DE47392C - Elektrische Spinn- und Zwirnmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMI

. KLASSE 76: Spinnerei.

Die Erfindung besteht in der Verwerthung des elektrischen Stromes einer Gleichstrommaschine zur Erzeugung einer durchaus gleichmäfsigen Bewegung aller Spindeln eines Spinne und Zwirnstuhles oder mehrerer Stühle. Zugleich kann durch zweckmäfsige Anordnung der magnetisch wirkenden Massen eine Entlastung des Spindelnäpfchens und damit eine leichtere Spindeldrehung erreicht werden. Die Bewegung wird jeder Spindel durch einen . besonderen Elektromotor, dessen Anker am Spindelschaft befestigt ist, ertheilt; gleichmäfsig wird diese Bewegung bei allen Spindeln bei Anwendung nur eines Commutators für alle Elektromotoren.

Um ferner die Drehgeschwindigkeit der Spindeln abhängig von dem Arbeitswiderstand zu machen, wird der Commutator durch eine von jenem unabhängige Kraft betrieben. Verwendet man als Anker ein weiches Eisenstück und bringt dasselbe unterhalb des Armaturringes an, so übt letzterer einen Zug nach oben auf den Anker und somit auf die Spindel aus, das Lager der letzteren wird entlastet und so die Reibung vermindert.

Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht eine specielle praktische Ausführung dieser Gedanken.

Es ist:

Fig. ι der Aufrifs eines Theiles des elektrischen Spinn- und Zwirnstuhles,

Fig. 2 ein Verticalschnitt desselben nach der Linie X-X der Fig. 1,

Fig. 3 einer der Spindelmotoren ohne Gehäuse im Aufrifs,

Fig. 4 derselbe im Verticalschnitt,

Fig. 5 ein Horizontalschnitt durch den Spinnstuhl ;

Fig. 6 stellt den Stromwender und zwei Spindelmotoren im Schnitt dar;

Fig. 7 zeigt die Vertheilung des elektrischen Stromes für mehrere Spinnstühle und für die verschiedenen Motoren eines jeden Stuhles.

A ist das Gestell des Spinnstuhles und B sind die auf gewöhnliche Weise in den Schienen C und D gelagerten Spindeln.

E ist die die Spinnringe E¹ tragende Schiene, welche sich in verticaler Richtung während des Fortschreitens der Aufspulung auf- und abwärts bewegt.

E³ sind die Streckwalzen, welche die Fäden des Vorgespinnstes von den Spulen i?⁴ auf die Spindeln bringen.

Alle Uebelstände des bei diesen Stühlen üblichen Betriebes der Spindeln durch Schnüre, sowie die dadurch geforderte grofse Stuhlbreite fallen bei dem neuen System weg.

Es besteht bei ihm der Motor jeder einzelnen Spindel aus einem Ringe B ^l von weichem Eisen, welcher auf acht gleichen Sectoren a mit acht übersponnenen gesonderten Drähten umspult ist.

Der Ring ist concentrisch zur Spindel angeordnet; er wird von kurzen, nichtmagnetischen Füfsen a² auf der Schiene D getragen und ist im Gehäuse a³ eingeschlossen.

An der Spindel ist die Ankerplatte α⁴ befestigt, welche etwas unterhalb des Ringes B¹ angebracht ist, so dafs die auf die Platte λ⁴

ausgeübte magnetische Anziehung des Ringes die Spindel zu heben sucht und den Reibungswiderstand im unteren Zapfenlager vermindert.

Unterhalb der unteren Schienen sind die acht Drähte H, zum Stromwender oder Commutator führend, gelegt, wobei jeder Draht mit den entsprechenden Sectoren eines jeden Armaturringes verbunden ist und wobei auf die gewöhnlich bei Motoren dieser Gestalt· übliche Art und Weise jedes Paar positiver und negativer Drähte zu den gegenüberliegenden Feldern des Ringes führt.

Da nun die entsprechenden Felder eines jeden Motors nach einander in den Stromkreis des elektrischen Stromes eingeschaltet werden, so müssen die Ankerplatten λ*, welche an jeder von den Spindeln befestigt sind, bestimmte, diesen Feldern entsprechende Stellungen während ihrer ganzen Umdrehungen einnehmen ; hieraus ergiebt sich, dafs die Drehung aller Spindeln gleich schnell geschieht und daher auch ein gleichmäfsiger Draht für alle Fäden des Vorgespinnstes erzielt wird.

Die vom Stromwender kommenden Drähte werden am besten längs einer Seite des Spinnstuhles unter einer der Schienen D angeordnet, und jeder Motor auf dieser Seite des Stuhles ist mit diesen Drähten durch die durch Löcher in der Schiene D unterhalb dieser Motoren führenden Drähte c in Parallelschaltung verbunden; die Drähte laufen alsdann quer über den· Stuhl nach der Reihe der auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen Motoren. Der Verlheiler besteht aus einer rotirenden Welle d, welche von dem Gestell des Stuhles getragen und mittelst eines Motors d¹, Fig. 5, getrieben wird.

Dieser Motor ist ebenso beschaffen wie diejenigen, welche für die Drehung der Spindeln dienen.

Mittelst der Contactbürsten d² d"¹ wird ein elektrischer Strom von einer Dynamomaschine oder einem anderen Stromerzeuger zur Drehung des Motors d¹ auf die gewöhnliche Weise be-, nutzt, um so durch einen zweiten auf derselben Welle befestigten Commutator dⁱ d⁵ d^e d⁷ d^s den die Spindelmotoren treibenden Strom, der von derselben Dynamomaschine kommen kann, richtig zu commutiren.

Anstatt des hier beschriebenen Vertheilers lassen sich auch andere schon bekannte Stromvertheilungssysteme anwenden.

Die Geschwindigkeit aller mit den Spindeln B verbundenen Motoren ist gleichmäfsig und in constantem Verhältnifs zu der Drehgeschwindigkeit der Vertheilerwelle d, welche letztere auf irgend eine passende Weise mittelst einer Kraft getrieben werden kann, welche unabhängig von dem mechanischen Widerstand der Spindelmotoren ist, oder mittelst eines von der Dynamomaschine kommenden elektrischen Stromes.

Da in der Regel mehrere Spinnstühle gleichzeitig in Thätigkeit sind, so mufs auch die Drehung aller Spindeln der einzelnen Stühle die gleiche sein; es ist deshalb am besten, die Einzelcommutatoren der Stühle mittelst eines Stromes zu treiben, dessen Commutation wieder zum Betrieb der Einzelcommutatoren von einem Hauptcommutator besorgt wird.

In Fig. 7 ist die Vertheilung der elektrischen Ströme für vier Spinnstühle 1, 2, 3 und 4 im Grundrifs dargestellt.

Jeder einzelne dieser Stühle hat einen Commutator, welcher in je zwei der acht Drähte im richtigen Augenblick den richtigen elektrischen Strom zu den wirkenden Sectoren der einzelnen Spindelmotoren sendet.

In Fig. 7 stellt 7: einen Hauptstromwender dar, durch welchen die Drehung der einzelnen Nebenstromwender 6 so regulirt wird, dafs sie gleichzeitig erfolgt.

Der. Stromkreis 8 der Dynamomaschine verzweigt sich erstens in die Drähte 12 zum Betrieb der Spindeln, zweitens in die Drähte 11 zum Betrieb der Nebenstromwender 6; drittens in die Drähte 10 zum Betriebe des Hauptcommutators 7, welcher den Strom der Drähte 11 commutirt- Dieser Strom 11 bewirkt eine gleichmäfsige Rotation aller Einzelstromwender 6, welche ihrerseits den die Spindelmotoren treibenden Strom 12 richtig commutiren.

Sobald ein Einzelstromwender aus dem Stromkreis ausgeschaltet ist und aufhört zu rotiren, mufs der durch ihn vertheilte elektrische Strom die Ankerplatten aller Spindeln B seines Stuhles in der nämlichen Stellung festhalten; folglich bleiben alle Spindeln gleichzeitig stehen, wodurch die Gleichmäfsigkeit der Drehung aller Vorgespinnstfäden erhalten bleibt und die Anziehung der Ankerplatten der Spindeln B als Bremse auf die Umdrehung der Spindel wirkt.

Die Streckwalzen E³ werden von der Welle des Stromwenders ihres Stuhles aus getrieben; bei der auf der Zeichnung dargestellten Maschine wird dies mittels des Riemens d⁹ und der Rollen <i¹⁰ und d¹¹ bewerkstelligt.

Die Rolle d¹¹ sitzt lose auf einem am Ge-' stell der Maschine befestigten Zapfen und ist fest mit' einem Trieb d ¹² verbunden, welcher in die Verzahnung d¹³ der Walzenachsen eingreift.

Fig. 7 stellt eine Anordnung dar, wie sie zweckmäfsig einer Anlage von vier Stühlen gegeben werden kann. Als Gesammtmotor dient eine Dynamomaschine 9, von welcher die Drähte 8 ausgehen. Der Hauptzug derselben setzt sich in den Drähten 12 fort, welche den Antrieb der Spindeln direct bewirken. Der Neben-

schlufs 11 dient dazu, die Commutation der Ströme zu besorgen; ein Nebenschlufsstrom wird benutzt, weil dieser unabhängiger von dem wechselnden Widerstände des Hauptstromes ist; gerade so gut könnte ein Strom von einer besonderen Dynamomaschine benutzt werden. Soll eine Gleichmäfsigkeit des Spindellaufes nicht nur bei den Spindeln jedes einzelnen Stuhles, sondern bei allen Spindeln der ganzen Anlage mit Sicherheit erzielt werden, wie es Fig. 7 voraussetzt, so ist es nöthig, allen Commutatoren der einzelnen Stühle dieselbe Geschwindigkeit zu verleihen, d. h. den sie treibenden Strom 11 durch einen einzigen Hauptcommutator zum Betrieb der Stuhlcommutatoren 6 zu commutiren, die dann natürlich zu ihrer Umdrehung keiner Einzelcommutatoren mehr bedürfen; dieses bewirkt der Commutator 7. .Sollte nun dieser Commutator wieder ganz unabhängig von dem Widerstand der Stuhlcommutatoren seine Drehung erhalten, so müfste der zum Betrieb des Commutators 7 nöthige Untercommutator durch eine gesonderte Dynamomaschine, ein Uhrwerk oder Aehnliches getrieben werden; statt dessen kann man ihn, mit annähernd demselben Resultat, durch einen Nebenschlufs der Drähte 11, den Draht 10, treiben lassen. In derselben Weise also, wie der Nebenschlufs 11 von dem Strom 8 bis 12 abgezweigt ist, zum Betrieb der Stuhlcommutatoren 6, ist der Nebenschlufs 10 von dem Strom 11 abgezweigt zum Betrieb des Hauptcommutators 7. Die Commutatoren 6 lassen die Spindeln eines Stuhles, der Commutator 7 läfst alle Stühle gleichmäfsig laufen. Wo demnach letzteres nicht beabsichtigt ist, kann er entfallen. Dann fallen die Drähte ι ο und 11 zusammen und es besitzt jeder Commutator 6 noch einen zweiten Commutator, der zu seinem Umtriebe durch den Strom 11 nöthig ist, und zwar mufs dann jeder Commutator 6 einen solchen zweiten Commutator besitzen, weil Parallelschaltung verwendet wird und also jeder Commutator den Haupstrom ungeä'ndert läfst.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine elektrische Spinn- und Zwirnmaschine, bei welcher der Antrieb jeder einzelnen Spindel mittelst eines Elektromotors in der Weise erfolgt, dafs der Anker am Spindelschaft befestigt ist und etwas höher der Armaturring am Gestell des Stuhles, und dafs die zur Umtreibung des Ankers nöthige Stromcommutation von einer Centralstelle durch einen Commutator bewirkt wird, dessen Geschwindigkeit unabhängig von den Widerständen des Stuhlbetriebes ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.