DE19637757B4

DE19637757B4 - Spinnmaschine

Info

Publication number: DE19637757B4
Application number: DE19637757A
Authority: DE
Inventors: Horst Wolf
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1995-10-11
Filing date: 1996-09-16
Publication date: 2005-06-09
Anticipated expiration: 2016-09-17
Also published as: DE19637757A1; BR9605050A

Abstract

Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnmaschine, mit einem Streckwerk, dessen Zylinder (14a, 14a₁, 14a₂, 14b₁, 14b₂, 14c₁, 14c₂) von Synchronmotoren (12a₁, 12a₂, 12a₃, 12a₄, 12b₁, 12b₂, 12b₃, 12b₄, 12c₁, 12c₂, 12c₃, 12c₄) separat angetrieben werden, an welche über zugeordnete Frequenzsteller (16a, 16b, 16c) Wechselströme unterschiedlicher, ihre dem erforderlichen Verzug entsprechenden Drehzahlen bestimmender, an einem jeweiligen Frequenzsteuereingang (16a₁, 16b₁, 16c₁) der Frequenzsteller (16a, 16b, 16c) einstellbarer Frequenzen angelegt sind, einem über einen weiteren Frequenzsteller (18) mit Wechselstrom einer ebenfalls einstellbaren Frequenz gespeisten Spindelantrieb (20) und
einer zur Festlegung der Wechselstromfrequenzen dienenden Steuerung (22),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung einen Ausgang (22a) aufweist, der ein Signal an den Frequenzsteuereingang (18a) eines Frequenzstellers (16a, 16b, 16c, 18) und einen spannungsgesteuerten Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis (24) ausgibt, welcher ein durch das Signal bestimmtes Mutter-Frequenzsignal zur Ausgabe an Eingänge (16a₁, 16b₁, 16c₁) respektiver Frequenzteiler (26a, 26b, 26c) erzeugt, welcher zum Erreichen des erforderlichen Verzugs heruntergeteilte, unterschiedliche Tochter-Frequenzen an...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinnmaschine nach dem, Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein allgemeines Problem bei Spinnmaschinen besteht darin, daß zur Erzielung der für ein bestimmtes Garnerforderlichen Verzugsverhältnisse die Drehgeschwindigkeiten der einzelnen Verzugszylinder genau aufeinander abgestimmt werden müssen, genauso wie auf die Drehzahl der Spindeln. Insbesondere beim Anfahren der Maschine aus dem Stillstand und beim Auslaufen der Maschine in den Stillstand können Verzugsfehler auftreten, die sich bis hin zu Fadenbrüchen auswirken können.

Die herkömmlichen Zahnradgetriebe, mit welchen für diesen Zweck die Rotationsgeschwindigkeiten der einzelnen Streckwerkzylinder in festem Verhältnis zueinander gehalten wurden, sind in jüngster Zeit von Anordnungen abgelöst worden, in welchen für jede Achse ein oder mehrere unabhängig laufende Elektro-Motoren vorgesehen sind. Eine derartige Anordnung ist z.B. aus der EP 0 349 831 B1 bekannt, wonach die Zylinder in einem Streckwerk durch je einen Antrieb angetrieben sind.

Aus der DE 39 32 614 A1 ist weiter eine Spinnmaschine bekannt, deren Zylinderwalzen direkt mit Antriebswellen separat gesteuerter Motoren gekoppelt sind. Die Steuerung weist eine Speichereinrichtung auf, in der im voraus die Umlaufgeschwindigkeiten der einzelnen Motoren abgespeichert sind, um an die jeweiligen Motoren im Betrieb entsprechende Signale auszugeben. Eine derartige Anordnung ist jedoch wegen der in einer Spinnmaschine vorhandenen Vielzahl von einzeln anzusteuernden Motoren sehr teuer, insbesondere, wenn die Steuerung so schnell arbeiten muß, daß die Spinnmaschine damit binnen einer kurzen Zeit von einigen Sekunden aus dem Stillstand bis auf beispielsweise 20.000 Umdrehungen/Minute geführt werden kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neuartige Spinnmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die insbesondere eine sichere Anpassung der Drehgeschwindigkeiten der Streckwerkzylinder aneinander vorsieht und in welcher Abweichungen von den erforderlichen Verzugsverhältnissen auf sichere Weise vermieden werden können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Spinnmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst.

Der Erfindungsgedanke ist somit darin zu sehen, daß von der Steuerung nur ein Steuersignal ausgegeben wird, aus welchem einerseits die Frequenz eines ersten Frequenzstellers hergeleitet wird und aus dem andererseits nur mit billigen Kleinsignal-Bauelementen die weiteren, zur Ansteuerung der Streckwerkmotoren erforderlichen Frequenzsignale hergeleitet werden.

Die Verwendung von Reluktanzmotoren zum Antrieb der Walzenzylinder ist besonders bevorzugt, weil diese bei entsprechender Auslegung über einen großen Frequenzbereich ohne Pendelungen und ohne weitere Maßnahmen beim Anfahren der Maschine synchron aus Null heraus laufen.

Während bei Spinnmaschinen mit kurzen Zylinderwalzen ein Motor ausreichend ist, kann bei Spinnmaschinen mit besonders langen Zylinderwalzen vorteilhaft auf beiden Seiten der Zylinderwalze je ein identischer Synchronmotor vorgesehen sein, wobei beide Synchronmotoren vom selben Frequenzsteller mit Leistung beaufschlagt werden, da auf diese Weise die un erwünschte Torsion der Zylinderwalzen auf ein Minimum verringert wird. Bei Spinnmaschinen mit paarig aufgebautem Streckwerk, in welchem z.b. je zwei Vorder-, Mittel- und Hinterzylinder vorgesehen sind, kann bei beidseitig angetriebenen Zylinderwalzen ein einziger Frequenzsteller so bis zu vier Motoren antreiben, was den baulichen Aufwand deutlich verringert.

Weiter können bei Spinnmaschinen mit besonders langen Zylinderwalzen die Walzen auch – vorzugsweise mittig – unterteilt und an jeweils einem Ende von einem Motor angetrieben sein.

Die Frequenzsteller können wahlweise als mit Wechselstrom, beispielsweise 380 Volt Drehstrom, gespeiste Frequenzumrichter oder mit Gleichspannung gespeiste Wechselrichter gebildet sein.

Der spannungsgesteuerte Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis umfaßt vorzugsweise einen Analog-Digital-Wandler und einen digitalen Multiplizierer, um aus dem Analogsignal, das von der Steuerung ausgegeben wird, ein digitales Mutter-Frequenzsignal zu erzeugen. Dieses digitale Mutter-Frequenzsignal kann mit hoher Präzision und geringem Aufwand in digitalwirkenden Frequenzteilern heruntergeteilt werden, um digitale Tochter-Frequenzsignale zur digitalen Ansteuerung der Frequenzsteller vorzusehen. So kann die Verhältnisgenauigkeit von Zahnradgetrieben ohne weiteres erreicht werden. Bei geringeren Anforderungen an die Verhältnisgenauigkeit könnte in alternativer Weise jedoch auch eine analoge Signalübertragung vorgesehen werden.

Das Teilerverhältnis, welches an den Frequenzteilern eingestellt wird, und somit die gewünschten Verzugsverhältnisse, kann wahlweise über einen Codierschalter und/oder einen Teilerverhältnisausgang der Steuerung erzeugt werden, beispiels weise über eine serielle Schnittstelle.

Die Steuerung ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine speicherprogrammierbaren Steuerung, die ein zeitlich variierendes Analogsignal zum Abfahren eines vorbestimmten Spinnprogramms ausgibt.

Bevorzugt ist die Steuerung zur Abgabe eines Analogsignals oder Digitalsignals am Ausgang ausgebildet.

Das Analogsignal aus der Steuerung wird an den spannungsgesteuerten Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis vorzugsweise über einen Ladekreis angelegt, um beim Hochlaufen der Spindeln und noch nicht eingeschaltetem Streckwerk zunächst den Ballon aufzubauen. Der z.B. als RC-Glied gebildete Ladekreis kann in diesem Fall auf einfachste Weise einen verzögerten Anlauf der Streckwerkszylinder im Vergleich zur Spindelrotation erzeugen. Ein vor dem Ladekreis vorgesehener, etwa als von der Steuerung getriebener Transistor ausgebildeter Schalter kann den Ladekreis zudem erst verzögert zuschalten. Gegebenenfalls kann mittels eines weiteren Schalters bei als RC-Glied gebildetem Ladekreis der Kondensator des RC-Gliedes vom Ladekreis getrennt werden und vorteilhaft für das nächste verzögerte Hochlaufen der Spinnmaschine entladen werden. So kann einerseits hinreichend Zeit zum Hochlaufen für die Spindel, d.h. für die Ballonbildung vorgesehen werden, bevor das Streckwerk anläuft. Andererseits wird vermieden, daß das Streckwerk im Betrieb einer Änderung der Spindel-Drehgeschwindigkeit nur langsam folgt. Die vorteilhaften Ausführungen stellen somit eine extrem billige elektronische Kupplung dar, durch die eine um ein Vielfaches teurere mechanische Kupplung insbesondere beim Vorsehen von Reluktanzmotoren im Streckwerkantrieb vermieden werden kann.

Im normalen Spinnbetrieb kann mit der Anordnung ein beson ders hohes Maß an Abstimmung der Drehzahlen der einzelnen Antriebsmotoren aufeinander erreicht werden.

Die Steuerung kann. in vorteilhafter Weise für ein Streckwerk nach der DE 195 37 916 A1 verwendet werden, deren Offenbarungsgehalt durch Bezugnahme auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemacht wird.

Die Erfindung wird im folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnungen erklärt. In dieser zeigt:
1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Spinnmaschine,
2 ein Drehzahl-Zeitdiagramm, welches das Anlaufverhalten einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spinnmaschine anhand der Drehzahlen von Spindel und Vorzylinder wiedergibt.
3 verschiedene Alternativen des Energieflußes in einer erfindungsgemäßen Spinnmaschine
Nach 1 umfaßt eine Spinnmaschine 10 einen Spindelantrieb 20, vorzugsweise mit einem Asynchronmotor, der Wechselstromenergie aus einem Frequenzsteller 18 erhält. Die Frequenz des Wechselstroms wird über an einen Frequenzsteueranalogeingang 18a des Frequenzstellers angelegte Steuersignale aus einem Steuerausgang 22a einer speicherprogrammierbaren Steuerung 22 gesteuert. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen werden, daß eine Spannung zwischen 0 und 10 Volt am Frequenzsteuereingang 18a des Frequenzstellers 18 einer Umdrehungsgeschwindigkeit zwischen 0 und 25.000 Umdrehungen/Minute entspricht.
Den Spindeln Faserband (nicht gezeigt) aus Streckwerken mit einem Vorder- oder Lieferzylinder 14a, einem Mittelzylinder 14b und einem Hinter- oder Eingangszylinder 14c zugeführt, welche bei der dargestellen Spinnmaschine 10 paarweise vorhanden sind und welche von Synchronmotoren, vorzugsweise Reluktanzmotoren, 12a, 12b, 12c separat angetrieben werden, die bei sehr langen Streckwerkzylindern wie dargestellt paarweise beidseits jedes Zylinders angeordnet werden, so daß in einem dreizylindrigen Streckwerk maximal drei Gruppen von vier vorzugsweise identisch ausgelegten Synchronmotoren, wie beispielsweise 12a₁ , 12a₂ , 12a₃ , 12a₄ angeordnet sind.
Zur Erzielung vorgegebener Verzugsverghältnisse erhält jede Motorgruppe aus vier Motoren 12a, 12b, 12c von jeweils eigenen Frequenzstellern 16a, 16b, 16c Wechselstromenergie einer auf unten näher beschriebene Weise jeweils an einem Frequenzsteuereingang 16a₁ , 16b₁ , 16c₁ des respektiven Frequenzstellers bestimmten Frequenz.
Das von der speicherprogrammierbaren Steuerung 22 an ihrem Ausgang 22a erzeugte Analogsignal wird dazu weiter vorzugsweise über einen im Betrieb normalerweise geschlossenen Schalter 40a und einen, beispielsweise durch ein RC- Glied mit wahlweise über einen Wechselschalter 40b auf- oder entladbarem Kondensator gebildeten Ladekreis 32 einem Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis 24 zugeführt, der in einen bevorzugten Ausführungsbeispiel einen Analog-Digital-Wandler 24a und einen diesem nachgeschaltenen Digital-Multiplizierer 24b umfaßt. Das Ausgangssignal aus dem Mutter-Frequenz-Erzeugungsschaltkreis wird über Leitungen 42a-42d und daran angeschlossene Frequenzteiler 26a, 26b, 26c an die Frequenzsteuereingänge 16a₁ , 16b₁ , 16c₁ der Frequenzsteller 16a, 16b, 16c für die Versorgung der Streckwerksmotoren 12a, 12b, 12c angelegt.
Die Frequenzteiler 26a, 26b, 26c weisen jeweils einen zweiten Eingang auf, welcher über jeweilige Leitungen 44a, 44b, 44c mit einer Eingabeschaltung 30 wie z.B. Codierschalter zur Festlegung der im Frequenzteiler erzielten Teilerverhältnisse verbunden sind. Wahlweise können die einzelnen Teilerverhältnisse auch durch an einem geeigneten Ausgang der speicherprogrammierbaren Steuerung 22 ausgegebene Signale bestimmt werden.
Der Leistungseingang jedes Frequenzstellers kann an ein allen Frequenzstellern des Streckwerks und des Frequenzstellers der Spindel gemeinsames Zwischennetz 28 angeschlossen sein.
An der Spinnmaschine ist weiter ein Ringrahmenmotor 34 vorgesehen, dem aus einem insbesondere ebenfalls vom Zwischennetz 28 mit Leistung gespeisten Frequenzsteller 36 Wechselstromleistung einer an einem Frequenzsteuereingang 36a₁ des Frequenzstellers 36 durch ein über eine Leitung 38 angelegtes Steuersignal aus einem zweiten Steuereingang 22b der speicherprogrammierbaren Steuerung 22 steuerbaren Frequenz zugeführt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist an den Frequenzstellern 16a, 16b, 16c des Streckwerks bzw. am Frequenzsteller 36 des Ringrahmens ein jeweiliger Freigabesteueranschluß 36a₂ vorgesehen, der über eine Freigabeleitung 46a-46d zur wahlweisen Freigabe mit der Steuerung 22 verbunden ist.
Möglichkeiten zur Ausbildung des Zwischennetzes sind in 3 gezeigt. Nach 3a sind die Frequenzsteller 18, 16 und 34 als Wechselrichter ausgebildet, denen eine Gleichspannung von z.B. 540 V aus einem allen Frequenzstellern gemeinsamen, mit 380 V Drehstrom gespeisten Gleichrichter 52 zugeführt wird. Nach 3b sind die Frequenzsteller 18, 16 und 34 alle Frequenzumrichter, die aus einem gemeinsamen 380 V Drehstrom-Zwischennetz 28 mit Energie versorgt werden. Nach 3c ist nur der Frequenzsteller 18 als mit 380 V Drehstrom versorgter Frequenzumrichter ausgebildet, aus dessen 540 V-Zwischenstromkreis das Zwischennetz 28 für die weiteren, als Wechselrichter ausgebildeten Frequenzsteller 16 und 34 mit Leistung versorgt wird.
Die Frequenzsteller können also Wechsel- oder Frequenzumrichter sein, je nachdem, ob das gemeinsame Zwischennetz 28 mit Gleichstromenergie oder gegebenenfalls mehrphasiger Wechselstromenergie versorgt wird. Weiterhin kann der Frequenzsteller 18 ein Frequenzumrichter sein, an dessen Gleichstromzwischenkreis die Wechselrichter 16a, 16b, 16c hängen.
Die Spinnmaschine der vorliegenden Erfindung arbeitet wie folgt:
Bei Inbetriebnahme der Spinnmaschine werden zunächst die Kleinsignalschaltkreise wie die Steuerung 22, der Mutter-Frequenzerzeuger 24, die Frequenzteiler 26 usw. eingeschaltet und aus dem Zwischennetz 28 die erforderliche elektrische Energie zum Betrieb der Motoren an den Frequenzstellern bereit gestellt. Dann werden wahlweise über die Tastatur 30 bzw. die Steuerung 22 und die Leitung 44 oder die separaten Codierschalter 30' die für einen bestimmten Verzug erforderlichen Teilerverhältnisse an den Frequenzteilern 26a, 26b, 26c der Streckwerke eingestellt. Gegebenenfalls wird der Schalter 40a vorher geöffnet und der Schalter 40b in die Ladeposition bewegt. Dann wird gegebenenfalls über die Leitungen 46 je ein Freigabesignal an die Freigabeeingänge 16a₂ , 16b₂ , 16c₂ der Frequenzsteller 16 des Streckwerks sowie an den Freigabeeingang 36a₂ des Frequenzstellers 36 gespeist.
Die Spinnmaschine ist nun auf ein gewünschtes Verzugsverhältnis eingestellt.
Im Anschluß an diese Vorbereitungsphase wird vom Analogausgang 22b der Steuerung über Leitung 38 ein Analogsignal zur Steuerung des Ringrahmenantriebs an den Frequenzsteueranalogeingang 36a₂ des Frequenzstellers 36 wie erforderlich ausgegeben und am Analogausgang 22a der Steuerung 22 wird ein Analogsignal im Bereich zwischen 0 und 10 Volt an den Frequenzsteueranalogeingang 18a des Frequenzstellers 18 ausgegeben, worauf dieser einen Wechselstrom an den Spindelantrieb 20 mit einer Frequenz ausgibt, die einer Drehung zwischen beispielsweise 0 und 25.000 Umdrehungen pro Minute entspricht.
Sobald eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, wird der Schalter 40a geschlossen, so daß das Analogsignal aus dem Analogsignal 22a der Steuerung 22 weiter über den Ladekreis 32 an den Mutter-Frequenzerzeuger 24 angelegt wird, an dessen Eingang die Spannung nun entsprechend der Laderate des im RC-Glied 32 vorgesehenen Kondensators ansteigt, wie in 2 gezeigt. Im veranschaulichten Ausführungsbeispiel wird dieses ansteigende Analogsignal vom Analog-Digital-Wandler 24a zu einem digitalen Wert umgewandelt, der an den digitalen Multiplizierer 24b gespeist wird. Der digitale multiplizierte Wert wird über die von Leitung 42a abzweigenden Leitungen 42b, 42c und 42d an die Frequenzteiler 26a, 26b, 26c des Streckwerks als Mutter-Frequenzsignal angelegt.
In den Frequenzteilern 26 wird das angelegte Mutter-Frequenzsignal gemäß den unabhängig voneinander einstellbaren Teilerverhältnissen, die an die jeweiligen Frequenzteiler 26 über die Leitungen 44 aus der Tastatur 30 bzw. den Codierschaltern 30' oder der Steuerung 22 übermittelt wurden, zu Tochter-Frequenzsignalen heruntergeteilt. Diese Tochter-Frequenzsignale sind wiederum digitale Werte, die eine gewünschte Frequenzsteller-Ausgabefrequenz repräsentieren. Die Tochter-Frequenzsignale werden an die digitalen Frequenzsteuereingänge 16a₁ , 16b₁ und 16c₁ der Frequenzsteller 16a, 16b und 16c des Streckwerkes gespeist. Im Ansprechen auf die Tochter-Frequenzsignale erzeugen die Frequenzsteller 16a, 16b und 16c somit jeweils einen Wechselstrom einer Frequenz, welcher die Motoren 12 zu der für das gewünschte Verzugsverhältnis erforderlichen Umdrehungsgeschwindigkeit veranlaßt.
Sobald das Streckwerk durch den allmählichen Anstieg der Ausgangsspannung des Ladekreises sanft angefahren ist, wird der Schalter 40b geöffnet. Das Streckwerk folgt danach jeder Änderung der Spindelfrequenz zahnradgenau, etwa wenn sich das an den Freqenzsteller 18 des Spindelantriebs am Analogausgang 22a der Steuerung 22 ausgegebene Signal nach einem vorbestimmten Programm ändert.
Das Vorsehen eines hochfrequenten Mutterfrequenzsignales, welches heruntergeteilt wird, erlaubt dabei eine besonders präzise Abstimmung der an den einzelnen Motoren erzielten Drehgeschwindigkeiten.
Die Drehzahlen der Streckwerkzylinder und des Ringrahmens folgen somit der über Steuerung 22 vorgegebenen Spindelantriebs-Rotations-Frequenz, ohne daß an dem Spindelantrieb ein besonderer Tachogenerator oder eine andere aufwendige Vorrichtung erforderlich ist. Bei entsprechender Dimensionierung des RC-Gliedes kann ein verzögertes Anlaufen der einzelnen Zylinderwalzen im Vergleich zum Spindelmotor erreicht werden. Der Verzögerungseffekt wird dadurch erhöht, daß der Schalter 40 erst geschlossen wird, nachdem die Spindeln bereits angelaufen sind. In 2 wird dieses Anlaufverhalten einer erfindungsgemäßen Spinnmaschine am Beispiel der Umdrehungsgeschwindigkeiten n von Spindel und Vorzylinder veranschaulicht für den Fall, daß der Schalter 40 eine Zeit t1 nach dem beim Nullpunkt liegenden Anfahren des Spindelantriebs geschlossen wird.
Die Steuerung 22 kann dazu ausgelegt sein, ein Analogsignal auszugeben, das sich mit der Zeit nach einem vorgegebenen Spinnprogramm ändert. Falls gewünscht, kann das Verzugsverhältnis während des Spinnens über die Tastatur 30 oder wahlweise die Steuerung 22 korrigiert oder geändert werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Verzugsverhältnisse sehr schnell zu ändern. Dadurch dass, das Motorfrequenzsignal sehr hochfrequent ist, kann das Verzugsverhältnis über die Frequenzteiler 26 sehr genau eingestellt werden.
Sofern als Synchronmotoren Reluktanzmotoren verwendet werden, ist es zudem möglich, diese direkt mit den Zylinderwalzen dauerhaft drehfest zu verbinden, ohne eine Kupplung dazwischen vorzusehen, da die Reluktanzmotoren sich selbst in Synchronizität ziehen, wie oben beschrieben. Eine bevorzugte Anordnung hierfür wird in der DE 195 37 916 A1 beschrieben.
Dadurch, dass der Ringrahmen sein Frequenzsteuersignal aus einem zweiten Analogausgang 22b der Steuerung 22 empfängt, kann die Ringbank unabhängig von den Streckwerkzylindern und dem Spindelantrieb und insbesondere auch dann bewegt werden, wenn die übrigen Antriebe stillstehen.
Anstatt eines Analogsignals kann die Steuerung 22 an einem Ausgang 22a auch ein digitales Signal abgeben; in diesem Fall ist der Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis 24 zur Verarbeitung digitaler Signale ausgebildet, und ebenso der Frequenzsteller 18.

10: Spinnmaschine
12a: Streckwerkmotoren
12b: Streckwerkmotoren
12c: Streckwerkmotoren
14a: Streckwerkzylinder
14b: Streckwerkzylinder
14c: Streckwerkzylinder
16a: Frequenzsteller
16b: Frequenzsteller
16c: Frequenzsteller
16a₁: Frequenzsteuereingänge
16b₁: Frequenzsteuereingänge
16c₁: Frequenzsteuereingänge
16a₂: Freigabeeingänge
16b₂: Freigabeeingänge
16c₂: Fregabeeingänge
18: Frequenzsteller
18a: Frequenzsteueranalogeingang
20: Spindelantrieb
22: Steuerung
22a: Analogausgang
24: Mutter-Frequenzerzeuger
26a: Frequenzteiler
26b: Frequenzteiler
26c: Frequenzteiler
28: Leistungsversorgungsleitung
30: Tastatur
32: Ladekreis
34: Ringrahmenantrieb
36: Ringrahmen-Frequenzsteller
36₁: Frequenzsteuereingang des
: Ringrahmen-Frequenzstellers
36a₂: Freigabeeingang
38: Leitung
40: Schalter
42: Mutterfrequenzleitungen
44: Freigabeleitungen
46: Positionsgeber
48: Leitung
50: Servoschaltkreis
52: Gleichrichter

Claims

Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnmaschine, mit einem Streckwerk, dessen Zylinder (14a, 14a₁ , 14a₂ , 14b₁ , 14b₂ , 14c₁ , 14c₂ ) von Synchronmotoren (12a₁ , 12a₂ , 12a₃ , 12a₄ , 12b₁ , 12b₂ , 12b₃ , 12b₄ , 12c₁ , 12c₂ , 12c₃ , 12c₄ ) separat angetrieben werden, an welche über zugeordnete Frequenzsteller (16a, 16b, 16c) Wechselströme unterschiedlicher, ihre dem erforderlichen Verzug entsprechenden Drehzahlen bestimmender, an einem jeweiligen Frequenzsteuereingang (16a₁ , 16b₁ , 16c₁ ) der Frequenzsteller (16a, 16b, 16c) einstellbarer Frequenzen angelegt sind, einem über einen weiteren Frequenzsteller (18) mit Wechselstrom einer ebenfalls einstellbaren Frequenz gespeisten Spindelantrieb (20) und einer zur Festlegung der Wechselstromfrequenzen dienenden Steuerung (22), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung einen Ausgang (22a) aufweist, der ein Signal an den Frequenzsteuereingang (18a) eines Frequenzstellers (16a, 16b, 16c, 18) und einen spannungsgesteuerten Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis (24) ausgibt, welcher ein durch das Signal bestimmtes Mutter-Frequenzsignal zur Ausgabe an Eingänge (16a₁ , 16b₁ , 16c₁ ) respektiver Frequenzteiler (26a, 26b, 26c) erzeugt, welcher zum Erreichen des erforderlichen Verzugs heruntergeteilte, unterschiedliche Tochter-Frequenzen an den Frequenzsteuereingängen (16a₁ , 16b₁ , 16c₁ ) der verbleibenden Frequenzsteller (16a, 16b, 16c) bereitstellen.
Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Zylinderwalzen antreibenden Synchronmotoren Reluktanzmotoren oder permanent erregte Synchronmotoren sind.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzsteller (18, 16a, 16b, 16c) einen von dem einen (18) Frequenzsteller gespeisten Energieeingang aufweisen.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Streckwerkzylinder zwei vom gleichen Frequenzsteller mit Wechselstrom gleicher Fequenz gespeiste an entgegengesetzten Enden der Streckwerkzylinder angeordnete Synchronmotoren zugeordnet sind.
Spinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckwerkzylinder geteilt, insbesondere mittig geteilt sind und jeder Teilzylinder separat angetrieben wird.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzsteller eingangsseitig mit Gleichstromenergie gespeiste Wechselrichter oder eingangsseitig mit Wechselstromenergie gespeiste Frequenzumrichter sind.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis (24) einen Analog-Digital-Wandler (24a) und einen digitalen Frequenzmultiplizierer (24b) umfaßt, die ein digitales Mutter-Frequenzsignal erzeugen, welches von den Frequenzteilern (26a, 26b, 26c) digital heruntergeteilt wird, und daß die Frequenzsteuereingänge der weiteren Freqeunzsteller (16a₁ , 16b₁ , 16c₁ ) zum Empfang digital vorgegebener Steuersignale ausgebildet sind.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Teilerverhältnisses der Frequenzteiler (26a, 26b, 26c) Codierschalter (30) vorgesehen sind.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das von den Frequenzteilern vorgesehene Teilerverhältnis über weitere, von der Steuerung (22) ausgegebene Signale, insbesondere Analogsignale einstellbar ist.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (20) eine speicherprogrammierbare Steuerung ist.
Spinnmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die speicherprogrammierbare Steuerung (22) ein nach einem vorbestimmten Spinnprogramm zeitlich sich veränderndes Analogsignal ausgibt.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (22) zur Abgabe eines Analogsignals oder Digitalsignals am Ausgang (22a) ausgebildet ist.
Spinnmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das am Analogausgang (22a) der Steuerung (22) ausgegebene Analogsignal dem spannungsgesteuerten Mutterfrequenz-Erzeugungsschaltkreis (24) über einen Ladekreis (32) zugeführt wird.
Spinnmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ladekreis ein Schalter vorgesehen ist.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ringbank ein separater Motor (34) und Frequenzsteller (36) vorgesehen sind.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (22) weiter Freigabesignale für die Frequenzsteller (16a, 16b, 16c, 36) insbesondere die Frequenzsteller des Streckwerks (16a, 16b, 16c) bereitstellt.
Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einen Frequenzsteueranalogeingang (18a) aufweisende erste Frequenzsteller den Spindelantrieb (20) mit Energie beaufschlagt.