DE1272072B - Vorrichtung zur kombinierten Steuerung und Regelung der Drehzahl von Wickelbaeumen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 65b

Deutsche KI.: 47 k-3/04

Nummer: 1272 072

Aktenzeichen: P 12 72 072.8-53 (S 46821)

Anmeldetag: 22. Dezember 1955

Auslegetag: 4. Juli 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kombinierten Steuerung und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen, insbesondere für Fadenscharen, mittels pneumatischer oder hydraulischer Energieimpulse veränderbarer Folgefrequenz, wobei die Impulskennwerte in Abhängigkeit von der Stellung eines von der Aufwickelspannung beeinflußten Regelgliedes veränderbar sind und die Wickeldrehzahl steuern.

Beim Aufwickeln dehnungsempfindlichen Gutes, insbesondere frisch geschlichteter Textilfadenscharen auf Wickelbäume, muß bekanntlich dafür gesorgt werden, daß die Fadenspannung während des ganzen Wickelvorganges gleichbleibt. Weil aber der Durchmesser des Wickels ständig wächst, muß seine Drehzahl entsprechend verringert werden. Dafür verwendet man hauptsächlich von Hand oder selbsttätig arbeitende Reibscheibengetriebe, andere mechanische Regeleinrichtungen, z. B. Tänzerwalzen, oder elektrische Regeleinrichtungen, wobei die Regelung meistens durch auf dem Wickelbaum geführte Fühlwalzen erfolgt.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art erfolgt die Steuerung und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen mittels elektrischer Energieimpulse veränderbarer Folgefrequenz, wobei die Impulskennwerte in Abhängigkeit von der Stellung eines von der Aufwickelspannung beeinflußten Regelgliedes, nämlich einer Tänzerwalze, veränderbar sind. Diese Vorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß mit zunehmendem Wickeldurchmesser, also abnehmender Wickeldrehzahl, bei unveränderter Stellung der Tänzerwalze das Verhältnis des Impulses zur Impulspause zwar konstant bleibt, die größer werdende Impulslänge jedoch eine unerwünscht große Änderung der Wickelbaumdrehzahl hervorruft. Diese muß durch die Tänzerwalze dadurch wieder ausgeglichen werden, daß das Verhältnis des Impulses zur Impulspause verändert wird. Dies bedeutet, daß bei sehr großen Wickeldurchmessern das Verhältnis des Impulses zur Impulspause extrem kleine Werte annehmen muß. Dieser Nachteil macht sich besonders deutlich bemerkbar, wenn man berücksichtigt, daß die Regeleinrichtung nicht nur den Bereich der Drehzahländerung infolge des sich verändernden Wickelbaumdurchmessers in der Größenordnung von 1:8 bis 1:10 einwandfrei erfassen muß, sondern auch noch diejenigen Drehzahländerungen, die durch Einstellung eines schnelleren oder langsameren Laufes der Wickeleinrichtung eintreten können. So bestehen beispielsweise zwischen dem Kriechgang und dem Normalgang einer Schlichtmaschine Geschwindig-Vorrichtung zur kombinierten Steuerung

und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen

Anmelder:
Gebrüder Sucker,
4050 Mönchengladbach,
Blumenberger Str. 143/145

Als Erfinder benannt:

Hans Kabelitz, 4050 Mönchengladbach

keitsverhältnisse von 1:25. Da sich diese Geschwindigkeitsverhältnisse den Geschwindigkeitsänderungen

a° aus der Durchmesseränderung überlagern, bedeutet dies, daß die Regeleinrichtung zwischen der höchsten Geschwindigkeitsänderung bei kleinem Baumdurchmesser und Normalgang einerseits sowie der kleinsten Geschwindigkeitsänderung bei großem Durchmesser und Kriechgang andererseits einen Bereich von 1:200 bis 1:250 einwandfrei beherrschen muß.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die bekannten Vorrichtungen zur kombinierten Steuerung und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen derart zu verbessern, daß die Regeleinrichtung nach Möglichkeit mit geringen Verstellgrößen arbeiten kann und keine bedeutungsvollen Pendelerscheinungen im Regelvorgang auftreten. Bei einer Vorrichtung zur kombinierten Steuerung und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen mittels pneumatischer oder hydraulischer Energieimpulse veränderbarer Folgefrequenz besteht die Lösung der gestellten Aufgabe darin, daß als Impulsgeber eine von der Wickelwelle angetriebene Meßpumpe dient, deren Fördervolumen abhängig von der Stellung des Regelgliedes veränderbar ist. Dadurch, daß die Meßpumpe direkt oder indirekt von der Wickelwelle angetrieben ist, wird auch die von der Meßpumpe abgegebene Impulsfolge proportional der Drehzahl des Wickelbaumes. Dies bedeutet, daß bei konstanter Stellung des Regelgliedes mit jeder Umdrehung des Wickelbaumes dessen Drehzahl um einen bestimmten Wert verändert wird. Solange dieser Wert eine Veränderung der Wickelbaumdrehzahl proportional dem sich

ändernden Wickelbaumdurchmesser hervorruft, bleibt naturgemäß die Spannung des Wickelgutes konstant, so daß eine Änderung dieses Verstellwertes durch

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Claims (1)

1. Änderung des Fördervolumens der Meßpumpe nicht und damit die Drehzahl der Getriebeausgangswelle erforderlich ist. Erst wenn sich die Stellung des 12, die den Wickelbaum 5 antreibt, ändert. Mit 18 Regelgliedes infolge nicht genau exakten Verstell- sind die Ölrücklaufleitungen, die in den Getriebewertes und damit nachlassender oder zunehmender kasten 30 münden, bezeichnet. In der Zeichnung sind Wickelspannung verändert, wird auch das Förder- 5 außerdem die Getriebeeingangswelle 31, die Antriebsvolumen und damit der Verstellwert für die Wickel- welle 32 für die Fadengeschwindigkeit und der Angeschwindigkeit geändert. Es wird also bei der er- trieb 33 für den Normalgang angedeutet, während der findungsgemäßen Vorrichtung erreicht, daß auch bei Antrieb für den Kriechgang nicht eingezeichnet den geringsten Baumdrehzahlen jeder Impuls dieselbe wurde.

   Verstellwirkung hat wie bei großen Baumdrehzahlen. io Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Maschine Lediglich die Häufigkeit der Impulse ist geringer. ist folgende:

   Es ist besonders vorteilhaft, wenn die von der Meß- Wird der Wickeldurchmesser größer, so wird bei

   pumpe gegebenen Regehmpulse einem Motor züge- gleichbleibender Wickelbaumdrehzahl die Fadenführt sind, der zur Verstellung der Steuerwelle eines spannung- nicht ansteigen, sondern- die durch den im Antriebskraftweg des Wickelbaumes angeordneten 15 Kompensator gebildete Fadenschleife wird kürzer. Übersetzungsgetriebes dient. Auf diese Weise kann Durch die erfindungsgemäße Einrichtung wird nun die Vorrichtung mit Vorteil bei denjenigen Wickel- die Drehzahl des Wickelbaumes bei jeder Längenvorrichtungen angewendet werden, die nicht mit Reib- änderung der Fadenschleife sofort nachgeregelt. Das scheibengetrieben, sondern mit in ihrem Überset- geschieht durch den Kompensator 4, der über die zungsverhältnis veränderbaren Getrieben arbeiten und 20 Spannscheibe 9, die Ölpumpe 11 und über den ölden Reibscheibenantrieben gegenüber den Vorteil ■; motor 15 auf die Regelwelle 17 des Getriebes einder Vermeidung der hohen Reibungsverluste auf- wirkt und das Übersetzungsverhältnis so ändert, daß weisen. . die Fadenauflaufgeschwindigkeit auf den Wickelbaum

   Des weiteren kann es vorteilhaft sein, das Regel- stets gleichbleibt. Der erfindungsgemäße Regler wirkt glied mit einer SchaltkuMsse zu versehen, die einen 25 also im Gegensatz zu den Gewichts- und Federin der Verstelleitung angeordneten Steuerschieber im reglern völlig astatisch.

   Falle einer Überregelung auf den gegenläufigen Dreh- Bei der Ausführung nach F i g. 2 wird das von der

   sinn des Verstellmotors bzw. der Steuerwelle des Ge- ölpumpe 11 geförderte Öl über die Leitung 14 dem triebes umstellt. . Steuerschieber 20 und von hier aus bei der dargestell-

   Die von der Wickelwelle angetriebene Meßpumpe 30 ten Stellung des Kompensators 4 über die Leitung 21 kann sowohl mittelbar als auch unmittelbar mit der dem Ölmotor 15 zugeleitet, der die Regelwelle 17 ver-Wickelwelle verbunden sein. Besonders vorteilhaft ist stellt. Das öl geht dann über die Leitung 22 zum Abes, wenn die Meßpumpe von einer der Getriebe- lauf 23. Bei einer stattgefundenen Überregelung, d. h. wellen angetrieben wird. ■ ~ wenn die Kompensatorwalze 4 den Steuerschieber 20

   , Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Meßpumpe von 35 mittels der Schaltkulisse 24 nach unten drückt, geht der Wickelbaumantriebswelle mittels eines auf dieser der Ölstrom den entgegengesetzten Weg, nämlich von Welle sitzenden Exzenters angetrieben wird. der Leitung 14 zuerst über die Leitung 22 zum Öl-

   An Hand der Beschreibung einiger in den Figuren motor 15 und dann über die Leitung 21 zum Ablauf schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele sei die 23, so daß der Ölmotor 15 in umgekehrter Drehrich-Erfindung näher erläutert. 40 tang auf die Regelwelle 17 einwirkt und die Wickel-

   F i g. 1 zeigt eine Regeleinrichtung mit hydrau- baumdrehzahl etwas erhöht wird, lischem Impulsgeber, Die Erfindung ist nicht an die iff der Zeichnung

   Fig. 2 eine ähnliche mit zusätzlichem Steuer- dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden. Insbeschieber. sondere kann die Hydraulik zur Regelung des Über-

   Die aufzuwickelnde Fadenschar 1 wird über eine 45 Setzungsgetriebes durch eine Drucklufteinrichtung er-Umlenkwalze 2 einer mit konstanter Drehzahl um- .. setzt öder ergänzt sein. Der Kompensator 4 kann mit laufenden Förderwalze 3 und dann über einen waage- verschiedenen Schaltkontakten zur Steuerung der recht angeordneten Kompensator 4 und 4 a dem Durchlaufmenge in der Ölpumpe 11 versehen sein. Wickelbaum 5 zugeleitet. Dieser Kompensator erhält Die Erfindung ist auch nicht beschränkt auf Wickeldurch einen Kolben 6, der von einer Ölpumpe 7 über 50 maschinen für Textilfaden, sondern ist ebensogut für ein einstellbares Überströmventil 8 beaufschlagt wird, anderes bahnförmig geführtes Gut wie Gewebe, entsprechend der Fadenqualität eine bestimmte Fa- Folien, Papier usw. geeignet: denspannung. Der Spannkolben 6 erzeugt eine entgegen dem Uhrzeigersinn wirkende Zugkraft auf eine . Patentansprüche: Spannscheibe 9, die auf einer torsionssteifen Welle 55

   befestigt ist, durch welche die Kompensatorwalze 4 . 1. Vorrichtung zur kombinierten Steuerung über Spannketten oder Seile nach hinten gezogen und Regelung der Drehzahl von Wickelbäumen,

   wird. Jede Drehung der Spannscheibe 9 bewirkt über insbeondere für Fadenscharen, mittels pneuma-

   einen Ketten- oder Seiltrieb 10 eine Änderung der tischer oder hydraulischer Energieimpulse ver-

   Fördermenge, insbesondere des Hubvolumens einer 60 änderbarer Folgefrequenz, wobei die Impuls-Ölpumpe 11, die beispielsweise in ähnlicher Art aus- kennwerte in ' Abhängigkeit von der Stellung

   geführt sein kann, wie die Einspritzpumpen von Mo- eines von der Aufwickelspannung beeinflußten

   toren. Diese Ölpumpe erhält ihren Antrieb durch' Regelgliedes veränderbar sind und die Wickel-

   einen auf einer Getriebewelle 12 sitzenden Exzenter drehzahl steuern, dadurch g e k e η η ζ e i c Ii -

   13. Das Drucköl wird durch die Leitung 14 einem 65 net, daß als Impulsgeber eine von der Wickel-Ölmotor 15 zugeführt, der mittels des Kettentriebes- welle angetriebene Meßpumpe (11) dient, deren die Regelwelle 17 eines stufenlosen Getriebes , Fördervolumen' abhängig von der Stellung des verstellt und dadurch dessen Übersetzungsverhältnis; .,. Regelgliede&{4)" veränderbar ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Meßpumpe (11) gegebenen Regelimpulse einem Motor (15) zugeführt sind, der zur Verstellung der Steuerwelle (17) eines im Antriebskraftweg des Wickelbaumes angeordneten Übersetzungsgetriebes (30) dient.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Aufwickelspannung beeinflußte Regelglied (4) mit einer Schaltkulisse (24) versehen ist, die einen in der Verstelleitung angeordneten Steuerschieber (20) im Falle einer Überregelung auf den gegenläufigen Drehsinn des Verstellmotors (15) bzw. der Steuerwelle (17) umstellt.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßpumpe (11) von einer der Getriebewellen angetrieben wird.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßpumpe (11) von der Wickelbaumantriebswelle (12) mittels eines auf dieser Welle sitzenden Exzenters (13) angetrieben wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 591837, 643 357,
   691124, 820 921, 856290;
   schweizerische Patentschrift Nr. 214 622;
   USA.-Patentschrift Nr. 2 233 015.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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