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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE WEAR OF A RAPIER BAND
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/020066
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is to monitor the wear of a rapier band (1) of a rapier loom. To this end, the temperature of the rapier band (1) and/or the temperature of a component being in contact with the rapier band is evaluated as a characteristic value of the wear of the rapier band.

Inventors:
DEWAELE LUC (BE)
Application Number:
PCT/EP2000/008886
Publication Date:
March 22, 2001
Filing Date:
September 12, 2000
Export Citation:
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Assignee:
PICANOL NV (BE)
DEWAELE LUC (BE)
International Classes:
D03D47/12; D03D47/27; (IPC1-7): D03D47/12; D03D47/27
Foreign References:
EP0533046A11993-03-24
EP0341522A11989-11-15
Other References:
DATABASE WPI Section Ch Week 199329, Derwent World Patents Index; Class F02, AN 1993-232876, XP002156449
Attorney, Agent or Firm:
Dauster, Hanjörg (Wilhelm & Dauster Hospitalstrasse 8 Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Uberwachen der Abnutzung eines Greiferban des (1) einer Greiferwebmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Greiferbandes (1) und/oder eines mit dem Greiferband in Kontakt befindlichen Bauteils (3, 12) als Kenngröße der Abnutzung des Greiferbandes (1) ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Greiferband (1) direkt erfasst wird.
3. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Greiferbandes (1) indirekt erfasst wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur eines Bauteils (3,12) erfasst wird, an welchem das Greiferband (1) geführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur eines Führungselementes (3,12) erfasst wird, das das Greiferband (1) in Eingriff mit einem An triebsrad (2) hält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Temperaturdifferenz zwischen der direkt oder indirekt erfassten Temperatur des Greiferban des und einer an einer in Abstand dazu befindlichen Mess stelle gemessenen Temperatur ausgewertet wird.
7. Vorrichtung zum Oberwachen der Abnutzung eines Greifer bandes (1) einer Greiferwebmaschine, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Auswerteeinrichtung (8) vorgesehen ist, die die Temperatur des Greiferbandes (1) und/oder eines mit dem Greiferband (1) in Kontakt befindlichen Bauteils (3,12) als Kenngröße der Abnutzung des Grei ferbandes (1) auswertet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Temperatursensor (6), der die Temperatur des Greiferbandes (1) direkt oder indirekt erfasst, und ein zweiter Temperatursensor (7) an die Auswerteeinrich tung (8) angeschlossen sind, der in Abstand zu dem ers ten Temperatursensor angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperatursensor (6) einem Führungsele ment (3,12) zugeordnet ist, das das Greiferband (1) in Eingriff mit einem Antriebsrad (2) hält.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (3,12) einen Körper aus wärmeleitendem Material aufweist, der an ei ner dem Greiferband (1) zugewandten Stelle den ersten Temperatursensor (6) und an einer dem Greiferband (1) entfernten Stelle den zweiten Temperatursensor (7) auf nimmt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswerteeinrichtung (8) eine Eingabeeinheit (10) zum Eingeben eines Vergleichswertes zugeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (8) an eine Anzeige (9) und/oder an eine Steuerung (11) angeschlos sen ist.
Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen der Abnutzung eines Greiferbandes Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Abnutzung eines Greiferbandes einer Greifer- webmaschine.

Um die Abnutzung eines Greiferbandes zu erkennen, ist es be- kannt (US 4 982 767), ein Greiferband mit Elementen zu verse- hen, die über die Dicke und die Lange des Greiferbandes ver- teilt angeordnet sind. Diese Elemente sind so gestaltet, dass sie optische, elektrische oder magnetische Signale erzeugen, die die Abnutzung des Greiferbandes anzeigen. Derartige Ele- mente verändern jedoch die Struktur des Greiferbandes, so dass sie für die Verwendung in schnell laufenden Greiferweb- maschinen nicht besonders gut geeignet sind.

Es ist auch bekannt (US 5 318 077), die Oberseite eines Grei- ferbandes im Bereich des Antriebsrades nur teilweise in einem Führungsblock zu führen. Die Abnutzung des Greiferband wird durch die Messung der Position des nicht geführten Teils be- stimmt. Diese Art der Verschleißüberwachung erfordert, dass ein Teil des Greiferbandes nicht in dem Führungsblock geführt wird. Dadurch ist der Bereich des Greiferbandes, der in dem Führungsblock geführt wird, einem erhöhten Verschleiß ausge- setzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Uberwachen der Abnutzung eines Greifer- bandes zu schaffen, das nicht von einer besonderen Gestaltung des Greiferbandes und/oder der Führungen abhängig ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Temperatur des Greiferbandes und/oder eines mit dem Greiferband in Kontakt befindlichen Bauteils als Kenngröße der Abnutzung des Grei- ferbandes ausgewertet wird.

Die Erfinder haben erkannt, dass sich die Temperatur eines Greiferbandes und auch eines mit dem Greiferband in Kontakt befindlichen Bauteils während des Betriebes in Abhängigkeit von dem Verschleiß des Greiferbandes verändert. Dieser Effekt wird ausgenutzt, um über die Temperatur des Greiferbandes und/oder eines mit dem Greiferband in Kontakt befindlichen Bauteils den Verschleißzustand des Greiferbandes zu ermit- teln. Dieses Verfahren zur Oberwachung ist von der Gestalt des Greiferbandes und der Gestalt der Führungen praktisch un- abhängig. Es ist deshalb möglich, die Struktur des Greifer- bandes und die Form von Führungselementen für das Greiferband optimal auszulegen, um das Greiferband exakt zu führen, da der Zeitpunkt genau erfasst werden kann, an welchem das Grei- ferband so weit abgenutzt ist, dass die gewünschte Funktion nicht mehr sicher gegeben ist.

Bei einer ersten Verwirklichung der Erfindung wird die Tempe- ratur des Greiferbandes direkt erfasst. Dies kann beispiels- weise mittels eines an einer geeigneten Stelle angeordneten Infrarot-Detektors geschehen. In der Praxis reicht es jedoch in den meisten Fällen aus, wenn die Temperatur des Greifer- bandes indirekt erfasst wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Temperatur eines Bauteils erfasst wird, an welchem das Greiferband geführt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Temperatur- differenz zwischen der direkt oder indirekt erfassten Tempe- ratur des Greiferbandes und einer an einer in Abstand dazu befindlichen Messstelle erfassten Temperatur ausgewertet. Auf diese Weise wird der Einfluss der Umgebungstemperatur ausge- schaltet.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mittels ei- ner Vorrichtung gelöst, bei der eine Auswerteeinrichtung vor- gesehen ist, die die Temperatur des Greiferbandes und/oder eines mit dem Greiferband in Kontakt befindlichen Bauteils als Kenngröße der Abnutzung des Greiferbandes auswertet.

Vorteilhaft wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vor- gesehen, dass ein erster Temperatursensor, der die Temperatur in unmittelbarer Nachbarschaft zum Greiferband erfasst, und ein zweiter Temperatursensor an die Auswerteeinrichtung ange- schlossen sind, der die Temperatur an einer in Abstand dazu befindlichen Stelle erfasst.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Tempera- tursensor einem Führungsblock zugeordnet, der das Greiferband in Eingriff mit einem Antriebsrad hält. Dieser Bereich liegt außerhalb des Webfaches und ist daher gut zugänglich. Vor- teilhaft wird dabei vorgesehen, dass an den Führungsblock ein Körper aus wärmeleitendem Material angebracht ist, der an ei- ner dem Führungsblock zugewandten Stelle den ersten Tempera- tursensor und an einer dem Führungsblock abgewandten Stelle den zweiten Temperatursensor aufnimmt. Die Temperatursensoren sind innerhalb des Körpers geschützt angeordnet, so dass die Gefahr von Beschädigungen sehr gering ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der Auswerteeinrichtung eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben eines Vergleichswertes zugeordnet ist. Mittels der Eingabe- einrichtung kann die Bedienungsperson einen Wert eingeben, der von der Auswerteeinrichtung mit der erfassten Temperatur oder dem erfassten Temperaturverhalten verglichen wird und bei dessen Erreichen eine derartige Abnutzung des Greiferban- des vorhanden ist, dass ein Austausch vorgenommen werden sollte.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an die Auswerte- einrichtung eine Anzeige angeschlossen, die den Abnutzungszu- stand des Greiferbandes anzeigt. Die Bedienungsperson kann somit erkennen oder wird sogar darauf aufmerksam gemacht, wann ein Austausch des Greiferbandes zu erfolgen hat, um wei- terhin optimale Webbedingungen sicherzustellen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung darge- stellten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Greiferwebmaschine mit einem Antriebsrad und einer Einrichtung zum Er- fassen des Abnutzungszustandes eines Greiferbandes, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 1 einer abgewandelten Ausführungsform.

Der in Fig. 1 dargestellte Teil einer Greiferwebmaschine ent- hält ein Greiferband 1, das in nicht näher dargestellter Wei- se mit einem Greifer versehen ist, der zum Einbringen von Schussfäden in ein Webfach der Greiferwebmaschine dient. Das Greiferband 1 wird mittels eines hin-und herdrehenden An- triebsrades 2 angetrieben. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist das Greiferband 1 in regelmäßigen Abständen mit einer Lochung versehen, in welche Zähne des Antriebsrades 2 eingreifen. Das Greiferband 1 wird mittels plattenartiger Führungselemente 3, 4 so an dem Umfang des Antriebsrades 2 gehalten, dass die Zähne des Antriebsrades 2 mit der Lochreihe des Greiferbandes 1 in Eingriff bleiben. Die plattenförmigen Führungselemente 3,4 sind im wesentlichen tangential zu dem Antriebsrad 2 ausgerichtet. Sie sind an Körpern 5,13 angebracht, die ih- rerseits mittels nicht dargestellten Haltemitteln an dem Rah- men der Greiferwebmaschine befestigt sind.

Im den Körper 5 ist ein erster Temperatursensor 6 angeordnet.

Dieser Temperatursensor 6 ist im Bereich der Stelle angeord- net, an der das Greiferband 1 von der horizontalen Richtung in Umfangsrichtung zu dem Antriebsrad 2 umgelenkt wird. Der Temperatursensor 6 ist in der Nähe des Führungselementes 3 angeordnet, so dass er die Temperatur des Führungselementes 3 und damit indirekt auch die Temperatur des Greiferbandes 1 erfasst.

Ein zweiter Temperatursensor 7 dient dazu, den Einfluss der Umgebungstemperatur zu eliminieren. Er ist ebenfalls in dem Körper 5 angeordnet, allerdings an einer Stelle, die nicht so stark von der Temperatur des Greiferbandes 1 oder des Füh- rungselementes 3 beeinflusst ist. Bei dem Ausführungsbeispiel sitzt dieser Temperatursensor 7 in der obersten äußersten Ecke des Körpers 5, die von dem Greiferband 1 am weitesten entfernt ist.

Der Körper 5, in welchem die beiden Temperatursensoren 6,7 untergebracht sind, besteht aus einem gut wärmeleitenden Stoff, beispielsweise Aluminium. Dieser Körper 5 steht in Kontakt mit dem Führungselement 3, das aus einem wärmeleiten- den, jedoch verschleißfesten Werkstoff besteht, beispielswei- se aus Stahl. Die Wärme, die durch Reibung zwischen dem Grei- ferband 1 und dem Führungselement 3 entsteht, wird zu den Temperatursensoren 6 und 7 geleitet.

Die Temperatursensoren 6,7 sind an einer Auswerteeinheit 8 angeschlossen, die die Temperaturdifferenz auswertet. An die- se Auswerteeinheit 8 ist eine Anzeigeeinheit 9 angeschlossen, beispielsweise, um die von den Temperatursensoren 6 und 7 er- fassten Temperaturen sowie die Differenz anzuzeigen.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei fort- schreitender Abnutzung des Greiferbandes 1, d. h. wenn das Greiferband 1 dünner wird, sich die Temperatur des Greifer- bandes 1 und/oder auch des Führungselementes 3 verändert.

Dies liegt wahrscheinlich darin begründet, dass sich die Po- sition des Greiferbandes 1 relativ zu dem Führungselement 3 verändert, so dass sich auch die Reibung zwischen den beiden ändert. Die Abnutzung hat bei derartigen Webmaschinen übli- cherweise zur Folge, dass die Reibung zwischen dem Greifer- band 1 und dem Führungselement 3 zunimmt, so dass auch die infolge dieser Reibung entstehende Wärme erhöht wird. Das wird ausgenutzt, um die Abnutzung des Greiferbandes zu über- wachen, indem die Temperatur als Kenngröße für die Abnutzung des Greiferbandes 1 ausgewertet wird.

Eine erste Auswertemöglichkeit besteht darin, dass festge- stellt wird, dass das Greiferband 1 insgesamt dünn und abge- nutzt ist, wenn die vom Temperatursensor 6 gemessene Tempera- tur einen vorgegebenen Wert überschreitet. Dieser Wert wird über eine Eingabeeinheit 10 in die Auswerteeinheit 8 eingege- ben. Die Auswerteeinheit 8 kann dann beispielsweise ein Sig- nal an ein Steuermittel 11 geben, das ein Anhalten der Grei- ferwebmaschine veranlasst, wenn der vorgegebene Wert über- schritten wird. Darüber hinaus können die Steuerungsmittel auch ein Warnsignal erzeugen, beispielsweise eine Lampe ein- schalten, um die Bedienungsperson darauf aufmerksam zu ma- chen, dass das Greiferband 1 abgenutzt und deshalb auszutau- schen ist. Ein oder mehrere Signale können auch von der Aus- werteeinrichtung 8 direkt an eine optische oder akustische Anzeige 9 gegeben werden.

Bevorzugt wird die Abnutzung des Greiferbandes dadurch über- wacht, dass die Differenz zwischen der von dem Temperatursen- sor 6 gemessenen Temperatur und der von dem Temperatursensor 7 gemessenen Temperatur ausgewertet wird. Beispielsweise wird überwacht, ob die Temperaturdifferenz einen vorgegebenen Wert überschreitet, der über eine Eingabeeinheit 10 an die Auswer- teeinheit 8 eingegeben wird. Dies ist vorteilhaft, da auf diese Weise die Umgebungseinflüsse ausgeschlossen werden, beispielsweise eine Temperaturerhöhung im Websaal. Die gemes- sene Temperaturdifferenz ist im wesentlichen nur durch eine höhere abnutzungsbedingte Reibung zwischen Greiferband 1 und Führungselement 3 verursacht. Diese Differenz ist somit ein Wert, der unabhängig von der Umgebungstemperatur für die Tem- peratur des Greiferbandes 1 und/oder des Führungselementes 3 repräsentativ ist. Obwohl der Temperatursensor 6 und der Tem- peratursensor 7 in dem gleichen Körper angeordnet sind, mes- sen sie unterschiedliche Temperaturen. Die Temperatur, die der Temperatursensor 6 misst, ist im wesentlichen von der Reibung zwischen dem Greiferband 1 und dem Führungselement 3 abhängig, da er in unmittelbarer Nähe der Stelle angeordnet ist, an welcher diese Reibungswärme entsteht. Der Temperatur- sensor 7 ist dagegen an einer Stelle angeordnet, an welcher der Körper 5 bereits die Wärme im wesentlichen an die Umge- bung abgegeben hat.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Führungsele- ment für das Greiferband 1 ein Führungsblock 12, in welchem entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 der erste und der zweite Temperatursensor 6,7 angeordnet sind, die an die Auswerteeinheit 8 angeschlossen sind. Selbstver- ständlich ist es auch möglich, die Temperatursensoren an an- derer Stelle anzuordnen, beispielsweise an dem Führungsblock 13 oder an einem im Abstand zu dem Antriebsrad 2 angeordneten Führungsblock 14.

Es wurde festgestellt, dass bei einem neuen Greiferband 1 der mit dem Temperatursensor 6 gemessene Temperaturwert und die von den Temperatursensoren 6,7 gemessene Temperaturdifferenz relativ hoch sind. Nach einer Einlaufphase für das Greifer- band von mehreren Stunden nimmt die Temperatur bzw. die Tem- peraturdifferenz ab und einen Betriebswert an. Der Tempera- turwert bzw. die Temperaturdifferenz nehmen jedoch mit zuneh- mender Abnutzung des Greiferbandes wieder zu. Der kritische Wert für die Abnutzung der bekannte Greiferbänder tritt in der Regel nach einem Zeitraum von 10.000 Betriebsstunden oder mehr auf.

Für die Uberwachung der Abnutzung eines Greiferbandes 1 kann auch die Temperaturveränderung oder die Temperaturdifferenz- veränderung über die Zeit ausgewertet werden. Ebenso ist es möglich, diese Temperaturveränderung oder Temperaturdif- ferenzveränderung beim Einschalten einer vorher abgeschal- teten Maschine auszuwerten, d. h. wie schnell die Temperatur oder die Temperaturdifferenz nach einem Einschalten der Web- maschine ansteigt.

Mit der Erfindung ist es möglich, für jedes Greiferband weit- gehend genau zu bestimmen, wann es ausgetauscht werden muss.

Dies erlaubt es, das Greiferband so lange wie möglich weiter zu verwenden. Das ist auch gegenüber dem Verfahren vorteil- haft, nach welchem jedes Greiferband planmäßig nach einer be- stimmten Betriebsstundenzahl ersetzt wird. Durch die Erfin- dung ist es möglich, ein vorzeitig abgenutztes Greiferband rechtzeitig zu entdecken und ein Bruch des Greiferbandes zu vermeiden. Ebenso kann ein Greiferband, das sich langsamer als üblich abnutzt, länger als bei für eine planmäßige Aus- wechslung festgelegte Zeiträumen verwendet werden.

Die Erfindung ist nicht auf die nur beispielsweise darge- stellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist es möglich, die Temperatur oder die Temperaturdifferenz auf an- dere Weise zu messen, beispielsweise an anderen Stellen oder mit anderen Temperatursensoren, beispielsweise mit Infrarot- Detektoren. Der Schutzumfang wird nur durch die Patentansprü- che bestimmt.