-
Antriebsvorrichtung für eine fahrbare Reinigungsvorrichtung an Textilmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für eine fahrbare Reinigungsvorrichtung
an Spinn-, Zwirn- und Spulmaschinen od. dgl.
-
Es ist bekannt, beispielsweise Spinnmaschinen von dem während des
Betriebes anfallenden Textilstaub, insbesondere dem sogenannten Faserflug, dadurch
zu reinigen, daß über oder an den Textihnaschinenreihen fahrbare, meist pneumatisch
wirkende Reinigungsvorrichtungen angeordnet werden. Solche pneumatischen Reinigungsvorrichtungen
oder auch Reinigungswagen laufen entweder im Pendelverkehr über den Maschinenreihen
hin und her oder bewegen sich auf endloser Schiene über oder neben den Maschinenreihen
im sogenannten Rundverkehr in gleichbleibender Richtung. Sie bestreichen dabei mit
Blas-und/oder Saugorganen die Maschinenreihen und bewirken damit, daß der zu entfernende
Textilstaub aufgewirbelt und/oder aufgesaugt wird. Der aufgesaugte Textilstaub wird
dann gemeinhin in einer mitgeführten Staubsammelkammer abgeschieden oder aber über
Luftleitorgane stationären Aufnahmevorrichtungen zugeführt. Die mit den Reinigungsvorrichtungen
bewegten Sammelkammern werden periodisch an stationären Sammelstationen automatisch
entleert.
-
Fahrbare Reinigungsvorrichtungen mit mitgeführter Staubsammelkammer
sind z. B. durch das deutsche Gebrauchsmuster 1836 598 bekannt. Eine Reinigungseinrichtung
mit Verbindungskanälen zur stationären Sammeleinheit ist beispielsweise in dem italienischen
Patent 635 214 beschrieben.
-
Allen diesen bekannten Reinigungsvorrichtungen ist es jedoch eigen,
daß sie ihre Energie zum Antrieb des Fahrwerks und/oder der Blas- und Saugaggregate
entweder über an der Schienenbahn angeordnete Stromschienen beziehen müssen oder
aber über entlang der Schienenbahn bewegte Seilantriebe. Derartige Antriebe haben
jedoch erhebliche Nachteile. Einmal lassen sich bei Stromschienen, von welchen die
bewegten Reinigungsvorrichtungen die Spannung abnehmen, Funkenbildungen nie ganz
vermeiden. Derartige Funkenbildungen sind jedoch in den höchst feuergefährdeten
Spinnereibetrieben absolut unerwünscht. Darüber hinaus kann bei dem starken Staubanfall
in Textilmaschinensälen leicht eine Verschmutzung der Stromschienen eintreten, woraus
sich dann Betriebsstörungen ergeben. Weiterhin wird eine Anlage, bei welcher auf
der ganzen Weglänge des Wagens Stromschienen angeordnet werden müssen, erheblich
teuer. Andererseits bringt jedoch der Antrieb der Reinigungsvorrichtung über entlang
dem Weg bewegte Seile od. dgl. zwar wenigstens teilweise eine Behebung der geschilderten
Nachteile bei Strom-, schienen, birgt jedoch eine erhöhte Gefahr von Betriebsstörungen
in sich. Denn es leuchtet ein, daß die Führung von Seilen möglicherweise um Kurven
und Biegungen über Rollen u. dgl. alles andere als betriebssicher ist.
-
Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, die Nachteile aller bekannten
Reinigungsvorrichtungen an Textilmaschinen zu beheben.
-
Sie löst diese Aufgabe dadurch, daß der Wagen der Reinigungsvorrichtung
und/oder das an diesem angeordnete Blas- und Saugaggregat mittels eines an einem
oder mehreren Orten aufladbaren Energiespeicher antreibbar ist.
-
Das heißt, gemäß der Erfindung wird auf dem fahrbaren Reinigungswagen
ein Energiespeicher in mannigfacher Art angeordnet. Dieser Energiespeicher wird
an einer oder mehreren Stationen, die am Weg der bewegten Reinigungsvorrichtung
angeordnet sind, aufgeladen und gibt seine Energie dann an die Antriebsorgane für
das Fahrwerk und/oder das Saug-und Blasaggregat weiter.
-
Die Aufladestationen werden zweckmäßigerweise im Pendelverkehr an
einem oder an beiden Enden des Weges angeordnet. Beim Wagenrundlauf wird die Aufladung
des Speichers auf einem bestimmten, meist kurzen Teilwegstück stattfinden.
-
Hierdurch wird der Antrieb des Wagens und erwünschtenfalls auch der
Antrieb der Gebläseaggregate völlig unabhängig von irgendeiner Stromschiene, einem
Seilantrieb u. dgl. Die eingangs geschilderten Nachteile dieser bekannten Einrichtungen
entfallen also durch die Erfindung.
-
Für die Ausbildung des Energiespeichers bieten sich aus dem allgemeinen
Stand der Technik mehrere spezielle Lösungsmöglichkeiten an.
-
So kann der Energiespeicher die Energie in mechanischer Form speichern,
beispielsweise durch die Kompression einer Feder.
Eine andere Möglichkeit
besteht darin, die Energie in dynamischer Form zu speichern. Der Energiespeicher
wird dann in einer antreibbaren Schwungmasse bestehen, die an den Aufladestationen
in größtmögliche Bewegung gesetzt wird und diese Bewegungsenergie dann während der
Fahrt an den Fahrantrieb und/oder an das Gebläseaggregat abgibt.
-
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Energiespeicher pneumatisch
auszubilden, also beispielsweise als Druckluftspeicherkessel, der an den Aufladestationen
dann jeweils aufgepumpt würde.
-
Weiterhin bietet sich die Möglichkeit an, den Energiespeicher als
elektrischen Speicher auzubilden, d. h. beispielsweise als Blei- oder Ni-Fe-Akkumulator.
Der Akkumulator würde dann an den Ladestationen elekrisch geladen werden.
-
Die dynamisch-mechanische Energiespeicherung kann wiederum in verschiedener
Weise geschehen. Einerseits kann die Schwungmasse an den Ladestationen dadurch hoch
beschleunigt werden, das sie über Kupplungen an der Ladestation mit einem Antriebsorgan
gekuppelt wird, welches vorzugsweise nur während der Zeit des Aufladens in Bewegung
versetzt wird. Andererseits kann jedoch auf dem Wagen selbst ein Elektromotor angeordnet
werden, der an den Ladestationen elektrischen Kontakt mit einer dort vorhandenen
Spannungsquelle bekommt und daraufhin die Schwungmasse hoch beschleunigt.
-
Mechanische Kupplungen sorgen in bekannter Weise dafür, das die Schwungenergie
der Schwungmasse jeweils zum richtigen Moment an die richtigen Antriebsorgane weitergegeben
wird. Die Steuerung der Kupplungen kann beispielsweise durch an der Schienenbahn
angeordnete Schaltnocken geschehen.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus den nachstehend
an Hand von Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispielen hervor. Hierbei zeigt
F i g. 1 eine Anlage nut Schwungmassenspeicher und F i g. 2 eine Anlage mit Akkumulatorenspeicher.
Gemäß F i g. 1 läuft auf der Schiene 1 einer Spinnmaschine 2 ein pneumatischer Reinigungswagen
3. Die Schiene 1 ist in bekannter Art auf Stützen 4 oberhalb der Spinnmaschine 2
angeordnet. Der Wagen 3 läuft auf Rädern oder Rollen 5 auf der Schiene 1, wobei
ein oder mehrere Räder 5 Antriebsräder sind, gegebenenfalls richtungsumschaltbar,
und mit dem Wagenantrieb über Getriebe, Kupplungen od. dgl. verbunden. In seinem
Inneren 6 enthält der Wagen einen hier nicht näher dargestellten mechanischen bzw.
dynamischen Speicher, wie z. B. einen im Prinzip bekannten Schwungmassenantrieb.
Der Schwunginassenantrieb ist über ein geeignetes Getriebe und/oder eine Kupplung
mit der Kupplungswelle 7 verbunden. Diese Welle 7 trägt am Ende eine Kupplungsscheibe
8 oder ein äquivalentes Organ, beispielsweise eine Kupplungsreibscheibe (Friktionsscheibe).
-
Der Reinigungswagen ist in bekannter Art mit einem Gebläse und mit
Gebläseschläuchen 9, 10 und/oder mit Saugrüsseln 11 mit entsprechenden Düsen ausgestattet,
die in bekannter Weise durch Blasen und/oder Saugen die Maschine 2 und gegebenenfalls
auch den Boden 12 reinigen.
-
Stationär am Ende .der Maschinenstraße 2 ist ein Antrieb, etwa ein
elektromotorischer Antrieb 13, angebracht, aus dem, gerichtet zum Wagen 3 hin, eine
Kupplungswelle 14 austritt, die mit einer Gegen, kupplungsscheibe 8a ausgestattet
ist. Die Kupplungswellen 7 und 14 befinden sich in gleicher Höhenlage und sind bei
angenähertem Wagen 3 koaxial. Damit wird erreicht, das dann, wenn der Wagen sich
gewmM F i g. 1 ganz nach links bewegt, ein Kuppeln, zwielten den Kupplungsscheiben
8 und 8a eintritt. Dies bewirkt, das die sich kraft eines Antriebs 13 drehende Kupplungswelle
14 Energie auf die Kupplungswelle 7 überträgt und diese nun den im Inneren 6 des
Wagens 3 befindlichen Schwungmassenspeicher hoch beschleunigt. Antrieb 13 kann dabei
z. B. mittels einer vom Wagenweg gesteuerten Schaltung so schaltbar sein, das er
nur dann läuft, wenn der Wagen 3 sich nähert bzw. benachbart steht. Die Kupplung
zwischen 8 und 8 a kann eine Schleifkupplung oder auch eine sonstige geeignete Kupplung
sein, die entsprechend dimensioniert ist. Am stationären Teil oder am Wagen selbst
können Einrichtungen vorhanden sein, welche den Wagen während der Kupplungsdauer
an das stationäre Gerät 13, 14, 8 a andrücken und für die Dauer der Kupplung
und somit für die Dauer des Speicheraufladens festhalten. Im Wagen 3 sind Steuervorrichtungen
vorhanden, die es ermöglichen, den Speicher vor dem Aufladen vom Wagen- bzw. Ge.-bläseantrieb
abzukuppeln und nach dem Aufladen wieder auf Fahrbetrieb bzw. Gebläseantrieb umzuschalten.
Es kann sich hier um Schaltorgane mit beliebiger Steuerung handeln, wobei auch mechanische,
wegabhängige Steuerungen, etwa mit Auflaufschienen, mit Steuerrollen u. dgl., nicht
ausgeschlossen sind.
-
Vorteilhaft läßt sich der stationäre Teil 13, 14,
8 a auch kombinieren mit einem automatischen Entleerungsaggregat für den
im Filterkasten des Wagens 3 angesammelten und mitgeführten Flug.
-
Gemäß F i g. 1 kann beispielsweise der genannte Filterkasten 15 des
Wagens 3 mit einer Klappe 16 versehen sein, die normalerweise geschlossen ist, die
aber nach oben oder unten oder nach der Seite oder in Art eines Schiebers geöffnet
wird, wenn der Wagen 3 gemäß F i g. 1 ganz nach links geht, so das dann aus dem
geöffneten Filterkasten 15 der Flug aus dem Filterkasten des Wagens in das
Abnahmeorgan 17 des stationären Teils übergeht, wobei da=
die von der Klappe
16 freigegebene Mündung des Filterkastens 15 an der entsprechenden geöffneten Mündung
des Teils 17 anliegt. Das öffnen kann beispielsweise durch ein Steuerorgan 18 gesteuert
werden, das mit der Rolle 19 des Wagens 3 zusammenwirkt. Dadurch wird die Klappe
16 geöffnet, wobei gegebenenfalls gleichzeitig auch das Organ 7 entsprechend geöffnet
werden kann, wenn dies notwendig ist. Das Organ 17 ist an den Sammelkasten oder
Saugkasten 20 des stationären Teils angescwossen. Beim Entfernen des Wagens
nach rechts (F i g. 1) schließt sich die Klappe 16 wieder.
-
Wenn im Wagen 3 ein elektromotorischer Antrieb für das Hochbeschleunigen
der Schwungmasse vorgesehen ist, dann werden die Organe 8a und 8 oder 14,
8a und 7, 8 ersetzt durch Kontakte, welche bei gegenseitiger Berührung Strom in
den Elektromotor des Wagens schicken, so das der Motor die Schwungmasse hochfährt
und kinetische Energie in dieser speichert. Der stationäre Kontakt ist dann mit
einer Stromanschlußleitung verbunden.
-
Als Variante kann die Vorrichtung gemäß F i g. 1 auch derart ausgebildet
sein, das der Wagen 3 keinen
Schwungradspeicher, sondern einen elektrischen
Akkumulator besitzt, wobei dann der Wagen 3 einen oder mehrere Antriebs-Elektromotor(en)
besitzt, der (die) vom Akkumulator versorgt wird (werden) und zum Fahrantrieb und/oder
zum Gebläseantrieb dient (dienen). In diesem Fall sind die Organe 8 bzw.
7, 8
und 8 a bzw. 8a, 14 wiederum ersetzt durch Kontakte, welche
bei gegenseitiger Berührung den Akkumulator des Wagens aufladen.
-
F i g. 2 zeigt eine solche Möglichkeit. Der Wagen 3 besitzt einen
Elektromotor 21, der als Fahrmotor und/oder Gebläseantriebsmotor dient. Im
Wagen 3 ist an geeigneter Stelle eine nicht gezeigte Akkumulatorenbatterie untergebracht,
und diese besitzt einen gegebenenfalls über einen Laderegler angeschlossenen zweipoligen
Kontakt 22. Der Gegenkontakt 23 ist stationär am Ende der Maschinenstraße
2 angebracht. Die Kontakte 22, 23 liegen in gleicher Höhe und bei gegenseitiger
Annäherung fluchtend, so daß bei Annäherung des Wagens 3 (F i g. 2 nach links) die
Kontakte 22, 23 ineinandergreifen, so daß dann eine elektrische Verbindung zwischen
der statinären Lade- oder Speiseleitung und dem Akkumulator des Wagens besteht.
Moderne Akkumulatoren können kurzzeitig mit hohen Ladeströmen versorgt werden, so
daß die gespeicherte elektrische Energie für mindestens einen Wagenumlauf oder Wagenhin-
und -rücklauf ausreicht. Die Haltezeiten des Wagens bei Pendelverkehr jeweils an
der Ladestation können also relativ kurz bemessen sein, wobei die jeweilige Haltezeit
z. B. mittels Zeitrelaisschaltern bestimmt werden kann.
-
Unter Benutzung moderner Akkumulatoren können zweckmäßigerweise verhältnismäßig
kleine Akkumulatoren, d. h. solche mit nicht allzu hoher Ladekapazität, verwendet
werden, wodurch das Wagengewicht gering gehalten wird.
-
In F i g. 2 kann der Elektromotor 21, aber auch der schon erwähnte
Motor zum Hochbeschleunigen eines in diesem Fall in den Wagen 3 eingebauten Schwungradspeichers
sein. Die Funktion ist dann, wie schon gesagt, so, daß bei entsprechendem Kontakt
zwischen den Organen 22 und 23 der Motor 21 Strom erhält und dadurch das Schwungrad
auf höhere Drehzahl bringt.
-
Unter Umständen kann es erfindungsgemäß vorteilhaft sein, den Luftaustritt
aus dem Reinigungswagen 3 so zu legen, daß die austretende Luft in Art eines Strahlantriebs
unterstützend auf die Fahrbewegung einwirkt. Man wird in diesem Fall den Luftaustritt
mit einer entsprechenden Rückstoßdüse versehen können.
-
Es gibt Fälle, wo tatsächlich aus einem Wagen 3 so viel Luft ausgeblasen
wird, daß bei geschickter Wahl der Mittel ein reiner Strahlantrieb für den Wagen
möglich ist unter Entfall sonstiger Antriebsmittel. Wenn es sich um Pendelwege (Hin-
und Rücklauf) des Wagens 3 handelt, wird man dann zweckmäßig für jede Fahrtrichtung
je einen Strahlantrieb (Strahldüse oder Strahldüsensatz) oder aber eine entsprechende
Strahlrichtungsumkehrung vorsehen, natürlich mit entsprechender Umschaltung in der
Weise, daß die auszuführende Luft in der einen oder anderen Fahrtrichtung als Reaktionsstrahl
wirkt.
-
Gegebenenfalls kann es sogar möglich sein, den Fahrantrieb des Wagens
ausschließlich durch einen Strahlantrieb besorgen zu lassen, beispielsweise durch
ein entsprechend kräftiges Gebläse, gegebenenfalls umschaltbaren Strahldüsen. Gegebenenfalls
ist es aber auch möglich, das ohnehin erforderliche pneumatische Reinigungsgebläse
wesentlich stärker auszulegen und einen Teil seiner Blasleistung für den Fahrantrieb
zu verwenden.
-
Im Fall des Rundverkehrs können die Kontakte 23
ersetzt sein
durch entsprechende, z. B. neben dem Wagenweg angeordnete, unter Umständen federnd
angebrachte Kontaktschienen, die während eines Teilweges von z. B. einigen Metern
Kontakt mit dem bewegten Wagen über das seitlich am Wagen sitzende Organ 22 halten,
also während dieses Teilweges, und hierbei den Akkumulator aufladen oder den Schwungradspeicher
od. dgl. hochfahren. Die überlaufzeit der Kontaktschienen ist dann die Ladezeit.
Man kann den Wagen aber auch auf kurze, für die Ladung ausreichende Zeit an solchen
Kontaktschienen stillstehen lassen.
-
Als Beispiel eines Schwungradspeichers sei folgende am oder im Wagen
angeordnete Einrichtung genannt: Kontakt-Elektromotor (z. B. rasch hochfahrbarer
Hauptstrommotor) - übersetzungsgetriebe - Freilauf - Schwungrad; gegebenenfalls
eine Kupplung vor dem Schwungrad oder dem Freilauf; gegebenenfalls Vertauschung
der Reihenfolge von Getriebe und/oder Freilauf und/oder Kupplung; Motordrehzahl
z. B. 1500 bis 3000 U/min; Schwungradhöchstdrehzahl z. B. 10 000 bis 20 000 U/min;
Anordnung von Kupplung und/oder Untersetzungsgetriebe usw. zwischen Schwungrad und
dem oder den Wagenantriebsrädem und/oder dem Gebläse; Schaltorgane zum gegebenenfalls
wagenwegabhängigen Ein- und/oder Ausrücken der Kupplung bzw. Kupplungen (Schaltorgane
z. B. als Endschalter mit Betätigung an den Wagenwegenden oder betätigt durch Auflaufrollen
im Zusammenwirken mit ortsfesten Auflaufschienen u. dgl.).
-
Der Motor, wie z. B. der Elektromotor 21, kann sowohl als Speicher-Hochfahr-Motor
wie auch als nach entsprechender Umschaltung - Generator dienen, wobei er im letzgenannten
Fall z. B. einen oder mehrere besondere Fahrantriebs- bzw. Gebläsemotoren speist.
-
Wie schon erwähnt, kann der Speicher als Drucke luft-Speicherkessel
ausgebildet sein, wobei dann die Organe 7, 8 bzw. 8a, 14 z. B. eine Stoß-Rückschlagventilanordnung
sind und man sich 14 als Preßluftspeiseleitung vorstellen kann. Unter Umständen
läßt sich dann die gespeicherte Preßluft als Reinigungsblasluft verwenden, entweder
unter Wegfall des Gebläses, wenn das Reinigen nur durch Blasen erfolgt, oder bei
schwächer ausgelegtem, nur oder hauptsächlich zum Saugen dienendem Gebläse.