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Spannvorrichtung für Tangentialriementriebe Die Erfindung ist gerichtet
auf eine Spannvorrichtung für Tangentialriementriebe mit einer Umlenkscheibe und
zwei Spannrollen, die auf Schwenkhebeln gelagert und gemeinsam mitels einer Gewindespindel
gegen Federdruck einstellbar sind. Mit Hilfe dieser Gesamtanordnung ist es möglich,
die Riemenspannung in Anpassung an die erforderliche Maschinenleistung einzustellen.
Nachteilig ist bei dieser Anordnung, daß die Einstellung nur von Hand erfolgen kann
und daher eine Anpassung der Riemenspannung an unterschiedliche Drehzahlen nur schwer
möglich ist, jedenfalls aber nicht selbsttätig erfolgt.
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Es war daher erforderlich, eine solche Einrichtung gefühlsmäßig auf
die Maximalleistung einzustellen. Dabei mußte es in Kauf genommen werden, daß bei
geringen Leistungen infolge einer für diese Leistung gegebenenfalls zu hohen Riemenspannung
mehr Leistung aufgewendet wurde, als es für den betreffenden Betriebsfall erforderlich
war. Im umgekehrten Fall, bei einer Einstellung auf eine niedrigere Riemenspannung,
ergibt sich bei Anwendung hoher Riemengeschwindigkeiten ein überschreiten dieses
Wertes und damit ein Riemenschlupf, der für die Zuverlässigkeit der Anlage besonders
nachteilig und in diesem Fall sogar gefährlich ist.
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Tangeiltialriementriebe dieser Art werden beibeispielsweise verwendet
an Zwirnmaschinen für den Antrieb der Spindeln. Bei Verarbeitung unterschiedlichen
Materials auf den Spindeln ist es notwendig, sie mit unterschiedlichen Drehzahlen
laufen zu lassen. Damit dies möglich ist, wird im allgemeinen die Einrichtung so
eingestellt, daß die Riemenspannung auch bei maximaler Drehzahl noch ausreichend
ist. Dabei ist jedoch für niedrigere Drehzahlen die Riemenspannung wiederum zu hoch,
so daß ein übermäßig hoher Kraftverbrauch eintritt. Würde von vornherein die Riemenspannung
auf eine niedrigere Drehzahl eingestellt, so "vürde bei überschreitung dieser Drehzahl
an den Spindeln ohne Korrektur der Riemenspannung ein Schlupf des Riemens eintreten.
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Es ist bekannt, bei Bandantrieben einen Generator, welcher bei Änderungen
der Bandgeschwindigkeit elektrische Signale abgibt, unmittelbar an dem Band anliegen
zu lassen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die
sich in Abhängigkeit von dem Riemenschlupf selbsttätig einstellt. Gelöst wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß durch zwei Stromerzeuger, von welchen der eine vom Riemen
unmittelbar und der andere unterVermittlungeines vomRiemenübertragene Leistung aufnehmenden
Verbrauchers angetrieben wird, und einen die Gewindespindel bewegenden Stellmotor,
der von der infolge eines Schlupfes am Verbraucher entstehenden Differenzspannung
der beiden Stromerzeuger gesteuert wird. Für eine Zwirnmaschine bedeutet dies, daß,
wenn an den Spindeln ein Schlupf eintritt, der Stellmotor die Stellspindel der Schwenkarrne
in dem Sinne verstellt, daß die Riemenspannung erhöht wird. Dadurch wird verhindert,
daß bei einem Ansteigen der Leistung ein zu großer Schlupf auftritt und andererseits
bei ge-0 - unnötig zuviel Kraft verbraucht geringerer Leistun., wird. Für
denBetrieb dieserSpanneinrichtung ist gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung
eine Schaltungsanordnung vorzusehen, die darin besteht, daß die Stromkreise für
den zum Vor- und Rücklauf ausgelegten Stellmotor von einem Relais gesteuert werden,
welches in den Stromkreis der beiden gegeneinander zu schaltenden Gleichstromerzeuger
eingeschaltet ist. Das Relais schaltet bei Unterbrechun 'g des Stromkreises
für den Rücklauf des Stell-Motors gleichzeitig den Stromkreis für den Vorlauf des
Stellmotors über ein Zeitrelais ein. Ferner kann von der Gewindespindel ein Endschalter
betätigt werden, der den Stromkreis für den Stellmotorrücklauf schließt.
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In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform und eine Schaltung
als Beispiel dargestellt. Fi g. 1 zeigt den Tangentialriementrieb beispielsweise
für eine Doppeldrahtzwirnmaschine mit der Spanneinrichtung gemäß der Erfindung;
F i g. la zeigt einen Teil der Spanneinrichtung; F i g. 2 ist eine Darstellung
der Schaltungsanordnung.
Der Tangentialriemen 1 läuft über
die Umkehrscheibe 2, die im gewählten Beispiel gleichzeitig die Antriebsseheibe
ist. Der Riemen läuft ferner über die beiden Spannrollen 3, und im gewählten
Beispiel ist dargestellt, daß von diesen Spannrollen aus Über die Riemen 4 eine
Welle 5 angetrieben wird, die einen Nebentrieb versorgt.
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Die Spannrollen 3 sitzen auf Schwenkhebeln 6, die ihrerseits
von Federbeinen 7 gestützt und verschwenkt werden. Für das Bewegen der Federbeine
7
ist die Gewindespindel 8 vorgesehen, auf der sich die Führungsmutter
9 bewegt. Bei 10 ist eine Zwirnspindel und bei 11 eine Riemenleitrolle
angedeutet.
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Um für eine bestimmte gewünschte Spindeldrehzahl die erforderliche
Spannung am Riemen 1 einzustellen, wurde bisher von Hand die Spindel
8 so lange gedreht, bis eine bestimmte Riemenspannung erreicht war, die im
allgemeinen durch eine Markierung auf den Federbeinen angezeigt wurde. Eine solche
Einstellung galt dann aber nur für eine einzige Spindeldrehzahl, d. h. also
für eine einzige Leistung. Die Einstellung mußte sicherheitshalber stroboskopisch
an den Spindeln überprüft werden.
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Für die Spindel 8 ist ein Spindelstellmotor 12 vorgesehen,
der über einen Untersetzungstrieb 13 die Gewindespindel 8 bewegt.
Der Motor wird von der Differenzspannung zweier gegeneinandergeschalteter Stromerzeuger
14 und 15 gesteuert. Der Stromerzeuger 14 wird von der Zwimspindel
17 angetrieben, mit welcher er im gewählten Beispiel einachsig ausgeführt
ist. Der Stromerzeuger 15 wird über die Rolle 18 unmittelbar vom Riemen
1 angetrieben.
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Die beiden Stromerzeuger 14 und 15 sind so aufgebaut, daß sie
bei gleicher Drehzahl gleiche Spannung abgeben. Wenn an der Zwirnspindel
17 ein Schlupf des Riemens 1. eintritt, dann läuft der Stromerzeuger
14 mit einer geringeren Drehzahl als der Stromerzeuger 15. Die Differenzspannung
setzt den Motor 12 in Tätigkeit.
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In F i g. 2 ist die Schaltung dargestellt. Wie ersichtlich,
sind die beiden Generatoren 14 und 15
über die Leitungen 19 gegeneinandergeschaltet.
Mit Hilfe der beiden Spannungsteiler 20 wird die Spannung der beiden Stromerzeuger
14 und 15 so einreguliert, daß im Relais 21 kein Strom fließt, solange die
beiden Stromerzeuger mit gleicher Drehzahl umlaufen. Wenn die Drehzahl des Stromerzeugers
14 nachläßt, fließt im Relais 21 ein Differenzstrom, der das Relais ansprechen läßt.
Das Relais betätigt den Schalter 22.
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Der Stellmotor 12 ist in der Darstellung gemäß F i g. 2 in
einen Vorlaufteil 12 a und einen Rücklaufteil 12 b aufgeteilt. Die Zuleitungen
23 werden über Schaltschütze24a und 24b ein- und ausgeschaltet.
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Das Schütz24a, das den Strom für den Vorlauf des Motors12 schaltet,
wird von einer Wechselstromquelle25 überdieLeitungen26,27 gespeist,wobei der Kreis
über den Schalter 28 geschlossen wird.
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Das Schütz 24 b, das den Rücklauf des Motors 12 steuert, befindet
sich im Leitungszug 29/30 mit Schalter 31 sowie dem Schalter 22, der
die Verbindung zur Stromquelle 25 herstellt.
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Bei 32 ist ein Zeitrelais vorgesehen, das den Parallelkreis
33/34 zum Vorlaufkreis 26/27 schaltet. Die Schalter 28/31 stehen unter
Einfluß des Endschalterhebels 35, der von dem Auslösehebel 36 auf
der Mutter 9 betätigt wird, wenn diese die Endstellung erreicht hat (F i
g. 1 a). Der Endschalterhebel 35 wird in seine Ausgangslage zurückgeholt
durch den Zugmagneten 37, der angeschlossen wird über den Schalter
38. Der Schalter 38 steht in Verbindung mit dem Einschalter für den
Hauptantriebsmotor oder einem Drehzahlregler.
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Die Funktion der Schaltung ist folgende: Beim Einschalten des Hauptantriebsmotors
wird gleichzeitig der Tastschalter 38 betätigt, so daß der Magnet
37 den Hebel 35 anzieht und in eine Ste Ilung bringt, in der der Schalter
28 geschlossen wird. Damit ist der Stromkreis 26, 27, 33 geschlossen,
und das Schütz 24 a schaltet den Motor 12 auf Vorlauf. Der Vorlauf hält so lange
an, bis die Mutter 9 auf der Spindel eine Stellung erreicht hat, in der der
Fühler 36 den Hebel 35 umlegt, so daß der Kontakt 28 geöffnet
und der Kontakt 31 geschlossen wird. Dadurch wird der Stromkreis
29, 30, 33 geschlossen, der nunmehr über das Schütz 24 b dafür sorgt,
daß der Motor zurückläuft. Dieser Rücklauf dauert so lange, bis die Riemenspannung
so gering wird, daß an der Zwirnspindel 17 ein Schlupf eintritt und infolgedessen
der Stromerzeuger 14 mit geringerer Drehzahl umläuft als der Stromerzeuger
15. Die Zwirnspindel 17 ist zweckmäßigerweise so auszubilden, daß
ihr Leistungsbedarf über dem der anderen Zwirnspindeln liegt und sie infolgedessen
bei nachlassenderRiemenspannung zuerst und zunächst allein schlupft. Die durch den
Schlupf an der Zwirnspindel 17 entstehende Differenzspannung läßt das Relais
21 ansprechen, so daß der Schalter 22 umgelegt wird. Hierdurch wird der Stromkreis
29, 30, 33 unterbrochen, wodurch das Schütz 24 b abfällt und den Rücklauf
des Motors 12 unterbricht. Gleichzeitig wird durch den Schalter 22 das Zeitrelais
32 unter Strom gesetzt, wodurch für eine einstellbare Zeit der Stromkreis
für den Vorlauf des Motors 12 geschlossen wird. Nach einer kurzen vorbestimmten
Zeit öffnet das Zeitrelais diesen Stromkreis und die Regelanlage bleibt so lange
in Ruhe, bis entweder die Drehzahl geändert wird oder die Maschine nach Abschalten
zum Anlaufen gebracht wird. Alsdann wiederholt sich der soeben geschilderte Vorgang.
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Da die Zwirnspindel 17 so eingerichtet ist, daß sie zuerst
schlüpft, wird verhindert, daß an allen Zwirnspindeln der Maschine ein Schlupf auftritt.