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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR ASSESSING YARN QUALITY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/016673
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a device for assessing the quality of a yarn (1). In order to consider other quality-related aspects of a yarn and to determine their measured values so that the overall quality of a yarn can be fully assessed, measured values of the yarn regarding a friction-exposed yarn and a nonfriction-exposed yarn are obtained. A further measured value is worked out on the basis of both measured values indicating an additional quality feature.

Inventors:
FELLER PETER (CH)
Application Number:
PCT/CH1997/000381
Publication Date:
April 23, 1998
Filing Date:
October 08, 1997
Export Citation:
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Assignee:
LUWA AG ZELLWEGER (CH)
FELLER PETER (CH)
International Classes:
D06H3/10; B65H63/02; D01H13/26; D01H13/32; (IPC1-7): D01H13/32; D01H13/26
Foreign References:
DE4411203A11995-10-05
EP0282742A11988-09-21
DE4124626A11993-01-28
DE3732513A11989-04-06
FR2090312A11972-01-14
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Claims:
Patentansprüche:
1. Verfahren zur Beurteilung eines Games hinsichtlich seiner Qualität, dadurch gekenn zeichnet, dass erste Messwerte für mindestens einen Parameter des Games an einem kontinuierlich bewegten Gam (1) erfasst werden, das vorausgehend einer Reibung ausgesetzt wird, dass zweite Messwerte des mindestens einen Parameters des Games an diesem Garn erfasst werden, wenn das Gam keiner Reibung ausgesetzt ist und dass die ersten und die zweiten Messwerte zusammen zu dritten Messwerten verarbeitet werden, die ein Mass für die Qualität des Games biiden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass erste und zweite Messwerte am selben Stück Gam in Serie erfasst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass erste und zweite Messwerte am Gam (16, 18) parallel erfasst werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Messwerte die Anzahl kurzwelliger Masseabweichungen gemessen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibung durch Reibung des Gams an einem Reibelement (25) aus nicht textilem Material erzeugt wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, mindestens einen Messkopf (20), ein Reibelement (21) und eine Einheit (22, 23) zur Verarbeitung von Messwerten aus dem Messkopf.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (23) zur Verarbeitung von Messwerten zu deren Ansteuerung mit dem Reibelement (21) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch zwei Messköpfe (2, 4), die beide mit der Einheit (12) für die Verarbeitung von Messwerten verbunden sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement minde stens teilweise durch das Gam umschlungen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (27, 35) in seiner Wirkung einstellbar ausgebildet ist.
Description:
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR BEURTEILUNG DER GARNQUALITÄT Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beurteilung eines Games hinsichtlich seiner Qualität.

Zur Beurteilung der Qualität eines Garnes sind heute mehrere Möglichkeiten bekannt.

Eine erste Möglichkeit besteht dann, Schwankungen der Masse des Garnes über seine Länge gesehen zu messen und die Abweichungen von einem Durchschnittswert zu zählen und zu bewerten. Dazu kann das Gam durch ein elektnsches Feld oder durch einen Lichtstrahl abgetastet werden.

Eine zweite Möglichkeit besteht darin, die Zugfestigkeit eines Games in einem Zugversuch zu messen. Das Verhalten des Games in diesem Zugversuch gibt wiederum Informationen zur Qualität des Games.

Eine dntte Möglichkeit besteht dann die Haangkeit, also die Länge, Anzahl oder Häufigkeit vom Gamkörper abstehender Fasem des Games zu messen.

Alle diese genannten und weitere hier nicht genannte Möglichkeiten geben über eine oder mehrere Eigenschaften eines Games Auskunft, die zusammengenommen als Qualität des Games aufgefasst werden. Dabei betrifft die eine Eigenschaft, z.B. die Masseschwankung, das Aussehen des Gams oder des damit hergestellten textilen Flächengebildes. Eine andere Eigenschaft, z.B. die Zugfestigkeit betrifft eher physikalische Eigenschaften oder das Verhalten bei der Weiterverarbeitung. Eine weitere Eigenschaft, z.B. die Haarigkeit betrifft eher das beim Betasten des damit hergestellten textilen Flächengebildes beim Menschen entstehende Gefühl, das vom Gam ausgeht usw.

Ein Nachteil der heute bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Beurteilung der Qualität eines Garnes besteht darin, dass die Qualität damit nicht restlos erfasst werden kann. Es gibt immer noch Aspekte der Qualität eines Games, die durch die bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht erkannt werden. So können Game, die gemäss bestimmten Kriterien und Eigenschaften als gut bezeichnet werden müssen, weil sie beispielsweise sehr gleichmässig und zugstark sind, trotzdem Probleme bei der Verabeitung, z.B. beim Spulen, Weben usw.

verursachen, die die Leistung der entsprechenden Verarbeitungsstufe einschränken.

Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeichnet ist, löst nun die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen weitere Aspekte der Qualität eines Games berücksichtigt und durch Messwerte dargelegt werden können, so dass die Qualität eines Games insgesamt weitergehend erfassbar wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zur Beurteilung eines Games hinsichtlich seiner Qualität, erste Messwerte für mindestens einen Parameter des Games an einem kontinuierlich bewegten Gam erfasst werden, das vorausgehend einer Reibung ausgesetzt wird, dass zweite Messwerte des mindestens einen Parameters des Games an diesem Gam erfasst werden, wenn das Gam vorausgehend keiner Reibung ausgesetzt ist und dass die ersten und die zweiten Messwerte zusammen zu dritten Messwerten verarbeitet werden, die ein Mass für die Qualität des Games bilden. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist demnach mindestens einen Messkopf, ein Reibelement und eine Auswerteeinheit für Signale aus dem Messkopf auf.

Die dadurch erreichten Vorteile sind darin zu sehen, dass so ein neues Mass für eine Eigen- schaft oder Qualität des Gams angegeben werden kann, das für die Leistung derjenigen Verarbeitungsstufen entscheidend ist, die mit Gam beschickt werden. In solchen Verarbeitungs- stufen wird Gam beispielsweise durch Elemente gezogen und an Elementen gerieben. Wenn das Gam vergleichbare Belastungen in einer Prüfung gut und ohne sich stark zu verändem erträgt, so ist die Wahrscheinlichkeit gross, dass es sich in der weiteren Verarbeitung auch gut bewährt. Dies kann aus Messwerten, die mit dem vorgeschlagenen Verfahren oder der vorgeschlagenen Vorrichtung ermittelt werden, beurteilt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung, Figuren 2 und 3 je eine weitere Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung, Figuren 4 und 5 je einen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung und Figuren 6 bis 8 je eine weitere Ausführung des Teils gemäss Fig. 4.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung bei der Gam 1 in Richtung des Pfeiles in an sich bekannter und deshalb hier nicht näher dargestellter Weise bewegt wird. Längs des Games 1 sind angeordnet: ein erster Messkopf 2, ein Reibelement 3, ein zweiter Messkopf 4 und ein Geschwindigkeits- messer 5. Über eine Leitung oder einen Bus 6 und 7 sind die Messköpfe 2 und 4 mit je einer Auswerteeinheit 8, 9 verbunden. Diese sind wiederum über Leitungen 10,11 oder einen Bus mit einer Einheit 12 zur Signalverarbeitung verbunden, die einen Ausgang 13 hat. Der Ge- schwindigkeitsmesser 5 ist ebenfalls über eine Leitung 14 mit der Einheit 12 verbunden. Es ist aber durchaus möglich die Auswerteeinheiten 8 und 9 in den Messköpfen 2 und 4 zu integrie ren. Dasselbe gilt für den Geschwindigkeitsmesser 5. In dieser etwas stärker detaillierten Anordnung sind aber die Funktionen der Elemente einfacher darzustellen. Die Messköpfe 2, 4 mit den Auswerteeinheiten 8, 9 sind an sich bekannte Elemente, die von handelsüblichen Gamprüfgeräten her bekannt sind. Als Beispiel eines solchen Gamprüfgerätes seien die unter der Bezeichnung USTER TESTER bekannten Geräte oder auch Gamreiniger der Firma Zellweger Uster genannt. Die Einheit 12 zur Signalverarbeitung kann beispielsweise als Rechner ausgebildet sein, der ein Programm zur Verarbeitung der Messwerte aus den Leitungen 10 und 11 aufweist. Der Geschwindigkeitsmesser 5 ist ein Element, wie es im Textilmaschinenbau ebenfalls bekannt ist.

Fig. 2 zeigt eine andere Vorrichtung mit einem Messkopf 15 für ein erstes Gam 16 und einem zweiten Messkopf 17 für ein zweites Gam 18. Ein Reibelement 19 ist nur dem Messkopf 17 vorgelagert. Beide Messköpfe 15, 17 sind wiederum über Leitungen 6, 7 an Auswerteeinheiten 8, 9 angeschlossen. Leitungen 10, 11 verbinden diese wiederum mit einer Einheit 12 zur Signalverarbeitung.

Fig. 3 zeigt eine weitere Vorrichtung mit einem Messkopf 20 und einem Reibelement 21, einer Auswerteeinheit 22 und einer Einheit 23 zur Verarbeitung von Messwerten. Hier ist das Reibelement 21 über eine Leitung 24 mit der Einheit 23 verbunden.

Fig. 4 zeigt schematisch und vereinfacht ein Reibelement, das als feststehende Trommel 25 ausgebildet ist, die vom Gam 26 umschlungen ist. Diese hat vorzugsweise eine Oberfläche aus einem nicht textilen Material.

Fig. 5 zeigt eine drehbare Trommel 27, die über eine Drehachse mit einer Bremsvorrichtung 28 mechanisch verbunden ist.

Fig. 6 zeigt als Reibvorrichtung einen feststehenden Bolzen 29, der vom Gam 30 nur teilweise umschlungen ist.

Fig. 7 zeigt als Reibelement zwei Walzen 31, 32 die das Gam 33 einklemmen und stillstehend oder nur teilweise gegen Widerstand, mit dem Gam 33 mitlaufend angeordnet sind.

Fig. 8 zeigt als Reibelement zwei Backen 34, 35, die das Gam 36 klemmen. Eine der Backen 35 ist dabei über eine Feder gelagert und übt eine Druckkraft auf das Gam 36 und die Backe 34 aus. Damit sind die Reibelemente aus Fig. 7 und 8 in ihrer Wirkung einstellbar oder steuerbar ausgebildet.

Die Wirkungsweise ist dabei wie folgt: Während das Gam 1 (Fig. 1) in seiner Längsrichtung bewegt wird, misst der Messkopf 2 zweite Messwerte für einen Parameter des Gams 1, das keiner besonderen Reibung ausgesetzt ist. Im Reibelement 3 wird das Gam 1 einer Reibung ausgesetzt und der Messkopf 4 misst erste Messwerte für den Parameter nachdem das Gam 1 einer Reibung ausgesetzt war. In den Auswerteeinheiten 8, 9 werden die ersten und die zweiten Messwerte einer ersten Auswertung unterzogen, was beispielsweise bedeuten kann, dass ein Mittelwert des Parameters errechnet wird, der zusammen mit dem aktuellen Messwert ausgegeben wird oder dass nur ein Differenz- wert zum Mittelwert ausgegeben wird. Solche Werte werden über die Leitungen 10,11 der Einheit 12 zugeführt, die ein abgeleitetes Signal oder dritte Messwerte aus den zugeführten Messwerten aus den Auswerteeinheiten 8 und 9 erstellt. Diese werden über den Ausgang 13 ausgegeben. Da die beiden Messköpfe 2 und 4 räumlich auseinanderliegen, kann die Einheit 12 aus dem festen Abstand a und der aktuellen Geschwindigkeit des Games 1 wie sie über Leitung 14 übermittelt wird, die Signale so miteinander verrechnen, dass die Signale aus den Leitungen 10 und 11 jeweils einem bestimmten Gamabschnitt zugeordnet werden können.

Mit der Vorrichtung gemäss Fig. 2 werden die beiden Messungen nicht mehr in Serie am gleichen Gamstück durchgeführt sondem parallel. So kann ein Garen 16 zuerst dem Messkopf 15, dann dem Messkopf 17 zugeführt werden, oder Gam 16 kann ein Referenzgam sein während Gam 18 ein aktuell zu messendes Gam ist.

Mit der Vorrichtung gemäss Fig. 3 kann das Gam mit periodisch ein- und ausgeschaltetem Reibelement 21 gemessen werden. So werden erste Messwerte bei eingeschaltetem, zweite Messwerte bei ausgeschaltetem Reibelement 21 gemessen. Über Leitung 24 erhält die Einheit 23 die Information wann das Reibelement aus- und wann eingeschaltet ist, oder es kann sogar von der Einheit 23 angesteuert werden. Die Einheit 23 verrechnet dann die Messwerte aus aufeinandefolgenden Gamabschnitten miteinander zu dritten Messwerten, die die Qualität des Garnes angeben.

Die Reibung die an den Reibelementen erzeugt wird hat eine mehr oder weniger grosse Veränderung des Games zur Folge. Diese Veränderung äussert sich in dritten Messwerten, die von der Einheit 23 ausgegeben werden. Dabei kann die Reibung auch mehr oder weniger unabhängig von der aktuellen Geschwindigkeit des Games gehalten werden, was mit einem Reibelement gemäss Fig. 5 oder 7 insbesondere dann gelingen kann, wenn die Trommeln 27 oder Walzen 31, 32 steuerbar, in Abhängigkeit der Gamgeschwindigkeit gebremst werden können. Dazu kann in Fig. 1 das Reibelement 3 auch über eine Leitung 37 mit dem Ge- schwindigkeitsmesser 5 verbunden sein.

Gewisse Game weisen eine unstabile Oberflächenstruktur auf. Sie sind haarig und die Haare sind nicht fest in der Oberfläche verankert. Bei Reibung oder Umlenkung werden die Haare an der Reibstelle aufgeschoben und führen zu örtlichen Verdickungen, die den Charakter von Nissen aufweisen und von Garnpriüfgeräten wie USTER TESTER auch als solche gezählt werden. Zur Messung echter Nissen muss daher die Reibung und die Zahl der Umlenkungen minimal gehalten werden. Jedoch werden empfindliche Game dadurch zu positiv beurteilt, da der nächste Verarbeitungsschritt weitere Nissen erzeugt.

Als Parameter die am Gam gemessen werden können, eignen sich vorzugsweise die Anzahl Nissen pro Garnlänge oder die Anzahl von Durchmesserabweichungen, die ein gesetztes Mass übersteigen. Deshalb ist der Geschwindigkeitsmesser 5 vorzugsweise so ausgebildet, dass er auch ein Signal an die Einheit 12 ausgeben kann, das die erfasste Gamlänge angibt.

Nachfolgend werden als Beispiele erste, zweite und dritte Messwerte für vier Parameter - Massenabweichung, Anzahl Dick und Dünnstellen, Anzahl Nissen und Haarigkeit wiederge- geben, die aus je zehn Messungen an zehn verschiedenen Abschnitten an einem Gam stammen, das sich als sehr empfindlich auf Reibung ansprechend erwiesen hat.

1. Beispiel: Für die kurzweilige Masseabweichung in Prozenten, Um (%) von einem Mittelwert wurden folgende Messwerte gemessen: 1. Messwerte 2. Messwerte 3.Messwerte 8.48 7.8 0.68 8.29 7.61 0.68 8.4 7.55 0.85 8.41 7.7 0.71 8.46 7.58 0.88 8.42 7.52 0.9 8.44 7.41 1.03 8.38 7.3 1.08 8.28 6.8 1.48 8.34 6.93 1.41 Mittelwert: 8.39 7.42 0.97 2. Beispiel: Für die Anzahl Dünnstellen, die um mindestens -30% vom Mittelwert des Gam- durchmessers abweichen und für die Anzahl Dickstellen, die den Mittelwert um mindestens +35% übersteigen wurden an demselben Gam entsprechend folgende Werte gemessen: 1. Messwerte 2. Messwerte 3. Messwerte Dünn Dick Dünn Dick Dünn Dick 76 60 31 11 45 49 58 63 29 7 29 56 53 59 36 13 17 46 73 53 29 3 44 50 61 54 32 9 29 45 71 58 19 8 52 50 59 74 23 5 36 69 61 67 15 7 46 60 46 55 7 3 39 52 57 50 11 1 46 49 Mittelwerte: 1541km 581km 961km 148/km 17/km 131/km 3. Beispiel: Für die Anzahl Nissen, die den mittleren Durchmesser des Gams um mindestens +140% übersteigen, ergeben sich folgende Messwerte: 1. Messwert 2. Messwert 3. Messwert 187 9 178 209 4 205 230 7 223 222 1 221 214 8 206 202 2 200 196 2 194 218 7 211 215 5 210 189 1 188 Mittelwert: 520km 12/km 508/km Für die Haarigkeit ergeben sich folgende Messwerte: 1. Messwert 2. Messwert 3. Messwert 4.43 4.18 0.25 4.38 4.18 0.2 4.37 4.14 0.23 4.39 4.16 0.23 4.42 4.14 0.28 4.44 4.15 0.29 4.43 4.1 0.33 4.38 4.06 0.32 4.34 4.02 0.32 4.34 4.0 0.34 Mittelwert: 4.39 4.11 0.28 Wie aus diesen Beispielen hervorgeht, zeigen die 3. Messwerte, die durch Subtraktion der 2.

Messwerte von den 1. Messwerten entstanden sind, dass Abweichungen zwischen den 2.

Messwerten, also Werten, die an Gam ohne Reibung gemessen werden und 1. Messwerten, also Werten, die an Gam mit Einfluss von Reibung gemessen werden, existieren und eine Angabe über die Qualität des Gams liefem. Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man solche Messungen mit anderen, hier nicht aufgeführten Parametem durchführt.