DE20021049U1 - Antriebsanordnung für eine Webmaschine und Fachbildemaschine - Google Patents

Antriebsanordnung für eine Webmaschine und Fachbildemaschine

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Claims (49)

1. Antriebsanordnung für eine Webmaschine und Fachbildemaschine mit Mitteln zur Kompensation von Schwankungen des Massenträgheitmoments der Web- und Fachbildemaschine, wonach
  • a) die Webmaschine einen direkt oder unter Zwischenschaltung getrieblicher Mittel mit ihrer Hauptantriebswelle verbundenen elektromotorischen Antrieb besitzt, wonach
  • b) die Fachbildemaschine einen direkt oder unter Zwischenschaltung getrieblicher Mittel mit ihrer Antriebswelle verbundenen elektromotorischen Antrieb besitzt, wonach
  • c) wenigstens die Webmaschine Mittel zum Bremsen der Hauptantriebswelle besitzt, wonach
  • d) eine Steuereinrichtung signalübertragend mit dem Web- und dem Fachbildemaschinenantrieb verbunden ist, wonach
  • e) die Steuereinrichtung Regelmittel besitzt, um wahlweise den jeweils einen vorgenannten Antrieb in Abhängigkeit vom jeweils anderen vorgenannten Antrieb zu betreiben, dadurch gekennzeichnet,
dass die Kompensationsmittel aus wenigstens einer auf die Hauptantriebswelle (1.8; 5.7; 6.7; 8.1) der Webmaschine wirksam werdenden Teilschwungmasse (1.5, 1.11; 5.4, 5.14; 6.5, 6.16; 8.10, 8.18) und aus wenigstens einer auf die Antriebswelle (2.8; 5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine wirksam werdenden Teilschwungmasse (2.5; 5.14; 6.5; 6.16; 8.10, 8.18) bestehen oder dass getriebliche Mittel vorgesehen sind, die das Massenträgheitsmoment wenigstens einer mit einem elektromotorischen Antrieb (5, 5A; 6, 6A; 8, 8A, 8B) mitrotierenden Schwungmasse der Hauptantriebswelle der Webmaschine auf die Antriebswelle (5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine wirksam werden lassen,
dass der Antrieb der Webmaschine aus mehreren auf die Hauptantriebswelle (5.7; 6.7; 8.1) wirkenden elektromotorischen Teilantrieben (5A; 6, 6A; 8, 8A, 8B) besteht, dass der Antrieb der Fachbildemaschine wenigstens einer der auf die Hauptantriebswelle (5.7; 6.7; 8.1) wirkenden elektromotorischen Teilantriebe (5A; 6, 6A; 8, 8A, 8B) ist, der zumindest über die getrieblichen Mittel sowie im Fall von (8B) über den als berührungslose Kupplung wirkenden Antrieb (8) mit der Antriebswelle der Fachbildemaschine wirkverbunden ist,
dass die Mittel zum Bremsen vorzugsweise in die Teilantriebe integrierte erste Bremsmittel sind, die die Webmaschine und die Fachbildemaschine zum Stillstand bringen,
dass ferner zweite Bremsmittel (1.1; 4.5; 5.18; 6.18; 8.19) der Hauptantriebswelle der Webmaschine zugeordnet sind, und
dass dritte Bremsmittel (2.1; 5.19; 6.22; 8.20) der Antriebswelle der Fachbildemaschine zugeordnet sind, und
dass alle elektromotorischen Teilantriebe (1; 2, 5, 5A; 6, 6A; 8, 8A, 8B) signalübertragend mit der Steuereinrichtung verbunden sind.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilschwungmasse (1.5; 1.11) jeweils endseitig der Hauptantriebswelle (1.8) der Webmaschine und die Teilschwungmasse (2.5) endseitig des der Antriebswelle (2.8) der Fachbildemaschine zugeordneten Teilantriebs (2) angeordnet ist.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilschwungmassen (1.5, 1.11; 5.4, 5.14; 6.5, 6.16) als rotationssymmetrische Körper homogener Dichte und gleichmäßig masseverteilt auf die Hauptantriebswelle (1.8; 5.7; 6.7) wirksam sind.
4. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilschwungmassen (8.10; 8.18) als rotationssymmetrische Körper homogener Dichte und ungleich masseverteilt auf die Hauptantriebswelle (8.1) wirksam sind.
5. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Massenträgheitsmoment wenigstens einer der der Hauptantriebswelle (5.7; 6.7; 8.1) mitrotierend zugeordneten Teilschwungmasse (5.14; 6.5; 6.16; 8.10; 8.18) über die getrieblichen Mittel (5.15, 5.16; 6.4, 6.20; 6.17, 6.21; 8.13, 8.14) auf die Antriebswelle (5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine übertragbar ist.
6. Antriebsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die getrieblichen Mittel aus einem mit einer ersten rotierenden Komponente (5.13; 6.2; 6.14; 8.11) des elektromotorischen Teilantriebs (5A, 6, 6A, 8) verbundenen Zahnrad (5.15; 6.4; 6.17; 8.13) und aus einem mit der Antriebswelle (5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine drehfest verbundenen Zahnrad (5.16; 6.20, 6.21; 8.14) besteht, wobei beide Zahnräder (5.15, 5.16; 6.4, 6.20; 6.17, 6.21; 8.13, 8.14) permanent im Eingriff stehen.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die getrieblichen Mittel eine stufenlos oder gestuft veränderbare Übersetzung besitzen.
8. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Hauptantriebswelle (1.8; 5.7; 6.7, 8.1) der Webmaschine und die der Antriebswelle (2.8; 5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine jeweils zugeordnete zweite oder dritte Bremse (1.1; 2.1; 5.18; 5.19; 6.18; 6.22; 8.19; 8.20) eine maschinenfest angeordnete Haltebremse ist.
9. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bremsmittel die elektromotorischen Teilantriebe selbst sind, die beim Bremsvorgang generatorisch arbeiten.
10. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksam werdenden Teilschwungmassen wenigstens beim Abbremsen von den Wellen entkoppelbar sind.
11. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilantriebe jederzeit gezielt steuer- und regelbare Relativbewegungen und gezielt steuer- und regelbare Drehmomente zwischen der jeweiligen Schwungmasse und der zugeordneten Welle realisieren.
12. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mitrotierenden Schwungmassen über Mittel zur Änderung von Größe und/oder Verlauf ihres Massenträgheitsmoments verfügen.
13. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirksamwerden wenigstens einer der mitrotierenden Schwungmassen auf die Hauptantriebswelle der Webmaschine über Zwischenschaltung getrieblicher Mittel erfolgt.
14. Antriebsanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die getrieblichen Mittel wenigstens ein Ausgleichsgetriebe ausbilden.
15. Antriebsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe eine Übertragungsfunktion beinhaltet, welche die Kopplung zwischen Hauptantriebswelle der Webmaschine und der Schwungmasse bewirkt, wobei die Übertragungsfunktion bei periodischem Verlauf innerhalb dieses Verlaufs punkt- und/oder intervallweise die Aufhebung der Kopplung zwischen Hauptantriebswelle und Schwungmasse beinhaltet.
16. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung wenigstens einer der mitrotierenden Schwungmassen zur Antriebswelle der Fachbildemaschine über Zwischenschaltung getrieblicher Mittel erfolg.
17. Antriebsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die getrieblichen Mittel wenigstens ein Ausgleichsgetriebe ausbilden.
18. Antriebsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe eine Übertragungsfunktion beinhaltet, welche die Kopplung zwischen Antriebswelle der Fachbildemaschine und Schwungmasse bewirkt, wobei die Übertragungsfunktion bei periodischem Verlauf innerhalb dieses Verlaufs punkt- und/oder intervallweise die Aufhebung der Kopplung zwischen Hauptantriebswelle und Schwungmasse beinhaltet.
19. Antriebsanordnung nach Anspruch 14 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass über das wenigstens eine Ausgleichsgetriebe die mitrotierende(n) Schwungmasse(n) die Schwankungen des Massenträgheitsmomentes bezüglich der Hauptantriebswelle der Webmaschine bzw. bezüglich der Antriebswelle der Fachbildemaschine vollständig kompensiert.
20. Antriebsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel signalübertragend mit der Steuereinrichtung verbunden sind, wobei die Mittel vorzugsweise innerhalb von Regelkreisen betrieben werden.
21. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptantriebswelle der Webmaschine der Rotor oder Stator des wenigstens einen Teilantriebes ist.
22. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle der Fachbildemaschine der Rotor oder Stator des Teilantriebes (5) ist.
23. Antriebsanordnung für eine eine Hauptantriebswelle aufweisende Webmaschine und für eine eine Antriebswelle aufweisende Fachbildemaschine und mit Mitteln zur Kompensation von Schwankungen des Massenträgheitsmoments der Web- und Fachbildemaschine, gekennzeichnet durch zwei gegeneinander drehbare Komponenten (5.12, 5.13; 6.2, 6.3; 6.14, 6.15; 8.8, 8.9; 8.11, 8.12; 8.16, 8.17), von denen die eine Komponente (5.13; 6.2; 6.14; 8.12) direkt oder unter Zwischenschaltung getrieblicher Mittel (5.15, 5.16; 6.4, 6.20; 6.17, 6.21; 8.13, 8.14) mit der Antriebswelle (5.17; 6.19; 8.15) der Fachbildemaschine verbunden ist und die andere Komponente (5.12; 6.3; 6.15; 8.8, 8.11) direkt oder unter Zwischenschaltung von Kupplungsmittel (5.10; 6.6; 6.12; 8.6) mit der Hauptantriebswelle (5.7; 6.7; 8.1) der Webmaschine verbunden ist, wobei die eine Komponente wechselweise der Stator und die jeweils andere Komponente wechselweise der Rotor eines elektromotorischen Antriebs (5A; 6; 6A; 8, 8A, 8B) ist.
24. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der aus den beiden gegeneinander drehbaren Komponenten gebildete Antrieb die Funktion eines Stillstandsmotors zwischen der Hauptantriebswelle der Webmaschine und der Antriebswelle der Fachbildemaschine erfüllt.
25. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der aus den beiden gegeneinander drehbaren Komponenten gebildete Antrieb die Funktion einer berührungslosen, vorzugsweise synchronen Kupplung zwischen der Hauptantriebswelle der Webmaschine und der Antriebswelle Fachbildemaschine erfüllt.
26. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der aus den beiden gegeneinander drehbaren Komponenten gebildete Antrieb sowohl für den motorischen als auch generatorischen Betrieb geeignet ist.
27. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der aus den beiden gegeneinander drehbaren Komponenten gebildete Antrieb im laufenden Betrieb eine Verstellung der Phasenlage zwischen der Hauptantriebswelle der Webmaschine und der Antriebswelle der Fachbildemaschine zulässt.
28. Antriebsanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb im Bremsbetrieb der Web- und Fachbildemaschine generatorisch betreibbar sind.
29. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei gegeneinander drehbaren Komponenten wenigstens einen an einem ersten freien Ende der Hauptantriebswelle (5.7; 6.7) der Webmaschine angeordneten elektromotorischen Teilantrieb (5A; 6; 6A) ausbilden.
30. Antriebsanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich auf ein zweites freies Ende der Hauptantriebswelle (5.7; 6.7) der Webmaschine ein weiterer elektromotorischer Teilantrieb (5) koppelbar ist.
31. Antriebsanordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Teilantrieb (5) einen Stator (5.1) und einen Rotor (5.2) umfasst, wobei der Rotor (5.2) über Kupplungsmittel (5.3) mit der Hauptantriebswelle (5.7; 6.7) verbunden ist.
32. Antriebsanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (5.17) der Fachbildemaschine über die getrieblichen Mittel (5.15; 5.16) mit dem Teilantrieb (5A) der Webmaschine wirkverbunden ist.
33. Antriebsanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (6.19) der Fachbildemaschine über die getrieblichen Mittel (6.4; 6.20) mit dem Teilantrieb (6) der Webmaschine wirkverbunden ist.
34. Antriebsanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (6.19) der Fachbildemaschine über die getrieblichen Mittel (6.4; 6.20; 6.17; 6.21) mit den Teilantrieben (6, 6A) der Webmaschine wirkverbunden ist.
35. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei erste und zwei zweite gegeneinander drehbare Komponenten mehrere an einem freien Ende der Hauptantriebswelle (8.1) der Webmaschine angeordnete elektromotorische Teilantriebe (8, 8A, 8B) ausbilden.
36. Antriebsanordnung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilantrieb (8) aus einer mit der Welle (8.7) fest verbundenen Komponente (8.11) und aus einer Komponente (8.12) besteht, dass der Teilantrieb (8A) aus einer mit der Komponente (8.12) des Teilantriebs (8) fest verbundenen Komponente (8.17) besteht und dass der Teilantrieb (8B) aus einem weiteren mit der Welle (8.7) fest verbundenen Komponente (8.8) und aus einer eine zweite Schwungmasse (8.10) tragenden Komponente (8.9) besteht.
37. Antriebsanordnung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilantrieb (8) über die getrieblichen Mittel (8.13, 8.14) mit der Antriebswelle (8.15) der Fachbildemaschine wirkverbunden ist.
38. Antriebsanordnung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (8.8, 8.9; 8.11, 8.12; 8.16, 8.17) wechselweise als Stator oder Rotor der Teilantriebe (8, 8A, 8B) fungieren.
39. Antriebsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptantriebswelle der Webmaschine der Rotor oder Stator des wenigstens einen Teilantriebes ist.
40. Antriebsanordnung für eine ein erstes Ende und eine ein zweites Ende aufweisenden Antriebswelle einer Webmaschine und/oder einer Fachbildemaschine und mit Mitteln zur Kompensation von Schwankungen des Massenträgheitsmoments der Web- und/oder Fachbildemaschine, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Enden der Antriebswelle (7.3) wenigstens ein elektromotorischer Antrieb (7) mit der Antriebswelle (7.3) wirkverbunden ist.
41. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromotorische Antrieb (7) aus zwei gegeneinander drehbaren Komponenten (7.4, 7.5) besteht, von denen die eine Komponente (7.5) direkt mit der Antriebswelle (7.3) verbunden ist und elektrisch der Stator oder Rotor des Antriebs (7) ist und die andere Komponente (7.4), entsprechend umgekehrt, der Rotor oder Stator des Antriebs (7) ist.
42. Antriebsanordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Rotor (7.4) ein Rotationsteil (7.6) fest verbunden ist, dass kraftschlüssig mit einer um eine vertikale Achse (7.13) rotierend angeordneten Schwungmasse (7.9) verbunden ist.
43. Antriebsanordnung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationsteil (7.6) und die Schwungmasse (7.9) als Reibrad ausgebildet ist.
44. Antriebsanordnung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibräder ein stufenlos verstellbares Getriebe bilden.
45. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (7.4, 7.5) zusammen einen Linearmotor bilden.
46. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (7.4, 7.5) zusammen einen Rotationsmotor bilden.
47. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Komponenten (7.4, 7.5) neben der linearen Bewegung (7.4') zusätzlich eine rotatorische Bewegung erzeugt wird.
48. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (7.3) die Hauptantriebswelle einer Webmaschine ist.
49. Antriebsanordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (7.3) die Antriebswelle einer Fachbildemaschine ist.
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