DE2115224A1

DE2115224A1 - Antriebsvorrichtung für unkonventionelle Spinnvorrichtungen

Info

Publication number: DE2115224A1
Application number: DE19712115224
Authority: DE
Inventors: Heinz 8070 Ingolstadt Niestroj
Original assignee: Schubert und Salzer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
Priority date: 1971-03-30
Filing date: 1971-03-30
Publication date: 1972-10-05
Also published as: FR2166568A5; ES398398A1; NL7204237A; IT950307B; CH531060A; BE777608A

Description

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Antriebsvorrichtung für unkonventionelle Spinnvorrichtungen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebavorriohtung für unkonventionelle Spinnvorrichtungen, bei welcher ein Hauptmotor für den Antrieb der Elemente, die den Materialtransport durch das Spinnelement bewerkstelligen und für jedes Spinnelement ein individueller Gleichstrommotor vorgesehen ist.

Um die Nachteile zu verhindern, die den Vorrichtungen anhaften, bei welchen der Faserfluß, d.h. die den Materialtransport durch das Spinnelement bewerkstelligenden Elemente, und die Spinnelemente durch eine einzige Antriebsvorrichtung über mechanische Übertragungselemente gesteuert werden, sind bereits Einzelantriebe für die Spinnelemente vorgeschlagen worden (DT-PS 1.161.186). Wird eine Spinnvorrichtung mit einem derartigen Antrieb eingeschaltet, so entsteht ein 3ehr hoher Stromstoß, so daß das Netz überlastet wird und die Gefahr einer Beschädigung der Maschine auftritt. Zur Behebung von Stromstößen ist es üblich, die Stromaufnahme durch Vorschalten großer Widerstände oder mit Hilfe von sogenannten Sanfteinschaltgeräten, die den Stromfluß begrenzen, beim Einschalten gering zu halten und diese Widerstände allmählich zu überbrücken bzw. den Stromfluß allmählich zu vergrößern, bis die Maschine voll eingeschaltet ist. Derartige Vorrichtungen müssen hierbei jedoch für jeden Motor vorgesehen werden, so daß diese Lösung sehr aufwendig ist.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine wesentlich einfachere Vorrichtung zu finden, mit deren Hilfe ein langsames Einschalten der Motoren möglich ist, wobei außerdem die Drehgeschwindigkeit eines Hauptmotores, welcher die Elemente für den Materialtransport durch das Spinnelement antreibt, beim Masseneinschalten stets in einem im wesentlichen gleichbleibenden Verhältnis zur Drehgeschwindigkeit der Gleichstrommotoren bleibt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Gleichstrommotor jeder Spinnstelle mit einem mit dem Hauptmotor gekoppelten Tachogenerator verbunden ist, wobei dem Hauptmotor eine Sanfteinschaltvorrichtung zugeordnet ist. Somit werden die Gleichstrommotoren in Abhängigkeit von der zunehmenden Drehzahl des Hauptmotors beschleunigt, so daß stets ein konstantes Geschwindigkeitsverhältnis zwischen dem Hauptmotor und den Gleichstrommotoren besteht. Auf diese Weise werden beispielsweise bei Offen-End-Spinnvorrichtungen Fadenbrüche vermieden, da die Garndrehung stets in einem vorbestimmten Verhältnis zur Faserzuführung und zum Fadenabzug steht. Außerdem werden durch die Sanfteinschaltvorrichtung die sonst beim Einschaltvorgang auftretenden Stromstöße vermieden.

Um das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen dem Hauptmotor und den Gleichstrommotoren abändern und um somit bei gleicher Produktionsleistung die Drehung im Garn ändern zu können, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung in der gemeinsamen Verbindungsleitung zwischen dem Hauptmotor und den Gleichstrommotoren ein Potentiometer angeordnet. Um diese Geschwindigkeiten überwachen zu können, ist zweckmäßigerweise dem Hauptmotor und mindestens einem der Gleichstrommotoren je ein Drehzahlmesser zugeordnet. Damit gegebenenfalls jedes Spinnelement individuell von seinem Antrieb getrennt werden kann, ist ferner jeder Gleichstrommotor über einen Schalter mit der gemeinsamen Verbindungsleitung verbunden. Auf diese Weise wird jedes Spinnelement, wenn es einzeln in Betrieb

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gesetzt wird, innerhalb kürzester Zeit auf die volle Drehzahl gebracht, da der Hauptmotor bereits die volle Geschwindigkeit aufweist. Somit werden Zeitverluste vermieden, da beim individuellen Einschalten einzelner Spinnelemente keine zu hohen Stromstöße auftreten. Damit das Abschalten eines solchen individuellen Spinnelementes rasch erfolgt, kann der Schalter als Umschalter ausgebildet sein, durch welchen eine Bremse für den Gleichstrommotor einschaltbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen

Pig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung teils in perspektivischer, teils in schematischer Darstellung und

Fig. 2 eine Abwandlung des Erfindungsgegenstandes in schematischer Darstellung.

Die vorliegende Erfindung ist auf die verschiedensten unkonventionellen Spinnvorrichtungen anwendbar, bei denen der Materialfluß und die Drehzahl des Spinnelementes von verschiedenen Antriebsmotoren aus gesteuert wird. Als Spinnelement im Sinne der vorliegenden Erfindung werden rotierende Offen-End-Spinnvorrichtungen wie Spinnturbinen (US-PS 3.501.905), elektrostatische Spinnvorrichtungen (DT-OS 1.510.533) oder rotierende Spinntrichter (CS-PS 87.947 und 93.048), Spinnröhrchen oder Falschdrallelemente (deutsche Patentanmeldung P 20 42 387.4, US-PS 3.494.118, Nl-Auslegeschrift 6.913.593) und ähnliche Vorrichtungen verstanden. Die nachstehenden Ausführungsbeispiele beschränken sich jedoch der Einfachheit halber auf eine Offen-End-Spinnyorrichtung, die nach dem Prinzip einer Spinnturbine arbeitet, wobei diese Vorrichtung lediglich als Beispiel einer unkonventionellen Spinnvorrichtung gewählt worden ist.

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Me in Mg. 1 gezeigte Spinnturbine 1 ist in bekannter Weise in einem Gehäuse 10 gelagert, mit welchem das Gehäuse 20 für den kollektorlosen Gleichstrommotor 2 (Mg. 2) lösbar verbunden ist. Die auf diese Weise gebildete Einheit wird von einem Halter 21 getragen, der auswechselbar im nicht gezeigten Maschinengestell befestigt ist. In diesem Halter 21 ist außerdem die bekannte Steuerelektronik 22 für den Gleichstrommotor 2 angeordnet, welche beispielsweise gemäß der deutschen Patentanmeldung ausgebildet ist.

Ein solcher Halter 21 ist für jede Spinnstelle der Offen-End-Spinnmaschine vorgesehen. Die Steuerelektroniken 22 aller Gleichstrommotore 2 sind in Parallelschaltung mit einer gemeinsamen, aus den leitungen 23 und 24 bestehenden Verbindungsleitung verbunden, die ihrerseits durch einen Tachogenerator 31 mit Spannung versorgt wird. Der Tachogenerator 31 befindet sich auf der Achse 30 eines Hauptmotores 3, so daß die durch den Tachogenerator 31 erzeugte und den Steuerelektroniken 22 zugeführte Spannung in einem bestimmten Verhältnis zu der Drehzahl dieses Hauptmotores 3 steht.

Der Hauptmotor 3 dient in bekannter Weise, z.B. gemäß dem US-Patent 3.354.626, dejn Antrieb der nicht gezeigten Vorrichtungen für den Materialtransport, wie Faserzuführvorrichtungen, Fadenabzugsvorrichtungen und Aufwindevorrichtungen, wobei die Zwischengetriebe ron der Welle 30 aus über ein Kettenrad 32 und eine Kette 33 angetrieben werden. Der Hauptmotor 3 ist über ein Sanfteinschaltgerät 4 und einen Verstärker 40 bekannter Art, z.B. gemäß der deutschen Patentanmeldung P 19 64 376.6, und einen Hauptschalter 41 an das Netz angeschlossen.

Beim Schließen des Hauptschalters 41 wird das Sanfteinschaltgerät 4 eingeschaltet, das durch stufenweise Vergrößerung des Stromflußwinkels durch stufenweise Überbrückung von Vorwiderständen, oder auf andere bekannte Art die Leistungsaufnahme des Hauptmotores 3 so lange begrenzt, bis der Ein-

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schaltvorgang beendigt ist. Der Hauptmotor 3 läuft somit entsprechend der vorgewählten Zeit langsam an. In Abhängigkeit der langsam zunehmenden Drehzahl erzeugt auch der Tachogenerator 31 eine zunehmend höhere.Spannung, die den Steuerelektroniken 22 als Sollwert zugeführt wird. Die Drehzahl der individuellen Gleichstrommotore 2 wird daher ebenfalls durch die Steuerelektroniken 22 allmählich gesteigert, so daß der Hauptmotor 3 und die Gleichstrommotore 2 zu gleicher Zeit die volle Drehzahl erreichen, ohne daß hierbei ein unerwünschter Stromstoß auftritt.

Derselbe Vorgang, jedoch in umgekehrter Reihenfolge, spielt sich beim Unterbrechen des Spinnvorganges ab, da ja die den Gleichstrommotoren 2 zugeführte Spannung stets von der Drehzahl des Hauptmotores 3 abhängt.

Auf diese Weise stehen der Faserfluß und die Spinnturbinendrehzahl stets in einem vorbestimmten Verhältnis, so daß Anspinnschwierigkeiten und Padenbräche vermieden werden.

Die Steuerelektroniken 22 sind so ausgebildet, daß sie einen Angleich aneinander gestatten. Auf diese Weise lassen sich Umlaufdifferenzen, die sich durch unterschiedliche Lagerwiderstände und andere Ursachen ergeben könnten, ausgleichen. Es wird somit gewährleistet, daß alle Spinnturbinen 1 mit gleicher Drehzahl umlaufen, so daß alle Spinnturbinen 1 ein Garn mit gleicher Charakteristik erzeugen, welche somit unabhängig von der Produktionsleistung ist.

Soll die Garncharakteristik geändert werden, so muß das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Materialfluß und Drehung der Spinnturbinen 1 geändert werden. Dieses kann auf herkömmliche Art durch Wechselräder geschehen, welche zu diesem Zweck zwischen dem Kettenrad 32 und dem Tachogenerator 31 angeordnet sind. Vorteilhafterweise wird jedoch in der Verbindungsleitung 23, 24, d.h. zwischen dem Hauptmotor 3 und

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den Gleichstrommotoren 2, ein Potentiometer 5 angeordnet (Pig. 2). Dieses Potentiometer 5 verändert bei gleichblei-· bender Geschwindigkeit des Hauptmotores 3 und somit bei gleicher Materialflußgeschwindigkeit die Größe der an die Steuerelektroniken 22 der Gleichstrommotor 2 gelieferten Spannung und verändert somit das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Faserfluß und Spinnkammerdrehzahl. Die Garncharakteristik läßt sich durch bloßes Verstellen dieses Potentiometers 5 auf sehr einfache Weise innerhalb kürzester Zeit verändern; Stillstandszeiten, wie sie bisher für das Austauschen von Wechselrädern nötig waren, entfallen.

Zweckmäßigerweise sind dem Hauptmotor 3 und den Gleichstrommotoren 2, mindestens jedoch einem der Gleichstrommotore 2, je ein Drehzahlmesser 50 und 51 zugeordnet. Solche Drehzahlmesser erlauben es, das Verhältnis zwischen den Drehzahlen des Hauptmotores 3 und der Gleichstrommotore 2 überwachen zu können; das gewünschte DrehZahlverhältnis und damit die Garncharakteristik lassen sich folglich auf besonders einfache Weise einstellen.

Um bei Fadenbrüchen, für die Reinigung oder zu sonstigen Zwecken ein bestimmtes Spinnelement individuell stillsetzen zu können, ist vorteilhafterweise jeder Steuerelektronik 22 ein Schalter 25 zugeordnet, durch welchen der entsprechende Gleichstrommotor 2 von der Verbindungsleitung 23,24 getrennt werden kann. Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Schalter als Umschalter ausgebildet ist, durch welchen beim Ausschalten eines Gleichstrommotores 2 gleichzeitig eine elektromagnetische, elektronische oder sonstige Bremse 26 eingeschaltet wird. Diese Bremse 26 wird dadurch in Einwirkung auf die Spinnturbine 1 gebracht und beschleunigt das Stillsetzen derselben.

Hat eine einzelne Spinnturbine 1 stillgesetzt werden müssen und wird sie jetzt wieder mit Hilfe des Schalters 25 in Betrieb gesetzt, so wird ihrer Steuerelektronik 22 sofort die

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volle, durch den Tachogenerator 31 erzeugte Spannung zugeführt. Die Spinnturbine 1 gelangt deshalb innerhalb. kürzester Zeit auf die volle Drehzahl. Da nur eine einzige Spinnturbine 1 eingeschaltet wird, liegt die zusätzliche Stromaufnahme innerhalb normaler und damit akzeptierbarer Grenzen.

Die vorstehend beschriebene Antriebsvorrichtung ermöglicht es somit, die Nachteile des gemeinsamen Antriebes von Materialfluß und Spinnelementdrehzahl zu vermeiden unter Beibehaltung des Synchronlaufes der angetriebenen Elemente. Außerdem gestattet die Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung eine rasche Umstellung der durch das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Materialfluß und Spinnelemendrehzahl bestimmten Garncharakteristik.

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Claims

Patentansprüche

1. Antriebsvorrichtung für unkonventionelle Spinnvorrichtungen, bei welcher ein Hauptmotor für den Antrieb der Elemente, die den Katerialtransport durch das Spinnelement bewerkstelligen, und für jedes Spinnelement ein individueller Gleichstrommotor vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstrommotoren (2) über eine gemeinsame Verbindungsleitung (23,24) mit einem mit dem Hauptmotor (3) gekoppelten Tachogenerator (3T) verbunden sind, wobei dem Hauptnotor (3) eine Sanfteinschaltvorrichtung (4) zugeordnet ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der gemeinsamen Verbindungsleitung (23,24) zwischen dem Hauptmotor (3) und den Gleichstrommotoren (2) ein Potentiometer (5) angeordnet ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hauptmotor (3) und mindestens einem Gleichstrommotor (2) je ein Drehzahlmesser (50,51) zugeordnet ist,

4. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß je„der Gleichstrommotor (2) über einen Schalter (25) mit der gemeinsamen Verbindungsleitung (23,24) verbunden ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine durch den Schalter (25) einschaltbare Bremse (26) für den Gleichstrommotor (2).

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