DE4140984A1 - Streckwerk, insbesondere fuer eine regulierstrecke fuer baumwolle - Google Patents
Streckwerk, insbesondere fuer eine regulierstrecke fuer baumwolleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Streckwerk für eine Spinnerei
maschine, insbesondere für eine Regulierstrecke für Baumwolle
mit wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Walzenpaaren, die
jeweils eine mittels jeweils eines Elektromotors angetriebene
Walze besitzen, und mit einer elektronischen Regeleinrichtung,
die die Drehzahl wenigstens eines der Elektromotoren zum
Ausgleichen von Ungleichmäßigkeiten eines zu verarbeitenden
Faserverbandes regelt.
Bei einem bekannten Streckwerk der eingangs genannten Art (DE
38 01 880 A1) sind den angetriebenen Walzen Arretiermittel
zugeordnet, die bei Stillstand ein ungewolltes Verdrehen der
Walzen verhindern sollen, das aufgrund der Verzugsspannung des
zu bearbeitenden Faserverbandes oder aufgrund eines (später
näher erläuterten) elektronischen Driftens oder auch aus
anderen Gründen auftreten kann.
Bei einer Strecke für Wolle, bei welcher zwischen zwei Walzen
paaren Nadelleisten oder Nadelwalzen angeordnet sind, ist es
bekannt (EP 01 41 505 B1), den Walzen Bremsen zuzuordnen, die
während des Anfahrens und Anhaltens mittels Bremssignalen der
art gesteuert werden, daß sie bei einem vorgegebenen Wert des
Bremssignals öffnen und bei einem vorgegebenen Wert des Brems
signals schließen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Streckwerk der
eingangs genannten Art mit möglichst einfachen Mitteln so
auszubilden, daß ein Zurückdrehen der Walzen bei Stillstand
sowie ein elektronisches Driften ausgeschlossen werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß den angetriebenen Walzen
jeweils ein ein Drehen entgegen ihrer betriebsmäßigen Laufrich
tung sperrender Freilauf zugeordnet ist.
Aufgrund dieser Ausbildung ist es möglich, ohne daß verschleiß
gefährdete Bauteile wie Bremsen o. dgl. eingesetzt werden, ein
Zurückdrehen der Walzen sicher zu verhindern.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Einrichtung
vorgesehen, die bei Stillsetzen an die Elektromotoren eine
Spannung anlegt, deren Drehsinn dem Drehsinn der während des
normalen Betriebs angelegten Spannung entgegengerichtet ist.
Damit wird erreicht, daß auch ein Vorwärtsdrehen infolge eines
elektronischen Driftens verhindert wird.
Bei Streckwerken für Ringspinnmaschinen, die lange, in
Maschinenlängsrichtung durchlaufende Unterwalzen aufweisen, ist
es bekannt (EP 03 27 921 A), zwischen den Antriebsmotoren für
eine angetriebene Mittel-Unterwalze und für eine angetriebene
Liefer-Unterwalze Rücklaufsperren anzuordnen. Hierdurch soll
vermieden werden, daß eine während des Betriebs aufgebaute Tor
sion bei einem Stillstand sich auflöst und Verzugsfehler verur
sacht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispiels.
Die Zeichnung zeigt ein Regulierstreckwerk einer Strecke für
kurzstaplige Fasern, wie Baumwolle mit einer elektronischen
Regeleinrichtung zum Ausgleichen von Masseschwankungen des zu
verarbeitenden Faserverbandes.
Das in der Zeichnung dargestellte Regulierstreckwerk besitzt
ein Eingangswalzenpaar (10, 10′, ein Mittelwalzenpaar (11, 11′)
und ein Ausgangswalzenpaar (12, 12′), von welchen jeweils die
Eingangsunterwalze (10), die Mittelunterwalze (11) und die
Ausgangsunterwalze (12) angetrieben sind. Diesen Unterwalzen
sind mit einstellbaren Andrückkräften belastete, frei drehbare
Oberwalzen (10′, 11′, 12′) zugeordnet. Die Eingangsunterwalze
(10) und die Mittelunterwalze (11) sind über eine Getriebestufe
(13) miteinander verbunden, deren Übersetzung einem
vorgegebenen Vor-Verzug entspricht. Die Mittelunterwalze (11)
und damit auch die Eingangsunterwalze (10) werden von einem
Elektromotor (14) angetrieben. Zwischen dem Elektromotor (14)
und der Mittelunterwalze (11) ist ein Freilauf (15) angeordnet,
der ein Drehen der Mittelunterwalze (11) und damit auch der
Eingangsunterwalze (10) entgegen der Laufrichtung
(Pfeilrichtung A) eines zu verarbeitenden Faserverbandes (16)
sperrt.
Die Ausgangsunterwalze (12) ist mittels eines eigenen Elektro
motors (17) angetrieben. Zwischen diesem Elektromotor (17) und
der Ausgangsunterwalze (12) ist ein Freilauf (18) angeordnet,
der ebenfalls ein Drehen der Ausgangsunterwalze (12) entgegen
der Laufrichtung (A) des Faserverbandes (16) sperrt.
Die Drehzahlen der Elektromotoren (14 und 17) werden mittels
einer elektronischen Regeleinrichtung (19) so geregelt, daß
einerseits in der Hauptverzugszone zwischen dem Mittelwalzen
paar (11, 11′) und dem Ausgangswalzenpaar (12, 12′) ein Verzug
bis zur gewünschten Feinheit erfolgt, während gleichzeitig
Massenschwankungen des zulaufenden Faserverbandes (16) so weit
wie möglich ausgeglichen werden. Diese Massenschwankungen des
Faserverbandes werden mittels einer, vor dem Eingangswalzenpaar
(10, 10′) angeordneten Detektoreinrichtung erfaßt und als
Regelsignal (20) in die elektronische Regeleinrichtung (19)
eingegeben. Die Detektoreinrichtung wird von einem an sich be
kannten Nutwalzenpaar (25) gebildet, das über einen
Zahnriementrieb (26) von der Eingangsunterwalze (10) und damit
von dem Elektromotor (14) angetrieben wird. Die elektronische
Regeleinrichtung (19) versorgt die den Elektromotoren (14, 17)
vorgeschaltete Frequenzumformer (27, 28) mit einer
Steuerspannung von 0 V bis etwa 10 V, so daß auch im Bereich
von niedrigen Drehzahlen eine exakte Regelung möglich ist. Die
Frequenzumformer (27, 28), die an eine Drehstromversorgung (21)
mit 380 V und Netzfrequenz angeschlossen sind, versorgen die
Elektromotoren (14, 17) mit einer von den angelegten
Steuerspannungen abhängigen Frequenz und Drehspannung.
Die elektronische Regeleinrichtung (19) ist in nicht näher
dargestellter Weise mit einer Start- und Stoppeinrichtung ver
sehen, deren Signal, das mit einem Pfeil (22) angedeutet ist,
in die elektronische Regeleinrichtung (19) eingegeben wird. Bei
einem Stoppsignal fährt die elektronische Regeleinrichtung (19)
die Steuerfrequenz der Elektromotoren (14, 17), die als Syn
chronmotoren ausgebildet sind, auf 0. Die Freiläufe (15, 18),
die vorzugsweise handelsübliche Wälzlagerfreiläufe sind,
sperren dann ein Rückwärtsdrehen der Unterwalzen (10, 11, 12),
d. h. ein Drehen der Unterwalzen (10, 11, 12) entgegen der
normalen Laufrichtung (A) des Faserverbandes (16).
Da die elektronischen Bauelemente der elektronischen Regelein
richtung (19) nicht - wie ein mechanischer Schalter - eine
völlige Unterbrechung von Spannungen und Strömen bewirken, be
steht die Gefahr eines sogenannten elektronischen Driftens,
d. h. des Auftretens eines geringen Momentes, das einen oder
beide Elektromotoren (14, 17) zu drehen versucht. In der Regel
ist es zulässig, daß bei einer Spannungsunterbrechung noch
Restspannungen in der Größenordnung von +1 mV auftreten
können, die dann Ursache für ein Driften der Elektromotoren
(14, 17) sein können. Um dieses elektronische Driften auszu
schließen, wird ferner vorgesehen, daß die elektronische Regel
einrichtung (19) nach dem frequenzgesteuerten Stillsetzen eine
geringe Steuerspannung an die Frequenzumformer der Elektromoto
ren (14, 17) anlegt, die zwei Phasen einer den Elektromotoren
(14, 17) dann zugeführten geringen Spannung vertauscht und da
mit den Drehsinn gegenüber dem Drehsinn während des Normalbe
triebs umkehrt. Damit werden die Elektromotoren (14, 17) mit
einem - relativ geringen - Drehmoment entgegen ihrer normalen
Arbeitsrichtung belastet, so daß sie sich an die Freiläufe (15,
18) "anlehnen". Damit wird auch ein ungewolltes Verdrehen der
Unterwalzen (10, 11, 12) in normaler Laufrichtung (A) des
Faserverbandes ausgeschlossen.
Wie schon erwähnt wurde, wird in der Praxis bei Abschalten für
die Steuerspannung eine Restspannung von +1 mV zulässig sein
(+ steht für Steuerspannung im Betriebsdrehsinn, - steht für
Steuerspannung entgegen Betriebssinn). In diesem Fall reicht es
aus, wenn beim Stillsetzen eine Steuerspannung in der Größen
ordnung von -1 mV (entgegen dem Betriebsdrehsinn) abgegeben
wird, so daß dann eine Steuerspannung zwischen 0 und -2 mV
anliegt. Damit wird mit ausreichender Sicherheit ein
elektronisches Driften ausgeschlossen.
Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der
Freilauf (15) auch an anderer Stelle als zwischen dem Elektro
motor (14) und der Mittelunterwalze (11) angeordnet werden.
Beispielsweise kann er in der Getriebestufe (13) angeordnet
oder auch der Eingangsunterwalze (10) zugeordnet werden. Ebenso
könnte der Freilauf (15) auch in den Elektromotor (14) inte
griert werden. In gleicher Weise ist es auch nicht notwendig,
den Freilauf (18) zwischen der Ausgangsunterwalze (12) und dem
Elektromotor (17) anzuordnen. Beispielsweise kann auch dieser
Freilauf in den Elektromotor (17) integriert werden.
Claims (4)
1. Streckwerk für eine Spinnereimaschine, insbesondere für
eine Regulierstrecke für Baumwolle, mit wenigstens zwei auf
einanderfolgenden Walzenpaaren, die jeweils eine mittels je
weils eines eigenen Elektromotors angetriebene Walze besitzen,
und mit einer elektronischen Regeleinrichtung, die die Drehzahl
wenigstens eines der Elektromotoren zum Ausgleichen von Un
gleichmäßigkeiten eines zu verarbeitenden Faserbandes regelt,
dadurch gekennzeichnet, daß den angetriebenen Walzen (11, 12)
jeweils ein ein Drehen entgegen ihrer betriebsmäßigen Laufrich
tung sperrender Freilauf (15, 18) zugeordnet ist.
2. Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung vorgesehen ist, die beim Stillsetzen an die
Elektromotoren (14, 17) eine Spannung anlegt, deren Drehsinn
dem Drehsinn einer während des normalen Betriebs angelegten
Spannung entgegengerichtet ist.
3. Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Höhe der beim Stillsetzen abgegebenen Steuerspannung derart
gewählt ist, daß ein elektronisches Driften in dem betriebsmä
ßigen Drehsinn der Elektromotoren (14, 17) ausgeschlossen ist.
4. Streckwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß die beim Stillsetzen abgegebene Steuerspannung etwa
-1 mV beträgt.
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