(19)
(11) EP 2 216 434 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
11.08.2010  Patentblatt  2010/32

(21) Anmeldenummer: 09001879.7

(22) Anmeldetag:  10.02.2009
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
D03D 49/62(2006.01)
D03D 47/30(2006.01)
D03D 51/34(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA RS

(71) Anmelder: ITEMA (Switzerland) Ltd.
8620 Wetzikon (CH)

(72) Erfinder:
  • Scorl, Hans-Dieter
    8630 Rüti (CH)

(74) Vertreter: Faggioni, Carlo Maria et al
Fumero Via S. Agnese, 12
20123 Milano
20123 Milano (IT)

   


(54) Messaufnehmer zur Schusseintragssteuerung


(57) Es wird ein Messaufnehmer (11) zur Schusseintragssteuerung in einer Webmaschine (1) vorgestellt, welche ein Riet (8) mit Rietstäben zum Anschlagen eingetragener Schussfäden enthält, wobei der Messaufnehmer als elektrostatischer Messaufnehmer ausgebildet ist, um während dem Schusseintrag eine oder mehrere Bewegungsgrössen eines Schussfadens (2) zu erfassen. Der Messaufnehmer (11) umfasst einen Ausschnitt aus einem Riet (8) mit mindestens zwei Rietstäben (12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3), welche als Elektroden ausgebildet sind, und kann in einem Riet innerhalb der Breite des zu erzeugenden Gewebes eingesetzt werden.




Beschreibung


[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 0.6 104 m/s2 bis 1.0 104 m/s2. 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 12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3, 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 12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3 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 12a1, 12a2, 12a3, 12b1, 12b2, 12b3, 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 12a1, 12an bezeichnet sind. Die Rietstäbe sind in der gezeigten Ausführungsvariante als Profilstäbe ausgebildet, in denen ein Schusskanal 16 vorgesehen ist. An einem Ende der Rietstäbe 12a1, 12an 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 12a1, 12an 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 8a1 - 8an 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 12a1, 12a2, 12b1, 12b2 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 12a1, 12a2, 12b1, 12b2, 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.


Ansprüche

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.
 




Zeichnung



















Recherchenbericht










Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente