Vorrichtung zur Überwachung des Garnvorrates auf Garnspulen

Abstract

 Die Vorrichtung zur Überwachung des Garnvorrates auf einer feststehenden Garnspule (32) weist einen gegen eine Stirn­seite (33a) des Garnwickels (33) der Garnspule (32) anlie­genden Taster (22) auf, der mit einem Schaltarm (16) ge­koppelt ist und der nach dem Abbau dieser Stirnseite (33a) eine Nachfolgebewegung ausführen kann, die den Schaltarm (16) in eine Stellung bringt, in welcher er einen Schalter (28) betätigt. Der Taster (22) ist mit einem auf die Wickelfläche (35) der zu überwachenden Garnspule (32) auf­gleitenden Auflagearm (23) gekoppelt und kann in einer Ruhestellung verriegelt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung des Garnvorrates auf einer Garnspule, von welcher das Garn über Kopf abgezogen wird, mit einem am Garnwickel federnd anliegenden Taster.

[0002] Garnverarbeitende Textilmaschinen müssen abgeschaltet wer­den, wenn der Garnvorrat einer Garnspule erschöpft ist und der Garnanfang dieser Spule nicht bereits mit dem Garnende einer neuen vollen Garnspule verbunden ist. Spulenträger mit Arbeitsspulen und Reservespulen sind sperrig und kön­nen nicht überall eingesetzt werden. Außerdem stellt der Abzugsübergang auf die Reservespule bei schlecht gewickel­ten Spulen eine zusätzliche Störquelle dar.

[0003] Zu warten, bis das Garn ganz von der Garnspule abgelaufen ist, bevor die Maschine durch einen sogenannten Fadenwäch­ter abgestellt wird, hat sich als nachteilig erwiesen, weil dann das Anknüpfen des Garnendes einer neuen Garn­spule an den abgelaufenen Garnanfang der alten Spule schwieriger und zeitraubender wird. Bei schlecht gewickel­ten Spulen besteht die Gefahr, daß in der letzten Wickel­lage die Restwindungen beim Fadenabzug zusammen abrutschen und einen Fadenknäuel bilden. Man hat daher bereits Vor­richtungen entwickelt, mit welchen der Beginn des Abzie­hens der letzten Garnwickelschicht von einem Garnspulen­körper festgestellt werden kann. Bei diesen bekannten Ein­richtungen sind die Garnspulenkörper in ihrem der Garn­abzugsseite der Garnspule abgewandten Endbereich mit min­destens einer Öffnung versehen, durch welche hindurch der Taster einer Schalteinrichtung gegen die innerste Garn­wickelschicht anliegt und eine Schaltbewegung ausführt, sobald an der Taststelle das Garn der letzten Garnwickel­schicht abgezogen worden ist. Diese Einrichtungen haben den Nachteil, daß sie besonders gestaltete, also mit Öff­nungen für die Taster versehene Garnspulenkörper erforder­lich machen und die Garnspulenkörper und die Schaltein­richtung immer zusammenpassen müssen.

[0004] Es ist auch bekannt, Garnspulen auf ihrer Außenseite optisch abzutasten und die Wickelfläche des Garnspulen­körpers mit einer reflektierenden Beschichtung zu ver­sehen, so daß sich nach dem Abzug der letzten Garnwickel­schicht an der Überwachungsstelle Lichtreflexe ergeben, die als Steuersignale zum Abschalten einer Textilmaschine verwertet werden können. Diese Überwachungsvorrichtung hat ebenfalls den Nachteil, daß sie nur in Verbindung mit speziell präparierten, also mit einer reflektiertenden Oberfläche versehenen Garnspulenkörpern eingesetzt werden kann und daß bei glänzenden Garnen durch Lichtreflexe Fehlabschaltungen ausgelöst werden können.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Über­wachungsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszu­bilden, daß sie unabhängig von den unterschiedlichen Ab­messungen der zahlreichen unterschiedlichen Arten von Garnspulenkörpern und der Lage der Wickelkörper auf diesen Spulenkörpern wirksam ist und die Beschaffenheit des auf der Garnspule gespeicherten Garnes und die Oberflächen­beschaffenheit des Garnspulenkörpers ebenfalls keinen Einfluß haben.

[0006] Die gestellte Aufgabe wird mit einer Überwachungsvorrich­tung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Taster unter Federvorspannung gegen die­jenige Stirnseite des Garnspulenwickels zur Anlage bring­bar ist, die der Garnabzugsseite der Garnspule abgewandt ist, und gegen diese Stirnseite bewegbar ist. Dabei kann der Taster zusätzlich auch an der Wickelfläche des Garn­spulenkörpers anliegen und auf ihr entlangbewegbar sein. Der Fadenablauf wird durch den Taster nicht gestört.

[0007] Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Überwachungsvorrich­tung liegt also im Gegensatz zu bisher bekannten einschlä­gigen Überwachungsvorrichtungen mit mechanischen Garn­fühlern der Taster an einer Garnwickelstirnseite an, wobei er wahlweise an der letzten Garnwickelschicht anliegen oder auch bereits beim Abbau der vorletzten oder dritt­letzten Garnwickelschicht freikommen und eine Schalt­ bewegung entlang der Garnwickelfläche der Garnspule aus­führen kann. Der Garnspulenkörper muß dabei weder ein Fenster für den Taster noch eine besondere Oberflächen­beschaffenheit aufweisen. Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist sichergestellt, daß der Taster seine Schalt­bewegung immer ausführt, solange noch ein Rest des Garn­vorrats auf der Garnspule vorhanden ist, wodurch das An­knüpfen eines neuen Fadens erleichtert und ein Neustart einer Textilmaschine ohne langen Maschinenstillstand mög­lich ist.

[0008] Vorteilhafterweise kann der Taster an einem unter Feder­vorspannung stehenden, in einer Ausgangslage verriegel­baren Schaltarm angelenkt und außerdem an einem gegen die Wickelfläche des Garnspulenkörpers am Garnspulen-Aufsteck­ende anlegbaren Auflagearm abstützbar gelagert sein. Der Auflagearm paßt sich beim Aufstecken einer Garnspule an die Stärke oder einen Mittelpunktsabstand einer Garnspule an und bewegt hierbei den Taster mit. Die Vorrichtung kann also an Garnspulen mit unterschiedlich großen Garnspulen­körpern und mit unterschiedlicher Dicke der in der Regel hülsenförmigen Garnspulenkörper eingesetzt werden, wobei sichergestellt ist, daß der Taster immer gegen die Stirn­seite des Garnspulenwickels zur Anlage kommt. Der Schalt­arm kann vorteilhafterweise als Schwenkarm ausgebildet sein, an dessen freiem Ende der ebenfalls als Schwenkarm ausgebildete und in einer freien Tastspitze endende Taster angelenkt ist, dessen Tastspitze in der Verriegelungsstel­lung des Schaltarmes an dem verschwenkbaren Auflagearm anliegt.

[0009] Bei der Ausgestaltung des Schaltarmes als Schwenkarm läßt sich bei raumsparender Anordnung dem Taster ein relativ langer Schaltweg zuordnen, bevor ein vom Schaltarm beein­flußter elektrischer Schalter anspricht. Damit trägt die erfindungsgemäß ausgebildete Überwachungsvorrichtung auch dem Umstand Rechnung, daß handelsübliche Garnspulen nicht nur in unterschiedlichen Abmessungen ihrer Garnspulenkör­per vorliegen, sondern auch unterschiedliche Abstände der Garnwickelstirnseite vom Ende des Garnwickelkörpers, das bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zweck­mäßig zur Freigabe des verriegelten Tasters verwendet wird, aufweisen. Der Schaltarm kann hierbei erfindungs­gemäß in seiner Ausgangslage mit einem federbelasteten Riegelhebel in Eingriff stehen, der einen von dem auf­steckseitigen Garnspulenkörperende beaufschlagbaren Frei­gabearm aufweisen kann.

[0010] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung kön­nen der Schaltarm in seiner verriegelten Ausgangsstellung, die Auflagestelle des Auflagearmes und der Freigabearm des Riegelhebels sich in der Aufsteckrichtung einer Garnspule gesehen auf gleicher Höhe gegenüber einem Garnspulenträger befinden. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß eine Garn­spule auf eine mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Überwachungsvorrichtung versehene Spulenhalterung aufge­schoben oder aufgelegt werden kann, auch ohne daß die Überwachungsvorrichtung aktiviert wird. Die Überwachungs­vorrichtung wird erst aktiviert, wenn der Garnspulenkörper mit seinem Ende gegen den Freigabearm des Riegelhebels gedrückt wird, wobei der mit seiner Auflagestelle auf gleicher Höhe liegende Auflagearm auf die Außenfläche des Garnspulenkörpers aufgleitet, bevor nach einer ausreichen­ den Verstellung des Freigabearmes des Riegelhebels der Schaltarm mit dem Taster entriegelt ist und der Taster gegen die Garnwickelstirnseite zur Anlage gelangt. Wird der Garnspulenkörper wieder abgenommen, geht die Vorrich­tung wieder automatisch in ihre Sperrstellung und Aus­gangsstellung zurück.

[0011] Alle Teile der Vorrichtung lassen sich mit ihren Lager­stellen in einem weitgehend staubdichten Gehäuse unter­bringen. Der Schaltarm kann vorteilhafterweise mit einem Permanentmagneten besetzt sein, der sich in seiner maxi­malen Verschwenkstellung im Bereich eines elektrischen, magnetisch beeinflußbaren Schaltorganes befindet, bei­spielsweise eines in dem Gehäuse untergebrachten Reed-­Kontaktes oder eines Hall-Generators. Die Vorrichtung läßt sich leicht an jedem ublichen Garnspulenhalter anbringen, wozu das Vorrichtungsgehäuse, das den Vorrichtungsteilen einen weitgehenden Staubschutz erbringt, eine Aufnahme­öffnung oder einen Klemmansatz o. dgl. zur Befestigung, insbesondere zur Befestigung an einem Aufsteckdorn, auf­weisen kann.

[0012] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungs­gemäß ausgebildeten Überwachungsvorrichtung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

[0013] Im einzelnen zeigen:

Fig. 1. eine auf einem Spulenhaltestab ange­ordnete Überwachungsvorrichtung in ihrer verriegelten Ausgangsstellung;

Fig. 2 die Überwachungsvorrichtung in ihrer Betriebsstellung bei aufgesteckter Garnspule;

Fig. 3 die Überwachungsvorrichtung in ihrer Signalgabestellung bei nahezu geleerter Garnspule.

[0014] Die Figuren zeigen jeweils einen Spulenhaltestab 10 eines Spulengatters für eine Strick- oder Wirkmaschine, der im vorliegenden Falle in einer Horizontallage dargestellt ist, der aber auch eine übliche Schräglage haben kann oder ein vertikaler Spulenaufsatzdorn sein kann. Auf den Spu­lenhaltestab 10 ist das quaderförmige Gehäuse 11 der all­gemein mit der Bezugsziffer 12 bezeichneten Überwachungs­vorrichtung aufgesteckt und mittels einer Klemmschraube 13 befestigt. Das Gehäuse 11 ist hierzu mit einem passenden Durchgangskanal oder einem angesetzten Halteauge versehen. In der Darstellung ist eine Wandung des Gehäuses 11 der Überwachungsvorrichtung 12 entfernt, um ihre Innenteile sichtbar zu machen. Ein wichtiges Vorrichtungsteil ist ein um eine Achse 14 verschwenkbarer, mittels einer Zugfeder 15 vorgespannter Schaltarm 16, der in seinem Mittelbereich auf seiner Rückseite einen stabförmigen Permanentmagneten 17 trägt. Am vorderen Ende des Schaltarmes 16 greift gemäß Fig. 1 ein um eine Achse 18 verschwenkbarer Riegelhebel 19 an, der einen im Bereich einer Gehäuseöffnung 20 befind­lichen Freigabearm 19.1 aufweist. Auf der Rückseite des vorderen Endes des Schaltarmes 16 ist an einer Lagerstelle 21 ein als Schwenkhebel ausgebildeter Taster 22 gelagert. Der Taster 22 liegt parallel zu einem in der Zeichnung hinter ihm befindlichen Auflagearm 23, und die Taster­ spitze 22.1 ist im Bereich der Auflagestelle 23.1 dieses Auflagearmes 23 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Verriege­lungsstellung der Überwachungsvorrichtung an ihm abge­stützt. Der Auflagearm 23 ist um eine Achse 24 verschwenk­bar gelagert und weist einen langgestreckten Gegenarm 23.2 auf, der gemäß Fig. 1 einen Anschlag 25 für den Schaltarm 16 trägt.

[0015] Der Schaltarm 16, der Riegelhebel 19, der Taster 22 und der Auflagearm 23 liegen also alle in parallelen Ebenen, in der obersten Ebene der Schaltarm 16 und der Riegelhebel 19, in der nächsten Ebene der Taster 22 und in der dritten Ebene der Auflagearm 23, der unter der Vorspannung einer an seinem Gegenarm 23.2 angreifenden Zugfeder 26 steht. Die Zugfeder 26 erteilt dem Auflagearm 23 ein Drehmoment, das größer ist als das von der Feder 15 auf den Schaltarm 16 ausgeübte gegensinnige Drehmoment.

[0016] Der Riegelhebel 19 steht unter der Einwirkung einer Druck­feder 27. Der Taster 22 steht unter der Vorspannung einer am Schaltarm 16 verankerten Druckfeder 31. Sein Schwenk­bereich wird durch eine Anschlagnase 22.2 (Fig. 1) be­grenzt. Der Schaltarm 16 wirkt mit einem Reed-Kontakt-­Schalter 28 zusammen, der innerhalb des Gehäuses 11 ange­ordnet ist und über Leitungen 29 mit einer seitlichen elektrischen Anschlußbuchse 30 verbunden ist.

[0017] Fig. 1 zeigt die Überwachungsvorrichtung 12 in ihrer Ver­riegelungsstellung, in welcher der Schaltarm 16 an seinem vorderen Ende direkt oder über den mit ihm gekoppelten Taster 22 durch den Riegelhebel 19 und an seinem hinteren Ende durch den Anschlag 25 des Gegenarmes 23.2 des Auf­ lagearmes 23 in einer Ausgangsstellung gehalten ist, in welcher der Taster 22 in die Öffnung 20 des Gehäuses 11 zurückgezogen ist und sich an der Auflagestelle 23.1 mit der Tasterspitze 22.1 am Auflagearm 23 abstützt. In dieser Sperrstellung befinden sich in der Öffnung 20 des Gehäuses 11 der Freigabearm 19.1 des Riegelhebels 19 und die Auf­lagestelle 23.1 des Auflagearmes 23 auf gleicher Höhe. In dieser Stellung ist die Überwachungsvorrichtung unwirksam. Sie kann in dieser Stellung auch bei aufgesetzter Garn­spule, aber nicht angedrücktem Garnspulenkörper, gehalten bleiben. In Fig. 1 ist mit strichpunktierten Linien ein mit einem Garnwickel 33 versehener zylindrischer Garnspu­lenkörper 34 eingezeichnet, der auf die Spulenhaltestange 10 als Reservespule nur so weit aufgeschoben ist, daß der Spulenkörperrand 34.1 gegen den eine schräge Aufgleitflä­che bildenden Kopf des Auflagearmes 23 anliegt. Aktiviert wird die Überwachungsvorrichtung erst, wenn das Ende 34.1 des Spulenkörpers 34 gegen den Kopf des Auflagearmes 23 und weiter gegen den Freigabearm 19.1 des Riegelhebels 19 gedrückt wird, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist.

[0018] Fig. 2 zeigt eine auf den Spulenhaltestab 10 aufgeschobene konische Garnspule 32 mit einem konischen Garnspulenkörper 34ʹ, dessen Fußrand 34.1ʹ in das Gehäusefenster 20 so weit eingeschoben ist, bis der Auflagehebel 23 durch Aufgleiten seines Kopfes im Uhrzeigersinne gegen die Kraft der Feder 26 verschwenkt ist und seine Auflagestelle 23.1 auf dem freien Endbereich seiner äußeren Wickelfläche 35 aufliegt. Der Riegelhebel 19 ist durch den Anschlag des Spulenkör­perrandes 34.1ʹ gegen seinen Freigabearm 19.1 ebenfalls im Uhrzeigersinne verschwenkt und somit der Schaltarm 16 freigegeben. Durch seine Freigabe hat sich der Schaltarm 16 unter der Einwirkung der Zugfeder 15 im Uhrzeigersinne so weit verschwenkt, bis der mit ihm gekoppelte Taster 22 mit seiner Tasterspitze 22.1 gegen die Stirnseite 33a des Garnwickels 33 der Garnspule 32 anliegt. Gleichzeitig wird die Tasterspitze 22.1 unter der Wirkung der Druckfeder 31 gegen die Wickelfläche 35 des Spulenkörpers 34ʹ gehalten. Das den Garnwickel 33 bildende Garn 36 wird von der fest­liegenden Garnspule 32 über den Kopf der Garnspule, also über die andere Stirnseite 33b des Garnwickels 33 hinweg abgezogen.

[0019] Sobald gemäß Fig. 3 auch die letzte Wickelschicht 33.1 des Garnwickels 33 vom Spulenkörperrand 34.1ʹ her abgezogen wird, entfällt der Gegendruck gegen die Tasterspitze 22.1 des Tasters 22. Die Feder 15 verschwenkt den Schaltarm 16 weiter im Uhrzeigersinn und schiebt den Taster 22 entlang der von Garn freigewordenen Wickelfläche 35 des Garn­spulenkörpers 34ʹ bis in eine durch einen Gehäuseanschlag 37 begrenzte Schaltstellung, in welcher der Permanent­magnet 17 den Reed-Kontakt-Schalter 28 beeinflußt und so­mit ein Steuersignal auslöst, das zu einem Abschalten der zugeordneten Textilmaschine führt und eine optische oder akustische Meldung auslösen kann.

[0020] Wird der Garnspulenkörper 34ʹ abgezogen, werden sowohl der Riegelhebel 19 als auch der Auflagearm 23 freigegeben. Der Gegenarm 23.2 des Auflagearmes 23 wird durch die Zugfeder 26 im Gegenuhrzeigersinn zurückgeschwenkt und nimmt mit seinem Anschlag 25 den Schalthebel 16 gegen die Kraft der Zugfeder 15 mit, bis die aus Fig. 1 ersichtliche Sperr­ stellung erreicht ist, in welcher das vordere Ende des Schaltarmes 16 oder der dort angelenkte Taster 22 am frei­gegebenen Riegelhebel 19 einrasten.

[0021] Die Steuerschaltung, an welche der Schalter 28 angeschlos­sen ist, kann einen beliebigen passenden Aufbau haben. Die Tasterspitze 22.1 des Tasters 22 kann mehr oder weniger stark von der Wickelfläche 35 des Garnspulenkörpers ab­stehen, so daß sie an der zweitletzten oder drittletzten Garnwickelschicht anliegt und bereits beim Abbau dieser Garnwickelschichten freigegeben wird. Das Vorrichtungs­gehäuse 11 kann mit einer nicht dargestellten Anzeige­lampe versehen sein. Es kann aber auch eine gemeinsame Anzeigetafel für alle Garnspulenüberwachungsstellen einer Textilmaschine vorgesehen werden.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Überwachung des Garnvorrates auf einer Garnspule, von welcher das Garn über Kopf abge­zogen wird, mit einem am Garnwickel federnd anliegen­den Taster, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (22) unter Federvorspannung (Feder 15) gegen diejenige Stirnseite (33a) des Garnwickels (33) zur Anlage bringbar ist, die der Garnabzugsseite (Garnwickel­stirnseite 33b) der Garnspule (32) abgewandt ist, und gegen diese Stirnseite (33a) bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (22) zusätzlich an der Wickelfläche (35) des Garnspulenkörpers (34ʹ) anliegt und auf ihr entlangbewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Taster (22) an einem unter Federvor­spannung (Feder 15) stehenden, in einer Ausgangslage verriegelbaren Schaltarm (16) angelenkt und an einem auf die Wickelfläche (35) des Garnspulenkörpers (34ʹ) am Garnspulen-Aufsteckende (34.1ʹ) aufgleitbaren Auf­lagearm (23) abstützbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltarm (16) oder der mit ihm gekoppelte Taster (22) in seiner Ausgangslage mit einem federbelasteten Riegelhebel (19) in Eingriff steht, der einen von dem aufsteckseitigen Garnspulen­körperende (34.1ʹ) beaufschlagbaren Freigabearm (19.1) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltarm (16) als Schwenkarm ausgebildet ist, an dessen freiem Ende der ebenfalls als Schwenkarm ausgebildete und in einer freien Tasterspitze (22.1) endende Taster (22) angelenkt (Gelenkstelle 21) ist, dessen Tasterspitze (22.1) in der Verriegelungsstellung (Fig. 1) des Schaltarmes (16) an dem verschwenkbaren Auflagearm (23) anliegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagearm (23) als doppel­armiger Schwenkarm ausgebildet ist, dessen einer Arm die auf die Wickelfläche (35) eines Garnspulenkörpers (34, 34ʹ) aufgleitbare Auflagestelle (23.1) bildet und dessen Gegenarm (23.2) mit einem auf den Schaltarm (16) in Rückstellrichtung einwirkenden Anschlag (25) versehen ist und unter der Einwirkung einer Feder (26) steht, die auf den Auflagearm (23) ein Drehmoment aus­übt, das stärker ist als das von einer Feder (15) auf den Schaltarm (16) ausgeübte gegensinnige Drehmoment.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verriegelungsstellung (Fig. 1) des Schaltarmes (16) die Auflagestelle (23.1) des Auflagearmes (23) und der Freigabearm (19.1) des Riegelhebels (19) sich in der Aufsteckrichtung einer Garnspule auf gleicher Höhe befinden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltarm (16) mit einem Per­manentmagneten (17) besetzt ist, der sich in seiner maximalen Verschwenkstellung (Fig. 3) im Bereich eines elektrischen, magnetisch beeinflußbaren Schaltorganes (28) befindet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Teile in einem gemeinsamen Gehäuse (11) untergebracht sind, das im Überwachungs­bereich eine Öffnung (20) für den Taster (22), den Auflagearm (23) und den Freigabearm (19.1) des Riegel­hebels (19) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorrichtungsgehäuse (11) eine Aufnahmeöffnung zur Befestigung an einer Garnspulen­aufnahme, insbesondere auf einem Spulenhaltearm (10) oder Aufsteckdorn, aufweist.

Zeichnung