DE1685915B2

DE1685915B2 -

Info

Publication number: DE1685915B2
Application number: DE1685915A
Authority: DE
Inventors: Hansruedi Winterthur Lamparter (Schweiz)
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1967-06-05
Filing date: 1967-10-21
Publication date: 1974-10-24
Also published as: NL156762B; BE715789A; DE1984520U; FR1559463A; US3521441A; DE1685915A1; GB1236458A; NL6804666A; CH466765A

Description

Beim Verstrecken synthetischer Filamente ist das Konstanthalten der Verstreckbedingungen für die Qualität des Endproduktes von großer Bedeutung. Auf einer Streckzwirnmaschine weichen insbesondere während der Anlauf- und der Auslaufphase der Maschine, z. B. die Verstreckgeschwindigkeit, die Ver-

weilzeiten auf Heiz-, Vorbereitungs- oder Fadenschluß-Vorrichtungen sowie die Fadenspannung im fteilon, wesentlich von den Verhältnissen während 4er Produktionsphase ab. Während der Anlauf- und 4er Auslauf phase muß daher, insbesondere bei warmverstreckten Filamenten, das entstandene unbrauchbare Material als Abgang örtlich getrennt von der Packung aufgenommen werden. Dieser Abgang verursacht nicht nur Kosten für das unbrauchbare Material, sondern auch für dessen Entfernen und für den Unterhalt automatischer Abgang-Entfernungs-Systeme.

Unter Produktionsphase sei nun im folgenden die Zeitspanne verstanden, während der das behandelte Material auf die Packung gelangt, und unter Anlaufoder Auslauf phase diejenige Zeitspanne, während der das unter unbefriedigenden Produktionsbedingungen erzeugte Material örtlich getrennt von der Packung als Abgang aufgenommen wird, wobei iiese Phasen nicht nur das Beschleunigen der Spindeln und des Lieferwerks aus dem Stillstand bzw. deren Verlangsamen bis zum Stillstand, sondern auch deren über längere Zeit dauernden Antrieb bei gegenüber der Produktionsphase stark reduzierten Geschwindigkeiten umfassen kann (Kriechgang).

Das Vermindern der Abgangmenge durch Verkürzen der Anlauf- und Auslaufphase durch verstärkte Antriebe und Bremsvorrichtungen ist bekannt, jedoch sind

a) die Anlagekosten für verstärkte Antriebe, die während der Produktionsphase wenig ausgelastet sind, hoch. Dies gilt insbesondere bei getrenntem Antrieb von Lieferwerk und Spindeln, wo die Spindeln mit ihrem höheren Trägheitsmoment durch einen an sich schon teuren, regelbaren Motor, z. B. einen Gleichstrommotor, angetrieben werden.

b) Ein Verkürzen der Auslaufphase durch Verstärken einer zentral gesteuerten Antriebsbremse ist begrenzt durch das maximale Bremsmoment, das über die Spindelantriebsbänder ohne Schlupf auf die Spindeln übertragen werden kann. FUr eine weitergehende Verkürzung der Auslaufphase sind bekannte, aber wegen der großen Spindelzahl sehr aufwendige, zentral gesteuerte Einzelspindelbremsen nötig.

c) Ein Verkürzen der An- und Auslaufphase durch starkes Beschleunigen oder Abbremsen der Spindeln samt Antrieb bringt hohe Beanspruchungen der ganzen Maschine mit sich, welche der Maschinen-Lebensdauer abträglich sind.

Ferner ist bekannt, daß die während der An- und Auslaufphase anfallende Abgangmenge vermindert werden kann, wenn das den Faden an die Spindel abgebende Lieferwerk später als die Spindeln in Gang gesetzt oder vor den Spindeln zum Stillstand gebracht wird (belgische Patentschrift 687 661). Der Erfolg dieser Maßnahmen ist jedoch begrenzt, da der Faden infolge der starken Überdrehung bei stillstehendem Lieferwerk seitlich von den Streckrollen abrollt und krängelt, weshalb die Zeitdifferenz zwischen Anlauf oder Stillstand von Lieferwerk und Spindeln sehr klein bleiben muß.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abgangmenge von unbrauchbarem Material während der Anlauf- und Auslaufphase zu verringern. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Im Anspiuch 9 ist die Verrichtung zum Durchführen des Verfahrens an einer Streckzwirnmaschine beschrieben.

Abgesehen vom Vermindern der Abgangmenge S ergeben sich noch weitere Vorteile, die darin liegen, daß bei einer langsamen Zwischenphase, d. h. im Kriechgang, die Kriechzeit, während der die Fäden erstmals eingezogen werden, ganz wesentlich verlängert werden kann, bis das gegebene Aufnahmevermögen für das Abgangmaterial, ausgeschöpft ist. Dadurch ergibt sich eine längere, zum Einziehen der Fäden zur Verfügung stende Zeit, und das Einziehen kann von weniger Personal durchgeführt werden.

Beim Einziehen ohne langsame Zwischenphase is (Kriechgang) liegt der Vorteil der Erfindung darin, daß die Abgangmenge, die neben der Packung mit einwandfreiem Material, z. B. auf dem Abfallkonus, aufgelegt wird, klein gehalten werden kann, so daß die Aufnahmefähigkeit, die neben der Packung, z. B. ao auf dem Abfaükonus, zur Verfügung steht, ausreichend ist, um mehrere Packungen hintereinander herzustellen, ohne zwischendurch das Abgangmaterial entfernen zu müssen.

Die Erfindung wird an Hand der Fig. 1 —14 as erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivUchv. schematische Darstellung einer konventionellen Streckzwimmaschine,

F i g 2 a — d Diagramme des zeitlichen Verlaufes der Liefergeschwindigkeit V₁. (F i g. 2 a), der Spinde I-drehzahl «„ (Fig. 2b), des Verhältnisses von Spindeldrehzahl zu Liefergeschwindigkeit njv\. (F i g. 2 c) sowie die entstehende Abgangmenge pro Zeiteinheit Au während der Anlauf- und Auslauf phase einer konventionellen Streckzwimmaschine (F i g. 2 d),
F i g. 3 a — d Diagramme des zeitlichen Verlaufs der gleichen Größen einer konventionellen Streckzwimmaschine, deren Lieferwerk unabhängig von den Spindeln angetrieben ist,

F i g. 4 a — d Diagramme des zeitlichen Verlaufs der gleichen Größen für eine Streckzwimmaschine. die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet, F i g. 5 a — d Diagramme für die gleiche Maschine, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Zwischenphase arbeitet, während welcher die Maschine mit reduzierten, konstanten Geschwindigkeiten läuft,

F i g. 6 a — d Diagramme einer erfindungsgemäß arbeitenden Maschine, deren Liefergeschwindigkeit während der Anlaufphase und während der Auslaufphase proportional zur Spindeldrehiahl ist,

Fig. 7 a — d Diagramme einer Maschine nach Fig. 5, welche während einer Zwischenphase bei

reduzierten, konstanten Geschwindigkeiten läuft, mit

während der An- und Auslaufphase zur Spindeldrehzahl proportionaler Liefergeschwindigkeit,

F i g. 8 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 8 a und b je eine Variante zur Ausführungsform von Fig. 8,

Fig. 9—13 je eine andere Ausführungsform der Vorrichtung,

Fig. 14 ein zusammengefaßtes Schaltschema zum Betätigen der Schalter in den verschiedenen Ausführungen.

Ein imverstrecktes Filament (Fig. 1) oder ein Filamentenbündel, beide Faden 1 genannt, wird bei einer herkömmlichen Streckzwimmaschine von einem

Wickel 2 durch Einzugswalzen 3 abgezogen und einer durch folgende, schneller laufende Streckwerkswalzen 4 gebildeten Streckzone zugeführt. Einzugswalzen 3 und Streckwerkswalzen 4 werden in einem bestimmten Verhältnis zueinander angetrieben und unter dem Begriff Lieferwerk S zusammengefaßt. Der Antrieb der Einzugs- und der Streckwerkswalzen erfolgt von einem Motor 6 aus über einen Getriebekasten 7. Der Faden 1 wird mit der Liefergeschwindigkeit V|, von der Streckwerkswalze 4 abgegeben und gelangt über einen Fadenführer 8 auf den Läufer 9, der auf einem auf und ab bewegten Ring 10 um die Spindel 11 läuft, sobald der Faden 1 auf eine auf die Spindel 11 aufgesetzte Hülse 12 oder auf einen unter der Hülse 12 auf der Spindel 11 befindlichen Abfallkonus 13 aufgelegt wird. Die Spindeln 11 erhalten ihren Antrieb von einem über eine Antriebsscheibe 14 gelegten Band 15, wobei erstere auf einer längs der Maschine verlaufenden Spindelantriebswelle 16 sitzt und über den Getriebekasten 7 mit dem Motor 6 verbunden wird. Der anfallende Abgang wird in der Regel in der Anlaufphase auf den auf der Spindel 11 sitzenden Abfallkonus 13 gewunden, in der Auslaufphase entweder in einer getrennt über der Packung angelegten Oberwindung 19 oder auf den genannten unten liegenden Abfallkonus 13. Die dieser Ausführungsform entsprechenden Diagramme sind in den nachstehend besprochenen F i g. 2 a — d wiedergegeben.

Wie in den Diagrammen F i g. 2 a — d gezeigt ist, kann bei einer herkömmlichen Streckzwirnmaschine (Fig. 1), bei welcher das Verhältnis von Spindeldrehzahl n. zur Liefergeschwindigkeit V₁ (F i g. 2 c) während der Anlaufphase A - I₁ bis /. und der Auslaufphase B = t. bis /, konstant und gleich wie während der Produktionsphase P ist, die in F i g. 2 d schraffiert dargestellte Abgangmenge nur verringert werden, wenn die Produktionsphase P z. B. auf P_x ausgedehnt würde, wobei aber gewisse Abweichungen von den normalen Verstreckbedingungen in Kauf genommen werden müßten, was in einzelnen Fällen, wie z. B. beim Kaltverstrecken von Nylon, wohl noch anginge, aber z. B. bei warmverstreckten Filamenten nicht mehr zulässig wäre.

Würde das Lieferwerks später als der Spindelantrieb ein- und früher als dieser ausgeschaltet, so könnte dies durch verspätetes Ein- bzw. früheres Ausrücken einer strichpunktiert in F i g. 1 eingezeichneten Kupplung 17 geschehen. Eine weitere Lösung bestände darin, das Lieferwerk 5 durch einen getrennten MoMr 18 anzutreiben, der ebenfalls m Fig. 1 strichpunktiert eingetragen ist. Diese Ausfährungsvarianten entsprechen den Diagrammen F i g. 3 a — d. Da während der Verzögerungsdauer D, mit der die Lieferung ans den unten näher genannten Gründen später einsetzt (F i g. 3 a und 3 b), der auf dem Ring 10 umlaufende Läufer 9 samt eingehängtem Faden 1 demzufolge nur gedreht wird, darf diese Datier D nur so kurz sein, daß die entstandene Drehung im Fadenstück FS zwischen Streckwerkswalze 4 und Läufer 9 das kritische Verhältnis, über welchem der normale Fadenlauf auf der Streckwerkswalze 4 gestört wird, nicht überschreitet. Die Verzögerung des Lieferbeginns is» sonnt begrenzt, und die während des Anlaufes entstehende Abgangmenge läßt sich so nur geringsfSgig vermindern, sofern nicht noch eine Ausdehnung der Produktionsphase auf P₁ als zulässig in Kauf genommen werden kamt.

Bei getrenntem Antrieb von Lieferwerk S und Spindeln 11 durch je einen Motor6 und 18 (Fig. 1) kann die Beschleunigungsdauer A _ä der Spindeln 11 infolge ihrer größeren Trägheit, und speziell wenn ein regelbarer, nicht verstärkter Antriebsmotor für den Spindelantrieb verwendet wird, wegen des erwähnten kritischen Verhältnisses nur um die kurze Zeit D langer sein als die Beschleunigungsdauer A, des Lieferwerks 5. Das beliebige Ausdehnen der

ίο Zeitdauer D ist wegen der Beeinträchtigung des Fadenlaufes nicht möglich, es sei denn, auch die Zeit A₁ werde wieder größer gewählt. Mit anderen Worten, wird A_t auf A», erhöht, so muß notwendigerweise A₁ auch auf A_x, ausgedehnt werden. Dabei

is entsteht aber bis zum Beginn der Produktionsphase P wiederum entsprechend mehr Abgang, falls eine Ausdehnung der Produktionsphase von P auf P, nicht zulässig ist.

Da die kUrzestmögliche Abbremsdauer ß,

»o (Fig. 3b) der Spindeln 11 auch bei getrenntem Antrieb von Lieferwerk 5 und Spindeln 11 durch das maximal über die Antriebsbänder 15 übertragbare Bnmsmoment gegeben ist, und da das Lieferwerk 5 theoretisch nach der Abbremsdauer/? (Fig. 2a)

»5 gleichzeitig mit den Spindeln 11 oder praktisch nur sehr kurze vernachlässigbare Zeit vor den Spindeln 11 zum Stillstand kommen muß, läßt sich auch die während des Auslaufes anfallende Abgapgmenge nicht reduzieren, sofern eine Ausdehnung der Pro-So duktionsphase auf P₁ nicht zulässig ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem die während der An- und Auslaufphasen anfallenden Abgangmengen durch Erhöhung des Verhältnisses der Spindeldrehzahl zur Liefergeschwindigkeit vermindert werden, ist in den Fig. 4a — d bis 7a — d schematisch in Diagrammen dargestellt.

Während des ersten, sehr kurzen. Teils A ₍₁ (von /, bis u) der Anlaufphase A, des Lieferwerks 5 und A, der Spindeln 11 (Fi g. 4 a und b) wird das Lief erwerk 5 ungefähr proportional zu den Spindeln so beschleunigt, daß das Verhältnis nJv\. der Spindeldrehzahl zur Liefergeschwindigkeit einen höheren Wert erreicht als dieser während der Produktionsphase P beträgt und bis t_i kurzzeitig konstant bleibt (F i g. 4 c). Während des zweiten, zeitlich wesentlich längeren Teils von /_s bis t_a der Spindelanlaufphase A _ä (Fig.4b) wird die Liefergeschwindigkeit V|. auf einem tieferen Wert bis /_s konstant gehalten (F i g. 4 a), um dann das Lieferwerk 5 im dritten Teil der Anlaufphase (von f_s bis f₄) mit möglichst großer Beschleunigung zu Beginn der Produktionsphase P zur Zeit I₄ auf die Betriebsgeschwindigkeit zu bringen. Die Liefergeschwindigkeit v_L während des zweiten Teils der Anlaufphase von I₁ bis i, und die Dauer

der Uefergesdiwindigkeitsrjeschleimigung während des dritten Teils der Anlaufphase von i_s bis /_t sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß durch die in F i g. 4 c eingetragene Kurve für njv%, das erwähnte für die Überdrehung des Fadens kritische Verhältnis

*X&nJv\. in keinem Moment überschritten wird. Dieses kritische Verhältnis Hegt für die meisten Titer bei etwa 700 U/m im erzeugten Faden. Während der Abbremsphase B₁ des Lieferwerks und B, der Spindeln (F i g. 3 a und b) verläuft der oben geschil-

derte Vorgang umgekehrt. Nach einer möglichst raseben Abbremsung des Lieferwerks hn ersten Teil (ij bis I₈) auf eine kleine Geschwindigkeit wird das Lieferwerk im zweiten Teil von i_e bis I₇ mit dieser

Geschwindigkeit konstant angetrieben und im dritten für das Lieferwerk 5 läuft leer mit (vgl. auch Teil (f₇ bis /₈) abgeschaltet und proportional zur Fig. 14). Spindeldrehzahl bis zum Stillstand abgebremst. Die Während des letzten Teils der Anlauf phase A₁,

deutlich kleinere sich ergebende Abgangmenge ist d. h. während der Zeit r_s bis t_t (F i g. 4 a) oder l_t bis

aus der schraffierten Fläche in Fig. 4d ersichtlich, s f, (Fig. 6a), ist der Antriebsmotor 21 durch Ein-

Analog wird nach Fig. 5 a — d verfahren, wenn legen des SchaltersC, eingeschaltet, der Hilfsantrieb

die Maschine zwischen zwei Produktionsphasen P in 25, 26, 27 ausgekuppelt oder überholt durch öffnen

einer Zwischenphase Cr für Bedienungsvorgänge mit des Schalters C₈ und das Lieferwerk 5 wird rasch

langsamer Geschwindigkeit weiterbetrieben wird auf die volle Geschwindigkeit für die Produktions-

(Kriechgang). Hierbei werden das Lieferwerk 5 und io phase beschleunigt, wobei das Verhältnis nJv\. der

die Spindeln 11 während der Phase Cr₁ bzw. Cr, Spindeldrehzahl zur Liefergeschwindigkeit auf den

konstant so angetrieben, daß das Verhältnis njv\. für das Produkt gewünschten Wert abfällt. Zu Be-

über dem Verhältnis während der Produktions- ginn der Produktionsphase P wird der Faden 1 durch

phase P liegt. Diese Phase Cr₁ bzw. Cr, kann selbst- Heben der Ringe 10 von der Abfallkonus-Stellung

verständlich durch einen Stillstand (nicht gezeigt) 15 (in F i g. 8 strichpunktiert gezeichnet) auf die Hülse

unterbrochen sein. 12' gewunden, auf der nun eine Packung 20 in ge-

Das Beschleunigen von der Zwischenphase Cr₁ wohnter Weise aufgebaut wird.

bzw. Cr* zur Produktionsphase P und das Abbremsen Nach Beendigen der Produktionsphase P wird zu

zur Phase Cr_x bzw. Cr* erfolgt gleich wie bei F i g. 4, Beginn der Auslaufphase B₁ bzw. B* zur Zeit /_r>

für Vi. nach der Zeit/., bzw. vor der Zeit r_r> und für »o (Fig. 4 a), r₄ (Fig. 6 a) der Antriebsmotor 23 für

». nach /, bzw. vor /₆ (F i g. 5 a, b). die Spindeln 11 durch öffnen des Schalters C, ab-

Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Ver- geschaltet, und die Spindeln 11 werden durch eine fahrens ist in den F i g. 6 a — d und 7 a — d darge- bekannte Bremsvorrichtung (nicht gezeigt) abgestellt. Es unterscheidet sich vom vorher beschriebe- bremst. Gleichzeitig wird der Antriebsmotor 21 des nen Verfahren lediglich dadurch, daß das Lieferwerk »5 Lieferwerks 5 durch Öffnen des Schalters C₄ ausgein einer ersten Teilphase von r, bis t* der Anlauf- schaltet und das Lieferwerk 5 durch die wirkenden phase/I₁ aus dem Stillstand (Fig. 6 a) oder von Faden-Verstreckkräfte oder zusätzlich nach Schlieeiner kleinen, konstanten Liefergeschwindigkeit Ben des Schalters C₈ und Einrücken der Kupplung 27 (Kriechgang) (Fig. 7) einer ZwischenphaseCr₁ aus- durch das Getriebe 26 so weit abgebremst, bis die gehend proportional zu den Spindeln so beschleunigt 30 langsamere Geschwindigkeit des Hilfsantriebs erwird, daß das Verhältnis /1Jv₁. konstant und ein reicht ist. Daraufhin wird das Lieferwerk 5 durch den Mehrfaches über dem Verhältnis njv\. der Produk- Hilfsantrieb 25, 26, 27 mit dieser Geschwindigkeit tionsphase P verläuft (F i g. ö c bzw. F i g. 7 c), je- weiter angetrieben (F i g. 4 a — d) oder proportional doch unter dem kritischen Verhältnis Af. Im zweiten zur Spindeldrehzahl weiter verlangsamt (Fig. 6a Teil (t* bis f₈) der Anlaufphase A, erfolgt dann, wie 35 bis 6d), so daß das Verhältnis njv\. immer ein vorher beschrieben, das Beschleunigen auf die Pro- Mehrfaches des Verhältnisses während der Produkduktionsgeschwindigkeit. Das Abbremsen nach der tionsphase P beträgt.

Produktionsphase P erfolgt ebenfalls wie vorher be- Für die in F i g. 4 gezeigte Art des Verfahrens ist schrieben, wobei die Geschwindigkeit des Liefer- der Hilfsmotor 25 ein normaler Asynchronmotor, das werks vi. im ersten Teil (f₄ bis f₅) der Auslaufphase B₁ 4° Getriebe 26 ein Untersetzungsverhältnis, dessen Unterrasch gesenkt und im zweiten Teil (1, bis <_e) propor- Setzungsverhältnis durch Auswechseln von Wechseltional zur Spindelgeschwindigkeit so gesenkt wird. rädern angepaßt werden kann. Für andere Arten des daß das Verhältnis n/.vi. auf einem Mehrfachen des Verfahrens, wie z. B. in Fig. 6 dargestellt, wird der Verhältnisses während der Produktionsphase P kon- Hilfsantrieb mit einem drehzahiregulierbaren Motor stant gehalten wird. Diese Geschwindigkeitsvermin- 45 31 (F i g. 8 a), vorzugsweise einem Gleichstromderung wird bis i_B (F i g. 6 a), d. h. bis zum Stillstand motor, und einem ein festes Untersetzungsverhältnis von Lieferwerk und Spindeln oder (F i g. 7 a) bis zum aufweisenden Getriebe 32 ausgestattet. In F i g. 8 b Beginn einer Zwischenphase Cr₁ zur Zeit von J₀, wäh- ist ein Asynchronmotor 33 in Verbindung mit einem rend welcher die Maschine bei reduzierter Geschwin- Getriebe 34. das während des Laufes stufenlos verdigkeit betrieben wird, weitergeführt. 50 stellbar ist. eingesetzt. Die Kapplungen 27 können

Eine Streckzwirnmaschine, ausgerüstet zur Durch- als Überholkupplungen oder als gesteuerte, vorzugs-

führung des beschriebenen Verfahrens nach F i g. 4 weise elektromagnetisch ein- und ausrückbar« Kupp-

und 6, ist in F i g. 8 schematisch dargestellt. Neben lungen oder auch als gesteuerte Schlupfkupplungen

einem Antriebsmotor 21 für das Lieferwerk 5 und ausgebildet sein.

einem Antriebsmotor 23 für die Spindeln 11 verfügt 55 Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung die Maschine über einen zusätzlichen Hilfsmotor 25. zur Durchführung der Verfahren nach F i g. 4 und 6 welcher über ein Untersetzungsgetriebe 26 und eine ist in F i g. 9 schematisch dargestellt. Der Lieferwerkelektrisch betätigte Kupplung 27 auf die Einzugs- Antriebsmotor 35 wird als durch die Schalter C₂ and walze 3 wirkt. Der Antriebsmotor 23 wird zur Zeit ι, C₈ polumschaltbarer Motor auf zwei Geschwindigdurch Schließen des Schalters C, angefahren. Wäh- 60 keitsstufen betrieben. Auf seiner unteren Geschwinrend des ersten Teils der Anlaufphase A_x, also wäh- dtgkeitsstufe (Schalter C₈ geschlossen) treibt er als rend der Zeit i_t bis I₈ (Fig. 4a. b) oder ι, bis f_s Hilfsantrieb das Lieferwerks über ein Getriebe36 (F i g. 6 a) ist die Kopplung 27 durch Einlegen des an. welches für die in F i g. 4 und 5 gezeigte Art des Schalters C₈ eingekuppelt, und der Hilfsmotor 25 Verfahrens als Wechselrädergetriebe ausgebildet ist. treibt das Lieferwerks, bestehend aus den Einzugs- 65 Für die in Fig.6 gezeigte Art des Verfahrens muß walzen 3, einem Lieferwerkgerriebe 29, samt Antrieb das Getriebe 36 während des Betriebs stufenlos rirehfür die Streckwerkswalzen 4 an. Der durch den ge- zahlregulierbar sein. Für den letzten Teil der Anlauföffneten Schalter C* ausgeschaltete Antriebsmotor 21 phase wird der Lieferwerk-Antriebsmotor 35 auf die

ίο

höhere Drehzahlsiuie umgeschaltet (Schalter C ge- au» scinci umei en Geschwindigkeitsstute (Schalter C₀ schlossen, Schalter C, geöffnet), so daß er als Haupt- geschlossen) die Spindeln 11 mit verminderter Spinantrieb das Lieferwerk 5 bis zum Beginn der Produk- deldrehzahl während der Kriechgang-Zwischenphase tionsphaseP auf Betriebsgeschwindigkeit beschleu- Cr (entsprechend Fig. 5 und 7) zwischen zwei Pronigt. Der Antrieb der Spindeln 11 erfolgt gleich wie 5 duktionsphasen antreibt, treibt auf seiner oberen Gebei der in Fig.8 dargestellten Einrichtung, schwindigkeitsstufe (SchalterC₁ geschlossen) die

Nach Beendigen der Produktionsphase P wird ein Spindeln 11 mit Betriebsdrehzahl an. Der Hilfs-Spmdelantriebsmotor 38 durch ^nen des Schalters antrieb des Lieferwerks S erfolgt vom Getriebe 50 C ausgeschaltet, und die Spindeln 11 werden abge- aus durch eine von einem Schlupf regler 52 gespeiste bremst. Gleichzeitig wird die Liefergeschwindigkeit io Schlupfkupplung 53, welche während des ersten Teils Vi durch Umschalten des Lieferwerk-Antriebsmotors der Anlaufphase A (F i g. 4 bis 7) die Liefergeschwin-35 (C, geschlossen, C. geöffnet) auf die langsamere digkeit so weit vermindert (Schalter C, geschlossen). Geschwindigkeitsstufe "so vermindert, daß das Ver- daß das Verhältnis ί,Λί. der Spindeldrehzahl zur hältnis nyvi. auf ein Mehrfaches des Verhältnisses Liefergeschwindigkeit ein Mehrfaches des Verhältwährend der Produktionsphase steigt. Falls das Ge- 15 nisses während der Produktionsphase bleibt. Wähtriebe 36 als stufenlos regulierbares Untersetzungs- rend des letzten Teils der Anlaufphase wird die Kuppgetriebe ausgebildet ist, kann die Liefergeschwindig- lung 52 ganz eingerückt (Schalter C. geschlossen), so keit entsprechend F i g. 6 proportional so reduziert daß das Lieferwerk 5 bis zum Beginn der Produkwerden, daß das Verhältnis njv\. bis zum Stillstand tionsphase P auf Betriebsgeschwindigkeit beschleuder Maschine (Fig.6) konstant bleibt. »o nigt wird.

Während sich die bisher beschriebenen Beispiele Umgekehrt wird während der auf die Produktionsvon Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens phase P folgenden Auslaufphase B die Spindeldrehauf Streckzwirnmaschinen mit getrennten Antrieben zahl tu durch Umschalten des Motors 49 auf die für das Lieferwerk und die Spindeln bezogen, sind untere Drehzahlstufe (C₀ geschlossen, C₁ geöffnet) im folgenden Einrichtungen für Streckzwirnmaschi- as (vgl. strichpunktierte Linien in Fig. 14) und durch nen mit nur einem einzigen Hauptantriebsmotor be- Abbremsen der Spindeln 11 auf den für eine Zwischrieben. schenphase Cr notwendigen Wert (entsprechend

Bei der in Fig. 10 gezeigten Lösung treibt ein Fig. Sh und 7b) gesenkt, oder die Spindeln 11 Asynchron-Hauptantriebsmotor 39 die Streckzwirn- werden nach Ausschalten des Motors 49 (C₀ und C₁ maschine über ein Getriebe oder Vorgelege 40, 30 geöffnet) entsprechend F i g. 4 b und 6 b zum Stillweiches zum Anpassen der Maschinengeschwindig- stand gebracht,
keit dient, an. Gleichzeitig wird die Liefergeschwindigkeit durch

Vom Vorgelege40 aus sind die Spindelnil über geregeltes öffnen der Kupplung53 (C₂ geöffnet. C_s die Antriebsbänder 15 und eine Welle 43 direkt an- geschlossen) mit dem Schlupfregler 52 "und einer zugetrieben, während der Antrieb des Lieferwerks 5 35 sätzlichen, auf das Lieferwerk 5 wirkenden, vorzugsdurch eine Kupplung 45 über Schalter C, während weise elektromagnetischen Bremse 54 so weit gedes Laufes ein- oder ausgekuppelt werden kann. Der senkt, daß das Verhältnis nJv_t. in gewünschter Weise Lieferwerk-Hilfsantrieb, bestehend aus dem Hilfs- (entsprechend F i g. 4 c bis 7 c) ansteigt,
motor 25. dem Getriebe 26 und der Kupplung 27, ist Eine weitere Variante des beschriebenen Verfahwie der in F i g. 8 dargestellten Anordnung aufgebaut. 40 rens besteht im rein elektrischen Drehzahlregeln mit

Während des ersten Teils der Anlaufphase A ist je einem geregelten Gleichstrommotor für den Andas Lieferwerk 5 durch die geöffnete Kupplung 27 trieb des Lieferwerks 5 und des Spindelantriebs, die (Schalter C. offen) vom Hauptantrieb getrennt und sich auch für den Betrieb mit der Kriechgangwird durch" den Hilfsantrieb 25, 26. 27 (Schalter C, Zwischenphase Cr eignet.

geschlossen) mit verminderter Geschwindigkeit kon- « In F i g. 12 treibt ein geregelter Gleichstrommotor stant (entsprechend F i g. 4) oder proportional zur 55 das Lieferwerk 5 über ein starres Übersetzungszunehmenden Spindeldrehzahl (entsprechend F i g. 6) getriebe 57 an. Dem Motor 55 ist ein Regler 58 und angetrieben. Während des letzten Teils der Anlauf- ein Tachodynamo 59 beigegeben. Der Antrieb der phase A wird die Kupplung 27 eingerückt (Schalter Spindeln 11 geschieht durch einen geregelten Gleich-C geschlossen), das Lieferwerk 5 rasch auf Betriebs- 5» strommotor 60 mit Regler 61 und Tachodynamo 62. geschwindigkeit gebracht, und der Hilfsantrieb 25, Der Abgriff der Steuerspannungen der beiden Regler 26, 27 wird überholt oder mittels der Kupplung 27 58 und 61 erfolgt von den Sollwertgebern 63 und 64 ausgekuppelt. durch die Schalter C₀, C₁. C₄ und C_s. Das Schalt-

Analog wird während der Auslaufphase B der schema schließt neben demjenigen zur Durchführung Hauptantriebsmotor39 ausgeschaltet (SchalterC, 55 von Programm nach Fig.4 (ausgezogene Linien}

offen), und die Spindeln 11 werden gebremst Gleich- auch die Schaltung, die für das Programm gemäfi

zeitig wird die Kupplung 45 ausgerückt (Schalter C_i F i g. 5 zur Anwendung gelangt (in gestrichelteri

geöffnet), worauf das Lieferwerks durch die Faden- Linien) ein. Soll nun das Programm nach Fig.4

Verstreckkräfte und nach Einrücken der Kupplung bzw. F i g. 5 gefahren werden, so sind die jeweiligen

27 durch das Getriebe 26 so weit verlangsamt wird, 60 Stellungen der Schalter C₀, C₁, C und C₈ aus dem

daß sein Antrieb durch den Hilfsmotor 25 in der Schaltprogramm Fig. 14 zu entnehmen. Damit dieses

früher beschriebenen Weise übernommen werden Schaltprogramm nicht nur für Fig. 12, sondern

kann. generell für alle Ausführungsvarianten dieser Be-

Eine weitere Antriebs-Ausführung ohne Hilfs- Schreibung Geltung hat, sind die Schalter der Ein-

motor ist in Fig. 11 gezeigt, mit der auch die Pro- 65 fachheit halber m sämtlichen Figuren entsprechend

gramme Fig. 5 und 7 gefahren werden können. Ein mit gleichen Bezogsbuchstaben bedacht worden,

in diesem Falle durch SchalterC₀ und C, pol- Die in Fig. 13 dargestellte Ausführungsform bietei

umschaltbarer Motor 49, der über ein Getriebe 50 wiederum zwei geregelte Gleichstromantriebe an. die

abci voncinandci abhängig sind und zui Duichführung des Programmes Fig. 6 und Fig. 7 geeignet

Den Gleichstrommotoren 65 und 66 für das Lieferwerk 5 als auch für den Antrieb der Spindeln 11 ist je ein Tachodynamo 69, 70 und ein Regler 71, 72 beigegeben sowie ein die Reglerspannung des Reglers abgebender Sollwertgeber 73 und 74. Die Spannung des Tachodynamos beeinflußt aber nicht nur den

eigenen Reglei 71 des Antiiebs der Spindeln 11, wie bei Fig. 12, sondern sie dient als Ausgangsgröße für den Sollwertgeber 74, der den Lieferwerkregler 72 steuert. Die ausgezogenen Verbindungen sind für den Programmfall Fig. 6, die gestrichelten Verbindungen für den Programmfall F i g. 7 vorgesehen. Das Schaltprogramm der Schalter C₀, C₁, C₂, C₃, d. h deren Schließzeiten, geht wiederum aus den Diagrammen in Fig. 14 hervor.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfaiuen zum Vermindern der Abgangraenge der während der Anlauf- und/oder Auslaufphase einer Streckzwinunaschine anfallenden, unbrauchbaren Filamente, die örtlich getrennt von der mit einwandfreiem Material gebildeten Packung aufgewunden wird, bei dem während dieser Phasen die Spindeldrehzahl und die Fadenliefergeschwindigkeit stetig ansteigt bzw. abfällt, dadurch gekennzeichnet, » daß die Fadenliefergeschwindigkeit so geändert wird, daß die Kurve des Verhältnisses der Spindeldrehzahl zur Fadenliefergeschwindigkeit njvi. über der Zeit aufgetragen, in der letzten Anlauf-(<3 bis /₄; Fig.4; U bis t,; Fig.5 bis 7) oder ersten Auslaufphase~(i₅ bis f₄; Fig 4; t₄ bis t_%; Fig.5 bis 7) von einem unter dem kritischen Wert (ff), der denjenigen der Produktionsphase jedoch um ein Mehrfaches übersteigt, auf den geringeren Wert der folgenden oder vorausgehen- *o den Produktionsphase (P) abfällt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve des Verhältnisses der Spindeldrehzahl zur Fadenliefergeschwindigkeit «7 vi. in der Anlauf phase, ausgehend von as einem höheren Wert als demjenigen der Produktionsphase (P), auf den genannten mehrfachen Wert ansteigt (F i g. 4 und 5).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve des Verhältnisses der Spindeldrehzahl zur Fadenliefergeschwindigkeit n./V|. in der Auslaufphase, ausgehend von dem genannten mehrfachen Wert auf einen noch immer höheren Weit als demjenigen der Produktionsphase (P), abfällt (Fig. 4 und S).

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daE die Kurve des Verhältnisses der Spindeldrehzah! zur Fadenliefergeschwindigkeit η J Vt. in der ersten Anlauf phase auf den mehrfachen Wert konstant verläuft (F i g. 6 und 7). 4»

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve des Verhältnisses der Spindeldrehzahl zur Fadenliefergeschwindigkeit njv\. in der letzten Auslaufphase nach dem Ansteigen auf den mehrfachen Wert der Produktionsphase (P) konstant verläuft (F i g. 6 und 7).

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den Produktionswert abfallende (i_s bis t_v F i g. 4; /_ä bis /,, F i g. 5 bis 7) bzw. von diesem ansteigende so Kurventeil (f₅ bis f_a, Fig. 4; /₄ bis J₅, Fig. 5 bis 7) zeitlich kürzer ist als der Kurventeil der vorausgehenden Anlauf- bzw. der nachfolgenden Auslaufphase (Fig. 4 bis 7).

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß der mehrfache WertnJvi. mindestens das Doppelte des nJvi-Wertes der Produkttonsphase (P) beträgt.

8. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der höhere Wert dem η,/vi.-Wcrt der Zwischenphase (Kriechgang) entspricht (F i g. 5 und 7).

9. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem den Faden an eine Spindel abführenden Lieferwerk und einem Spindel- und Lieferwerkantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Lieferwerkantrieb (21, 29) mit Mitteln (25, 26, 27) zum Antrieb des Lieferwerkes (S) mil reduzierter Geschwindigkeit während Ses wesentlichen Teils der Anlauf- und/oder Auslaufphase ausgerüstet ist (Fig. 8).

10 Vorrichtung nach Ansprach 9, gekennzeichnet durch einen Hilfsantrieb mit^ einem Antriebsmotor (25), einem Getriebe (26) und einer

TvlSZin^ Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß der Motor em drehzahl-Lulierter Motor (31) und das Getriebe e,n wihselradgetriebe (32) ist (F 1 g. 8 a

12 Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein nicht drehfahlreguüerter Motor (33) und das Getriebe ein stufenlos regulierbares Übersetzungsgetriebe (34) ^iSt13^FiVo⁸rrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (27) eine Überholkupplung ist (Fig. 8 bis 8b).

K Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (27) eine gesteuerte Schlupfkupplung ist (F 1 g. 8 bis 8 b)

15 Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor zum Antreiben des Lieferwerks (5) ein polumschaltbarer Motor ^<3?6 Vor-ic'htung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß bei vom Spindelantrieb abgenommenem Antrieb des Lieferwerks (5) dieses vom Spindelantrieb abkuppelbar (17) ist (Fig. 1) 17 Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei vom Spindelantrieb abgenommenem Antrieb des Lieferwerks (5) dieses über einen Hilfsantrieb (46 bis 48) antreibbar .st ^(F!i Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Antrieb des Lieferwerks (5) aus einem motorgetriebenen Getriebe (50) bestehen, dessen Verbindungsweg zum Lieferwerk (5) mit zwei Geschwindigkeiten antreibbar ist, dem eine regelbare Schlupfkupplung (53) folgt, und daß das Lieferwerk (5) durch eine in der Auslaufphase einsetzbare Bremse (54) abbremsbar ist (Fig. 11)

19 Vorrichtung nach Anspruch V, gekennzeichnet durch einen Sollwertgeber (63), einen von ihm gespeisten Regler (58), einen durch diesen Regler (58) regelbaren Motor (55) zum Antrieb des Lieferwerks (5) sowie durch em zweites gleiches, unabhängiges System (64, 61, 60) zum Antrieb der Spindeln (11) (F i g. 12).

20 Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Sollwertgeber (74), einen von ihm gespeisten Regler (72) und einen durch diesen Regler (72) regelbaren Motoi (65) zum Antrieb des Lieferwerks (5) sowie durch ein zweites, gleiches System (73, 71, 66) zum Antrieb der Spindeln (11), das einen Tachodynamo (69) zum Steuern des Sollwertgebers (74) für den Antrieb des Lieferwerks(5) aufweist (Fig. 13).