DE7032345U - DELIVERED FOR TAPE OR THREAD MATERIAL. - Google Patents

DELIVERED FOR TAPE OR THREAD MATERIAL.

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DE7032345U DE19707032345 DE7032345U DE7032345U DE 7032345 U DE7032345 U DE 7032345U DE 19707032345 DE19707032345 DE 19707032345 DE 7032345 U DE7032345 U DE 7032345U DE 7032345 U DE7032345 U DE 7032345U
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description

Bag. 707 Garn. Bag. 707 yarn.

Lieferwerk für band- oder fadenförmiges MaterialDelivery plant for tape or thread-like material

B a r m a g Banner Maschinenfabrik AktiengesellschaftB a r m a g Banner Maschinenfabrik Aktiengesellschaft

WxiooertalWxiooertal

Die Neuerung betrifft ein Lieferwerk füV :>aiid- oder fadenförmiges Material, insbesondere Streck- o.üex Heizrollen, bestehend «ms eines um seine Achse drehbar angetriebenen Zylinder zur Förderung des Materials, einem elektrischen Antriebsmotor des Xy-1Inders mit synchrones Verhalten, einer einstell- und regelbaren elektrischen Beheizung des Zylindermantels sowie einer mit dem Zylinder umlaufenden Temperatunnefl- und übertragungseinrichtung Kit elektrischem Ausgangssignal·The innovation relates to a delivery plant for:> aiid or thread-like material, in particular stretch or heat rollers, consisting «Ms a cylinder that is rotatable around its axis for conveying the material, an electric drive motor of the Xy-1Inders with synchronous behavior, one that is adjustable and controllable electrical heating of the cylinder jacket as well as a temperature and transmission device circulating with the cylinder Kit electrical output signal

Derartige Lieferwerke finden in großen Stückzahlen Verwendung s.B. an Textilmaschinen wie Spinnmaschinen, Spinnstreckmaschinen und StreckzwirnBaschinen. Sie zeichnen sich durch hohe konstante und zu anderen Einrichtungen der Maschine synchrone Dreh— und Liefergeschwindigkeiten aus. Wegen der grofien Zahl derartiger Lieferwerke an jeder einzelnen Maschine müssen die Lieferwerke möglichst verschleißfrei sowie gegen Verschmutzung geschützt und unempfindlich sein.Such delivery plants are used in large numbers s.B. on textile machines such as spinning machines, spin-draw machines and draw-twist machines. They are characterized by high, constant rotation that is synchronous with other equipment of the machine. and delivery speeds. Because of the large number of such delivery units on each individual machine, the delivery units must be as wear-free as possible and protected against contamination and be insensitive.

Gegenüber dieser Forderung nach Verschleiß- undCompared to this requirement for wear and tear

bietet die Übertragung dei elektrischen Energie zviechen denoffers the transmission of electrical energy drehenden und den stillstehenden Lieferwerksteilen besondererotating and stationary delivery parts

- 2 - Bag. 707 Gbra- 2 - bag. 707 Gbra

Schwierigkeiten. Nun sind zwar brauchbare verschleiß- und wartungsfreie Vorricntungen ueKannc, durch die die Heizentüyiö auf den umlaufenden Zylindermantel sowie das elektrische Signal der Temperaturmeßeinrichtung zv/lschen den rotierenden und stillstehenden Teilen berührungslos durch Induktionsspulen übertragen wird. Für den motorischen Antrieb haben sich jedoch noch keine allseitig befriedigenden Lösungen hierfür finden lassen-.Trouble. Now they are useful, wear-free and maintenance-free Devices through which the heating door can be opened the circumferential cylinder jacket as well as the electrical signal of the Temperature measuring device zv / delete the rotating and stationary Share is transmitted contactlessly by induction coils. However, none have yet been found for the motorized drive Let us find mutually satisfactory solutions for this.

Die Elektromotoren mit Schleifringen wie z.B. Drehstrom-Synchronmotoren unterliegen bei den hohen Drehgeschwindigkeiten einem starken Verschleiß an den Ringen und an den Bürsten. Zudem ist da3 System der Schleifringübertragung gegenüber Verschmutzung nr.pfindllch. Schleifringmotoren bedürfen daher einer ständigen W.' rtung.The electric motors with slip rings such as three-phase synchronous motors are subject to heavy wear on the rings and brushes at the high rotational speeds. In addition is the system of slip ring transmission against contamination no. pfindllch. Slip ring motors therefore require one permanent W. ' rectification.

Es sind allerdings auch schleifringlose Elektromotoren mit synchronem Verhalten als Antriebe für Lieferwerke bekannt. Die Rotoren dieser Motoren sind als Permanentmagneten ausgeführt oder weisen besondere Reluktanzeigenschaften auf. Derartige Motoren haben jedoch Nachteile, insbesondere durch ihre große Bauweise, ihren schlechten Wirkungsgrad und die sehr hohen, das Netz und damit die übrigen Antriebe störenden Anlaufströme.However, there are also electric motors without slip rings with synchronous ones Behavior known as drives for delivery plants. The rotors of these motors are designed as permanent magnets or have special reluctance properties. However, such motors have disadvantages, in particular due to their large construction, their poor efficiency and the very high starting currents that disrupt the network and thus the other drives.

Andererseits sind auch Synchronmaschinen mit gleichstroragespeistem Rotor bekannt, bei denen die für den Rotor erforderliche elektrische Energie durch Induktionsspulen übertragen wird. Die Induktionsspulen sind rotationssymmetrisch angeordnet, und - bis auf einen kleinen Luftspalt - von einem Eisenkern umschlossen. Eine wechselstronigespeiste Primärspule mit einem Teil des Blechpakets i£;t ortsfest angeordnet; die Sekundärspule mit dem anderen Teil des 31echpakets läuft mit dem Rotor um und liefert über eine auf der Welle befestigte Gieichrichterschaltung die Energie für den Rotor. Dabei treten zwischen der feststehenden und der umlaufenden Induktionsspule magnetische Strauflüsse auf, die zu eineiaOn the other hand, there are also synchronous machines with DC feed Known rotor in which the electrical energy required for the rotor is transmitted through induction coils. The induction coils are arranged rotationally symmetrically and - except for a small air gap - enclosed by an iron core. One AC-fed primary coil with part of the laminated core i £; t arranged in a stationary manner; the secondary coil with the other part of the 31echpakets rotates with the rotor and supplies the energy for the Rotor. In this case, magnetic fluxes occur between the stationary and the rotating induction coil, which lead to one another

- 3 - Bac;. 707 Gbn- 3 - Bac; 707 Gbn

elektrischen Leistungsvcrlust fähren. Der Anteil dieses Lei-lead to loss of electrical power. The share of this

ser, je kleiner der Leistungsbedarf ist,, Daher sind Synchronmaschinen mit gleichstroEigespeistcü Roter und induktiver Energieübertragung bisher nur als Maschinen .sit einer Leistung von mehreren Kilowatt ausgeführt worden.ser, the smaller the power requirement, therefore, are synchronous machines With DC power supply, red and inductive energy transmission so far only as machines with an output of several kilowatts.

Die Neuerung wendet sich von diesen, einseitig den. Gesamtwirkungsgrad der Synchronmaschine betrachtenden Vorstellungen ab. Sie geht in Abkehr vom Stand der Technik davon aas,, daß ein relativ schlechter Wirkungsgrad des Antriebs angesichts der verhältnismäßig geringen Gesamtleistungsaufnahsie des Antriebs von ca. 1,5 kv keine Rolle spielt, solange dadurch keine Mehrbelastung des älä Energiequelle für ails synchron, laufenden Motoren dienenden Prequenzgenerators auftritt.The innovation turns away from these, one-sidedly. Overall efficiency the synchronous machine considering ideas. In a departure from the prior art, it assumes that a relative poor efficiency of the drive in view of the relatively low total power consumption of the drive of approx. 1.5 kv does not matter, as long as it does not cause any additional load The same energy source for all synchronous, running motors serving sequence generator occurs.

Der wesentliche Vorteil einer induktiven Energieübertragung liegt darin, daß es nun möglich wird, das gesamte Energieübertragung ssystem des Lieferwerks durch den Fortfall der wegen Verschleiß sonst regelmäßig auszutauschenden Schleifringe induktiv, d.h. zwischen drehenden und nichtdrehenden Teilen berührungslos, und damit verschleißfeste gegen Verschmutzung unanfällig und wartungsfrei auszuführen.The main advantage of inductive energy transfer is that it is now possible to transfer the entire energy s system of the delivery plant due to the discontinuation of the wear and tear Otherwise regularly exchanged inductive slip rings, i.e. contactless between rotating and non-rotating parts, and therefore wear-resistant, insusceptible to contamination and maintenance-free.

Neuerungsgemäß werden daher für ein eingangs beschriebenes Lieferwerk ortsfeste und drehbare Induktionsspulen zur berührungslosen Energieübertragung für sämtliche umlaufenden Energieverbraucher, die insbesondere aus deai Zylinder, dem Motorrotor sowie der Temperaturraeß- und übertragungseinrichtung bestehen, vorgeschlagen, wobei alle diese Teile zur Rotationsachse gleichachsig angeordnet und außer dem Zylinder und der zur übertragung dar Heizenergie vorgesehenen Induktionsspule in einem Gehäuse eingeschlossen sind.According to the innovation, therefore, for a delivery plant described at the outset Fixed and rotatable induction coils for contactless energy transfer for all circulating energy consumers, the particular from deai cylinder, the motor rotor as well the Temperaturraeß- and transfer device exist, proposed all these parts being arranged coaxially to the axis of rotation and except for the cylinder and the transmission Heating energy provided induction coil enclosed in a housing are.

- 4 - Bag. 7O7 Gbni- 4 - bag. 7O7 Gbni

Der Synchronmotor des Lieferwerkes kann hierbei einmal so ausgebildet sein, daß sein Rotor drei Wicklungen zur Einspeisung de3 Antrieb sdrehstronies und der Stator die gleichstromdurchflossene Erregerwicklung trägt. In diesem Falle erfolgt die Energiezufuhr zu jeder der drei Wicklungen des Rotors über je eine ortsfeste und eine drehbare Induktionsspule. Der Stator ist dann zur Erleichterung ues asynchronen Anlaufs mit einem Anlaufkäfig versehen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht neben den oben beschriebenen Vorteilen in einer einfachen, einachsigen, in einem Gehäuse einkapselbaren und gegen Verschmutzung geschützten, als leicht und schnell auswechselbare Baueinheit ausgeführten Konstruktion eines Lieferwerkes.The synchronous motor of the delivery mechanism can be designed in this way be that its rotor has three windings to feed de3 drive sdrehstronies and the stator the direct current flowing through it Excitation winding carries. In this case, the energy is supplied to each of the three windings of the rotor via each a stationary and a rotatable induction coil. The stator is then to facilitate asynchronous starting with a Provide a start-up cage. The advantage of this arrangement is there in addition to the advantages described above in a simple, uniaxial, encapsulated in a housing and against contamination protected, designed as an easily and quickly replaceable structural unit of a delivery plant.

Wenn mam dagegen den Rotor als Träger der Erregerwicklung ausbildet, wird nur eine ortsfeste und eine drehbare Induktionsspule zur übertragung der Erregerenergie auf den Antxieb benötigt. Zu diesem Zwecic ist die drehbare Induktionsspule mit der Rotorwxcklung über einen ebenfalls um die Rotationsachse drehbar angeordneten Gleichrichter elektrisch leitend verbunden. Außerdem wird der Rotor mit einem Anlaufkäfig ausgerüstet. Durch die induktive Übertragung der Erregerenergie auf den Rotor des elektrischen Antriebs kann diese Energie einer anderen Quelle als dem als gemeinsame Antriebsquelle für mehrere Lieferwerke vorgesehenen Frequenzgenerator entnommen werden, so daß die Streuflußverluste der induktiven Energieübertragung veλ der anderen Quelle zu tragen sind, und der Frequenzgenerator nun überhaupt keine Mehrbelastung mehr aus der induktiven Energieübertragung erhält. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, das sie ein verschleiß- und wartungsfreies System zur übertragung der elektrischen Energie zwischen rotierenden und stillstehenden Teilen ohne zusätzliche Belastung des Frequenzgenerators und ohne hohe Anlaufströme vorsieht und eine als Baueinheit ausgeführte, gekapselte, gegen Staub geschützte Konstruktion ermöglicht. If, on the other hand, the rotor is designed as a carrier for the excitation winding, only one stationary and one rotatable induction coil is required to transmit the excitation energy to the actuator. For this purpose, the rotatable induction coil is electrically conductively connected to the rotor winding via a rectifier which is also rotatably arranged about the axis of rotation. In addition, the rotor is equipped with a start-up cage. Due to the inductive transfer of the excitation energy to the rotor of the electric drive, this energy can be taken from a source other than the frequency generator provided as a common drive source for several delivery mechanisms, so that the leakage flux losses of the inductive energy transfer must be borne by the other source, and the frequency generator now no longer receives any additional load from inductive energy transmission. The advantage of this arrangement is that it provides a wear-free and maintenance-free system for the transmission of electrical energy between rotating and stationary parts without additional loading of the frequency generator and without high starting currents and enables an encapsulated, dust-protected construction designed as a unit.

- 5 - Bag. 7O7 Gba- 5 - bag. 7O7 Gba

Bin Beispiel für die Neuerung wird in folgenden anhand der Zeichnung des Näheren erläutert.An example of the innovation is shown in the following using the Drawing of the closer explained.

Auf der durchgehenden Welle 1 ist der Zylinder 2 des neuerungsgeciäßen Lieferwerkes befestigt, durch den das nicht dargestellte band- oder fadenförmige Material gefördert vird. Der Zylinder wird durch den ebenfalls auf der Welle 1 angeordneten Motor 3 angetrieben. Der Motor ist als Synchronmotor, bestehend aus Statorwicklung 4„ Statorblechpaket 5, Rotorvicklung 6, Rotorblechpaket 7 und Anlaufkäfig 25 ausgeführt und in dem Gehäuse 8, das sich aus den Teilgehäusen 8*, 8li, 81*· und der Stirnwand 6 '' zusammensetzt, untergebracht, in welche» die Welle 1 mieteIs zweier Wälzlager um die Achse 26 drehbar gelagert ist. Der für des Stator des Motors erforderliche Drehstrom vird über Anschluß 9 zugeführt.On the continuous shaft 1, the cylinder 2 of the innovation-related delivery mechanism is fastened, through which the tape-like or thread-like material, not shown, is conveyed. The cylinder is driven by the motor 3, which is also arranged on the shaft 1. The motor is designed as a synchronous motor, consisting of stator winding 4 "stator core 5, rotor winding 6, rotor core 7 and starting cage 25 and in the housing 8, which is made up of the partial housings 8 *, 8 left , 8 1 * · and the end wall 6" composed, housed, in which the shaft 1 rented two roller bearings about the axis 26 is rotatably mounted. The three-phase current required for the stator of the motor is supplied via connection 9.

Der Zylindemantel 2, der gegebenenfalls »it einer Sekundärwindung 24 ausgerüstet ist, vird durch die ortsfeste Induktionsspule 10 geheizt. Die übertragung des magnetischen Flusses auf den Zylinder 2 geschieht durch das Blechpaket 11. über Anschluß 12 vird der Induktionsspule 10 WechseIstronenergie zugeführt. The cylinder jacket 2, which optionally has a secondary turn 24 is equipped, heated by the stationary induction coil 10. The transmission of the magnetic flux on the cylinder 2 happens through the laminated core 11. via connection 12 alternating energy is supplied to the induction coil 10.

Die Temperatur des Zylindermantels 2 vird geregelt« Zur Ermittlung der Isttemperatur dient der Temperaturmeßfühler 13, ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand. Der Tecaperaturmeßfühler 13 liegt in einem an sich bekannten Schaltkreis zur induktiven Meßwertübertragung, der über die ortsfeste Induktionsspule 14 und die umlaufende Induktionsspule 15 mit Energie versorgt vird und den Meßwert entsprechende Ausgangssignale für die Tenperaturregelung abgibt. Die hierfür erforderlichen Anschlüsse sind mit 16 beziffert. The temperature of the cylinder jacket 2 is regulated. The temperature sensor 13 is used to determine the actual temperature temperature-dependent electrical resistance. The tecaperature sensor 13 lies in a circuit known per se for the inductive transmission of measured values, which is via the stationary induction coil 14 and the rotating induction coil 15 are supplied with energy and the measured value corresponding output signals for the temperature control gives up. The connections required for this are numbered 16.

Die für den Rotor 6,7 des Synchronuotors 3 erforderliche Exxe~The Exxe ~ required for the rotor 6, 7 of the synchronous motor 3

Γ"Γ "

gerenergie wird über die ortsfest- ilndohtionsspule 17 und die drehbare Induktionsspule 18 mit der. dazugehörigen Blechpaketen induktiv übertragen. Ober Anschluß 19 wird der Induktionsspule 17 Wechselstrom zugefülirt. Der auf die drehbare Induktionsspule 18 übertragene Wechselstrom wird im Gleichrichter gleichgerichtet und sodann der ^otorwicklung 6 des; Synchronmotor 3 zugeführt.Gerenergie is on the fixed ilndohtionsspule 17 and the rotatable induction coil 18 with the. Corresponding sheet metal packages transmit inductively. Via terminal 19, the induction coil 17 is supplied with alternating current. The one on the rotating induction coil 18 transmitted alternating current is in the rectifier rectified and then the ^ otorwick 6 des; Synchronous motor 3 supplied.

Im Gehäuse 8 sind sämtliche Teile des neuerungsgemäßen Lieferwerkes untergebracht bis auf den aus dessen Stirnwand 81111 he— rausragenden Wellenstumpf 1 mit dem darauf befestigten Zylinder 2 und der an der Gehäusestirnwand befestigten Heizeinrichtung 10,11 für den Zylinder 2. Da das Lieferwerk keine Teile enthält, die einem stärkeren Verschleiß unterworfen sind und regelmäßig ausgewechselt werden müssen, ist das Gehäuse 8 allseits verschlossen. Der Zylinder 2 ist derart auf die Welle aufgesetzt, daß der Spalt 21 zwischen den Stirnflächen von Gehäuse 8 und Zylinder 2 so klein wie möglich ist. Dadurch ist das Lieferwerk gegen Verschmutzung vollkommen unempfindlich und zu einer leicht und schnell mittels der Schrauben 22 aus dem Maschinengestell 23 auswechselbaren Baueinheit geworden.All parts of the delivery mechanism according to the innovation are housed in the housing 8 except for the shaft stub 1 protruding from its end wall 8 1111 with the cylinder 2 attached and the heating device 10, 11 attached to the housing end wall for the cylinder 2. Since the delivery mechanism does not contain any parts , which are subject to greater wear and tear and have to be replaced regularly, the housing 8 is closed on all sides. The cylinder 2 is placed on the shaft in such a way that the gap 21 between the end faces of the housing 8 and cylinder 2 is as small as possible. As a result, the delivery mechanism is completely insensitive to contamination and has become a structural unit that can be easily and quickly exchanged from the machine frame 23 by means of the screws 22.

T a T a

\J \ J

- 6 - Bag. 707 Gbm.- 6 - bag. 707 Gbm.

_J_J

Claims (3)

Bag. 707Bag. 707 Schutsans^rücheSchutsan smells lf Lieferwerk für band- odei· fadenförmiges Material, insbesondere Streck- oder Eeizrollen, bestehend aus einesi uc seine Achse drehbar angetriebenen Zylinder zur Förderang des Materials, einem elektrischen Antriebsmotor des Sy= linders mit synchronem Verhalten, einer einstell- und regelbaren elektrischen Beheizung des Zylindermantels sovle einer mit dem Zylinder umlaufenden Temperaturmeß- und übertragungseinrichtung mit elektrischem Ausgangssignal, gekennzeichnet durch ortsfeste (10,14,17) und drehbare (15,18) Induktionsspulen zur berührungslose Energieübertragung für sämtliche unlaufenden Energieverbraucher, die insbesondere aus dexa Zylinder (2), dem Motorrotor (6,7) sowie der Temperatürme3- und übertragungseinrichtung bestehen, wobei alle diese Teile zur Rotationsachse (24) gleichachsig angeordnet und auSer dem Zylinder (2) und der zur übertragung der Heizenergie vorgesehenen Induktionsspule (10) im Gehäuse (8) eingeschlossen sind.l f delivery mechanism for tape or thread-like material, in particular stretching or heating rollers, consisting of a cylinder that is rotatably driven on its axis for conveying the material, an electric drive motor of the Sy = linder with synchronous behavior, an adjustable and controllable electric heating of the Cylinder jacket sole a temperature measuring and transmission device rotating with the cylinder with an electrical output signal, characterized by stationary (10, 14, 17) and rotatable (15, 18) induction coils for contactless energy transmission for all non-running energy consumers, which in particular consist of dexa cylinders (2), the motor rotor (6,7) as well as the temperature control and transmission device exist, whereby all these parts are arranged coaxially to the axis of rotation (24) and are enclosed in the housing (8) apart from the cylinder (2) and the induction coil (10) provided for the transmission of the heating energy are. 2. Lieferwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Induktionsspule (18) mit der Rotorwicklung2. Delivery mechanism according to claim 1, characterized in that the rotatable induction coil (18) with the rotor winding (6) des Synchronise tors (3) Ober einen ebenfalls um die Rotationsachse (26} drehbar angeordneten Gleichrichter (2O]i elektrisch leitend verbunden 1st.(6) of the synchronizer (3) also around the top one Axis of rotation (26} rotatably arranged rectifier (2O) i is connected in an electrically conductive manner. 3. Lieferwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (7) bzw» der Stator (5) des Synchronmotors mit einem Anlaufkäfig (25) ausgerüstet ist.3. Delivery mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the rotor (7) or »the stator (5) of the synchronous motor is equipped with a start-up cage (25). L _JL _J
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