CN101275312B - 纺织机上用于冷却放热电子部件的设备 - Google Patents

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Abstract

在纺织机尤其是纺纱准备机上的用于冷却放热电子部件的设备内，该部件例如为电子切换装置和/或开关柜，朝着放热部件引导纺织机的气流，气流流过纺织机并随后排出。为了提供一种以结构简单的方式确保必要冷却并且经济和具有低维护性的设备，供给机器的供给气体的至少一部分气流可朝着放热部件引导，并且供给气体能从部件吸收热量，并随后流过纺织机的部件。

Description

纺织机上用于冷却放热电子部件的设备
技术领域
本发明涉及一种纺织机上的设备，尤其是纺纱准备机上的设备，其用于冷却例如电子切换装置和/或开关柜的放热电子部件，其中随着流过纺织机并随后排出的气流，朝着放热部件引导纺织机的气流。
背景技术
在纺织工业领域，尤其是在纺纱准备机领域，在现代机器设计中，将操作机器所必需的开关柜通常直接集成到机器或其机架中。一方面，其具有传感器和致动器以及相应的切换装置之间的连接十分短和简单的优点。然而，另一方面，这也导致了通常只有十分有限的空间可以利用，所以切换装置通常不得不十分靠近并紧密地安装到开关柜中。结果，通常产生了相当大量的热量，在纺纱准备区域中不利的环境温度常常使得热量显著增加。为了散发产生的损失热量，通常必须使用风扇或甚至冷却单元。后者通常由于其安装相关的高额费用而一开始就被排除。因而仅仅剩下风扇合适。由于该机器所运行的环境中有大量的灰尘，机器有必要装备有防尘垫，以防止灰尘进入到开关柜中。不幸的是，这些垫在使用相当短时间后就被堵塞，从而使得气体的流入或流出不再充分。这就意味着有必要对垫进行定期清理以保证充分通风。但是，经验显示正是这种维护极少进行，甚至完全不进行维护。因而，结果是过热的开关柜或切换装置导致频繁的停机以及机器的停产时间。
一种已知的纺纱机上的设备(WO2006/048303A)具有电子部件，例如变频机等，其产生了大量的热量以致于需要冷却。因而设置了冷却叶片，并使其伸出到排出气流中，利用该排出气流去除飞物、灰尘和其他杂质。排出气流在过滤器中去除杂质，从而出现逐渐增加的堵塞。这减少了气流的体积并相应地减弱了其冷却作用。然而为了防止电子部件的过热，后者设置有温度传感器，该温度传感器可以在温度过度增加时向控制装置发送信号，以指示需要清理过滤器。可以发出渐进的警告，最终断开电子部件的电源或关闭驱动装置。该设备的成本在设施方面很高。具体问题在于，为避免或消除过度加热就必须清理过滤器。最后，警告装置自身也需要监测和维护。
发明内容
因此本发明所考虑的问题是提供一种在开始时所描述的设备，其可以克服上述缺点，并且尤其以结构简单的方式提供了必要的冷却，而且也具有经济性和低维护性。
通过提供以下纺织机上用于冷却放热电子部件的设备解决了该技术问题，所述放热电子部件是设置在开关柜中的电子切换装置，其中随着流过纺织机并随后排出的气流，朝着放热电子部件引导纺织机的气流，其特征在于，供给纺织机的供给气体的至少一部分气流可朝着放热电子部件被引导，并且供给气体能够从所述放热电子部件吸收热量并随后流过纺织机的部件。
由于纺织机的供给气体用于从电子部件吸收和散发热量，因而以在结构方面极其简单的方式确保了必要的冷却。尤其是，设备经济并且实际上不需要清洗或维护。特别的优点在于，从机器中去除飞物、灰尘和其他杂质所需的吸入气体被引导经过或通过开关柜，使得对位于开关柜内的设备产生冷却作用。本发明的其它优点是：
1.不需用于冷却的任何附加能量；
2.因为周围有气体流过的冷却面或元件能够具有适宜的大尺寸，所以实际上没有不能接受的绒毛、灰尘等集中的危险；
3.如果出现污染，机器的生产率在某些情况下可显著增加。
有利地，开关柜是完全或部分双壁结构。冷却气体流过所产生的中间空间。有利地，在具体产生热量的装置位于安装板上的位置处，附加的冷却体安装在朝向安装板的底部中。优选的，安装板相对于开关柜进行密封，以便在其间形成几乎气密的腔室。从机器中去除废物所必要的气体被抽吸流过该腔室，从而达到了相应的冷却作用。有利地，在具体产生热量的装置位于安装板上的位置处，附加的冷却体安装在安装板的后侧。有利地，整个安装板在其后侧设置有附加的冷却体。有利地，安装板后侧的全部或部分设置有导气板等。结果，可以实现冷却气体的选择性的、更好的分布。优选地是，通风或冷却气体的循环被附加的风扇增强或提高。有利地，风扇的使用和性能根据开关柜中、切换装置处或冷却体处所测量的温度实现。为了该目的，相应的传感器有利地安装到特定的温度重要部位。它们有利地连接到机器控制器，该机器控制器对信息进行评价并相应地控制或调整风扇。优选的是，离开开关柜的气体直接或通过管线、管道、软管等引导到抽气罩的进口点(废物去除点)。
附图说明
以下将结合附图中示出的示例性实施方式更详尽地描述本发明。
图1是具有电子开关柜和抽气点的盖板梳理机的侧视图；
图2是具有进气点的盖板梳理机的壳体(外壳)的透视图；
图3是示出引导气体的路径的视图，其中在壳体内部的抽气点处供给和排出气体；
图4是具有多个抽气点、多个采集管路和一个中心抽气管的盖板梳理机的侧视图；
图5a、5b、5c以截面方式示出了显示引导气体在开关柜的后壁处并沿其流动的路径的侧视图(图5a)、平面图(图5b)、前视图(图5c)；
图5d是根据图5a至5c的实施方式的透视图；
图6a、6b以截面方式示出了显示引导气体在冷却体处并沿其流动的路径的侧视图(图6a)和前视图(图6b)；
图7a、7b以截面方式示出了侧视图(图7a)和前视图(图7b)，示出了对应于图6a、6b引导气体的路径，其中设有气体引导装置；
图8是对应于图7b的前视图，其中具有风扇；
图9示出了控制和调整装置的回路框图，该控制和调整装置与风扇、温度传感器以及操作和显示单元进行连接。
具体实施方式
图1示出盖板梳理机50，例如Trützschler TC03型盖板梳理机，其具有供给辊1、供给台2、刺辊3a、3b和3c、锡林4、道夫5、剥离辊6、挤压辊7和8、棉网导引元件9、棉网漏斗10、传送辊11和12、具有盖板导引辊13a和13b及盖板条14的回转盖板13、条筒15以及圈条器16。辊的旋转方向如曲线箭头所示。标记M表示锡林4的中心点(轴线)，标记A表示工作方向，附图标记4a表示针布，而附图标记4b表示高速锡林4的旋转方向。标记C表示处于梳理位置的回转盖板13的旋转方向，标记D表示盖板条14的返回传送方向。在预梳理区域，在刺辊3c和后盖板导引辊13a之间设置有多个固定梳理元件17’，在梳理后区域，在前盖板导引辊13b和道夫5之间设置多个固定梳理元件17”。返回的盖板条与具有旋转辊18的盖板清洗装置相关联。附图标记19a到19d表示抽气罩。盖板梳理机设置在壳体20的内部。在盖板梳理机的入口区域，设置有集成到壳体20中的电子开关柜21，其具有电子切换装置37、38、39(见图5a、6a和7a)。
如图2所示，主要由金属片制造的壳体20的所有侧面都是基本封闭的。在五个位置，进气开口22至26(入口开口)位于壳体20的壁面上，示出了其中的进气开口22、24和25。图5b和6b中示出进气开口23。进气开口26(未示出)位于壳体20的后壁中。全部进气开口22至26具有格栅22b、23b，在格栅之间设有进气缝22a、23a。大气中的气体从外部通过进气开口22至26吸到壳体20的内部。附图标记27表示连接到抽吸源(未示出)的中心抽气管。
如图3所示，现有五个抽气罩19a至19f，每个抽气罩的一个敞开端形成有进气开口，并且每个抽气罩的另一端与引到中心抽气管27的公共采集线路28进行连接。气流的方向由箭头E、F、G表示。供给气流E被吸力吸到抽气罩19a至19f的敞开的进气开口中，作为气流F流过抽气罩19a至19f，并且从抽气罩19a至19f的端部处的出口开口排出，与此同时，通过采集线路28作为排出气流G进入到抽气管27，气流从该抽气管27抽出。
如图4所示，在盖板梳理机50上，设有多个用于灰尘、杂物等的清洗部位，例如由吸力操作的抽气罩19a、19b。公共抽气箱(例如29)与多个抽气点相关联。每个抽气点通过抽气线路(例如28)连接到采集装置30的进口。例如采集箱等的采集装置30的出口连接到中心抽气管27，该中心抽气管连接到抽吸气源(未示出)。
图5a至5d概略地示出在开关柜21的后壁21a处并沿其引导气体的路径。开关柜21形成为具有后壁21a、前壁21b(构造成门)、顶壁21c、底壁21d以及两个侧壁21e和21f的金属片壳体。在内部21g中，设置用于切换装置37、38和39的安装板36，该安装板36通过紧固元件40附装道后壁21a的内侧。关闭前壁21b的门环绕有橡胶密封圈，以便保护内部21g和切换装置37、38、39隔离灰尘。在壳体20的侧壁20a和20b中，设有进气开口22和23，其分别包括水平平行的格栅元件22b和23b，在这两个格栅元件之间设有允许气体通过的水平平行的气缝22a。进气开口22和23的内侧分别连接到气罩31和32，气罩具有大体四分之一中空圆筒形状的横截面。在气罩31和32的情况下，一个平坦的截面与进气开口22和23相关联，另一平坦的截面与顶壁21c相关联。与外壁20c相关联的罩31、32的端部31a、32a是封闭的。与端部31a、32b相对的端部31b、32b是敞开的，并且允许气体通过。端部31b、32b连接到弓形管状连接件33和34，该连接件将气罩31、32的内部31a、32a连接到与后壁21a相关联的管道空间40。在气罩32的区域内，具有气体开口35a的外流装置35连接到管道空间40。
在操作中，切换装置37至39放出相当大量的热量(例如，内部21g内的温度可能为例如60°)，该热量部分传递到后壁21a。来自纺纱室(大气)的供给气流E1和E2分别通过进气开口22和23的气缝22a和23a进入，分别流过气罩31a和32a的内部31c和32c，并通过连接件33和34进入到管道空间40。供给气流E1的气流E(部分气流)沿着热的后壁21a(如图5c所示)流动，从而吸收热量。所以冷的供给气流E1用于冷却后壁21a和切换装置37至39。然后这样加热的气流E流过外流装置35的气体开口35a，流入机器50的壳体20的内部，在该处被抽气罩(例如19a)进行抽取。供给气流E2流过一小段距离，而不吸收热量，通过外流装置35而流到壳体20的内部。
如图6a所示，后壁21a具有由安装板36关闭的开口。所以，防止灰尘从外部进入到内部21g。在安装板36的外侧，安装有分别具有冷却叶片41a和42a的冷却体41和42。冷却叶片41a、42a在供给气流E’、E”的流动方向上水平布置，该供给气流在冷却叶片41a、42a之间流动，从而吸收热量(见图6b)。
如图7a、7b所示，连接件33连接到分成两个子通道43a、43b的导气管43，每个子通道分别具有壁状导面431、432和433、434。子通道43a、43b位于管道空间40内，该管道空间40形成子通道43a、43b的侧壁面。在子通道43a和43b的内部，分别设有冷却体41和42，部分气流E’、E”流过冷却体41和42。子通道43a、43b通向外流元件35。
如图8所示，在气体元件43的进口以及子通道43b内，附设有支持气流E’、E”的风扇44和45。
如图9所示，设有电子控制和调整装置46，例如Trützschler机器控制器TMS 2，其与温度传感器47和48、风扇44和45、操作和显示元件47进行连接。这样，附加的风扇44和45的控制或调整根据温度传感器47和48进行的温度测量来进行。

Claims (29)

1.一种纺织机上用于冷却放热电子部件的设备，所述放热电子部件是设置在开关柜中的电子切换装置，其中随着流过纺织机并随后排出的气流，朝着放热电子部件引导纺织机的气流，其特征在于，供给纺织机(50)的供给气体(E1、E2)的至少一部分气流(E1、E’、E”)可朝着放热电子部件(21a；37、38、39；41、42)被引导，并且供给气体能够从所述放热电子部件(21a；37、38、39；41、42)吸收热量并随后流过纺织机(50)的部件(19a至19f；20；27、28、29、30)，其中从纺织机去除废物所必要的供给气体被抽吸经过开关柜上方或流过开关柜，从而为位于开关柜中的电子切换装置产生冷却作用。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，供给气体流过气管。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，气管的壁面与电子切换装置和/或开关柜相连。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，供给气体能流过开关柜的内部。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，供给气体能沿着电子切换装置和/或开关柜的外壁流动。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，供给气体能流过开关柜的双壁柜门的内部。
7.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，供给气体是吸入气流。
8.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，供给气体为压缩气流。
9.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，供给气体随后能流过纺织机的壳体的内部。
10.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，气体对对流热进行散发。
11.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，气体对辐射热进行散发。
12.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，至少部分气体沿着开关柜的内壁扫过。
13.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，供给气体是预冷却的。
14.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，供给气流能与变化的操作条件匹配。
15.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，所述废物是灰尘或短纤维。
16.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，吸入气体经过开关柜的底部上方，并且所述底部接合到用于安装电子切换装置的安装板，从而将冷却作用传递到安装板处。
17.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，纺织机的进气点通过气体装置连接到开关柜中的相应进口点。
18.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，气体出口点连接到废物去除点。
19.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，将吸入的供给气体直接引导经过用于安装电子切换装置的安装板的后侧上方。
20.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，在用于安装电子切换装置的安装板的后侧安装附加冷却体，吸入气体在所述附加冷却体周围流过。
21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，在安装板的后侧的与前侧上产生热相对应的位置处，安装附加冷却体。
22.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述附加冷却体为冷却叶片。
23.如权利要求1至6中任一所述的设备，其特征在于，将吸入的供给气体通过相应的引导装置选择性地引导到放热部位，而忽略其他部位。
24.如权利要求20所述的设备，其特征在于，附加的风扇支持气体在附加冷却体区域内的流动。
25.如权利要求24所述的设备，其特征在于，在开关柜内、电子切换装置处或附加冷却体处的部位设置有温度传感器。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述温度传感器连接到纺织机控制器并向纺织机控制器提供与相应温度相关的信息，使得纺织机控制器能够基于预设温度模型对风扇进行控制或调整，以便产生充分冷却作用。
27.如权利要求26所述的设备，其特征在于，当达到特定预设温度时，向操作单元或者借助其他光和/或声信号装置发送警告信号。
28.如权利要求26所述的设备，其特征在于，当达到特定预设临界温度时，向操作单元或者借助其他光和/或声信号装置发送信号，并且停止纺织机。
29.如权利要求1所述的设备，其特征在于，开关柜全部或部分为双壁结构，并且冷却气体抽吸或吹过两壁之间的空间。
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