DE1954194A1

DE1954194A1 - Hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Fadenaufwindung steuernden Baenken

Info

Publication number: DE1954194A1
Application number: DE19691954194
Authority: DE
Inventors: Werner Mahlmann
Original assignee: Zinser Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1969-10-28
Filing date: 1969-10-28
Publication date: 1971-05-06
Also published as: US3635020A; JPS5025058B1; CH509428A; GB1308813A; FR2065552A7

Description

Dr.-ing.DipL-Phys. OSKAR KÖNIG Patentanwalt

„,.,,- ■ Deutsche Bank AG Stuttgart

Telefon= CO? 11) 62 85 61 Konto Nr. 89/OO300

Telegramm: Koenigpat . ?000 STUTTGART-W, Klüpfelstraße 6 Postscheck Stgt. 84919

Gesellschaft iult beschränkt er Haftung

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Hydraulisch©
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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Fadenaufwindung steuernden Ring- oder Spindelbänken von Spinn- oder Zwirnmaschinen, vorzugsweise von Streokswirnmaschinen.

Bei derartigen Maschinen ist die hydraulische Antriebsvorrichtung unabhängig von dem mittels eines oder mehrerer Elektromotoren erfolgenden Antrieb der Eadenlieferwerke und Spindeln. Bei plötzlichem Ausfall der Maschinenspeisespannung laufen die Fadenlieferwerke und Spindeln infolge der großen Irägheitskräfte der sich drehenden !eile nur verhältnismäßig langsam von den Betriebsdrehzahlen in den Stillstand aus, wogegen die hydraulische Antriebsvorrichtung der Ring- bzw. Spindelbank bei Ausfall des elektrischen Antriebsmotors ihrer Druckpumpe sehr rasch stehenbleibt« Die Folge ist, daß bei plötzlichem Ausfall der Maschinenspeisespannung noch eine gewisse Zeit !Fäden auf die auf den Spindeln befindlichen Padenwicklungskörper aufgewunden werden, wobei jedoch die Changierbewegung der Ring- oder Spindelbank bereits aufgehört hat, so daß die betreffenden ladenwindungen praktisch auf dieselbe Stelle der Fadenwioklungskörper aufgewunden werden. Dies ist in vielen fällen von erhebliohem Nachteil, da hierdurch der Wicklungsaufbau gestört wird. Bei Fadenwicklungekörpern aus endlosen synthetischen Fäden ist es sogar häufig so, daß die betreffenden Fadenwioklungskörper hierdurch zu Ausschuß werden und damit Abfall sind· Bei Streokawirnmasohinen oder

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ähnlichen Spinn- oder Zwirnmaschinen kann dies bei jedem Ausfall der Maschinenspeisespannung zu einem Verlust von mehreren hundert Kilogramm Paden fähren;

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bei einer hydraulischen Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß sie auf den Ausfall der Masohinenspeisespannung ansprechende Rückstellmittel zum selbsttätigen Zurückstellen der Bank in eine Stellung aufweist/ in der die den Spindeln zum Aufwinden zugeleiteten Fäden nicht mehr auf die vorangehend aufgewundenen Fadenwicklungskörper aufgewunden werden.

unter Maschinenspeisespannung ist die die Antriebsmotoren der Maschine speisende Spannung verstanden. Bs besteht hierbei die Möglichkeit, die Rückstellmittel entweder nur bei Ausfall der Net25spannung, an die die Maschine über ihre Schaltschütze angeschlossen ist, zu betätigen, so daß ein Abstellen der Maschine mittels der Schaltsohütze. die Rückstellmittel nicht beeinflußt. Oder es wird die Netzspannung hinter den Schaltkontakten der Schaltschützen gefühlt und die Rückstellmittel nur bei Ausfall dieser Spannung betätigt* In beiden Fällen wird bei plötzlichem Ausfall des Stromnetzes, an das die Maschine angeschlossen ist, die selbsttätige

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Absenkung der Bank herbeigeführt, wobei in erstereio Ealle jedoch nur dann die Absenkung durchgeführt wird, wenn das ; Stromnetz ausfällt, Im zweiten Stelle wird dagegen bei jeder Abstellung der Maschine die selbsttätige Rückstellung eingeschaltet, so daß auf eine gesonderte Steuerung zum Zurückstellen der betreffenden Bank verzichtet werden kann·

Diese hydraulische Antriebsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß sie bei Ausfall der Maschinenspeisespannung selbsttätig die King- bzw. Spindelbank aus der Stellung, in welcher sie sich zum Zeitpunkt des Ausfalles der Masohinenspeisespannung befand, in eine Stellung außerhalb ihres dem Aufwinden der Fäden auf die Hülsen dienenden normalen Changierbereiohes überführt.

Zweckmäßig kann vorgesehen sein, daß die Rückstellmittel die betreffende Bank in eine Stellung absenken, in der die Paden auf Unterwindestellen der betreffenden Spindeln aufwindbar sind.

Es handelt sich hierbei mit Torteil um dieselben Unterwindestellen, auf die naoh Beendigung der Herstellung der vollen Wicklungskörper die Fäden in bekannter Weise unterwunden werden, um den Hülsen- oder Spulenwechsel durchführen zu können. ^x

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Zweckmäßig können die Rückstellmittel zum Zurückstellen der Ring'- bzw. Spindelbank mit gegenüber der normalen Sinkgeschwindigkeit erhöhter Geschwindigkeit ausgebildet sein.

Sie Rückstellmittel können irgendeine geeig-* nete Ausbildung aufweisen. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Rückstellmittel für die zum Zurückstellen der Bank erforderliche Energie eine maschineneigene Energiequelle aufweisen, deren Energie auoh nach Ausfall der Maschinenspeisespannung zur Verfügung steht.

Beispielsweise kann diese Energiequelle eine elektrische Batterie sein, die einen die Rückstellung bewirkenden Servomotor speist, wobei die Batterie mit dem Servomotor über einen von der Maschinenspeisespannung in seiner Offenstellung gehaltenen Schalter verbunden ist» der bei Ausfall der Maschinenspeisespannung selbsttätig schließt und die Rückstellbewegung damit einschaltet. Ein Endschalter kann die Rüokstellbewegung dann bei Erreichen der gewünschten Bankstellung anhalten₀ Der die Rückstellung einschaltende Schalter kann hierbei zweckmäßig auch eine Ventilanordnung des hydraulischen Antriebskreises betätigen, durch die dieser Kreis so gesohaltet wird_t daß der hydraulische Stellmotor durch den Servomotor zusammen mit der Bank verstellt werden kann und die Bankier stellung

nicht behindert. Bevorzugt ist jedoch-vorgesehen, daß die Energiequelle ein Druckspeicher der hydraulischen Antriebsvorrichtung ist, d©:«?' ixntea? Druck stehende Hydraulikflüssigkeit enthält, die lw± Aus-

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fall der Maschinenspeisespannung selbsttätig dem auch das normale Changieren der Bank bewirkenden hydraulischen Stellmotor der Antriebsvorrichtung zum Zurückstellen der Bank zuleitbar ist. Zweckmäßig ist hierbei, daß in der Verbindungsleitung zwischen dem Druckspeicher und dem Stellmotor ein Absperrventil angeordnet ist, das mit der Maschinenspeisespannung oder einer von ihr beeinflussten Spannung beaufschlagbar ist und durch die Maschinenspannung in der Absperrstellung gehalten und bei Ausfall der Masehinenspeisespannung infolge der hierdurch erfolgenden Aberregung des Elektromagneten mittels vorgespannten Pedermitteln selbsttätig in seine Offenstellung überführbar ist.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert, wobei es sich versteht, daß die Erfindung in zählreichen weiteren Ausführungsformen verwirklicht werden kann.

Die in der Zeichnung dargestellte hydraulische Antriebsvorrichtung dient dazu, eine Kingbank 10 in Richtung des Doppelpfeiles A auf- und abzubewegen, d.h. zu changieren. Sie weist einen Vorratsbehälter 11 für Hydraulikflüssigkeit, eine durch einen Motor 12 angetriebene Druckpumpe i3ϊ eine Hauptsteuervorrichtung 14, einen hydraulischen, als Arbeitszylinder ausgebildeten Stellmotor 15, und einen parallel zu der Hauptsteuervorrichtung 14 geschalteten Rückstellkreis 16 zum Zurückstellen des Stellmotors 15 und der Ringbank 10 bei Ausfall der MasohineHöpelsespannung auf. Die Druckpumpe 13 speist sowohl df-m Hauptsteuerkreis 14 als auch den Rückstellkreis 1β.

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Bis auf aen erxindimgsgemäß vorgesehenen Rückstellkreis, der hier zusammen mit dem Stellmotor 15 der Rückstellmittel zum Zurückstellen der Ringbank bei Ausfall der Maschinenspeisespannung bildet, können alle übrigen Seile dieser hydraulischen Antriebsvorrichtung von an sich bekannter Bauart sein, Per Kolben des hydraulischen Stellmotors 15 unterteilt den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitskammern 20, 21, die über die beiden Leitungen 22, 23 an die Haupt steuervorrichtung 14 angeschlossen sind. Die Kolbenstange 24 des Kolbens 21 ist mittels eines Über eine flmlenkrolle umgelenkten Seiles 26 mit der Ringbank 10 verbundent Wenn sich der Kolben in seiner äußersten rechten Stellung befindet, befindet sich die Ringbank in ihrer tiefsten Stellung, in welcher sich die auf der Ringbank angeordneten, nicht dargestellten Spinn- oder Zwirnringe in Höhe der ünterwindungssteilen der ebenfalls nicht dargestellten üblichen Spindeln befindet. Bei dieser Maschine wird folglich die Fadenaufwindung durch Changieren der Ringbank gesteuert. Es versteht sich, daß die Bank 10 gegebenenfalls auch die Spindelbank sein kann, wenn bei der betreffenden Maschine diese anstelle der Ringbank changiert wird.

Die normale Changierbewegung wird in bekannter Weise durch die Hauptsteuervorrichtung 14 gesteuert, wobei entlang dem Bewegungeweg der Kolbenstange Umschalter 27, 28 angeordnet sind, die parallel sur Achse der Kolbenstange in nicht näher dargestellter Weise wie üblich lageverstellt werden können und die ein Wegeventil 29 der Hauptsteuereinrichtung 14 ab-

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wechselnd in die eine oder andere Stellung Überführen» so daß der Kolben 19 des Stellmotors 1-5 in lageverstellbaren Grenzen sich während des normalen Betriebes zum normalen Changieren der Ringbank hin- und herbewegt. In die Verbindungsleitungen !zwischen dem Wegeventil 29 und den beiden Arbeitskammern 20, 21 des Stellmotors ist je ein Mengenregelventil 30, 51 zwischengeschaltet, welche die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens regeln, indem sie die aus der zugeordneten Arbeitskammer abfließende zeitliche Menge an Hydraulikflüssigkeit regeln. In der Zulauf richtung zu den Arbeitskammern sind die Mengenregelventile duroh eingebaute Rückschlagventile tiberbrückt, so daß jeweils nur der Abfluß mengengeregelt wird.

Von der zum Hauptsteuerkreis 14 führenden Druckleitung 33 zweigt eine Druckleitung 34 ab, die über ein Rückschlagventil 35 zu einem Druckspeicher 36 und zu einem als Wegeventil ausgebildeten Absperrventil 37 führt. Das Rückschlagventil 35 läßt Hydraulikflüssigkeit nur in Richtung auf das Absperrventil 37 und den als Quelle für unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit dienenden Druckspeicher 56 durch, so daß der Druck im Druckspeicher 36 ständig dem in der Druckleitung 33 durch die Druckpumpe 13 erzeugten Druck entspricht. Dieser Druckspeicher enthält außer der Hydraulikflüssigkeit auch ein Gaspolster, so daß die Hydraulikflüssigkeit unter dem Druck dieses Gaspolsters aus dem Druckspeicher gedrückt werden kann.

In die von dem Hauptsteuerkreis 14 zum Vorratsbehälter 11 führende druekloee Abflußleitung 39 mündet·

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eine von dem Absperrventil 37 kommende leitung 40. Von dem Absperrventil 37 führen Fortsetzungen der !Leitungen 34» 40 zu der Leitung 22.bzw. zu der leitung 23. Das Absperrventil 37 weist zwei Stellungen auf. In der einen Stellung unterbricht es die leitungen 34, 40, und in der anderen Stellung öffnet es diese leitungen. Das Absperrventil 37 ist mittels eines Elek-

vorjsesjoanntßn tromagneten 41 und einer/KucEstelXfeder 42 betätigbar, wobei der Elektromagnet 41 ständig mit der Maschinenspeisespannung beaufschlagbar ist, so daß er bei vorhandener Maachinenspeise3pannung stets erregt ist* In seinem erregten Zustand hält er das Absperrventil, 37 in der dargestellten Stellung entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 42. Die Rückstellfeder 42 hat das Bestreben, das Absperrventil 37 in die andere» nicht dargestellte Stellung zu überführen» in welcher die beiden !leitungen 34, 40 geöffnet sind» In diese Stellung wird dieses Absperrventil mittels der Rückstellfeder stets dann überführt, wenn der Elektromagnet 41 aberregt wird, d.h., die Masohinenspeisespannung ausfällt oder sich auf einen den Betrieb der Maschine nicht mehr ermöglichenden Spannungswert reduziert. Im Sinne der Erfindung ist dies dem Ausfall der Maschinenspeisespannung gleichgesetzt.

Die Wirkungsweise der dargestellten hydraulischen Antriebsvorrichtung iat wie folgt? ·

Im normalen Betrieb wird der Kolben 10 des hydraulischen ArbeitsZylinders 15 durch abwechselndes Umstellen des Ums ehalt vent ils 29 mittels der durch den an der Kolbenstange 24 befestigten Sehaltstift 45 betätigten

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Schalter 27, 28 fortlaufend umgeschaltet, so daß eich in bekannter Weise die gewünschte Auf- und Abwärtsbewegung der Ringbank zur Herstellung der 3?adenwicklungs~ körper ergibt. Bei diesem normalen Betrieb ist der Elektromagnet 41 des Absperrventils 37 ständig erregt, so daß das Absperrventil 37 sich in seiner dargestellten Absperrstellung befindet. Damit sind die !leitungen 34» abgesperrt. Der Druckspeicher 36 wird in dieser Stellung des Absperrventils stets auf dem durch die Druckpumpe 13 gelieferten Druckniveau gehalten· Bei Ausfall der Druckpumpe 13 kann dieses Druckniveau des Druckspeichers wegen der Sperrwirkung des Rückschlagventils 35 nicht in die von ihm zur Druckpumpe führende Leitung entweichen.

Wenn während des normalen Betriebs die Maschinen-

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Speisespannung ausfällt, wird der Elektromagnet 41 sofort aberregt und die Rückstellfeder 42 Überführt das Absperrventil 37 in seine Offenstellung, in welcher die beiden Leitungen 34» 40 geöffnet sind. Sowohl die vom Druckspeicher in die Arbeitsframmer 20 führende Leitung, als auch die von der Arbeitskammer 21 über das Ventil 37 zum Vorratsbehälter zurückführende Leitung 40 sind jeweils Leitungen ohne Drosselwiderstände, mit der Folge, daß die in der Offenstellung des Absperrventile 37 bewirkte Rückbewegung des Solbens 19 in seine - bezogen auf die dargestellte Figur - rechte Endstellung sehr rasch erfolgt, und zwar mehrfach schneller als der normalen Changiergeschwindigkeit entspricht, weiche mittels der Mengenregelventile 30, 31 begrenzt wird.

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Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß in .üer Offenstelliang des Absperrventils 37 aus dem Druckspeicher in Richtung auf die Arbeitskammer 20 strömende Hydraulikflüssigkeit auch in die zu dem Mengenregelventil 30 führende Leitung und durch diese hindurch je nach Stellung des Wegeventils 29 in die Leitung oder 39 strömen kann» Da jedoch das Mengenregelventil einen erheblichen Drosselwiderstand darstellt, stört dieser Nebenschluß im allgemeinen nicht. Sollte er in besonderen fällen unerwünscht sein, so kann in die Leitung 22 zwischen dem Punkt 4$ u&ä dem Wegeventil 29 ein zusätzliches,elektromagnetisch betätigbares Absperrventil zwischengeschaltet sein» das synchron mit dem Absperrventil 37 betätigt wird und ... bei vorhandener Maschinenspeisespannung in seine. Offenstellung und bei Ausfall der Maschinenspeisespannung in seine G-eschlossenstellung überführt wird.

Während der bei Ausfall der Maschinenspeisespannung erfolgenden selbsttätigen Rückstellung des Kolbens 19 wird die in der Arbeitskammer 21 befindliche Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 40 abgeleitet, welche in diesem Ausführungsbeispiel keine Drosselvorrichtung aufweist und praktisch eine Kurzschlußleitung ist.

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Hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Padenaufwindung steuernden Ring- oder Spindelbänken von Spinn·=· oder Zwirnmaschinen, vorzugsweise von Streckzwirnmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf den Ausfall der Maschinenspeisespannung ansprechende Rückstellmittel (16, 15) zum selbsttätigen Zurückstellen der Bank (10) in eine Stellung aufweist, in der die den Spindeln zum Aufwinden zugeleiteten Fäden nicht mehr auf die vorangehend aufgewundenen Fadenwicklungskörper aufgewunden werden.

2. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellmittel die betreffende Bank in eine Stellung absenken, in der die Päden auf Unterwindestellen der betreffenden Spindeln aufwindbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-. zeichnet, daß die Rückstellmittel zum Zurückstellen der Bank mit gegenüber der normalen Bankgeschwindigkeit erhöhter Bankgeschwindigkeit susgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellmittel für die zum Zurückstellen der Bank erforderliche Energie eine maschineneigene Energiequelle (36) aufweisen, deren Energie auch nach Ausfall der Maschinenspeisespannung zur Verfügung steht.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle ein Druckspeicher (36) der hydraulischen Antriebsvorrichtung ist, der unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit enthält, die bei Ausfall der Maschinenspeisespannung selbsttätig . dem auch das normale Changieren der Bank bewirkenden hydraulischen Stellmotor (15) der Antriebsvorrichtung zum Zurückstellen der Bank zuleitbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (34) zwischen dem Druckspeicher (36) und dem Stellmotor (15) Absperrventilmittel (37) angeordnet sind» die mittels eines mit der Maschinenspeisespannung oder einer von ihr beeinflussten Spannung beaufschlagten Elektromagneten (41) in der Absperrstellung gehalten und bei Ausfall der Maschinenspeisespannung infolge der hierdurch erfolgenden Aberregung des Elektromagneten mittels vorgespannten Federmitteln (42) selbsttätig in seine Offenstellung Überführbar sind. .

7. Torrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicher über eine ein Rück- · schlagventil (35) aufweisende leitung an eine ihn speisende Druckpumpe (13). der hydraulischen Antriebsvorrichtung angeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach.einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung zwischen, dem Druck-

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speicher (36) und der zugeordneten Arbeitskammer (20) des hydraulischen Stellmotors (15) frei von Drosselstellen 1st.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Druckspeicher

(36) aufweisende hydraulische Rückstellkreis (16) P der.Rückstellmittel parallel zu einem die normale Steuerung des Stellmotors (15) "bewirkenden hydraulischen Hauptsteuerkreis (14) geschaltet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 his 9» dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Stellmotors als hydraulischer Arbeitszylinder (15) diejenige Arbeitskammer (21) dieses Arbe'itszylinders, deren Volumen beim Zurückstellen der Bank verkleinert wird, über eine vorzugsweise drosselfreie leitung (40), die mittels Absperrventilmitteln (37) normalerweise abgesperrt ist, mit einem Vorratsbehälter (11) für die Hydraulikflüssig-" kelt verbunden ist, wobei diese Absperrventilmittel

(37) gleichzeitig mit den Absperrventilmitteln (37) der von dem Druckspeicher zum Stellmotor führenden leitung (34) geöffnet werden.

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