Verfahren zum Einstellen der Schussfadenausstreckung im Fach und vom Luftverbrauch der Stafettendüsen einer Luftdüsenwebmaschine

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen der Schussfadenausstreckung in einem Fach oder Reihenfach und vom Luftverbrauch von Stafettendüsen, die ein Wanderfeld im Fach bilden, für eine Luftdüsenwebmaschine mit einem oder mehreren Fadenzuführsystemen, wobei die Schussfäden von einem Schussaufbereitungssystem mit Haupteintragsdüsen in das jeweilige Fach unter Unterstützung durch Stafettendüsen eingetragen werden, die Ankunft der Schussfäden am anderen Ende vom Fach durch einen Schusswächter kontrolliert ist, die Schussfäden durch Stopperelemente vor dem Fach in ihrem Flug stillgesetzt werden, zur Ansteuerung der Haupteintragsdüsen eine Druck- und Zeitregelung mit Steuer und Regelventilen und zur Ansteuerung der Stafettendüsen eine Druck- und Zeitregelung mit Steuer- und Regelventilen vorhanden ist.

[0002] Messeinrichtungen zur Ueberwachung des Fadenflugs, zum Registrieren der Fadenankunft am Ende eines Fachs und davon abhängige Regeleinrichtungen zum Einstellen von Blaszeiten und Blasdrücken von Stafettendüsen sind in verschiedenen Bauformen bekannt. So zeigt die US-Patentschrift 4,673,004 eine Luftdüsenwebmaschine mit Schussfadenwechsler, bei der die Ankunft der Schussfadenspitze durch Sensoren im Fach und am Ende vom Fach registriert wird, um daraus bei laufender Maschine Korrektursignale für die automatische Blaszeiteinstellung mindestens einer Stafettendüse zu gewinnen.

[0003] Stafettendüsen haben allgemein die Aufgabe, die Haupteintragsdüsen beim Schusseintrag zu unterstützen, wobei die Stafettendüsen als grosse Druckluftverbraucher meistens ein zeitlich begrenztes Wanderfeld bilden, um Druckluft einzusparen. Der Druckluftverbrauch an sich ist ein beachtlicher Kostenfaktor beim Betrieb von Luftdüsenwebmaschinen, so dass alle Massnahmen, die die Betriebsdrücke und den Druckluftverbrauch senken, wirtschaftlich von Bedeutung sind.

[0004] Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, den Druckluftverbrauch der Stafettendüsen ohne Risiko für zusätzliche Maschinenunterbrüche möglichst tief zu halten. Sie löst die Aufgabe, den Druckluftverbrauch der Stafettendüsen beim Einrichten der Maschine, z.B. beim Artikelwechsel, ohne Risiko möglichst niedrig einzustellen und beim laufenden Weben ein Regelkriterium für das Ansteuern der Stafettendüsen zu schaffen, durch welches immer nur soviel Druckluft abgerufen wird, wie unbedingt notwendig ist, indem beim Eintragen eines Schussfadens die Zeitdifferenz Δt1 zwischen dem Ankunftsignal eines Schusswächters am Ende vom Fach und dem Stoppschlag oder einem gleichwertigen Signal für das Auslaufen eines vorher abgemessenen Schussfadens, das mit einem vor dem Facheintritt positionierten Stoppwächter erfasst wird, gemessen wird und als Kenngrösse für die Ausstreckung des Schussfadens im Fach und als Kenngrösse für die Wirkung von Stafettendüsen in der Steuerung der Webmaschine verwendet wird.

[0005] Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, dass eine repräsentative Messgrösse für die Ausstreckung des Schussfadens im Fach und für die Wirkung von Stafettendüsen gefunden wurde, die es erlaubt, den Druckluftverbrauch der Stafettendüsen auf eine bestimmte Fadenausstreckung hin zu minimieren.

[0006] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 und 2

eine schematische Anordnung von Sensoren und Stellelementen zum Messen und Regeln der Schussfadenausstreckung und des Luftverbrauchs der Stafettendüsen an Luftdüsenwebmaschinen,

Fig. 3

ein Diagramm einer Untersuchung der Schussfadenausstreckung in Abhängigkeit vom Blasdruck der Stafettendüsen und

Fig. 4

den schematischen Aufbau eines Stoppwächters mit piezoelektrischen Elementen.

[0007] In den Fig. 1 und 2 ist eine Luftdüsenwebmaschine mit zwei wechselnden Fadenzuführsystemen gezeigt, wobei die Schussfäden 1, 21 von Speichern 3, 23 mit Haupteintragsdüsen 2, 22 abgezogen werden und in ein Fach 32 unter Unterstützung durch Stafettendüsen 8, 28 eingetragen werden, die Ankunft der Schussfäden 1, 21 am Ende vom Fach 32 durch einen Schussfadenwächter 6 kontrolliert wird und die Schussfäden durch Stopperelemente 4, 24, die vor dem Fach 32 liegen, in ihrem Flug stillgesetzt werden. Die Stopperelemente 4, 24 blockieren den Fadenlauf, nachdem eine vorher abgemessene Fadenlänge in das Fach eingetragen wurde, und durch das abrupte Abbremsen entsteht ein sogenannter Stoppschlag am Schussfaden.

[0008] Die Vorratsspulen 5, 25 sichern den Nachschub an Schussfäden, die nach dem Schusseintrag durch eine Schere 7 abgeschnitten werden, wobei die Schnittstelle Referenz für den nächsten Schusseintrag aus der gleichen Haupteintragsdüse 2, 22 bildet. Bezogen auf diese Referenz muss die Schussfadenspitze beim nächsten Schuss mindestens den Abstand 33 zum Schusswächter 6 am anderen Ende vom Fach 32 zurücklegen, um ein erwartetes Ankunftssignal zu erzeugen, das in der Steuerung 30 einmal dazu benutzt werden kann, um das Eintreffen des Schussfadens für die Fortsetzung eines normalen Webzyklus zu bestätigen und zum anderen durch Vergleich von Sollankunftszeit und Istankunftszeit Korrektursignale für die Einstellung der Haupteintragsdüsen 2, 22 zu erzeugen, die über ein Druckregelventil 11, 31 den Blasdruck und über ein Steuerventil 10, 20 die Blaszeit verändern. In der Steuerung 30, in die auch die Steuerung der Schussaufbereitung mit einbezogen ist, wirkt eine Reglergruppe 17 auf die Stopperelemente 4, 24 und auf die Druckregelventile 11, 31 sowie die Steuerventile 10, 20 der Haupteintragsdüsen 2, 22. Ebenso wirkt eine Reglergruppe 18 auf die Stafettendüsen 8, 28 ein, um ein Wanderfeld in den Stafettendüsengruppen 9, 29 mit den Steuerventilen 12 zu erzeugen und eine Druckeinstellung der Stafettendüsen mit den Druckregelventilen 13 vorzunehmen. Die Luftanschlüsse 14 und 15 führen zu einer Druckluftversorgungseinheit.

[0009] Erfindungsgemäss wird beim Eintragen eines Schussfadens 1, 21 die Zeitdifferenz Δt1 zwischen dem Ankunftsignal eines Schusswächters 6 am Ende vom Fach 32 und dem Stoppschlag, der mit einem vor dem Facheintritt positionierten Stoppwächter 16, 26 erfasst wird, gemessen und als Kenngrösse für die Ausstreckung des Schussfadens 1, 21 im Fach 32 und als Kenngrösse für die Wirkung von Stafettendüsen 8, 28 in der Steuerung 30 der Webmaschine verwendet.

[0010] Entsprechend der Anordnung in den Figuren 1 und 2 wird zunächst einmal theoretisch angenommen, dass der Schussfaden 1, 21 bezüglich Abstand 33 des Schusswächters 6 zur Schere 7 in so grosser Ueberlänge zugemessen ist, dass die Schussfadenspitze trotz der Verkürzung 27 den Schusswächter 6 erreicht, bevor die Stopperelemente 4, 24 beim Auslaufen einer vorher abgemessenen Schussfadenlänge auf den Schussfaden wirken. Während des Schusseintrags im Fach 32 wird der Schussfaden kaum seine ideale Ausstreckung 34 erreichen, sondern immer um eine Schussfadenverkürzung 27 verspätet am Schusswächter 6 eintreffen, wobei die Schussfadenverkürzung 27 wesentlich von der ablenkenden und von der streckenden Wirkung der Stafettendüsen 8, 28 abhängt. Mit dem Ansprechen des Schusswächters 6 beginnt die Zeit für Δt1 zu laufen. Der auslaufende Schussfaden wird mit Stopperelementen 4, 24 stillgesetzt und längt sich entsprechend seiner Elastizität und Schussfadenverkürzung 27 bis zu einer Maximalausdehnung, der ein sogenannter Stoppschlag d.h. eine Zugspannungsspitze im Schussfaden vor dem Fach gemessen entspricht, die über Stoppwächter 16, 26 zeitlich vorzugsweise im Flankenanstieg der Zugspannung erfasst wird und die Zeit Δt1 beendet.

[0011] Praktisch kann weder eine Ueberlänge des Schussfadens vorausgesetzt werden, noch ein Stoppschlag mit schlechter Ausstreckung bei noch nicht betätigtem Schusswächter 6 ausgeschlossen werden. Ausserdem ist die Lage des Schusswächters 6 wahrscheinlich schon vorgegeben. Aus diesem Grund wird bezogen auf eine gemeinsame Anfangszeit d.h. von der Zyklussteuerung getriggert eine Zeitmessung bis zum Ansprechen des Schusswächters 6 und eine Zeitmessung bis zum Erfassen des Stoppschlags in Stoppwächter 16, 26 durchgeführt und die Differenz nämlich Δt1 gebildet. Unabhängig vom Vorzeichen muss der Betrag von Δt1 klein gehalten werden, wenn die Schussfadenverkürzung 27 klein gehalten werden soll. Da einerseits die durch Masse und Elastizität eines Schussfadens beeinflusste Dynamik des Stoppschlags für eine bestimmte Maschinenanordnung wenig variiert und andererseits die Abmessgenauigkeit der Schussfadenlänge und die Ansprechgenauigkeit eines Schusswächters 6 hoch sind, spielen sie als Störgrössen eine untergeordnete Rolle. Daher stellen die Abweichungen im Betrag der Zeitdifferenz Δt1 recht gut die Abweichungen der Schussfadenverkürzung wegen Auslenkung über die gesamte Länge des Fachs dar.

[0012] Stoppwächter 16, 26 gibt es in den verschiedensten Ausführungen meistens als eine mit Fadenumlenkung verbundene Kraft- oder Wegmessung. Es sind jedoch auch optische Stoppwächter denkbar, um das Auslaufen eines vorher abgemessenen Schussfadens festzustellen, die, sobald sie aktiviert sind, eine Fadenverlagerung messen, wenn der Stoppschlag nicht in Richtung der sonst am Faden angreifenden Beschleunigungskräfte wirkt. Fig. 4 zeigt einen piezoelektrischen Stoppwächter 6, bei dem der Schussfaden 1, 21 an einer Keramiköse umgelenkt wird, die ihrerseits über eine mit einem Piezofilm belegte Sensorfolie 38 und eine gummiähnliche Fassung 39 in einem Gehäuse 40 abgestützt ist. Die Sensorfolie 38 ist beidseitig mit elektrischen Leitern 41 beschichtet, an denen die Signale abgegriffen und über einen Ladungsverstärker 42 und einen Schmitt-Trigger 43 weiterverarbeitet werden.

[0013] Fig. 3 zeigt eine labormässige Untersuchung an Stafettendüsen einer Webmaschine, wobei die Ausstreckung von Schussfäden in Prozent mit ihrer Streuung in Abhängigkeit vom gemeinsamen Blasdruck der Stafettendüsen bei einem konstanten Blasdruck der Haupteintragsdüse als Mittelwert einer bestimmten Schusszahl dargestellt wurde. Das Beispiel zeigt beim Absenken der Stafettendüsendrücke unter 3,5 bar eine signifikant wachsende Auslenkung des Schussfadens resp. eine signifikante Verschlechterung der Fadenausstreckung, die für eine Produktion kaum noch vertretbar wäre. Aehnliche Kurven ergeben sich für die Ausstreckung des Schussfadens in Abhängigkeit von der Blaszeitdauer der Stafettendüsen, indem mit der Verkürzung der Blaszeitdauer eine signifikante Verkürzung der Fadenausstreckung eintritt.

[0014] Es genügt, die Abweichungen in den Zeitmessungen von Δt1 auszuwerten, um den Einfluss von Blasdruck und Blaszeiten auf die Auslenkung resp. die prozentuale Verkürzung des Schussfadens in gleicher Weise wie in Fig. 3 zu erhalten. Zum Auffinden der zulässigen Grenzen findet die Annäherung aus einem sicher funktionierenden Bereich mit hohem Blasdruck und mit langer Blaszeitdauer statt, wobei schrittweise nach einer bestimmten Schusszahl, die vorzugsweise zwischen 20 und 2000 liegt, die Werte Δt1 für ein Gütekriterium statistisch ausgewertet werden, das solange ein schrittweises Verringern vom Blasdruck oder von der Blaszeitdauer zulässt bis ein unzulässiger Wert erreicht wird, der z.B. einem unzulässigen Gradienten der gemittelten Fadenausstreckung in Fig. 3 entspricht. Da die ganze Erfassung der Zeitdifferenz Δt1 störgrössenbehaftet ist und da das Gütekriterium statistisch über eine begrenzte Anzahl Schüsse gebildet wird, kann jederzeit mit einer grösseren Wahrscheinlichkeit ohne ersichtliche Veränderung der Randbedingungen das Gütekriterium verletzt werden, welches mit jedem Schritt, für den eine Verletzung festgestellt wurde, ein Vergrössern der jeweils betrachteten Variablen Blasdruck oder Blasdauer um einen definierten Betrag vorsieht.

[0015] Das beschriebene Prinzip vom Anfahren einer Grenze mittels eines Parameters aus einem sicheren Bereich bis eine Verletzung vorliegt und vom Zurückfahren um einen Sicherheitsbetrag, bis keine Verletzung mehr vorliegt, lässt sich sowohl beim Feineinstellen der Parameter der Stafettendüsen, das von Hand, halbautomatisch oder vollautomatisch erfolgen kann, als auch für die kontinuierliche Sollwerteinstellung oder Regelung eines Parameters der Stafettendüsen einsetzen. Es ist offensichtlich, dass eine derartige Einstellung der Parameter eine Art Optimierung darstellt, indem nur soviel Druckluft verbraucht wird wie statistisch betrachtet notwendig ist. Gegenüber früher etablierten Einstellwerten wurde der Luftverbrauch von Stafettendüsen um 20 bis 30 % reduziert.

[0016] Zur Feineinstellung wird - während die Maschine produziert - der Blasdruck und die Blaszeitdauer in einen sicher funktionierenden Bereich erhöht und das Signal Δt1 schrittweise über eine bestimmte Schusszahl für ein Gütekriterium statistisch ausgewertet. Zunächst wird die Blaszeitdauer konstant gehalten und der Blasdruck der in Fadenflugrichtung letzten Stafettendüsengruppe 9 schrittweise, so dass zwischenzeitlich mindestens eine Auswertung stattfindet, um einen bestimmten Betrag gesenkt, bis die mit dem Gütekriterium erfasste Fadenausstreckung als zu klein erkannt wird, worauf der Blasdruck solange um einen bestimmten Betrag pro Auswertungsschritt erhöht wird, bis die Fadenausstreckung als genügend erkannt wird. Als nächstes wird für die in Fadenflugrichtung vorletzte Stafettendüsengruppe der Blasdruck schrittweise gesenkt bis die Fadenausstreckung zu klein ist und anschliessend schrittweise erhöht, bis die Fadenausstreckung genügend ist. Die weiteren, entgegen der Fadenflugrichtung vor der vorletzten Stafettendüsengruppe 29 liegenden Düsengruppen 29 werden nacheinander auf die gleiche Art in ihrem Blasdruck mit den zugehörigen Druckregelventilen 13, 35 eingestellt. Der ganze Vorgang kann iterativ sein, indem das nochmalige Anfahren der Grenze und die Korrektur der Einstellung für alle Düsengruppen entgegen der Fadenflugrichtung und nacheinander beginnend mit der letzten Gruppe 9 wiederholt wird. Dabei kann der Druckabgleich der Düsengruppen 9, 29 auch mit verstellbaren Drosselventilen 35 erfolgen.

[0017] Analog der Druckeinstellung erfolgt anschliessend die Einstellung der Blaszeitdauer der Stafettendüsengruppen 9, 29, indem unter Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Zeitrasters für den Blaszeitbeginn der einzelnen Düsengruppen und beginnend mit der in Fadenflugrichtung letzten Gruppe 9 die Blaszeitdauer schrittweise - so dass zwischenzeitlich mindestens eine Auswertung stattfinden kann - gesenkt wird, bis die mit einem Gütekriterium erfasste Fadenausstreckung als zu klein erkannt wird, worauf die Blaszeitdauer solange um einen bestimmten Betrag pro Auswertungsschritt erhöht wird bis die Fadenausstreckung als genügend erkannt wird. Anschliessend werden die weiteren, entgegen der Fadenflugrichtung vor der letzten Düsengruppe 9 liegenden Düsengruppen 29 nacheinander auf die gleiche Art in ihrer Blaszeitdauer mit den zugehörigen Steuerventilen 12 eingestellt. Der ganze Vorgang kann iterativ sein, indem das nochmalige Anfahren der Grenze und die Korrektur der Einstellung der Blasdauer für alle Düsengruppen nacheinander entgegen der Fadenflugrichtung und beginnend mit der letzten Gruppe 9 wiederholt wird.

[0018] Eine Feineinstellung ist z.B. bei Artikelwechsel oder in grossen Zeitabständen vorgesehen. Wegen der Fülle der auszuwertenden Daten ist ein externer Rechner 36 zeitweise angeschlossen, der den internen Rechner 19 der Maschinensteuerung 30 unterstützt. Der ganze Einstellvorgang erfolgt vollautomatisch, indem für die Zeitauswertung Δt1 und den Ablauf ein Programm eingespeichert ist und Regler 13, 35 für den Blasdruck sowie die Steuerventile 12 für die Blaszeitdauer über die Steuerung 30 angesteuert werden. Ein haltautomatischer Ablauf ergibt sich, wenn von Hand ein Abgleich des Blasdruckes an den Druckeinstellventilen 35 und/oder die Korrektur für die einzugebende Blaszeitdauer vorgenommen und quittiert wird, bevor die Auswertung in einem Rechner fortgesetzt wird.

[0019] Es hat sich gezeigt, dass die Einstellung der Blaszeitdauer bezüglich Fadenausstreckung und optimiertem Luftverbrauch gut reproduzierbar und wenig empfindlich ist und dass somit abgesicherte Erfahrungswerte auch als Konstantwerte für einen bestimmten Artikel eingegeben werden können. Andererseits genügt nach erfolgter Feineinstellung eine Gesamtverstellung des Blasdruckes für alle Stafettendüsengruppen um einen gleichen Betrag Δp, um die Fadenausstreckung zu optimieren. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, ein Abgleichen der Blasdrücke der Stafettendüsengruppen während einer Feineinstellung vorzunehmen und den Blasdruck der Stafettendüsengruppen 9, 29 über ein gemeinsames Druckregelventil 13, wie in Fig. 2 dargestellt, als permanente Regelgrösse für die Optimierung der Fadenausstreckung und des Luftverbrauchs während des Webens zu benutzen. Innerhalb einer bestimmten Schusszahl wird in einer Programmschleife der Blasdruck um einen kleinen Schritt Δp abgesenkt, solange das Gütekriterium für die Fadenausstreckung im vorangehenden Schritt erfüllt war und um einen kleinen Schritt Δp heraufgesetzt, solange das Gütekriterium nicht erfüllt war. Die Fadenausstreckung und der Luftverbrauch der Stafettendüsen pendeln um den mit dem Gütekriterium festgelegten Wert. Durch die Abstimmung der Druckverstellschritte
Δp mit der Anzahl der pro Schritt untersuchten Schüsse und durch regelungstechnisch dämpfende Massnahmen wird ein Aufschaukeln der Regelung verhindert.

[0020] Als Gütekriterium hat sich der Gradient für den Mittelwert Δt1 über eine bestimmte Schusszahl als sehr aussagefähig erwiesen. Beim Einsatz von Wechslern für die Schussfadenzufuhr werden die systematischen Abweichungen für die Fadenausstreckung besser relativiert, wenn die Standardabweichung S(t) über die gleiche Schusszahl in das Gütekriterium einbezogen wird, womit sich eine allgemeine Form für das Gütekriterium mit
a (S(Δt1))^α +b (Δt1)^β ergibt, wobei a, b Verstärkungsfaktoren und α, β Exponenten oder allgemeine mathematische Operatoren sind. So kann (Δt1)^β dem Differential von Δt1 entsprechen.

[0021] Die Vorteile einer solchen Regelung des Blasdrucks der Stafettendüsen sind weiterhin darin zu sehen, dass die Regelung der Haupteintragsdüse bezüglich Blasdruck und Blasdruckintervall sehr viel eindeutiger erfolgt, wenn die Schussfäden beim Eintrag eine gezielte Ausstreckung aufweisen.

[0022] Ausserdem können die Streckkräfte und die Eintragswirkung der Stafettendüsen bewusst zur Steigerung der Eintragsgeschwindigkeit verwendet werden, wenn der Blasdruck der Haupteintragsdüse z.B. wegen des Ausfransens der Schussspitze an einer oberen Grenze begrenzt wird, indem das Gütekriterium um einen Term -c(Δt2)^γ erweitert wird, der abgeschwächt den Mittelwert Δt2 der Zeitdifferenz Δt2 zwischen der Istankunft im Schusswächter 6 und der Sollankunft des Schussfadens, die z.B. einer bestimmten Winkelstellung der Maschinenhauptwelle entspricht, enthält. Dabei ist c als Verstärkungsfaktor und γ als Exponent oder mathematischer Operator benutzt. Der Vorteil einer solchen Regelung ist, dass die Stafettendüsen, sobald die Grenze für den Blasdruck der Haupteintragsdüse erreicht ist, ohne jegliche Umschaltung in sehr kleinen Schritten den Blasdruck steigern, solange die Flugzeit des Schussfadens zu lang ist.

[0023] Die hier beschriebene Methode zum Feststellen der Fadenausstreckung kann grundsätzlich zur Untersuchung und Regelung aller Parameter verwendet werden, die den Schussfaden zwischen Stopperelement 4, 24 und Schusswächter 6 von seiner idealen Ausstreckung weg ablenken und verkürzen. Sie ist anwendbar auf Luftdüsenwebmaschinen, in denen einem Fach ein oder mehrere Schussaufbereitungssysteme zugeordnet sind, sowie auf Luftdüsenwebmaschinen mit einem Reihenfach, dem ein oder mehrere Schussaufbereitungssysteme zugeordnet sind.

Ansprüche

1. Verfahren zum Einstellen der Schussfadenausstreckung in einem Fach oder Reihenfach und vom Luftverbrauch von Stafettendüsen, die ein Wanderfeld im Fach bilden, für eine Luftdüsenwebmaschine mit einem oder mehreren Fadenzuführsystemen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Eintragen eines Schussfadens (1, 21) die Zeitdifferenz Δt1 zwischen dem Ankunftsignal eines Schusswächters (6) am Ende vom Fach (32) und dem Stoppschlag oder einem gleichwertigen Signal für das Auslaufen eines vorher abgemessenen Schussfadens, das mit einem vor dem Facheintritt positionierten Stoppwächter (16, 26) erfasst wird, gemessen wird und als Kenngrösse für die Ausstreckung des Schussfadens (1, 21) im Fach (32) und als Kenngrösse für die Wirkung von Stafettendüsen (8, 28) in der Steuerung (30) der Webmaschine verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

- in einem ersten Verfahrensschritt die Blaszeitdauer und die Blasdrücke von Stafettendüsengruppen (9, 29) in einen sicher funktionierenden Bereich heraufgesetzt werden und die Werte der Zeitdifferenz Δt1 zwischen dem Ansprechen des Schussfadenwächters (6) und des Stoppwächters (16, 26) über eine bestimmte Schusszahl gespeichert und statistisch ausgewertet werden, um charakteristische Kenngrössen für die Wirkung der Stafettendüsengruppen zu bilden,

- in einem zweiten Verfahrensschritt der Blasdruck der in Fadenflugrichtung letzten Stafettendüsengruppe (9) schrittweise nach jeweils einer bestimmten Anzahl Schüsse gesenkt wird, bis die pro Schritt vorgenommene statistische Auswertung eine signifikante Erhöhung der Zeitdifferenz Δt1 zeigt und der Blasdruck jedesmal, wenn eine signifikante Erhöhung zu den früheren Zeitdifferenzen Δt1 festgestellt wurde, um einen Sicherheitsbetrag erhöht wird, bis die Abweichung aufgehoben ist,

- in weiteren Verfahrensschritten entgegen der Fadenflugrichtung fortschreitend die vor der bereits eingestellten Stafettendüsengruppe (9) liegenden Stafettendüsengruppen (29) jeweils analog zum zweiten Verfahrensschritt in ihren Blasdrücken eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an eine Einstellung der Blasdrücke

- in einem ersten Verfahrensschritt die Blaszeitdauer der in Fadenflugrichtung letzten Stafettendüsengruppe (9) schrittweise nach jeweils einer bestimmten Anzahl Schüsse gesenkt wird, bis eine pro Schritt vorgenommene statistische Auswertung eine signifikante Erhöhung der Zeitdifferenz Δt1 zeigt und die Blaszeitdauer jedesmal, wenn eine signifikante Erhöhung zu früheren Zeitdifferenzen Δt1 festgestellt wurde, um einen Sicherheitsbetrag erhöht wird, bis die Abweichung aufgehoben ist,

- in weiteren Verfahrensschritten entgegen der Fadenflugrichtung fortschreitend die vor der bereits eingestellten Stafettendüsengruppe (9) liegenden Stafettendüsengruppen (29) jeweils analog zum ersten Verfahrensschritt in ihrer Blaszeitdauer eingestellt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Luftverbrauchs der Stafettendüsen (8, 28) automatisch in einem Rechner erfolgt,

- indem über eine Maschinensteuerung (30) die Zeitdifferenzen Δt1 zwischen dem Ansprechen von Schusswächter (6) und Stoppwächter (16, 26) erfasst, statistisch ausgewertet, verglichen und gespeichert werden und Sollwerte für die Stellglieder gebildet werden,

- indem die Stellglieder für das Einstellen (13) des Blasdruckes und für den Beginn und das Ende der Blasdauer (12) der Stafettendüsen (8, 28) von einem Rechner her angesteuert werden,

- indem der Ablauf des Einstellvorganges durch ein gespeichertes Programm vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feineinstellung der Blasdrücke und der Blaszeiten der Stafettendüsengruppen vorgenommen wird, indem die Einstellung in mehreren Durchgängen durch jeweils alle Stafettendüsengruppen (9, 29) durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der Maschinensteuerung (30) zeitweise oder permanent ein externer Rechner angeschlossen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Stafettendüsen (8, 28) halbautomatisch erfolgt, indem die jeweilige neue Sollgrösse für Blasdruck oder Blaszeit der Stafettendüsengruppe (9, 29) durch einen Rechner angezeigt wird und die neue Einstellung durch Handeingriff vorgenommen und/oder bestätigt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gesamtverstellung des Blasdrucks der Stafettendüsengruppen (9, 29) vorgenommen wird, indem durch die Maschinensteuerung (30) für das schrittweise Absenken des Blasdrucks nach einer bestimmten Anzahl Schüsse bei allen Stafettendüsengruppen gleichzeitig eine Druckabsenkung um einen bestimmten Betrag vorgenommen wird, bis die statistische Auswertung eine signifikante Erhöhung der Zeitdifferenzen Δt1 zeigt und indem der Blasdruck für alle Stafettendüsengruppen (9, 29) jedesmal um einen bestimmten Sicherheitsbetrag gleichzeitig erhöht wird, bis die signifikante Erhöhung gegenüber früheren Zeitdifferenzen Δt1 aufgehoben ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine ständige Optimierungsregelung des Blasdrucks der Stafettendüsengruppen (9, 29) durch die Maschinensteuerung (30) vorgenommen wird, indem die Grenze für eine zulässige Druckabsenkung schrittweise nach einer bestimmten Anzahl Schüsse überprüft wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der pro Schritt ausgewerteten und weiterverwendeten Zeitmessungen Δt1 zwischen 20 und 2000 liegt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass schrittweise ein statistisches Gütekriterium für die Ausstreckung des Schussfadens (1, 21) und für die Wirkung der Stafettendüsen über eine bestimmte Anzahl Schüsse gebildet wird, das den Mittelwert Δt1 und die Standarfabweichung S(Δt1) enthält, und dass der Betrag dieses Gütekriteriums mit den Beträgen der vorangehenden Schritte verglichen wird, um aus dem Unterschied ein Korrektursignal für die betreffenden Blasdrücke oder Blaszeiten zu gewinnen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gütekriterium durch Verstärkungsfaktoren und Operatoren anpassbar ist in der Form

Dabei bedeuten:

Δt1   Ankunftszeit Schusswächter (6) minus Ansprechzeitpunkt Stoppwächter (16, 26)

Δt1   Mittelwert von Δt1 über eine bestimmte Schusszahl

S   Standardabweichung von Δt1

a, b   Verstärkunsfaktoren

α, β   Exponent oder allgemeiner mathematischer Operator

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gütekriterium um einen Term erweitert wird, der die Zeitdifferenz Δt2 zwischen der Istankunft in einem Schusswächter (6) und der Sollankunft in einem Schusswächter (6) enthält in der Form

Dabei bedeuten:

Δt2   Istankunftszeit minus Sollankunftszeit

Δt2   Mittelwert von Δt2 über den gleichen Schritt wie für Δt1

c   Verstärkungsfaktor

γ   Exponent oder allgemeiner mathematischer Operator.

14. Luftdüsenwebmaschine mit Schussfäden (1, 21), die von einem Schussaufbereitungssystem mit Haupteintragsdüsen (2, 22) in das jeweilige Fach (32) unter Unterstützung durch Stafettendüsen (8, 28) eingetragen werden, wobei die Ankunft der Schussfäden am anderen Ende vom Fach (32) durch einen Schusswächter (6) kontrolliert ist und die Schussfäden durch Stopperelemente (4, 24) vor dem Fach in ihrem Flug stillgsetzt werden, wobei Stoppwächter (16, 26) zwischen Fach (32) und Stopperelementen (4, 24) vorhanden sind, die den Stoppschlag oder ein gleichwertiges Signal für das Auslaufen des vorher abgemessenen Schussfadens erfassen und wobei zur Ansteuerung der Haupteintragsdüsen (2, 22) eine Druck- und Zeitregelung (17) mit Steuer- und Regelventilen (10, 20, 11, 31) und zur Ansteuerung der Stafettendüsen (8, 28) eine Druck- und Zeitregelung (18) mit Steuer- und Regelventilen (12, 35, 13) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüsenwebmaschine eine Steuerung mit einem Programm nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweist, um die Schussfadenausstreckung einzustellen.

Claims

1. A method of adjusting weft yarn stretch in a shed or traversing shed and of adjusting the air consumption of relay nozzles which form a travelling field in the shed, for an air jet loom having one or more yarn feeds, characterised in that in the picking of a weft yarn (1, 21) the time difference Δt1 between the weft arrival signal from a weft detector (6) at the end of the shed (32) and the stop shock or an equivalent signal for the runout of a previously measured weft yarn, the runout being detected by a stop detector (16, 26) positioned before the shed entry, is measured and used as a parameter for the stretching of the weft yarn (1, 21) in the shed (32) and as a parameter for the effect of relay nozzles (8, 28) in the control (30) of the loom.

2. A method according to claim 1, characterised in that:
   in a first step the blowing time and the blowing pressures of relay nozzle groups (9, 29) are raised to a reliably operating range and the values of the time difference Δt1 between the response of the weft detector (6) and the response of the stop detector (16, 26) is stored over a predetermined number of picks and evaluated statistically,
   in order to form characteristic parameters for the effect of the relay nozzle groups;
   in a second step the blowing pressure of the relay nozzle group (9) which is last in the direction of yarn flight is lowered stepwise after a predetermined number of picks in each case until the statistical evaluation made per step shows a significant increase in the time difference Δt1, and whenever a significant increase from the previous time differences Δt1 is ascertained the blowing pressure is increased by a safety amount until the variation disappears, and
   in further steps the relay nozzle groups (29) preceding the already adjusted relay nozzle group (9) have their blowing pressures adjusted progressively against the yarn flight direction as in the second step.

3. A method according to claims 1 and 2, characterised in that after an adjustment of the blowing pressures
   in a first step the blowing time of the relay nozzle group (9) which is last in the yarn flight direction is reduced stepwise after a predetermined number of picks in each case until a statistical evaluation made per step shows a significant increase in the time difference Δt1, and whenever a significant increase from the previous time differences Δt1 is found the blowing time is increased by a safety amount until the variation disappears, and
   in further steps the relay nozzle groups (29) disposed before the already adjusted relay nozzle group (9) have their blowing time adjusted continuously against the yarn flight direction as in the second step.

4. A method according to any of claims 1 to 3, characterised in that the air consumption of the relay nozzles (8, 28) is automatically adjusted in a computer as follows:
   through the agency of a loom control (30) the time differences Δt1 between the responses of the pick detector (6) and the stop detector (16, 26) are detected, statistically evaluated, compared and stored and reference values for the actuating elements are formed;
   the actuating elements for the adjustment (13) of blowing pressure and for the start and end of the blowing time (12) of the relay nozzles (8, 28) are actuated from a computer, and
   the adjusting operation proceeds under the control of a stored program.

5. A method according to any of claims 1 to 4, characterised in that the blowing pressures and blowing times of the relay nozzle groups are fine-adjusted by the adjustment being performed in a number of passes by all the relay nozzle groups (9, 29).

6. A method according to claim 4 or 5, characterised in that an external computer is connected occasionally or permanently to boost the loom control (30).

7. A method according to any of claims 4 to 6, characterised in that the relay nozzles (8, 28) are adjusted semiautomatically by the new blowing pressure or blowing time set value of the relay nozzle group (9, 29) being indicated by a computer and the readjustment being made and/or confirmed manually.

8. A method according to any of claims 1 to 4, characterised in that for a total adjustment of the blowing pressure of the relay nozzle groups (9, 29) the loom control (30) for reducing the blowing pressure stepwise after a predetermined number of picks produces a predetermined pressure decrease in all the relay nozzle groups simultaneously until the statistical evaluation indicates a significant increase in the time differences Δt1 and the blowing pressure for all the relay nozzle groups (9, 29) is increased each time by a predetermined safety amount until the significant increase above previous time differences Δt1 disappears.

9. A method according to claim 8, characterised in that the loom control (30) provides continuous optimization of the blowing pressure of the relay nozzle groups (9, 29) by the limit for a permissible pressure decrease being checked stepwise after a predetermined number of picks.

10. A method according to any of claims 1 to 9, characterised in that the number of time measurements Δt1 evaluated and further used per step is between 20 and 2000.

11. A method according to any of claims 1 to 10, characterised in that a statistical quality criterion for the stretching of the weft yarn (1, 21) and for the effect of the relay nozzles over a predetermined number of picks is formed stepwise, the criterion including the average Δt1 and the standard deviation S(Δt1), and the amount of the criterion is compared with the amounts of the previous steps in order to obtain from the difference a correction signal for the particular blowing pressures or blowing times concerned.

12. A method according to claim 11, characterised in that the quality criterion can be adapted by amplification factors and operators in the form

wherein:
   Δt1 denotes the arrival time of pick detector (6) minus the response time of the stop detector (16, 26);
   Δt1 denotes the average of Δt1 over a predetermined number of picks;
   S denotes the standard deviation from Δt1
   a, b are amplification factors, and
   α, β denotes an exponent or general mathematical operator.

13. A method according to claim 12, characterised in that the quality criterion is expanded by a term containing the time difference Δt2 between the actual arrival in a pick detector (6) and the set-value arrival in a pick detector (6) in the form

wherein:
   Δt2 denotes the actual arrival time minus the reference arrival time;
   Δt2 denotes the average of Δt2 over the same step as for Δt1
   c is an amplification factor, and
   γ is an exponent or general mathematical operator.

14. An air jet loom having weft yarns (1, 21) which, with boosting by relay nozzles (8, 28) are picked into the shed (32) by a weft preparation system having main picking nozzles (2, 22), the arrival of the weft yarns at the other end of the shed (32) being detected by a pick detector (6) and the weft yarns being stopped by stopper elements (4, 24) in their flight before the shed, stop detectors (16, 26) being disposed between the shed (32) and the stopper elements (4, 24), the stopper elements detecting the stop shock or an equivalent signal for the runout of the previously measured weft yarn, a pressure and time control facility (17) having actuating and adjusting valves (10, 20, 11, 31) being provided to actuate the main picking nozzles (2, 22) while a pressure and time control facility (18) having actuating and adjusting valves (12, 35, 13) is provided to actuate the relay nozzles (8, 28), characterised in that the air jet loom has a control having a program in accordance with any of claims 1 to 13 to control weft yarn stretch.

Revendications

1. Procédé de réglage de l'étirage des fils de trame dans une foule ou une ligne de foules et de la consommation d'air de buses relais qui forment un champ d'ondes progressives dans la foule pour une machine à tisser pneumatique comprenant un ou plusieurs systèmes d'alimentation en fils, caractérisé en ce que, lors de l'insertion d'un fil de trame (1, 21), la différence de temps Δt1 entre le signal d'arrivée d'un casse-trame (6) situé à l'extrémité de la foule (32) et le coup d'arrêt ou un signal équivalent de la sortie d'un fil de trame préalablement dimensionné, qui est détecté par un contrôleur d'arrêt (16, 26) placé devant l'entrée de la foule, est mesurée et utilisée dans la commande (30) de la machine à tisser en grandeur caractéristique de l'étirage du fil de trame (1, 21) dans la foule (32) et en grandeur caractéristique de l'action produite par les buses relais (8, 28).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que

- à une première étape du procédé, la durée du temps de soufflage et les pressions de soufflage de groupes (9, 29) de buses relais sont élevées pour être mises dans une plage dans laquelle le fonctionnement est sûr et les valeurs de la différence de temps Δt1 entre la réponse du casse-trame (6) de fil de trame et du contrôleur d'arrêt (16, 26) est mémorisée et analysée statistiquement pour un nombre déterminé d'insertions afin de former des grandeurs caractéristiques de l'action produite par les groupes de buses relais,

- à une seconde étape de procédé, la pression de soufflage du dernier groupe (9) de buses relais, par rapport à la direction de la volée du fil, est abaissée pas à pas dans chaque cas à la fin d'un nombre déterminé d'insertions jusqu'à ce que l'analyse statistique à laquelle il est procédé à chaque pas fasse apparaître une élévation importante de la différence de temps Δt1 et la pression de soufflage est élevée d'une valeur de sécurité à chaque fois qu'une élévation importante par rapport aux différences précédentes de temps Δt1 a été observée, jusqu'à ce que l'écart soit supprimé,

- pendant des étapes suivantes du procédé, les pressions de soufflage des groupes de buses relais (29) situés devant le groupe de buses relais (9) ayant déjà été réglé sont réglées progressivement dans le sens inverse de celui de la volée du fil de manière analogue à la seconde étape du procédé.

3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'à la suite d'un réglage des pressions de soufflage

- à une première étape du procédé, la durée du temps de soufflage du dernier groupe de buses relais (9), par rapport au sens de la volée du fil, est abaissée pas à pas dans chaque cas à la fin d'un nombre déterminé d'insertions jusqu'à ce qu'une analyse statistique à laquelle il est procédé à chaque pas indique une élévation importante de la différence de temps Δt1 et à chaque fois qu'une élévation importante par rapport aux différences précédentes de temps Δt1 a été observée, la durée du temps de soufflage est élevée d'une valeur de sécurité jusqu'à ce que l'écart disparaisse,

- au cours d'étapes suivantes du procédé, la durée du temps de soufflage des groupes de buses relais (29) situés devant le groupe de buses relais (9) déjà réglé est réglée dans chaque cas de manière analogue à celle de la première phase du procédé de manière progressive dans le sens inverse de celui de la volée du fil.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réglage de la consommation d'air des buses relais (8, 28) est effectué automatiquement dans un ordinateur,

- par détection, analyse statistique, comparaison et mémorisation, au moyen d'une commande de la machine (30), des différences de temps Δt1 entre la réponse des casse-trames (6) et des contrôleurs d'arrêt (16, 26) et des consignes sont formées pour les organes réglants,

- par attaque des organes réglants par un ordinateur pour le réglage (13) de la pression de soufflage et pour le début et la fin de la durée de soufflage (12) des buses relais (8, 28)

- par mémorisation d'un programme qui procède au déroulement du processus de réglage.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est procédé à un réglage précis des pressions de soufflage et des temps de soufflage des groupes de buses relais par exécution d'un réglage en plusieurs passages dans chaque cas par tous les groupes de buses relais (9, 29).

6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'un ordinateur extérieur est raccordé temporairement ou en permanence pour assister la commande (30) de la machine.

7. Procédé selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le réglage des buses relais (8, 28) s'effectue de manière semi-automatique, de par un affichage de chaque nouvelle consigne de pression de soufflage ou du temps de soufflage des groupes de buses relais (9, 29) par un ordinateur et de par une intervention manuelle qui procède au nouveau réglage et/ou le confirme.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un réglage d'ensemble de la pression de soufflage des groupes de buses relais (9, 29) est produit par la commande de la machine (30) qui procède à un abaissement de pression d'une valeur déterminée simultanément pour tous les groupes de buses relais pour l'abaissement pas à pas de la pression de soufflage à la fin d'un nombre déterminé d'insertions jusqu'à ce que l'analyse statistique indique une élévation importante des différences de temps Δt1 et à une élévation simultanée de la pression de soufflage de tous les groupes de buses relais (9, 29), à chaque fois d'une valeur déterminée de sécurité, jusqu'à ce que l'élévation importante par rapport aux différences antérieures de temps Δt1 soit supprimée.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la commande de la machine (30) procède à un réglage permanent d'optimisation de la pression de soufflage des groupes de buses relais (9, 29) en contrôlant les limites d'un abaissement admissible de pression pas à pas à la fin d'un nombre déterminé d'insertions.

10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le nombre des mesures de temps Δt1 analysées à chaque pas et utilisées ensuite est compris entre 20 et 2000.

11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un critère statistique de qualité concernant l'étirage du fil de trame (1, 21) et l'action produite par les buses relais est formé pas à pas pendant un nombre déterminé d'insertions, ce critère de qualité contenant la moyenne Δt1 et l'écart type S (Δt1) et en ce que la valeur de ce critère de qualité est comparée aux valeurs des étapes précédentes afin d'obtenir par la différence un signal de correction des pressions de soufflage ou des temps de soufflage concernés.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le critère de qualité est adaptable par des facteurs d'amplification et des opérateurs sous la forme

relation dans laquelle :

Δt1   désigne le temps d'arrivée sur le casse-trame (6) moins l'instant de réponse des contrôleurs d'arrêt (16, 26)

Δt1   désigne la moyenne de Δt1 pour un nombre déterminé d'insertions

S   désigne l'écart type de Δt1

a, b   sont des facteurs d'amplification

α, β   sont des exposants ou des opérateurs mathématiques généraux.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le critère de qualité est étendu d'un terme qui contient la différence de temps Δt2 entre l'arrivée réelle dans un casse-trame (6) et l'arrivée de consigne dans un casse-trame (6) sous la forme

relation dans laquelle :

Δt2   désigne le temps d'arrivée réel moins le temps d'arrivée de consigne

Δt2   désigne la moyenne de Δt2 pendant le même pas que pour Δt1

c   est un facteur d'amplification

γ   est un exposant ou un opérateur mathématique général.

14. Machine à tisser pneumatique à fils de trame (1, 21) qui sont insérés dans la foule correspondante (32) par un système de préparation de l'insertion comprenant des buses principales d'insertion (2, 22) avec l'assistance de buses relais (8, 28), l'arrivée des fils de trame à l'autre extrémité de la foule (32) étant contrôlée par un casse-trame (6) et la volée des fils de trame étant arrêtée par des éléments stoppeurs (4, 24) placés devant la foule, les contrôleurs d'arrêt (16, 26) se trouvant entre la foule (32) et les éléments stoppeurs (4, 24), ces contrôleurs d'arrêt (16, 26) détectant le coup d'arrêt ou un signal équivalent de la sortie du fil de trame préalablement dimensionné et une régulation de pression et de temps (17) comprenant des distributeurs de commande et de réglage (10, 20, 11, 31) étant prévue pour l'attaque des buses principales d'insertion (2, 22) et une régulation de pression et de temps (18) comprenant des distributeurs de commande et de réglage (12, 35, 13) étant prévue pour l'attaque des buses relais (8, 28), caractérisée en ce que la machine à tisser pneumatique comprend une commande avec un programme selon l'une des revendications 1 à 13 pour régler l'étirage des fils de trame.

Zeichnung