EP0312774B1

EP0312774B1 - Kannenstock an Karde mit elektronischer Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: EP0312774B1
Application number: EP88115167A
Authority: EP
Inventors: Udo Stentenbach
Original assignee: Rosink GmbH and Co KG
Current assignee: Rosink GmbH and Co KG
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1993-10-27
Anticipated expiration: 2008-09-16
Also published as: ATE96405T1; DE3734425C1; DE3734425C2; EP0312774A3; ES2046265T3; EP0312774A2; DE3885229D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kannenstock an Karde, Strecke, Krempel oder dergleichen mit einer elektromotorischen Antriebsvorrichtung, die im Bereich einer Faserbandeintrittsöffnung angeordnete Bandeinzugswalzen und der Faserbandeintrittsöffnung vorgeschaltete Bandlieferwalzen antreibt, sowie zwischen Bandeinzugswalzen und Bandlieferwalzen antriebslose Bandführungsrollen aufweist, wobei die Antriebsdrehzahlen der Bandeinzugswalzen und der Bandlieferwalzen in einem einstellbaren Verhältnis zueinander stehen, wobei die Bandeinzugswalzen von einem Elektromotor angetrieben sind und die Drehzahl der Bandlieferwalzen von einem Sensor einer elektrischen Steuereinrichtung erfaßt wird, die die Drehzahl des Elektromotors einstellbar steuert oder regelt.
Kannenstöcke der eingangs genannten Art sind bekannt. Ihnen ist eine Karde vorgeschaltet, die das Faserband mit einer bestimmten Geschwindigkeit zuführt. Die Karde weist hierzu die oben angeführten Bandlieferwalzen auf, zwischen denen das Faserband hindurchgeführt ist. Das durch die Bandlieferwalzen angetriebene Band verläuft über nachfolgende Bandführungsrollen zu der genannten Faserbondeintrittsöffnung, der die Bandeinzugswalzen nachgeschaltet sind. Von dort aus wird das Band in einer Kanne dem Kannenstockes geordnet abgelegt.
Auf dem Wege zwischen Bandlieferwalzen und Bandeinzugswalzen tritt eine Banddehnung auf, so daß es erforderlich ist, eine bestimmte Drehzahlübersetzung zwischen den Walzen vorzusehen. Bei den bekannten Vorrichtungen wird diese Drehzahlübersetzung über aufwendige Getriebe mechanisch erzeugt. Nur wenn die Drehzahlübersetzung zwischen Bandlieferwalzen und Bandeinzugswalzen in einem richtigen, vorbestimmten Drehzahlverhältnis zueinander stehen, ist ein sicherer Bandtransport möglich. Diese Übersetzung ist neben der genannten Längungserscheinung unter anderem auch materialabhängig. Bei den mechanischen Lösungen wird die Drehzahlübersetzung über Wechselräder-Vorrichtungen angepaßt. Diese Anpassung kann jedoch nur stufenweise erfolgen und erfordert neben einer aufwendigen Bauform einen relativ großen Montageaufwand.
Aufgrund der mechanischen Kopplung zwischen den Bandlieferwalzen und den Bandeinzugswalzen ist die Anbauposition des Kannenstockes relativ zur Karde festgelegt. Sie kann nur unter erheblichem Aufwand positionsmäßig verändert werden. Je nach Bauart und Aufstellungsart der das Faserband liefernden Maschine ist jedoch eine Anpassung der Aufstellungsposition des Kannenstockes relativ zur Karde erwünscht.
Ein weiterer Nachteil der mechanischen Kopplung zwischen Bandlieferwalzen und Bandeinzugswalzen ist die erforderliche hohe Motorleistung des Bandlieferwalzenantriebs. Zudem muß dieser Antrieb häufig in der Drehzahl veränderbar ausgelegt werden, um die Dicke des Faserbandes zu vergleichmäßigen. Dabei treten große Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte auf, die ein relativ träges Nachsteuern zur Folge haben. Um diese Trägheit auszugleichen, sind entsprechend große und damit teure Antriebe erforderlich.
Ein weiteres Problem bei den bekannten Lösungen ist das Einfädeln des Faserbandes in die Faserbandeintrittsöffnung (Bandtrichter) des Kannenstockes. Dabei entsteht eine Bandschleife, die erst allmählich durch die Übersetzung zwischen den Bandlieferwalzen und Bandeinzugswalzen abgebaut wird. In dieser Zeit des Abbaues ist das Faserband nicht ordnungsgemäß geführt, so daß die Karde noch nicht mit hoher Geschwindigkeit arbeiten kann.
Aus der DE-A-19 31 929 ist eine Vorrichtung bekannt, mittels der sich textile Faserbänder hinsichtlich ihrer Dicke vergleichmäßigen lassen. Hierzu wird das aus einer Spinnereivorbereitungsmaschine austretende Faserband zunächst durch ein Streckwerk geführt. Das Streckwerk setzt sich auf einem mit konstanter Drehzahl laufenden ersten Verzugswalzenpaar sowie einem dahinter angeordneten zweiten Verzugswalzenpaar zusammen, wobei sich die Drehzahl des zweiten Verzugswalzenpaares zur Vergleichmäßigung des Faserquerschnittes verändern läßt. Hierzu ist ein Verzugs-Einstellgerät vorgesehen, dem die mit Tachogenerstoren erfaßten Drehzahlen beider Verzugswalzenpaare zugeführt werden. Das betreffende Drehzahlsignal wird ferner dem Antriebsmotor eines Kannenstockes zugeleitet, so daß dessen Antriebsgeschwindigkeit weitgehend an die Geschwindigkeit das Streckwerkes angepaßt ist. Zwischen Streckwerk und Kannenstock durchläuft das Faserband einen Bandspeicher, der mit zwei Lichtschranken versehen ist, welche eine Füllstandskontrolle des im Bandspeicher angesammelten Faserbandes bewirken. Die Lichtschranken geben die ermittelten Signale im Wege einer Zwei-Punkt-Regelung an ein den Antriebsmotor des Kannanstockes schneller oder langsamer betreibendes Füllstand-Regelgerät weiter.
Aus der Druckschrift "Textilbetrieb", Band 91, Nr.3, März 1973, Seiten 45 bis 46 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der sich Fasern, Gerne und Bänder am Ende eines textilen Arbeitsprozesses verzugsfrei auf eine mit konstanter Wickelgeschwindigkeit angetriebene Achse aufwickeln lassen. Damit soll das Problem beseitigt werden, daß mit zunehmendem Wickeldurchmesser bei gleichbleibender Wickeldrehzahl die Geschwindigkeit des zugeführten Bandes stetig vergrößert werden muß, um eine zunehmende Streckbelastung des Bandes zu vermeiden. Mittels einer Pendelwalzen-Regelung wird unter Bildung einer Schlaufe das Material über eine an einem verlagerbaren Arm angeordnete Pendelwalze geführt. Die Auslenkung des Armes wird mittels eines Winkelgebers erfaßt und die Antriebsdrehzehl der Wickelvorrichtung so geregelt, daß die Zugbelastung im Material stets gleich bleibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kannenstock der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei einfacher Bauform einen problemlosen Faserbondtransport gestattet. Insbesondere sollen nur relativ kleine Antriebsleistungen erforderlich sein und es soll im Anschluß an die Einfädelphase des Faserbandes sehr schnell mit maximaler Geschwindigkeit gefahren werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine der Bandführungsrollen zur Bildung einer Faserbandschlaufe in Abhängigkeit von der Bandspannung verlagerbar angeordnet ist und daß die jeweilige Verlagerungsstellung von einer elektrischen Meßeinrichtung erfaßbar und als Steuergröße der elektrischen Steuereinrichtung zur Feinabstimmung des Drehzahlverhältnisses zuführbar ist, wobei die der Meßeinrichtung zugeordnete Bandführungsrolle an einer Tänzervorrichtung gelagert ist.
Diese Ausbildung verzichtet vollständig auf aufwendige mechanische Getriebe zwischen den Bandlieferwalzen und den Bandeinzugswalzen. Vielmehr erhält jede Walzenart einen eigenen Antrieb, so daß leistungsmäßig relativ kleine Motoren ausreichen. Kleine Antriebsleistungen hoben relativ niedrige Investitionskosten zur Folge. Das Drehzahiverhältnis zwischen den Bandlieferwalzen und den Bandeinzugswalzen wird über die jeweilige Drehzahl der Bandlieferwalzen gesteuert. Erfindungsgemäß ist die Kupplung dieser beiden Antriebe auf elektronischem Wege realisiert. Hierzu sind die Bandlieferwalzen mit einem Sensor verbunden, der ein Ausgangssignal entsprechend der jeweils gefahrenen Drehzahl abgibt. Dieses Ausgangssignal wird einer elektrischen Steuereinrichtung zugeführt, die mit dem Elektromotor zum Antrieb der Bandeinzugswalzen in Verbindung steht. An der Steuereinrichtung läßt sich die Drehzahl des zu steuernden Motors einstellen. Das eingestellte Drehzahlverhältnis zwischen den Bandlieferwalzen und den Bandeinzugswalzen wird dadurch in jedem Betriebszustand eingehalten, daß die von der Steuereinrichtung vorgenommene Drehzahlsteuerung des Elektromotors in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal (Sensormeßwert) des Sensors erfolgt. Die Anordnung kann dabei als Steuerung oder aber auch als Regelung ausgebildet sein. Bei der Regelung wird der jeweilige Ist-Zustand ermittelt und mit einem eingestellten Soll-Wert verglichen. Tritt zwischen Ist- und Soll-Wert eine Abweichung auf, so wird der von der Steuereinrichtung gesteuerte Elektromotor so lange in seiner Drehzahl geändert bis der gewünschte Soll-Wert eingenommen ist. Bei einer Steuerung hingegen werden auftretende Störgrößen, die eine Abweichung vom vorgesehenen Drenzahlverhältnis bewirken können, nicht berücksichtigt.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß zwischen Karde und Kannenstock keine mechanischen Übertragungsglieder sondern lediglich eine elektrische Verbindung erforderlich ist. Hierdurch ist es möglich, die beiden Maschinenkomponenten je nach Platzverhältnissen und Anforderungen an die Bandführung an entsprechend beliebige Orte zu stellen. Die Komponenten können dabei über eine elektrische Steckverbindung miteinander verbunden sein, so daß jederzeit eine Montage bzw. Demontage ohne großen Aufwand möglich ist.
Hierdurch wird es auch möglich, je nach Produktionsprogramm den Karden unterschiedliche Kannenstöcke mit entsprechend variablen Kannenformaten zuzuordnen.
Durch den Wegfall von Anbauteilen, wie Getriebe, Gehäuse, Flansche, Wellen usw. verringert sich der Material- und Wartungsaufwand der Anlage erheblich, wobei die Mehrkosten für den erfindungsgemäßen Antrieb um ein mehrfaches aufgehoben werden.
Auch ist die Regelung und Abstimmung der Drehzahlen von Bandlieferwalzen und Bandeinzugswalzen wesentlich einfacher bzw. nunmehr erst kontinuierlich möglich, so daß insgesamt die Bandqualität verbessert wird. Störungen wie Bandabrisse usw. werden minimiert.
Da mindestens eine der Bandführungsrollen zur Bildung einer Faserbandschlaufe in Abhängigkeit von der Bandspannung verlagerbar angeordnet ist und die jeweilige Verlagerungsstellung von einer elektrischen Meßeinrichtung erfaßt und als Steuergröße dem Frequenzumrichter zur Feinabstimmung des Drehzahlverhältnisses zugeführt wird, können auftretende Zustandsänderungen -z.B. bei der Banddehnung- frühzeitig erkannt und ausgeglichen werden. Sollte sich beispielsweise während des Betriebes die Bandspannung verändern und dadurch eine Verlagerung der Bandführungsrolle eintreten, so spricht die elektrische Meßeinrichtung an, die zur Eliminierung der Störung eine Steuergröße dem Frequenzumrichter zuführt, wodurch die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters entsprechend erhöht oder erniedrigt wird. Dieses hat zur Folge, daß der die Bandeinzugswalzen steuernde Drenstrommotor eine entsprechende Drehzahlerhöhung bzw. -erniedrigung erfährt, so daß die sich bildende Schlaufe rückgebildet und ein stabiler Betriebszustand wieder hergestellt wird. Die der Meßeinrichtung zugeordnete Bandführungsrolle ist an einer Tänzervorrichtung gelagert, welche die Verlagerung der Bandführungsrolle in der Weise gestattet, daß einer Schlaufenvergrößerung bzw. -verkleinerung des Faserbandes gefolgt wird.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der die Bandeinzugswalzen antreibende Elektromotor ein Drehstrommotor ist, der mit einem von dem Sensor gesteuerten Frequenzumrichter in Verbindung steht. Die Drehzahl des Drehstrommotors läßt sich mittels des Frequenzumrichters auf einfache Weise wirtschaftlich einstellen, wobei die Steuerinformation für die Drehzahleinstellung von dem Sensor stammt, der in Abhängigkeit von der Drehzahl der Bandlieferwalzen ein Steuersignal liefert. Der die Bandlieferwalzen antreibende Elektromotor kann z.B. als Wechselstrommotor als auch als Gleichstrommotor ausgebildet sein.
Ein einfacher Aufbau ergibt sich, denn der Sensor als mit den Bandlieferwalzen gekuppelter Tachogenerator ausgebildet ist. Der Tachogenerator liefert eine von der Drehzahl der Bandlieferwalzen abhängige Ausgangsspannung, die als Steuerspannung dem Frequenzumrichter zugeführt wird, der eine entsprechende Ausgangsfrequenz zum Betreiben des Drehstrommotors der Bandeinzugswalzen abgibt. Über die Frequenz wird somit die Drehzahl dieses Drehstrommotors gesteuert.
Nach einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Bandführungsrolle an einem Endbereich eines Tänzerarmes angeordnet ist, der an seinem anderen Endbereich ein verstellbares Gegengewicht trägt und zwischen seinen Endbereichen schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenkachse mit einem die Meßeinrichtung bildenden Drehwinkelgeber in Verbindung steht. Der Drehwinkelgeber kann vorzugsweise als Potentiometer ausgebildet sein. Je nach Stellung des Gegengewichtes wird sich bei stationärem Betrieb eine entsprechend große Faserbandschlaufe einstellen. Sobald durch bestimmte Störgrößen eine Änderung in der Schlaufengröße eintritt, erfolgt eine Verlagerung (Schwenkung) des Tänzerarmes, wodurch der Drehwinkelgeber in seiner Stellung verändert wird. Ist dieser Drehwinkelgeber ein Potentiometer, so ändert sich dadurch dessen Widerstandswert, der von dem Frequenzumrichter detektiert wird. Als Reaktion auf diese Widerstandswertsänderung nimmt der Frequenzumrichter eine Änderung in seiner Ausgangsspannungsfrequenz vor, so daß über die dadurch erfolgende Drehzahlveränderung des Bandeinzugswalzen-Motors eine entsprechende Bandspannung eingestellt wird, die den Normalbetriebszustand wieder herstellt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Meßeinrichtung über einen PI-Regler mit dem Frequenzumrichter in Verbindung steht. Das Regelverhalten dieses Reglertyps macht einen besonders schnellen und schwingungsfreien Eingriff möglich.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß für die Drehung einer das Faserband aufnehmenden Kanne ein Drehteller vorgesehen ist, der über ein Riementrieb-Getriebe mit dem Elektromotor der Bandeinzugswalzen angetrieben ist. Die Faserbandeintrittsöffnung des Kannenstockes läuft auf einer Kreisbahn oberhalb der Kanne um, so daß das in die Kanne eintretende Faserband kreisförmig abgelegt wird. Zu dieser Bewegung überlagert dreht sich die Kanne um die Achse des Drehtellers, so daß eine sehr gleichmäßige Beschickung der Kanne erfolgen kann. Für den Antrieb des Drehtellers besitzt der die Bandeinzugswalzen antreibende Elektromotor mit Vorzug einen zweiten Wellenausgang, an den vorzugsweise ein Untersetzungsgetriebe angeflanscht ist, dessen Antriebswelle mit dem Riementrieb-Getriebe verbunden ist.
Alternativ zu der vorgestellten mechanischen Kopplung zwischen Drehteller und Antriebsmotor kann jedoch auch vorgesehen sein, daß der Drehteller mit einem separaten Elektromotor gekuppelt ist. Vorzugsweise kann es sich bei diesem Elektromotor um einen drehzahlgesteuerten Drehstrommotor handeln. Der Drehstrommotor ist zur Drehzahlsteuerung mit dem Elektromotor der Bandeinzugswalzen über eine elektronische Stelleinrichtung gekoppelt, wobei sich das Drehzahlverhältnis beider Motoren einstellen läßt.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Drehstrommotoren und den Einsatz von Frequenzumrichtern begrenzt, da beispielsweise auch Gleichstrommotoren zum Einsatz kommen können, die über entsprechende Steuereinrichtungen in ihrer Drehzahl variiert werden können. Auch ist der Einsatz von Einphasen-Wechselstrommotoren denkbar.
Die Zeichungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels; und zwar zeigt:

Fig. 1: eine Ansicht eines Kannenstockes mit Bandlieferwalzen einer Karde, teilweise im Schnitt,
Fig. 2: eine schematische Ansicht einer Antriebseinrichtung der Bandeinzugswalzen des Kannenstockes,
Fig. 3: eine Schnittansicht durch die Antriebseinrichtung gemäß Fig. 2,
Fig. 4: eine schematische Ansicht des Faserbandeintrittsbereiches des Kannenstockes,
Fig. 5: eine Ansicht der Faserbandablage in der Kanne des Kannenstockes und
Fig. 6: einen Prinzipschaltplan der elektronischen Antriebsvorrichtung des Kannenstockes mit Bandlieferwalzen der Karde.

Fig. 1 zeigt einen Kannenstock 2 an einer vorgeschalteten Karde 1 mit einer Antriebsvorrichtung 3, die Bandlieferwalzen 4, Bandführungsrollen 5, 6 und 7 und Bandeinzugswalzen 8 sowie dazugehörige Antriebe 9 umfaßt. Mittels der Antriebsvorrichtung 3 wird ein Faserband 10 transportiert und in einer Kanne 11 des Kannenstockes 2 geordnet abgelegt.
Hierzu stehen sich die beiden Bandlieferwalzen 4 mit parallel zueinander verlaufenden Wellen 12 mit geringem Abstand parallel gegenüber, so daß zwischen den Bandlieferwalzen 4 ein Klemmspalt für das Faserband 10 verbleibt. Eine der Bandlieferwalzen 4 ist über die Welle 12 mit einem den Antrieb 9 angehörenden Elektromotor 13 der Karde 1 verbunden, während die andere Bandlieferwalze 4 über ihre Welle 12 mit einem Sensor 14 in Verbindung steht, der als Tachogenerator 15 ausgebildet ist.
Von den Bandlieferwalzen 4 verläuft das Faserband 10 zu einer Bandführungseinrichtung 16, die am Maschinengestell des Kannenstockes 2 befestigt ist. Die Bandführungseinrichtung 16 weist einen Fuß 17 auf, an dem ein Tragarm 18 befestigt ist. An dem einen Ende des Tragarms 18 ist die Bandführungsrolle 5 und an dem anderen Ende die Bandführungsrolle 7 drehbar angeordnet. Mittels einer verschieblichen, feststellbaren Manschette 19 lagert auf dem Tragarm 18 eine Tänzervorrichtung 20. Hierzu ist an der Manschette 19 eine Tragstrebe 21 befestigt, an deren Ende ein Tänzerarm 22 schwenkbeweglich gelagert ist. An seinem einen Endbereich 23 weist der Tänzerarm 22 die Bandführungsrolle 6 und an seinem anderen Endbereich 24 ein verstellbares Gegengewicht 25 auf. Das Faserband 10 verläuft über die Bandführungsrollen 5, 6 und 7 und wird von oben her einer Faserbandeintrittsöffnung 26 des Kannenstockes 2 zugeführt.
Das Maschinengestell des Kannenstockes 2 weist einen Fußrahmen 27 auf, auf dem eine Tragsäule 28 angeordnet ist. Ferner wird eine Aufnahmekammer 29 ausgebildet, in der die Kanne 11 angeordnet ist. Auf der Tragsäule 28 ist ein Untersetzungsgetriebe 30 angeordnet, an das ein zum Antrieb 9 gehörender Elektromotor 31 angeflanscht ist.
Der vertikal angeordnete Elektromotor 31 ist als Drehstrommotor 32 ausgebildet und besitzt zwei sich einander gegenüberliegende Wellenausgänge 33 und 34. Der untere, zweite Wellenausgang 34 steht mit dem Untersetzunggetriebe 30 in Verbindung, dessen Abtriebswelle 35 mit einer Welle 36 gekoppelt ist, die die hohle Tragsäule 28 durchsetzt. Das untere Ende der Welle 36 ist in dem Fußrahmen 27 gelagert und mit einer Riemenscheibe 37 versehen. Die Riemenscheibe 37 gehört zu einem Riementrieb-Getriebe 38, das im Innern des Fußrahmens 27 angeordnet ist. Das Riementrieb-Getriebe 38 besitzt ferner eine weitere, mit größerem Durchmesser versehene Riemenscheibe 39, die mit einem Drehteller 40 verbunden ist, auf dem die Kanne 11 steht. Die Riemenscheiben 37 und 39 sind mittels einer Riemenschlaufe 41 miteinander verbunden.
Der obere, erste Wellenausgang 33 des Drehstrommotors 32 ragt in ein Gehäuse 42 hinein, das Teile der Antriebsvorrichtung 3 für das Faserband 10 aufnimmt.
Das Gehäuse 42 im Kopf des Kannenstockes 2 beherbergt ein auf dem ersten Wellenausgang 33 des Drehstrommotors 32 angeordnetes Riemenrad 43, das über einen Riemen 44 mit einem tellerförmigen Drehgehäuse 45 in Verbindung steht. Auf dem Boden 47 des Drehgehäuses 45 ist ein Reibrad 48 gelagert, das sich bei Drehung des Drehgehäuses 45 an einem ortsfest im Kopf des Kannenstockes 2 angeordneten Ringkörper 49 abwälzt. Ferner sind drei Riemenscheiben 50 drehbar auf dem Boden 7 des Drehgehäuses 45 installiert, die mittels einer Riemenschlaufe 51 miteinander verbunden sind, wobei die Riemenschlaufe 51 auch einen Antriebsflansch 52 des Reibrades 48 umschlingt. Die genaue Riemenführung geht aus der Fig. 2 hervor. Zwischen der oberen und der unteren Riemenscheibe 50, in der Stellung gemäß Fig. 2, ist eine Riemenscheibe 53 vorgesehen, die eine horizontale Achse 54 besitzt. Beidseitig der Riemenscheibe 53 sind weitere Riemenscheiben 55 und 56 vorgesehen, die ebenfalls horizontal liegende Drehachsen aufweisen. Die Riemenschlaufe 51 wird aufgrund der Riemenscheibenanordnung im Bereich der Riemenscheibe 53 um 90° verdreht, so daß eine Drehbewegung des Drehgehäuses 45 in Richtung des Pfeiles x eine Rotation des Reibrades 48 in Richtung y zur Folge hat, wodurch über die Riemenschlaufe 51 die horizontale Achse 54 der Riemenscheibe 53 in Rotation versetzt wird. Die Achse 54 führt zu einer der Bandeinzugswalzen 8, der eine weitere Bandeinzugswalze 8 mit parallel zur ersteren verlaufenden Drehachse gegenüberliegt. Oberhalb des Wickelbereiches der beiden Bandeinzugswalzen 8 ist die Faserbandeintrittsöffnung 26 angeordnet, die -gemäß Fig. 3-eine Düse 57 aufweist. Unterhalb der Bandeinzugswalzen 8 ist ein Führungsröhrchen 58 vorgesehen, das durch den Boden 47 des Drehgehäuses 45 hindurchreicht und das von den Bandeinzugswalzen 8 transportierte Faserband 10 in das Innere der Kanne 11 leitet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Elektromotor 13 mit dem Elektromotor 31 elektronisch gekoppelt ist, damit sich eine Drehzahldifferenz zwischen den Bandlieferwalzen 4 und den Bandeinzugswalzen 8 derart einstellt, daß insbesondere eine Längung des Faserbandes 10 zwischen Karde 1 und Faserbandeintrittsöffnung 26 ausgeglichen wird.
In Fig. 6 ist schematisch das Antriebsprinzip dargestellt. Dort ist ersichtlich, daß das zwischen den Bandlieferwalzen 4 verlaufende Faserband 10 über die Bandführungsrollen 5, 6 und 7 den Bandeinzugsrollen 8 zugeführt wird. Der mit einer der Bandlieferwalzen 4 über die Welle 12 verbundene Tachogenerator 15 ist über eine Leitung 59 an einem Frequenzumrichter 60 angeschlossen. Der Frequenzumrichter 60 weist eine Ausgangsleitung 61 auf, die an den Drehstrommotor 32 angeschlossen ist. Die Schwenkachse 62 des Tänzerarmes 22 steht mit einer elektrischen Meßeinrichtung 63 in Verbindung, die als Drehwinkelgeber 64 ausgebildet ist. Mithin registriert der Drehwinkelgeber 64 die Winkelstellung des Tänzerarmes 22. Vorzugsweise besteht der Drehwinkelgeber 64 aus einem Potentiometer 65. Dieses -in der Fig. 6 nicht näher dargestellte Potentiometer 65 - steht über eine elektrische Leitung 66 mit einem PI-Regler 67 in Verbindung, der ausgangsseitig über eine Leitung 68 an dem Frequenzumrichter 60 angeschlossen ist.
Ferner ist in der Fig. 6 das Untersetzungsgetriebe 30 und eine Kraftübertragungsstrecke 69 dargestellt, die die Motorkraft des Drehstrommotors 32 auf die Bandeinzugswalzen 8 überträgt. Die Kraftübertragungsstrecke 69 setzt sich aus dem Riemenrad 43, dem Drehgehäuse 45 sowie dem Reibrad 48 und den Riemenscheiben 50, 53, 55 und 56 sowie den zugehörigen Riemen usw. zusammen.
Die Anordnung arbeitet folgendermaßen:
Um das Faserband 10 als wendelförmigen Ringstrang 70 gemäß Fig. 5 in das Innere der Kanne 11 einzulegen, ist es erforderlich, bei der Faserbandzuführung die Faserbandeintrittsöffnung 26 entlang einer Kreisbahn zu bewegen und gleichzeitig die Kanne 11 zu drehen. Die Bewegung der Faserbandeintrittsöffnung 26 erfolgt durch Drehung des Drehgehäuses 45, wobei über das Reibrad 48 und die zugehörigen Riemenscheiben ein Antrieb der Bandeinzugswalzen 8 sichergestellt ist. Über den Riemen 44 wird das Drehgehäuse 45 mittels des mit dem Drehstrommotor 32 in Verbindung stehenden Riemenrades 43 bewegt. Über den zweiten Wellenausgang 34 des Drehstrommotors 32 erfolgt unter Zwischenschaltung des Untersetzungsgetriebes 30 eine Drehung der Welle 36, die die Riemenscheibe 37 antreibt. Über die Riemenschlaufe 41 wird die Riemenscheibe 39 und damit der Drehteller 40 in Drehung versetzt. Die auf dem Drehteller 40 stehende Kanne 11 führt dadurch eine Rotation aus.
Die Anordnung ist nun so getroffen, daß während des Betriebes durch die Drehmitnahme des Tachogenerators 15 eine von der Drehzahl der Bandlieferwalzen 4 abhängige Spannung an der Leitung 59 ansteht, die dem Frequenzumrichter 60 zugeführt wird. In Abhängigkeit von der Ausgangsspannung des Tachogenerators 15 erzeugt der Frequenzumrichter 60 auf der Leitung 61 eine Speisespannung für den Drehstrommotor 32. Die Frequenz dieser Speisespannung ist von der Größe der Ausgangsspannung des Tachogenerators 15 abhängig. Je größer die Ausgangsspannung des Tachogenerators 15 desto größer wird die Frequenz der Speisespannung des Drehstrommotors 32 und damit auch dessen Drehzahl. Vermindert sich die Ausgangsspannung des Tachogenerators 15, so nimmt die Frequenz der Speisespannung für Drehstrommotor 32 in entsprechender Weise ab. Dieses hat eine Drehzahlverminderung des Drehstrommotors 32 zur Folge. Das Drehzahlverhältnis zwischen Bandlieferwalzen 4 und Bandeinzugswalzen 8 läßt sich mittels einer nicht näher dargestellten Einstellvorrichtung festlegen.
Sofern sich die zwischen Bandführungsrollen 5 und 7 vorhandene Faserbandschlaufe vergrößert bzw. verkleinert, so erfolgt eine entsprechende Verschwenkung des Tänzerarmes 32, wodurch das Potentiometer 65 verstellt wird. Die Änderung des Widerstandswertes des Potentiometers 65 wird über die Leitung 66 zu dem PI-Regler 67 geführt, der ausgangsseitig über die Leitung 68 mit dem Frequenzumrichter 60 in Verbindung steht. Die Anordnung ist nun so getroffen, daß eine Vergrößerung der Schlaufe des Faserbandes 10 zwischen den Bandführungsrollen 5 und 7 zu einer Potentiometerverstellung führt, die die Frequenz des Frequzenzumrichters vergrößert, so daß die Speisespannungsfrequenz des Drehstrommotors 32 ansteigt, so daß dessen Drehzahl erhöht wird. Auf diese Art und Weise vermindert sich die Größe der Schlaufe, wodurch dabei kontinuierlich der Tänzerarm 22 verschwenkt und über das Potentiometer 65 eine Steuerung des Frequenzumrichters 60 derart erfolgt, daß auch die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters 60 verkleinert wird, bis die normale voreingestellte Drehzahldifferenz zwischen Bandlieferwalzen 4 und Bandeinzugswalzen 8 wieder hergestellt ist.
Wird das Faserband 10 während des Betriebes gestrafft, so erfolgt eine entsprechende Tänzerarm-Verschwenkung in entgegengesetzter Richtung, was schließlich zu einer Verminderung der Drehzahl des Drehstrommotors 32 und damit zu einer Verkleinerung der Bandeinzugswalzen-Drehzahl führt, so daß die erhöhte Spannung des Faserbandes 10 nachläßt.
Die ganze Anordnung kann als Regelkreis ausgebildet sein, so daß Abweichungen von einem vorgegebenen Sollwert des Faserband-Transportes ausgeregelt werden. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, die Bandspannung des Faserbandes 10 konstant zu halten, so daß sich ein im wesentlichen störungsfreier Betrieb durchführen läßt.
Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann auch der Drehteller 40 mit einem eigenen, separaten Elektromotor angetrieben werden. Dieser Elektromotor ist vorzugsweise als drehzahlgesteuerter Drehstrommotor ausgebildet. Er wird zu seiner Drehzahlsteuerung mit dem Elektromotor der Bandeinzugswalzen über eine elektronische Stelleinrichtung gekoppelt, so daß sich das Drehzahlverhältnis beider Motoren einstellen läßt. In diesem Falle kann die beim zum vorigen Ausführungsbeispiel beschriebene mechanische Verbindung zwischen dem Drehstrommotor 32 und dem Drehteller 40 entfallen.
Das elektronisch einstellbare Übersetzungsverhältnis zwischen den Drehzahlen der Bandlieferwalzen 4 und der Bandeinzugswalzen 8 läßt sich den jeweiligen Verhältnissen anpassen. Durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses kann der Abstand Z der Bandlagen in der Kanne 11 variiert werden. Die Kannenfüllung ist somit vor Ort zu optimieren. Es ist somit ein optimales Beschicken der Kanne 11 mit dem Faserband 10 möglich.
Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht sind.

Claims

Kannenstock an Karde, Strecke, Krempel oder dergleichen mit einer elektromotorischen Antriebsvorrichtung, die im Bereich einer Faserbandeintrittsöffnung (26) angeordnete Bandeinzugswalzen (8) und der Faserbandeintrittsöffnung vorgeschaltete Bandlieferwalzen (4) antreibt, sowie zwischen Bandeinzugswalzen (8) und Bandlieferwalzen (4) antriebslose Bandführungsrollen (5,6,7) aufweist, wobei die Antriebsdrehzahlen der Bandeinzugswalzen (8) und der Bandlieferwalzen (4) in einem einstellbaren Verhältnis zueinander stehen, wobei die Bandeinzugswalzen (8) von einem Elektromotor (31) angetrieben sind und die Drehzahl der Bandlieferwalzen (4) von einem Sensor (14) einer elektrischen Steuereinrichtung (Frequenzumrichter 60) erfaßt wird, die die Drehzahl des Elektromotors (31) einstellbar steuert oder regelt,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Bandführungsrollen (5,6,7) zur Bildung einer Faserbandschlaufe in Abhängigkeit von der Bandspannung verlagerbar angeordnet ist und daß die jeweilige Verlagerungsstellung von einer elektrischen Meßeinrichtung (63) erfaßbar und als Steuergröße der elektrischen Steuereinrichtung (60) zur Feinabstimmung des Drehzahlverhältnisses zuführbar ist, wobei die der Meßeinrichtung (63) zugeordnete Bandführungsrolle (6) an einer Tänzervorrichtung (20) gelagert ist.
Kennenstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Bandeinzugswalzen (8) antreibende Elektromotor (31) ein Drehstrommotor (32) ist, der mit einem von dem Sensor (14) gesteuerten Frequenzumrichter (60) in Verbindung steht.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (14) als mit den Bandlieferwalzen (4) gekuppelter Tachogenerator (15) ausgebildet ist.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandführungsrolle (6) an einem Endbereich (23) eines Tänzerarms (22) angeordnet ist, der an seinem anderen Endbereich (24) ein verstellbares Gegengewicht (25) trägt und zwischen seinen Endbereichen (21,24) schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenkachse (62) mit einem die Meßeinrichtung (63) bildenden Drehwinkelgeber (64) in Verbindung steht.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkelgeber (64) als Potentiometer (65) ausgebildet ist.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (63) über einen PI-Regler (67) mit dem Frequenzumrichter (60) in Verbindung steht.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Drehung einer das Faserband (10) aufnehmenden Kanne (11) ein Drehteller (40) vorgesehen ist, der über ein Riementrieb-Getriebe (38) mit dem Elektromotor (31) der Bandeinzugswalzen (8) angetrieben ist.
Kannenstock nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (31) für den Antrieb des Drehtellers (40) einen zweiten Wellenausgang (34) besitzt.
Kannenstock nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zweiten Wellenausgang (34) ein Untersetzungsgetriebe (30) angeflanscht ist, dessen Abtriebswelle (35) mit dem Riementrieb-Getriebe (38) verbunden ist.
Kannenstock nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (40) von einem separaten Elektromotor angetrieben ist.
Kannenstock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der separate Elektromotor als drehzahlgesteuerter Drehstrommotor ausgebildet ist.
Kannenstock nach Anspruch 10 und/oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstrommotor zur Drehzahlsteuerung mit dem Elektromotor (31) der Bandeinzugswalzen (8) über eine elektronische Stelleinrichtung gekoppelt ist und daß sich das Drehzahlverhältnis beider Motoren einstellen läßt.