DE192832C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-'Jig 192832 KLASSE 42 k. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. März 1907 ab.

Zur Festigkeitsprüfung des Garnes bedient man sich in der Regel eines Dynamometers, bei dem eine aus einer größeren Anzahl von Fäden bestehende Strähne auf ihre Zerreißfestigkeit geprüft wird. Solche Apparate geben nur über die mittlere Bruchfestigkeit des Garnes Aufschluß, lassen aber die Frage nach dem kleinsten und größten Werte der Festigkeit, also nach der Regelmäßigkeit der

ίο Beschaffenheit des Garnes, offen. Des weiteren gibt ein derartiger Apparat keine Angaben über die Dehnung des Fadens. Diese Ädängel haben zur Konstruktion von Garnprüfapparaten geführt, die Faden nach Faden einzeln einer Prüfung unterwerfen, und die sowohl die Zerreißfestigkeit als auch den Dehnungswert derselben erkennen lassen. Zwei Nachteile haften jedoch allen diesen Apparaten an: 1. die Angaben über die Dehnung sind ungenau, da beim Einsetzen der Faden schon eine gewisse größere oder kleinere Spannung erleidet; 2. die zur Prüfung beanspruchte Zeit ist eine sehr große, da jeder Faden einzeln eingesetzt werden muß, und die Angaben über Zerreißfestigkeit und Dehnung einzeln abgelesen und registriert werden müssen.

' Die vorliegende Erfindung ist frei von diesen Mängeln. Das zu prüfende Garn wird von der Spule durch Betätigung eines Kurbelmechanismus auf einen Rahmen gewickelt, dessen freier Umfang 100 cm beträgt; durch die bei jeder Umdrehung des Rahmens erfolgende Verschiebung des die Garnspule tragenden Schlittens um Y₂ cm werden die einzelnen Garnwindungen in regelmäßigen Abständen von V₂ cm auf dem Rahmen gelagert. Irgendwelche abnorme Dehnung des Fadens, insbesondere eine für verschiedene Windungen abweichende Dehnung, ist bei dieser Art des Aufwickeins vollständig ausgeschlossen. Nachdem , sodann durch Aufschrauben einer Preßleiste die einzelnen Windungen voneinander unabhängig gemacht worden sind, um ein Nachgeben des Fadens von einer Windung zur anderen zu verhindern, wird ein Faden nach dem anderen von einem mit dem Dynamometer in Verbindung stehenden Haken selbsttätig erfaßt, gedehnt und zerrissen, wobei Dehnung und Zerreißkraft selbsttätig jedesmal auf einem ablaufenden Papierstreifen registriert werden. Der entsprechend eingerichtete, mit Skala versehene Papierstreifen läßt auf der einen Hälfte die Fadendehnung in Prozenten ablesen, während auf der anderen Hälfte die Zerreißkraft von 50 zu 50 g angegeben wird. Die sämtlichen zur Prüfung und Registrierung nötigen Bewegungen des Prüfschlittens werden durch eine einzige Kurbelwelle eingeleitet, welche entweder von* Hand oder nach Zwischenschaltung eines geeigneten Ubertragungsmechanismus von einem Motor betätigt werden kann. Sowohl die Zeit zum Aufwickeln des Garnes auf den Rahmen als auch die Zeit zum Prüfen der sämtlichen Fäden ist ersichtlich eine sehr geringe.

Die Vorrichtung wird durch die Fig. I bis 13 veranschaulicht. Fig. 1 stellt die Vorrichtung im Aufriß dar. Fig. 2 ist der Grund-

riß derselben. Die Fig. 3 bis 12 stellen den in den Fig. 1 und 2 rechts erkennbaren Prüfschlitten in größerem Maßstabe dar. Fig. 3 veranschaulicht den Aufriß, Fig. 4 den Grundriß und Fig. 5 einen Seitenriß des Prüfschlittens. Fig. 6 gibt einen Schnitt durch den Prüfschlitten längs x-x der Fig. I wieder. Die Fig. 7 und 8 stellen Aufriß und Grundriß der die Fadendehnung registrierenden Schiene dar, die Fig. 9 und 10 geben Aufriß und Grundriß . derjenigen Schiene wieder, welche die Zerreißkraft registriert. Die Fig. 11 stellt einen Grundriß des den eigentlichen Prüfschlitten tragenden Laufschlittens 21 dar, der sich längs der gezahnten Schienen 19 bewegt. Fig. 12 gibt einen Schnitt . längs y-y durch die Vorrichtung, mittels welcher die Bewegung des Schlittens 21 ein- und ausgerückt werden kann. Die Fig. 13 veranschaulicht in schematischer Darstellung die Antriebsvorrichtung des Aufwickelschlittens.

Der Garnprüfapparat zerfällt in zwei Teile: in den Aufwickelapparat, der in den Fig. 1 und 2 links erkennbar ist, und in den eigentlichen Prüfapparat, der an dem Gestell I rechts angeordnet ist.

Die Wirkungsweise des Aufwickelapparates ist folgende: Der auf der Drehachse 3 (Fig. 1 und 2) befestigte Rahmen 2 wird durch die Kurbel 4 in Drehung versetzt. Der Rahmen 2 ist so dimensioniert, daß sein freier Umfang 100 cm beträgt. Ein auf der Welle 3 sitzender Exzenter 5 versetzt das Schaltmesser 8, das mit Zähnen von Y₂ cm Teilung versehen ist, durch Vermittelung der Exzenterstange 6 und der Stange 7 in hin und her gehende Bewegung. Der auf der Schiene 9 gleitende Schlitten io' greift mit einer Klinke 11 in das gezahnte Schaltmesser 8 ein und wird somit bei jeder Drehung der Kurbel 4 um eine Zahnteilung, also um ¹J₂ cm, vorwärts geschoben. Die zu prüfende Garnspule 12 sitzt auf dem am Schlitten IO befestigten Halter 14 und der Faden 13 wird somit, nach Passieren der am Schlitten 10 angebrachten Führungen 15 und der kleinen Bremse 16, durch Drehen des Rahmens 2 in Abständen von ¹Z₂ cm auf demselben gelagert. Eine mit Gummi belegte Preßleiste 17, die vermittels Schrauben 18 auf den Rahmen 2 geschraubt wird, hält jede einzelne Garnwindung in ihrer Lage fest und macht dieselbe von den anderen unabhängig.

Der Rahmen 2 wird sodann in die durch Fig. ι und 2 veranschaulichte horizontale Lage gebracht, und die einzelnen Fäden werden durch den auf der rechten Seite des Gesteiles 1 angebrachten Apparat der Prüfung unterworfen.

Dieser Prüfapparat (Fig. 3 bis 6) besteht aus einem auf den Schienen 19 durch die Kurbelwelle 20 bewegbaren Lauf schlitten 21.

Auf diesem Laufschlitten 21 sind die Führungsschienen 23 (Fig. 4 und 6) des Prüfschlittens 22 derart angeordnet, daß derselbe durch die Kurbelwelle 20 unter Vermittelung des Armes 24 (Fig. 1), der an dem Ansatz 25 der Schlittenplatte 22 drehbar angeordnet ist, in hin lind her gehende Bewegung versetzt wird; die Richtung dieser Bewegung steht senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 21. Auf diesem Schlitten 22 (Fig. 3 bis 5) sitzt das Dynamometer 26, dessen Stange 27 durch den Daumen 28 auf die in Richtung der Bewegung des Schlittens .22 verschiebbare Schiene 29· wirkt. In dieser Schiene 29 ist der Haken 30 verschiebbar gelagert und mit ihr durch die Feder 31 elastisch verbunden. Dieser Haken 30, dessen Kopf zum besseren Erfassen des Fadens beweglich ausgebildet ist, greift in seiner größten Linksstellung in die Nut 32 (Fig. 1 und 2) des Rahmens. 2 und erfaßt einen der auf den Rahmen gelagerten Fäden. Durch Betätigung der Kurbelwelle 20 wird dann der Schlitten 22 nach rechts bewegt und der vom Haken 30 erfaßte Faden durch die Dynamometerfeder 26 unter Yermittelung des an der Stange 27 angebrachten Daumens 28, der auf einen Ansatz der Hakenführung 29 wirkt, so lange gedehnt, bis die Federkraft 26 ein Zerreißen derselben veranlaßt.

Dehnung sowohl wie Zerreißkraft werden von der Vorrichtung selbsttätig aufgezeichnet. Zu diesem Zwecke ist an der einen Führungsschiene 23 eine Schiene 33 (Fig: 6) mit einem Ansatz 34 (Fig. 7 und 8) verschiebbar angeordnet. Da die Führungsschiene 23 an der Platte 21 befestigt ist, nimmt die an ihr geführte Registrierschiene 33 an der Bewegung der Platte 22 nur dann Teil, wenn auf dieselbe ein die Bewegung der Platte 22 mitmachendes Glied wirkt. Hört die Verbindung dieses Gliedes mit der Registrierschiene auf, so steht dieselbe still. Diese Länge des Weges der Registrierschiene ist in Abhängigkeit gebracht von der Dehnung des Fadens. Es ist dies auf folgende Weise geschehen:

Auf der Schiene 29 ist ein Doppeldaumen drehbar angeordnet, dessen unterer Arm 39 durch einen auf der Führungsschiene des Hakens 30 befestigten Stift 40 (Fig. 4 und 5), der durch ein Langloch der Schiene 29 tritt, betätigt wird, während der obere Arm 38 auf einen Ansatz 34 der Registrierschiene 33 wirkt. Während der Dehnungsperiode des Fadens wird die Fadenkraft die kleine Kraft der Feder 31 überwinden; der Haken wird, soweit es das Langloch bei 40 erlaubt, aus

der Führung 29 heraustreten, und der Stift 40 wird auf den unteren Arm 39 des Doppeldaumens derart wirken, daß dieser sich um seine Achse dreht und in eine solche Lage kommt, daß der obere Arm 38 die Schiene 33 beim Ansatz 34 erfaßt und nach rechts bewegt, entsprechend des Bewegung des Schlittens 22. In dem Augenblick, in dem der Faden reißt, zieht die Feder 31 den Haken 30 und somit den Doppeldaumen 38, 39 in die in der Fig. 4 zur Darstellung gebrachte Lage, so daß ein weiteres Mitnehmen der Re. gistrierschiene 33 nicht mehr erfolgen kann-Die Stellung dieser Schiene und damit die Relativlage der Spitze 35 zum Papierstrei-. fen 42 wird also die Dehnung des Fadens messen. . . ■

Die Zerreißkraft des Fadens wird durch eine am Schlitten 22 geführte Schiene 36 mit dem Ansatz 37 (Fig. 9 und 10) kenntlich gemacht. Die Schiene 36 macht, falls sie unbeeinflußt bleibt, die Bewegung des Schlittens 22 mit. Da die Schiene 36 die Zerreißkraft des Fadens messen soll, wird ihre Relativstellung zum Schlitten 22 durch das Dynamometer 26 zu beeinflussen sein. Es geschieht dies durch Einwirkung des an der Stange 27 befestigten Daumens 28 auf dem Ansatz 27· Es habe nun der Haken 30 einen Faden erfaßt, und der Schlitten 22 bewege sich nach rechts (Fig. 4). Da der Haken 30 durch die Fadenkraft zurückgehalten wird, wird die die Feder 26 spannende Stange 27 um so mehr heraustreten, je weiter der Schlitten 22 sich nach rechts bewegt, und es wird somit der Daumen 28 die Schiene 36 gegenüber dem Schlitten 22 um so mehr nach links verschieben, je mehr die Dynamometerfeder 26 gespannt wird. Im Augenblick des Zerreißens des Fadens schnappt die Feder 26 und damit der Daumen 28 zurück, so daß die Stellung der Schiene 36 und somit der Spitze 41 ein Maß für die Zerreißkraft des Fadens abgibt.

Die Stellungen der beiden Schienen 33 und 36 werden auf einem Papierstreifen 42, unter Zuhilfenahme eines auf den Rollen 43 aufgewickelten Farbbandes 44, · aufgezeichnet, indem der eine Arm des an dem Gestell 46 drehbar angeordneten dreiarmigen Hebels 45 den Papierstreifen auf die Spitzen 35 und 41 der Schienen 33 bzw. 36 niederdrückt, wodurch auf dem Papier diese Stellungen markiert werden. Die Bewegung des Hebels 45, der in dem bei 62 auf dem Schlitten 21 befestigten Gestell 46 gelagert ist, wird durch auf dem Schlitten 22 angebrachte Schienen 47 zweckentsprechend eingeleitet. Eine an dem einen Arm. des Hebels 45 drehbar gelagerte Klinke 48 greift in ein Sperrädchen ein, das auf der den Papierstreifen 42 tragenden Walze 49 befestigt ist, und bewirkt die Abwälzung dieses Papierstreifens, indem sie bei jeder einer Drehung der Kurbelwelle 20 entsprechenden Bewegung des Hebels 45 das Sperrädchen um eine Zahnteilung weiterdreht. Beim Rückgang des Prüfschlittens kommen die Schienen 33, 36 in ihre ursprüngliche Lage zurück.

Der den Prüfschlitten 22 tragende Laufschlitten 21 wird nach jeder Drehung der Kurbelwelle 20, also jedesmal, wenn die Prüfung eines Fadens beendigt ist, um eine Zahnteilung, also um '/₂ cm, weitergeschoben, und so wird nach jeder Kurbeldrehung der nächstfolgende Faden der Prüfung unterzogen. Die Bewegung des Laufschlittens 21 erfolgt ebenfalls durch die Kurbelwelle 20, welche vermittels der Stange 24 auf den Ansatz 25 wirkt und demselben eine hin und her gehende Bewegung in dem rechteckigen Schlitz 50 der Platte 21 erteilt (Fig. 11). Mit der Schlittenplatte 2.1 ist durch die Stifte 55 die unter ihr liegende Platte 51 verbunden, die eine Aussparung 52 besitzt. Die Stifte 55 liegen in entsprechenden, in der unteren Platte 51 angebrachten Langlöchern, so daß eine der Länge dieser Löcher entsprechende gegenseitige Verschiebung d.er beiden Platten ermöglicht ist.. Befindet sich, entsprechend der Stellung der Kurbelwelle 20, der Ansatz 25 auf der rechten Seite des Schlitzes 50, so wird die bei 54 an der Platte 51 befestigte Feder 53 auf die Seite d der Aussparung 52 wirken, so daß die Platte 5 r um die einer Zahnteilung der Laufschienen 19 entsprechende Länge der Langlöcher bei 55 verschoben wird und. die Seite α des oberen. Schlitzes 50 mit der Seite b der unteren Aussparung zusammenfällt; gleichzeitig werden die durch die Zapfen 56 an der Platte 51 drehbar befestigten beiden Sperrklinken 57 um eine Zahnteilung weitergerückt. Bei der. nun erfolgenden Linksbewegung des Ansatzes 25 trifft dieser auf die schiefe Seite c der Aussparung 52 der Platte 51, die durch die Sperrklinken 57 festgestellt ist, und drückt so, an der Seite c entlang gleitend, die Platte 21 in die durch die Zeichnung veranschaulichte Stellung gegenüber der Platte 51. Es erfolgt also die Vorwärtsbewegung des Laufschlittens folgendermaßen: Die sich auf die gezahnten Laufschienen '19. stützenden Sperrklinken 57 (Fig. 11) ermöglichen eine Bewegung der Platte 51 nur in Richtung auf den Beschauer zu und gewähren derselben nach der anderen Richtung hin einen festen Stützpunkt. Wenn nun der durch die Kurbelwelle 20 in Tätigkeit gesetzte Ansatz 25, an der Seite b des Schlitzes entlang gleitend, an die schiefe Seite c kommt, so verschiebt derselbe, auf c drückend, die Platte 21 gegen-

über der Platte 51, und zwar um die Länge des Langloches 55, also um eine Zahnteilung. Durch diese Verschiebung wird aber die Feder 53 gespannt, und diese wird nun, sobald durch Rechtsbewegung des Ansatzes 25 ein Verschieben der Platte 51 möglich ist, die Platte 51 um eine Zahnteilung auf den Reschauer zu bewegen (Fig. 11).

Es wird also durch jede Umdrehung der

ίο Kurbelwelle 20 der Laufschlitten um eine Zahnteilung, die gleich ist der Entfernung zweier Fadenwindungen voneinander, vorwärts geschoben.

An den Sperrklinken 57 sind die Arme 58 und 59 angebracht, die durch eine Spannfeder 60 verbunden sind; ein kleiner Exzenter 61 bewirkt je nach seiner Stellung ein Spannen oder Entspannen dieser Feder 60 ■ und ermöglicht somit ein Ein- oder Ausklinken der Sperrklinken (Fig. 6).

Die durch die Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung ermöglicht die Prüfung einer einzigen Spule. Es lassen sich auf dem Schlitten 10 mehrere Halter in gleicher Entfernung voneinander anordnen, so daß der Rahmen 2 mit Garn verschiedener Spulen bewickelt werden kann. Eine solche Einrichtung würde einen Vergleich verschiedener Garnsorten miteinander ermöglichen.

Zur Ermittelung der mittleren Dehnung und der mittleren Zerreißfestigkeit wäre der Prüfschlitten mit zwei Totalisatoren, die mit den Registrierschienen 33 und 36 in .Verbindung zu bringen wären, und einem Zählapparat zu versehen. Die einfache Ansicht des Papierstreifens veranschaulicht jedoch diese Angaben genügend.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche :

   i. Garnprüfapparat zur Prüfung einzelner Fäden auf Dehnung und Zerreiß- ; festigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer gleichmäßigen, eine vorherige Dehnung vermeidenden Aufbringung der Fäden auf den Rahmen (2) die Aufwicklung durch Betätigung einer Kurbel (4) erfolgt, derart, daß jede Umdrehung des Rahmens einer gleichmäßigen Weiterbewegung des die Garnspule (12) tragenden Schlittens (10) entspricht und die einzelnen Windungen (13) auf den Rahmen (2) gleich weit voneinander gelagert werden, wobei durch Aufschrauben einer mit Gummi belegten Preßleiste (17) die Unabhängigkeit der einzelnen Windungen voneinander erreicht wird.
2. 2. Garnprüfapparat zur Prüfung einzelner Fäden auf Dehnung und Zerreißfestigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnung des vom Haken (30) erfaßten Fadens automatisch auf einem Papierstreifen (42) aufgezeichnet wird, indem der der Verlängerung des Fadens entsprechende Weg des Hakens (30) durch Vermittelung des Doppeldaumens (38, 39) auf die Registrierschiene (33) übertragen wird und diese dadurch eine der Drehung entsprechende Relativlage zu dem Papierstreifen (42) erhält, welche Lage beim Reißen des Fadens durch Abschnappen (38, 39) beibehalten und durch einen Druckhebel (45) auf dem Papierstreifen kenntlich gemacht wird.
3. 3. Garnprüf apparat nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerreißkraft des Fadens automatisch auf dem Papierstreifen (42) aufgezeichnet wird, indem die Registrierschiene (36) durch den Daumen (28) in eine von seinem Wege, der der DynamOmeterspannung proportional ist, abhängige Lage gebracht wird, welche Stellung nach Zerreißen des Fadens durch Abschnappen des Daumens (28) gewährt bleibt und auf dem durch den Hebel (45) niedergedrückten Papierstreifen (42) kenntlich gemacht wird.
4. 4. Garnprüfapparat nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Prüfschlitten (22) tragende Laufschlitten (21) durch jede Drehung der Kurbel (20) um die Entfernung zweier Fadenwindungen verschoben wird, so daß bei jeder Drehung der Kurbelwelle (20) ein Faden vom Haken (30) erfaßt und der Prüfung unterworfen wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.