DE10060561A1 - Hauptantrieb für eine Spinnmaschine - Google Patents

Hauptantrieb für eine Spinnmaschine

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DE10060561A1
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Peter Stahlecker
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
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    • H02P6/04—Arrangements for controlling or regulating the speed or torque of more than one motor

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Abstract

Für den Hauptantrieb einer Spinnmaschine ist ein Drehstrom-Synchronmotor vorgesehen. Diesem ist ein an das Drehstromnetz angeschlossener Frequenzumrichter zugeordnet, der von einer Steuerung Sollwertvorgaben erhält und seinerseits dem Synchronmotor die entsprechenden Solldrehzahlen vorgibt. Dem Synchronmotor ist ein Gebersystem zugeordnet, welches die Ist-Drehzahl des Synchronmotors weiteren Frequenzumrichtern zuleitet, die ihrerseits Sollwertvorgaben von der Steuerung erhalten und weiteren Synchronmotoren Solldrehzahlen vorgeben.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hauptantrieb für eine Spinnmaschine mit einem wenigstens die Drallorgane der Spinnmaschine antreibenden Drehstrom-Synchronmotor und einem diesem zugeordneten Drehzahlsteller.
Dem Hauptantrieb der Spinnmaschinen dienen heute üblicherweise Drehstrom-Asynchronmotoren. An sich bekannte Synchronmotoren wurden üblicherweise für Nebenantriebe verwendet und waren in der Regel in Gleichstrom-Technik ausgeführt.
In der DE 27 53 924 C2, von der die vorliegende Erfindung im Oberbegriff ausgeht, ist ein Drehstrom-Synchronmotor in Spalte 4 Zeile 35 beiläufig als Möglichkeit erwähnt, jedoch in Spalte 3 Zeilen 42 bis 44 als nachteilig bezeichnet.
Inzwischen kommen mehr und mehr auch Drehstrom-Synchronmotoren auf den Markt, die, wenn sie für einen Hauptantrieb von Spinnmaschinen angepasst würden, eine Reihe von Vorteilen hätten. Beispielsweise liegt der Wirkungsgrad deutlich höher als bei Asynchronmotoren, was einen kleineren Energiebedarf und somit geringere Stromkosten nach sich zieht. Ferner haben Synchronmotoren geringere Abwärme, wodurch die Klimaanlage der Spinnmaschine weniger belastet wird. Weiterhin haben Synchronmotoren von Null bis zur Nenndrehzahl ein konstantes Antriebsmoment, wodurch die Hochlaufzeit, beispielsweise der Drallorgane der Spinnmaschine, innerhalb kürzester Zeit erfolgen kann. Schließlich lässt sich der Hauptantrieb, beispielsweise wenn die Drallorgane zum Stillstand gebracht werden, sehr genau und feinfühlig einstellen, und ein Drallorgan kann beispielsweise winkelgenau stillgesetzt werden. Die führt insbesondere bei Ringspinnmaschinen zu einer Reihe von Vorteilen, wo etwa beim Auslaufen der Spindeln die Fadenumschlingung von Unterwindungen genau eingestellt werden muss und wo eine Spindel derart schnell anlaufen soll, dass etwaige Fadenkringel im Ringläufer sofort ausgezogen werden, weil der Ringläufer erst in Bewegung kommt, während sich die Spindel schon dreht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die steuerungstechnischen Voraussetzungen für die Anwendung eines Drehstrom-Synchronmotors als Hauptantrieb für eine Spinnmaschine zu schaffen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der an das Drehstromnetz angeschlossene Drehzahlsteller ein Frequenzumrichter ist, der von einer speicherprogrammierbaren Steuerung Sollwertvorgaben erhält und seinerseits dem Synchronmotor die entsprechenden Solldrehzahlen vorgibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass dem Synchronmotor ein Gebersystem zugeordnet ist, welches die Ist-Drehzahl des Synchronmotors weiteren Frequenzumrichtern zuleitet, die ihrerseits Sollwertvorgaben von der speicherprogrammierbaren Steuerung erhalten und ihnen zugeordneten weiteren Synchronmotoren Solldrehzahlen vorgeben.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.
Der in der Zeichnung mit M0 bezeichnete Drehstrom-Synchronmotor kann gegebenenfalls ein Getriebe enthalten und ist für den Hauptantrieb wenigstens für die Drallorgane einer Spinnmaschine vorgesehen. Er ist mit einer Kupplung 2 verbunden, die ihrerseits mit der Hauptantriebswelle 3 der Spinnmaschine in Verbindung steht. Die Hauptantriebswelle 3 enthält eine Vielzahl von Riemenscheiben 4, die jeweils von einem Riemen 5 umschlungen sind, der als Tangentialriemenantrieb für eine Gruppe von Spindeln 6 fungiert. Die Spinnmaschine kann auf jeder Maschinenseite eine Vielzahl, beispielsweise mehrere Hundert, derartiger Spindeln 6 enthalten. Der beschriebene Hauptantrieb ist allerdings nicht auf Spindeln 6 enthaltende Spinnmaschinen beschränkt.
Dem Drehstrom-Synchronmotor M0 ist als Drehzahlsteller ein Frequenzumrichter F0 vorgeschaltet, der an das Drehstromnetz 1 angeschlossen ist. Dem Frequenzumrichter F0 ist seinerseits eine speicherprogrammierbare Steuerung S vorgeschaltet, die dem Frequenzumrichter F0 Sollwertvorgaben s0 vorgibt. Dadurch kann der Frequenzumrichter F0 dem Drehstrom- Synchronmotor M0 jeweils eine Solldrehzahl n0 vorgeben, die der Drehstrom-Synchronmotor M0 ohne Zeitverzug sofort annimmt.
Dem Drehstrom-Synchronmotor M0 ist ein Gebersystem G0 zugeordnet, über welches dem Frequenzumrichter F0 unverzüglich die Ist-Drehzahl n'0 rückgemeldet wird. Diese Ist-Drehzahl n'0 wird gleichzeitig weiteren Frequenzumrichtern F1, F2 zugeleitet, sofern für irgendwelche Nebenantriebe weitere Synchronmotoren M1 und M2 vorgesehen sind. Beispielsweise kann ein weiterer Synchronmotor M1 eine Antriebswelle 7 für eine Ringbank der Spinnmaschine und ein weiterer Synchronmotor M2 eine Antriebswelle 8 für ein Streckwerk antreiben. Selbstverständlich ist die Anzahl weiterer Synchronmotoren und weiterer ihnen zugeordneter Frequenzumrichter nicht limitiert. Dies ist bei den entsprechenden Leitungen gepunktet angedeutet.
Die speicherprogrammierbare Steuerung S versorgt die weiteren Frequenzumrichter F1 und F2 mit weiteren Sollwertvorgaben s1 und s2, die beispielsweise Faktoren enthalten, durch welche sich die den Synchronmotoren M1 und M2 zugeleiteten Solldrehzahlen n1 und n2 von der Solldrehzahl n0 unterscheiden. Die weiteren Synchronmotoren M1 und M2 sind ihrerseits mit Gebersystemen G1 und G2 versehen, über die die jeweiligen Ist-Drehzahlen n'1 und n'2 den zugehörigen Frequenzumrichtern F1 und F2 weitergegeben werden.

Claims (2)

1. Hauptantrieb für eine Spinnmaschine mit einem wenigstens die Drallorgane der Spinnmaschine antreibenden Drehstrom-Synchronmotor und einem diesem zugeordneten Drehzahlsteller, dadurch gekennzeichnet, dass der an das Drehstromnetz (1) angeschlossene Drehzahlsteller ein Frequenzumrichter (F0) ist, der von einer speicherprogrammierbaren Steuerung (S) Sollwertvorgaben (s0) erhält und seinerseits dem Synchronmotor (M0) die entsprechenden Solldrehzahlen (n0) vorgibt.
2. Hauptantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Drehstrom-Synchronmotor (M0) ein Gebersystem (G0) zugeordnet ist, welches die Ist-Drehzahl (n'0) des Drehstrom- Synchronmotors (M0) weiteren Frequenzumrichtern (F1, F2) zuleitet, die ihrerseits Sollwertvorgaben (s1, s2) von der speicherprogrammierbaren Steuerung (S) erhalten und ihnen zugeordneten weiteren Synchronmotoren (M1, M2) Solldrehzahlen (n1, n2) vorgeben.
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