EP1048769A2 - Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen - Google Patents

Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen Download PDF

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EP1048769A2
EP1048769A2 EP00102516A EP00102516A EP1048769A2 EP 1048769 A2 EP1048769 A2 EP 1048769A2 EP 00102516 A EP00102516 A EP 00102516A EP 00102516 A EP00102516 A EP 00102516A EP 1048769 A2 EP1048769 A2 EP 1048769A2
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EP
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speed
main drive
starting
loom
main
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EP00102516A
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EP1048769B1 (de
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Arno Wagner
Herbert Müller
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Lindauer Dornier GmbH
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Lindauer Dornier GmbH
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    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D51/00—Driving, starting, or stopping arrangements; Automatic stop motions
    • D03D51/12—Driving, starting, or stopping arrangements; Automatic stop motions for adjusting speed
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D51/00—Driving, starting, or stopping arrangements; Automatic stop motions
    • D03D51/002—Avoiding starting marks
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D51/00—Driving, starting, or stopping arrangements; Automatic stop motions
    • D03D51/007—Loom optimisation

Definitions

  • the invention relates to a method for starting looms equipped with an electromotive main drive, at least one flywheel being driven by the main drive, which can be coupled to the main drive shaft via a clutch.
  • Looms are usually driven by an electric motor that is connected to the AC or three-phase network. Pole-changing or frequency-controlled motors are preferably used.
  • flywheel masses coupled to the main shaft of the weaving machine are driven via gear means, for example via a belt drive.
  • the flywheel is first accelerated to a specified speed by the motor.
  • the flywheel is coupled to the main shaft of the weaving machine via a clutch / brake unit, and the weaving machine is set in motion from standstill.
  • Such starting devices for weaving machines have special requirements in practice. B. the weaving machine can be fully engaged up to the first blade stop.
  • Such a method for starting a main drive of a weaving machine is known from the known from the same applicant DE 37 33 590 C2.
  • One disadvantage of there specified method is that for web operations can not be determined to how much the nominal speed of the machine and thus the speed of the flywheel increases must be in order at the first blade stop after coupling the drive to the Main drive shaft of the weaving machine to reach the nominal speed.
  • the one described there Activation of the main drive during coupling and reconnection to the network with the larger number of poles e.g. be made so that a certain speed is selected, which lies between the engaging starting speed and the nominal speed.
  • the invention has for its object a method for starting looms specify which automatically the required starting speed for starting the weaving machine determined.
  • the speed of the main loom shaft is at least measured at the first blade stop and the deviation of the measured speed from the Nominal speed is determined, an evaluation and in the weaving machine control
  • the measured values are saved and a starting speed for the starting process on the The basis of the determined measured values is calculated in such a way that when the Weaving machine at least the nominal speed is reached at the first leaf stop.
  • the method according to the invention can accordingly be used as a self-learning method for starting a loom. Every time you start the weaving machine in a row In the weaving machine control, the fault becomes an image of the machine running up to created and saved for the first page stop or over several page stops. On the The data obtained is based on the actual starting speed of the drive motor or the flywheel mass, which is necessary to start the next time Loom on the main shaft to reach the nominal speed at the first sheet stop.
  • the weaving machine is driven in the usual way by a mains-powered electromotive main drive 1, which preferably as pole-changing or frequency-controllable electric motor is formed by the Loom control 8 is controlled.
  • a mains-powered electromotive main drive 1 which preferably as pole-changing or frequency-controllable electric motor is formed by the Loom control 8 is controlled.
  • a frequency converter 7 which of the weaving machine control 8 predetermined target frequency into that for the operation of the motor transformed the required frequency and provides the required operating performance.
  • a signal transmitter 6 for determining the rotational speed of the shaft 5 is located on the main shaft 5 arranged. This can e.g. be designed as a speed sensor.
  • the drive is controlled via the weaving machine control 8, which is based on both the main drive 1 and the clutch-brake unit 4 acts.
  • Information about the the weaving machine controller 8 receives the instantaneous speed of the skin shaft 5 from the Signal generator 6.
  • the weaving machine control system 8 switches the poles of the motor 1 to the smaller number of poles at time t1, so that the motor 1 is accelerated from the nominal speed to its maximum speed. As a result, the flywheel mass 3 is accelerated at idle to the assigned higher speed. As a rule, acceleration to the full maximum speed n3 is not necessary.
  • the flywheel mass 3 has reached a predetermined starting speed n2, which is the case at time t2, then the main drive 1 is disconnected from its power supply, that is to say no longer supplied.
  • the desired starting speed n2 is usually below the maximum speed n3. Only the mechanical energy stored in the flywheel 3 is effective.
  • the clutch-brake unit 4 is actuated simultaneously by the weaving machine control 8 and the flywheel 3 is coupled to the drive shaft 5 of the weaving machine.
  • the speed or rotational speed ⁇ n S of the flywheel 3 shown in dashed lines decreases, starting from its starting speed n2, while the speed or rotational speed ⁇ n W of the main shaft 5 of the weaving machine, also shown in dashed lines, starts from a standstill, increases.
  • the speeds of the flywheel 3 and the main shaft 5 have reached the same values at the time t3.
  • the point in time t3 is selected such that it coincides with the point in time at which the weaving machine first hits the loom.
  • the speeds are adjusted approximately in the range of the nominal speed n1 desired for operation, e.g. B. only a little below or above this nominal value. In this way, the speed of the weaving machine is already high enough at the first sheet stop to be able to hit the first weft thread with practically full force. This avoids contact points in the tissue.
  • apart from the mechanical energy stored in the flywheels preferably no drive is effective.
  • connection of the motor with the higher number of poles, which the Nominal target number corresponds to n1 already during the phase of speed adjustment between Inertia 3 and main shaft 5 take place. This can e.g. at a point tx, at which a certain speed nx is reached above the nominal speed n1 of the machine.
  • Switching on the motor with nominal speed n1 can also be done immediately after Coupling take place. This is particularly intended for the case where Maximum engine speed n3 must be coupled and the nominal speed n1 otherwise would not be achieved.
  • the signal transmitter 6 produces a signal Measurement of the current speed of the main shaft 5. These measured values are from the Weaving machine control recorded, and there is a determination of the deviation of the measured speed from the nominal speed n1. If necessary, in the period Between times t2 and t3, further measurements of the speed of the main shaft 5 respectively. This gives a more accurate picture of the speed curve of the main shaft 5 during the start-up process.
  • the weaving machine control calculates the required starting speed n2 from these values. to reach the nominal speed n1 at the first blade stop during the next start.
  • the necessary calculations are based on the determination of the required starting energy, the essentially of the mass "m", the effective diameter "D” and the speed "n” of the flywheel 3 depends.
  • the Flywheel mass brought to the previously calculated starting speed n2 and the starting process with this corrected speed n2.
  • the Loom control at time t1 the motor 1 via the frequency converter 7 predetermined higher operating frequency, which leads to an increased speed of the engine 1. This turns the flywheel 3 from idling to the assigned increased speed n2 accelerates.
  • the clutch-brake unit 4 is actuated and the flywheel 3 is coupled to the drive shaft 5 of the weaving machine.
  • the speed or rotational speed ⁇ n S of the flywheel 3 shown in broken lines decreases, starting from its speed value n2, while the speed or rotational speed ⁇ n W of the main shaft 5 of the weaving machine, also shown in broken lines, starts from a standstill, increases.
  • the speeds of the flywheel 3 and the main shaft 5 have reached the same values at the time t3.
  • the point in time t3 is selected such that it coincides with the point in time at which the weaving machine first hits the loom.
  • this adjustment takes place approximately in the range of the nominal speed n1 desired for operation, e.g. B. only a little below or above this nominal value. In this way, the speed of the main loom shaft is already high enough at the first reel to be able to practically hit the first weft with full force.
  • the Loom control 8 After coupling the main shaft to the flywheel, the Loom control 8 the necessary change in the target frequency for the Frequency converter 7, depending on the starting angle and the angle of rotation already reached the main shaft 5 to the first blade stop, with as few deviations as possible To reach nominal speed n1.
  • the signal transmitter 6 produces a signal Measurement of the speed of the main shaft 5. These measurements are taken from the Weaving machine control recorded and there is a determination of the deviation of the measured speed from the nominal speed n1. As mentioned above, can Additional speed measurements are carried out before the first sheet stop.
  • the weaving machine control calculates the required starting speed from these values Inertia 3 at time t2 of engagement and the course of the target frequency specification of the frequency converter so that the nominal speed n1 at first leaf stop is reached as accurately as possible.
  • the flywheel mass is calculated to the one previously calculated Start speed n2 brought and the starting process with this corrected speed performed.
  • the machine is updated with the most recently determined data started up and a new data record was created.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen, wobei wenigstens eine Schwungmasse vom Hauptantriebsmotor angetrieben wird, die über eine Kupplung an die Webmaschinenhauptwelle kuppelbar ist, und zum Anwerfen der Webmaschine der Hauptantriebsmotor und die Schwungmasse auf eine vorgegebene, gegenüber ihrer Nenndrehzahl höhere Startdrehzahl gebracht wird, und bei Erreichen der vorgegebenen Startdrehzahl die Schwungmasse an die Webmaschinenhauptwelle gekuppelt wird. Gemäß der Erfindung soll die erforderliche Startdrehzahl automatisch ermittelt werden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Drehzahl der Webmaschinenhauptwelle mindestens beim ersten Blattanschlag gemessen und die Abweichung der gemessenen Drehzahl von der Nenndrehzahl ermittelt wird, wobei in der Webmaschinensteuerung ein Auswerten und Abspeichern der Messwerte erfolgt und eine Startdrehzahl für den Anwerfvorgang auf Grundlage der ermittelten Messwerte berechnet wird, derart, dass bei einem erneuten Start der Webmaschine mindestens die Nenndrehzahl beim ersten Blattanschlag erreicht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen, wobei wenigstens eine Schwungmasse vom Hauptantrieb angetrieben wird, die über eine Kupplung an die Hauptantriebswelle kuppelbar ist.
Üblicherweise werden Webmaschinen durch einen elektrischen Motor angetrieben, der an das Wechselstrom- bzw. Drehstromnetz angeschlossen ist. Es werden vorzugsweise polumschaltbare oder frequenzgesteuerte Motoren verwendet. Von diesem Hauptantrieb aus werden über Getriebemittel, z.B. über einen Riemenantrieb, mit der Hauptwelle der Webmaschine gekuppelte Schwungmassen angetrieben. Nach Einschalten des Hauptantriebes wird die Schwungmasse durch den Motor zunächst auf eine vorgegebene Drehzahl beschleunigt. Zum Starten der Webmaschine selbst wird über eine Kupplungs-Brems-Einheit die Schwungmasse auf die Hauptwelle der Webmaschine gekuppelt, und die Webmaschine vom Stillstand aus in Bewegung setzt. Die Charakteristik der Kupplung, die Steifheit des Motors und die Größe der einwirkenden Schwungmassen, sowie Reibwiderstände, ergeben für den Anlaufvorgang der Webmaschine einen ganz bestimmten Drehzahlverlauf, und zwar einerseits für die Schwungmassen und andererseits für die Hauptwelle der Webmaschine. Dabei erfährt die Drehzahl der Schwungmassen nach Einschaltung der Kupplung einen erheblichen Drehzahlabfall, bis sie mit der vom Stillstand aus hochlaufenden Hauptwellendrehzahl der Webmaschine übereinstimmt.
An derartige Anwerfeinrichtungen für Webmaschinen werden in der Praxis besondere Anforderungen gestellt, so muss z. B. die Webmaschine bis zum ersten Blattanschlag völlig eingekuppelt sein. Bei einem derartigen Einkuppelvorgang an der Webmaschine kann es vorkommen, dass zwar die Webmaschine bis zum ersten Blattanschlag vollständig eingekuppelt ist, dass jedoch die momentane Drehgeschwindigkeit beim ersten Blattanschlag zu gering ist, und dadurch im Gewebe sogenannte Anlaufstellen entstehen, d. h. Stellen, bei denen der eingetragene Schussfaden nicht mit hinreichender Kraft an die Anschlagkante des Gewebes angeschlagen wird. Eine so entstandene Folge von weniger dicht angeschlagenen Schussfäden kann als streifenartiger Gewebefehler sichtbar werden. Um beim Anlaufen der Webmaschine die genannten, aus zu geringer Drehgeschwindigkeit resultierenden Auswirkungen zu vermeiden, war man bisher darauf bedacht, den Antrieb so auszubilden, dass er möglichst beim ersten Blattanschlag die gewünschte Enddrehgeschwindigkeit erreicht.
Ein derartiges Verfahren zum Anwerfen eines Hauptantriebs einer Webmaschine ist aus der auf den gleichen Anmelder zurückgehenden DE 37 33 590 C2 bekannt. Ein Nachteil des dort angegebenen Verfahrens ist, dass für den Webbetrieb nicht exakt bestimmt werden kann, um wieviel die Nenndrehzahl der Maschine und damit die Drehzahl der Schwungmasse erhöht werden muss, um beim ersten Blattanschlag nach dem Kuppeln des Antriebs an die Hauptantriebswelle der Webmaschine die Nenndrehzahl zu erreichen. Das dort beschriebene Freischalten des Hauptantriebs während des Kuppelns und die Wiederanschaltung an das Netz mit der größeren Polzahl kann z.B. so vorgenommen werden, dass eine bestimmte Drehzahl vorgewählt wird, die zwischen der einkuppelnden Startdrehzahl und der Nenndrehzahl liegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Anwerfen von Webmaschinen anzugeben, welches automatisch die benötigte Startdrehzahl zum Anwerfen der Webmaschine ermittelt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungswesentlich ist danach, dass die Drehzahl der Webmaschinenhauptwelle mindestens beim ersten Blattanschlag gemessen und die Abweichung der gemessenen Drehzahl von der Nenndrehzahl ermittelt wird, wobei in der Webmaschinensteuerung ein Auswerten und Abspeichern der Messwerte erfolgt und eine Startdrehzahl für den Anwerfvorgang auf der Grundlage der ermittelten Messwerte berechnet wird, derart, dass bei einem erneuten Start der Webmaschine mindestens die Nenndrehzahl beim ersten Blattanschlag erreicht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann demnach als selbstlernendes Verfahren zum Anwerfen einer Webmaschine bezeichnet werden. Bei jedem Anwerfen der Webmaschine in Folge einer Störung wird in der Webmaschinensteuerung ein Abbild des Hochlaufens der Maschine bis zum ersten Blattanschlag oder über mehrere Blattanschläge erstellt und abgespeichert. Auf der Grundlage der gewonnenen Daten wird die tatsächliche Startdrehzahl des Antriebsmotors bzw. der Schwungmasse errechnet, die notwendig ist, um beim nächsten Startvorgang der Webmaschine an der Hauptwelle die Nenndrehzahl beim ersten Blattanschlag zu erreichen.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
ein schematisches Blockschaltbild des Antriebs einer Webmaschine;
Fig. 2
ein Diagramm der Drehzahlverläufe beim Anwerfen einer Webmaschine.
Zunächst sei anhand des Blockschaltbildes der Figur 1 der allgemeine Aufbau eines Webmaschinenantriebs beschrieben. Der Antrieb der Webmaschine erfolgt in üblicher Weise durch einen netzgespeisten elektromotorischen Hauptantrieb 1, welcher vorzugsweise als polumschaltbarer oder frequenzsteuerbarer Elektromotor ausgebildet ist, der von der Webmaschinensteuerung 8 angesteuert wird. Bei Ausbildung des Hauptantriebs als frequenzsteuerbarer Motor ist zum Betrieb ein Frequenzumformer 7 notwendig, der die von der Webmaschinensteuerung 8 vorgegebene Sollfrequenz in die zum Betrieb des Motors erforderliche Frequenz umformt und die erforderliche Betriebsleistung bereitstellt.
Vom Hauptantrieb 1 aus wird über ein Getriebe 2, das hier z. B. als Riemenantrieb angedeutet ist, mindestens eine Schwungmasse 3 angetrieben. Diese Schwungmasse 3 ist über eine Kupplungs-Brems-Einheit 4 auf die Hauptwelle 5 der Webmaschine kuppelbar. Die Ausbildung des Hauptantriebes 1 und der Aufbau der Antriebsstrecke vom Motor des Hauptantriebes bis zum Anschluss an die Webmaschine ist an sich bekannt und braucht hier nicht näher beschrieben zu werden.
An der Hauptwelle 5 ist ein Signalgeber 6 zur Ermittlung der Drehzahl der Welle 5 angeordnet. Dieser kann z.B. als Drehzahlgeber ausgebildet sein.
Die Steuerung des Antriebs erfolgt über die Webmaschinensteuerung 8, welche sowohl auf den Hauptantrieb 1 als auch auf die Kupplungs-Brems-Einheit 4 wirkt. Informationen über die augenblickliche Drehzahl der Hautwelle 5 erhält die Webmaschinensteuerung 8 von dem Signalgeber 6.
Für die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Figur 2 sei angenommen, dass z. B. durch einen Störfall die Webmaschine selbsttätig abstellt und der Hauptantrieb sich im Leerlaufbetrieb befindet. Die Webmaschine ist dabei durch die Kupplungs-Brems-Einheit 4 von der Schwungmasse 3 und vom Hauptantrieb 1 abgekuppelt und befindet sich im Stillstand.
Zunächst sei der Anwerfvorgang der Webmaschine für eine Ausbildung des Hauptantriebs 1 als polumschaltbarer Motor beschrieben. Beim Betrieb mit höherer Polzahl arbeitet der Antrieb 1 bei Normaldrehzahl, die der Nenndrehzahl n1 der Schwungmasse entspricht. Bei Betrieb mit niederer Polzahl arbeitet der Antrieb 1 mit Höchstdrehzahl, die der Höchstdrehzahl n3 der Schwungmasse entspricht.
Zum Anwerfen der Webmaschine wird, nach Beseitigung der Störung, durch die Webmaschinensteuerung 8 zum Zeitpunkt t1 eine Polumschaltung des Motors 1 auf die kleinere Polzahl vorgenommen, so dass der Motor 1 von der Nenndrehzahl auf seine Höchstdrehzahl beschleunigt wird.
Dadurch wird auch die Schwungmasse 3 im Leerlauf auf die zugeordnete höhere Drehzahl beschleunigt. Im Regelfall ist eine Beschleunigung auf die volle Höchstdrehzahl n3 nicht notwendig.
Hat die Schwungmasse 3 eine vorgegebene Startdrehzahl n2 erreicht, was zum Zeitpunkt t2 der Fall ist, dann wird der Hauptantrieb 1 von seiner Stromversorgung freigeschaltet, also nicht mehr gespeist. Die gewünschte Startdrehzahl n2 liegt im Regelfall unterhalb der Höchstdrehzahl n3. Es ist nur noch die in der Schwungmasse 3 gespeicherte mechanische Energie wirksam. Durch die Webmaschinensteuerung 8 wird gleichzeitig die Kupplungs-Brems-Einheit 4 betätigt und die Schwungmasse 3 mit der Antriebswelle 5 der Webmaschine gekuppelt. Wie das Diagramm der Figur 2 zeigt, nimmt die gestrichelt eingezeichnete Drehzahl bzw. Drehgeschwindigkeit ΔnS der Schwungmasse 3, ausgehend von ihrer Startdrehzähl n2, ab, während die ebenfalls gestrichelt eingezeichnete Drehzahl oder Drehgeschwindigkeit ΔnW der Hauptwelle 5 der Webmaschine, ausgehend vom Stillstand, zunimmt. Nach vollständigem Einkuppeln haben die Drehzahlen der Schwungmasse 3 und der Hauptwelle 5 im Zeitpunkt t3 gleiche Werte erreicht. Der Zeitpunkt t3 ist so gewählt, dass er mit dem Zeitpunkt des ersten Blattanschlags der Webmaschine zusaminentrifft. Wegen der anfangs höher gewählten Startdrehzähl n2 der Schwungmasse 3 erfolgt der Angleich der Drehzahlen etwa im Bereich der für den Betrieb gewünschten Nenndrehzahl n1, z. B. nur wenig unterhalb oder oberhalb dieses Nennwertes. Auf diese Weise ist die Drehzahl der Webmaschine beim ersten Blattanschlag bereits hoch genug, um den ersten Schussfaden praktisch mit voller Kraft anschlagen zu können. Damit werden Anlaufstellen im Gewebe vermieden. Während des Zeitraumes dieser Betriebsphase ist, wie schon erwähnt, außer der gespeicherten mechanischen Energie der Schwungmassen vorzugsweise kein Antrieb wirksam.
Alternativ ist es vorgesehen, dass das Zuschalten des Motors mit der höheren Polzahl, was der Nenndrebzahl n1 entspricht, bereits während der Phase des Drehzahlangleichs zwischen Schwungmasse 3 und Hauptwelle 5 erfolgt. Dies kann z.B. in einem Punkt tx erfolgen, bei dem eine bestimmte Drehzahl nx über der Nenndrehzahl n1 der Maschine erreicht wird.
Genausogut kann ein Zuschalten des Motors mit Nenndrehzahl n1 sofort nach dem Einkuppeln erfolgen. Dies ist insbesondere für den Fall vorgesehen, bei dem bei Höchstdrehzahl n3 des Motors gekuppelt werden muss und die Nenndrehzahl n1 ansonsten nicht erreicht werden würde.
Zum Zeitpunkt t3, also beim ersten Blattanschlag, erfolgt durch den Signalgeber 6 eine Messung der momentanen Drehzahl der Hauptwelle 5. Diese Messwerte werden von der Webmaschinensteuerung erfasst, und es erfolgt dort eine Feststellung der Abweichung der gemessenen Drehzahl von der Nenndrehzahl n1. Gegebenenfalls können im Zeitraum zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 weitere Messungen der Drehzahl der Hauptwelle 5 erfolgen. Dadurch erhält man ein genaueres Abbild des Drehzahlverlaufs der Hauptwelle 5 beim Anwerfvorgang.
Aus diesen Werten berechnet die Webmaschinensteuenmg die erforderliche Startdrehzahl n2, um beim nächsten Startvorgang die Nenndrehzahl n1 beim ersten Blattanschlag zu erreichen. Die erforderlichen Berechnungen basieren auf der Ermittlung der benötigten Anwerfenergie, die im wesentlichen von der Masse "m", dem wirksamen Durchmesser "D" und der Drehzahl "n" der Schwungmasse 3 abhängt. Bei einem erneuten Start der Maschine wird die Schwungmasse auf die zuvor berechnete Startdrehzahl n2 gebracht und der Startvorgang mit dieser korrigierten Drehzahl n2 vorgenommen.
Die Dynamik des Antriebes muss natürlich insgesamt für den Anwendungsfall hinreichend bemessen sein. Bei jedem neuen Start wird so die Maschine mit den zuletzt ermittelten Daten hochgefahren und ein neuer Datensatz erstellt.
Es erfolgt nun eine Beschreibung des Anwerfvorgangs der Webmaschine für eine Ausbildung des Hauptantriebs 1 als frequenzgesteuerter Motor. Bei Speisung des Hauptantriebes 1 über den Frequenzumformer 7 mit der Sollfrequenz f ergibt sich für die Schwungmasse 3 ebenfalls eine zugeordnete Nenndrehzahl n1.
Zum Anwerfen der Webmaschine nach Beseitigung einer Störung wird durch die Webmaschinensteuerung zum Zeitpunkt t1 dem Motor 1 über den Frequenzumformer 7 eine höhere Betriebsfrequenz vorgegeben, was zu einer erhöhten Drehzahl des Motors 1 führt. Dadurch wird die Schwungmasse 3 vom Leerlauf auf die zugeordnete erhöhte Drehzahl n2 beschleunigt.
Hat die Schwungmasse 3 eine vorgegebene Startdrehzahl n2 erreicht, was zum Zeitpunkt t2 der Fall ist, dann wird die Kupplungs-Brems-Einheit 4 betätigt und die Schwungmasse 3 mit der Antriebswelle 5 der Webmaschine gekuppelt. Wie das Diagramm der Figur 2 zeigt, nimmt die gestrichelt eingezeichnete Drehzahl bzw. Drehgeschwindigkeit ΔnS der Schwungmasse 3, ausgehend von ihrem Drehzahlwert n2, ab, während die ebenfalls gestrichelt eingezeichnete Drehzahl oder Drehgeschwindigkeit ΔnW der Hauptwelle 5 der Webmaschine, ausgehend vom Stillstand, zunimmt. Nach vollständigem Einkuppeln haben die Drehzahlen der Schwungmasse 3 und der Hauptwelle 5 im Zeitpunkt t3 gleiche Werte erreicht. Der Zeitpunkt t3 ist so gewählt, dass er mit dem Zeitpunkt des ersten Blattanschlags der Webmaschine zusammenfällt. Wegen der anfangs höher gewählten Drehzahl n2 der Schwungmasse 3 erfolgt dieser Angleich etwa im Bereich der für den Betrieb gewünschten Nenndrehzahl n1, z. B. nur wenig unterhalb oder oberhalb dieses Nennwertes. Auf diese Weise ist die Drehzahl der Webmaschinenhauptwelle beim ersten Blattanschlag bereits hoch genug, um den ersten Schussfaden praktisch bereits mit voller Kraft anschlagen zu können.
Nach dem Kuppeln der Hauptwelle an die Schwungmasse berechnetet die Webmaschinensteuerung 8 die notwendige Änderung der Sollfrequenz für den Frequenzumformer 7, in Abhängigkeit vom Startwinkel und dem schon erreichten Drehwinkel der Hauptwelle 5, um beim ersten Blattanschlag, mit möglichst geringen Abweichungen, die Nenndrehzahl n1 zu erreichen.
Zum Zeitpunkt t3, also beim ersten Blattanschlag, erfolgt durch den Signalgeber 6 eine Messung der Drehzahl der Hauptwelle 5. Diese Messwerte werden von der Webmaschinensteuerung erfasst und es erfolgt dort eine Feststellung der Abweichung der gemessenen Drehzahl von der Nenndrehzahl n1. Wie bereits oben erwähnt, können zusätzliche Drehzahlmessungen bereits vor dem erstem Blattanschlag durchgeführt werden.
Aus diesen Werten berechnet die Webmaschinensteuerung die erforderliche Startdrehzahl der Schwungmasse 3 zum Zeitpunkt t2 des Einkuppelns und den Verlauf der Sollfrequenzvorgabe des Frequenzumformers, damit bei einem erneuten Starvorgang die Nenndrehzahl n1 beim ersten Blattanschlag möglichst genau erreicht wird.
Bei einem erneuten Start der Maschine wird die Schwungmasse auf die zuvor berechnete Startdrehzahl n2 gebracht und der Startvorgang mit dieser korrigierten Drehzahl vorgenommen. Bei jedem neuen Start wird so die Maschine mit den zuletzt ermittelten Daten hochgefahren und ein neuer Datensatz erstellt.
Beim Betrieb mit frequenzgesteuerten Antrieb 1 kann der Leerlaufbetrieb des Motors 1 bzw. der Schwungmasse 3 bereits mit der vorgegebenen Startdrehzahl n2 erfolgen. Der Startvorgang der Webmaschine kann dann sofort im Zeitpunkt t2 beginnen.
Zeichnungslegende
1
Hauptantrieb
2
Getriebe
3
Schwungmasse
4
Kupplungs-Brems-Einheit
5
Webmaschinenhauptwelle
6
Signalgeber
7
Frequenzumformer
8
Webmaschinensteuerung
n1
Nenndrehzahl
n2
Startdrehzahl
n3
Höchstdrehzahl
ΔnS
Drehzahländerung (Schwungmasse)
ΔnW
Drehzahländerung (Hauptwelle)
nx
Einschaltdrehzahl
t1
Start
t2
Kuppeln
t3
1. Blattanschlag
t4
2. Blattanschlag
tx
Einschaltzeitpunkt (des Motors)

Claims (8)

  1. Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen, wobei wenigstens eine Schwungmasse vom Hauptantriebsmotor angetrieben wird, die über eine Kupplung an die Webmaschinenhauptwelle kuppelbar ist, und zum Anwerfen der Webmaschine der Hauptantriebsmotor und die wenigstens eine Schwungmasse auf eine vorgegebene, gegenüber ihrer Nenndrehzahl höhere Startdrehzahl gebracht wird, und bei Erreichen der vorgegebenen Startdrehzahl die Schwungmasse an die Hauptwelle der Maschine gekuppelt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    a) Messen der Drehzahl der Webmaschinenhauptwelle (5) mindestens beim ersten Blattanschlag;
    b) Ermitteln der Abweichung der gemessenen Drehzahl von der Nenndrehzahl (n1);
    c) Auswerten der Messwerte in der Webmaschinensteuerung (8);
    d) Abspeichern der ausgewerteten Messwerte in der Webmaschinensteuerung,
    e) Berechnen einer Startdrehzahl (n2) für den Anwerfvorgang auf Grundlage der ermittelten Messwerte, derart, dass bei einem erneuten Start der Webmaschinen mindestens die Nenndrehzahl (n1) beim ersten Blattanschlag erreicht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrischer Antriebsmotor ein polumachaltbarer Motor verwendet wird, dessen untere Drehzahl der Nenndrehzahl (n1) der Webmaschine entspricht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrischer Antriebsmotor ein frequenzgesteuerter Motor verwendet wird, dessen untere Drehzahl etwa der Nenndrehzahl (n1) der Maschine entspricht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine höhere Drehzahl als die Nenndrehzahl (n1) für den Zeitpunkt des ersten Blattanschlags vorgebbar ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Leerlaufbetrieb, nach einem Abstellen der Webmaschine, eine selbsttätige Umschaltung des elektromotorischen Antriebes (1) auf die Startdrehzahl (n2) erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschalten des Hauptantriebmotors mit Nenndrehzahl (n1) sofort nach dem Einkuppeln erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuschalten des Hauptantriebmotors mit Nenndrehzahl (n1) bei einer bestimmten Drehzahl (nx) der Webmaschinenhauptwelle (5) erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptantriebsmotor bereits vor dem Erreichen der Nenndrehzahl (n1) zugeschaltet wird, und die Sollfrequenz für den Frequenzumformer in Abhängigkeit vom Startwinkel und des schon erreichten Drehwinkels der Hauptwelle (5) jeweils so verändert wird, dass mindestens die Nenndrehzahl (n1) der Maschine beim ersten Blattanschlag erreicht wird.
EP00102516A 1999-03-27 2000-02-07 Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen Expired - Lifetime EP1048769B1 (de)

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DE19914131 1999-03-27
DE19914131A DE19914131A1 (de) 1999-03-27 1999-03-27 Verfahren zum Anwerfen von mit einem elektromotorischen Hauptantrieb ausgerüsteten Webmaschinen

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EP1048769A3 EP1048769A3 (de) 2001-08-22
EP1048769B1 EP1048769B1 (de) 2003-12-17

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