-
Mehrmotorenantrieh für Schlichtmaschinen . Bei Schlichtmaschinen
werden die von den Zettelbäumen unter einer bestimmten : Vorspannung ablaufenden
Kettfäden von Transportwalzen zunächst durch den Schlichttrog und danach durch die
Trockenkammer gezogen, um alsdann im trockenen Zustande möglichst fest auf einen
Aufwickelbaum, den Kettbaurn, aufgewickelt zu werden. Die Aufwickelwelle wird in
bekannter Weise von der mit konstanter Drehzahl laufenden Hauptwelle aus über eine
Rutschkupplung angetrieben, wobei es' dem Gefühl des Schlichters überlassen bleibt,
den Kettfadenzuug während des Aufwickelns durch Nachstellen der Rutschkupplung von
Hand möglichst konstant zu halten. Letzteres ist jedoch praktisch nicht erreichbar.
Die Folge davon sind ungleichmäßig festgewickelte Kettbäume, die nachher im Webstuhl
schlecht ablaufen, weil sich die mit großer Spannung vom Baum abgezogenen Fäden
in die darunterliegenden; zu weich gewickelten Lagen einschneiden und dadurch zu
Fadenbrüchen Anlaß geben.
-
Ein weiterer Nachteil der Rutschkupplung ist die in ihr stattfindende,
mit wachsendem Wickeldurchmesser zunehmende Energievernichtung durch Reibung, wobei
nicht etwa ein kleiner, sondern der grölte Teil der aufgewendeten Energie in der'
Rutschkupplung vernichtet und nur ein sehr kleiner- Teil als Nutzenergie an den
Kettbaum abgegeben wird.
-
Diese Betriebsverhältnisse wirken sich -zumal bei großen Warengeschwindigkeiten
von 4o bis 50 m/Min. - dahin aus, daß der Kettfadenzug sinkt und gegen Ende des
Arbeitsganges nur noch etwa 1/2 bis '/3 des :Anfangswertes beträgt.
-
Nicht ganz so ungünstig, jedoch hinsichtlich des ungleichmäßigenKettfadenzuges
ähnlich liegen die Verhältnisse in dem Teil der Kette, der sich zwischen den Transportwalzen
im Trockenraum befindet. Hier sind zwar die Durchmesser der angetriebenen Walzen
konstant, ihre Drehzahlen müssen jedoch, um die nötige Kettspannung zu erzielen,
gegeneinander in sehr kleinen Grenzen veränderlich sein, und zwar muß die eine Walze
gegenüber der anderen immer eine - wenn auch äußerst geringe - Voreilung besitzen.
Je größer 'die Voreilung der einen Walze ist, - desto größer ist der Kettfadenzug.
Die Voreilung wird zur Zeit noch von Hand dadurch eingestellt, daß ein veränderlicher
Keilriemen-oder Kdnüsscheibentrieb verstellt wird. Bei dieser Art der Regelung können
die Fäden überdehnt werden, wodurch dann die Qualität der mit diesen Fäden gewebten
Ware erheblich
sinkt. Bei den heute in steigendem Maße zu schlichtenden
reinen Zeliwolleketten ist diese Gefahr der Überdehnung im nassen Zustande besonders
groß, weil die Naßfestig-: feit der Zellwolle wesentlich geringer ist`-"wls. die
der Baumwolle.
-
Die Aufgabe der Spannungskonstanthaltung' in Gewebe- oder Papierbahnen
ist bei Papiermaschinen, Papierumrollern, Gewebebreit-Waschmaschinen usw. bereits
mit Erfolg gelöst worden, und zwar einmal dadurch, daß gewichtsbelastete Tänzerwalzen
in die Papier-oder Gewebebahn eingeschaltet werden: Diese in einer Gewebe- oder
Papierschleife liegenden Tänzerwalzen halten durch ihr Belastungsgewicht den Zug
in der Papier- oder Gewebebahn dauernd gleich und beeinflussen gleichzeitig die
Drehzahl der Transport-Walzenmotoren über elektrische Regler derart, daß diese dauernd
auf der erforderlichen Drehzahl gehalten werden. Eine andere Art der Regelung wird
z. B. bei Papierumrollern angewendet. Hier schaltet man in den Stromkreis -des die
ablaufende Rolle bremsenden Generators ein Strom- oder Leistungsrelais, welches
die Bremsleistung des Generators- und damit den Papierzug dauernd konstant hält.
-
Diese bekannten Regelarten führen, angewendet auf die Schlichtmaschine,
jedoch zu keinem befriedigenden Ergebnis. Der Einbau einer Tänzerwalze-zwischen
der letzten Transportwalze und dem Aufwickelbaum bereitet wegen der hier auftretenden
großen Züge erhebliche konstruktive und bedienungstechnische Schwierigkeiten und
läßt sich bei vorhandenen alten Maschinen unter Umständen überhaupt nicht durchführen.
Die Einschaltung eines Strom- oder Leistungsrelais in den Stromkreis des Aufwickelmotors
führt bei Schlichtmaschinen deshalb zu unübersichtlichen Verhältnissen, weil die
Warengeschwindigkeit nicht; wie bei den anderen Maschinen, annähernd konstant bleibt
oder aber nur sehr langsam verändert wird, sondern plötzlich, und zwar innerhalb
von 3 bis 5 Sekunden auf den sogenännten Kriechgang heruntergeregelt werden muß,
wodurch sich sämtliche Leistungs- und Stromverhältnisse derart verschieben, daß
eine sichere Spannungskonstanthaltung an allen Stellen der Kette nicht mehr möglich
ist: Gemäß der Erfindung werden die Schwierigkeiten der Regelung auf konstanten
Zug an sämtlichen Stellen der Warenbahn bei Schlichtmaschinen oder bei gleichen
bzw. ähnlichen Bedingungen unterworfenen Arbeitsmaschinen dadurch vermieden, daß
der Zug in der Ware vor der letzten Transportwalze 'durch an sich bekannte Mittel
konstant gehalten und an der letzten Transportwalze mit dem Zug in der Ware hinter
der letzten Transportwalze verglichen wird und daß eine Differenz der Züge zur Steuerung
des Wickelwalzenmotors benutzt wird. Durch die Erfindung wird bewirkt, daß die Größe
der Differenz nicht nur während des gesamten Aufwickelvorganges, sondern auch während
des plötzlichen Abwärtsregelns auf Kriechgang, unabhängig von den dabei frei werdenden
Bremskräften der umlaufenden Massen, mit Sicherheit konstant gehalten wird. Aus
diesen beiden Tatsachen, daß der eine der beiden Züge, nämlich der Tänzerwalzenzug,
konstant ist und daß die Differenz der beiden Züge konstant gehalten wird, ergibt
sich die Gleichhaltung des Aufwickelzuges. Die Größe der beiden Züge kann an einem
in den Stromkreis der Maschine der letzten Transportwalze eingeschalteten Meßinstrument
abgelesen und mit Hilfe eine Einstellreglers auf einen bestimmten Wert eingestellt
werden. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels eines Schlichtmaschinenantriebes nach der .Erfindung
aus der Figur zu entnehmen, welche den Antrieb schematisch darstellt.
-
Die Kette i wird durch die- Transportwalzen :2 und 3 dem Aüfwickelbaum
4 zugeführt. Zwischen den' Transportwalzen 2 und 3 ist eine Tänzerwalze 5 angeordnet:
Mit 6 bis 8 sind Führungswalzen bezeichnet. Die Transportwalzen :2 und 3 und der
Aufwickelbaum sind über die Wellen 9 bis i 1 mit den Maschinen 12 bis 14 gekuppelt.
Die Maschinen werden von dem Generator 15 gespeist, der von dem Drehstrommotor 16
angetrieben wird. Der Motor 16 treibt über die Welle 17 außerdem die Erregermaschine
18 und eine Zusatzmaschine i9 an, welche im Stromkreis des Aufwickelmotors 1q: angeordnet
ist. Das Drehstromnetz ist mit 2o bezeichnet, welches den Motor 16 über an sich
bekannte,- nicht näher darstellte Schalteinrichtungen mit Strom versorgt. Die Feldwicklung
21 der Maschine 12 liegt in Reihe mit dem Regler 22. Dieser wird über die Welle
23 und den Zahntrieb 24 bis 26 von der Bewegung der Tänzerwalze 5 angetrieben. In
dem Erregerstromkreis 27 der Maschine 13 ist ein Regler 28 angeordnet. Zur Einstellung
des Ankerstromes der Maschine 13 und damit des Aufwickelzuges dient der Einstellregler
29. Von diesem Regler wird ein Kohledruckregler 30 gesteuert. Die Zusammendrückung
der Kohlesäule 31 ist von der Größe des Ankerstromes der Maschine 13 abhängig. Die
Kohlesäule 31 liegt im Stromkreis der Erregerwicklung 32 der Zusatzmaschine i9,
welche außerdem noch eine Gegenerregerwicklung 33 hat. Die Erregerwick-
Jung
der Maschine 14 ist mit 34 bezeichnet. Im Erregerstromkreis liegt ein Regler 35,
der über den Antrieb 36 bis 38 von der Fühlwalze 39 bewegt wird, die bei Zunahme
des Durchmessers der Wickelwalze 4 in Pfeilrichtung 4o den Hebel 41 um die Achse
42 dreht; auf welcher das zum Reglerantrieb gehörende Rad 38 angeordnet ist. Mit
43 bis 45 sind Schalter in den Ankerstromkreisen der Maschinen 14, 15 und
1a bezeichnet. Im Ankerstromkreis. der Maschine 13 ist außerdem ein Meßinstrument
46 angeordnet, welches die Differenz der Züge Z1 und Z2 in der Kette angibt. Der
Regler 47 dient zur Einstellung der Warengeschwindigkeit und zur Erzielung des Kriechganges.
-
Eine Voraussetzung für die Gleichhaltung des Differenzzuges wird gemäß
der Erfindung also dadurch erreicht, daß zunächst in bekannter Weise eine gewichtsbelastete
Tänzerwalze in die Warenbahn zwischen den Transpörtwalzen eingeschaltet wird, wodurch
sich zwischen den Transportwalzen bei allen Geschwindigkeiten ein konstanter Zug
einstellt.
-
Am Umfang der Transportwalze 3 greift von der einen Seite der konstante
Zug Z1, von der anderen Seite der Aufwickelzug Z2 an. Da der Zug Z2 bei Schlichtmaschinen
stets größer ist als der Zug Z1, ist an der Welle der Transportwalze 3' ein Drehmoment
abzubremsen, das um so größer ist, je größer der Zug Z2 ist. Wird nun der von der
als. Bremsgenerator arbeitenden Maschine 13 gelieferte Strom in eine proportionale
Abhängigkeit des von ihr abgebremsten Momentes gebracht, so -gibt die Größe des
Stromes direkt ein Maß für die Größe des Differenzzuges (Z2--7-1). Ein in den Stromkreis
dieser Maschine i3: eingeschaltetes Stromrelais 3o kann 'also unmittelbar zur Konstanthaltung
dieses Differenzzuges und damit des Zuges Z9 benutzt werden. Die Proportionalität
zwischen geliefertem Strom und abgebremstem Moment der Maschine i3 - unabhängig
von der Drehzahl, also auch unabhängig von der Warengeschwindigkeit - wird dadurch
erreicht, daß die Drehzahl dieser Maschine durch Xndern der ihrem Anker aufgedrückten
Spannung mittels des Reglers 47 derart eingestellt wird, daß das Verhältnis zwischen
angelegter Spannung und Drehzahl an der als Generator arbeitenden Maschine
13 konstant bleibt. Die Konstanthaltung des Aufwickelzuges erfolgt gemäß
dem Ausführungsbeispiel durch einen als Schnellregler arbeitenden Kohled.ruckregler
31. Es kann aber auch jeder andere Schnell- oder Eilregler verwendet werden, der
in der Lage ist, bei der plötzlichen Geschwindigkeitsregelung auf Kriechgang den
Aufwickelmotor 14 genügend schnell nachzuregeln. Der Antrieb nach der Erfindung
ist nicht auf die Anwendung bei Schlichtmaschinen beschränkt. Er kann vielmehr überall
dort benutzt werden, wo gleiche oder ähnliche Betriebsverhältnisse vorliegen und
entsprechende technische Aufgaben gelöst werden sollen. Dieses ist z. B. bei Mascüinerr
der Fall, die durch mehrere elektrische Maschinen angetrieben werden und Gewebe,
Papier oder andere Warenbahnen verarbeiten oder veredeln.