[0001] Die Erfindung betrifft einen Messaufnehmer zur Steuerung einer Webmaschine gemäss
Oberbegriff von Anspruch 1, ein Riet mit einem oder mehreren derartigen Messaufnehmern
sowie eine Webmaschine ausgerüstet mit einem oder mehreren derartigen Messaufnehmern
oder mit einem derartigen Riet.
[0002] Herkömmliche Webmaschinen umfassen meist einen Fadenspeicher, um einen Schussfaden
zur Verfügung zu stellen, eine Fachbildevorrichtung zur Bildung eines Webfachs, eine
Schusseintragsvorrichtung, um den Schussfaden ins Webfach einzutragen, und ein Riet,
um den eingetragenen Schussfaden an eine Gewebekante anzuschlagen. Der Eintrag des
Schussfadens erfolgt entweder kraftschlüssig, zum Beispiel mittels Druckluft oder
formschlüssig, zum Beispiel mittels Greifer oder Projektilen. Die Schusseintragsvorrichtung
kann dazu beispielsweise Düsen enthalten, um den Schussfaden mittels Druckluft oder
einem anderen Fluid zu beschleunigen, oder Greifer in geführter oder ungeführter Ausführung,
in die der Schussfaden geklemmt werden kann, oder Projektile, an denen der Schussfaden
befestigt werden kann, um denselben ins Webfach einzutragen.
[0003] Seit Jahren wird daran gearbeitet, den Schusseintrag zu beschleunigen und auf diese
Weise die Produktivität der Webmaschinen zu erhöhen. Je nach Maschinenbreite und Schusseintragsfrequenz
werden auf modernen Webmaschinen maximale Fadengeschwindigkeiten von 60 bis 100 m/s
erreicht. Die Fadenbeschleunigung erfolgt innerhalb von rund 10 ms. Daraus ergeben
sich Beschleunigungen von 0.6 10
4 m/s
2 bis 1.0 10
4 m/s
2. Neben der Beschleunigung ist auch das Abbremsen des Schussfadens leistungsbegrenzend.
Die Fadengeschwindigkeit fällt über die Eintragszeit zum Beispiel durch Reibung, zunehmende
Fadenmasse und weitere Einflüsse leicht ab und wird am Ende des Schusseintrags beispielsweise
mittels eines mechanischen Stoppers praktisch momentan auf Null abgesenkt. Die dabei
entstehende Fadenzugkraftspitze kann die Fadenreisskraft übersteigen, so dass es zu
Schussfadenbrüchen kommen kann. Eine Verbesserung bringen die gegenwärtig eingesetzten
ABS-Bremssysteme, mit denen die Fadenzugkraftspitzen um rund 50 % herabgesetzt werden
können.
[0004] Eine weitere Erhöhung der Schusseintragsgeschwindigkeit beziehungsweise Schusseintragsfrequenz
ist nur noch sehr begrenzt möglich, indem die Schussgarne beim Eintrag in Folge der
höheren Schusseintragsgeschwindigkeit bis an die Streckgrenze oder Grenze ihrer Zugfestigkeit
belastet werden, so dass eine weitere Erhöhung der Eintragsgeschwindigkeit zwangsläufig
zu vermehrten Schussfadenbrüchen führt. Ein Schussfadenbruch bedeutet jedoch normalerweise
einen Unterbruch des Webvorganges und ist häufig auch mit einer Minderung der Gewebequalität
verbunden. Darüber hinaus ist meist eine Intervention des Bedienungspersonals erforderlich,
um den Schussfadenbruch zu beheben und den Webvorgang erneut zu starten. Das heisst,
dass eine Erhöhung der Schusseintragsgeschwindigkeit über einen optimalen Wert hinaus
letztlich zu einer Verminderung der Produktivität führt. Zudem führen Fadenzugkraftspitzen,
die über 50 % der Fadenreisskraft liegen, in der Praxis zu Verarbeitungsproblemen,
die sich negativ auf die Gewebequalität und/oder auf die Produktivität auswirken können.
[0005] Die bisherigen Betrachtungen gehen davon aus, dass der Schusseintrag annähernd reproduzierbar
erfolgt. In der Praxis stellt man jedoch fest, dass der gesamte Schusseintrag abhängig
von Schussmaterial und Maschineneinstellungen stochastische Komponenten aufweist,
indem beispielsweise bei der Fadenankunftszeit ein deutlicher Toleranzbereich beobachtet
werden kann. Dies macht maschinenseitig Regel- und Steuerfunktionen erforderlich,
die beispielsweise auf einer Düsenwebmaschine als zeit- und/oder druckgesteuerte Haupt-
und Stafettendüsen ausgeführt sein können, um den Schusseintragsvorgang zu stabilisieren
und soweit möglich reproduzierbar zu machen.
[0006] Bei der Schusseintragssteuerung spielt die Erfassung des Fadenflugs und insbesondere
der Fadenspitze eine wichtige Rolle, da damit der Geschwindigkeitsverlauf während
des Schusseintrags so gesteuert oder geregelt werden kann, dass die Schwankungen der
Schusseintragsparameter verringert werden und gefährlichen Belastungen des Schussfadens
nach Möglichkeit vermieden werden.
[0007] Aus
EP 0 514 320 A ist ein elektrostatischer Schussfadenwächter bekannt, mittels welchem der Durchgang
eines Schussfadens berührungslos erfasst werden kann. Der beschriebene Schussfadenwächter
enthält ein plattenartiges Sensorelement, das einen Durchgang für einen Schusskanal
enthält, und auf dem eine Fühlerelektrode ausgebildet ist, die den Schussfaden beziehungsweise
den Schusskanal mindestens teilweise umschliesst. Sobald sich ein Schussfaden im Bereich
des Sensorelementes befindet, entstehen durch die auf dem Schussfaden vorhandenen
Ladungen Potentialverschiebungen, die mittels eines Ladungsverstärkers erfasst und
anschliessend ausgewertet werden können. Damit kann der in
EP 0 514 320 A1 beschriebene Schussfadenwächter dazu benutzt werden, die Ankunft des Schussfadens
im Anschluss an das fangseitige Ende des Riets zu erfassen.
[0008] Der in
EP 0 514 320 A beschriebene Schussfadenwächter hat jedoch den Nachteil, das er normalerweise nicht
innerhalb der Gewebebreite eingesetzt werden kann, da das plattenartige Sensorelement
des Schussfadenwächters als gedruckte Schaltung ausgebildet ist und zu dick ist, um
einen normalen Rietstab zu ersetzen. Darüber hinaus ist auch das Material, das für
gedruckte Schaltungen verwendet wird, nicht geeignet, um daraus Rietstäbe zu machen.
Wird zum Beispiel für die gedruckte Schaltung eine Platine aus Epoxidharz eingesetzt,
so ist die Platine ohne Verstärkung bei Dicken unter 1 mm zu wenig formstabil und
wird schnell abgenützt. Wird dagegen eine Platine mit Glasfaserverstärkung verwendet,
so sind insbesondere die Kanten abrasiv, was bei der Anschlagbewegung innerhalb der
Gewebebreite zu Beschädigungen der Kettfäden führen würde.
[0009] Ein weiterer elektrostatischer Aufnehmer ist in Dokument
EP 1 033 579 A2 beschrieben. Der ebenda beschriebene Aufnehmer ist auf dem Prinzip der sogenannten
Ortsfiltermethode aufgebaut. Der Aufnehmer enthält ein Gitter mit in Fadenlaufrichtung
periodisch angeordneten Gitterstäben, die als Elektroden wirksam sind. Wenn sich ein
Schussfaden im Bereich des Gitters befindet, so erzeugen die auf dem Schussfaden vorhanden
Ladungen in den Gitterstäben eine periodische Signalkomponente, die elektronisch verstärkt
und deren Frequenz erfasst werden kann. Die erfasste Frequenz ist dabei proportional
zur Geschwindigkeit des Schussfadens. Der Aufnehmer ist damit in der Lage nicht nur
die Anwesenheit sonder auch die momentane Geschwindigkeit eines Schussfadens zu erfassen.
Nachteilig ist, dass auch der in
EP 1 033 579 A2 beschriebene Aufnehmer auf Grund seiner Ausführung und Grösse nicht in einem Webfach
angeordnet werden kann.
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Messaufnehmer zur Steuerung einer Webmaschine,
ein Riet mit einem oder mehreren derartigen Messaufnehmern sowie eine Webmaschine
ausgerüstet mit einem oder mehreren derartigen Messaufnehmern oder mit einem derartigen
Riet zur Verfügung zu stellen, die geeignet sind, den Schusseintrag im Webfach berührungslos
zu erfassen und orts- und/oder geschwindigkeitsabhängige Daten betreffend den Flug
des Schussfadens im Webfach für die Steuerung des Schusseintrags zur Verfügung zu
stellen.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den in Anspruch 1 definierten Messaufnehmer
und das in Anspruch 7 definierte Riet gelöst sowie durch die in Anspruch 14 definierte
Webmaschine.
[0012] Der erfindungsgemässe Messaufnehmer zur Schusseintragssteuerung in einer Webmaschine,
welche ein Riet mit Rietstäben zum Anschlagen eingetragener Schussfäden enthält, ist
als elektrostatischer Messaufnehmer ausgebildet, um während dem Schusseintrag eine
oder mehrere Bewegungsgrössen eines Schussfadens zu erfassen. Zusätzlich umfasst der
Messaufnehmer mindestens einen Ausschnitt aus einem Riet mit mindestens zwei Rietstäben,
welche als Elektroden ausgebildet sind und/oder an welchen Elektroden ausgebildet
sind, wobei der Ausschnitt in einem Riet innerhalb der Breite eines zu erzeugenden
Gewebes eingesetzt werden kann.
[0013] Vorteilhafterweise haben die Rietstäbe innerhalb des Ausschnitts eine Teilung, die
ungeachtet der vorhandenen Anzahl Rietstäbe, einer Teilung von mehr als 100 Rietstäben/10
cm, insbesondere mehr als 150 Rietstäben/10 cm entspricht.
[0014] Vorteilhafterweise ist der Ausschnitt in einem Riet innerhalb der Breite des zu erzeugenden
Gewebes einsetzbar, ohne dass dadurch Unregelmässigkeiten im erzeugten Gewebe verursacht
werden.
[0015] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist an aufeinander folgenden Rietstäben, welche
die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils
wechselseitig in einem Endbereich ein elektrischer Anschluss vorgesehen. In einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an den Rietstäben, welche die Elektroden
bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils in einem
Endbereich ein elektrischer Anschluss vorgesehen, wobei alle Anschlüsse auf derselben
Seite angeordnet sind.
[0016] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante bilden die Rietstäbe, welche die Elektroden
bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, innerhalb eines Ausschnitts
zwei Gruppen, wobei die Elektroden der einen Gruppe von den Elektroden der andern
Gruppe isoliert angeordnet sind, und wobei die Anschlüsse der Elektroden beziehungsweise
Rietstäbe einer Gruppe jeweils untereinander verbunden sind. Vorteilhafterweise folgt
jeweils abwechslungsweise ein Rietstab der ersten Gruppe auf einen Rietstab der zweiten
Gruppe.
[0017] Weiter umfasst die Erfindung ein Riet mit einem oder mehreren Messaufnehmern gemäss
einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten, wobei
der oder die Messaufnehmer innerhalb der Breite des zu erzeugenden Gewebes angeordnet
sein können. Das Riet kann eine Teilung von mehr als 100 Rietstäben/10 cm, insbesondere
mehr als 150 Rietstäben/10 cm aufweisen.
[0018] Vorteilhafterweise weist das Riet eine konstante Stabdicke der Rietstäbe und/oder
eine konstante Teilung auf, in der die Rietstäbe angeordnet sind, insbesondere eine
über die Gewebebreite konstanten Stabdicke und/oder eine über die Gewebebreite konstanten
Teilung.
[0019] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante weist das Riet bezüglich der Schussrichtung
einen Anfang und ein fangseitiges Ende auf, und umfasst jeweils einen zusätzlichen
Messaufnehmer am Anfang und/oder fangseitigen Ende, um den Schussfaden am Anfang und/oder
fangseitigen Ende zu überwachen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante
umfasst das Riet einen zusätzlichen Messaufnehmer am fangseitigen Ende des Riets,
der ausserhalb der Breite des zu erzeugenden Gewebes angeordnet ist, um Schussfehler
und insbesondere Langschüsse zu erfassen.
[0020] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Riets sind die Rietstäbe als Profilstäbe
ausgebildet, insbesondere als Profilstäbe, in denen ein durchgehender Schusskanal
ausgebildet ist, um Schussfäden auf einer Düsenwebmaschine einzutragen. In einer weiteren
vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Riet glatte Rietstäbe zur Verwendung auf
Greifer- oder Projektilwebmaschinen.
[0021] Zudem umfasst die Erfindung eine Webmaschine mit einem oder mehreren Messaufnehmern
gemäss einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen und -varianten
und/oder mit einem Riet gemäss einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen
und -varianten. Die Webmaschine kann zum Beispiel als Düsenwebmaschine, beispielsweise
als Luftdüsenwebmaschine, und/oder als Greiferwebmaschine und/der als Projektilwebmaschine
ausgebildet sein.
[0022] Der Messaufnehmer und das Riet gemäss vorliegender Erfindung sowie die erfindungsgemässe
Webmaschine haben den Vorteil, dass der oder die Messaufnehmer an beliebigen Stellen
innerhalb und ausserhalb der Gewebebreite im Riet eingesetzt werden können und damit
die Schussfadengeschwindigkeit und die Position der Schussfadenspitze an beliebigen
Stellen im Bereich der Weblade und insbesondere im Webfach ermittelt werden können,
beispielsweise vor oder nach einer Stafettendüse oder einer Gruppe von Stafettendüsen,
ohne dass dadurch Unregelmässigkeiten im erzeugten Gewebe entstehen. Die Messaufnehmer
und das Riet haben zudem den Vorteil, dass die Funktionssicherheit auch nach einer
Vielzahl von hochdynamischen Anschlagbewegungen gewährleistet werden kann. Der oder
die Messaufnehmer und das Riet gemäss vorliegender Erfindung eignen sich damit für
eine Vielzahl von Mess- und Steueraufgaben, wie beispielsweise
- Messung der Geschwindigkeit und Position der Schussfadenspitze im Webfach,
- Ermittlung der Differenzgeschwindigkeit zwischen der Schussfadenspitze und dem nachlaufenden
Schussfaden,
- Steuerung des Schusseintrags gemäss einem Soll-Geschwindigkeitsprofil innerhalb des
aktuellen Schusseintrags und/oder über mehrere Schusseinträge hinweg,
- Steuerung eines mittels Düsen erzeugten Wanderfeldes zur Führung des Schussfadens
in einer Düsenwebmaschine,
- Korrektur von Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen Fadenspitze und nachlaufendem Schussfaden
durch gezielte Aktivierung beziehungsweise Desaktivierung von Beschleunigungsdüsen
und/oder einzelnen Stafettendüsen oder -düsengruppen,
- Fadenrücklaufsteuerung im Zusammenhang mit einer Fadenauszugsvorrichtung zur automatischen
Schussbruchbehebung,
- Geschwindigkeits- und/oder ortsabhängige Bremssteuerung zur Schussfadenbremsung gegen
Ende des Schusseintrags,
- Zusätzliche Schussfadenüberwachung am Anfang des Riets,
- Ersatz der aus dem Stand der Technik bekannten Schussfadenwächter am fangseitigen
Ende des Riets beziehungsweise der Weblade,
- Einsatz des Riets zu Mess- oder Eichzwecken zur Ermittlung von Soll-Eintragsparametern,
wie beispielsweise eines Soll-Geschwindigkeitsprofils,
- Einsatz des Riets zur Schusseintragssteuerung unter Produktionsbedingungen.
[0023] Die Messung der Geschwindigkeit und Position der Schussfadenspitze im Webfach erlaubt,
die Schussfadenbelastung während des Schusseintrags zu senken und damit Fadenbrüche
und Stillstandszeiten zu verringern. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zudem
der Druckluft- und damit Energieverbrauch von Luftdüsenmaschinen dank der Messung
der Schussfadenbewegungsgrössen im Webfach gesenkt werden kann.
[0024] Die obige Beschreibung von Ausführungsformen und -varianten dient lediglich als Beispiel.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Ansprüchen und der
Zeichnung hervor. Darüber hinaus können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch
einzelne Merkmale aus den beschriebenen oder gezeigten Ausführungsformen und -varianten
miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen zu bilden.
[0025] Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der Ausführungsbeispiele und an Hand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel einer Düsenwebmaschine mit mehreren Messaufnehmern und einem
Riet gemäss vorliegender Erfindung,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht einer Weblade mit einem Riet gemäss vorliegender Erfindung,
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel eines Messaufnehmers gemäss vorliegender Erfindung,
- Fig. 4A-D
- eine Ausführungsvariante zum Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3,
- Fig. 5, 5A,B
- ein Ausführungsbeispiel eines Riets gemäss vorliegender Erfindung, und
- Fig. 6
- ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuerung für eine Webmaschine
gemäss vorliegender Erfindung.
[0026] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Düsenwebmaschine 1 mit einem oder mehreren
Messaufnehmern 11.1 - 11.n und einem Riet 8 gemäss vorliegender Erfindung. Das Riet
8 ist mit Rietstäben versehen und dient zum Anschlagen eingetragener Schussfäden.
Die Düsenwebmaschine kann beispielsweise als Luftdüsenwebmaschine ausgebildet sein.
Die Anwendung der Erfindung ist jedoch nicht auf Düsenwebmaschinen beschränkt, sondern
kann in vorteilhafter Weise auch auf anderen Webmaschinentypen wie beispielsweise
Reihenfachwebmaschinen, Greiferwebmaschinen oder Projektilwebmaschinen eingesetzt
werden.
[0027] Der oder die Messaufnehmer 11.1 - 11.n gemäss vorliegender Erfindung sind als elektrostatische
Messaufnehmer ausgebildet, um während dem Schusseintrag eine oder mehrere Bewegungsgrössen
eines Schussfadens 2 zu erfassen. Bezüglich der Funktionsweise elektrostatischer Messaufnehmer
wird auf den eingangs beschriebenen Stand der Technik verwiesen. Zusätzlich umfassen
der oder die erfindungsgemässen Messaufnehmer 11.1 - 11.n mindestens einen Ausschnitt
aus einem Riet mit mindestens zwei Rietstäben, welche als Elektroden ausgebildet sind
und/oder an welchen Elektroden ausgebildet sind, wobei der Ausschnitt in einem Riet
innerhalb der Breite eines zu erzeugenden Gewebes eingesetzt werden kann.
[0028] Die Düsenwebmaschine 1 des Ausführungsbeispiels kann mit einer oder mehreren der
folgenden Komponenten ausgerüstet sein, beispielsweise mit einem Fadenspeicher 2a,
der zum Beispiel eine Speichertrommel 2b enthalten kann, um einen Schussfaden 2 zur
Verfügung zustellen; einen oder mehrere Windungszähler 7.1, 7.2, um die Länge des
vom Fadenspeicher abgezogenen Schussfadens zu bestimmen; eine oder mehrere Beschleunigungsdüsen
3, 4, um den Schussfaden zu beschleunigen und Steuerventile 13, 14, um die Zufuhr
von Fluid zu den Beschleunigungsdüsen zu steuern; sowie mehrere Stafettendüsen 5.1a-c,
5.ma-c, um den Schussfaden 2 während dem Schusseintrag weiterzubefördern, und Steuerventile
15.1, 15.m, um die Zufuhr von Fluid zu den Stafettendüsen zu steuern, wobei dieselben,
wie in Fig. 1 gezeigt, in Gruppen von zwei oder mehr Stafettendüsen zusammengefasst
sein können, die jeweils von einem Steuerventil gemeinsam mit Fluid beaufschlagt werden.
Eine weitere, in Fig. 1 nicht dargestellte Möglichkeit ist die Anwendung von Einzel-Stafettendüsen
mit jeweils einem Steuerventil, die einzeln oder gruppenweise, ein- oder mehrmals
pro Arbeitszyklus angesteuert werden können. Wahlweise kann zudem eine Fadenbremse
9 vorgesehen sein, um den Schussfaden abzubremsen, beispielsweise gegen Ende des Schusseintrags,
und/oder eine Fang- oder Streckdüse 6, um den Schussfaden nach dem Schusseintrag aufzunehmen.
Zweckmässigerweise ist das Riet 8 sowie bei Bedarf mindestens eine der Beschleunigungsdüsen
auf einer Weblade 19 angeordnet. Die Messaufnehmer 11.1 -11.n, die Fadenzähler 7.1,
7.2 und die Steuerventile 13, 14, 15.1, 15.n können fallweise mit einer Steuerung
10 verbunden sein.
[0029] Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht einer Weblade 19, auf welcher ein Riet 8 gemäss vorliegender
Erfindung angeordnet und/oder befestigt ist. Üblicherweise ist die Weblade schwenkbar
ausgeführt, so dass mittels derselben eine Anschlagbewegung ausgeführt werden kann.
Darüber hinaus ist die Webmaschine meist mit Kettfäden und einer Fachbildevorrichtung
ausgerüstet, um durch Auslenkung der Kettfäden ein Webfach 25 zu bilden, in das der
Schussfaden eingetragen werden kann. In Düsenwebmaschinen ist das Riet üblicherweise
mit einem Schusskanal 16 und mit einer oder mehreren Stafettendüsen 15 versehen, um
den Schussfaden ins Webfach 25 einzutragen. In Fig. 2 ist das Riet 8, die Stafettendüsen
15 und die Weblade 19 in zwei unterschiedlichen Stellungen eingezeichnet, einmal in
der Stellung 8, 15, 19, in welcher der Schussfaden eingetragen wird, und einmal in
einer Stellung 8', 15', 19' nach dem Schwenken der Weblade, in welcher der eingetragene
Schussfaden an eine Gewebekante angeschlagen werden kann.
[0030] In dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Messaufnehmer 11 gemäss vorliegender
Erfindung als elektrostatischer Messaufnehmer ausgebildet, um während dem Schusseintrag
eine oder mehrere Bewegungsgrössen eines Schussfadens zu erfassen. Zusätzlich umfasst
der Messaufnehmer mindestens einen Ausschnitt aus einem Riet mit mindestens zwei Rietstäben
12a
1, 12a
2, 12a
3, 12b
1, 12b
2, 12b
3, welche als Elektroden ausgebildet sind und/oder an welchen Elektroden ausgebildet
sind, wobei der Ausschnitt in einem Riet innerhalb der Breite eines zu erzeugenden
Gewebes eingesetzt werden kann.
[0031] Die Rietstäbe 12a
1, 12a
2, 12a
3, 12b
1, 12b
2, 12b
3 innerhalb des Ausschnitts können beispielsweise in einer Teilung angeordnet sein,
die ungeachtet der vorhandenen Anzahl Rietstäbe, einer Teilung von mehr als 100 Rietstäben/10
cm, insbesondere mehr als 150 Rietstäben/10 cm entspricht. Vorteilhafterweise ist
der Ausschnitt in einem Riet innerhalb der Breite des zu erzeugenden Gewebes einsetzbar,
ohne dass dadurch Unregelmässigkeiten im erzeugten Gewebe verursacht werden.
[0032] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist an aufeinander folgenden Rietstäben, welche
die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, wie
in Fig. 3 gezeigt, jeweils wechselseitig in einem Endbereich ein elektrischer Anschluss
vorgesehen. Bei einem in ein Riet eingesetzten Messaufnehmer können die Anschlüsse
beispielsweise wechselseitig oben und unten im Riet angeordnet sein. In einer weiteren
vorteilhaften Ausführungsform ist an den Rietstäben, welche die Elektroden bilden
beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils in einem Endbereich
ein elektrischer Anschluss vorgesehen, wobei alle Anschlüsse auf derselben Seite angeordnet
sind.
[0033] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante bilden die Rietstäbe 12a
1, 12a
2, 12a
3, 12b
1, 12b
2, 12b
3, welche die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet
sind, zwei Gruppen, wobei die Elektroden der einen Gruppe von den Elektroden der andern
Gruppe isoliert angeordnet sind, und wobei, wie in Fig. 3 gezeigt, die Anschlüsse
der Elektroden beziehungsweise Rietstäbe einer Gruppe jeweils untereinander verbunden
sind. Vorteilhafterweise folgt jeweils abwechslungsweise ein Rietstab der ersten Gruppe
auf einen Rietstab der zweiten Gruppe.
[0034] Die Rietstäbe beziehungsweise die an denselben ausgebildeten Elektroden sind im Ausführungsbeispiel
mit einer Auswerteeinheit verbunden, die mit einer in Fig. 3 nicht gezeigten Steuerung
der Webmaschine verbunden sein kann. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise einen
Ladungsverstärker und weitere elektronische Schaltkreise zur Auswertung des von den
Elektroden erfassten Signals enthalten, beispielsweise eine Diskriminatorschaltung
und/oder eine Schaltung zur Ermittlung der Frequenz der erfassten Signale oder einzelner
Signalkomponenten. Falls die Rietstäbe beziehungsweise Elektroden, wie in der oben
stehend beschriebenen Ausführungsvariante erwähnt, zwei Gruppen bilden, so werden
diese zweckmässigerweise isoliert voneinader mit der Auswerteeinheit verbunden.
[0035] Die in den Figuren 4A-D gezeigte Ausführungsvariante zum Messaufnehmer gemäss Fig.
3 enthält eine erste Gruppe 12a von Rietstäben, die mit den Bezugszeichen 12a
1, 12a
n bezeichnet sind. Die Rietstäbe sind in der gezeigten Ausführungsvariante als Profilstäbe
ausgebildet, in denen ein Schusskanal 16 vorgesehen ist. An einem Ende der Rietstäbe
12a
1, 12a
n sind Anschlüsse vorgesehen, wobei diese mit Vorteil verjüngt ausgeführt sind. Weiter
umfasst der Messaufnehmer in der gezeigten Ausführungsvariante einen Verbindungsteil
17, der die Rietstäbe der Gruppe 12a miteinander verbindet. Der Verbindungsteil kann
dazu beispielsweise mit Öffnungen versehen sein, in welche die Anschlüsse der Rietstäbe
eingesetzt sind. Bei Bedarf kann eine Press-, Quetsch-, Schweiss- oder Lötverbindung
vorgesehen werden, um den elektrischen Kontakt zwischen den Rietstäben 12a
1, 12a
n und dem Verbindungsteil 17 sicherzustellen. In den Figuren 4A-D ist lediglich eine
Gruppe 12a von Rietstäben dargestellt. Um den Messaufnehmer zu vervollständigen, braucht
es noch eine zweite Gruppe von Rietstäben mit einem am gegenüberliegenden Ende der
Rietstäbe angeordneten Verbindungsteil. Dabei sind die Rietstäbe der einen Gruppe
jeweils zwischen den Rietstäben der anderen Gruppe angeordnet, um einen Rietausschnitt
mit der gewünschten Teilung zu bilden.
[0036] Die Figuren 5, 5A,B zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Riets gemäss vorliegender
Erfindung. Dabei zeigen Fig. 5 eine Aufsicht, Fig. 5A einen Schnitt durch das Riet
und Fig. 5B eine Detailansicht aus dem Schnitt von Fig. 5A. Im Ausführungsbeispiel
enthält das Riet 8 einen oder mehrere Messaufnehmer 11.1 - 11.n, die, wie in Fig.
5 gezeigt, als Rietabschnitte ausgeführt sein können. Weiter enthält das Riet Rietabschnitte
8.1 - 8.n-1 in herkömmlicher Ausführung, die zwischen den Messaufnehmern eingefügt
sind, und die zusammen mit den Messaufnehmern das Riet bilden. Die Messaufnehmer und
die herkömmlichen Rietabschnitte können beispielsweise am unteren Ende in der Nut
einer Weblade 19 gehalten werden und am oberen Ende mittels eines oder mehrerer mechanischer
Verbindungsteile 8a
1 - 8a
n miteinander verbunden sein. Selbstverständlich können die Messaufnehmer auch auf
andere Weise in das Riet 8 eingefügt sein, solange dadurch keine Unregelmässigkeiten
im erzeugten Gewebe verursacht werden.
[0037] Die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten Messaufnehmer 11.1 - 11.n sind als elektrostatische
Messaufnehmer ausgebildet, um während dem Schusseintrag eine oder mehrere Bewegungsgrössen
eines Schussfadens zu erfassen. Zusätzlich umfassen die Messaufnehmer einen Ausschnitt
aus einem Riet, der, wie in Fig. 5 gezeigt, als Rietabschnitt ausgebildet sein kann,
und der mindestens zwei Rietstäbe 12a
1, 12a
2, 12b
1, 12b
2 enthält, welche als Elektroden ausgebildet sind und/oder an welchen Elektroden ausgebildet
sind. Vorteilhafterweise sind die Messaufnehmer innerhalb der Breite des zu erzeugenden
Gewebes einsetzbar, ohne dass dadurch Unregelmässigkeiten im erzeugten Gewebe verursacht
werden.
[0038] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist an aufeinander folgenden Rietstäben, welche
die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils
wechselseitig in einem Endbereich ein elektrischer Anschluss vorgesehen. In einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an den Rietstäben, welche die Elektroden
bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils in einem
Endbereich ein elektrischer Anschluss 17a oder 17b vorgesehen, wobei alle Anschlüsse
17a, 17b, wie in den Figuren 5, 5A,B gezeigt, auf derselben Seite angeordnet sind.
[0039] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante bilden die Rietstäbe 12a
1, 12a
2, 12b
1, 12b
2, welche die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet
sind, innerhalb eines Messaufnehmers zwei Gruppen, wobei die Elektroden der einen
Gruppe von den Elektroden der andern Gruppe isoliert angeordnet sind, und wobei die
Anschlüsse der Elektroden beziehungsweise Rietstäbe einer Gruppe jeweils untereinander
verbunden sind. Vorteilhafterweise folgt jeweils abwechslungsweise ein Rietstab der
ersten Gruppe auf einen Rietstab der zweiten Gruppe. Die Anschlüsse der beiden Gruppen
des Messaufnehmers werden mit Vorteil mit einer in den Figuren 5, 5A,B nicht gezeigten
Auswerteeinheit verbunden.
[0040] Das Riet 8 kann beispielsweise eine Teilung von mehr als 100 Rietstäben/10 cm, insbesondere
mehr als 150 Rietstäben/10 cm aufweisen. Vorteilhafterweise weist das Riet eine konstante
Stabdicke der Rietstäbe und/oder eine konstante Teilung auf, in der die Rietstäbe
angeordnet sind, beispielsweise eine über die Gewebebreite konstanten Stabdicke und/oder
eine über die Gewebebreite konstanten Teilung. In einer nicht gezeigten Ausführungsvariante
können aber auch die Stabdicke der Rietstäbe und/oder die Teilung über die Gewebebreite
variieren.
[0041] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante weist das Riet 8 bezüglich der Schussrichtung
einen Anfang und ein fangseitiges Ende auf, und umfasst jeweils einen Messaufnehmer
11.1 am Anfang und/oder einen Messaufnehmer 11.n am fangseitigen Ende, um den Schussfaden
am Anfang und/oder fangseitigen Ende zu überwachen. In einer weiteren vorteilhaften
Ausführungsvariante umfasst das Riet einen zusätzlichen, in Fig. 5 nicht gezeigten
Messaufnehmer am fangseitigen Ende des Riets, der ausserhalb der Breite des zu erzeugenden
Gewebes angeordnet ist, um Schussfehler und insbesondere Langschüsse zu erfassen.
[0042] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Riets 8 sind die Rietstäbe, wie in den
Figuren 5 und 5A gezeigt, als Profilstäbe ausgebildet, insbesondere als Profilstäbe,
in denen ein durchgehender Schusskanal 16 ausgebildet ist, um Schussfäden auf einer
Düsenwebmaschine einzutragen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst
das Riet glatte Rietstäbe zur Verwendung auf Greifer- oder Projektilwebmaschinen.
[0043] Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuerung für eine
Webmaschine gemäss vorliegender Erfindung. Unter dem Bezugszeichen 20 sind die in
Fig. 1 gezeigten mechanischen und pneumatischen Komponenten 2a, 3, 4, 5.1a-c, 5.na-c,
6, 9 für den Schusseintrag zusammengefasst. Mittels der in Fig. 6 separat dargestellten
Messaufnehmer 11.1 - 11.n wird die Position des Schussfadens im Webfach erfasst und
das von einer Auswerteeinheit erzeugte Ausgangssignal der Messaufnehmer wird einer
Steuervorrichtung 10.1 zugeleitet. Die Steuervorrichtung 10.1 steuert das Ein- und
Ausschalten der Stafettendüsen. Der Signalpfad 21 leitet die Einschaltsignale für
die Stafettendüsen zu den entsprechenden Steuerventilen 15.1 bis 15.m. Ein weiterer
Signalpfad 22 leitet Ausschaltsignale für die Stafettendüsen zu den entsprechenden
Steuerventilen. Fallweise kann die Steuervorrichtung auch Ausschaltsignale für die
Beschleunigungsdüsen erzeugen, um das Ausschalten der entsprechenden Druckluftversorgung
13, 14 zu steuern. Ein fangseitig angeordnete Messaufnehmer 11.n erfasst die Ankunft
der Schussfadenspitze auf der Fangseite des Webfaches. Das Signal des fangseitig angeordneten
Messaufnehmers 11.n wird einer Regelvorrichtung 10.2 zugeführt, welche aus dem zugeführten
Signal die für den Eintrag des Schussfadens benötigte Zeit bestimmt und mit einer
vorbestimmten Soll-Eintragszeit vergleicht, und welche mit der Differenz zwischen
der für den Eintrag des Schussfadens benötigten Zeit und der Soll-Eintragszeit den
Druck und/oder die Blaszeit, beziehungsweise das Ausschalten, der Beschleunigungsdüsen
regelt. Der Signalpfad 24 leitet das Steuersignal für den Druck zur Druckluftversorgung
13, 14 der Bescheunigungsdüsen. Die Druckluftversorgung 13, 14 umfasst fallweise einstellbare
und/oder steuerbare Druckregler, Mass Flow Controller und/oder Steuerventile. Zwischen
der Regelvorrichtung 10.2 und der Druckluftversorgung 13, 14 der Beschleunigungsdüsen
kann noch ein weiterer Signalpfad 23 vorgesehen sein, über den das Ausschalten der
Beschleunigungsdüsen gesteuert werden kann.
[0044] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante wird der Druck der Beschleunigungsdüsen
manuell eingestellt und das Ausschalten der Beschleunigungsdüsen mittels der Regelvorrichtung
10.2 in Abhängigkeit von der für den Eintrag des Schussfadens benötigten Zeit geregelt.
Das Einschalten der Beschleunigungsdüsen erfolgt demgegenüber zu einem vorbestimmten
Zeitpunkt, der beispielsweise mit der Maschinenhauptwelle gekoppelt sein kann.
[0045] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante wird der Druck der Beschleunigungsdüsen
mittels der Regelvorrichtung 10.2 in Abhängigkeit von der für den Eintrag des Schussfadens
benötigten Zeit geregelt. Die Beschleunigungsdüsen werden zu einem vorbestimmten Zeitpunkt,
der beispielsweise mit der Maschinenhauptwelle gekoppelt sein kann, eingeschaltet
und mittels der Steuervorrichtung 10.1 in Abhängigkeit von der Position der Schussfadenspitze
ausgeschaltet. Insbesondere kann es bei dieser Ausführungsvariante zweckmässig sein,
die Ausschaltzeitpunkte der Beschleunigungsdüsen mit dem Ausschaltzeitpunkt einer
Stafettendüse zu koppeln, beispielsweise indem die Beschleunigungsdüsen gleichzeitig
mit der betreffenden Stafettendüse ausgeschaltet werden.
[0046] Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten ergeben sich, indem der Druck und/oder
der Ausschaltzeitpunkt der Stafettendüsen mittels der Regelvorrichtung 10.2 in Abhängigkeit
von der für den Eintrag des Schussfadens benötigten Zeit geregelt wird. An Stelle
des Drucks kann in allen bisher erwähnten Ausführungsvarianten auch der Durchfluss
der entsprechenden Luftdüsen geregelt werden.
[0047] Die obige Aufzählung von Ausführungsvarianten ist in keiner Weise abschliessend.
Durch entsprechende Modifikation des in Fig. 6 gezeigten Blockschaltbilds lassen sich
weitere Ausführungsvarianten ableiten.
[0048] Der Messaufnehmer und das Riet gemäss vorliegender Erfindung sowie die erfindungsgemässe
Webmaschine ermöglichen einen störungsarmen und damit wirtschaftlichen Betrieb, indem
die Belastung des Schussfadens dank der Erfassung des Schusseintrags im Webfach besser
kontrolliert werden kann. Damit ist es möglich, wahlweise sowohl die Zahl der Maschinenstopp
zu senken als auch die Eintragsfrequenz zu erhöhen. Ein weiterer Vorteil besteht darin,
dass der Druckluftverbrauch von Luftdüsenwebmaschinen gegenüber älteren Maschinen
wesentlich reduziert werden kann.
1. Messaufnehmer zur Schusseintragssteuerung in einer Webmaschine, welche ein Riet (8)
mit Rietstäben (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) zum Anschlagen eingetragener Schussfäden enthält, wobei der Messaufnehmer (11.1
-11.n) als elektrostatischer Messaufnehmer ausgebildet ist, um während dem Schusseintrag
eine oder mehrere Bewegungsgrössen eines Schussfadens (2) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass der Messaufnehmer (11.1 -11.n) mindestens einen Ausschnitt aus einem Riet (8) mit
mindestens zwei Rietstäben (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) umfasst, welche als Elektroden ausgebildet sind und/oder an welchen Elektroden ausgebildet
sind, und dass der Ausschnitt in einem Riet innerhalb der Breite eines zu erzeugenden
Gewebes einsetzbar ist.
2. Messaufnehmer nach Anspruch 1, wobei innerhalb des Ausschnitts die Rietstäbe (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) eine Teilung aufweisen, die ungeachtet der vorhandenen Anzahl Rietstäbe, einer Teilung
von mehr als 100 Rietstäben/10 cm, insbesondere mehr als 150 Rietstäben/10 cm entspricht.
3. Messaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Ausschnitt in einem Riet innerhalb
der Breite des zu erzeugenden Gewebes einsetzbar ist, ohne dass dadurch Unregelmässigkeiten im erzeugten Gewebe verursacht werden.
4. Messaufnehmer nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an aufeinander folgenden
Rietstäben, welche die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet
sind, jeweils wechselseitig in einem Endbereich ein elektrischer Anschluss vorgesehen
ist.
5. Messaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei an den Rietstäben, welche die
Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet sind, jeweils
in einem Endbereich ein elektrischer Anschluss (17a oder 17b) vorgesehen ist und wobei
alle Anschlüsse (17a, 17b) auf der selben Seite angeordnet sind.
6. Messaufnehmer nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei die Rietstäbe (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3), welche die Elektroden bilden beziehungsweise an denen die Elektroden ausgebildet
sind, zwei Gruppen bilden, wobei die Elektroden der einen Gruppe von den Elektroden
der andern Gruppe isoliert angeordnet sind, und die Anschlüsse der Elektroden beziehungsweise
Rietstäbe einer Gruppe jeweils untereinander verbunden sind, und wobei insbesondere
ein Rietstab der ersten Gruppe jeweils abwechslungsweise auf einen Rietstab der zweiten
Gruppe folgt.
7. Riet mit einem oder mehreren Messaufnehmern nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei
der oder die Messaufnehmer (11.1 - 11.n) insbesondere innerhalb der Breite des zu
erzeugenden Gewebes angeordnet sind.
8. Riet nach Anspruch 7 mit konstanter Stabdicke der Rietstäbe (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) und/oder mit konstanten Teilung, in der die Rietstäbe angeordnet sind, insbesondere
mit einer über die Gewebebreite konstanten Stabdicke und/oder mit einer über die Gewebebreite
konstanten Teilung.
9. Riet nach einem der Ansprüche 7 oder 8 mit einer Teilung von mehr als 100 Rietstäben/10
cm, insbesondere mehr als 150 Rietstäben/10 cm.
10. Riet nach einem der Ansprüche 7 bis 9, das bezüglich der Schussrichtung einen Anfang
und ein fangseitiges Ende aufweist, und das jeweils einen zusätzlichen Messaufnehmer
(11.1, 11.n) am Anfang und/oder fangseitigen Ende umfasst, um den Schussfaden am Anfang
und/oder fangseitigen Ende zu überwachen.
11. Riet nach einem der Ansprüche 7 bis 10 umfassend einen zusätzlichen Messaufnehmer
am fangseitigen Ende des Riets, der ausserhalb der Breite des zu erzeugenden Gewebes
angeordnet ist, um Schussfehler und insbesondere Langschüsse zu erfassen.
12. Riet nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die Rietstäbe (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) als Profilstäbe ausgebildet sind, insbesondere als Profilstäbe, in denen ein durchgehender
Schusskanal (16) ausgebildet ist, um Schussfäden auf einer Düsenwebmaschine einzutragen.
13. Riet nach einem der Ansprüche 7 bis 11 umfassend glatte Rietstäbe (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3) zur Verwendung auf Greifer- oder Projektilwebmaschinen.
14. Webmaschine (1) mit einem oder mehreren Messaufnehmern (11.1 - 11.n) nach einem der
Ansprüche 1 bis 6 und/oder einem Riet (8) nach einem der Ansprüche 7 bis 13.
15. Webmaschine (1) nach Anspruch 14, die als Düsenwebmaschine, insbesondere Luftdüsenwebmaschine,
und/oder Greiferwebmaschine und/der Projektilwebmaschine ausgebildet ist.