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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Unterscheidung
von Querschnittsfehlern verschiedener Längenausdehnung an Formgebungsmaschinen oder
Formgebungswerkzeuge durchlaufendem Gut mit mindestens zwei Signalstromkreisen,
die von einem die Querschnittsfehler des durchlaufenden Gutes anzeigenden Überwachungsgerät
so gesteuert werden, daß unterhalb einer bestimmten einstellbaren Fehlerlänge der
eine Signalstromkreis und bei längeren Fehlern der andere Signalstromkreis anspricht.
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Allein das Auffinden von Fehlern genügt häufig nicht den praktischen
Anforderungen an eine tJberwachungseinrichtung für durchlaufendes Gut, denn ein
Fehler kann für die Weiterverarbeitung des Gutes oder den Gebrauch bedeutungslos,
der andere untragbar sein. So sind Meßeinrichtungen bekannt, die Abweichungen von
der Dicke im durchlaufenden Gut anzeigen und bei Erreichen eines bestimmten, einstellbaren
Dicken-Meßwertes einen Signalstromkreis zum Ansprechen bringen Diese Bewertung von
Fehlern ist häufig noch nicht ausreichend, denn eine gewisse Fehlertiefe kann tragbar
sein, wenn sie nicht plötzlich auftritt, sondern nach beiden Seiten langsam Übergänge
vorliegen. Es ist auch bekannt, die sogenannten » spontanen Querschnittsänderungen«
-allerdings nur an elektrisch nicht leitenden Werkstoffen - mit einer Kombination
von Meßkondensatoren zu ermitteln, während alle anderen Fehler die betreffende Vorrichtung
durchlaufen, ohne eine Anzeige zu hinterlassen. Das gleiche Problem kann auch an
laufenden Garnen fotoelektrisdi gelöst werden, wenn die durch Garnfehler bewirkten
Helligkeitsschwankungen in Impulse elektronisch umgewandelt und pie Impulse differenziert
werden.
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Einen weiteren Schritt in der Überwachung von durchlaufendem Gut,
auf den sich auch die vorliegende Erfindung bezieht, stellt die Unterscheidung von
Querschnittsfehlern verschiedener Länge dar. Für diesen Zweck ist ein Gerät, das
ebenfalls nur an Textilien eingesetzt werden kann, bekannt, bei dem der Querschnittsfehler
fotoelektrisch als Impuls abgebildet wird. Nach Umformen zu einem idealen Rechteckimpuls
wird dieser auf mehrere Multivibratorstufen gegeben, die nacheinander in vorgewählten
Zeitabständen kippen. Als Kriterium für die Fehlerlänge gilt, welche Multivibratorstufen
gekippt sind, wenn die absteigende Flanke des Querschnittsfehlerimpulses eingegeben
wird. Es handelt sich hierbei um ein verhältnismäßig kompliziertes elektronisches
Gerät, das auch einer entsprechenden Wartung bedarf. Gleiches gilt auch für ein
anderes bekanntes optisches Riß-Erkennungsgerät. Beim Abtasten der Oberfläche des
zu überwachenden Gutes entstehen hier nur dann Impulse, wenn Fehler in Form von
Helligkeitsunterschieden vorliegen. Aus Impulszahl und Impulsfolge lassen sich elektronisch
Fehlerlängen erkennen.
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Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin,
die genannten Nachteile der vorerwähnten bekannten Geräte zu vermeiden und eine
einfache, ohne elektronische Hilfsmittel arbeitende Einrichtung zur Unterscheidung
von Querschnittsfehlern verschiedener Längenausdehnung der eingangs bezeichneten
Art zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden
Signalstromkreise von einem durch das Überwachungsgerät betätigten ersten Relais
derart gesteuert werden, daß der eine Signalstromkreis
erst dann anspricht, wenn
der bei Auftreten eines Querschnittsfehlers des durchlaufenden Gutes zuerst ansprechende
Signalstromkreis geöffnet ist, und daß durch den Arbeitskontakt eines Verzögerungsrelais
der gegebenenfalls zuletzt ansprechende Signalstromkreis nur dann geschlossen wird,
wenn der bei Auftreten eines Querschnittsfehlers zunächst ansprechende Signalstromkreis
innerhalb der Anzugsverzögerung des Verzögerungsrelais geöffnet ist, und daß ein
zweites Relais über einen Selbsthaltekontakt den Stromfluß über dieses Relais so
lange aufrechterhält, bis ein von demVerzögerungsrelais betätigter Kontakt geöffnet
ist.
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Bei einer derart gestalteten Einrichtung sind also ausschließlich
gebräuchliche Relais verwendet und ohne weitere Hilfsmittel so miteinander verbunden,
daß sich die Querschnittsfehler nach ihrer Längenausdehnung unterscheiden lassen.
Es ist nicht mehr notwendig, ein bestimmtes Querschnittsmeßverfahren zu benutzen.
Die Relais können jedem beliebigen Meßverfahren und sogar auch mehreren verschiedenen
Meßverfahren gleichzeitig nachgeschaltet werden. Es spielt auch keine Rolle mehr,
aus welchem Werkstoff das durchlaufende Gut besteht und welche mechanischen Eigenschaften
es besitzt. Es ist selbst ohne Belang, ob die Fehler optisch erkennbar sind. Schließlich
ist die Einrichtung unabhängig von der Größe der auftretenden Querschnittsschwankungen
und für die verschiedensten Einsatzzwecke verwendbar : Wegen ihrer Robustheit und
leichten Bedienbarkeit ist sie auch bei laufendem Einsatz im praktischen ProduL-tionsbetrieb
außergewöhnlich betriebssicher. Der Kostenaufwand für Herstellung, Betrieb und Wartung
einer solchen Einrichtung ist merklich niedriger als bei den bekannten Geräten.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen,
daß durch den Kontakt des Verzögerungsrelais ein drittes Relais angezogen wird,
welches mit seinem Arbeitskontakt das in dem gegebenenfalls zuletzt ansprechenden
Signalstromkreis liegende Signal betätigt und daß durch dieses Relais außerdem über
einen Dauerkontakt eine Vorrichtung, z. B. eine Spritzpistole, zum Kennzeichnen
der fehlerhaften Stellen des durchlaufenden Gutes betätigt wird.
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Außerdem ist es vorteilhaft, wenn ein weiteres Verzögerungsrelais
mit einergrößerenAnzugsverzögerung als derjenigen des ersten Verzögerungsrelais
vorgesehen ist, welches durch Öffnen eines Ruhekontaktes das zweite Relais abschaltet.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Prinzipschaltbildes
veranschaulicht.
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Die Meßkontakte 1 eines nicht eingezeichneten Querschnittsüberwachungsgerätes,
z. B. eines Meßtasters, sind in der Weise mit dem die Signalstrom-.kreise 2, v4
und 3, z steuernden Relais V verbunden, daß das Relais V angezogen ist, wenn ein
oder mehrere Meßkontakte des Querschnittsüberwachungsgerätes geschlossen sind. Sobald
eine Querschnittsabmessung des zwischen den Tastern des Querschnittsüberwachungsgerätes
durchlaufenden Werkstückes die untere Toleranzgrenze unterschreitet, schließt mindestens
ein Meßkontakt. Dadurch wird das Relais V betätigt. Durch das Relais V wird der
zugehörige Kontakt V4 geschlossen und das in dem angeschlossenen Signalstromkreis
2, v4 liegende Signal meldet das Vorhandensein einer zu dünnen Stelle. Das Signal
des Signalstromkreises 2, v4 kann in an sich bekannter Weise als optisches Signal,
als Schauzeichen oder als akustisches Signal od. dgl. ausgebildet sein.
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Durch das Relais V wird ferner der Kontakt, geschlossen, so daß das
Relais W anzieht. Durch das Relais W wird über einen Selbsthaltekontakt w1 der Stromfluß
auch dann aufrechterhalten, wenn nach kurzer Zeit schon die Meßkontakte 1 geöffnet
sind und dadurch das Relais V stromlos wird. Durch das Relais W wird ferner der
Kontakt w2 mit der Wirkung betätigt, daß das Relais X anspricht.
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Das Relais X ist als Verzögerungsrelais ausgebildet, so daß über
den zugehörigen Kontakts, erst nach einer gewissen Anzugsverzögerung ein Signal
ausgelöst wird (Signalrelais Z). Das Relais X besitzt dadurch eine gewisse Auswahlfunktion,
d. h., durch die Schaltung des Verzögerungsrelais X werden nur solche Fehlerstellen
in dem vom Relais X gesteuerten Signalstromkreis 3, z2 gemeldet, die zum Durchlaufen
der Tasterrollen eine Zeit brauchen, die kürzer ist als die Anzugsverzögerung des
Relais X. Zu diesem Zweck öffnet das Relais X nach Ablauf der Anzug verzögerung
einen Kontakt xl, durch den das Relais W stromlos wird. Die Anzugsverzögerung ist
durch die Länge des festzustellenden Fehlers - beispielsweise bei der Meldung von
Löchern im Draht durch die Lochlänge - und durch die Durchlaufgeschwindigkeit des
Werkstückes durch die Taster des Querschnittsüberwachungsgerätes bestimmt, d. h.,
die Anzugsverzögerung muß größer sein als der Quotient aus der Länge des Fehlers
und der Durchlaufgeschwindigkeit des Werkstückes.
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Nach Ablauf der Anzugsverzögerung wird durch das Verzögerungsrelais
X der Kontakt x2 geschlossen.
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Das mittels seiner Arbeitskontakte das oder die Signale auslösende
Relais 7 spricht nur dann an, wenn das Relais V stromlos ist, da der von diesem
betätigte Kontakt v nur in Ruhestellung, d. h. wenn das Relais V stromlos ist, geschlossen
ist. Das Relais V wird aber innerhalb der Anzugsverzögerung nur dann stromlos, wenn
die Meßkontakte 1 sämtlich wieder geöffnet sind. Geschieht dies, so bedeutet das,
daß an dem durchlaufenden Werkstück ein Fehler vorhanden ist, der durch den zuletzt
ansprechenden Signalstromkreis 3, z1 gemeldet wird. Wird das Relais V stromlos,
so wird ferner der Kontakt v4 geöffnet und somit der bei Schließen eines oder mehrerer
Meßkontakte 1 zunächst ansprechende Signalstromkreis 2, v4 stromlos. Dieser Signalstromkreis
2, v4 meldet also durch sein Signal jeden Querschnittsfehler während des Zeitraumes,
den dieser zum Durchlaufen der Taster des Querschnittsüberwachungsgerätes benötigt,
während der Signalstromkreis 3, z2 nur dann anspricht, wenn die zum Durchlaufen
einer Fehlerstelle durch die Taster des Querschnittsüberwachungsgerätes benötigte
Zeit größer ist als die Anzugsverzögerung des Relais X.
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Wird durch das Verzögerungsrelais X der Kontaktx2 geschlossen, so
zieht das RelaisZ an, und dieses schließt den Kontakt z2. Dadurch wird das Signal
des Signalstromkreises 3, z betätigt.
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Durch das Relais Z wird ferner ein Dauerkontakt zt mit der Wirkung
geschlossen, daß eine Vorrichtung 4 zum Kennzeichen der fehlerhaften Stellen des
Werkstückes, beispielsweise eine Spritzpistole, betätigt wird. Die Spritzpistole
ist dabei, in Laufrichtung des Drahtes gesehen, hinter den Tasterrollen so angeordnet,
daß während der Kennzeichnungszeit eine symmetrisch beiderseits der zu kennzeichnenden
Fehlerstelle liegende Strecke des Werkstückes von genügender Länge bespritzt wird.
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Zur Sicherheit ist in dem unter den gegebenen Voraussetzungen zuletzt
ansprechenden Signalstromkreis 3, z2 ein Kontakts, geschaltet, der in Ruhestellung
geschlossen und nur dann geöffnet ist, wenn das beide Signalstromkreise 2, v4 und
3, z, steuernde Relais anspricht. Dadurch wird verhindert, daß durch das Signal
des Signalstromkreises 3, z2 eine Meldung gegeben werden kann, während der bei Auftreten
einer Fehlerstelle zunächst ansprechende Signalstromkreis 2, v4 noch geschlossen
ist.
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Als zweckmäßig hat es sich ferner erwiesen, ein weiteres Verzögerungsrelais
Y zu schalten, das eine Anzugsverzögerung besitzt, die größer ist als die Anzugsverzögerung
des Verzögerungsrelais X. Dieses Verzögerungsrelais Y unterbricht den Signalstromkreis
nur dann, wenn das Relais V noch angezogen und somit der Kontakt v3 geschlossen
ist. Falls innerhalb der Anzugsverzögerung des Relais X keine Fehlerstelle von dem
Signal des Signalstromkreises 3, z2 gemeldet wurde, wird durch Öffnen des in Ruhestellung
geschlossenen Kontaktes y1 das RelaisW abgeschaltet und der zuletzt ansprechende
Signalstromkreis3, za mithin stromlos. Dadurch wird erreicht, daß erst dann wieder
eine neue Fehlerstelle gemeldet werden kann, wenn ein Fehler, der seiner Art nach
eine längere Zeit zur Durchlaufen braucht - beispielsweise eine zu dünne Drahtstelle
- durch die Taster des Querschnittsüberwachungsgerätes hindurchgelaufen ist. Ist
hingegen das beide Signalstromkreise 2, v4 und 3, z2 steuernde Relais V innerhalb
der Anzugsverzögerung des Relais Y schon abgefallen, so tritt das Relais Y nicht
mehr in Tätigkeit, da es wegen des in Ruhestellung geöffneten Kontakts v3 von der
Stromzuführung getrennt ist.
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Durch Zuschaltung weiterer Signalstromkreise ist es möglich, die
Unterscheidung und Anzeige zweier unterschiedlich langer Fehler auf die Meldung
und gegebenenfalls Kennzeichnung einer beliebigen Anzahl von Längenunterschieden
der durchlaufenden Fehler auszudehnen.