalb eine Einrichtung auf, die ein Steuern des Bandauftrages in dem Sinne ermöglicht, dass ein gleicher Auftrag auf der Wickeltrommel für alle geschärten Bänder gewährleistet ist.

Hierzu wird ein beliebiger Kettfaden des Fadenfeldes das das zu schärende Schärband 3 bildet, vorzugsweise der letzte Faden 36 rechts (Fig. 1) nicht frei wie die übrigen Fäden sondern,wie aus Fig. 7 ersichtlich, zwischen seinem Fadenwächter 4 3 im Schärgatter 42 und dem Kreuzriet 38 die Anlage über ein äusserst leicht gehendes Messrad 39 geführt. Die Leichtgangigkeit ist erforderlich, damit der gemessene Kettfaden 36 gegenüber den andern Kettfaden des Schärbandes einen vernachlässigbaren Fadenzuganstieg durch die Reibung des Messrades 39 erhält. Da allerdings jeder

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Spule 40 des Gatters eine Fadenbremse 41 zugeordnet ist, kann die Beaufschlagung der Fadenbremse 41' der Spule 40' des gemessenen Fadens gegenüber den andern Fadenbremsen bis 41n ausgeglichen werden, d.h. die Reibungserhöhung im zu messenden Faden 36 kann kompensiert werden. Dies ist wichtig für die Güte der Schärkette.

Die Fadenbremsen 41 haben die Aufgabe, einerseits jeden einzelnen Kettfaden soweit zu spannen, dass er auf der Schärmaschine verarbeitet werden kann, anderseits aber auch so, dass die Spannung aller Fäden gleich ist. Dabei ist selbstverständlich darauf zu achten, dass die Kettfaden nur so stark gebremst werden, als dies für eine korrekte Schärkette notwendig ist. Die Fadenwächter haben die Aufgabe, jeden Kettfaden zu überwachen, d.h. die Daseinskontrolle durchzuführen. Bricht ein Faden, löst der betreffende Fadenwächter über nicht näher dargestellte Mittel die unverzügliche Stillsetzung der Schärmaschine aus.

Mit Vorteil wird der Kettfaden 36, wie in der Fig. 6 links angedeutet, einmal um das Messrad 39 geschlauft, um Messfehler durch Gleiten zu vermeiden, denn er soll, als Messfdden, zur Regelung urd Steuerung des Auftrages 23 auf der Trommel 1 beim Schären dienen.

Das Messrad 39, jii welches dieser Messfaden 36 läuft,

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ist auf seiner Welle 39a in Kugellayern 39b gelagert und über ein Gehäuse am Schärgatter 42 befestigt. Auf der Messradwelle 39a sitzt eine Impulsscheibe 44 der ein Impulsgeber 44a zugeordnet ist, dessen Impulse über eine elektrische Verbindung 44b als Input dem Prozessor 24 zugeleitet werden.

Im Vorhergehenden wurde erläutert, dass dut Prozessor 24 mit Hilfe der über den Input 33b vom Geber 33a erhaltenen Eingangsimpulse und der aulgrund der eingegebenen festen Daten 25 - 30 errechneten Schärbanddicke 29 fortwährend die theoretisch gewickelte Kettlänge, d.h. die momentane Soll-Kettlänge, errechnet und im Anzeigefeld anzeigt.

Die vom Geber 44a des Messrades 39 im Betrieb der Anlage dem Prozessor 24 über seinen zweiten Eingang 44b vermittelten Impulse werden dazu verwendet, durch den Prozessor 24 die über den ersten Input 33b errechnete theoretische Länge der aufgewickelten Kettfaden mit der über den zweiten Input 44b eingegebenen tatsächlichen, weil mit dem Messrad 39 gemessenen, also mit der momentanen Ist-Kettlänge vergleichen zu lassen, Abweichungen festzustellen und bei deren Auftreten korrigierend auf Fadenspannung einzuwirken.

Im vorliegenden B* .spiel erfolgt dies in der Weise, dass beim Vorliegen einer Differenz zwischen errechneter momentaner Soll-Kettlänge ui\c. jemessener moment .i uer Tst-Ket tlänge in dem Sinne, dass

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letztere kleiner ist als erstere, was bedeutet, dass der Bandauftray 23 zu kloin ist, der Prozessor 24 über einen Ausyany 'j> 3 ein Plus-Signal aussendet. Im umgekehrten Fall, d.h. wenn die gemessene Ist-Kettlänge die errechnete momentane SoIl-KeLtlänge übersteigt, was bedeutet, dass der Auftrag 23 auf der Trommel zu gross ist, gibt der Prozessor 24 über den gleichen Ausgang 53 ein Minus-Signal ab. Ein solches kann bei Ueberkorrektur der Anlage durchaus auftreten während sich in der Regel durch die Fadenspannungserhöhung, hervorgerufen durch kleiner werdende Spulendurchmesser und Verschmutzung, immer eine Fadenspannungserhöhung und damit verbunden eine Abnahme des Schärbandauftrages 23 ergibt die ein Plus-Signal bewirkt.

Diese Output-Signale werden verwendet, um am Schärgatter 42 alle der Spulen 40 zugeordneten Fadenbremsen 41 zu verstellen und zwar so, dass entweder die Beaufschlagung der Fadenbremsen verkleinert wird, wenn der Ist-Schärbandauftrag kleiner ist al« der Soll-Schärbandauftrag, also bei einem Plus-Signal, oder die Beaufschlagung der Fadenbremsen vergrössert wird, wenn der Ist-Schärbandauftrag grosser ist als der Soll-Schärbandauftrag, also bei einem Minus-Signal.

In der CH-PS 452"452 ist eine Fadenbremse beschrieben, bei welcher auch während dem Schärprozess, d.h. sogar

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kontinuierlich während des Laufes der Anlage die Beaufschlagung vergrössert oder verkleinert und damit die Fadenspannung in beiden Richtungen verändert werden kann. Wie Fig. 8 zeigt, sind hierbei die Fadenbremsen 41 in Bremsträgern 46 des Schärgatters angeordnet. Jeder im Gatter aufgesteckten Spule 40 ist eine solche Fadenbremse 41 zugeordnet, die zwei Teller 41a und 41b aufweist, welche durch eine Druckfeder 47 gegeneinander gepresst sind und dadurch, nach Massgabe der einstellbaren Federkraft, den zwischen den Tellern durchgeführten Faden mehr oder weniger bremst. Zur Druckregulierung ist jeweils jede Fadenbremsreihe zu einer Einheit zusammengefasst. Auf jede Druckfeder 4 7 wirkt ein Winkel 48, wobei alle Winkel einer Reihe gemeinsam auf einer VersteJLlschiene 49 montiert sind, die in Lagerstellen 46a senkrecht geführt, ist. Jeder Verstellschiene 49 ist ein Exzenter 50 zugeordnet. Die Anzahl der Exzenter entspricht der Anzahl Bremsträger 46. Alle Exzenter 50 s-ind, gemeinsam auf einer Verstellwelle 51 fest montiert, von einem Verstellgetriebe 52 mit angeflanschtem Impulsmotor 52a versteilbar. Eine Winkelverdrehung der Verstellwelle 51 bewirkt, dass über die Exzenter 50 die Lage der Verstellschiene 49 verändert wird. Diese Veränderung bewirkt, dass jeder Winkel 48 in seiner Distanz zum Oberteller 41b ebenfalls verändert wird. Wird die Druckfeder 47 beim Abhüben entsparut, wird di< Kettfadenspannung ver-

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ringert. Bei einem Absenken des Winkels 48 wird die Druck feder 47 mehr zusammengedrückt und wirkt mit grösserer Kraft auf den Überteller 4 1b was eine Erhöhung der Kettftidonypunnuny ^ur Folge hat. , .*..'»„

Eine entsprechende Veränderung der Beaufschlagung aller Fadenbremsen eines Gatters während des Schärvorganges ist auch bei Verwendung an sich bekannter Fadenbremsen möglich, deren Beaufschlagung elektro-magnetinch gesteuert ist.

Zusammenfassend ist in Figur 9 ein Flussdiagramm dargestellt, das die wesentlichsten Funktionen zeigt. Dabei sind die einzelnen Stufen ablaufmässig verteilt und mit Buchstaben Λ - E bezeichnet.

In der Stufe A sind die fixen Daten 25 - 3O dargestellt. Diese Daten erhält der Bedienungsmann auf der Arbeitskarte und er stellt sie an der Maschine ein Mit diesen fixen Daten werden im Prozessor 24 im wesentlichen zwei Daten errechnet, und zwar die Keilhöhe und die momentane Soll-Kettlänge. Die Keilliöhe kann vor Arbeitsbeginn mittels der Taste 35 abgerufen und eingestellt werden. Zur Ermittlung der momentanen Soll-Kettlänge dient die Umdrehung der Trommel als variable Grosse. Die Stufe B enthält somit die "variablen Daten".

Auf der rechten St". te des Flussdiagrammes wird in der Stufe E, bezeichnet nut "Messdaten", die über das Messrad

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gemessene momentane Ist-Kettlänge ermittelt.

In der Stufe C, "Rechendaten", erscheint ein theoretisch ermittelter Wert, währenddem in der Stufe E, "Messdaten", der tatsächliche Wert ermittelt wird.

Diese beiden Daten fliessen in die SLufe D "P.echenbereich" Und werden dort im Vergleicher dos Prozessors 24 miteinander verglichen. Abweichungen des Ist-Wertes aus der Stufe E zum Sollwert der Stufe C werden als Korrekturgrösse ausgegeben.

In der Stufe D, "Regeldaten", ist noch angedeutet, dass die Plus-Minus-Korrektur in den Impulsmotor 53 einfliesst, der anschliessend die Fadenbremse so verstellt, dass zwischen momentanem Soll-Auftrag und momentanem Ist-Auftrag sich ein Gleichgewicht einstellt.

Es kann ohne weiteres möglich sein, dass die Korrektur bei schwankenden Werten, bezogen auf die Messdaten, eine Uebersteuerung in der Stufe D "Regeldaten" zur Folge hat, wobei aber sofort eine Gegensteuerung ausgelöst wird. Wird also durcli das Messrad 39 gegenüber der errechneten momentanen Soll-Kettlänge, durch eine plötzlich auftretende grosse Differenz im Vergleicher ein grosser Korrekturschritt verlangt, dann kann dieser zur Folge haben, dass

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die anzustrebende Ist-Kettlänge überschritten wird, was dann zur Folge hat, dass sogleich ein entgegengesetzter Korrekturschi ιtt eingeleitet wird.

Im vorgängig erläuterten Ausführungsbeispiel dient zur Ermittlung der tatsächlich aufgewickelten Kettfadenlänge ein Messrad, wobei also der errechnete momentane Soll-Auftrag mit einem momentanen Ist-Auftrag verglichen wird der sich aus der gemessenen Bandlänge ergibt.

Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchaus denkbar und möglich, stattdessen über eine Photozelle oder über eine auf dem Wickel aufliegende Tastrolle den tatsächlichen Auftrag, also den momentanen Ist-Auftrag zu messen und diesen Wert durch den Prozessor mit dem aufgrund der eingegebenen fixen Daten und der Trommeldrehungen errechneten momentanen Soll-Auftrag zu vergleichen und bei Abweichungen in gleicher Art und Weise durch Veränderung der Fadenspannung Korrekturen auszulösen.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

1· Einrichtung zum Steuern des Bandauftrayes beim Schären, bei welchem aus aufeinanderfolgenden, aus von Spulen in einem Spulengatter abgezogenen und je über Fadenwächter, Fadenbremse einem Schärriet zugeleiteten und dort zu einem Band geformten Fäden auf der Wickeltrommel einer Schärmaschine ein Wickel von vorbestimmter Kettfadenlänge und Auftragshöhe geschärt werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (24,25-30, 33,33a,33b) aufweist, um aufgrund fixer dem zu schärenden Material eigenen Daten und der Anzahl Umdrehungen der Wickel trommel (1) in jedem Zeitpunkt einen theoretischen momentanen Soll-Auftrag der aufgewickelten Bänder zu errechnen, sowie Mittel (24,39,44,44a,44b) um den tatsächlichen Auftrag im gleichen Zeitpunkt zu messen und Mittel (24) um den errechneten momentanen Soll-Auftrag mit dem gemessenen momentanen Ist-Auftrag in diesem Zeitpunkt zu vergleichen und bei Abweichungen ein Signal zu emittieren, das über eine Verstellung der Fadenspannung der vom Gatter abgezogenen Fäden eine Korrektur erzeugt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein von einem [V>den des Schärbandes

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ORIGINAL INSPECTED

angetriebenes Messrad (39) die aufgewickelte Kettfadenlänge und damit indirekt den momentanen Ist-Auftrag auf der Trommel misst und einer als Prozessor (24) ausgebildeten Regel- und Rechenvorrichtung eingibt, die diesen Ist-Wert mit dem laufend errechneten momentanen Soll-Wert vergleicht und bei Abweichungen ein Korrektur-Signal auslöst, das elektromechanisch gleichzeitig die Einstellung aller Fadenbremsen des Gatters in korrigierendem Sinne ändert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Photozelle oder eine Tastrolle direkt den momentanen Ist-Auftrag auf der Wickeltrommel misst und dieser Wert über eine Uebertragungsvorrichtung einem Prozessor (24) zwecks Vergleich mit dem errechneten momentanen Soll-Wert eingegeben wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadur . ti gekennzeichnet, dass auf der Weile (Id) der Wickeltrommel (1) eine ImpuAsscheibe (33) sitzt, die über einen Impulsgeber (J3a^ den; Prozessor (24) Impulse zur rechnerischen Ermittlung des Soll-Auftrages einspeist, und dass auf der Welle (39a) des Messrades (39) eine Impulsscheibe (44) sitzt, die ihrerseits über einen Impulsgeber (44a) dem Prozessor 1^4) Impulse über die gemessene Länge des über das Messrad gelaufenen Fadens und damit indirekt über den Ist-Auftrag auf der Wickeltrommel (1) einspeist.

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BAD ORIGINAL
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrad (39) in der Fadenbahn im Anschluss an die dem betreffenden Faden zugeordnete Fadenbremse des Gatters angeordnet und am Gatter befestigt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenbremse des Fadens, welcher über das Messrad (39) läuft,zur Kompensation der durch das Messrad erzeugten zusätzlichen Fadenspannung schwächer eingestellt ist als alle andern Fadenbremsen des Gatters.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Prozessor (24) emittierten Korrektursignale einen Motor betätigen, der gleichzeitig sämtliche Fadenbremsen des Gatters verstellt.

Für: MASCHINENFABRIK BENNINGER AG

Der Vertreter:

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