DE69702558T2

DE69702558T2 - Hubsteuerverfahren und Hubvorrichtung für eine Spinnmaschine

Info

Publication number: DE69702558T2
Application number: DE1997602558
Authority: DE
Inventors: Kiwamu Niimi; Masahiro Terashita
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 2001-04-19
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: EP0798407A3; EP0798407A2; EP0798407B1; DE69702558D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hebesteuerverfahren und auf eine Hebevorrichtung einer Spinnmaschine wie beispielsweise einer Ringspinnmaschine, einer Ringzwirnmaschine und dergleichen und genauer gesagt auf ein Hebesteuerverfahren und eine Hebevorrichtung einer Spinnmaschine, bei der ein Hebeantriebssystem durch einen anderen Motor angetrieben wird, als der für ein Rollenteil und Spindelantriebssystem verwendete Motor.

2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik

Bei dieser Art Spinnmaschinen wird eine Hebevorrichtung angewendet, die eine Ringschiene allmählich anhebt, während die Hebe-Senkbewegung der Ringschiene während des Betriebs der Maschinen wiederholt wird und außerdem ein Lappetwinkel und dergleichen demgemäß gehoben und gesenkt wird. Zum Ausführen eines Füllüngsaufbaus ist eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, die derart eingerichtet ist, dass ein Hebeantriebssystem durch einen anderen Motor angetrieben wird, als jener, der für ein Rollenteil- und Spindelantriebssystem verwendet wird, so dass der Betrag, um den die Ringschiene jedes Mal gehoben und gesenkt wird, und jeder Aufwickelbetrag von ihr mit Leichtigkeit verändert werden kann. Jedoch ist das Trägheitsmoment des Rollenteil- und Spindelantriebssystems von demjenigen des Hebeantriebssystems außerordentlich verschieden und das Trägheitsmoment des Hebeantriebssystems ist erheblich geringer als jenes des Spindelantriebssystems. Als ein Ergebnis setzt, wenn die Motoren des Spindelantriebssystems und des Hebeantriebssystems gleichzeitig aufgrund eines Stromausfalls ausgeschaltet werden, das Spindelantriebssystem seinen Betrieb eine bestimmte Zeitspanne nach dem Anhalten des Hebeantriebssystems fort. Somit ergibt sich, da Garn an der gleichen Position einer Spule lange aufgewickelt wird, einen Nachteil dahingehend, dass das Garn häufig reißt, wenn das Spindelantriebssystem und das Hebeantriebssystem erneut gestartet werden, und wenn das Garn von einer Spule bei einem Wickelprozess umgespult wird, wird das Garn in einer übermäßigen Menge von dem Abschnitt der Spule umgespult, an dem es mehrfach an dem gleichen Abschnitt der Spule gewickelt worden ist.
Um dieses Problem zu lösen, offenbart die geprüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 3-48 223 eine Vorrichtung, die derart eingerichtet ist, dass ein Hebeantriebssystem und ein Rollenteil- und Spindelantriebssystem durch unabhängige Antriebsmotoren angetrieben werden und die beiden Antriebssysteme miteinander über eine Kupplung durch einen Steuermechanismus so gekuppelt sind, dass die Kupplung sich im Verbindungszustand nur dann befindet, wenn ein Stromausfall auftritt. Bei dieser Vorrichtung wird das Hebeantriebssystem durch den Motor angetrieben, der sich von demjenigen des Verstreckteil- und Spindelantriebssystems bei einem normalen Vorgang unterscheidet. Wenn die Antriebsmotoren des Hebeantriebssystems und des Spindelantriebssystems aufgrund eines Stromausfalls ausgeschaltet sind, während eine Spinnmaschine in Betrieb ist, sind die beiden Antriebssysteme miteinander über die Kupplung gekuppelt. Dann werden beide Antriebssysteme gleichzeitig miteinander angetrieben, bis sie anhalten, selbst wenn sie im Leerlauf angetrieben werden.
Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 60-246 826 (die der Druckschrift DE-A-34 12 060 entspricht), die als der nächste Stand der Technik erachtet wird, offenbart eine Vorrichtung, die derart eingerichtet ist, dass beim Auftreten eines Stromausfalls bei einer Spinnmaschine mit einem Verstreckteilantriebssystem, einem Hebeantriebssystem und einem Spindelantriebssystem, die jeweils durch unterschiedliche Motoren angetrieben werden, die jeweiligen Motoren durch eine Sicherungsenergiequelle angetrieben werden und die jeweiligen Antriebssysteme in einem synchronisierten Zustand angehalten werden. Außerdem offenbart diese Veröffentlichung eine Vorrichtung, die derart eingerichtet ist, dass der Motor des Spindelantriebssystems dabei im Leerlauf gedreht wird und die Motoren der anderen Antriebssysteme durch die Sicherungsenergiequelle angetrieben werden.
Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 62-215 022 offenbart ein Verfahren für eine Spinnmaschine mit einem Spindelantriebssystem, einem Verstreckteilantriebssystem und einem Hebeantriebssystem, die durch unterschiedliche Motoren jeweils angetrieben werden, wobei die jeweiligen Antriebssysteme synchron zueinander unter Verwendung der regenerativen Energie des Antriebsmotors von dem Spindelantriebssystem angetrieben werden, dass einen hohen Betrag einer Trägheitskraft beim Antriebsversagen hat.
Bei der Vorrichtung, die in der geprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 3-48 223 offenbart ist, ist ein Übertragungsmechanismus erforderlich, um die Drehkraft des Motors von dem Spindelantriebssystem zu dem Hebeantriebssystem durch ein Kuppeln des Spindelantriebssystems mit dem Hebeantriebssystems ein Antriebsversagen zu übertragen. Da ein großer Betrag an einer Geschwindigkeitsverringerung erforderlich ist, um die Umdrehung des Spindelantriebssystems zu dem Hebeantriebssystem zu übertragen, nimmt der Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus einen großen Raum ein. Als ein Ergebnis muss der Übertragungsmechanismus zum Verbinden des Spindelantriebssystems mit dem Hebeantriebssystem beim Antriebsversagen an der Seite eines Getriebeendes angeordnet werden, wodurch der Freiheitsgrad in der Gestaltung der Vorrichtung verringert wird.
Andererseits wird bei der Vorrichtung, die in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 60-246 826 offenbart ist, der vorstehend genannte Nachteil nicht bewirkt, da die jeweiligen Motoren durch die Sicherungsantriebsquelle beim Antriebsversagen angeregt werden, und die jeweiligen Antriebssysteme synchron zueinander angehalten werden. Jedoch hat die Vorrichtung ein Problem dahingehend, dass, da die Sicherungsantriebsquelle mit einer großen Leistungsfähigkeit zum Antreiben des Motors des Spindelantriebssystems und des Motors des Hebeantriebssystems erforderlich ist, die Größe der Sicherungsantriebsquelle zunimmt und die Kosten zunehmen.
Des Weiteren besteht, wenn die regenerative Energie des Antriebsmotors des Spindelantriebssystems verwendet wird, dass in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 62-215 022 offenbart ist, ein Problem dahingehend, dass die Steuerung schwierig wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, die die vorstehend erwähnten Probleme berücksichtigt, ist es, ein Hebesteuerverfahren und eine Hebesteuervorrichtung von einer Spinnmaschine zu schaffen, bei der ein Hebeantriebssystem durch einen Motor angetrieben wird, der sich von demjenigen eines Rollenteil- und Spindelantriebssystems unterscheidet, wobei das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen, dass das Hebeantriebssystem durch einen einfachen Aufbau bei einem Energieverbrauch, der geringer als derjenige ist, der bei einem normalen Vorgang erforderlich ist, betätigt wird, bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Motor zum Antreiben des Hebesteuersystems durch eine einfache Steuerung genau anzutreiben.
Um die vorstehend erwähnten Aufgaben zu lösen, schafft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Hebesteuerverfahren von einer Spinnmaschine, bei der ein Hebeantriebssystem von einem Motor angetrieben wird, der sich von demjenigen eines Rollenteil- und Spindelantriebssystems unterscheidet, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Versehen der Antriebseinrichtung des Hebeantriebssystems mit einem ersten Antriebsmotor und einem zweiten Antriebsmotor, der mit einem Energieverbrauch angetrieben werden kann, der geringer als derjenige des ersten Antriebsmotors ist;
Antreiben des Hebeantriebssystems durch den ersten Antriebsmotor im Normalbetrieb; und
Antreiben des Hebeantriebssystems beim Auftreten eines Stromausfalls durch den zweiten Antriebsmotor unter Verwendung einer Sicherungsbatterie als Energiequelle, bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist.
Gemäß dem Hebesteuerverfahren wird das Hebeantriebssystem bei dem normalen Betrieb durch den ersten Antriebsmotor unter Verwendung der von einer normalen Energiezufuhr gelieferten elektrischen Energie angetrieben. Wenn ein Stromausfall während des Betriebs auftritt, wird das Spindelantriebssystem im Leerlauf betrieben und das Hebeantriebssystem wird durch den zweiten Antriebsmotor angetrieben, der durch die Sicherungsenergie angeregt wird, bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten · ist. Der zweite Antriebsmotor wird bei einem Energieverbrauch (elektrischer Energieverbrauch) angetrieben, der geringer als derjenige des ersten Motors ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Hebevorrichtung einer Spinnmaschine geschaffen, bei der ein Hebeantriebssystem durch einen Motor angetrieben wird, der sich von demjenigen eines Rollenteil- und Spindelantriebssystems unterscheidet, wobei die Hebevorrichtung einen ersten Antriebsmotor zum Antreiben des Hebeantriebssystems beim Normalbetrieb, einen zweiten Antriebsmotor, der zu einem Antreiben des Hebeantriebssystems bei einem Energieverbrauch in der Lage ist, der geringer als für den ersten Antriebsmotor ist, eine Steuereinrichtung zum Steuern des zweiten Antriebsmotors bei einem Stromausfall bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist, eine Stromausfallerfassungseinrichtung zum Erfassen des Auftretens eines Stromausfalls und zum Ausgeben eines Stromausfallerfassungssignals zu der Steuereinrichtung und eine Batterie zum Anregen des zweiten Antriebsmotors und der Steuereinrichtung beim Stromausfall aufweist.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Hebevorrichtung werden die Antriebsmotoren zum Antreiben der jeweiligen Antriebssysteme durch elektrische Energie angetrieben, die von einer normalen Energiezufuhr beim Normalbetrieb geliefert wird, und das Hebeantriebssystem wird durch den ersten Antriebsmotor angetrieben. Wenn ein Stromausfall auftritt, wird ein Stromausfallerfassungssignal von der Stromausfallerfassungseinrichtung zu der Steuereinrichtung ausgegeben. Wenn der Stromausfall auftritt, wird elektrische Energie von der Batterie zu dem zweiten Antriebsmotor bzw. der Steuereinrichtung jeweils geliefert. Der zweite Antriebsmotor wird durch die Steuereinrichtung gesteuert, bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist, und das Hebeantriebssystem wird durch den zweiten Antriebsmotor angetrieben. Der zweite Antriebsmotor wird bei einem Energieverbrauch angetrieben, der geringer als derjenige des ersten Motors ist, der beim Normalbetrieb verwendet wird.
Gemäß der vorstehend detaillierten beschriebenen Erfindung kann das Hebeantriebssystem bei einem Stromausfall durch einen einfachen Aufbau bei einem Energieverbrauch betrieben werden, der geringer als derjenige bei einem normalen Betrieb ist, bis die Leerlaufumdrehung eines Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist. Des Weiteren ist der Freiheitsgrad in der Gestaltung der Hebevorrichtung erhöht.
Vorzugsweise hat die Hebevorrichtung des Weiteren eine Betriebserfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebszustandes des Spindelantriebssystems und zum Erzeugen eines Ausgabesignals, das den Betriebszustand anzeigt, wobei die Steuereinrichtung den zweiten Antriebsmotor im Ansprechen auf das von der Betriebserfassungseinrichtung ausgegebenen Signals steuert. Durch diesen Aufbau kann das Hebeantriebssystem sicher angetrieben werden, bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist, und zwar unabhängig von den Spinnzuständen und der Drehzahl einer Spindel beim Auftreten eines Stromausfalls.
Vorzugsweise weist die Hebevorrichtung des Weiteren eine Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen der Position der Ringschiene auf, wobei der zweite Antriebsmotor aus einem umkehrbaren Motor besteht und die Steuereinrichtung die Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors auf der Grundlage der Position der Ringschiene bei einem Stromausfall bestimmt, die durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst worden ist. Somit wird der zweite Antriebsmotor drehend in der vorbestimmten Richtung angetrieben, bis die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten · ist, und eine Ringschiene innerhalb eines vorbestimmten Hebe- Senkbereichs angehalten ist. Als ein Ergebnis kann das Reißen des Garns verhindert werden, wenn die Spinnmaschine erneut gestartet wird, nachdem ein Stromausfall behoben worden ist, und eine Spule kann in dem Zustand ausgebildet werden, dass ein Umspulen des Garns nicht bei einem Aufwickelvorgang behindert wird.
Die Betriebserfassungseinrichtung kann aus einer Drehkodiereinrichtung oder einem Tachogenerator bestehen, die oder der an der Antriebseinrichtung des Rollenteil- und Spindelantriebssystems angeordnet ist.
Die Batterie kann an eine Wechselstromquelle über eine Aufladeeinrichtung oder eine Energiezufuhreinheit angeschlossen sein, bei der eine Aufladeschaltung angefügt ist.
Des Weiteren besteht der zweite Antriebsmotor vorzugsweise aus einem Gleichstrommotor, der nur in einer Richtung drehbar ist, und das Hebeantriebssystem hat eine Richtungsschalteinrichtung, die an der Seite der Ausgangswelle des Gleichstrommotors angeordnet ist, der wahlweise die Bewegungsrichtung der Ringschiene durch die Steuerung der Steuereinrichtung umschalten kann.
Des Weiteren wird bevorzugt, dass der erste Antriebsmotor zum Antreiben des Hebeantriebssystems, die Antriebseinrichtung zum Antreiben des Rollenteil- und Spindelantriebssystems und die Steuereinrichtung entweder an dem Außenende oder an dem Getriebeende angeordnet sind, und die Steuereinrichtung steuert außerdem die Antriebseinrichtung und den ersten Antriebsmotor zusätzlich zu dem zweiten Antriebsmotor. Wenn der Antriebsmotor, die Antriebseinrichtung und die Steuereinrichtung so angeordnet sind, wie dies vorstehend beschrieben ist, ist der Abstand, bei dem der Motor für das Hebeantriebssystem und ihre Steuereinrichtung angeordnet sind, im Vergleich zu dem Fall außerordentlich verringert, bei dem sie an der gegenüberstehenden Seite der Spinnmaschine angeordnet sind. Wenn der Hebemotor durch Rückkopplung gesteuert wird, da es schwierig ist, eine Störung mit der Hebemotorsteuersignalausgabe von der Steuereinrichtung und den Signalen zu vermengen, die in die Steuereinrichtung zum Erkennen der Betriebszustände des Spindelantriebssystems und des Hebeantriebssystems eingegeben werden, kann das Hebeantriebssystem genau angetrieben werden.
Vorzugsweise werden das Rollenteilantriebssystem, das Spindelantriebssystem und das Hebeantriebssystem durch jeweils unterschiedliche Antriebseinrichtungen angetrieben, die entweder an dem Außenende oder an dem Getriebeende angeordnet sind. Durch diesen Aufbau wird die Anzahl an Bauteilen, die an dem anderen Seitenende (üblicherweise das Getriebeende) der Spinnmaschine angeordnet sind, außerordentlich verringert, so dass die Spinnmaschine kompakt gestaltet werden kann.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Antriebssystems von einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 zeigt eine Blockabbildung von dem elektrischen Aufbau einer Steuereinrichtung.
Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm von dem Betrieb bei einem Stromausfall.
Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht der Form einer Spule, während sie sich in einem Aufwickelprozess befindet.
Fig. 5 zeigt eine ausschnittartige schematische perspektivische Ansicht von einem Antriebssystem von einer Abwandlung.
Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht einer Spinnmaschine, bei der das Antriebssystem von Fig. 1 eingebaut ist.
Fig. 7 zeigt eine ausschnittartige schematische perspektivische Ansicht von dem Antriebssystem gemäß einer anderen Abwandlung.
Fig. 8 zeigt eine schematische Ansicht von einer Ringspinnmaschine, bei der das Antriebssystem von Fig. 7 eingebaut ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, das bei einer Ringspinnmaschine ausgeführt ist, die eine Hebevorrichtung hat, die zu einem Anheben und Absenken einer Ringschiene und eines Lappetwinkels eingerichtet ist, in dem eine Hauptwelle vorwärts und rückwärts gedreht wird.
Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, wird eine Antriebswelle 1, die sich in der Längsrichtung eines Spinnmaschinenhauptkörpers (der nicht gezeigt ist) erstreckt, drehend durch einen Hauptmotor M über einen Riemenübertragungsmechanismus 2 angetrieben und Spindeln 3 (von denen nur eine gezeigt ist) werden in drehender Weise über ein Spindelband 5 angetrieben, das zwischen ihnen und einer Kinnriemenscheibe 4 gespannt ist, die an der Antriebswelle 1 befestigt ist. Der Hauptmotor 5 besteht aus einem Motor für eine variable Geschwindigkeit, der über einen Inverter 6 angetrieben wird und mit einer Drehkodiereinrichtung 7 als eine Einrichtung zum Erfassen des Betriebs eines Spindelantriebssystems versehen ist. Die Drehwelle 8a von vorderen Rollen 8, die ein Verstreckteil oder ein Rollenteil bilden, ist mit der Antriebswelle 1 über einen Getriebezug 9a gekuppelt. Ein Verstreckteilantriebssystem besteht aus dem Hauptmotor M, dem Riemenübertragungsmechanismus 2, der Antriebswelle 1, dem Zahnradzug 9a und der Drehwelle 8a und ein Spindelantriebssystem besteht aus dem Hauptmotor M, dem Riemenübertragungsmechanismus 2, der Antriebswelle 1, der Kinnriemenscheibe 4 und dem Spindelband 5. D. h. das Verstreckteilssystem und das Spindelantriebssystem werden durch den gemeinsamen Hauptmotor M angetrieben. Es ist zu beachten, dass, obwohl das Verstreckteil und die Spindeln 3 an den beiden Seiten rechts und links von dem Spinngerätehauptkörper angeordnet sind, in Fig. 1 nur jene gezeigt sind, die an nur einer Seite von diesem angeordnet sind.
Eine Hauptwelle 10 (wobei nur diejenige gezeigt ist, die an einer Seite angeordnet ist), ist drehbar entlang der Längsrichtung einer (nicht gezeigten) Spindelschiene, d. h. parallel zu der Antriebswelle 1 angeordnet. Die Hauptwelle 10 umfasst Hebe-Senkeinheiten 13 (von denen nur eine gezeigt ist), die unter vorbestimmten Abständen zum Heben / Senken der Ringschiene 11 und des Lappetwinkels 12 jeweils angeordnet sind. Die Hebe-Senkeinheit 13 hat ein Schraubenzahnrad 14, das an der Hauptwelle 10 befestigt ist, um sich einstückig mit dieser zu drehen, und Mutterkörper 16, die mit den Schraubabschnitten 15a im Gewindeeingriff stehen, die an den unteren Abschnitten von sogenannten Porkersäulen 15 ausgebildet sind, die die Ringschiene 11 oder den Lappetwinkel 12 stützen. Die Porkersäulen 15 sind durch einen (nicht gezeigten) Maschinenrahmen derart gestützt, das er sich nach oben und nach unten bewegen kann. Die Mutterkörper 16 sind an einer vorbestimmten Höhe des Maschinenrahmens über (nicht gezeigte) Halterungen drehbar gestützt und haben Schraubzahnräder 16a, die an ihren Außenumfängen einstückig mit ihnen derart ausgebildet sind, das sie miteinander im Zahneingriff stehen. Die beiden Porkersäulen 15, die die Ringschiene 11 oder den Lappetwinkel 12 stützen, sind benachbart zueinander angeordnet, wobei die Schraubzahnräder 16a der Mutterkörper 16, die entsprechend an den jeweiligen Porkersäulen 15 angeordnet sind, miteinander im Zahneingriff stehen und eines der Schraubzahnräder 16a ebenfalls mit dem Schraubzahnrad 14 in Zahneingriff steht. Es ist zu beachten, dass der vorstehend erläuterte Aufbau im Wesentlichen der gleiche wie derjenige von der Vorrichtung ist, die beispielsweise in der nicht geprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2-277 826 offenbart ist.
Eine Drehwelle 17, die ein Hauptwellenantriebssystem bildet, ist drehbar parallel zu den beiden Hauptwellen 10 angeordnet und ein Zahnrad 18 ist daran so befestigt, das es sich einstückig mit dieser dreht. Das Zahnrad 18 steht mit einem Zahnrad 20 im Zahneingriff, das an der Ausgangswelle 19a eines ersten Antriebsmotors 19 so befestigt ist, das es sich einstückig mit dieser dreht. Der erste Antriebsmotor 19 besteht aus einem Wechselspannungsservomotor, der durch eine handelsübliche Wechselspannungsquelle angetrieben wird. Eine Drehwelle 21 ist an einer Position entsprechend den Enden der beiden Hauptwellen 10 senkrecht dazu angeordnet. Die Drehwelle 21 hat Schnecken 23, die an den beiden Enden von ihr so befestigt sind, das sie sich einstückig mit ihr drehen, und die Schnecken 23 stehen mit Schneckenrädern 22 im Zahneingriff, die an den Enden der Hauptwellen 10 so befestigt sind, das sie sich einstückig mit diesen drehen. Die Drehwelle 17 hat ein Kegelrad 24, das derart an ihr befestigt ist, das es sich einstückig mit der Drehwelle 17 dreht, und das Kegelrad 24 steht mit einem Kegelrad 25 im Zahneingriff, das an der Drehwelle 21 an einem Zwischenabschnitt von ihr derart befestigt ist, das es sich einstückig mit ihr dreht. Eine Drehkodiereinrichtung 26 der Absolutart als eine Ringschienenerfassungseinrichtung ist mit einem Ende der Hauptwelle 10 über Zahnräder gekuppelt. Die Hauptwelle 10 wird durch die nach vorn / rückwärts gerichtete Umdrehung des ersten Antriebsmotors 19 nach vorn und rückwärts gedreht. Das Hauptwellenantriebssystem besteht aus den Drehwellen 17 und 21, den Zahnrädern 18 und 20, den Schneckenrädern 22, den Schnecken 23, den Kegelrädern 24 und 25 und dem Antriebsmotor 19. Ein Hebeantriebssystem für ein Anheben / Absenken der Ringschiene 11 und des Lappetwinkels 12 besteht aus den Hauptwellen 10, der Hebe-Senkeinheit 13 und dem Hauptwellenantriebssystem.
Das Hebeantriebssystem ist mit einem Zahnrad 27 versehen, das mit dem Zahnrad 18 im Zahneingriff steht. Das Zahnrad 27 ist durch die Ausgangswelle 28a eines zweiten Antriebsmotors 28 über eine elektromagnetische Kupplung 29, die eine Steuereinrichtung bildet, derart gestützt, das sich einstückig mit dem Motor 28 dreht. Der Energieverbrauch (die Menge an verbrauchter elektrischer Energie) des zweiten Antriebsmotors 28 ist geringer als diejenige des ersten Antriebsmotors 19. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht der zweite Antriebsmotor 28 aus einem gleichspannungsgetriebenen Motor, der zu einer Drehung in der nach vorn gerichteten Richtung und in der Rückwärtsrichtung in der Lage ist. Die durch den ersten Antriebsmotor 19 verbrauchte elektrische Energie beträgt ungefähr einige 100 W, wenn der Motor eine normale Hebebewegung ausführt, und sie beträgt ungefähr 1 kW, wenn er die Ringschiene 11 bei einer hohen Geschwindigkeit hebt. Andererseits beträgt die durch den zweiten Antriebsmotor 28 verbrauchte elektrische Energie ungefähr einige 10 W. Die elektromagnetische Kupplung 29 ist derart eingerichtet, das sie das Zahnrad 27 mit der Ausgangswelle 28a im angeregten Zustand verbindet.
Ein elektrischer Aufbau zum Antreiben der vorstehend erläuterten Antriebssysteme wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Es ist zu beachten, dass in Fig. 2 Linien ohne einen Pfeil Energieversorgungsleitungen zeigen und Linien mit Pfeilen Signalleitungen zeigen. Der erste Antriebsmotor 19 wird durch eine Steuereinrichtung 30 über einen Servotreiber 31 gesteuert. Der Hauptmotor M wird durch die Steuereinrichtung 30 durch den Inverter 6 gesteuert. Eine Eingabevorrichtung 32 ist mit der Steuereinrichtung 30 verbunden. Der erste Antriebsmotor 19 hat eine Drehkodiereinrichtung 33 als eine Ringschienenerfassungseinrichtung für ein Erfassen der Position der Ringschiene 11.
Der Hauptmotor M ist mit einer Energieversorgungseinheit 34 über · den Inverter 6 verbunden und der erste Antriebsmotor 19 ist mit dieser über den Servotreiber 31 verbunden. Die Energieversorgungseinheit 34 liefert handelsüblich erhältlichen elektrischen Strom (beispielsweise Wechselspannung 400) zu dem Inverter 6 ohne ein Transformieren seiner Spannung, und eine Wechselspannung von 200 V, die durch ein Transformieren der Spannung des vorstehend erwähnten elektrischen Stroms durch einen Transformator erhalten wird, wird zu dem Servotreiber 31 geliefert. Die Energieversorgungseinheit 34 hat einen Wechselspannungs-Gleichspannungswandler 35 für ein Umwandeln des handelsüblich erhältlichen elektrischen Stroms in einen Gleichstrom mit einer niedrigen Spannung (24 V bei diesem Ausführungsbeispiel). Eine Energieversorgungsschalteinheit 36 ist mit dem Gleichspannungsausgabeanschluss der Energieversorgungseinheit 34 und mit einer Sicherungsbatterie 37 verbunden. Der zweite Antriebsmotor 28, die elektromagnetische Kupplung, die Steuereinrichtung 30 und die Drehkodiereinrichtungen 7, 26 und 33 sind mit dem Ausgangsanschluss der Energieversorgungsschalteinheit 36 verbunden. Die Energieversorgungsschalteinheit 36 hat eine Stromausfallerfassungseinrichtung 38, so dass sie in den Zustand geschaltet werden kann, bei dem sie den Gleichstrom von der Energieversorgungseinheit 34 zu einer Last liefert, wenn kein Stromausfall aufgetreten ist, und in den Zustand geschaltet werden kann, bei dem sie den Gleichstrom von der Batterie 37 zu der Last liefert, wenn ein Stromausfall aufgetreten ist. Die Stromausfallerfassungseinrichtung 38 erfasst die Gleichspannung, die von der Stromversorgungseinheit 34 geliefert wird, und gibt ein Stromausfallerfassungssignal aus, wenn die Spannung unterhalb eines eingestellten Wertes fällt. Die Energieversorgungsschalteinheit 36 schaltet die Energieversorgung durch ein Relais auf der Grundlage des Stromausfallerfassungssignals von der Stromausfallerfassungseinrichtung 38. Das Stromausfallerfassungssignal wird ebenfalls zu der Steuereinrichtung 30 geliefert. Die Batterie 37 besteht aus einer wiederaufladbaren Batterie mit der gleichen elektromotorischen Kraft wie die Wechselspannung der Energieversorgungseinheit 34 und ist mit einer Wechselspannungsquelle über eine Aufladeeinrichtung 39 als ein Aufladeschaltkreis verbunden.
Die Steuereinrichtung 30 hat eine Zentralrecheneinheit (die nachstehend CPU genannt wird) 40 als eine Steuereinrichtung und eine arithmetische Betätigungseinrichtung. Die Steuereinrichtung 30 hat einen Programmspeicher 41 als eine Speichereinrichtung, einen Arbeitsspeicher 42 als eine Speichereinrichtung, eine Eingabeschnittstelle 43, eine Ausgabeschnittstelle 44, eine Hauptmotorantriebsschaltung 45 und Motorantriebsschaltungen 46 und 47. Die CPU 40 ist mit der Eingabevorrichtung 32, den Drehkodiereinrichtungen 7, 26 und 33 und der Stromausfallerfassungseinrichtung 38 jeweils über die Eingabeschnittstelle 43 verbunden. Die CPU 40 ist mit dem Inverter 6 über die Ausgabeschnittstelle 44 und der Hauptmotorantriebsschaltung 45 und mit dem Servotreiber 31 über die Ausgabeschnittstelle 44 und die Motorantriebsschaltung 46 jeweils verbunden. Die CPU 40 ist mit dem zweiten Antriebsmotor 28 über die Ausgabeschnittstelle 44 und die Motorantriebsschaltung 47 und mit der elektromagnetischen Kupplung 29 über die Ausgabestelle 44 und eine Kupplungsanregungs-/Entregungsschaltung 48 jeweils verbunden.
Die CPU 40 arbeitet auf der Grundlage von vorbestimmten Programmdaten, die in dem Programmspeicher 41 gespeichert sind. Der Programmspeicher 41 besteht aus einem Festspeicher (ROM), der die vorstehend erörterten Programmdaten und verschiedene Arten an Daten, die zum Ausführen der Programmdaten erforderlich sind, speichert. Der Arbeitsspeicher 42 besteht aus einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), der vorübergehend Daten, die von der Eingabevorrichtung 32 eingegeben werden, das Ergebnis eines in der CPU 40 ausgeführten arithmetischen Vorgangs und dergleichen, speichert. Die Eingabevorrichtung 32 hat Schalter, über die Spinnbedingungen wie beispielsweise die Drehzahl der Spindel, eine Spinnlänge, eine Hebelänge, eine Ziselierlänge (Chaselänge) und dergleichen beim Spindelvorgang eingegeben werden. Des Weiteren wird ebenfalls von der Eingabevorrichtung 32 die Referenzposition LS der Ringschiene 11 eingegeben, wenn diese zum Bestimmen der Drehrichtung des zweiten Antriebsmotor 28 beim Stromausfall verwendet wird.
Die CPU 40 berechnet die Position der Ringschiene 11 auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 26 ausgegeben wird, wenn die Spinnmaschine gestartet wird, und sie berechnet danach den Bewegungsbetrag und die Position der Ringschiene 11 auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 33 ausgegeben wird. D. h., obwohl die Drehkodiereinrichtung 26 der Absolutart zum Bestätigen der Position der Ringschiene 11 verwendet wird, wenn die Spinnmaschine startet, wird diese beim Betrieb nicht verwendet. Beim Normalbetrieb berechnet die CPU 40 die zeitliche Abstimmung, bei der die Ringschiene 11 umgekehrt wird, was als Hebebedingungseingabe durch die Eingabevorrichtung 32 auf der Grundlage des Betrags der Bewegung und der Position der Ringschiene 11 dient, und sie steuert den ersten Antriebsmotor 19 über den Servotreiber 31 derart, dass die Ringschiene 11 und dergleichen eine vorbestimmte Hebe-Senkbewegung ausführt.
Die CPU 40 bestimmt die Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 auf der Grundlage der Position der Ringschiene 11, wenn ein Stromausfall auftritt. D. h., die CPU 40 gibt ein Steuersignal zum Drehen des zweiten Antriebsmotors 28 derart, dass das Hebeantriebssystem in der Richtung des Senkens der Ringschiene 11 angetrieben wird, wenn die Position der Ringschiene 11 oberhalb der Referenzposition zu dem Zeitpunkt des Stromausfalls ist, und in der Richtung zum Heben der Antriebswelle 11, wenn die Position der Ringschiene 11 unterhalb der Referenzposition ist, aus. Wenn ein Stromausfallerfassungssignal in die CPU 40 von der Stromausfallerfassungseinrichtung 38 eingegeben wird, gibt die CPU 40 ein Signal zum Anregen der elektromagnetischen Kupplung 29 als auch ein Signal zum Steuern des zweiten Antriebsmotors 28 aus. Wenn die Leerlaufumdrehung des Spindelantriebssystems annähernd angehalten worden ist, hält die CPU 40 die Anregung der elektromagnetischen Kupplung 29 und das Antreiben des zweiten Antriebsmotors 28 auf der Grundlage des von der Drehkodiereinrichtung 7 ausgegebenen Signals an.
Nachstehend wird der Betrieb der wie vorstehend beschrieben eingerichteten Vorrichtung erläutert. Zunächst werden Spinnzustandsdaten wie beispielsweise die Drehzahl der Spindel, die Spinnlänge, die Chaselänge und dergleichen beim Spinnbetrieb über die Eingabevorrichtung 32 vor dem Betrieb der Spinnmaschine eingegeben. Des Weiteren werden die Bezugspositionsdaten der Ringschiene 11, die zum Bestimmen der Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 bei einem Stromausfalle erforderlich sind, durch die Eingabevorrichtung 32 eingegeben. Als die Bezugsposition LS wird beispielsweise die untere Grenzposition des Bereichs einer Spule 49 angewendet, an der Garn nicht um ihren Abschnitt 51 mit einem verringerten Durchmesser unter ihrem Zylinderabschnitt 50, der in Fig. 4 gezeigt ist, gewickelt wird, wenn die Ringschiene 11 von der Bezugsposition beim Auftreten eines Stromausfalls abgesenkt wird. Dann werden, wenn die Spinnmaschine gestartet wird, der Hauptmotor M und der erste Antriebsmotor 19 im Ansprechen auf einen Befehl von der Steuereinrichtung 30 angetrieben.
Wenn der erste Antriebsmotor 19 angetrieben wird, werden die Hauptwellen 10 durch die Drehwellen 17 und 21, die Schnecken 23 und dergleichen derart gedreht, dass die Mutterkörper 16 über die Schraubenzahnräder 14 gedreht werden. Dann werden die Porkersäulen 15, die mit den Mutterkörpern 16 im Zahneingriff stehen, angehoben oder gesenkt, um dadurch die Ringschiene 11 und dergleichen anzuheben oder zu senken. Wenn der erste Antriebsmotor 19 vorwärts angetrieben wird, werden die Ringschiene 11 und dergleichen nach oben bewegt, wohingegen, · wenn er rückwärts angetrieben wird, diese nach unten bewegt werden. Das von den vorderen Rollen 8 zugeführte Garn wird um eine Spule über einen Snelldraht und einen Läufer gewickelt.
Die CPU 40 berechnet die Position der Ringschiene 11, wenn die Spinnmaschine startet, auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 26 ausgegeben wird, und korrigiert die Bezugsposition der Drehkodiereinrichtung 33 auf der Grundlage des Wertes der berechneten Position. Danach berechnet die CPU 40 den Bewegungsbetrag und die Position der Ringschiene 11 auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 33 ausgegeben wird, die an dem ersten Antriebsmotor 19 montiert ist, während des Betriebs. Die CPU 40 steuert den ersten Antriebsmotor 19 über den Servotreiber 31 derart, dass seine Drehrichtung verändert wird, wenn die Ringschiene 11 sich um einen Abstand bewegt, der einem zuvor eingegebenen Hebebetrag oder Senkbetrag pro Chase entspricht.
Wenn die Energiezufuhr zu der Energieversorgungseinheit 34 während des Betriebs durch eine anormale Situation wie beispielsweise ein Stromausfall oder dergleichen unterbrochen wird, werden der Hauptmotor M, der erste Antriebsmotor 19 und dergleichen entregt und sie werden im Leerlauf gedreht. Wenn die Energiezufuhr zu der Energieversorgungseinheit 34 unterbrochen ist, wird die Energiezufuhrschalteinheit 36 auf der Grundlage des Stromausfallerfassungssignals von der Stromausfallerfassungseinrichtung 38 derart betätigt, dass die zu dem zweiten Antriebsmotor 28, zu der elektromagnetischen · Kupplung 29, zu der Steuereinrichtung 30 und zu den Drehkodiereinrichtungen 7, 26 und 33 gelieferte elektrische Energie auf die Batterie 37 geschaltet wird. Da die Batterie 37 über die Aufladeeinrichtung 39 in ausreichender Weise aufgeladen worden ist, als elektrische Energie zu ihr ohne Auftreten des Stromausfalls geliefert worden ist, kann die für den zweiten Antriebsmotor 28, die Steuereinrichtung 30 und dergleichen erforderliche elektrische Energie beim Stromausfall sicher zugeführt werden. Daher funktionieren der zweite Antriebsmotor 28, die elektromagnetische Kupplung 29, die Steuereinrichtung 30 und die Drehkodiereinrichtung 7, 26 und 33 bei einem Stromausfall normal.
Nachstehend wird eine Prozedur zum Steuern des Hebeantriebssystems bei einem Stromausfall gemäß dem Flussdiagramm von Fig. 3 erläutert. Wenn ein Stromausfallerfassungssignal von der Stromausfallerfassungseinrichtung 38 eingegeben wird, steuert die CPU 40 den zweiten Antriebsmotor 28 und die elektromagnetische Kupplung 29 in Übereinstimmung mit einem Anhalten aufgrund eines Stromausfallprogramms. D. h. die CPU 40 berechnet die Position L&sub0; der Ringschiene 11 bei dem Auftreten eines Stromausfalls auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 33 ausgegeben wird, bei Schritt S1 und regt die elektromagnetische Kupplung 29 bei Schritt S2 an. Danach vergleicht die CPU 40 die Position L&sub0; der Ringschiene 11 bei dem Auftreten eines Stromausfalls mit der Bezugsposition LS bei Schritt S3. Danach geht, wenn die Position L&sub0; der Ringschiene 11 höher als die Bezugsposition LS ist (L&sub0; > LS), der Prozess zu Schritt S4 weiter und es wird ein Steuersignal zum Senken der Ringschiene 11 an den Servotreiber 31 ausgegeben, und wenn die Position L&sub0; der Ringschiene 11 gleich der Bezugsposition LS ist oder niedriger als diese ist (L&sub0; ≤ LS), geht die CPU 40 zu Schritt S5 weiter und gibt ein Steuersignal zum Heben der Ringschiene 11 an den Servotreiber 31 aus. Als ein Ergebnis wird die Ringschiene 11 durch den zweiten Antriebsmotor 28 in einer vorbestimmten Richtung bei einer Geschwindigkeit bewegt, die niedriger als bei dem normalen Betrieb ist.
Danach bestimmt die CPU 40 den Betriebszustand des Verstreckteil- und Spindelantriebssystems, d. h., deren Leerlaufdrehzustand, auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 7 ausgegeben wird. Genauer gesagt berechnet die CPU 40 die Leerlaufdrehgeschwindigkeit des Spindelantriebssystems bei Schritt S6 und bestimmt bei Schritt S7, ob die Leerlaufdrehgeschwindigkeit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gleich ist oder geringer als diese ist oder dies nicht der Fall ist. Die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems wird allmählich verringert und das Spindelantriebssystem wird bald darauf angehalten. Die CPU 40 geht zu Schritt S8 weiter, wenn das Spindelantriebssystem annähernd angehalten ist, d. h., wenn die bei Schritt S6 berechnete Leerlaufdrehgeschwindigkeit geringer als die vorbestimmte Geschwindigkeit gestaltet ist, und gibt sowohl ein Signal zum Anhalten des zweiten Antriebsmotors 28 als auch ein Signal zum Entregen der elektromagnetischen Kupplung 29 aus und beendet eine Steuerabfolge. Als ein Ergebnis wird die Antriebskraft für das Hebeantriebssystem ausgeschaltet, um dadurch das System anzuhalten, und das Spindelantriebssystem wird ebenfalls geringfügig später angehalten. Obwohl das Spindelantriebssystem geringfügig später nach dem Anhalten des Hebeantriebssystems angehalten wird, besteht, da die Spindel 3 sich weniger dreht, als bis das Spindelantriebssystem angehalten ist, nachdem das Hebeantriebssystem angehalten ist, darin keine Schwierigkeit, selbst wenn das Hebeantriebssystem vor dem Spindelantriebssystem angehalten wird.
Da eine Zeitspanne, während der die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems bei einem Stromausfall fortgesetzt wird, sich in Abhängigkeit von dem Spinnzuständen unterscheidet, und da der zweite Antriebsmotor 28 bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit angetrieben wird, ist der Abstand, mit dem sich die Ringschiene 11 während dieser Zeitspanne bewegt, ebenfalls in Abhängigkeit von den Spinnzuständen unterschiedlich. Bei dem Aufbau, bei dem die Ringschiene 11 einfach ihre Bewegung in einer vorbestimmten Richtung nach dem Auftreten eines Stromausfalls fortsetzt, kann die Ringschiene 11 zu einer Position nach oben bewegt werden, die den Garnaufwickelbereich der Spule 49 überschreitet, und zwar in Abhängigkeit von den Spinnzuständen und der Position der Ringschiene 11 bei dem Auftreten des Stromausfalls. Als ein Ergebnis wird eine Behinderung bewirkt, wenn die Spinnmaschine nach der Beseitigung des Stromausfalls erneut gestartet wird oder wenn Garn bei einem Wickelprozess umgespult wird.
Wenn beispielsweise ein Stromausfall in der Nähe der Hebeendposition der Ringschiene 11 auftritt, wenn eine 80%-ig oder mehr aufgewickelte Spule 49 in dem Zustand behandelt wird, bei dem die Bewegungsrichtung der Ringschiene 11 auf die Heberichtung beschränkt ist, kann die Ringschiene 11 sich nach oben von einer oberen Schlagwickelposition bewegen, wenn das Abziehen angehalten worden ist. Außerdem tritt ein Nachteil auf, wenn der Stromausfall in den Zustand auftritt, bei dem das Garn in einer geringfügigen Menge in den Zustand aufgewickelt wird, bei dem die Bewegungsrichtung der Ringschiene 11 auf die Absenkrichtung beschränkt ist. D. h., wenn der Stromausfall zu den Zeitpunkt auftritt, bei dem das Garn in einer geringfügigen Menge gewickelt ist und die Ringschiene an einer Position in der Nähe ihres unteren Endes sich befindet, kann die Ringschiene 11 unterhalb des Garnwickelbereiches der Spule 49 bewegt werden. Des Weiteren hat, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, die Spule 49, die durch Füllungsaufbau gebildet wird, den Bereich 51 mit einem verringerten Durchmesser, an dem sich ihr Durchmesser nach unten verringert, der unter dem so genannten Zylinderabschnitt 50 ausgebildet ist, an dem ein Abschnitt mit einem vorbestimmten Durchmesser gleichmäßig ausgebildet ist. Daher kann, selbst nachdem eine bestimmte Menge an aufgewickelten Garn gesichert ist, wenn ein Stromausfall zu dem Zeitpunkt stattfindet, bei dem die Länge des Zylinderabschnittes 50 der Spule 49 kurz ist, die Ringschiene 11 sich zu einer Position entsprechend dem Abschnitt 51 mit dem verringerten Durchmesser unter dem Zylinderabschnitt 50 sich bewegen und Garn kann um den Abschnitt 51 mit dem verringerten Durchmesser gewickelt werden. Wenn das Garn um den Abschnitt 51 mit dem verringerten Durchmesser nach der Ausbildung des Zylinderabschnittes 50 gewickelt wird, ist es häufig schwierig, das Garn bei einem Wickelprozess umzuspulen.
Da jedoch gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 d. h. die Bewegungsrichtung der Ringschiene 11 bei einem Stromausfall auf der Grundlage der Position der Ringschiene 11 bestimmt wird, wenn der Stromausfall auftritt, wird das Garn, das um die Spule 49 gewickelt wird, während die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems sich bei einem Stromausfall fortsetzt, sicher bei einer Position gewickelt, an dem der vorstehend erwähnte Nachteil nicht bewirkt wird.
Wenn der Stromausfall behoben worden ist, berechnet die CPU 40 die Position der Ringschiene 11 über die Drehkodiereinrichtung 26. Wenn die Position, an der die Ringschiene 11 anhält, außerhalb des Chase bei dem Auftreten des Stromausfalls ist, steuert die CPU 40 den ersten Antriebsmotor 19 derart, dass die Hebe/Senkbewegung fortgesetzt wird, die durch das Auftreten des Stromausfalls unterbrochen worden ist, nachdem die Ringschiene 11 zu der Position bewegt worden ist, an der sie in eine Hebebewegung bei der Chasebewegung nahezu einer Chasebewegung umgekehrt ist, wenn der Stromausfall auftritt. Wenn die Position, in der die Ringschiene 11 anhält, innerhalb des Chase bei dem Auftreten des Stromausfalls ist, steuert die CPU 40 den ersten Antriebsmotor 19 derart, dass die Hebe/Senkbewegung fortgesetzt wird, die durch das Auftreten des Stromausfalls unterbrochen worden ist, nachdem die Spinnmaschine erneut gestartet worden ist.
Dieses Ausführungsbeispiel hat die nachstehend erörterten Wirkungen:
(a) Es wird der zweite Antriebsmotor 28 angewendet, dessen Energieverbrauch geringer als derjenige des ersten Antriebsmotors 19 zum Antreiben des Hebeantriebssystems bei einem Normalbetrieb ist und der durch die Sicherungsbatterie 37 als die Antriebsquelle zum Antreiben des Hebeantriebssystems bei einem Stromausfall angetrieben wird. Daher ist der Mechanismus im Vergleich zu dem Fall vereinfacht, bei dem ein Drehübertragungsmechanismus zwischen dem Hebeantriebssystem und dem Spindelantriebssystem zwischengeschaltet ist. Als ein Ergebnis wird, da es einfach ist, den als die Antriebsquelle für das Hebeantriebssystem wirkenden ersten Antriebsmotor 19 und den zweiten Antriebsmotor 28 an der Außenendseite der Spinnmaschine zusätzlich zu ihrer Getriebeendseite anzuordnen, der Freiheitsgrad beim Gestalten der Hebevorrichtung erhöht;
(b) Da der zweite Antriebsmotor 28 bei einem Stromausfall geringfügig vor dem vollständigen Beenden der Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems entregt wird, wird der Energieverbrauch im Vergleich zu dem Fall verringert, bei dem der zweite Antriebsmotor durch das Anhalten der Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten wird;
(c) Da die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems auf der Grundlage des Signals bestimmt wird, dass von der Drehkodiereinrichtung 7 als die Spindelantriebssystemsbetriebserfassungseinrichtung ausgegeben wird, die an dem Hauptmotor M angeordnet ist, kann das Hebeantriebssystem geringfügig vor dem Anhalten der Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems unabhängig von den Spinnzuständen und der Drehgeschwindigkeit der Spindel beim Auftreten des Stromausfalls einfach und sicher angehalten werden. Des weiteren kann, da die Drehgeschwindigkeit des beim Stromausfall verwendeten Motors unabhängig von der Drehgeschwindigkeit der Spindel verändert werden kann, diese schneller eingestellt werden, wenn ein dickes Garn gesponnen wird, und langsamer eingestellt werden, wenn ein dünnes Garn gesponnen wird;
(d) Da der zweite Antriebsmotor 28 in der Vorwärtsrichtung und in der Rückwärtsrichtung angetrieben werden kann, kann seine Drehrichtung auf der Grundlage der Position der Ringschiene 11 beim Auftreten des Stromausfalls bestimmt werden. Als ein Ergebnis wird das Garn, das während des Leerlaufdrehens des Spindelantriebssystems gewickelt wird, um die Spule 49 in einer derartigen Weise gewickelt, dass verhindert wird, dass das Garn reißt, wenn die Spinnmaschine erneut gestartet wird, und es wird keine Behinderung bewirkt, wenn das Garn bei einem Wickelprozess umgespult wird, und zwar unabhängig von der Menge an um die Spule 49 gewickelten Garns;
(e) Als Bezugsposition zum Bestimmen der Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 wird die untere Grenzposition des Bereiches der Spule 49 angewendet, an der Garn nicht an ihrem Abschnitt 51 mit dem verringerten Durchmesser gewickelt wird, wenn die Ringschiene 11 aus der Bezugsposition beim Auftreten des Stromausfalls abgesenkt wird. Daher befindet sich die Ringschiene 11 häufig an der oberen Seite von der Bezugsposition bei einem Stromausfall. Als ein Ergebnis treibt der zweite Antriebsmotor 28 häufig das Hebeantriebssystem in der Richtung an, in der die Ringschiene 11 abgesenkt wird, wodurch der Energieverbrauch verringert werden kann.
(f) Da die Batterie 37 mit der Wechselspannungsquelle über die Aufladeeinrichtung 39 verbunden ist, kann sie in ausreichender Weise über diese aufgeladen werden, während elektrische Energie zu dieser ohne Auftreten eines Stromausfalls zugeführt wird, so dass die von dem zweiten Antriebsmotor 28, der Steuereinrichtung 30 und dergleichen bei einem Stromausfall erforderliche elektrische Energie in sicherer Weise zugeführt werden kann; und
(g) Da der mit einem Getriebe versehene Motor als der zweite Antriebsmotor 28 verwendet wird, kann der Aufbau im Vergleich zu dem Fall kompakt gestaltet werden, bei dem ein Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus zwischen dem Motor und der Drehwelle 17 zwischengeschaltet ist.
Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern beispielsweise derart ausgeführt werden kann, wie dies nachstehend beschrieben ist:
(1) Der zweite Antriebsmotor 28 kann gleichzeitig mit dem Anhalten der Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten werden. In diesem Fall können die gleichen Wirkungen wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel mit Ausnahme des Punktes (b) erzielt werden;
(2) Der zweite Antriebsmotor 28 wird nach einer vorbestimmten Zeitspanne ausgehend von dem Ausgeben eines Stromausfallerfassungssignals anstelle jener zeitlichen Abstimmung angehalten, mit der der Motor angehalten wird, die auf der Grundlage des Signals bestimmt wird, dass von der an dem Hauptmotor M montierten Drehkodiereinrichtung 7 ausgegeben wird. Die vorbestimmte Zeitspanne wird auf der Grundlage der Spinnzustände und der Drehgeschwindigkeit der Spindel bei dem Auftreten eines Stromausfalls bestimmt. In diesem Fall muss der Betriebszustand des Spindelantriebssystems nicht nach dem Starten der Steuerung des zweiten Antriebssystems 28 erfasst werden;
(3) Die Bezugsposition zum Bestimmen der Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 kann sich zwischen der unteren Grenzposition des Bereiches der Spule 49, an der Garn nicht um den Abschnitt 51 mit de verringerten Durchmesser der Spule 49 gewickelt wird, wenn die Ringschiene 11 aus der Bezugsposition nach unten bewegt wird, und der oberen Grenzposition, an der das Garn nicht den Aufwickelbereich der Spule 49 überschreitet, wenn die Ringschiene 11 von der Bezugsposition nach oben bewegt wird, befinden;
(4) Der zweite Antriebsmotor 28 kann so angetrieben werden, dass er die Chasebewegung fortsetzt, vor dem Auftreten des Stromausfalls, anstelle des Aufbaus, bei dem die Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors 28 bei dem Auftreten des Stromausfalls durch ein Vergleichen der Position der Ringschiene 11 beim Auftreten des Stromausfalls mit der Bezugsposition, bestimmt wird, und die Ringschiene 11 wird in einer vorgegebenen Richtung bewegt, bis sie angehalten wird. Da in diesem Fall die Ringschiene 11 zum Aufrechterhalten der vorbestimmten Chasebewegung mit Ausnahme dessen bewegt wird, dass ihre Bewegungsgeschwindigkeit verringert wird, muss die Bezugsposition nicht eingegeben werden und muss auch die Ringschiene 11 nicht bis zu einer vorbestimmten Position nach oben bewegt werden, wenn der Betrieb der Spinnmaschine nach dem Beseitigen des Stromausfalls wieder aufgenommen wird;
(5) Ein nicht umkehrbarer Gleichspannungsmotor wird als der zweite Antriebsmotor 28 anstelle des umkehrbaren Gleichstrommotors verwendet und zwei Sätze an Zahnradzügen 52 und 53 für eine Hebebewegung und eine Senkbewegung werden zwischen dem zweiten Antriebsmotor 28 und der Drehwelle 17 angeordnet, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Der Hebezahnradzug 52 besteht aus dem Zahnrad 18 und dem Zahnrad 27 bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel und der Senkzahnradzug 53 wird neu hinzugefügt. Die Drehkraft der Ausgangswelle 28a wird auf den Zahnradzug 53 über eine elektromagnetische Kupplung 54 übertragen. Diese Vorrichtung ist derart eingerichtet, dass, wenn nur die elektromagnetische Kupplung 29 beim Stromausfall angeregt wird, die Drehwelle 17 in der Richtung zum Heben der Ringschiene 11 über den Zahnradzug 52 angetrieben wird, wohingegen, wenn nur die elektromagnetische Kupplung 54 angeregt wird, die Drehwelle 17 in der Richtung zum Senken der Ringschiene 11 über den Zahnradzug 53 angetrieben wird. Daher kann, selbst wenn der zweite Antriebsmotor 28 aus einem nicht umkehrbaren Motor besteht, da die Bewegungsrichtung der Ringschiene 11 wahlweise durch ein Steuern der Anregung / Entregung der elektromagnetischen Kupplungen 29 und 54 durch die Steuereinrichtung 30 verändert werden kann, die Steuerung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels und der Punkt (4) beim Stromausfall verwirklicht werden;
(6) Es wird ermöglicht, dass sich die Ringschiene 11 in eine beliebige Richtung von einer Heberichtung oder einer Senkrichtung bei einem Stromausfall anstatt wie bei dem Aufbau bewegt, bei dem sie entweder in der Heberichtung oder in der Senkrichtung bewegt werden kann. Dann wird, wenn die Ringschiene 11 die Grenze des vorbestimmten Wickelbereiches der Spule 49 erreicht, der zweite Antriebsmotor 28 angehalten, selbst wenn die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems nicht ungefähr angehalten ist. In diesem Fall wird der Energieverbrauch verringert, indem der zweite Antriebsmotor 28 in der Richtung zum Senken der Ringschiene 11 angetrieben wird;
(7) Eine elektromagnetische Kupplung einer sogenannten Federschließart kann als die elektromagnetische Kupplung 29 bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet werden, um die Ausgangswelle 28a mit dem Zahnrad 27 bei einem Stromausfall zu verbinden, und die Ausgangswelle 28a von dem Zahnrad 27 zu trennen, wenn elektrische Energie zugeführt wird. Da in diesem Fall die elektromagnetische Kupplung 29 automatisch gleichzeitig mit dem Auftreten des Stromausfalls verbunden bzw. gekuppelt wird, muss die elektromagnetische Kupplung 29 nicht durch die Batterie 37 angeregt werden, wodurch die Batterie 37 weniger beansprucht wird;
(8) Ein Gleichstromservomotor kann als der erste Antriebsmotor 19 anstelle des Wechselstromservomotors angewendet werden und ein dementsprechender Servotreiber kann angewendet werden. Des weiteren kann ein Motor mit variabler Geschwindigkeit, dessen Geschwindigkeit durch eine Inverter verändert wird, anstelle des Servomotors angewendet werden, und es kann ein Mechanismus zum Verändern der Drehrichtung der Hauptwelle 10 durch das Anregen / Entregen eines Paars an elektromagnetischen Kupplungen angeordnet werden. Des weiteren kann ein Motor mit einer konstanten Geschwindigkeit als der Hauptmotors M verwendet werden;
(9) Die Drehkodiereinrichtung als die Spindelantriebssystemsbetriebserfassungseinrichtung zum Erfassen des Betriebszustandes des Spindelantriebssystems kann an einer Position montiert sein, die synchron zu dem Hauptmotor M gedreht wird wie beispielsweise die Antriebswelle 1 anstelle des Hauptmotors M. Außerdem kann ein Tachogenerator anstelle der Drehkodiereinrichtung montiert sein. Wenn der Tachogenerator montiert ist, kann, da ein Impulssignal proportional zu den Drehzahlen ohne Bedarf an der Sicherung durch elektrische Energie, die von dem Fall unterschiedlich ist, bei dem die Drehkodiereinrichtung verwendet wird, ausgegeben wird, die Schaltung vereinfacht werden. Des weiteren kann ein Daumen an einem Abschnitt angeordnet werden, der durch den Hauptmotor gedreht wird, um die Umdrehung des Daumen durch einen Näherungsschalter zu erfassen.
(10) Ein Motor, der eine Spannung verwendet, die sich von derjenigen unterscheidet, die von der Steuereinrichtung 30 verwendet wird, kann als der zweite Antriebsmotor 28 verwendet werden, und die Steuereinrichtung 30 und der zweite Antriebsmotor 28 können eine unterschiedliche Batterie verwenden. Des weiteren ist die Batterie 37 nicht mit der Wechselspannungsquelle über die Aufladeeinrichtung 39 verbunden, sondern kann durch eine aufgeladene Batterie ersetzt werden, wenn ein Aufladungsbetrag unterhalb eines vorbestimmten Wertes verringert ist;
(11) Die Stromausfallerfassungseinrichtung 38 kann an einer Position angeordnet sein, an der sie erfassen kann, dass die Energiezufuhr zu der Energieversorgungseinheit 34 unterbrochen ist, oder an einer Position angeordnet sein, an der sie erfassen kann, dass die Energiezufuhr zu dem Hauptmotor M oder dem ersten Antriebsmotor 19 unterbrochen ist, anstelle, dass sie an der Energieversorgungsschalteinheit 36 angeordnet ist;
(12) Eine andere Einrichtung als die Drehkodiereinrichtung kann als die Positionserfassungseinrichtung der Ringschiene 11 verwendet werden. Beispielsweise kann eine Vorrichtung angewendet werden, die derart eingerichtet ist, dass eine sogenannte Magnetskala mit einer Vielzahl an Dauermagneten, deren Nordpole und Südpole abwechselnd angeordnet sind, in der Nähe des Hebe/Senkbereiches der Ringschiene 11 angeordnet ist und der Erfassungsbereich der Magnetskala derart feststeht, dass er einstückig mit der Ringschiene 11 bewegbar ist. Des weiteren kann ein Linearpotentiometer als die Positionserfassungseinrichtung angewendet werden. Die Drehkodiereinrichtung kann an einer beliebigen geeigneten Position montiert werden, solange sie ein Abschnitt ist, der synchron zu der Drehung der Hauptwelle 10 drehbar ist;
(13) Eine Aufladeschaltung kann an der Energieversorgungseinheit 34 anstelle des Vorsehens der Aufladeeinrichtung 39 derart hinzugefügt werden, dass die Batterie 37 über die Aufladeschaltung aufgeladen werden kann; und
(14) Die Spindel 3 kann durch einen Tangentialriemen anstelle des Aufbaus, bei der sie durch das Spindelband 5 angetrieben wird, das um die Kinnriemenscheibe 4 gespannt ist, angetrieben werden. Des weiteren kann die Vorrichtung an einer Ringzwirnmaschine angewendet werden.
Nachstehend wird das Anordnen der Hauptelemente-, die in Bezug auf Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben worden sind, unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. Ein Hauptmotor M zum Antreiben eines Verstreckteil- und Spindelantriebssystems und ein Hebemotor 19 zum Antreiben eines Hebeantriebssystems sind an der Seite des Außenendes 61 eines Spinnmaschinenhauptkörpers 60 an einem Ende von diesem angeordnet. Eine Steuereinrichtung 30 als eine Steuereinrichtung zum Steuern des Hauptmotors M und des Hebemotors 19 ist an dem Außenende 61 angeordnet. Eine Drehwelle 8a, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist mit einer Antriebswelle 1 über einen Getriebezug 9a gekuppelt, der an der Seite des Zahnradendes 62 des Spinnmaschinenhauptkörpers 60 als das andere Ende von diesem angeordnet ist, wie dies vorstehend beschrieben ist. Des weiteren wird die Drehung der Drehwelle 8a zu einer Mittelbodenrolle und einer hinteren Bodenrolle (die beide nicht gezeigt sind), die das Verstreckteil bilden, über einen Getriebezug 9b übertragen (der in Fig. 6 gezeigt ist).
In ähnlicher Weise wie die Steuereinrichtung 30, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, hat eine Steuereinrichtung 30 eine Zentralrecheneinheit 40 (die nachstehend CPU genannt wird) als eine Steuereinrichtung und eine arithmetische Betätigungseinrichtung, Speichervorrichtungen 41 und 42 und Eingabe-Ausgabeschnittstellen 43 und 44 und sie steuert den Hauptmotor M, den Hebemotor 19, einen Motor 28, der beim Stromausfall verwendet wird, eine elektromagnetische Kupplung 29 und dergleichen in Übereinstimmung mit einem Programm, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist. Eine Eingabevorrichtung 32 zum Eingeben von Spinnbedingungen und dergleichen ist mit der Steuereinrichtung verbunden. Signale, die von den Drehkodiereinrichtungen 7, 33 und 26 und der Stromausfallerfassungseinrichtung 38 ausgegeben werden (siehe Fig. 2), werden in die Steuereinrichtung 30 eingegeben.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel hat die nachstehend erörterten Wirkungen:
(a) Da der Hauptmotor M, der Hebemotor 19 und die Steuereinrichtung 30 zum Steuern der beiden Motoren M und 19 an dem gleichen Ende (dem Außenende 61) von dem Spinnmaschinenhauptkörper 60 angeordnet sind, kann die Leitung zum Erfassen eines Signals, das für eine Rückkoppelungssteuerung des Hebemotors 19 erforderlich ist, verkürzt werden. Als ein Ergebnis kann, da es schwierig ist, dass eine Störung mit dem Signal vermengt wird, das von der Steuereinrichtung 30 zum Steuern des Hebemotors 19 ausgegeben wird, und mit den Signalen vermengt wird, die in die Steuereinrichtung 30 eingegeben werden, um den Betriebszustand des Spindelantriebssystems und des Hebeantriebssystems anzuzeigen (Ausgabesignal von den Drehkodiereinrichtungen 7, 33 und 26), das Hebeantriebssystem durch eine einfache Steuerung genau angetrieben werden. Des weiteren wird, da die Leitungen, die das Außenende 61 mit dem Zahnradende 62 verbinden, verkürzt sind, die Arbeitskraft für den Zusammenbau verringert, um dadurch die Herstellkosten zu senken; und
(b) Da der Motor 28, der beim Stromausfall verwendet wird, die elektromagnetische Kupplung 29 und eine Batterie 37 an dem gleichen Seitenende wie die Steuereinrichtung 30 angeordnet sind, werden die erforderlichen Leitungen verkürzt, und die Steuergenauigkeit wird verbessert, und da die Anzahl der Leitungen verringert ist, wird die Arbeitskraft für den Zusammenbau verringert, um dadurch die Herstellungskosten zu senken.
Nachstehend wird eine Abwandlung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben. Diese Abwandlung unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dahingehend, dass eine Gegenmaßnahmeneinrichtung gegenüber einem Stromausfall, die sich von derjenigen bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel unterscheidet, an einer Getriebeendseite angeordnet ist. Daher hat die Abwandlung ebenfalls die Wirkung des vorstehend erwähnten Punktes (a). Es ist zu beachten, dass, obwohl die Elemente 6, 30, 31, 32 und 37 etc. in Fig. 7 weggelassen worden sind, diese Abwandlung diese Elemente in gleicher Weise hat.
Als Gegenmaßnahmeneinrichtung gegenüber einem Stromausfall ist eine Drehübertragungseinrichtung 70 an der Seite eines Zahnradendes 62 zum Übertragen der Drehung eines Spindelantriebssystems zu einem Hebeantriebssystem angeordnet. Die Drehübertragungseinrichtung 70 hat einen Getriebeübertragungsmechanismus 72, der zu einem Übertragen der Drehung einer Drehwelle 71 in der Lage ist, die parallel zu Hauptwellen 10 angeordnet ist, zu beiden von ihnen (wobei nur die Hauptwelle 10 an einer Seite gezeigt ist) zu einer Drehwelle 73, zu der die Drehung einer Antriebswelle 1 über einen Getriebezug und einen Riemenübertragungsmechanismus 75 übertragen wird, der zwischen einem Ende der Drehwelle 73 und der Drehwelle 71 von einem Getriebeübertragungsmechanismus 74 zwischengeordnet ist. Der Getriebeübertragungsmechanismus 74 ist mit beiden Hauptwellen 10 über Kegelräder 76 und 77 anstelle dessen gekuppelt, dass er mit diesen über Schnecken und Schneckenräder gekoppelt ist. Der Riemenübertragungsmechanismus 75 überträgt die Drehung der Drehwelle 73 zu der Drehwelle 71, wenn eine elektromagnetische Kupplung 78, die an der Drehwelle angeordnet ist, angeregt wird. Die elektromagnetische Kupplung 78 wird durch eine Batterie 37 beim Stromausfall angeregt und die Anregung / Entregung von dieser wird im Ansprechen auf das Steuersignal von einer Steuereinrichtung 30 gesteuert.
Da die elektromagnetische Kupplung 78 in einem entregten Zustand im Normalzustand (bei dem kein Stromausfall auftritt) gehalten wird, wird die Drehung des Spindelantriebssystems nicht zu dem Hebeantriebssystem übertragen, wenn die Spinnmaschine sich in Betrieb befindet. Wenn ein Stromausfall auftritt, wird der Hauptmotor M und der Hebemotor 19 im Leerlauf gedreht. Die elektromagnetische Kupplung 78 wird im Ansprechen auf das Anregungssignal von der Steuereinrichtung 30 angeregt und die Drehung der Antriebswelle 1 wird zu dem Hebeantriebssystem über den Drehübertragungsmechanismus 70 übertragen. Daher wird, während die elektromagnetische Kupplung 78 in dem angeregten Zustand gehalten wird, das Hebeantriebssystem synchron mit dem Spindelantriebssystem angetrieben und die Ringschiene 11 wird in einer Richtung bewegt. Somit besteht eine Möglichkeit, dass die Ringschiene 11 sich zu einer Position nach oben bewegt, an der der Aufwickelbereich einer Spule überschritten wird, während das Spindelantriebssystem im Leerlauf ist, und zwar in Abhängigkeit von der Position der Ringschiene 11, wenn der Stromausfall auftritt. Die Steuereinrichtung 30 berechnet die Position der Ringschiene 11 auf der Grundlage des Signals, das von der Drehkodiereinrichtung 33 ausgegeben wird, und hält das Hebeantriebssystem an, indem ein Entregungssignal zu der elektromagnetischen Kupplung 78 ausgegeben wird, wenn die Ringschiene 11 nach oben bis zu dem Grenzwert des Wickelbereiches der Spule bewegt wird, selbst bevor die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems annähernd angehalten ist. Daher wird das Garn nicht bis zu einer Position aufgewickelt, bei der der Wickelbereich der Spule überschritten wird, während das Spindelantriebssystem im Leerlauf gedreht wird. Des weiteren ist, da das Verwenden eines Motors 28 beim Stromausfall nicht erforderlich ist, der Energieverbrauch verringert.
Nachstehend wird ein anderes Beispiel des Anordnens unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben. Bei dieser Anordnung wird ein Verstreckteilantriebssystem durch einen Motor angetrieben, der sich von demjenigen eines Spindelantriebssystems unterscheidet, und der Motor für das Verstreckteilantriebssystem und die Steuereinrichtung von diesem sind an dem gleichen Seitenende (Außenende 61) angeordnet, an dem ein Hauptmotor und dergleichen angeordnet sind. An dem Verstreckteilantriebssystem ist eine Vielzahl (zwei Sätze bei diesem Ausführungsbeispiel) an Antriebsmotoren für ein beliebiges Verändern eines Verstreckverhältnisses das heißt ein erster Verstreckmotor 80 zum Antreiben einer vorderen Bodenrolle und ein zweiter Verstreckmotor 81 zum Antreiben einer mittleren Bodenrolle und der anderen Rollen, die der mittleren Bodenrolle folgen, angeordnet. Die beiden Verstreckmotoren 80 und 81 bestehen aus Servomotoren, die durch eine Steuereinrichtung 30 über einen (nicht gezeigten) Servotreiber gesteuert werden. Eine (nicht gezeigte) Drehkodiereinrichtung ist mit den beiden Verstreckmotoren 80 und 81 versehen, um den Betriebszustand des Verstreckteilantriebssystems rückzukoppeln. Die Steuereinrichtung, das Spindelantriebssystem und ein Hebeantriebssystem sind in ähnlicher Weise angeordnet, wie dies bei dem in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Auf diese Elemente ist in den Fig. 1 und 2 Bezug genommen.
An der Seite eines Getriebeendes 62 sind ein Riemenübertragungsmechanismus 82 zum Übertragen der Drehung einer Antriebswelle 1 zu der Drehwelle 8a der vorderen Bodenrolle 8 bei einem Stromausfall und ein Drehübertragungsmechanismus 83 für ein Übertragen der Drehung der Drehwelle 8a zu der mittleren Bodenrolle und der anderen dieser folgenden Rolle bei einem Stromausfall angeordnet. Eine (nicht gezeigte) elektromagnetische Kupplung, die beim Stromausfall zu kuppeln ist, ist sowohl an dem Riemenübertragungsmechanismus 82 als auch an dem Drehübertragungsmechanismus 83 angeordnet, so dass die Drehung der Antriebswelle 1 zu der Drehwelle 8a übertragen wird und die Drehung der Drehwelle 8a wird zu der mittleren Bodenrolle und der anderen dieser folgenden Rolle übertragen, wenn der Stromausfall auftritt.
Daher kann dieses Ausführungsbeispiel ein Verstreckverhältnis in einfacher Weise verändern, indem das Drehzahlverhältnis der beiden Verstreckmotoren 80 und 81 verändert wird, ohne dass ein Bedarf an einem schwierigen Wechseln eines Schaltgetriebes' besteht. Die beiden Verstreckmotoren 80 und 81 werden durch die Steuereinrichtung 30, die an der Seite des Außenendes 61 angeordnet ist, in gleicher Weise wie die anderen Motoren gesteuert. Folglich kann, da es schwierig ist, dass eine Störung mit den Signalen, die von der Steuereinrichtung 30 ausgegeben werden, um die beiden Verstreckmotoren 80 und 81 zu steuern, und dem Rückkoppelungssignal, das zu der Steuereinrichtung 30 eingegeben wird, vermengt wird, das Verstreckteilantriebssystem durch eine einfache Steuerung genau angetrieben werden. Wenn außerdem ein Stromausfall auftritt, kann, da das Verstreckteilantriebssystem mit dem Spindelantriebssystem verbunden ist und synchron miteinander angetrieben wird, bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist, dass durch das übermäßige Verstrecken des Rohgarns bewirkte Reißen des Garns verhindert werden.
Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern beispielsweise derart ausgeführt werden kann, wie dies nachstehend beschrieben ist.
Zwei Sätze an Hebe- und Senkgetriebezügen sind zwischen den beiden Drehwellen 71 und 73 als der Drehübertragungsmechanismus 70, der an der Getriebeendseite angeordnet ist, zwischengeordnet, und eine elektromagnetische Kupplung ist mit den beiden Getriebezügen versehen. Dann wird die Richtung, in der die Ringschiene 11 bewegt wird, auf der Grundlage der Position der Ringschiene 11 bei dem Auftreten eines Stromausfalls in der gleichen Weise bestimmt, wie dies bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Fall ist, und die entsprechende elektromagnetische Kupplung wird angeregt. In diesem Fall wird das Garn, das während des Leerlaufdrehens des Spindelantriebssystems gewickelt wird, um eine Spule in dem Zustand gewickelt, bei dem verhindert wird, dass es reißt, wenn die Spinnmaschine erneut gestartet wird, und das Umspulen des Garns bei einem Wickelprozess wird nicht behindert, und zwar unabhängig von der Menge an Garn, die um die Spule beim Auftreten des Stromausfalls gewickelt worden ist.
Es ist eine Sicherungsbatterie zum Anregen der beiden Verstreckmotoren 80 und 81 als eine Einrichtung zum Antreiben des Verstreckteilantriebssystems synchron mit dem Spindelantriebssystem bei einem Stromausfall anstelle des Riemenübertragungsmechanismus 82 und des Drehübertragungsmechanismus 83 vorgesehen. Dann können die beiden Verstreckmotoren 80 und 81 durch die Steuereinrichtung 30 auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Spindelantriebssystems beim Stromausfall über eine Rückkoppelung gesteuert werden. In diesem Fall wird, da das Verstreckteilantriebssystem bei einem Verstreckverhältnis gedreht werden kann, das den Spinnbedingungen beim Stromausfall entspricht, keine Dickenunregelmäßigkeit bei dem gesponnenen Garn bewirkt.
Das Verstreckteil kann durch einen einzelnen Verstreckmotor angetrieben werden. In diesem Fall ist, obwohl die Veränderung des Verstreckverhältnisses das Wechseln eines Schaltgetriebes erfordert, kein Schaltgetriebe zum Verändern der Anzahl an Zwirnungen erforderlich.
Wenn ein Stromausfall auftritt, wird das Hebeantriebssystem durch eine einfachen Aufbau bei einem Energieverbrauch betätigt, der geringer als derjenige bei einem normalen Betrieb ist, bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems annähernd angehalten ist. Das Verstreckteil- und Spindelantriebssystem wird durch einen Hauptmotor M über eine Antriebswelle 1 angetrieben. Das Hebeantriebssystem ist unabhängig von dem Verstreckteil- und Spindelantriebssystem und wird durch einen ersten Antriebsmotor 19 bei einem normalen Betrieb angetrieben, und wenn ein Stromausfall auftritt, wird es durch einen zweiten Antriebsmotor 28 angetrieben, der mit einem geringeren Energieverbrauch angetrieben werden kann, als der erste Antriebsmotor. Elektrische Energie wird zu dem zweiten Antriebsmotor 28 und zu einer Steuereinrichtung 30 von einer Batterie 37 bei einem Stromausfall geliefert und die Steuereinrichtung 30 steuert den zweiten Antriebsmotor 28, bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems ungefähr angehalten ist. Das Garn wird um eine Spule in dem Zustand gewickelt, bei dem keine Behinderung bewirkt wird, wenn die Spinnmaschine erneut gestartet wird, und das Umspulen des Garns bei einem Wickelprozess wird nicht behindert.

Claims

1. Hebesteuerverfahren einer Spinnmaschine, die ein Hebeantriebssystem, ein Spindelantriebssystem, eine Einrichtung zum Antreiben des Hebeantriebssystems und eine Einrichtung, die zusätzlich zu der vorstehend genannten Antriebseinrichtung vorgesehen ist, um das Spindelantriebssystem anzutreiben, hat, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Versehen der Antriebseinrichtung des Hebeantriebssystems mit einem ersten Antriebsmotor (19) und einem zweiten Antriebsmotor (28), der mit einem Energieverbrauch angetrieben werden kann, der geringer als derjenige des ersten Antriebsmotors (19) ist;

Antreiben des Hebeantriebssystems durch den ersten Antriebsmotor (19) im Normalbetrieb; und

Antreiben des Hebeantriebssystems beim Auftreten eines Stromausfalls durch den zweiten Antriebsmotor (28) unter Verwendung einer Sicherungsbatterie (37) als Energiequelle, bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist.

2. Hebevorrichtung einer Spinnmaschine, die ein Außenende, das sich an einem Ende der Spinnmaschine befindet, ein Getriebeende, das sich an ihrem anderen Ende befindet, ein Hebeantriebssystem mit einer Ringschiene, die sich zwischen dem Außenende und dem Getriebeende erstreckt, ein Spindelantriebssystem, das sich zwischen dem Außenende und dem Getriebeende erstreckt, eine Einrichtung zum Antreiben des Hebeantriebssystems, und eine Einrichtung, die zusätzlich zu der Antriebseinrichtung vorgesehen ist, um das Spindelantriebssystem anzutreiben, hat, wobei die Antriebseinrichtung des Hebeantriebssystems einen ersten Antriebsmotor (19) und einen zweiten Antriebsmotor (28), der dazu in der Lage ist, dass er bei einem geringeren Energieverbrauch als der erste Antriebsmotor (19) angetrieben wird, aufweist und

wobei die Hebevorrichtung des weiteren eine Stromausfallerfassungseinrichtung (38) für ein Erfassen des Auftretens eines Stromausfalls und zum Ausgeben eines Stromausfallerfassungssignals, eine Steuereinrichtung (30) zum Steuern des zweiten Antriebsmotors (28) im Ansprechen auf das Stromausfallerfassungssignal von der Stromausfallerfassungseinrichtung (38) bis die Leerlaufdrehung des Spindelantriebssystems angehalten ist oder annähernd angehalten ist, und eine Batterie (37) für ein Liefern von elektrischer Energie zu dem zweiten Antriebsmotor (28) und der Steuereinrichtung (30) aufweist.

3. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2, die des weiteren eine Betriebserfassungseinrichtung (7) aufweist, um einen Betriebszustand des Spindelantriebssystems zu erfassen und ein Ausgabesignal zu erzeugen, das den Betriebszustand anzeigt, wobei die Steuereinrichtung (30) den zweiten Antriebsmotor (28) im Ansprechen auf das ausgegebene Signal von der Betriebserfassungseinrichtung (7) steuert.

4. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, die des weiteren eine Positionserfassungseinrichtung (32, 33) aufweist, um die Position der Ringschiene (11) zu erfassen, wobei der zweite Antriebsmotor (28) aus einem umkehrbaren Motor besteht, und die Steuereinrichtung (30) die Drehrichtung des zweiten Antriebsmotors (28) auf der Grundlage der Position der Ringschiene (11) bestimmt, die durch die Positionserfassungseinrichtung (32, 33) erfasst wird, wenn ein Stromausfall auftritt.

5. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Betriebserfassungseinrichtung aus einer Drehkodiereinrichtung (7) besteht, die an der Antriebseinrichtung (M) des Spindelantriebssystems angeordnet ist.

6. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Betriebserfassungseinrichtung aus einem Tachogenerator (7) besteht, der an der Antriebseinrichtung (M) des Spindelantriebssystems angeordnet ist.

7. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Batterie (37) mit einer Wechselstromquelle über eine Aufladeeinrichtung (39) verbunden ist.

8. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Batterie (37) mit einer Energieversorgungseinheit (34) verbunden ist, an der eine Aufladeschaltung angefügt ist.

9. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei der zweite Antriebsmotor (28) aus einem Gleichspannungsmotor besteht, der nur in eine Richtung drehbar ist, und das Hebeantriebssystem eine Richtungsschalteinrichtung (29, 52, 53, 54) hat, die an der Seite einer Ausgangswelle (28a) des Gleichspannungsmotors angeordnet ist, um wahlweise die Bewegungsrichtung der Ringschiene (11) durch die Steuerung der Steuereinrichtung (30) zu verändern.

10. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der erste Antriebsmotor (19) zum Antreiben des Hebeantriebssystems, die Antriebseinrichtung (M) zum Antreiben des Spindelantriebssystems und die Steuereinrichtung (30) entweder an dem Außenende oder an dem Getriebeende angeordnet sind, und die Steuereinrichtung (30) ebenfalls die Antriebseinrichtung (M) und den ersten Antriebsmotor (19) zusätzlich zu dem zweiten Antriebsmotor (28) steuert.

11. Hebevorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Spinnmaschine des weiteren ein Rollenteilantriebssystem hat, und das Rollenteilantriebssystem, das Spindelantriebssystem und das Hebeantriebssystem durch jeweils unterschiedliche Antriebseinrichtungen (80, 81; M; 19, 28) angetrieben werden, die entweder an dem Außenende oder an dem Getriebeende angeordnet sind.