DE102006028217A1 - Spinning or twisting machine drive, includes original drive, additional drive and rotation counter connected with original drive to supply theoretical rotational speed to additional drive motor - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Spinn- oder Zwirnmaschine, der wenigstens einer Antriebswelle von Maschinenkomponenten zugeordnete Original-Antriebsmittel enthält, deren übertragbares Antriebsmoment auf Grund eines nachträglichen Maschinenumbaus nicht mehr ausreichend ist, wobei der Maschinenumbau der Antriebswelle zugeordnete Nachrüst-Antriebsmittel mit wenigstens einem nachgerüsteten Antriebsmotor umfasst.The The invention relates to a drive for a spinning or twisting machine, the at least one drive shaft associated with machine components Contains original drive means, their transferable Drive torque due to a subsequent machine change not is more sufficient, with the machine conversion of the drive shaft associated retrofit drive means with at least one retrofitted one Drive motor includes.
In
der Praxis werden ältere
Spinn- oder Zwirnmaschinen häufig
durch eine nachträglichen Anbau
oder Umbau modernisiert, was in aller Regel mit einer Leistungssteigerung
der Maschine einhergeht. Beispielsweise können die Streckwerke mit einer
Einrichtung nachgerüstet
werden, die es zusätzlich
möglich
macht, auch Core-Garne zu erspinnen. Oder die einzelnen Streckwerke
können
durch Einrichtungen ergänzt
werden, wie sie beispielsweise aus der
Bei einem derartigen nachträglichen Umbau einer Spinn- oder Zwirnmaschine reicht in aller Regel das übertragbare Antriebsmoment der bisherigen Antriebsmittel nicht mehr aus. Dies kann sich auf den bisherigen Hauptantriebsmotor, auf Streckwerksantriebe oder auch auf irgendwelche Zwischengetriebe beziehen.at such an afterthought Rebuilding a spinning or twisting machine is usually sufficient for the transferable Drive torque of the previous drive means no longer off. This can affect the previous main propulsion engine, on drafting drives or refer to any intermediate gear.
Es ist nun bekannt, bei einem nachträglichen Umbau in einem solchen Falle die in ihrer Leistung nicht mehr ausreichenden Antriebsmittel auszutauschen und gegen eine stärkere Ausführung zu ersetzen. Insbesondere wenn die Spinn- oder Zwirnmaschine mehrere frequenzgesteuerte oder drehzahlgeregelte Original-Antriebsmotore enthält, ist ein Austausch der Original-Antriebsmotore durch eine stärkere Ausführung nicht so einfach möglich, da die Motore auf die Frequenzumrichter der Maschine und auf die Maschinensteuerung abgestimmt sein müssen. Ein Eingriff in die mit einer elektronischen Maschinensteuerung verbundenen Original-Antriebsmittel kann zu unvorhersehbaren Funktionsstörungen der Spinn- oder Zwirnmaschine führen.It is now known in a subsequent conversion in such Trap the insufficient in their performance drive means exchange and against a stronger one execution to replace. Especially when the spinning or twisting machine more Frequency-controlled or speed-controlled original drive motors contains replacement of the original drive motors by a stronger version is not as easy as possible, because the motors on the frequency converter of the machine and on the Machine control must be coordinated. An intervention in the with original drive means connected to an electronic machine control can lead to unpredictable malfunctions of the spinning or twisting machine to lead.
Aus
der
Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, dass der Steuerung des Hilfsantriebsmotors das an der Antriebswelle benötigte Drehmoment relativ genau bekannt sein muss, damit das vom Hilfsantriebsmotor eingeleitete Antriebsmoment die richtige Höhe hat. Dies kann insbesondere dann schwierig sein, wenn sich das an der Antriebswelle benötigte Antriebsmoment im Laufe der Zeit verändern kann. Bei Streckwerken kann es beispielsweise durch Anlagerung von Faserflug und Schmutz zu einer Erhöhung des benötigten Antriebsmoments an der Antriebswelle kommen. Ist nun das am Hilfsantriebsmotor eingestellte Drehmoment zur Unterstützung zu gering, so kann es zu einer Überlastung der Original-Antriebsmittel kommen. Kommt es im Betrieb zu einer Verringerung des an der Antriebswelle benötigten Drehmomentes, so muss das Drehmoment des Hilfsantriebsmotors reduziert werden, damit es nicht plötzlich das Gesamtmoment übersteigt. Ist das vom Hilfsantriebsmotor eingeleitete Drehmoment höher als das benötigte Drehmoment an der Antriebswelle, so treibt der Hilfsantriebsmotor die Antriebswelle alleine an und versucht die Original-Antriebsmittel zu beschleunigen, d.h. die Original-Antriebsmittel versuchen den Hilfsantriebsmotor zu bremsen. Enthalten die Original-Antriebsmittel spielbehaftete Zahnräder, so kommt es zu einer Zahnspielumkehr, die negative Einflüsse auf das produzierte Material haben kann. Bei einem Streckwerksantrieb führt beispielsweise eine Zahnspielumkehr zu Verzugsfehlern im Faserverband. Eine Abnahme des benötigten Drehmomentes an der Antriebswelle kann bei Streckwerken beispielsweise dadurch ausgelöst werden, dass viele Belastungsträger gleichzeitig geöffnet werden und die Oberwalzen von den Unterwalzen abgehoben werden. Ein solches Öffnen von Belastungsträgern erfolgt üblicherweise durch Bedienpersonal und ist durch die Steuerung des Hilfsantriebsmotors sehr schwer zu berücksichtigen.These execution However, has the disadvantage that the control of the auxiliary drive motor needed on the drive shaft Torque must be known relatively accurately, so that of the auxiliary drive motor introduced drive torque has the correct height. This can be special then be difficult when the drive torque required at the drive shaft change over time can. In drafting systems, it can for example by addition of Fly and dirt to increase the required drive torque come on the drive shaft. Is this now set on the auxiliary drive motor Torque for support too low, it can cause an overload come from the original drive means. Does it come in operation to one Reduction of the torque required at the drive shaft, so must the torque of the auxiliary drive motor can be reduced so that it not suddenly exceeds the total moment. Is the torque introduced by the auxiliary drive motor higher than that needed Torque on the drive shaft, so drives the auxiliary drive motor the drive shaft alone and tries the original drive means too accelerate, i. the original drive means try the auxiliary drive motor to break. Include the original drive means game-afflicted Gears, so it comes to a backlash, the negative influences the produced material can have. With a drafting system drive leads, for example, a Backlash to distortion defects in the fiber structure. A decrease of the needed Torque on the drive shaft can be at drafting, for example triggered by it be that many stress carriers open at the same time and the top rollers are lifted off the bottom rollers. Such an opening of load carriers usually takes place by operators and is by the control of the auxiliary drive motor very hard to take into account.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Umbau einer Spinn- oder Zwirnmaschine das auf eine Antriebswelle übertragbare Antriebsmoment ohne die genannten Nachteile der bekannten Antriebe zu erhöhen.Of the The invention is based on the object, in a conversion of a spinning or twisting machine the transferable to a drive shaft drive torque without increasing the mentioned disadvantages of the known drives.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Original-Antriebsmittel keine Drehmoment übertragende Verbindung mit der Antriebswelle mehr aufweisen, und dass ein Drehgeber mit einem Original-Antriebsmittel verbunden ist, der einen Drehzahl-Sollwert dem nachgerüsteten Antriebsmotor zuordnet.The object is achieved in that the original drive means no torque transmitting connection with the drive shaft more have, and that a rotary encoder is connected to an original drive means, which assigns a speed setpoint to the retrofitted drive motor.
Durch die Trennung der Original-Antriebsmittel von der Antriebswelle wird sichergestellt, dass die Original-Antriebsmittel kein Drehmoment mehr auf die Antriebswelle übertragen können. Es wird somit auch verhindert, dass der nachgerüstete Antriebsmotor ein Drehmoment in die Original-Antriebsmittel einleiten kann und diese zu beschleunigen versucht. Die Antriebswelle wird allein durch die ihr zugeordneten Nachrüst-Antriebsmittel mit wenigstens einem nachgerüsteten Antriebsmotor angetrieben. Durch einen Drehgeber, der mit einem Original-Antriebsmittel, beispielsweise der Welle des Original-Antriebsmotors, verbunden ist, wird ein Drehzahl-Sollwert dem nachgerüsteten Antriebsmotor zugeordnet. Die Maschinensteuerung steuert also weiterhin den Original-Antriebsmotor so, als wäre überhaupt kein Umbau vorgenommen worden. Statt des Antriebsmoments wird von den Original-Antriebsmitteln jedoch nur noch ein Drehzahl-Sollwert abgenommen. Der Drehgeber des Maschinenumbaus leitet diesen Drehzahl-Sollwert beispielsweise mit einem Frequenzumrichter dem nachgerüsteten Antriebsmotor zu, so dass die Nachrüst-Antriebsmittel die Antriebswelle immer mit der gleichen Geschwindigkeit antreiben, wie es die Original-Antriebsmittel gerade tun würden. Ein Eingriff in die Maschinensteuerung ist dadurch vermieden, so dass diese weiterhin fehlerfrei arbeitet.By the separation of the original drive means from the drive shaft is Ensures that the original drive means no torque transferred more to the drive shaft can. It is thus also prevented that the retrofitted drive motor torque in the original drive means can initiate and tries to accelerate. The drive shaft is alone by their associated retrofit drive means with at least a retrofitted Drive motor driven. By a rotary encoder, with a Original drive means, such as the shaft of the original drive motor, is connected, a speed setpoint is the retrofitted drive motor assigned. The machine control thus continues to control the original drive motor as if at all no conversion has been made. Instead of the drive torque is from However, the original drive means only one speed setpoint decreased. The rotary encoder of the machine conversion derives this speed setpoint For example, with a frequency converter to the retrofitted drive motor, so the retrofit drive means the Always drive the drive shaft at the same speed as the original powertrain would do. An intervention in the machine control is thus avoided, so that they continue to work properly.
Es ist vorteilhaft, dass der nachgerüstete Antriebsmotor eine Drehzahlregelung auf den Drehzahl-Sollwert, der vom Drehgeber vorgegeben wird, aufweist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Antriebswelle auf jeden Fall mit der geforderten Drehzahl läuft. Hierzu kann dem nachgerüsteten Antriebsmotor vorteilhafterweise ein eigener Frequenzumrichter zugeordnet sein, über den die Drehzahlregelung erfolgt.It is advantageous that the retrofitted drive motor speed control to the speed setpoint, which is specified by the rotary encoder has. This will ensure that the drive shaft definitely with the required speed running. For this purpose, the retrofitted Drive motor advantageously associated with its own frequency converter be over the speed control takes place.
In Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass die Drehzahlregelung einen Regler enthält, dessen Regelcharakteristik im Betrieb umschaltbar ist. Hierdurch kann der Regler wahlweise als schneller Regler oder als gemächlicher Regler arbeiten. Beim Hocharbeiten der Spinn- oder Zwirnmaschine kann es vorteilhaft sein, dass der Regler ein schnelle Regelcharakte ristik aufweist, da sich während des Hochfahrens der von dem Drehgeber gelieferte Drehzahl-Sollwert stark ändert. Durch eine schnelle Regelcharakteristik wird gewährleistet, dass die Nachrüst-Antriebsmittel dieser starken Änderung des Drehzahl-Sollwertes exakt und unverzüglich folgen.In Embodiment of the invention, it may be advantageous that the speed control contains a regulator, whose control characteristic is switchable during operation. hereby The controller can either as a fast controller or as leisurely Regulators work. When working up the spinning or twisting machine It may be advantageous for the controller to provide a fast control characteristic has, since during the start-up of the supplied from the encoder speed setpoint changes greatly. By a fast control characteristic ensures that the retrofit drive means this strong change in the Follow speed setpoint exactly and immediately.
Beim Betrieb nach dem Hochfahren der Spinn- oder Zwirnmaschine kann es vorteilhaft sein, den Regler auf eine langsame Regelcharakteristik umzuschalten, da sich dann der Drehzahl-Sollwert kaum noch ändert. Wird die schnelle Regelcharakteristik beibehalten, so führt dies zu einer dauerhaft sehr starken Beanspruchung der Nachrüst-Antriebsmittel und des nachgerüsteten Antriebsmotors, da der Regler bei minimalen Schwankungen des Drehzahl-Sollwertes dauernd zu beschleunigen und abzubremsen versucht. Ein langsamer Regler im Dauerbetrieb verringert die Belastungen in den Nachrüst-Antriebsmitteln.At the Operation after starting up the spinning or twisting machine can be advantageous to switch the controller to a slow control characteristic, because then the speed setpoint barely changes. Will the fast control characteristic maintain, so leads this leads to a permanently very high stress on the retrofit drive means and the retrofitted Drive motor, since the controller with minimal fluctuations in the speed setpoint constantly trying to accelerate and decelerate. A slower Controller in continuous operation reduces the loads in the retrofit drive means.
Besonders vorteilhaft ist die Erfindung für Streckwerksantriebe einsetzbar, bei denen der nachgerüstete Antriebsmotor mit einer als Streckwerkslieferzylinder ausgebildeten Antriebswelle gekoppelt ist.Especially The invention is advantageous for drafting system drives can be used in which the retrofitted drive motor with a coupled as drafting cylinder delivery drive shaft is coupled.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the following Description of a schematically illustrated embodiment.
Die
einzige Figur zeigt den Antrieb für Streckwerke einer Spinnmaschine.
Mit dem Bezugszeichen
Die
Walzenstränge
Eine
Spinnmaschine mit derartigen Streckwerken
Bei
einem Umbau der hier beschriebenen Art reicht das übertragbare
Moment der Original-Antriebsmittel
Um
die eingangs erwähnten
Nachteile zu vermeiden, wird die Antriebswelle
Es
ist ein Drehgeber
Es
ist vorteilhaft, einen Regler
Bei
einer Spinnmaschine, die mehrere voneinander getrennte Streckwerkslieferzylinder
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