DE2150360C3 - Steuermagnetsystem für elektrisch gesteuerte Mustervorrichtungen für Textilmaschinen - Google Patents

Description

Ebene der Wcicheisenpolsiirnwändc vorspringt, um so die Dicke des Luftspults zwischen den Stirnwänden der VVeicheisenpole und dem zu steuernden ferromagnetische!! Teil des .Strickclemaits zu begrenzen.

Es ist allerdings bereits bekanntgeworden (vgl. britische Patentschrift 1 08v ν i4} an einem Sieuerinagnetsystem eine Distanzeinlage vorzusehen, die über die Ebene der Polsiirnfiüchen hinausragt, um den Luftspalt zwischen diesen PolstirnlläcrKn und m dem zu steuernden ferromagnetischen Teil des Süickeleii/cnts zu begrenzen. ANerdings befindet sich dabei die Distanzeinlage zwischen den Polen.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Steuermagneisystems bestehen darin, daß es mit geiintier Energie '5 arbeitet, da der in der Steuerspule erregte Magnetfluß zum großen Teil über cien Ilauptparallclzwcig des Magneikicises geschlossen wird, dessen magnetischer Widerstand nur durch die kleinen l.uftspalte zwischen den Weicheisenpolsiirnwänden und dem zu steuernden ferromagnetische!! Teil des Sd ickelemeiils gegeben ist. während der kleinere Teil des Magnetflusses über den Raum ties Permanentmagneten geschlossen wird, so daß der ursprüngliche Magnetisierungswert beim Betrieb der Textilmaschine stets erneuert wird, so daß die Gefahr einer teilweisen Entmagnetisierung entfällt, die bei den angeführten bekannten Steuermagnelsystemcn unter Verwendung von Permanentmagneten auftritt.

Wenn bei einem Störungsfall durch die Steuerspule ■.in Kurzschlußstrom fließt, wird das durch der; Kurzschhißstrom ausgebildete Magnetfeld in Richtung der ursprünglichen Magnetisierung des Permanentmagneten geschlossen, und es kann somit kein Entmagnetisieren auftreten, was die Gefahi einer Funktionsstörung des Steuermagnelsystems vermeidet. Durch die Stellschraubenlage können der verlangte Arbeitspunkt des Magnelkreises des Permanentmagneten und auch der Wert der nötigen magnetomotorischen Sleuerspulenkraft eingestellt werden, damit das Stcuermagnetsystem die optimal verlangte Funktion auch bei unterschiedlichen Werten der Permanentmagnet-Magnetisierung, was bei der Fertigung üblich ist, und auch bei unterschiedlichem magnetischen Widerstand des gegebenen Kreises, entstanden durch Maß- bzw. Materialabweichungen, erfüllt.

Die Erfindimg wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Aufriß eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steuermagnetsysteins im Schnitt, 5«

Fi g. 2 und 3 den Grundriß von zwei Ausführungsbeispielen mit angedeuteter Bewegungsrichtung zu steuernder ferroniagnetischer Teile und deren Führen zur Oberfläche der Weicheisenpolstirinvände und

Fig. 4 ein Ersatzschaltbild des Magnetkreises des erfindungsgemäßen Stcuermagnctsystems.
In Fi g. 4 bedeuten:

Fm = stationäre Quelle magnetomotorischer Kraft (Permanentmagnet),

Rm = magnetischer Widerstand des Quellenzweiges.

Rmv = magnetischer Widerstand des Nebenparallelzwcigs mit einstellbarem magnetischen Nebenschluß,

RmIi = magnetischer Widerstand des Haupt- «5 paralleizweigs, das heißt, des Zweigs mit zu steuerndem ferromagnetischen Teil,

Fc = magnetomotorische Kraft der Steuerspule.

0 m — Magnetfluß des Permanentmagneten,
0 m,= Teil des Magnetflusses des Permanentmagneten im Hauptparallelzweig,
,bin., = Teil des Magnetflusses des Permanentmagneten im Nebenparallelzweig,
,/,[> = von der Steiierspule im Nebenparallelzweig erregter Magnetfluß,
!>c_t = durch den Hauptparalleizweig gehender Teil des von der Stcuerspule erregten Magnetflusses.

Φ em = durch den Quellcnzwcig hindurchgehender Teil des son der Steuerspule erregten Magnetflusses.

In Fig. 1 ist im Schnitt das Steuermagnetsysteiii dargestellt. Das Stcuermagnclsystem besteht aus einem Permanentmagneten 21 mit Weicheisenpolen, nämlich einem Steuerpol 22 und einem Gegenpol 23; die Weicheisenpole sind überbrückt von einem einstellbaren magnetischen Nebenschluß in Form einer Stellschraube 24, die mit ihrem Gewindeteil in eine GewindedurchgangsöfTnung im Steuerpol 22 eingreift. Mit ihrem gewindelosen Teil, der als ein Zapfen 31 ausgebildet ist, ist die Stellschraube 24 in eine Durchgangsöflnung 30 im Gegenpol 23 eingepaßt.

Die Stellschraube 24 ist von einer Steuerspule 25 umgeben. Am Gegenpol 23 ist von außen, z. B. durch Anschrauben, eine Distanzeinlage 26 aus hartem Material, z. B. Saphir, befestigt, die aus der Ebene der Stirnwände der Weicheisenpole 22 und 23 \orspringt und die Dicke Λ des Luftspalts zwischen dieser Ebene und einem /.u steuernden ferromagnetischen Teil 27 eines Strickelements bestimmt.

In F i g. 2 ist der Grundriß des erfindungsgemäßen Steiiernuignctsystems mit angedeuteter Bewegungsrichtung zu steuernder ferromagnetische!' Teile 27 von Strickelementen, wie Platinen, Nadeln od. dgl., und: deren Heranführen an die Oberfläche der Stirnwände der Weicheisenpole 22, 23, z. B. mittels eines Keils 32, dargestellt. In F i g. 2 und 3 sind auch sogenannte Schutzpole 28 a, 28 b, 28 c dargestellt, die von der Seite die Weicheisenpole 22, 23 mit den einstellbaren magnetischen Nebenschlüssen 24 überdecken. Aus den beiden Figuren sind verschiedene mögliche Ausführungen dieser Schul/pole ersichtlich, entweder einstückig mit den Weicheiscnpolen und Nebenschlüssen (F i g. 2) oder als besondere Schulzpolc28a, 28b, 28c (Fig. 3), die mit den Weicheisenpolen 22, 23 samt Nebenschlüssen 24 ein Ganzes bilden.

Der Permanentmagnet 21 kann in einer Ausführung (Fi g. 2) an der ganzen Länge des Steuermagnelsystems angeordnet werden, in einer anderen (Fig. 3) hat jedes Paar Weicheisenpole 22, 23 einen selbständigen Permanentmagneten. Der zu steuernde ferromagnetische Teil 27 wird durch den Keil 32 bei der Relativbewegung in Richtung S an die Oberfläche der Weicheiscnpole 22, 23 des Permanentmagneten 21 gebracht, an dem er durch die Kraft Pm gehalten wird. Das Heranführen bewirkt zugleich das Einstellen einer Rückstellkraft Pdir, falls ein abgefederter ferroniagnetischer Teil 27 benützt wird; diese Kraft wirkt in Richtung des Abstandshaitens des zu steuernden ferromagnetischen Teils 27 von der Oberfläche der Stirnwände der Weicheisenpole 22, 23 des Permanentmagneten 21. Die Kraft Pm wird derart eingestellt, daß sie größer als Pdir wird, und der zu steuernde Teil 27 bleibt an den Weicheisenpolen 22, 23 angezogen. Durch Erreichen der Ansteuerstellen A

oder B (F i g. 2, 3) wird der zu steuernde Teil 27 zu einem Teil des Magnetkreises des Permanentmagneten 21 (im weiteren nur Hauptparallclzweig genannt). durch den ein bestimmter Teil des Magnetflusses des Permanentmagneten 0/w, hindurchgeht, dessen Wert derart eingestellt wird, daß er mit einer bestimmten Sicherheit die erwähnten Kraftbedingungen erfüllt. Der Magnetflu(3 0m_{ des Hauptparallelzwcigs wird durch Drehen der Stellschraube 24 eingestellt, die im Ncbenparallelzweig angeordnet ist. Durch die Stellschraube 24, die mit dem in die Durchgangsöffnung 39 eingepaßten Zapfen 31 im Gegenpol 23 versehen ist, werden der magnetische Widerstand Rmv des Nebenparallelzweigs und dadurch auch die Verteilung des gesamten Magnetflusses 0m in beiden Zweigen eingestellt. Durch Einspeisung von Strom in die Stcucrspule 25. die den Nebenparallelzweig des Magnetkreises umschließt, wird in diesem Zweig der Magnetfluß φα erregt, welcher über den Hauptparallclzweig geschlossen wird, wo er durch seine Komponente 0e, gegen den ursprünglichen Magnetfluß 0m, in diesem Zweig einwirkt, der zweite Teil (bem wird über den Ouellcnzweig geschlossen. Die Größe der magnetomotorischen Kraft Fe ist derart gewählt, daß die Komponente des Magnetflusses im Hauptparallelzweig 0e, das ursprüngliche Magnetfeld im Hauptparallelzwcig von dem Permanentmagneten 0m, schwächt bzw. herausdrückt, derart, daß die ursprüngliche Kraft Pm gegenüber der Rückstellkraft Pdir wesentlich verringert wird, so daß der zu steuernde ferromagnetische Teil durch Überschuß

ίο der Rückstellkraft Pdir von der Oberfläche det Wcicheiscnpole 22, 23 abgerissen wird, was im weiteren Zcitverlauf für die Einstellung des Strickelements, z. B. in die Schlicßlagc, ausgenutzt wird Falls kein Impuls an der Stelle A die Steuerspule 25

'5 erreicht, bleibt der zu steuernde Teil 27 auch weiterhin an den Wcichcisenpolen 22, 23 des Permanentmagneten 21 angezogen, was z. B. für die Einstellung des Slrickelemcnls in die Durchlauflage ausgenutz wird. Die Begrenzung des genauen Luftspalts (

*° zwischen dem zu steuernden Teil 27 und den Stirn flächen der Weicheisenpole 22. 23 wird ermöglich durch die Distanzeinlagc 26 aus hartem Material.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 steuert oder kompensiert wird, wodurch die Lage des Patentansprüche: zu steuernden ferromagnetischen Teils des Strick elements (Nadel, Platine, Feder od. dgl.) beeinflußt

1. Steuermagnetsystem für elektronisch ge- wird. Infolgedessen fällt der ferromagnetische Teil steuerte Mustervorrichtungen in Textilmaschinen, 5 des Strickelements z. B. von der Weicheisenpoloberinsbesondere Rundstrickmaschinen, mit einem fläche ab, da er durch eine überwiegende Rieht- oder Permanentmagneten, der mit Haltepole bildenden Rückstellkraft beeinflußt wird, nachdem er infolge Weicheisenpolen umgeben ist, von denen minde- Anzugskraft des Permanentmagneten zu den Weichstens einer aus mindestens einem Haltcpol und eisenpolen angezogen wurde. Bei einem ähnlichen einem Steuerpol besteht, wobei dem Steuerpol io bekannten Steuermagnetsystem (vgl. britische Patenteine Steuerspule zur Erzeugung eines Steuer- Schriften 1089 914, 1 112 599) sind zwei Permamagnetfeldes zugeordnet ist, dadurch ge- nentmagnete vorhanden, /wischen denen ein mittlerer kennzeichnet, daß die Steuerspule (25) Weicheisenpol mit einer Steuerspule liegt, wobei einen einstellbaren magnetischen Nebenschluß jeder Permanentmagnet außen noch von einem eige-(Stellschraube 24) zwischen den Steuerpolen (22) 15 neu Weicheisenpol umgeben ist.

und dem gegenüberliegenden Gegenpol (23) um- Nachteilig bei diesen bekannten Steuermagnet-

gibt. systemen ist, daß bei der Schwächung des Magnet-

2. Steuermagnetsystem nach Anspruch 1, da- felds der Permanentmagneten direkt in den Weichdurch gekennzeichnet, daß der einstellbare eisenpolen der Induktionsfluß des Steuerspulenmagnetische Nebenschluß eine abgesetzte Stell- 20 magnetfelds sich nur über den Permanentmagneten schraube (24) aus magnetischem Material ist, die schließen kann, wodurch die Gefahr von dessen Entmit ihrem Gewindeteil in eine Gewindeöffnung magnetisierung und somit unerwünschter Änderung in einem der Wcicheisenpole (22) eingeschraubt der Anzugskraft droht; in Verbindung mit feinen ist, während ihr abgesetzter Teil als ein in eine Federn sehr kleinen Querschnitts werden bei diesem Durchgangsöffnung (30) im gegenüberliegenden 25 Steuermagnetsystem zwar hohe Entscheidungsge-Weicheisenpol (23) eingepaßter Zapfen (31) aus- schwindigkeiten erzielt, jedoch macht sich selbst ein gebildet ist. · unwesentlicher Verschleiß ungünstig bemerkbar, was

3. Steuermagnetsystem nach Anspruch 1 oder 2, eine Verringerung des Magnetflusses zur Folge hat. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Die Folge davon ist eine Verminderung der Anzugs-Weicheisenpole (22, 23) mit einer an deren 30 kraft des Permanentmagneten.

Außenseite befestigten Distanzeinlage (26) ver- Es gibt weiter ein Steuermagnetsystem, bestehend

sehen ist, die über die Ebene der Weicheisenpol- aus einem polarisierten Elektromagnet mit einer Er-

stirnwände vorspringt. regerwicklung an einem, mittleren Pol und zwei an

seitlichen Polen gelagerten Wicklungen, die eine Nut

Die Erfindung betrifft ein Steuermagnetsystem für 35 bilden, durch die der zu steuernde ferromagnetische

elektronisch gesteuerte Mustervorrichtungen in Tex- Teil des Strickelements, z. B. Nadel, Platine, Feder

Ülmaschinen, insbesondere Rundstrickmaschinen, mit od. dgl., hindurchgeht.

einem Permanentmagneten, der mit Haltepole bilden- Ditses Steuermagnetsystem ist unvorteilhaft mit <!en Weicheisenpolen umgeben ist, von denen minde- Rücksicht auf den Bedarf polarisierter Impulse für ktens einer aus mindestens einem Haltepol und einem 40 die Spulenwicklungen, was höhere Forderungen an Steuerpol besteht, wobei dem Steuerpol eine Steuer- den elektronischen Teil der Strickmaschine stellt,
»pule zur Erzeugung eines Steuermagnetfelds zu- Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das Steuergeordnet ist. magnetsystem der eingangs genannten Art dahin-Ein derartiges Steuermagnetsystem dient zur Ein- gehend zu verbessern, daß einerseits die Gefahr einer zelsteuerung von Strickelementen wie z. B. Nadeln, 45 Entmagnetisierung des Permanentmagneten und Platinen, Federn, Hebern, Abziehern od. dgl. bzw. einer damit verbundenen Verminderung der Anzugsdcren zu steuernden ferromagnetischen Teilen, die kraft auf den zu steuernden ferromagnetischen Teil zur Musterbildung in Textilmaschinen, insbesondere des Strickelements unterdrückt und andererseits eine Strickmaschinen, verwendet und hier kurz mit Strick- Einstellmöglichkeit für den optimalen Arbeitspunkt element bezeichnet werden. 50 des Steuermagnetsystems geschaffen wird, ohne die Es ist bereits allgemein bekannt (vgl. USA.-Patent- Anforderungen an den elektronischen Teil der Schriften 510 929 und 512 977 sowie deutsche Pa- Strickmaschine und die Leistungsaufnahme des tentschriften 745 181 und 581 892), daß aus Infor- Steuermagnetsystems zu erhöhen,
mationen über das Muster, die in einer elektronischen Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geSteuereinrichtung gespeichert sind, je nach der 55 löst, daß die Steuerspule einen einstellbaren magne-Arbeitsgeschwindigkeit der Textilmaschine Strom- tischen Nebenschluß zwischen den Steuerpolen und impulse elektrischen und magnetischen Steuerelemen- dem gegenüberliegenden Gegenpol umgibt,
ten zugeführt werden, wodurch deren magnetischer Dabei ist es zweckmäßig, daß der einstellbare Zustand geändert wird. Dies veranlaßt Änderungen magnetische Nebenschluß eine abgesetzte Stellder auf das Strickelement oder dessen zu steuernden 60 schraube aus magnetischem Material ist, die ir.it ferromagnetischen Teil ausgeübten Kräfte. ihrem Gewindeteil in eine Gewindeöffnung in einem Es ist ein neueres Steuermagnetsystem bekannt der Weicheisenpole eingeschraubt ist, während ihr (vgl. britische Patentschrift 1 089 914), bestehend abgesetzter Teil als ein in eine Durchgangsöffnung aus einem Permanentmagneten, mit diesen um- im gegenüberliegenden Weicheisenpol eingepaßter gebenden Weicheisenpolen, von denen einer oder 65 Zapfen ausgebildet ist.

beide eine Steuerspule tragen, bei deren Erregung Ferner empfiehlt es sich, daß zumindest einer der

das Permanentmagnetfeld im von der Steuerspule Weicheisenpole mit einer an deren Außenseite be-

nmeebenen Weicheisenpolteil geschwächt, umge- festigten Distanzeinlage versehen ist, die über die