Die
Erfindung betrifft eine Textilmaschine mit wenigstens einem Elektromotor.
Wie bei allen anderen Anwendungsgebieten von elektromotorischen Antriebsvorrichtungen
ist es auch bei Antriebsvorrichtungen für Textilmaschinen erwünscht, dass
die Elektromotoren eine hohe Energiedichte, gute Wirkungsgrade sowie
eine lange Gebrauchsdauer besitzen, aber dennoch möglichst
geringe Kosten verursachen. Auch wird innerhalb fast jeden Unternehmens,
sei es ein Einzelunternehmen oder ein Großkonzern, eine Reduzierung
der Varianten von Hilfsvorrichtungen, wie sie Elektromotoren darstellen,
angestrebt. So ist es beispielsweise für Ringspinn- und Vorspinnmaschinenhersteller
und deren Kunden wünschenswert,
dass sowohl die Ringspinnmaschine, als auch die Vorspinnmaschine
von möglichst identisch
gebauten Elektromotoren angetrieben werden können. Bei Rotorspinn- und Kreuzspulenmaschinenherstellern,
bei Karden- Strecken- und Kämmmaschinenherstellern
bestehen die gleichen Anforderungen. Die Kunden dieser Textilmaschinenhersteller,
z.B. Spinnereien und Webereien, stellen die gleichen technischen
und energetischen Anforderungen an die elektrischen Antriebsvorrichtungen
ihrer Maschinen. Die Elektromotoren müssen wegen der während der
Herstellung oder Verarbeitung der Garne auftretenden Verflugungen
sehr robust sein; es darf kein textiles Material in sie hineingelangen, weil
das zu einem Ausfall der Motoren führen kann. Die Kunden wünschen insgesamt
einen möglichst störungsfreien
Dauerbetrieb ihrer Anlagen bei möglichst
geringem Serviceaufwand.The
The invention relates to a textile machine with at least one electric motor.
As with all other applications of electric motor drive devices
it is also desirable in drive devices for textile machines that
the electric motors have a high energy density, good efficiencies as well
have a long service life, but still possible
cause low costs. Also, within almost every company,
be it a sole proprietorship or a large corporation, a reduction
the variants of auxiliary devices, such as electric motors,
sought. This is the case for ring spinning and roving machine manufacturers, for example
and their customers desirable,
that both the ring spinning machine, as well as the roving machine
as identical as possible
built electric motors can be driven. For rotor spinning and packaging machine manufacturers,
for carding machine and combing machine manufacturers
the same requirements exist. The customers of these textile machine manufacturers,
e.g. Spinning and weaving, make the same technical
and energetic requirements for the electric drive devices
their machines. The electric motors have because of during the
Manufacture or processing of the yarns
be very sturdy; no textile material can get into it because
which can lead to a failure of the engines. The customers want a total
a trouble-free as possible
Continuous operation of their facilities if possible
low service costs.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Textilmaschine zu schaffen,
deren Antrieb die zuvor genannten Anforderungen erfüllt.Of the
Invention has for its object to provide a textile machine,
whose drive meets the aforementioned requirements.
Diese
Aufgabe wird durch eine Textilmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst. Beim
vorgeschlagenen Motor, der ein Permanent-Axialfeld-Motor ist, verläuft der
Magnetfluss ausschließlich
zwischen den Rotorscheiben und dem Spulenkranz. Mit ihm können Wirkungsgrade
von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden. Sein Gehäuse braucht nur nach mechanischen
Gesichtspunkten ausgelegt werden, was problemlos ist. Dieser Elektromotor
erfüllt
deshalb in idealer Weise die bei sämtlichen Textilmaschinen gestellten
Anforderungen, die Textilmaschinen bzw. deren Bauteile können damit
vorteilhaft angetrieben werden.These
The object is achieved by a textile machine according to claim 1. At the
proposed engine, which is a permanent axial field motor, runs the
Magnetic flux exclusively
between the rotor discs and the spool. With it can efficiencies
from 90% over
wide speed ranges can be achieved. Its housing only needs mechanical
Be designed in terms of points, which is easy. This electric motor
Fulfills
Therefore, in an ideal way put in all textile machines
Requirements, the textile machines or their components can thus
be driven advantageous.
Der
Elektromotor weist folgende Features auf:
Ein in einem Gehäuse drehbar
gelagerter Rotor mit aus dem Gehäuse
herausgeführter
Rotorwelle, eine Vielzahl von mit Abstand von der Rotor- Drehachse in gleichmäßigen Winkelabständen ortsfest
im Gehäuse
angeordneten Elektromagnet-Bauelemente mit jeweils einem eine Spulenwicklung
aus einem oder mehreren Leitern tragenden Spulenkern und in gleichmäßigen Winkelabständen angeordnete,
mit jeweils einer Polfläche
zu den Stirnflächen
der Spulenkerne gegenüberstehend
ausgerichtete, drehfest im oder am Rotor gehalterten Permanentmagnete mit
in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend jeweils entgegengesetzter
Polarität,
wobei die Spulenkerne der Elektromagnet-Bauelemente derart parallel zur Drehachse
der Rotorwelle im Gehäuseinneren
angeordnet sind, dass ihre gegenüberliegenden
Stirnflächen
jeweils in zwei voneinander beabstandeten, rechtwinklig zur Rotorwellen-Drehachse
verlaufenden Ebenen liegen und die Enden der die Spulenwicklung
bildenden elektrischen Leiter der einzelnen Elektromagnet-Bauelemente über eine
elektrische oder elektronische Steuereinrichtung zu wenigstens zwei
elektrischen Anschlusspaaren zusammengeschaltet sind.The electric motor has the following features:
A rotatably mounted in a housing rotor with led out of the housing rotor shaft, a plurality of spaced apart from the rotor axis of rotation at regular angular intervals stationary in the housing arranged electromagnet components each having a coil winding of one or more conductors supporting spool core and at regular angular intervals arranged, each with a pole face to the end faces of the coil cores oppositely oriented, rotatably held in or on the rotor permanent magnets with each other in the circumferential direction of opposite polarity, wherein the coil cores of the electromagnet components are arranged parallel to the axis of rotation of the rotor shaft in the housing interior, that their opposite End faces in each case in two spaced apart, perpendicular to the rotor shaft axis of rotation extending planes and the ends of the coil winding forming electrical conductors of the individual electric Magnet components are connected together via an electrical or electronic control device to at least two electrical connection pairs.
Weitere
Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen beansprucht
sowie anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend
beschreiben, die in Zeichnungen schematisch dargestellt sind.Further
Details and embodiments of the invention are claimed in the remaining claims
as well as by means of embodiments below
describe, which are shown schematically in drawings.
Es
wird gezeigt in:It
is shown in:
1 bis 4 Streckwerke
einer Ringspinnmaschine; 1 to 4 Draw frames of a ring spinning machine;
5 schematisch
ein Blockschaltbild mit einer mit frequenzgesteuerten, elektromotorischen Spindelantrieben
ausgestatteten Ringspinnmaschine, 5 schematically a block diagram with a frequency-controlled, electromotive spindle drives equipped ring spinning machine,
6 eine
Seitenansicht auf eine schematisch dargestellte Ringspinnmaschine
mit frequenzgesteuerten, einzelmotorisch angetriebenen Spindeln, 6 a side view of a schematically illustrated ring spinning machine with frequency-controlled, single motor driven spindles,
7 bis 10 eine
Ringspinnmaschine mit einem Tangentialriemenantrieb für eine Vielzahl von
Spindeln, und zwar in 7 to 10 a ring spinning machine with a Tangentialriemenantrieb for a variety of spindles, in
7 den
Grundriss der Ringspinnmaschine mit dem Lauf des Tangentialriemens,
in 7 the outline of the ring spinning machine with the barrel of the tangential belt, in
8 die
Draufsicht auf eine Umlenkstelle des Tangentialriemens, in 8th the top view of a deflection of the tangential, in
9 der
Querschnitt durch die Spindelbank mit einer Einrichtung zum Verstellellen
der Umlenkrollen und in 9 the cross section through the spindle with a device for adjusting the pulleys and in
10 die
Draufsicht auf den Gegenstand der 9; 10 the top view of the subject of 9 ;
11 bis 13 eine
Vorspinnmaschine (Flyer), und zwar in 11 to 13 a roving machine (flyer), in
11 eine
Ansicht in Maschinenlängsrichtung
einer Flügelbank
und einer Spulenbank mit zugehörigen
Antrieben in Betriebsstellung, 11 a view in the machine longitudinal direction of a wing bank and a coil bank with associated drives in the operating position,
12 eine
Ansicht entsprechend der Ausführungsform
nach 11 in einer so genannten Doff-Stellung, 12 a view according to the embodiment according to 11 in a so-called doff position,
13 eine
Ansicht von oben auf die Flügelbank
und den Antrieb der Flügel; 13 a view from above on the wing bench and the drive of the wings;
14 bis 19 eine
Vorrichtung zum Beschicken einer Ringspinnmaschine mit Vorlagespulen,
und zwar in 14 to 19 a device for feeding a ring spinning machine with feed bobbins, in
14 eine
schematische Seitenansicht dreier Spulenreihen oberhalb eines Streckwerks
einer Ringspinnmaschine, in 14 a schematic side view of three rows of coils above a drafting system of a ring spinning machine, in
15 eine
andere Ausführungsmöglichkeit wie 14,
in 15 another way of execution like 14 , in
16 eine
weitere Ausführungsmöglichkeit mit
höhenversetzten
Vorlagespulen, in 16 Another embodiment with height offset feed bobbins, in
17 eine
schematische Darstellung eines höhenbeweglichen
Führungselements
in Seitenansicht, in 17 a schematic representation of a height-movable guide member in side view, in
18 eine
weitere Ausführungsmöglichkeit des
Führungselements
in Seitenansicht, in 18 Another embodiment of the guide element in side view, in
19 eine
schematische Darstellung der Verstellmöglichkeit um eine Spindelteilung
gegenüber
den zugeordneten Luntenführungstrichtern
jeder der drei Spulenreihen; in 19 a schematic representation of the adjustment by a spindle pitch with respect to the associated Luntenführungstrichtern each of the three rows of coils; in
20 eine
andere Ausführungsmöglichkeit mit
vier nebeneinander angeordneten Spulenreihen, in 20 another embodiment with four juxtaposed coil rows, in
21 noch
eine andere Ausführungsmöglichkeit
mit jeweils zwei übereinander
angeordneten Spulenreihen; in 21 yet another possible embodiment with two rows of bobbins arranged one above the other; in
22 eine
schematische Seitenansicht einer Transporteinrichtung zu den Spulenreihen;
in 22 a schematic side view of a transport device to the coil rows; in
23 eine
schematische Seitenansicht einer Weiche und in 23 a schematic side view of a switch and in
24 eine
Draufsicht auf die Ausführungsform
nach 23; und in 24 a plan view of the embodiment according to 23 ; and in
25 bis 30 Einzelheiten
und Ausgestaltungen der Elektromotoren für die zuvor gezeigten Textilmaschinen
und Textilmaschinenbauteile bzw. Vorrichtungen an und/oder zwischen
Textilmaschinen, und zwar in 25 to 30 Details and refinements of the electric motors for the textile machines and textile machine components or devices on and / or between textile machines previously shown, in particular in FIG
25 einen
durch die Drehachse der Rotorwelle gelegten Längsschnitt durch ein erstes
Ausführungsbeispiel
eines Elektromotors mit einer Reihe von Elektromagnet-Bauelementen
und zwei äußeren Läuferscheiben;
in 25 a longitudinal section taken through the axis of rotation of the rotor shaft by a first embodiment of an electric motor having a series of electromagnet components and two outer carriers; in
26 einen
in der Schnittführung
der 25 entsprechenden Längsmittelschnitt durch ein zweites
Ausführungsbeispiel
mit zwei in Längsrichtung
voneinander beabstandeten Reihen von Elektromagnet- Bauelementen
und zusätzlich
einer mittleren, zwischen den beiden Reihen von Elektromagnet-Bauelementen vorgesehenen
Läuferscheibe,
in 26 one in the cut of the 25 corresponding longitudinal center section through a second embodiment with two longitudinally spaced apart rows of electromagnetic components and in addition a middle, provided between the two rows of electromagnet components rotor, in
27 eine
Schnittansicht des Elektromotors gemäß 25, gesehen
in Richtung der Pfeile 3-3 in 25; in 27 a sectional view of the electric motor according to 25 , seen in the direction of arrows 3-3 in 25 ; in
28 eine
Schnittansicht durch den Rotor des in den 25 bis 27 gezeigten
Elektromotors in der der 27 entsprechenden
Schnittebene, in 28 a sectional view through the rotor of the in the 25 to 27 shown electric motor in the 27 corresponding cutting plane, in
29 eine
Schnittansicht durch den Rotor, gesehen in Richtung der Pfeile 5-5
in 27, und in 29 a sectional view through the rotor, as seen in the direction of arrows 5-5 in 27 , and in
30 ein
schematisches Schaltbild eines in den zuvor gezeigten Elektromotor
einsetzbaren Elektromagnet-Bauelements in einer Sonderausführung mit
zwei gesonderten, mit entgegengesetztem Wirkungssinn auf dem Spulenkern
aufgebrachten Spulenwicklungen, die wahlweise von einer elektronischen
Steuereinrichtung ansteuerbar und so in der Polarität wahlweise
umschaltbar sind. 30 a schematic diagram of an insertable in the electric motor previously shown electromagnet component in a special version with two separate, with opposite sense of action on the coil core applied coil windings which can be selectively controlled by an electronic control device and so selectively switched in polarity.
Die
Ringspinnmaschine nach den 1 bis 4 weist
auf beiden Seiten Streckwerke 1 und 2 auf, von
denen hier nur die drei Unterwalzen 3, 4 und 5 bzw. 3', 4' und 5' dargestellt
sind – Oberwalzen
und Belastungsarme usw. sind weggelassen. Die Walzen weisen eine
wesentlich größere als
die dargestellte Länge
auf, was durch die Unterbrechungslinie angedeutet ist.The ring spinning machine after the 1 to 4 has draw frames on both sides 1 and 2 on, of which only the three lower rollers 3 . 4 and 5 respectively. 3 ' . 4 ' and 5 ' are shown - top rollers and loading arms, etc. are omitted. The rollers have a length substantially greater than that shown, which is indicated by the line of interruption.
Die
Ausgangswalzen 5 und 5' sind in allen Ausführungsbeispielen über eingemeinsames
Getriebe 6 von einem Elektromotor 7 an einem Ende synchron
und gegenläufig
angetrieben.The exit rollers 5 and 5 ' are in all embodiments of a common gear 6 from an electric motor 7 Synchronous and counter-rotating at one end.
Die
Mittelunterwalzen 4 und 4' sind durch gesonderte Elektromotoren
angetrieben. Sie haben die Unterriemchen 8 zu schleppen,
von denen hier nur je zwei an beiden Enden der Walzen dargestellt
sind. Die Unterriemchen 8 sind gleitend zumindest über nicht
dargestellte Wendeschienen und gegebenenfalls weitere Führungsglieder
geführt
und verlangen demgemäß den Mittelunterwalzen 4 und 4' ein besonders
hohes Antriebsmoment ab. Diese unterliegen infolge der großen Länge der
Walzen daher verstärkter
Torsion, was sich nachteilig auf die Verzugsarbeit der Streckwerke
auswirkt. Um diese Torsion zu verhindern, werden diese Mittelunterwalzen 3, 3' in den Ausführungsformen
der 1 bis 3 an beiden Enden über Untersetzungsgetriebe 9 durch
Elektromotoren 10 angetrieben.The middle bottom rollers 4 and 4 ' are driven by separate electric motors. They have the underpants 8th to tow, of which only two at each end of the rollers are shown here. The underpants 8th are sliding over at least Turning rails, not shown, and optionally guided further guide members and accordingly require the middle lower rollers 4 and 4 ' a particularly high drive torque. These are therefore subject to increased torsion due to the large length of the rollers, which adversely affects the delay work of the drafting equipment. To prevent this twist, these middle bottom rolls are used 3 . 3 ' in the embodiments of 1 to 3 at both ends via reduction gear 9 by electric motors 10 driven.
Die
Elektromotoren 10 einer Maschine sind vorzugsweise von
gleicher Bauart. Da ihre Drehzahl geregelt wird, ist es im Allgemeinen
nicht erforderlich, Synchronmotoren einzusetzen, es genügen Asynchronmotoren.The electric motors 10 a machine are preferably of the same type. Since their speed is regulated, it is generally not necessary to use synchronous motors, asynchronous motors are sufficient.
Die
Eingangswalzen 3, 3' werden
von den Mittelwalzen 4, 4' angetrieben. Hierzu sind von den Getrieben 9 Zahnriemenübertriebe 9' zu einem Getriebe 11 geführt, über das
die Getriebe 9 der Mittelwalzen 4, 4' beider Seiten
der Ringspinnmaschine formschlüssig
und damit synchron verbunden sind. Das Getriebe 11 sichert
so den synchronen Lauf auch der nicht durch einen geregelten Elektromotor angetriebenen
Mittelwalze 4'.
Aus dem Getriebe 11 sind auch die Antriebe der Eingangswalzen 3 und 3' abgeleitet.The input rollers 3 . 3 ' be from the center rollers 4 . 4 ' driven. These are from the gearboxes 9 Timing belt power transmissions 9 ' to a transmission 11 led, over which the transmission 9 the center rollers 4 . 4 ' Both sides of the ring spinning machine form-fitting and are connected synchronously. The gear 11 thus ensures the synchronous running even of not driven by a regulated electric motor center roller 4 ' , Out of the transmission 11 are also the drives of the input rollers 3 and 3 ' derived.
Da
die Achsabstände
des Getriebes 11 unveränderlich
sind, die Stellung der Walzen 3, 3', 4, 4 zum Angleichen
an unterschiedliche Stapellängen aber
veränderlich
sind, erfolgt der Übertrieb
mittels Zahnriemen 9' bzw.
mittels Gelenkwellen 11'.
Den Zahnriemen 9' sind
nicht dargestellte Spannwalzen zugeordnet, durch die Abstandsänderungen
ausgleichbar sind. Durch Wechseln der Antriebsscheiben der Zahnriemen
kann auch das Verzugsverhältnis
zwischen den Eingangswalzen 3, 3' und den Mittelwalzen 4, 4' verändert werden.Because the center distances of the transmission 11 immutable, the position of the rollers 3 . 3 ' . 4 . 4 but to adapt to different staple lengths but are variable, the override is done by means of toothed belt 9 ' or by means of cardan shafts 11 ' , The timing belt 9 ' are not shown tension rollers assigned by the distance changes are compensated. By changing the drive pulleys of the timing belt and the default ratio between the input rollers 3 . 3 ' and the center rollers 4 . 4 ' to be changed.
Die
Elektromotoren 7, 10 werden über je einen Frequenzumformer 12, 12' gespeist, dem über eine
Leitung 13 aus dem Netz Drehstrom bestimmter Frequenz zugeführt wird.
Die Frequenzumformer 12, 12' sind dazu ausgelegt, auf der Sekundärseite Speiseströme, vorzugsweise
ebenfalls Drehströme,
unterschiedlicher Frequenz und gegebenenfalls Spannung abzugeben.
Frequenz und Spannung dieser Speiseströme werden den Frequenzumformern 12, 12' über Leitungen 14, 14' von der Steuervorrichtung der
Ringspinnmaschine aufgegeben. Sowohl der die Ausgangswalzen 5, 5' antreibende
Motor 7 als auch einer der die Eingangswalzen 3, 3' und die Mittelwalzen 4, 4' antreibenden
Motoren 10' sind
mit Drehzahlgebern 15 bzw. 16 ausgestattet, deren
Ausgänge über Leitungen 17 bzw. 18 ebenfalls
den Frequenzumrichtern 12, 12' aufgeschaltet sind.The electric motors 7 . 10 are each a frequency converter 12 . 12 ' fed, over a line 13 is supplied from the network three-phase current of a certain frequency. The frequency converter 12 . 12 ' are designed to deliver on the secondary side supply currents, preferably also three-phase currents, different frequencies and, where appropriate, voltage. Frequency and voltage of these supply currents become the frequency converters 12 . 12 ' via lines 14 . 14 ' abandoned by the control device of the ring spinning machine. Both the output rollers 5 . 5 ' driving engine 7 as well as one of the input rollers 3 . 3 ' and the center rollers 4 . 4 ' driving motors 10 ' are with speed sensors 15 respectively. 16 equipped, their outputs via lines 17 respectively. 18 also the frequency converters 12 . 12 ' are switched on.
Mit
dem Speisestrom des Frequenzumformers 12 wird über eine
Leitung 19 der die Ausgangsunterwalzen 5 und 5' antreibende
Elektromotor 7 beaufschlagt. Der Speisestrom des anderen
Frequenzumformers 12' speist über ein
Leitungsnetz 20 die anderen Unterwalzen 3, 3', 4 und 4' antreibenden Motoren 10, 10'.With the supply current of the frequency converter 12 is over a line 19 the output bottom rollers 5 and 5 ' driving electric motor 7 applied. The supply current of the other frequency converter 12 ' feeds via a pipeline network 20 the other bottom rollers 3 . 3 ' . 4 and 4 ' driving motors 10 . 10 ' ,
Beim
Betrieb der Ringspinnmaschine wird den Frequenzumformern 12, 12' über die
Leitung 14 vorgegeben, mit Speiseströmen welcher Frequenz und Spannung
sie die Motoren 7 bzw. 10, 10' zu beaufschlagen
haben, damit diese die vorgesehene Drehzahl aufweisen, um das beabsichtigte
Verzugsverhältnis
zwischen den Mittelwalzen 4, 4' und den Ausgangswalzen 5, 5' zu erreichen.
Dabei melden die Drehzahlgeber 15 und 16 an den
Motoren 7 bzw. 10' über die
Leitungen 17 und 18 den Frequenzumformern 12, 12' die tatsächliche
Drehzahl der Motoren bzw. die Umfangsgeschwindigkeit der durch die Motoren
angetriebenen Walzen. Bei Abweichung zwischen der vorgesehenen und
der tatsächlichen Drehzahl
verändern die
Frequenzumformer 12, 12' die Frequenz und die Spannung
der Speiseströme
im Sinne einer Verminderung der Abweichung, sie regeln also die
Drehzahl der Motoren und damit das Verzugsverhältnis.When operating the ring spinning machine is the frequency converters 12 . 12 ' over the line 14 given, with supply currents of what frequency and voltage they are the motors 7 respectively. 10 . 10 ' have to apply so that they have the intended speed to the intended default ratio between the center rolls 4 . 4 ' and the exit rollers 5 . 5 ' to reach. The speed sensors report 15 and 16 at the engines 7 respectively. 10 ' over the wires 17 and 18 the frequency converters 12 . 12 ' the actual speed of the motors or the peripheral speed of the rollers driven by the motors. If there is a difference between the intended and the actual speed, the frequency converters will change 12 . 12 ' the frequency and the voltage of the supply currents in the sense of reducing the deviation, so they regulate the speed of the motors and thus the delay ratio.
Bezüglich der
die Eingangswalzen 3, 3' und Mittelwalzen 4, 4' antreibenden
Motoren 10, 10' wird nur
die Drehzahl des Motors 10' geregelt.
Da der geregelte Speisestrom dieses Motors 10' auch die anderen
Motoren 10 beaufschlagt, ist der Motor 10' der führende (Master-)
Motor, die Motoren 10 die geführten (Slave-) Motoren. Auch
wenn die Drehzahl der Motoren 10 nicht als geregelt angesehen
werde kann, ist über
die Walzen bzw. über
die Getriebeverbindung 9, 9', 11, 11' dennoch ein
Gleichlauf der Walzen beider Streckwerke 1 und 2 bzw.
in der Ausführungsform
der 2 die Einleitung gleichen torsionsvermindernden
Drehmoments an den gegenüberliegenden
Enden der Walzen gewährleistet.Regarding the input rollers 3 . 3 ' and center rollers 4 . 4 ' driving motors 10 . 10 ' only the speed of the engine 10 ' regulated. Because the regulated supply current of this engine 10 ' also the other engines 10 is the engine 10 ' the leading (master) engine, the engines 10 the guided (slave) motors. Even if the speed of the motors 10 can not be regarded as regulated, is about the rollers or via the transmission connection 9 . 9 ' . 11 . 11 ' nevertheless a synchronization of the rollers of both drafting systems 1 and 2 or in the embodiment of the 2 ensuring the introduction of equal torsion-reducing torque at the opposite ends of the rollers.
Es
versteht sich, dass die Regelung der Motoren 7 und 10' bzw. die beidseitige
Einleitung von Drehmoment in die Streckwalzen durch die Motoren 10 und 10' und die mechanische
Kopplung der Streckwalzen über
das Verbindungsgetriebe 11 insbesondere auch beim Anlauf
und dem Beschleunigen der Ringspinnmaschine auf die Betriebsdrehzahl von
Bedeutung ist, bei dem an den Streckwalzen nicht nur unterschiedliche
Widerstandsmomente, sondern auch unterschiedliche Trägheitsmomente wirken
können.It is understood that the regulation of the engines 7 and 10 ' or the two-sided introduction of torque in the draw rolls by the motors 10 and 10 ' and the mechanical coupling of the drafting rollers via the connecting gear 11 especially at start-up and acceleration of the ring spinning machine on the operating speed of importance, in which not only different moments of resistance, but also different moment of inertia can act on the drafting rollers.
Die
Ausführungsform
der 2 unterscheidet sich von 1 nur dadurch,
dass auch am anderen Ende der Maschine ein Verbindungsgetriebe 11 vorgesehen
ist, mittels dessen der Gleichlauf der Walzen insbesondere an sehr
langen Ringspinnmaschinen noch weiter verbessert wird, d.h. die
Torsion der Walzen wird vergleichmäßigt, indem zu starker Torsion
neigende Walzen eines Streckwerks durch die Walze des gegenüberliegenden
Streckwerks gestützt
und in der Drehung mitgenommen werden.The embodiment of the 2 differs from 1 only in that also at the other end of the machine a connecting gear 11 is provided, by means of which the synchronization of the rollers, in particular at very long Ringspinnma Machines is further improved, ie the torsion of the rollers is made uniform by supporting too strong torsion-inclined rollers of a drafting system by the roller of the opposite drafting system and taken in the rotation.
Die
Ausführungsform
der 3 unterscheidet sich von derjenigen der 2 dadurch,
dass die Mittelwalzen 4, 4' etwa in der Mitte ihrer Länge geteilt sind.
Hiermit wird zum einen vermieden, dass sich die Gewindeverschraubungen
der Unterwalzenabschnitte bei entsprechendem Momentensinn des eingeleiteten
Drehmomentes aufdrehen können.
Zum anderen hat dies auch den Vorteil, dass keine Beschädigungen
auftreten können,
wenn beim Austausch von Wechselrädern
zum Ändern
des Verzugs im Vorverzugsfeld versehentlich unterschiedliche Wechselräder eingesetzt
werden – das
Getriebe ist „offen".The embodiment of the 3 is different from the one of 2 in that the center rollers 4 . 4 ' are divided about in the middle of their length. This is avoided, on the one hand, that the threaded screw connections of the lower roller sections can rotate at the corresponding torque sense of the introduced torque. On the other hand, this also has the advantage that no damage can occur if accidentally different change wheels are used when changing the change wheels to change the delay in the default field - the transmission is "open".
Bei
kürzeren
Ringspinnmaschinen, bei denen die Torsion der Streckwerkswalzen
geringer bleibt, kann häufig
auf das Anordnen von Antriebsmotoren 10 am anderen Ende
der Ringspinnmaschine verzichtet werden, wie dies in 4 dargestellt
ist. Auch hier dient jedoch der Antriebsmotor 10' am einen Streckwerk 1 als
führender Motor
für den
Antriebsmotor 10 am gegenüberliegenden Streckwerk 2.
Der Motor 10' ist
demgemäß auch hier
mit einem Drehzahlgeber 16 ausgerüstet, über den er seine Drehzahl und
diejenige des von ihm geführten
Motors 10 regelt.For shorter ring spinning machines, where the torsion of the drafting rollers remains lower, it is often possible to dispose of drive motors 10 be dispensed with at the other end of the ring spinning machine, as in 4 is shown. Again, however, the drive motor is used 10 ' on a drafting system 1 as a leading engine for the drive motor 10 at the opposite drafting system 2 , The motor 10 ' is therefore also here with a speed sensor 16 over which he his speed and that of the guided by him engine 10 regulates.
Die
Elektromotoren 7, 10, 10' werden in den 25 bis 30 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden, sie sind gut steuerbar und
erfüllen
deswegen erhöhte
Anforderungen, wie sie der zuvor beschriebene Streckwerksaufbau stellt,
in idealer Weise.The electric motors 7 . 10 . 10 ' be in the 25 to 30 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% over wide speed ranges can be achieved, they are well controllable and therefore meet the increased requirements, as the previously described drafting system construction, ideally.
Nachfolgend
werden die wesentlichen Einzelheiten einer anderen erfindungsgemäße Ringspinnmaschine,
die einen sogenanntem Einzelspindelantrieb besitzt, beschrieben:
In
der 5 sind die frequenzgesteuerten, einzelmotorischen
Antriebe mit 11 bezeichnet. Diese Antriebe weisen Asynchron-
oder Synchronmotoren auf, die in den 25 bis 30 näher beschrieben
sind.The following describes the essential details of another ring spinning machine according to the invention, which has a so-called single spindle drive:
In the 5 are the frequency-controlled, single-motor drives with 11 designated. These drives have asynchronous or synchronous motors, which in the 25 to 30 are described in more detail.
Die
Motoren 11 (die in den 25 bis 28 mit 10 bzw. 10' bezeichnet
sind), werden während des
normalen Spinnbetriebs über
einen Frequenzumrichter 12 gespeist. Der dargestellte Frequenzumrichter 12 weist
einen Netzgleichrichter 14 auf, der eingangsseitig über einen
Hauptschalter 15 an ein Wechselstromnetz 16 angeschlossen
ist. Ausgangsseitig ist der Netzgleichrichter 14 an eine
Anzahl Wechselrichter 13 angeschlossen, die ihrerseits
ausgangsseitig über
ein Verteilungsleitersystem 17 mit den Einzelspindelantrieben 11 verbunden
sind. Zum Glätten
der Gleichspannung ist an der Ausgangsseite des Netzgleichrichters 14 außerdem ein
Kondensator 21 vorgesehen.The motors 11 (which in the 25 to 28 With 10 respectively. 10 ' are designated during normal spinning operation via a frequency converter 12 fed. The illustrated frequency converter 12 has a power rectifier 14 on, the input side via a main switch 15 to an AC mains 16 connected. The output side is the power rectifier 14 to a number of inverters 13 connected, in turn, the output side via a distribution ladder system 17 with the single spindle drives 11 are connected. To smooth the DC voltage is on the output side of the mains rectifier 14 also a capacitor 21 intended.
Die
getakteten Steuereingänge
aller Wechselrichter 13 dieses Frequenzumrichters 12 sind über eine
Leitung 18 an eine gemeinsame Ansteuerlogik 20 sowie
einen gemeinsamen Frequenzsteller 19 angeschlossen. Über den
Frequenzsteller 19 kann die Steuerfrequenz und damit Ausgangsfrequenz
der Wechselrichter 13 verstellt und somit die Drehzahl der
Einzelspindelantriebe 11 beeinflußt werden. Die Einzelspindelantriebe 11 sind
außerdem über eine Verteilerleitung 22 mit
einem Gleichstromaggregat 23 verbunden. Das Gleichstromaggregat 23 weist
einen Netzgleichrichter 24 sowie einen Transformator 25 auf.
Der ausgangsseitig an die Einzelspindelantriebe, d.h. an die Motoren 11 angeschlossene
Netzgleichrichterrichter 24 ist eingangsseitig mit dem
Transformator 25 verbunden, welcher über einen Hauptschalter 26 an
das Wechselstromnetz 26 angeschlossen ist. Der Hauptschalter 26 ist
mit dem Hauptschalter 15 für den Frequenzumrichter 12 im
Sinne einer wechselseitigen Beeinflussung mit oder ohne Verzögerung elektrisch
oder mechanisch gekoppelt.The clocked control inputs of all inverters 13 this frequency converter 12 are over a line 18 to a common drive logic 20 and a common frequency controller 19 connected. About the frequency adjuster 19 can control the frequency and thus output frequency of the inverter 13 adjusted and thus the speed of the single spindle drives 11 to be influenced. The single spindle drives 11 are also via a distribution line 22 with a DC generator 23 connected. The DC generator 23 has a power rectifier 24 as well as a transformer 25 on. The output side to the individual spindle drives, ie to the motors 11 connected rectifier rectifier 24 is on the input side with the transformer 25 connected, which via a main switch 26 to the AC mains 26 connected. The main switch 26 is with the main switch 15 for the frequency converter 12 electrically or mechanically coupled in the sense of mutual influence with or without delay.
Durch
die Kopplung wird sichergestellt, dass beim Zuschalten des Gleichstroms
der vom Frequenzumrichter 12 gelieferte Wechselstrom abgeschaltet ist.
In ähnlicher
Weise sind in die Verteilerleitungssysteme 17 bzw. 22 miteinander
gekoppelte Schalter 27, 28, 29 eingeschaltet,
die je nach Betriebszustand entweder den Frequenzumrichter 12 oder
das Gleichstromaggregat 23 gegen Rückspeisung aus dem jeweils
anderen Netz absichern.The coupling ensures that when the direct current is switched on, that of the frequency converter 12 supplied AC power is turned off. Similarly, in the distribution piping systems 17 respectively. 22 coupled switches 27 . 28 . 29 switched on, depending on the operating state either the frequency converter 12 or the DC unit 23 secure against feedback from the other network.
Eine
weitere Möglichkeit
besteht darin, den benötigten
Gleichstrom zur Bremsung und zur Ausbildung eines Stillstandsmoments über geeignete Pulsung
der Wechselrichter 13 zu generieren.Another possibility is to use the required direct current for braking and to form a standstill torque via suitable pulsation of the inverter 13 to generate.
Es
ist so, dass durch den Einsatz der speziell ausgestalteten Elektromotoren 11 ein
Stillstandsmoment an jeder Spindel 31 erzeugt werden kann,
das ausreicht, diese während
des nachfolgenden Doffvorganges zu fixieren. Weitere Bremseinrichtungen an
den Spinnstellen sind nichterforderlich.It is that through the use of specially designed electric motors 11 a standstill torque on each spindle 31 can be generated, which is sufficient to fix them during the subsequent Doffvorganges. Further braking devices at the spinning stations are not required.
Die
Elektromotoren 11 werden, wie schon zuvor aufgeführt, in
den 25 bis 30 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden, sie sind gut steuerbar und
erfüllen
deswegen die Anforderungen, wie sie der zuvor beschriebene Einzelspindelantrieb
stellt, in idealer Weise.The electric motors 11 be, as previously listed, in the 25 to 30 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% can be achieved over wide speed ranges, they are easy to control and therefore meet the requirements of the individual spindle drive described above in an ideal way.
Nachfolgend
werden die wesentlichen Einzelheiten einer weiteren erfindungsgemäßen Ringspinnmaschine,
die einen Tangentialriemenantrieb für eine Vielzahl von Spindeln
besitzt, beschrieben:
Die in den 7 bis 10 beschriebene
Ringspinnmaschine 1 besitzt ein Anfangsgestell 2 und
ein Endgestell 3. Dazwischen befinden sich zwei Reihen 4 und 5 von
Spindeln, die in 7 nur durch gestrichelte Linien
angedeutet sind. Diese Spindeln werden mittels eines Tangentialriemens 6 angetrieben,
der um Eck-Umlenkrollen 7 geführt und
an – in
Bezug auf die Anzahl jeweils angetriebener Spindeln – an in gleichen
Abständen
entlang seiner Länge
angeordneten Antriebsstellen 8 angetrieben ist. An diesen Antriebsstellen 8 sitzt
jeweils ein Elektromotor 9. Die Elektromotoren 9 werden
in den 20 bis 23 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden und sie sind gut steuerbar.The following are the essential ones Details of another ring spinning machine according to the invention, which has a Tangentialriemenantrieb for a variety of spindles described:
The in the 7 to 10 described ring spinning machine 1 has a starting frame 2 and a final frame 3 , In between are two rows 4 and 5 of spindles in 7 are indicated only by dashed lines. These spindles are made by means of a tangential belt 6 driven, around corner pulleys 7 guided and at - with respect to the number of each driven spindles - arranged at equal intervals along its length drive points 8th is driven. At these drive points 8th in each case sits an electric motor 9 , The electric motors 9 be in the 20 to 23 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% can be achieved over wide speed ranges and they are well controllable.
An
jeder der Antriebsstellen 8 ist eine vom Tangentialriemen 6 umschlungene
Antriebsscheibe 10 und zwei Umlenkrollen vorgesehen, die
den Tangentialriemen 6 aus seinem Lauf entlang der Reihe 4 oder 5 der
Spindeln zu der Antriebsscheibe 10 umlenken. Wie aus der 8 erkennbar,
sind die beiden Umlenkrollen 11, 12 einer Antriebsstelle 8 innerhalb der
Spindelteilung T, d.h., innerhalb des gegenseitigen Abstandes zweier
einander benachbarter Spindeln 13 einer Spindelreihe 4 oder 5 angeordnet.At each of the drive points 8th is one of the tangential belt 6 wrapped drive pulley 10 and two pulleys provided the tangential belt 6 from his run along the row 4 or 5 the spindles to the drive pulley 10 redirect. Like from the 8th recognizable, are the two pulleys 11 . 12 a drive point 8th within the spindle pitch T, ie, within the mutual distance of two adjacent spindles 13 a spindle row 4 or 5 arranged.
Zwischen
den weiteren Spindeln 13 der jeweiligen Spindelreihe wird
der Tangentialriemen 6 mittels an Blattfedern 14 angeordneter
Andrückrollen 15 in
Anlage an die Wirtel der Spindeln 13 gehalten. Der Durchmesser
der Umlenkrollen 11, 12 muss ersichtlich so bemessen
sein, dass sich die von ihnen geführten Trume des Tangentialriemens 6 nicht
berühren,
dass der Tangentialriemen in Anlage an den Wirteln der Umlenkrollen
benachbarter Spindeln gehalten wird und dass die Umlenkrollen nicht
an den Wirteln dieser Spindeln anliegen. Um dies zu gewährleisten,
tangieren die Umlenkrollen mit ihrer den Tangentialriemen 6 führenden
Umfangsfläche
- – eine
Tangente 16 an die Wirtel der den Umlenkrollen 11, 12 benachbarten
Spindeln 132 und zwar an der den Spindeln gegenüberliegenden
Seite;
- – eine
Parallele 17 zu der Mittelsenkrechten 18 auf der
geraden Strecke zwischen den Berührungspunkten
der Tangente 16 mit den Wirteln der Spindeln 13,
die von dieser Mittelsenkrechten 18 einen Abstand von a/2
hat und
- – einen
Kreisbogen 19 um die Längsachse
der einer Umlenkrolle 11, 12 benachbarten Spindel 13 mit
dem Radius (W + a),
wobei W der Durchmesser des Wirtels einer
Spindel 13 und a ein Abstand ist, der einerseits möglichst
gering, andererseits aber nicht geringer sein soll als etwa 5 mm.
Between the other spindles 13 the spindle row becomes the tangential belt 6 by means of leaf springs 14 arranged pressure rollers 15 in contact with the whorls of the spindles 13 held. The diameter of the pulleys 11 . 12 must obviously be dimensioned so that the guided by them dreams of tangential 6 Do not touch, that the tangential belt is held in contact with the whorls of the pulleys of adjacent spindles and that the pulleys do not abut the whorls of these spindles. To ensure this, the pulleys tangentially affect the tangential belt 6 leading peripheral surface - - a tangent 16 to the whorl of the pulleys 11 . 12 neighboring spindles 132 on the opposite side of the spindles;
- - a parallel 17 to the perpendicular bisector 18 on the straight line between the points of contact of the tangent 16 with the whorls of the spindles 13 , which are perpendicular to this 18 has a distance of a / 2 and
- - a circular arc 19 about the longitudinal axis of a pulley 11 . 12 adjacent spindle 13 with the radius (W + a), where W is the diameter of the whorl of a spindle 13 and a is a distance that is on the one hand as low as possible, but on the other hand should not be less than about 5 mm.
Wie
aus 9 erkennbar, sind die Umlenkrollen 11, 12 mittels
der sie lagernden Achsen 20 in je einem Schlitten 21 gehalten,
der in einer Nut 22 der Spindelbank 23 quer zur
Reihe der Spindeln verschiebbar ist. Auf der Unterseite weist der
Schlitten 21 eine Ausnehmung 24 auf, in die ein
in der Spindelbank 23 befestigter Stift 25 ragt,
der in dem in die Ausnehmung 24 ragenden Bereich eine Gewindebohrung
hat. Durch diese Gewindebohrung erstreckt sich eine Stellschraube 26,
deren Kopf sich an der Stirnseite des Schlittens 21 abstützt.How out 9 recognizable, are the pulleys 11 . 12 by means of the axes they support 20 in each case a sledge 21 held in a groove 22 the spindle bank 23 is displaceable transversely to the row of spindles. On the bottom, the carriage points 21 a recess 24 on, in the one in the spindle bank 23 attached pin 25 protrudes, in which in the recess 24 projecting area has a threaded hole. Through this threaded hole, a set screw extends 26 whose head is at the front of the carriage 21 supported.
Der
Schlitten 21 kann mittels zweier sich durch Langlöcher im
Schlitten 21 erstreckender, in Gewindebohrungen in der
Spindelbank 23 eindrehbarer Klemmschrauben 27 auf
der Spindelbank 27 festgeklemmt werden. Zum Verstellen
kann der Schlitten 21 nach Lösen der beiden Klemmschrauben 27 mittels
der Stellschraube 26 entgegen der Zugkraft des Tangentialriemens 6 in
der Darstellung der 9 und 10 nach
links gedrückt
werden. Hierdurch kann die Anpresskraft des Tangentialriemens 6 an
die Wirtel der den Umlenkrollen 11 bzw. 12 unmittelbar
benachbarten Spindeln 13 so eingestellt werden, dass diese
Spindeln einerseits durch den Tangentialriemen 6 sicher
mitgenommen, andererseits aber auch mittels der hier nicht dargestellten Spindelbremse
zuverlässig
abgebremst werden können.The sled 21 can by means of two through slots in the carriage 21 extending, in threaded holes in the spindle bank 23 screw-in clamping screws 27 on the spindle bank 27 be clamped. To adjust the slide 21 after loosening the two clamping screws 27 by means of the adjusting screw 26 against the tensile force of the tangential belt 6 in the presentation of the 9 and 10 be pressed to the left. This allows the contact force of the tangential belt 6 to the whorl of the pulleys 11 respectively. 12 immediately adjacent spindles 13 be adjusted so that these spindles on the one hand by the tangential belt 6 safely taken, on the other hand can be braked reliably by means of the spindle brake, not shown here.
Wesentlich
ist auch hier, dass die Elektromotoren 9, die in den 25 bis 30 näher beschrieben
sind, sehr gut über
weite Drehzahlbereiche steuerbar sind und dass mit ihnen Wirkungsgrade
von etwa 90% erzielt werden können.
Sie erfüllen
deswegen erhöhte
Anforderungen, wie sie eine solche Textilmaschine, bei der eine
Vielzahl von Spindeln, d.h. sogar bis zu über 1.400 Spindeln, angetrieben
werden, in idealer Weise.It is also important here that the electric motors 9 that in the 25 to 30 are described in more detail, are very well controlled over wide speed ranges and that with them efficiencies of about 90% can be achieved. They therefore meet increased requirements, as they are such a textile machine in which a variety of spindles, ie even up to over 1,400 spindles driven, ideally.
Nachfolgend
wird eine andere erfindungsgemäße Textilmaschine,
nämlich
eine Vorspinnmaschine (auch Flyer genannt), beschrieben.following
is another textile machine according to the invention,
namely
a roving machine (also called flyer) described.
Der
in 11 teilweise dargestellte Flyer enthält eine
Flügelbank 10,
in der in zwei versetzten Reihen 11, 12 so genannte
Flügel 13 gelagert
sind. Ferner enthält
der Flyer eine Spulenbank 14, in der in ebenfalls zwei
Reihen 11, 12 in entsprechender Anordnung Spindeln 15 gelagert
sind. Die Spulenbank 14 ist auf einem Halter 16 gelagert,
der an vertikalen Säulen 17 mittels
eines hier nicht dargestellten Antriebes auf- und abfahrbar ist.
Die Spulenbank 14 ist mit dem Halter 16 über eine
in Maschinenlängsrichtung
verlaufende Schwenkachse 18 verbunden. Zwischen den Haltern 16 und
der Spulenbank 14 sind mehrere hydraulische oder pneumatische
Zylinder 19 angeordnet, durch deren Betätigung die Spulenbank 14 aus
der in 11 dargestellten Betriebsstellung
in die in 12 dargestellte Doff-Stellung
und wieder zurück
verschwenkt werden kann. In dieser Doff-Stellung sind die auf den
Spulenspindeln 15 drehfest mit ihren Hülsen angeordneten Spulen 20 für einen
Doff-Vorgang gut zugänglich.
In dem normalen Spinnbetrieb läuft
das verstreckte Vorgann, das von einem nicht dargestellten Streckwerk kommt,
axial in die Köpfe
der Flügel 13 ein
und wird dann in einem der Flügelarme
zu einem Druckfinger 21 geführt, von dem es dann an die
Spulen 20 übergeben
wird.The in 11 partially illustrated flyer contains a wing bank 10 , in two staggered rows 11 . 12 so-called wings 13 are stored. Furthermore, the flyer contains a bobbin rail 14 in which also in two rows 11 . 12 in appropriate arrangement spindles 15 are stored. The coil bank 14 is on a holder 16 stored on vertical columns 17 can be moved up and down by means of a drive, not shown here. The coil bank 14 is with the holder 16 via a pivot axis extending in the machine longitudinal direction 18 connected. Between the holders 16 and the bobbin rail 14 are several hydraulic or pneumatic cylinders 19 arranged by the actuation of the coil bank 14 from the in 11 shown operating position in the in 12 illustrated doff position and can be pivoted back again. In this doff position are those on the spool spindles 15 rotatably arranged with their sleeves coils 20 easily accessible for a doffing process. In the normal spinning operation, the drafted Vorgann coming from a drafting unit, not shown, axially into the heads of the wings 13 and then in one of the wing arms to a pressure finger 21 led from which it then to the coils 20 is handed over.
Der
Antrieb für
die Flügel
ist als so genannter Gruppenantrieb ausgebildet, der eine Mehrzahl
von elektrischen Antriebsmotoren 22 enthält, die
jeweils zum Antrieb einer Gruppe von Flügeln 13 ausgebildet ist,
wobei die Antriebsmotoren 22 untereinander gleich ausgebildet
und auf den Antrieb einer jeweils gleichen Anzahl von Flügeln 13 ausgelegt
ist. Die Antriebsmotoren 22 werden in den Fig. werden in
den 20 bis 23 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden und sie sind gut steuerbar.
Sie sind an der Flügelbank 10 außen angebracht.
Sie sind auf ihrer Motorwelle (die in den 20 bis 23 mit
der Bezugszahl 24 bezeichnet ist) mit einer Zahnriemenscheibe 23 versehen,
die einen Zahnriemen 24 antreibt, der um eine Zahnriemenscheibe 25 geschlungen
ist, die drehfest mit einem Flügel 13 verbunden
ist.The drive for the wings is designed as a so-called group drive, which includes a plurality of electric drive motors 22 contains, each to drive a group of wings 13 is formed, wherein the drive motors 22 mutually identical and on the drive of a same number of wings 13 is designed. The drive motors 22 be in the Fig. Be in the 20 to 23 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% can be achieved over wide speed ranges and they are well controllable. They are at the wing bank 10 attached externally. They are on their motor shaft (which in the 20 to 23 with the reference number 24 is designated) with a toothed belt pulley 23 provided with a toothed belt 24 that drives around a timing belt pulley 25 is looped, the rotation with a wing 13 connected is.
Bei
der in den 11 bis 13 dargestellten
Ausführungsform
wird jeder siebte Flügel 13 der einen
Reihe, nämlich
der Reihe 12, über
einen derartigen Zahnriemenantrieb angetrieben. Von dem über einen
Antriebsmotor 22 direkt angetriebenen Flügel werden
die Antriebe der übrigen
Flügel 13 abgeleitet, die
jeweils zu Gruppen zusammengefasst sind. Wie aus den 11 bis 13 weiter
zu ersehen ist, ist der direkt angetriebene Flügel 13 mit einer weiteren Zahnriemenscheibe 27 drehfest
verbunden, die über einen
sie umschlingenden Zahnriemen 28 weitere Zahnriemenscheiben 29 mit
antreibt, die drehfest mit den Flügeln 13 der gegenüberliegenden
Reihe 11 verbunden sind. Dabei werden von der ersten Dreiergruppe,
die aus dem direkt angetriebenen Flügel 13 und in zwei
gegenüberliegenden
Flügeln 13 der
reihe 11 gebildet ist, über
Zahnriernengetriebe jeweils die nächsten Flügel der gleichen Reihe 11 und
der gegenüberliegenden
Reihe 12 angetrieben. Wie noch zu ersehen ist, sind die
Flügel 13 der
Reihe 11 mit übereinander
liegenden, drehfest mit ihnen verbundenen Zahnriemenscheiben 29, 29' versehen, wobei um
die Zahnriemenscheibe 29' ein
Zahnriemen 28' geschlungen
ist, der außer
dieser Zahnriemenscheibe 29' eine
Zahnriemenscheibe 30 eines Flügels 13 der reihe
11 umschlingt, d.h. wiederum drei Zahnriemenscheiben. Die Flügel und
damit die Zahnriemenscheiben liegen in den Eckpunkten eines in etwa gleichschenkligen
Dreiecks. Die Zahnriemenscheiben 29' und 30 liegen in der
Höhe versetzt
zu den Zahnriemenscheiben 27 und 29.In the in the 11 to 13 illustrated embodiment, every seventh wing 13 one row, namely the row 12 , driven by such a belt drive. From that via a drive motor 22 directly driven wings are the drives of the remaining wings 13 derived, which are each grouped together. Like from the 11 to 13 can be seen further, is the directly driven wing 13 with another toothed belt pulley 27 rotatably connected, which has a belt around them 28 further toothed belt pulleys 29 with drives that rotates with the wings 13 the opposite row 11 are connected. It will be from the first group of three, from the directly driven wing 13 and in two opposite wings 13 the series 11 is formed on Zahnriernengetriebe each of the next wing of the same row 11 and the opposite row 12 driven. As you can see, the wings are 13 the series 11 with superimposed, non-rotatably connected with them pulleys 29 . 29 ' provided, being around the pulley 29 ' a toothed belt 28 ' which is except this timing belt pulley 29 ' a toothed belt pulley 30 a grand piano 13 The row 11 wraps around, ie in turn three toothed pulleys. The wings and thus the timing belt pulleys are in the corners of an approximately isosceles triangle. The toothed belt pulleys 29 ' and 30 are offset in height to the pulleys 27 and 29 ,
Wie
insbesondere aus 11 zu ersehen ist, wird auf
diese Weise ein einzelne Zahnriemen 28, 28' enthaltender
Gesamtzahnriemenantrieb geschaffen, bei welchem alle Flügel 13 beider
Reihen 11, 12 derart mechanisch miteinander gekoppelt
sind, dass ein winkelgetreuer Gleichlauf gewährleistet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel
wird jeder siebte Flügel 13 der Reihe 12 mittels
eines eigenen elektrischen Antriebsmotors 22 angetrieben,
wobei die Elektromotoren, wie zuvor schon erwähnt, alle gleich ausgebildet
und in den 20 bis 23 näher beschrieben
sind. Zweckmäßigerweise
sind sie zusätzlich
noch elektrisch synchronisiert, insbesondere durch eine Frequenzsteuerung.As in particular from 11 can be seen, in this way a single timing belt 28 . 28 ' containing Gesamtzahnriemenantrieb created in which all wings 13 both rows 11 . 12 are mechanically coupled together so that a true-to-angle synchronization is guaranteed. In the embodiment, every seventh wing 13 the series 12 by means of its own electric drive motor 22 driven, the electric motors, as already mentioned, all the same design and in the 20 to 23 are described in more detail. Conveniently, they are additionally electrically synchronized, in particular by a frequency control.
Der
Antrieb der Spulenspindeln 15 ist nach dem gleichen Prinzip
aufgebaut, nachdem der Antrieb der Flügel 13 ausgeführt ist.
An der Spulenbank 14 sind in regelmäßigen Abständen auf die gleiche Leistung
ausgelegte elektrische Antriebsmotoren 32 angebracht. Diese
Antriebsmotoren 32 gleichen den Antriebsmotoren 22;
näher beschrieben
sind sie in den 20 bis 23, wo
sie mit 10 bzw. 10' bezeichnet
sind.The drive of the spool spindles 15 is built on the same principle after the drive of the wings 13 is executed. At the bobbin rail 14 are periodically designed for the same performance electric drive motors 32 appropriate. These drive motors 32 same as the drive motors 22 ; they are described in more detail in the 20 to 23 where you are with 10 respectively. 10 ' are designated.
Die
Antriebsmotoren 32 treiben über einen Riemenantrieb eine
Spulenspindel 15 der Reihe 12 direkt an. Hierzu
ist jeder der Elektromotoren 32 auf seiner Motorwelle (die
in den 25 bis 28 mit 24 bezeichnet
ist) drehfest mit Zahnriemenscheiben 33 versehen, die über einen
Zahnriemen 34 eine Riemenscheibe 35 antreiben,
die drehfest mit einer Spulenspindel 15 verbunden ist.
Auf der gleichen Spulenspindel 15 ist eine weitere Zahnriemenscheibe 37 drehfest
angebracht, die über
einen Zahnriemen 38 zwei Spulenspindeln 15 der
gegenüberliegenden Reihe 11 mit
antreibt, da der Zahnriemen 38 über entsprechende auf diesen
Spulenspindeln 15 drehfest angeordnete Zahnriemenscheiben 39 geschlungen ist.
Von diesem Riemenantrieb 37, 38, 39 sind
die Antreibe zu benachbarten Dreiergruppen so abgeleitet, wie dies
anhand von 11 für den Antrieb der Flügel 13 erläutert worden
ist. Die Spulenspindeln 15 der Reihe 11 sind mit
jeweils zwei übereinander
angeordneten Zahnriemenscheiben 38, 39' versehen, wobei um
die Zahnriemenscheiben 39' ein
Zahnriemen 38' läuft, der
jeweils zu der benachbarten Dreiergruppe führt. Auf diese Weise wird auch
für die
Spulenhülsen 15 ein
ununterbrochener Gesamtriemenantrieb geschaffen, in dem in regelmäßigen Abständen über die Elektromotoren 32 Antriebsenergie
eingeleitet wird.The drive motors 32 drive a spool spindle via a belt drive 15 the series 12 directly to. For this is each of the electric motors 32 on its motor shaft (which in the 25 to 28 With 24 is designated) rotatably with timing pulleys 33 fitted with a toothed belt 34 a pulley 35 driving, which rotatably with a coil spindle 15 connected is. On the same spool spindle 15 is another timing belt pulley 37 attached non-rotatably, via a toothed belt 38 two spool spindles 15 the opposite row 11 drives with, as the timing belt 38 via corresponding on these spool spindles 15 non-rotatably arranged toothed belt pulleys 39 is looped. From this belt drive 37 . 38 . 39 the drivings are derived to neighboring triplets as shown by 11 for driving the wings 13 has been explained. The spool spindles 15 the series 11 are each with two superimposed pulleys 38 . 39 ' provided, being around the timing belt pulleys 39 ' a toothed belt 38 ' runs, which leads to the adjacent group of three. In this way, also for the bobbin tubes 15 created an uninterrupted overall belt drive in which at regular intervals on the electric motors 32 Drive energy is initiated.
Da
die Motoren 32 an der Spulenbank 14 angebracht
sind, kann diese ohne weiteres aus der in 11 gezeigten
Betriebsstellung in die in 12 gezeigte
Doff-Stellung und wieder zurück
geschwenkt werden, ohne dass dies durch den Antrieb behindert wird.
Der Antrieb der einzelnen Spulenspindeln 15 ist ebenso
wie derjenige der Flügel 13 zwangssynchronisiert.
Auch hier wird zweckmäßigerweise
eine elektrische Synchronisation zwischen den Antriebsmotoren 32 vorgesehen.
Hinzu kommt noch eine elektrische Drehzahlregulierung dieser Antriebsmotoren 32,
deren Drehzahl an den Füllungsgrad
der Spulen 20 anzupassen ist. Es sei hier angemerkt, dass
in der Mehrzahl der Fälle
immer mehrere Antriebsmotoren 22 für die Flügel 13 und auch mehrere Antriebsmotoren 32 für die Spulenspindeln 15 vorgesehen
werden. Bei einem kurzen Flyer kann aber auch nur ein Antriebsmotor 32 für die Spulenspindeln 15 ausreichen.Because the engines 32 at the bobbin rail 14 attached, this can readily from the in 11 shown operating position in the in 12 Doff position shown and pivoted back again without this by the drive is hampered. The drive of the individual spool spindles 15 is as well as the one of the wings 13 positively synchronized. Again, an electrical synchronization between the drive motors is expediently 32 intended. In addition there is an electric speed control of these drive motors 32 whose speed depends on the degree of filling of the coils 20 to adapt. It should be noted here that in the majority of cases always more drive motors 22 for the wings 13 and also several drive motors 32 for the spool spindles 15 be provided. In a short flyer but can only drive a motor 32 for the spool spindles 15 suffice.
Die
Antriebsmotoren werden in den 25 bis 30 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden und sie sind gut steuerbar.The drive motors are in the 25 to 30 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% can be achieved over wide speed ranges and they are well controllable.
Nun
wird die erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Beschicken einer Ringspinnmaschine mit Vorlagespulen beschrieben.Now
is the device according to the invention for
Loading a ring spinning machine described with feed bobbins.
Nach 14 sind
drei Spulenreihen 3, 4 und 5 in gleicher
horizontaler Ebene angeordnet. An diesen Spulenreihen hängen Vorlagespulen 1, 1' und 1'', deren Lunten 2, 2' und 2'' über
Führungselemente 7, 8, 9, 10 zu
Luntenführungstrichtern 12 eines
schematisch dargestellten Streckwerks 11 einer nicht näher dargestellten
Ringspinnmaschine laufen.To 14 are three rows of coils 3 . 4 and 5 arranged in the same horizontal plane. Supply bobbins are attached to these rows of bobbins 1 . 1' and 1'' , their fancy 2 . 2 ' and 2 '' about guide elements 7 . 8th . 9 . 10 to Luntenführungstrichtern 12 a schematically illustrated drafting system 11 run a ring spinning machine, not shown.
Wie
aus 14 ersichtlich, sind die Führungselemente 7, 8, 9 und 10 für die Lunten 2, 2' und 2'' so angeordnet, dass jede der Spulenreihen 3, 4 und 5 entlang
von Schienen 21, 22, 23 aus- bzw. eingefahren
werden können,
ohne dass eine Behinderung durch den Luntenlauf gegeben ist.How out 14 can be seen, are the guide elements 7 . 8th . 9 and 10 for the lunts 2 . 2 ' and 2 '' arranged so that each of the coil rows 3 . 4 and 5 along rails 21 . 22 . 23 can be retracted or retracted, without any hindrance from the Luntenlauf is given.
Auf
den Schienen 21, 22 und 23 laufen Rollen 24, 25, 26,
an welchen über
Hängehaltern 27, 28, 29 die
entsprechenden Vorlagespulen 1, 1' und 1'' befestigt
sind.On the rails 21 . 22 and 23 run roles 24 . 25 . 26 , on which hangers 27 . 28 . 29 the corresponding feed bobbins 1 . 1' and 1'' are attached.
Wie
aus 14 erkennbar, dienen die Führungselemente 7 und 9 für den Vorlauf
der Lunte 2 der Vorlagespule 1'; die Führungselemente 8 und 10 dienen
für den
Vorlauf der Lunten 2' und 2'' zu den entsprechenden Luntenführungstrichtern 12.
Diese Anordnung zeichnet sich durch geringen Platzbedarf aus.How out 14 recognizable, serve the guide elements 7 and 9 for the lead of the fuse 2 the original bobbin 1'; the guide elements 8th and 10 serve for the flow of the Lunten 2 ' and 2 '' to the corresponding slot guide funnels 12 , This arrangement is characterized by a small footprint.
Bei
der Ausführungsform
nach 15 sind lediglich Führungselemente 8' vorgesehen,
welche sich in den Zwischenraum zwischen den Spulenreihen 4 und 5 befinden.
Bei dieser Ausführungsform laufen
die Lunten 2 der Vorlagespulen 1 der Spulenreihe 3 direkt
zu dem entsprechenden Luntenführungstrichter 12,
welcher damit die Funktion eines Führungselements übernimmt.
Hierbei muss die Spule 1 weiter von der Spule 1'' abgerückt werden. Der dadurch bedingte
größere Platzbedarf
wird durch den Wegfall von Führungselementen
für die
Lunten 2 der Spulenreihe 3 aufgewogen.In the embodiment according to 15 are only guide elements 8th' provided, which is in the space between the coil rows 4 and 5 are located. In this embodiment, the Lunten run 2 the original bobbins 1 the coil row 3 directly to the appropriate slot guide funnel 12 , which thus assumes the function of a guide element. Here, the coil must 1 further from the coil 1'' be removed. The consequent greater space requirement is due to the elimination of guide elements for the Lunten 2 the coil row 3 outweighed.
Um
das funktionsgerechte manuelle Einlegen der Lunten 2' und 2'' über
die Führungselemente 8' zu vereinfachen,
kann bei der Ausführungsform nach 15 das
Führungselement 8' an einem Schwenkarm 20 angeordnet
sein. Dieser Schwenkarm 20 lässt sich um einen Drehpunkt 39,
welcher unterhalb der Spulenreihe 5 vorgesehen ist, beispielsweise
im Gegenuhrzeigersinn in den unteren Bereich 8'' schwenken. Hierdurch ist eine
gute Zugriffsmöglichkeit
zu dem Führungselement 8' und damit eine
gute Einführungsmöglichkeit
für die
entsprechenden Lunten 2' und 2'' gegeben. Nach dem dieser Arbeitsvorgang
durchgeführt
wurde, schwenkt der Schwenkarm 20 wieder in seine Arbeitsstellung,
das heißt,
in seine in 15 dargestellte obere Lage,
so dass die gesamte Anordnung wieder funktionstüchtig ist.To the functional manual insertion of the Lunten 2 ' and 2 '' about the guide elements 8th' can simplify, in the embodiment according to 15 the guide element 8th' on a swivel arm 20 be arranged. This swivel arm 20 can be around a pivot point 39 which is below the coil row 5 is provided, for example, in the counterclockwise direction in the lower area 8th'' swing. This provides a good accessibility to the guide element 8th' and thus a good introduction possibility for the corresponding Lunten 2 ' and 2 '' given. After this operation has been performed, the swing arm pivots 20 back in his working position, that is, in his in 15 illustrated upper layer, so that the entire arrangement is functional again.
Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 16 sind zwei Spulenreihen 4' und 5' in einer horizontalen Ebene
angeordnet, wohingegen die dritte Spulenreihe 3' in einer anderen
horizontalen Ebene darunter liegt. Wiederum sind Führungselemente 7, 8, 9, 10 vorgesehen,
um die entsprechenden Lunten 2, 2' und 2'' so
zu dem betreffenden Luntenführungstrichter 12 zu
führen,
dass die einzelnen Spulenreihen 3', 4', 5' ein- bzw. ausgefahren werden können, ohne
dass eine gegenseitige Behinderung stattfindet. Diese Anordnung
zeichnet sich durch einen besonders geringen Platzbedarf in der
Breite aus, bedingt jedoch Schienen 21 in anderer Höhe als diejenigen
der Spulenreihen 4' und 5'.According to the embodiment 16 are two rows of coils 4 ' and 5 ' arranged in a horizontal plane, whereas the third coil row 3 ' in another horizontal level below it. Again, guide elements 7 . 8th . 9 . 10 provided to the appropriate Lunten 2 . 2 ' and 2 '' so to the relevant Luntenführungstrichter 12 to lead that single coil rows 3 ' . 4 ' . 5 ' can be extended or retracted without mutual interference. This arrangement is characterized by a particularly small footprint in the width, but requires rails 21 in a different height than those of the coil rows 4 ' and 5 ' ,
Der
Arbeitsablauf ist hierbei so, dass bei Ablauf der Spulen in einer
ablaufenden Spulenreihe die ablaufenden Lunten 2, 2' , 2'' durch die Lunten der mit vollen Spulen
eingefahrenen weiteren Spulenreihe ersetzt werden und diese Spulenreihe
damit zur ablaufenden Spulenreihe wird, während die abgelaufene Spulenreihe
als nunmehr weitere Spulenreihe mit leeren Hülsen aus- und mit vollen Spulen
eingefahren wird, wobei sich dieser Wechselvorgang reihum zwischen
allen Spulenreihen wiederholt. Hier kann das leer laufen der ablaufenden
Spulenreihen phasenverschoben erfolgen. Bei den in 14 bis 16 dargestellten
Ausführungsbeispielen
ist beispielsweise die Spulenreihe 5 bzw. 5' am weitesten leer
gelaufen, so dass nach deren Leerlaufen diese Spulenreihe 5 bzw. 5' aus dem Arbeitsbereich
bewegt wird und durch eine neue, mit vollen Vorlagespulen 1' versehene Spulenreihe 5 ersetzt
wird.The workflow here is such that when expiring the coils in a running coil row, the running Lunten 2 . 2 ' . 2 '' are replaced by the Lunten of retracted with full bobbin another row of bobbins and this row of bobbins to the expiring row of bobbins, while the expired row of bobbins now another row of bobbins with empty tubes and retracted with full bobbins, this change process in turn between all Spool rows repeated. Here, the empty run of the expiring coil rows can be made out of phase. At the in 14 to 16 Illustrated embodiments, for example, the coil row 5 respectively. 5 ' run the most empty, so that after emptying this coil row 5 respectively. 5 ' is moved from the work area and through a new, with full supply bobbins 1' provided coil row 5 is replaced.
Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 15 sind die Führungselement 8' zwischen den
Spulenreihen 4 und 5 jeweils an einem Schwenkarm 20 befestigt.According to the embodiment 15 are the guiding element 8th' between the coils string 4 and 5 each on a swivel arm 20 attached.
Es
besteht andererseits in weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung auch
die Möglichkeit,
die entsprechenden Führungselemente
an teleskopartig ausgebildeten Stangen anzuordnen. Nach 17 ist ein
derartiges Führungselement 7 an
einer Stange 13 befestigt, an welcher sich im unteren bereich
ein Handgriff 19 befindet. Diese Stange 13 ist
mit einer Kolbenstange 15 verbunden, welche innerhalb eines Zylinders 14 läuft, in
welchem sich eine Feder 16 befindet. Bei Ziehen an dem
Handgriff 13 kann das hakenartig ausgebildete Führungselement 7' nach unten
aus der Arbeitsstellung in die Einführstellung für die entsprechende
Lunte bewegt werden, wobei Druckmittel über ein schematisch dargestelltes
Rückschlagventil 17 in
den Zylinder 14 gesaugt wird. Nach dem Einführen der
entsprechenden Lunte wird der Handgriff 18 durch die Bedienperson
losgelassen, wobei die Feder 16 die Stange 13 nach
oben in die Arbeitsstellung für
das Führungselement 7 bewegt und
das Druckmittel über
eine schematisch dargestellte Drossel 18 wieder aus dem
Kolben 14 austritt. Auch durch diese konstruktive Ausführungsmöglichkeit
wird eine Arbeitserleichterung für
die Bedienperson beim funktionsgerechten Einführen der Lunte in das Führungselement 7 gewährleistet.On the other hand, in a further embodiment of the device, it is also possible to arrange the corresponding guide elements on telescopically formed rods. To 17 is such a guide element 7 on a pole 13 attached, at which in the lower area a handle 19 located. This rod 13 is with a piston rod 15 connected, which within a cylinder 14 runs, in which a spring 16 located. When pulling on the handle 13 can the hook-like guide element 7 ' be moved down from the working position in the insertion position for the corresponding fuse, wherein pressure means via a schematically illustrated check valve 17 in the cylinder 14 is sucked. After inserting the appropriate fuse, the handle becomes 18 released by the operator, the spring 16 the pole 13 upwards into the working position for the guide element 7 moves and the pressure medium via a schematically illustrated throttle 18 back from the piston 14 exit. Also by this constructive design option is a job easier for the operator when functionally correct insertion of the fuse in the guide element 7 guaranteed.
18 zeigt
eine Ausführungsform
eines Führungselementes 9 bzw. 9', welches lediglich
an einer Stange 13 angeordnet ist, die hängend oberhalb
der Ringspinnmaschine lagert für
die Anordnung an den in den 14 und 16 links
unten angegebenen Stellen 9 bzw. 9'. Das untere Führungselement 9, 9' hat in der
Ausführungsform
nach 16 auch die Aufgabe, ein Herabfallen des ablaufenden Luntenendes
auf das Streckwerk 1 zu verhindern. Bei dieser Ausführungsform
weist das Führungselement 7' nach 17 einen
oberen hakenförmigen
Bereich 40 auf, um die vorgenannten Funktionen erfüllen zu können. 18 shows an embodiment of a guide element 9 respectively. 9 ' which only on a pole 13 is arranged hanging above the ring spinning machine for the arrangement of the in the 14 and 16 at the bottom left 9 respectively. 9 ' , The lower guide element 9 . 9 ' has in the embodiment according to 16 also the task of preventing falling down of the running Luntenendes on the drafting system 1. In this embodiment, the guide element 7 ' to 17 an upper hook-shaped area 40 to be able to fulfill the aforementioned functions.
In 19 ist
in den Arbeitsphasen VII bis XII der Arbeitsablauf beim Wechsel
von drei Spulenreihen in Draufsicht schematisch dargestellt. Wie
ersichtlich, ist die Spulenreihe C (analog Spulenreihe 3 nach 14 bis 16)
leer gelaufen, so dass hier Hülsen 8 vorliegen.
Diese Spulenreihe C wird in Pfeilrichtung abgeführt. Die Spulenreihen A und
B (analog Spulenreihen 4 und 5 nach 14 bis 16)
liefern Lunten zu den Luntenführungstrichtern
12 der Ringspinnmaschine.In 19 is shown in the working phases VII to XII the workflow when changing three rows of coils in plan view schematically. As can be seen, the coil row C (analog coil row 3 to 14 to 16 ) ran empty, so here pods 8th available. This coil row C is discharged in the arrow direction. The coil rows A and B (analog coil rows 4 and 5 to 14 to 16 ) provide lunts to the slot guide funnels 12 of the ring spinning machine.
Nach
Arbeitsposition II (nicht dargestellt) ist Spulenreihe C durch die
volle Vorlagespule ersetzt; die Spulenreihe A besteht aus nahezu
leer gelaufenen Hülsen 6''; die Spulenreihe B ist halb abgelaufen. Wie
ersichtlich, nehmen hierbei die betreffenden Lunten der Spulenreihe
A und B eine andere Winkelstellung zu den Luntenführungstrichtern 12 ein,
als bei der Arbeitsposition 1.After working position II (not shown), coil row C is replaced by the full supply spool; the coil row A consists of almost empty sleeves 6 ''; the spool row B is half expired. As can be seen, in this case take the relevant Lunten the coil row A and B a different angle to the Luntenführungstrichtern 12 one, as at the working position 1 ,
Nach
Arbeitsposition III (nicht dargestellt) ist die Spulenreihe A leer
gelaufen, so dass die Hülsen 6 der
Spulenreihe A abgeführt
werden. Nunmehr werden die betreffenden Lunten der Spulenreihe C
in die entsprechenden Luntenführungstrichter 12 eingeführt, wobei
nach Arbeitsposition IV (nicht dargestellt) die Spulenreihe A wiederum
mit vollen Vorlagespulen bestückt
wird. In dieser Arbeitsposition sind die Hülsen 6'' der Spulenreihe 8 kurz vor
dem leer laufen, wobei nach der Arbeitsposition V und VI (nicht
dargestellt) diese Hülsen 6'' durch volle Vorlagespulen ersetzt werden,
und in diesen Positionen die Spulenreihen A und B die entsprechenden
Lunten zu den Luntenführungstrichtern
führen.After working position III (not shown), the coil row A is empty, so that the sleeves 6 the coil row A are discharged. Now, the respective Lunten the coil row C in the appropriate Luntenführungstrichter 12 introduced, wherein after working position IV (not shown), the coil row A is in turn equipped with full feed bobbins. In this working position are the sleeves 6 '' the coil row 8th just before the empty run, whereby after the working position V and VI (not shown) these sleeves 6 '' Are replaced by full supply bobbins, and in these positions, the coil rows A and B lead the corresponding Lunten to Luntenführungstrichtern.
Wie
ersichtlich, wird jeweils ein Versatz der Spulenreihen A, B und
C gegenüber
den Positionen a, b, a',
b' bzw. a'' und b'' der
Luntenführungstrichter 12
um den Betrag +x bzw. -x vorgesehen; um stets eine günstige Winkelstellung
der ablaufenden Lunten hinsichtlich der Lage der Luntenführungstrichter
zu erzielen. Während
bei der Arbeitsposition nach I die Lunten der Spulenreihe A jeweils
in die Führungstrichter 12 in
den Positionen a, a' bzw.
a'' einlaufen, ist bei
der Arbeitsposition nach V ein Einlauf in die Positionen b, b', b'' gegeben, während in dieser Lage die Spulenreihe
C in die Öffnungen
a, a', a'' arbeitet und ein Austausch der Hülsen 6'' der Spulenreihe B erfolgt.As can be seen, in each case an offset of the coil rows A, B and C with respect to the positions a, b, a ', b' and a '' and b '' of the Lunt guide funnel 12 is provided by the amount + x and -x; to always achieve a favorable angular position of the running Lunten with respect to the position of Luntenführungstrichter. While in the working position to I the Lunten the coil row A respectively in the guide funnel 12 in the positions a, a 'or a'', an entry into the positions b, b', b '' is given at the working position to V, while in this position the coil row C in the openings a, a ', a '' works and an exchange of sleeves 6 '' the coil row B takes place.
Bei
der Arbeitsposition nach VII ist die Spulenreihe B um den Betrag
a-x verschoben; die Spulenreihen A und B liefern Lunten, wohingegen
die Hülsen 6' der Spulenreihe
C leer gelaufen und nach der Arbeitsposition VIII durch volle Vorlagespulen
ersetzt werden. Bei den Arbeitspositionen IX und X ist die Spulenreihe
A leer gelaufen und wird durch volle Vorlagespulen ersetzt, wobei
bei den Arbeitspositionen XI und XII ein Versatz der Vorlagespulen
der Spulenreihe A um einen Betrag a-x erfolgt, um wiederum einen
günstigen
Einführwinkel
für die
Lunten der vollen bzw. halbvollen Vorlagespulen zu erzielen.In the working position according to VII, the coil row B is shifted by the amount ax; The coil rows A and B provide Lunten, whereas the sleeves 6 ' the coil row C run empty and replaced by working position VIII by full supply bobbins. In the working positions IX and X, the coil row A has run empty and is replaced by full supply bobbins, wherein at the working positions XI and XII an offset of the supply bobbins of the coil row A by an amount ax takes place, in turn, a favorable insertion angle for the Lunten the full or to achieve half full bobbins.
Bei
den Ausführungsbeispielen
nach 14 bis 19 wurden
jeweils drei Spulenreihen eingesetzt. Es besteht stattdessen auch
die Möglichkeit, nach 20 und 21 vier
Spulenreihen 30, 31, 32, 33 vorzusehen.
Nach 20 liegen diese Spulenreihen in einer horizontalen
Ebene, wobei wiederum Führungselemente 7 und 8 bzw. 9 und 10 vorgesehen
sind. Wie ersichtlich, erfolgt auch hierbei das leer laufen der
ablaufenden Spulenreihen 30 bis 33 phasenverschoben;
bei der in 20 dargestellten Lage ist die
Spulenreihe 31 nahezu abgelaufen.In the embodiments according to 14 to 19 In each case three rows of coils were used. There is also the option to post 20 and 21 four rows of coils 30 . 31 . 32 . 33 provided. To 20 lie these rows of coils in a horizontal plane, which in turn guide elements 7 and 8th respectively. 9 and 10 are provided. As can be seen, this is also the empty run of the expiring coil rows 30 to 33 phase; at the in 20 shown position is the coil row 31 almost expired.
Nach 21 besteht
auch die Möglichkeit, jeweils
zwei Spulenreihen 30 und 31 bzw. 32' und 33' übereinander anzuordnen und entsprechend über Führungselemente
zu den Führungstrichtern 12 vor dem
Eingang des Streckwerks 11 einer nicht näher dargestellten
Ringspinnmaschine zu führen.To 21 There is also the possibility of two rows of coils 30 and 31 respectively. 32 ' and 33 ' to arrange one above the other and according to guide elements to the guide funnels 12 in front of the entrance of the drafting system 11 to lead a ring spinning machine, not shown.
In
den 22 bis 24 ist
ein Transportsystem zum An- bzw. Abtransport von vollen Vorlagespulen
bzw. leeren Hülsen
zu den Arbeitsstellen der Ringspinnmaschine dargestellt. Wie ersichtlich, lässt sich
hierbei eine Schiene 36 mit einer Schiene 34 über einen
höhenverstellbaren
Schienenabschnitt 35 verbinden, welcher um einen Drehpunkt 38 drehbar
und von einer Kolben-Zylinder-Einheit 37 beaufschlagbar
ist. Die vollen Vorlagespulen befinden sich zunächst auf der Schiene 21' nach 21 und
können
im Bedarfsfall über
die Schiene 34 und den zur Schiene 36 eine Verbindung
herstellenden höhenverstellbaren
Schienenabschnitt 35 zur Arbeitsstelle oberhalb der Ringspinnmaschine
transportiert werden. Diese Ausführungsmöglichkeit
tritt dann auf, wenn Spulenreihen im Gatter in verschiedenen Höhen angeordnet
sind. Hierbei müssen
aus der Normalhöhe
der Zu- und Abfuhrschienen Steigungs- und oder Gefällstrecken
zu den in anderen Höhen
angeordneten Schienen im Gatter vorgesehen werden. In diesem fall
besteht die Möglichkeit
des Einsatzes von höhenverstellbaren
Schienenabschnitten 35 nach der Ausführungsform gemäß 14 bis 16.
In jedem fall ergibt ich ein automatisches Transportsystem, wobei
durch Steuerungseinrichtungen sichergestellt wird, dass stets zum
richtigen Zeitpunkt volle Vorlagespulen zu- und leere Hülsen bezüglich der Spulenreihen
abgeführt
werden.In the 22 to 24 is a transport system for arrival and removal of full feed bobbins or empty tubes to the work stations of the ring spinning machine shown. As can be seen, this is a rail 36 with a rail 34 via a height-adjustable rail section 35 connect, which is about a pivot point 38 rotatable and from a piston-cylinder unit 37 can be acted upon. The full feed bobbins are initially on the rail 21 ' to 21 and, if necessary, via the rail 34 and to the rail 36 a connection producing height adjustable rail section 35 be transported to the workstation above the ring spinning machine. This embodiment possibility occurs when rows of coils are arranged in the gate at different heights. This must be provided from the normal height of the supply and discharge rails slope and or slopes to the rails arranged in other heights in the gate. In this case, there is the possibility of using height-adjustable rail sections 35 according to the embodiment according to 14 to 16 , In any case, I provide an automatic transport system, which is ensured by control devices that always at the right time full feed bobbins and empty sleeves are removed with respect to the rows of bobbins.
Das
dargestellte Transportsystem wird durch Elektromotoren angetrieben.The
transport system shown is driven by electric motors.
Die
Antriebsmotoren werden in den 25 bis 30 näher beschrieben.
Sie sind dort immer mit 10 bzw. 10' bezeichnet. Mit diesen Motoren
können
Wirkungsgrade von 90% über
weite Drehzahlbereiche erzielt werden und sie sind gut steuerbar.The drive motors are in the 25 to 30 described in more detail. They are always there 10 respectively. 10 ' designated. With these motors, efficiencies of 90% can be achieved over wide speed ranges and they are well controllable.
In 25 ist
ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Elektromotors
gezeigt, der in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist.
Vorab sei bemerkt, dass dieser Elektromotor 10 grundsätzlich sowohl
als Motor, als auch als Generator dienen kann, also sogar als „elektrische
Maschine" bezeichnet
werden kann. Der Elektromotor 10 weist ein im speziellen
Fall ein in Axialrichtung relativ kurz bauendes Gehäuse 12 auf,
welches sich aus zwei scheibenartigen Gehäusestirnwänden 14a, 14b relativ großen Durchmessers
und der praktisch zu einem zylindrischen Ring relativ geringer Länge umgestalteten
eigentlichen Gehäuse-Umfangswand 16 zusammensetzt.
Gehäuse – Stirnwände 14a, 14b und
Gehäuse-Umfangswand 16 sind
durch – nicht
gezeigte – Schrauben
oder andere Befestigungsmittel demontierbar miteinander verbunden,
wobei die Gehäuse-Umfangswand 16 zur
Erleichterung der Montage und Demontage der Motors 10 auch
in einer durch die Längsmittelachse
des Gehäuses
verlaufenen Trennebene in zwei miteinander verschraubbare oder in
anderer Weise miteinander verbindbare Umfangswand-Hälften geteilt
sein kann.In 25 an embodiment of an electric motor according to the invention is shown, in its entirety with 10 is designated. It should be noted in advance that this electric motor 10 In principle, it can serve both as a motor and as a generator, ie even as an "electric machine" 10 has a housing in the special case a relatively short in the axial direction 12 on, which consists of two disc-like housing end walls 14a . 14b relatively large diameter and practically converted to a cylindrical ring of relatively short length actual housing peripheral wall 16 composed. Housing - end walls 14a . 14b and housing peripheral wall 16 are by means - not shown - screws or other fasteners connected to each other disassembled, wherein the housing peripheral wall 16 to facilitate the assembly and disassembly of the engine 10 can also be divided in a running through the longitudinal central axis of the housing parting plane in two screwed together or otherwise interconnectable peripheral wall halves.
In
den Stirnwänden 14a, 14b ist
jeweils mittig eine Lageraufnahme 20 für ein Radiallager 22 gebildet,
in denen eine die Gehäuse-Stirnwand 14a durchsetzende
Welle 24 drehbar gelagert ist. In den radial außen liegenden
Bereichen der Läuferscheiben 26a, 26b sind
in Umfangsrichtung aufeinander folgend in gleichmäßigen Winkelabständen Permanentmagneten 27 gehalten,
deren nach innen, d.h. zur jeweils gegenüberliegenden Läuferscheibe 26b, 26a weisende
Polflächen
in Umfangsrichtung aufeinander folgend unterschiedliche Polarität aufweisen.
Auch die sich in Axialrichtung gegenüberliegenden Polflächen der
Permanentmagnete 27 der beiden Läuferscheiben haben unterschiedliche
Polarität.
Die Permanentmagnete 27 sind in Aussparungen der Läuferscheiben 26a, 26b gehalten,
wobei in Umfangsrichtung aufeinander folgende Permanentmagnete 27 jeweils
durch Verbindung ihrer spulenabgewandten Stirnflächen durch ein das Magnetfeld
weitgehend einschließendes
Joch 27a aus hart- oder weichmagnetischem Material zu einem
Hufeisen-Magneten zusammengeschlossen sind.In the end walls 14a . 14b is in the middle of each camp admission 20 for a radial bearing 22 formed, in which a the housing end wall 14a penetrating wave 24 is rotatably mounted. In the radially outer regions of the carriers 26a . 26b are in the circumferential direction consecutively at regular angular intervals permanent magnet 27 held, whose inward, ie to the respective opposite rotor disc 26b . 26a pointing pole faces in the circumferential direction consecutively have different polarity. Also, the opposite in the axial direction pole faces of the permanent magnets 27 the two carriers have different polarity. The permanent magnets 27 are in recesses of the carrier discs 26a . 26b held, wherein in the circumferential direction successive permanent magnets 27 in each case by connecting their coil-facing end faces by a magnetic field largely enclosing yoke 27a made of hard or soft magnetic material combined to form a horseshoe magnet.
Auf
der Innenwandung der Gehäuse-Umfangswand 16 sind – ebenfalls
in gleichmäßigen Winkelabständen versetzt – Elektromagnet – Bauelemente 28 mit
jeweils einem eine Spulenwicklung 30 aus einem oder mehreren
Leitern tragenden Spulenkern 32 angeordnet. Die Enden der
Leiter der Spulenwicklung 30 sind an einer elektronischen
Steuereinrichtung angeschlossen, welche den der Steuereinrichtung
von einer elektrischen Stromquelle zugeführten elektrischen Strom derart
gesteuert in die Spulen 30 einspeist, dass in den Elektromagnet -Bauelementen 28 ein
magnetisches Drehfeld erzeugt wird, welches in Wechselwirkung mit
den auf den Läuferscheiben 26a, 26b angeordneten
Permanentmagneten 27 eine relative Drehung des Rotors und
somit der Welle 24 zum Gehäuse 12 zur Folge hat.
In Verbindung mit der erwähnten – nicht
gezeigten – elektronischen
Steuerung stellt die elektrische Maschine gemäß 25 also
einen von einer Gleichstromquelle antreibbaren bürstenlosen elektrischen Axialfeldmotor
dar.On the inner wall of the housing peripheral wall 16 are - also offset at equal angular intervals - electromagnet components 28 with one each a coil winding 30 from one or more ladders carrying spool core 32 arranged. The ends of the conductors of the coil winding 30 are connected to an electronic control device, which controls the control device of an electrical power source supplied electric current in the coils 30 feeds that into the electromagnet components 28 a magnetic rotating field is generated, which interacts with those on the carrier discs 26a . 26b arranged permanent magnets 27 a relative rotation of the rotor and thus the shaft 24 to the housing 12 entails. In conjunction with the mentioned - not shown - electronic control adjusts the electric machine according to 25 that is, a brushless electric axial field motor drivable by a DC power source.
Wenn
umgekehrt die Welle 24 angetrieben wird, wird von den sich
mit den Läuferscheiben
(26a, 26b) drehenden Permanentmagneten 27 in
den Elektromagnet-Bauelementen 28 ein elektrisches Drehfeld
erzeugt, welches an den Enden der Spulen 30 der Elektromagnet-Bauelementen 28 abnehmbar und
durch eine geeignete Gleichrichterschaltung als Gleichstrom genutzt
werden kann. Durch entsprechende elektronische Steuereinrichtungen
kann das elektrische Drehfeld alternativ auch in Dreh- oder Wechselstrom
umgeformt werden.If reversed the wave 24 is driven by the itself with the carrier discs ( 26a . 26b ) rotating permanent magnets 27 in the electromagnet components 28 generates an electrical rotating field, which at the ends of the coils 30 the electromagnet components 28 can be removed and used by a suitable rectifier circuit as a direct current. By corre Alternatively, the electric rotary field can alternatively be converted into rotary or alternating current.
In 26 ist
ein in seiner Gesamtheit mit 10' bezeichnetes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Elektromotors
bzw. einer elektrischen Maschine dargestellt, deren Leistung ohne
Durchmesservergrößerung dadurch
erhöht
ist, dass in Rotorwellen-Längsrichtung
zwei voneinander beabstandete Reihen von Elektromagnet-Bauelementen 28 im Innern
des Gehäuses 12 angeordnet
sind. Der Rotor weist neben den beiden vor die in entgegen gesetzte Richtung
weisenden äußeren Stirnflachen
der Spulenkerne der Elektromagnet-Bauelemente 28 geführten äußeren Läuferscheiben 26a, 26b eine
zusätzlich in
den Zwischenraum zwischen die beiden Reihen von Elektromagnet-Bauelementen 28 geführte dritte Läuferscheibe 26c auf.
In dieser mittleren Läuferscheibe 26c sind
Permanentmagneten 27 eingelassen. Auf diese Weise können die
Luftspalte zwischen den Polflächen
der Permanentmagnete 27 und den Stirnflachen der Spulenkerne 32 der
Elektromagnet-Bauelemente 28 in der mittleren Läuferscheibe 26c klein
gehalten und somit Verluste durch magnetische Streufelder vermieden
werden. Auch hier kann die Gehäuse-Umfangswand 16 wieder
aus Montagegründen
entlang einer mittigen Ebene geteilt sein.In 26 is one in its entirety with 10 ' illustrated embodiment of an electric motor according to the invention or an electric machine shown, the power without increasing the diameter is increased by the fact that in rotor shaft longitudinal direction two spaced apart rows of electromagnet components 28 inside the case 12 are arranged. In addition to the two, the rotor has the outer end faces of the coil cores of the electromagnet components facing in the opposite direction 28 guided outer rotor discs 26a . 26b an additional in the space between the two rows of electromagnet components 28 guided third rotor disc 26c on. In this middle rotor disc 26c are permanent magnets 27 admitted. In this way, the air gaps between the pole faces of the permanent magnets 27 and the end faces of the coil cores 32 the electromagnet components 28 in the middle rotor disc 26c kept small and thus losses can be avoided by magnetic stray fields. Again, the housing peripheral wall 16 again divided along a central plane for assembly reasons.
Abgesehen
von der in Axialrichtung versetzt angeordneten zweiten Reihe von
Elektromagnet-Bauelementen 28 und der Anordnung der zusätzlichen
mittleren Läuferscheibe 26c entspricht
der Elektromotor funktionell der vorstehenden Verbindung mit 25 beschriebenen
elektrischen Maschine, so dass es bezüglich der Ausgestaltung des
Elektromotors 10' im übrigen genügt, auf
die vorausgehende Beschreibung des Elektromotors 10 zu
verweisen, zumal funktionell gleichen Bauteil der beiden Maschinen
in den Zeichnungsfiguren gleiche Bezugszeichen zugeordnet sind.Apart from the axially offset second row of electromagnet components 28 and the arrangement of the additional center rotor disc 26c corresponds to the electric motor functionally the above connection with 25 described electrical machine, so that it with respect to the design of the electric motor 10 ' Otherwise, it is sufficient to the previous description of the electric motor 10 to refer, especially since functionally identical component of the two machines in the drawing figures are assigned the same reference numerals.
Es
ist ersichtlich, dass eine weitere Leistungserhöhung ohne Durchmesservergrößerung durch
Anordnung einer weiteren oder mehrerer weiterer axial versetzte
Reihen von Elektromagnet-Bauelementen möglich ist, zwischen denen dann
jeweils wieder eine zusätzliche
Läuferscheibe
mit Permanentmagneten angeordnet wird.It
It can be seen that a further increase in power without increasing the diameter
Arrangement of one or more further axially offset
Rows of electromagnet components is possible between those then
each again an additional
rotor disc
is arranged with permanent magnets.
Aus
der in 27 schematisiert dargestellten
Schnittansicht der in 25 gezeigten elektrischen Maschine 10 ist
erkennbar, dass von der Gehäuse-Umfangswand 16 des
Gehäuses 12 in
gleichmäßiger Verteilung
in Umfangsrichtung zueinander versetzt – im dargestellten Fall insgesamt
vierundzwanzig – Elektromagnet-Bauelemente 28 angeordnet
sind.From the in 27 schematized sectional view of the in 25 shown electric machine 10 it can be seen that from the housing peripheral wall 16 of the housing 12 in a uniform distribution offset in the circumferential direction to each other - in the case illustrated a total of twenty-four - electromagnet components 28 are arranged.
Die
Welle 24 trägt – wie erwähnt – den auf
ihr drehfest gehaltenen Rotor, der in den 28 und 29 auch
noch gesondert dargestellt ist und die beiden voneinander beabstandeten,
sich radial bis in die Nähe
der Gehäuse-Umfangswand 16 erstreckenden
Läuferscheiben 26a, 26b aus
unmagnetischem Material aufweist, in denen die in Umfangsrichtung aufeinander
folgend in gleichmäßigen Winkelabständen gehaltene
Permanentmagnete 27 angeordnet sind, und zwar im dargestellten
Fall insgesamt zwölf Permanentmagnete,
deren innen, d.h. zur jeweils gegenüber liegenden Läuferscheibe 26b, 26a weisenden
Polflächen
in Umfangsrichtung aufeinander folgend unterschiedliche Polarität aufweisen.
Auch die in Axialrichtung gegenüber
liegenden Polflächen
der Permanentmagnete 27 der beiden Läuferscheiben 26a, 26b haben
unterschiedliche Polarität.
In Umfangsrichtung erstreckt sich jede Polfläche eines Permanentmagneten
im dargestellten Ausführungsbeispiel über zwei
Polflachen der Spulenkerne 32 von in Umfangsrichtung aufeinander
folgenden Elektromagnet-Bauelementen.The wave 24 carries - as mentioned - the rotatably held on her rotor, which in the 28 and 29 is also shown separately and the two spaced apart, radially to near the housing peripheral wall 16 extending runners 26a . 26b of non-magnetic material, in which the circumferentially successive held at regular angular intervals permanent magnets 27 are arranged, in the illustrated case, a total of twelve permanent magnets whose inside, ie to each opposite rotor 26b . 26a pointing pole faces in the circumferential direction sequentially have different polarity. Also, in the axial direction opposite pole faces of the permanent magnets 27 the two carriers 26a . 26b have different polarity. In the circumferential direction, each pole face of a permanent magnet in the illustrated embodiment extends over two pole faces of the coil cores 32 circumferentially successive electromagnet components.
Die
nicht gezeigten Enden der Leiter der Spulenwicklung 30 der
Elektromagnet-Bauelemente sind
aus dem Gehäuse
herausgeführt
und dann in geeigneter Weise an die bereits angesprochene elektronischen
Steuereinrichtung angeschlossen, welche den von einer elektrischen
Stromquelle zugeführten elektrischen
Strom derart gesteuert in die Spulen der Elektromagnet-Bauelemente
einspeist, dass diese das magnetisches Drehfeld erzeugen, welches
in Wechselwirkung mit den auf den Läuferscheiben 26a, 26b angeordneten
Permanentmagneten die Drehung des Motors 10 und somit der
Welle 24 zur Folge hat.The ends of the coil winding conductors, not shown 30 the electromagnet components are led out of the housing and then connected in a suitable manner to the already mentioned electronic control device which feeds the electrical current supplied by an electric current source controlled in the coils of the electromagnet components that they produce the magnetic rotating field, which interacting with those on the carrier discs 26a . 26b arranged permanent magnet rotation of the motor 10 and thus the wave 24 entails.
Die
Läuferscheiben 26a, 26b sind
jeweils auf den äußeren Stirnflächen eines
Nabenkörpers 36 (27 bis 29)
angeordnet, von dem radiale Wände 38 in
den Zwischenraum zwischen den Läuferscheiben 26a, 26b vorspringen,
deren radiale Erstreckung so gewählt
ist, dass die von der Gehäuse-Umfangswand 16 radial
nach innen vortretende Elektromagnet-Bauelemente 28 noch
radial in den Zwischenraum zwischen den Läuferscheiben 26a, 26b eintreten
können,
ohne an den radial äußeren Enden
der vom Nabenkörper 36 vortretenden
radialen Wände 38 anzustoßen. Jeweils
zwischen zwei in Umfangsrichtung aufeinander folgenden radialen Wänden 38 des
Nabenkörpers 36 sind
zusätzlich
an den einander zugewandten Innenflächen der Läuferscheiben 26a, 26b befestigte
radiale Wände 38' vorgesehen,
wodurch eine Reihe von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden
Kammern 40 gebildet werden, die innen vom Nabenkörper 36 und
seitlich von den Läuferscheiben 26a,
bzw. 26b abgeschlossen sind. Unmittelbar oberhalb des Nabenkörpers 36 sind
in beiden Läuferscheiben 26a und 26b in
die Kammern 40 führende
innere Durchlassöffnungen 46 vorgesehen.
Bei sich drehendem Rotor kann also über die Durchlassöffnungen 46 Luft
aus dem Gehäuseinnern
in die Kammern 40 übertreten
und wird dort durch die Zentrifugalkraft des sich drehenden Rotors
radial nach außen
beschleunigt. Diese radial nach außen strömende Luft tritt dann aus den
Kammern 40 aus und trifft auf die von der Umfangswand 16 des
Gehäuses 12 in
den Zwischenraum zwischen den Läuferscheiben 26a, 26b vortretenden
Elektromagnet- Bauelemente und tritt durch die Zwischenräume zwischen
diesen Bauelementen hindurch, umströmt diese und kann dann über die
Umfangsfläche der
Läuferscheiben
hinweg wieder in den Zwischenraum zwischen den Läuferscheiben 26a, 26b und den
Gehäuse-Stirnwänden 14a, 14b übertreten.
Der vom Nabenkörper,
den radialen Wänden 38 und 38' und den Läuferscheiben 26a, 26b gebildete
Rotor stellt also gleichzeitig das Laufrad eines Gebläses dar,
welches eine Zwangs-Umlaufströmung
der im Gehäuse
eingeschlossenen Luft oder – in
Sonderfällen – einer
dort eingebrachten Gasfüllung
bewirkt.The runners 26a . 26b are each on the outer faces of a hub body 36 ( 27 to 29 ), from the radial walls 38 in the space between the carriers 26a . 26b projecting whose radial extent is chosen so that of the housing peripheral wall 16 radially inwardly protruding electromagnet components 28 still radially in the space between the carriers 26a . 26b can enter, without at the radially outer ends of the hub body 36 protruding radial walls 38 to initiate. In each case between two circumferentially successive radial walls 38 of the hub body 36 are in addition to the mutually facing inner surfaces of the carriers 26a . 26b attached radial walls 38 ' provided, whereby a series of circumferentially successive chambers 40 The inside of the hub body 36 and laterally from the carriers 26a , respectively. 26b Are completed. Immediately above the hub body 36 are in both carriers 26a and 26b in the chambers 40 leading inner ports 46 intended. With a rotating rotor so can over the passage openings 46 Air from the housing interior into the chambers 40 and is accelerated radially outward there by the centrifugal force of the rotating rotor. This radially outward flowing air then exits the chambers 40 from and meets the of the peripheral wall 16 of the housing 12 in the space between the carriers 26a . 26b vortretenden electromagnetic components and passes through the spaces between these components, flows around them and can then over the peripheral surface of the carriers again away in the space between the carriers 26a . 26b and the housing end walls 14a . 14b transgressed. The hub body, the radial walls 38 and 38 ' and the runners 26a . 26b thus formed rotor simultaneously represents the impeller of a fan, which causes a forced circulation flow of air trapped in the housing or - in special cases - a gas filling introduced there.
Sobald
die Temperatur in der erzwungenen Umlaufströmung über die Umgebungstemperatur
ansteigt, wird Wärme über das
Gehäuse,
d.h. die Gehäuse-Umfangswand 16 und
die Gehäuse-Stirnwände 14a und 14b zur
Außenatmosphäre abgeführt. Durch
Verrippung der Flächen
des Gehäuses
kann sowohl der Wärmeübergang
von der erzwungenen Umlaufströmung
im Gehäuseinnern
auf das Gehäuse
als auch die Wärmeabgabe
vom Gehäuse
an die Umgebungsatmosphäre
gefördert
werden. Anstelle der erzwungenen Umlaufströmung im Gehäuseinnern kann auch eine Kühlung mit
Außenluft
erfolgen, wenn in den Gehäuse-Stirnwänden 14a und 14b etwa
in Ausrichtung zu den Durchlassöffnungen 46 in den
Läuferscheiben 26a, 26b Lufteinlässe und
in der Gehäuse-Umfangswand 16 im
Bereich zwischen den Elektromagnet-Bauelementen 28 Auslassöffnungen für die geförderte Umgebungsluft
vorgesehen werden.As soon as the temperature in the forced recirculation flow rises above the ambient temperature, heat is transferred through the housing, ie the housing perimeter wall 16 and the housing end walls 14a and 14b discharged to the outside atmosphere. By ribbing the surfaces of the housing, both the heat transfer from the forced circulation flow in the housing interior to the housing and the heat transfer from the housing to the ambient atmosphere can be promoted. Instead of the forced circulating flow inside the housing, cooling with outside air can also take place when in the housing end walls 14a and 14b approximately in alignment with the passage openings 46 in the carriers 26a . 26b Air inlets and in the housing peripheral wall 16 in the area between the electromagnet components 28 Outlet openings are provided for the pumped ambient air.
In 30 ist
schematisch die Schaltung eines Elektromagnet-Bauelements 28 einer
Sonderausführung
der Elektromagnet-Bauelemente dargestellt, deren Spulenkern zwei
in entgegen gesetztem Windungssinn übereinander gewickelte Spulenwicklungen 30a und 30b trägt. Es ist
erkennbar, dass die Enden der beiden Spulenwicklungen 30a, 30b an
die gleiche Strom führende
Leitung angeschlossen sind, während
die anderen Enden der beiden Spulenwicklungen jeweils an gesonderte
zu einer elektronischen Steuereinheit EC führende Leitungen angeschlossen sind, über welche
die zweite Stromleitung wahlweise auf die erste Spulenwicklung 30a oder
die zweite Spulenwicklung 30b geschaltet werden kann.In 30 is schematically the circuit of an electromagnet component 28 a special version of the electromagnet components shown, the coil core two in opposite directions winding wound coil windings 30a and 30b wearing. It can be seen that the ends of the two coil windings 30a . 30b are connected to the same current-carrying line, while the other ends of the two coil windings are each connected to separate leading to an electronic control unit EC lines, via which the second power line selectively to the first coil winding 30a or the second coil winding 30b can be switched.
Zu
der in 30 getroffenen Darstellung der Spulenwicklung
ist noch darauf hinzuweisen, dass die Spulenwicklung 30a hier
nur zur Hälfte
dargestellt ist, um den oberen Teil der unter ihr liegenden Spulenwicklung 30b darstellen
zu können.
In der Praxis erstreckt sich die Wicklung 30a über die
volle Länge des
Spulenkerns 32. Man spricht in einem solchen Fall auch
von umgepolten Differenzial-Wicklungen.To the in 30 It should be noted that the coil winding 30a here only half is shown, around the upper part of the underlying coil winding 30b to be able to represent. In practice, the winding extends 30a over the full length of the spool core 32 , One speaks in such a case also of reversed differential windings.
Es
ist ersichtlich, dass im Rahmen des Erfindungsgedankens Abwandlungen
und Weiterbildungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele der elektrischen
Maschine 10 bzw. 10' verwirklichbar sind.It can be seen that in the context of the inventive concept modifications and developments of the described embodiments of the electrical machine 10 respectively. 10 ' are realizable.
Beim
Antrieb der elektrischen Maschine 10 als Elektromotor kann
anstelle des in der Beschreibung vorausgesetzten Drehabtriebs über die
Welle 24 alternativ auch die Welle 24 über einen
geeigneten Flansch an einem starren Bauteil befestigt werden. Bei
Beaufschlagung des Motors mit Strom wird dann das Gehäuse 12 in
Drehung versetzt. In dieser Ausgestaltung kann die elektrische Maschine
sehr gut bei der Ringspinnmaschine mit Einzelspindelantrieb nach
den 5 und 6 direkt an den Spindeln eingesetzt
werden. Um dann die Elektromagnet-Bauelemente 28, die sich
in diesem Falle ja zusammen mit dem Gehäuse 12 drehen würden, nicht über Schleifkontakte
oder Bürsten
mit elektrischem Strom ansteuern zu müssen, wird zweckmäßig die Anordnung
der Permanentmagnete 27 und der Elektromagnet-Bauelemente 28 vertauscht,
d.h. die Elektromagnet-Bauelemente werden in dem. nunmehr auf der
festen Welle undrehbar gehalterten Rotor angeordnet, während die
Permanentmagnete 27 auf den Innenflachen des Gehäuses, d.h.
den Innenflächen
der Gehäuse-Stirnwände 14a, 14b angeordnet werden.
Es handelt sich dann praktisch um eine kinematische Umkehr der elektrischen
Maschine 10. Die Stromzufuhr zu den Elektromagnet-Bauelementen erfolgt
dann über
fest in der Welle verlegte Zuleitungen.When driving the electric machine 10 as an electric motor can instead of the assumed in the description rotary drive on the shaft 24 alternatively also the wave 24 be attached via a suitable flange to a rigid component. When the motor is energized then the housing 12 set in rotation. In this embodiment, the electric machine can very well in the ring spinning machine with single spindle drive after the 5 and 6 be used directly on the spindles. Then the electromagnet components 28 , which in this case together with the housing 12 would turn, not to have to control via sliding contacts or brushes with electric current, is expedient the arrangement of the permanent magnets 27 and the electromagnet components 28 reversed, ie the solenoid components are in the. now arranged on the fixed shaft non-rotatably supported rotor, while the permanent magnets 27 on the inner surfaces of the housing, ie the inner surfaces of the housing end walls 14a . 14b to be ordered. It is then practically a kinematic reversal of the electrical machine 10 , The power supply to the electromagnet components then takes place via permanently laid in the shaft leads.
Mit
geringfügigem,
jedem Fachmann geläufigen
Abänderungen
z.B. am Gehäuse,
ist es möglich, solche
Elektromotoren bei den Textilmaschinen einzusetzen, die in den übrigen 1 bis 4 und 7 bis 24 zuvor
näher beschrieben
worden sind.With minor, familiar to any expert modifications, for example, on the housing, it is possible to use such electric motors in the textile machines, in the rest 1 to 4 and 7 to 24 previously described in more detail.
Ebenso
ist es möglich,
diese Elektromotoren bei einem Hubgetriebe einzusetzen, wie es aus
der DE 44 44 619 C1 bekannt
ist.It is also possible to use these electric motors in a screw jack, as it is from the DE 44 44 619 C1 is known.
Auch
ist es möglich,
diese Elektromotoren bei anderen bekannten, hier nicht dargestellten
oder beschriebenen Textilmaschinen einzusetzen, z. B. bei so genannten
Offenend-Spinnvorrichtungen. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise
in der DE 198 08 244
A1 beschrieben.It is also possible to use these electric motors in other known, not shown or described here textile machines, for. B. in so-called open-end spinning devices. Such a device is for example in the DE 198 08 244 A1 described.
Weiterhin
ist es möglich,
diese Elektromotoren bei einer Vorrichtung zum Abräumen von
Kreuzspulen an einer Textilmaschine einzusetzen. Eine solche Vorrichtung
ist beispielsweise in der DE
195 47 868 B4 beschrieben.Furthermore, it is possible to use these electric motors in a device for clearing cheeses on a textile machine. A Such device is for example in the DE 195 47 868 B4 described.
Möglich ist
es auch, diese Elektromotoren zum Antrieb von Zwirnspindel, wie
sie beispielsweise in der DE
198 17 315 C1 Vorrichtung zur Herstellung von gedrehtem,
texturiertem Garn, wie sie beispielsweise in der DE 195 46 372 C1 beschrieben
ist, einzusetzen.It is also possible, these electric motors for driving twisting spindle, as for example in the DE 198 17 315 C1 Device for producing twisted, textured yarn, as described for example in US Pat DE 195 46 372 C1 is described to use.
Ferner
ist es möglich,
diese Elektromotoren bei einer so genannten Galetteneinheit einer
Textilmaschine, bei einer Mischvorrichtung zum Mischen von Kunststoffschmelzen
vor dem Verspinnen oder beim Antrieb von Extrudern einzusetzen.
Solche Vorrichtungen sind beispielsweise in der DE 199 02 315 A1 , der DE 197 15 125 A1 und
der DE 694 33 065
T2 beschrieben.Furthermore, it is possible to use these electric motors in a so-called godet unit of a textile machine, in a mixing device for mixing plastic melts before spinning or when driving extruders. Such devices are for example in the DE 199 02 315 A1 , of the DE 197 15 125 A1 and the DE 694 33 065 T2 described.
Das
Gleiche gilt für
Vorrichtungen zur Herstellung von gekräuselten Fäden, wie sie beispielsweise
aus der DE 195 37
958 C1 bekannt sind.The same applies to devices for producing crimped threads, as for example from the DE 195 37 958 C1 are known.
Der
Inhalt der aufgeführten
Veröffentlichungen
soll jedenfalls Bestandteil dieser Erfindung sein.Of the
Content of the listed
Publications
should be part of this invention anyway.
Selbstverständlich ist
auch an den Einsatz solcher Elektromotoren nach der in Webmaschinen und
Stickmaschinen und sonstigen Textilmaschinen möglich.Of course it is
also to the use of such electric motors after in looms and
Embroidery machines and other textile machines possible.
Analoges
gilt für
den Einsatz der in den 25 bis 30 beschriebenen
elektrischen Maschine als Generator, der zur Stromversorgung von Textilmaschinen
dient.The same applies to the use of in the 25 to 30 described electric machine as a generator, which serves to power textile machines.
Die
Erfindung soll jedenfalls den Einsatz der in den 25 bis 30 beschriebenen
elektrischen Maschine als Elektromotor und/oder Generator bei sämtlichen
Textilmaschinen umfassen.The invention is intended in any case the use of in the 25 to 30 described electrical machine as an electric motor and / or generator in all textile machines.