DE2341449A1 - Maschine zum behandeln von textilen faeden - Google Patents

Description

Zinser Textilmaschinen GmbH OQ/ 1 / / Q Ebersbach /FiIs Maschine zum Behandeln von textlien Fäden

Die Erfindung betrifft Maschinen zum Behandeln von textlien Fäden mit mindestens zwei elektrischen Antriebsmotoren, die im Betrieb synchron laufende oder im Betrieb verbundene Fadenbehandlungsorgane bewegen.

An derartigen Maschinen der verschiedensten Bauarten und Anwendungsfällen tritt häufig der Fall auf, daß Maschinenaggregate, die räumlich weit getrennt sind, synchron laufen mUssen. Als Beispiel sei'hier eine Strecktexturiermaschine angeführt, die in ihrem oberen Teil eine die Fäden verstreckende Streckvorrichtung aufweist und in ihrem unteren Teil eine Texturiervorrichtung, eine Fadenliefervorrichtung und eine Aufwindevorrichtung zum Aufwinden der behandelten Fäden. Zwischen den Aggregaten im oberen Teil der Maschine und denen im unteren Teil ist eine Heizvorrichtung angeordnet, deren Länge von der Durchlaufgeschwindigkeit der behandelten Fäden abhängt und bei hohen Fadengeschwindigkeiten mehrere Meter betragen kann. Entsprechend groß ist der vertikale Abstand der Aggregate im oberen und unteren Teil der Maschine. Diese Aggregate müssen jedoch absolut synchron laufen, d.h. einer bestimmten Drehzahl und damit Liefergeschwindigkeit der Faden zuliefernden Aggregate muß stets eine bestimmte Drehzahl und damit Abzugsgeschwindigkeit der Faden abziehenden Aggregate entsprechen, um unterschiedliche Längenänderungen und damit Qualitätsverschlechterungen der behandelten Fäden auszuschließen.

Eine rein mechanische, formschlUssige Übertragung der Antriebsenergie hat sich als wenig befriedigend erwiesen. Eine senkrechte Welle unter Verwendung zweier Kegelradtriebe ist laut, weist hohen

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Verschleiß in den Kegelradgetrieben und störende Torsionsschwingungen in der Welle auf. Reine StirnradUbertragungen sind bei den zu Überwindenden Entfernungen ebenfalls unzweckmäßig.

Es liegt nahe, an sich bekannte Antriebe mittels Synchronmotoren zu verwenden. Diese Antriebsart ist jedoch sehr teuer und aufwendig. Wenn beispielsweise die schon erwähnte Strecktexturiermaschine in ihrem oberen Teil einen Kraftbedarf von 12 kW, in ihrem unteren Teil von 28 kW hat, so wären hierfür zunächst zwei Synchronmotoren von 12 kW und 28 kW erforderlich. Zur Stromversorgung dieser Synchronmotoren wäre ein Umformersatz vorzusehen, dessen Generator im Hinblick auf den Einschaltstrom der Synchronmotoren und unter Berücksichtigung seiner kurzzeitigen Überlastbarkeit auf 80 kVA ausgelegt sein mUßte. Als Antrieb wäre ein stufenlos drehzahlregelbarer Gleichstrommotor vorzusehen, der unter Berücksichtigung seiner kurzzeitigen Überlastbarkeit auf 75 kW zu dimensionieren wäre. Hinzu kämen entsprechende Steuer-, Schalt- und Regelgeräte.

Um diesen Aufwand zu vermindern, schlägt die Erfindung vor, einen Hauptantriebsmotor vorzusehen, der mindestens ein· erstes Fadenbehandlungsorgan sowie eine elektrische Verteilermaschine antreibt, die den Drehstrom des Läuferfeldes eines weiteren Antriebsmotors erzeugt, der mindestens ein zweites Fadenbehandlungsorgan antreibt.

In diesem Falle wäre nur ein Antriebsmotor in Form eines stufenlos drehzahlregelbaren Gleichstrommotors mit 40 kW, ein Synchronmotor mit 12 kW und eine Verteilermaschine mit einer Leistungsabgabe von ebenfalls 12 kW erforderlich. Auch die Schalt-, Steuer- und Regelgeräte wUrden sich entsprechend reduzieren. Die Kosten eines solchen Antriebes wUrden etwa 1/4 der Kosten des anderen geschilderten Antriebes betragen.
Der Zweck der Erfindung, nämlich der synchrone Antrieb der beiden

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räumlich getrennten Fadenbehandlungsorgane wird dann besonders sicher erreicht, wenn erfindungsgemäß sowohl zwischen der Verteilermaschine und dem ersten Fadenbehandlungsorgan einerseits als auch dem weiteren Antriebsmotor und dem zweiten Fadenbehandlungsorgan andererseits die Antriebsenergie formschlüssig Übertragen wird.

Die Verwirklichung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist jedoch keineswegs auf einen Anwendungsfall der bisher behandelten Art beschränkt. So erfordern z.B. große Spindelzahlen in einer einzelnen Ringspinnmaschine mit Tangentialriemen zum Übertragen der Antriebsleitung aller Spindeln einen sehr breiten Tangentialriemen. Ein breiterer Tangentialriemen erfordert eine größere Bauhöhe der Maschine, was aber aus bedienungstechnischen GrUnden unerwünscht wäre, und auch der Forderung nach einheitlichen Baugruppen für möglichst alle Maschinenausführungen zuwiderläuft. Es werden daher in solchen Fällen häufig zwei Tangentialriemen verwendet, von denen jeder die Spindeln je einer Maschinenseite antreibt. Diese Lösung ist aber konstruktiv aufwendig.

Hier schlägt die Erfindung vor, daß der Häuptantriebsmotor an ein Antriebsglied mindestens eines Fadenbehandlungsorganes an einer ersten Stelle Antriebsenergie abgibt sowie die elektrische Verteilermaschine antreibt, die den Drehstrom des Läuferfeldes des weiteren Antriebsmotors erzeugt, der an das Antriebsglied mindestens eines Fadenbehandlungsorganes an einer zweiten Stelle Antriebsenergie abgibt.

Im Falle der erwähnten Ringspinnmaschine könnte der Hauptantriebsmotor im Antriebsgestell angeordnet sein und die ebenfalls dort angeordnete Verteilermaschine antreiben und an den Tangentialriemen als Antriebsglied der Fadenbehandlungsorgane in Form der Spindeln an

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dieser ersten Stelle Antriebsenergie abgeben. Der weitere Antriebsmotor ist dann im Endgestell angeordnet und gibt dort an einer zweiten Stelle Antriebsenergie an das Antriebsglied ab.

In den Fig. der Zeichnung sind zwei AusfUhrungsbeispiele der Erfindung rein schematisch dargestellt, wobei fUr gleiche Teile in beiden Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet sind.

Fig. 1 zeigt die fUr das Verständnis der Wirkungsweise der Erfindung erforderlichen Teile einer Strecktexturiermaschine,

Fig. 2 die fUr das Verständnis der Wirkungsweise der Erfindung erforderlichen Teile einer Spinn- oder Zwirnmaschine mit Antrieb der Spindeln durch Tangentialriemen.

In Fig. 1 sind im oberen Teil der Strecktexturiermaschine eine Lieferwalze 1 und mehrere, der Lieferwalze zugeordnete Druckwalzen 2 dargestellt, die im Zusammenwirken ein erstes, eine Mehrzahl von Fäden von nicht dargestellten Vorratsspulen abziehendes Fadenbehandlungsorgan bilden. Mit 4 ist ein Getriebekasten bezeichnet, Über den eine Mehrzahl von Galetten 5 angetrieben werden, denen Verlegewalzen 6 zugeordnet sind. Diese Galetten bilden ein weiteres, eine Mehrzahl von Fäden mit bestimmter Geschwindigkeit in die nachfolgende Behandlungszone lieferndes Fadenbehandlungsorgan. Wenn die Fäden zwischen der Lieferwalze und den Galetten verstreckt werden, kann auch das insgesamt mit 7 bezeichnete Streckwerk als Fadenbehandlungsorgan gelten. Der Antrieb der Lieferwalze 1 und der Galetten 5 erfolgt mittels eines Zahnradgetriebes 9.

Im unteren Teil der Strecktexturiermaschine sind zwei weitere Getriebekästen 11 und 12 angeordnet, wobei Über den oberen eine Mehrzahl von Falschdrahtspindeln 14, Über den unteren ebenfalls eine

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Mehrzahl von Galetten 15 angetrieben werden. Den Galetten 15 sind wieder Verlegewalzen 16 zugeordnet. Mittels der Galetten 15 wird eine Mehrzahl von Fäden durch die mit Heizvorrichtungen 17 bestückte Behandlungszone gezogen, in der der mittels der Falschdrahtspindeln 14 erteilte Falschdraht fixiert wird. Anschließend werden die Fäden durch die Galetten 15 an nicht dargestellte Aufwindevorrichtungen beispielsweise in Form von Kreuzspulvorrichtungen abgeliefert und durch diese in Spulenform aufgewunden. Falschdrahtspindeln 14 und Galetten 15 stellen in ihrer Gesamtheit mit 20 bezeichnete Fadenbehandlungsorgane dar. Die AntriebsUbertragung auf die Getriebekästen 11 und 12 erfolgt durch ein weiteres Zahnradgetriebe 19.

Weitere Einzelheiten derartiger an sich geläufiger Strecktexturiermaschinen sind hier nicht dargestellt und beschrieben. Der Antrieb der Maschine erfolgt durch einen Hauptantriebsmotor 21, der Über eine Welle 22 das Getriebe 19 direkt und formschlüssig antreibt. Auf der Welle 22 ist ferner erfindungsgemäß der Läufer 24 einer Verteilermaschine 25 direkt angeordnet, deren Ständer mit 26 bezeichnet ist.

Der Antrieb des Getriebes 9 erfolgt durch einen weiteren Antriebsmotor 30 formschlüssig Über eine Welle 31. Der weitere Antriebsmotor 30 ist vorteilhaft als Synchronmotor ausgeführt und weist einen Ständer 33 und einen Läufer 34 auf. Die Antriebsenergie wird aus dem dreiphasig angenommenen Drehstromnetz 36 bezogen. Beim Einschalten des Schutz 37 wird Über die dreipoligen Leitungen 38 und 39 in der Verteilermaschine 25 und in dem weiteren Antriebsmotor 30 das Drehfeld der Ständer 26 und 33 aufgebaut. Beim Betätigen des Schutz 41 läuft der Hauptantriebsmotor an und setzt das Getriebe 19 in Bewegung und den Läufer 24 der Verteilermaschine 25 in Umlauf. Dadurch wird im Läufer 24 ein Drehstrom

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erzeugt, der über Schleifringe in der Verteilermaschine 25 und die dreipolige Leitung 43 und Schleifringe im weiteren Antriebsmotor auf den Läufer 34 dieses Antriebsmotors Übertragen wird und diesen Läufer und das von ihm angetriebene Getriebe 9 synchron mit dem Hauptantriebsmotor 21 und den mit diesen verbundenen Maschinenelementen anlaufen läßt.

Wenn Verteilermaschine 25 und weiterer Antriebsmotor 30 mit gleicher Polpaarzahl ausgestattet sind, laufen beide immer mit gleicher Drehzahl. In manchen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, wenn Verteilermaschine und weiterer Antriebsmotor unterschiedliche Drehzahlen aufweisen. Dies kann bei dem beschriebenen Anwendungsbeispiel der Fall sein, wenn im Behandlungsfeld zwischen den Galetten 5 und den Galetten 15 auch ein Verstrecken der Fäden stattfindet und die Galetten 5 demgemäß langsamer laufen als die Galetten 15. In diesem Falle kann der weitere Antriebsmotor 30 mit einer höheren Polpaarzahl ausgestattet sein als die Verteilermaschine 25. Damit wUrde der weitere Antriebsmotor langsamer laufen als die Verteilermaschine, es würde jedoch im ganzen durchfahrenen Drehzahlbereich stets ein konstantes Drehzahlverhältnis zwischen Verteilermaschine und weiterem Antriebsmotor und damit zwischen den Galetten 5 und den Galetten 15 aufrecht erhalten werden.

In Fig. 2 sind bei 50 die Spindeln einer Spinn- oder Zwirnmaschine dargestellt, die von einem Tangentialriemen 51 angetrieben werden. Der Tangentialriemen läuft Über Umlenkscheiben 53 und 54, von denen je eine im Antriebsgestell 55 und im Endgestell 56 der Maschine drehbar gelagert sind. Im Antriebsgestell 55 ist ferner der Hauptantriebsmotor 21 angeordnet, der Über ein Riemen-Vorgelege 57 die Umlenkscheibe 53 antreibt. Auf der Welle 59 der Umlenkscheibe 53 ist der

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Läufer 24 der Verteilermaschine 25 befestigt. Auf der Welle 60 der Umlenkscheibe 54 im Endgestell 56 ist der Läufer 34 des weiteren Antriebsmotors 30 befestigt. Die Übrigen Teile entsprechen den schon bei Fig. 1 besprochenen.

Wenn der Hauptantriebsmotor 21 anläuft, versetzt er gleichzeitig die Umlenkscheibe 53 und den auf gleicher Welle 59 angeordneten Läufer 24 der Verteilermaschine 25 in Umdrehung. Der im Läufer 24 durch Drehung im umlaufenden Magnetfeld des Ständers 26 induzierte, Über die Leitung 43 auf den Läufer 34 des weiteren Antriebsmotors 30 Übertragene Strom versetzt diesen Läufer synchron mit dem Läufer der Verteilermaschine 25 und damit die Umlenkscheibe 54 synchron mit der Umlenkscheibe 53 in Drehung. Damit wird nicht nur durch die Umlenkscheibe 53, sondern auch durch die Umlenkscheibe 54 an einer weiteren Stelle Antriebsenergie auf den Tangentialriemen Übertragen.

Es liegt auf der Hand, daß - gleicher Durchmesser der Umlenkscheiben 53 und 54 vorausgesetzt - Verteilermaschine 25 und weiterer Antriebsmotor 30 in diesem Ausfuhrungsbeispiel mit gleicher Drehzahl laufen mUssen. Verteilermaschine und weiterer Antriebsmotor mUssen also gleiche Polpaarzahl aufweisen. Um eine möglichst gleichmäßige übertragung der Antriebsenergie auf den Tangentialriemen zu erreichen, sollten Leistungsaufnahme und Leistungsabgabe von Hauptantriebsmotor, Verteilermaschine und weiterer Antriebsmotor so aufeinander abgestimmt sein, daß die eine Hälfte der von den Spindeln aufgenommenen Antriebsenergie durch die Umlenkscheibe 53, die andere Hälfte durch die Umlenkscheibe 54 auf den Tangentialriemen 51 Übertragen werden.

Das Riemen-Vorgelege 57 erleichtert das Umstellen auf andere Antriebsdrehzahlen. Durch die erfindungsgemäße Ausfuhrung beeinträchtigt der kraftschlUssige Energiefluß vom Hauptantriebsmotor 21 auf die Umlenkscheibe 53 den Synchronlauf der Umlenkscheiben 53 und 54 jedoch nicht.

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Claims (2)

Zinser Textilmaschinen GubH ο q / -ι ι ι Q Ebersbach /FiIs <■■ Patentansprüche

1) Maschine zum Behandeln von textlien Fäden mit mindestens zwei elektrischen Antriebsmotoren, die im Betrieb synchron laufende oder im Betrieb verbundene Fadenbehandlungsorgane bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptantriebsmotor (21) vorgesehen ist, der mindestens ein erstes Fadenbehandlungsorgan (7) antreibt (Fig. 1) oder an ein Antriebsglied (51) mindestens eines Fadenbehandlungsorganes (50) an einer ersten Stelle Antriebsenergie abgibt (Fig. 2), sowie eine elektrische Verteilermasehine (25) antreibt, die den Drehstrom des Läuferfeldes eines weiteren Antriebsmotors (30) erzeugt, der mindestens ein zweites Fadenbehandlungsorgan (20) antreibt (Fig. l) oder an ein Antriebsglied (51) mindestens eines Fadenbehandlungsorganes (50) an einer zweiten Stelle Antriebsenergie abgibt (Fig. 2).

2) Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Verteiiermaschine (25) und dem zugeordneten Fadenbehandlungsorgan (20) sowie zwischen dem weiteren Antriebsmotor (30) und dem zugeordneten Fadenbehandlungsorgan (7) die Antriebsenergie formschlüssig übertragen wird (Fig. 1).

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