EP1809796A1 - Spinnereimaschine mit frequenzumrichtern - Google Patents

Spinnereimaschine mit frequenzumrichtern

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EP1809796A1
EP1809796A1 EP05806358A EP05806358A EP1809796A1 EP 1809796 A1 EP1809796 A1 EP 1809796A1 EP 05806358 A EP05806358 A EP 05806358A EP 05806358 A EP05806358 A EP 05806358A EP 1809796 A1 EP1809796 A1 EP 1809796A1
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EP
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spinning machine
filter
exhaust air
machine according
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Günter Neuburger
Gerhard Stähle
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/16—Framework; Casings; Coverings ; Removal of heat; Means for generating overpressure of air against infiltration of dust; Ducts for electric cables
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/14—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements

Definitions

  • the invention relates to a spinning machine with electronic components, in particular frequency converters, which protrude with cooling fins in a stirred in an exhaust duct exhaust air flow.
  • Spinning machines have electronic components that generate so much heat that they require cooling. It is known to provide such electronic components with cooling surfaces that protrude into the exhaust air stream, are sucked with the flight, dust, thread residues and the like from the spinning area. This presupposes that this exhaust air flow has sufficient volume. Since this exhaust air flow is freed by filters from the entrained impurities, its volume decreases as the lining of the filter increases. This also reduces the cooling effect caused by it.
  • the object of the invention was accordingly to make attentive increasing temperatures in the electronic components, which may be caused by the increasing coating of the filter. It solves this problem by the features mentioned in the characterizing part of the main claim.
  • a spinning machine for example, a ring spinning machine or a roving, has a suction duct 1, in the loaded with air and / or dust air in the direction of arrow 2, for example.
  • Fadenbruch- suction is sucked by a fan 3.
  • a filter box 4 After receiving the flight- and / or dust-laden air this passes through a filter box 4, in which the entrained flight and dust is held back by one or more filters 5.
  • the fan 3 can blow out the cleaned air in the direction of arrow 6 back into the spinning room.
  • the blowing can also be done in the air conditioning, so as not to burden the spinning room with the heat given off.
  • the spinning machine includes a plurality of electric drive motors, of which here beispiels ⁇ half two marked with the reference numerals 7 and 8 are shown. These may be drive motors for spindles, for wings or other working elements of the spinning machine. There are three-phase motors whose speed can be varied and whose speeds are determined by adjustable frequency converters 9 and 10. The supplied via a line 11 mains frequency passes through a control device 12 and is supplied via lines 13 to the frequency converters 9 and 10. The frequency converters 9 and 10 are fed via control lines 14, a speed signal, according to which they control the output via motor lines 15 to the motors 7 and 8 frequency for operating the motors.
  • Frequency inverters 9 and 10 include rectifiers and inverters, which inevitably generate heat and increase the temperature of the frequency converters during operation. In order to dissipate this heat and to prevent overheating of the frequency converter, they have cooling ribs 16 which project into the air stream prevailing in the suction channel 1. The heat generated is dissipated by this air flow.
  • the waste heat of the frequency converter 9 and 10 can be dissipated by the air flow in the exhaust duct 1, which then also with cooling fins in protrude this airflow.
  • the units 9, 10 comprise only inverters.
  • a sufficient heat laxative and cooling air flow 2 in the suction channel 1 is only given if its volume is not throttled too far by the lining of the filter 5 with flight and dust. It is therefore necessary to clean the filter from time to time or regularly, so to free from its coating. If this does not occur, this can lead to overheating and failure of the electrical or electronic components, that is, for example, the frequency converter 9, 10 due to a lack of sufficient heat dissipation.
  • Thermofühlera 17 provided that emit a signal to the control device 12 on the signal lines 18 or 19 when a predetermined temperature is exceeded.
  • the signal can be coded as a function of the level of the temperature reached, that is to say become higher with increasing temperature.
  • the response of the control device to this signal can be stepped.
  • the controller 12 may indicate on a display 20 the need to clean the filter 5. If this is not met within a certain time or if the signal further indicates increased temperature, the necessity of cleaning can be indicated by means of an optical display device 21 or with an acoustic signal. If the temperature in one or more of the electronic components does not decrease even after cleaning the filter 5, this must be another
  • control device 12 can interrupt the mains supply - the mains supply line 11/13 is guided through this control device for this purpose. In many cases, however, it is more expedient for the control device to shut down the drives. As a result, errors such as thread breaks are avoided.
  • the cooling fins 16 of the electrical or electronic assemblies 9, 10 protrude in the direction of the air flow through the suction channel 1 behind the filter box 4 in the suction and thus in the purified air stream, so they are not added by flight and dust.
  • the suction channel has in this area advantageously a flat wall into which the cooling fins are easily inserted.
  • the cooling fins 16 protrude into the cleaned air stream and are thus not exposed to contamination. Since the filter 5 but usually does not retain particulate matter, are on the side opposite the cooling fins side of the suction channel 1 with removable lids 22 closed openings arranged through which the cooling fins are accessible to clean them occasionally of particulate matter.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung geht aus von elektronischen Bauelementen 9, 10 in Spinnereimaschinen. Es sind dies Bauelemente wie Frequenzumrichter und dergleichen, die so viel Wärme entwickeln, dass sie der Kühlung bedürfen. Sie sind daher mit Kühlrippen (16) versehen, die in den Abluftstrom 2 ragen, mit dem Flug, Staub und andere Verunreinigungen aus dem Spinnbereich abgesaugt werden. Dieser Abluftstrom 2 wird in einem Filter 5 von seinen Verunreinigungen befreit und setzt sich dabei zunehmend zu. Dies vermindert sein Volumen und damit seine Kühlwirkung. Um dennoch eine Überhitzung der elektronischen Bauelemente 9, 10 zu verhindern, sind diese mit Thermofühlern 17 versehen, die bei unzulässig hoher Temperaturzunahme ein Signal an ein Steuervorrichtung 12 leiten, das auf die Notwendigkeit eines Reinigens des Filters aufmerksam macht. Der Hinweis kann gestuft erfolgen, in letzter Konsequenz wird die Stromversorgung der elektronischen Bauelemente ausgelöst bzw. die Antriebe stillgesetzt.

Description

Spinnereimaschine mit Frequenzumrichtern
Die Erfindung betrifft eine Spinnereimaschine mit elektronischen Bauelementen, insbesondere Frequenzumrichtern, die mit Kühlrippen in einen in einem Abluftkanal gerührten Abluftstrom ragen.
Spinnereimaschinen weisen elektronische Bauelemente auf, die so viel Wärme entwickeln, dass sie der Kühlung bedürfen. Es ist bekannt, derartige elektronische Bauelemente mit Kühlflächen zu versehen, die in den Abluftstrom ragen, mit dem Flug, Staub, Fadenreste und dergleichen aus dem Spinnbereich abgesaugt werden. Dies setzt voraus, dass dieser Abluft- ström ausreichendes Volumen aufweist. Da dieser Abluftstrom durch Filter von den mitge¬ führten Verunreinigungen befreit wird, vermindert sich sein Volumen mit zunehmendem Belag des Filters. Damit vermindert sich auch die durch ihn bewirkte Kühlwirkung.
Der Erfindung war demgemäß die Aufgabe gestellt, aufsteigende Temperaturen in den elektronischen Bauelementen aufmerksam zu machen, die durch den zunehmenden Belag des Filters verursacht sein können. Sie löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Haupt¬ anspruches genannten Merkmale.
In erster Annäherung wird vermutet, dass zunehmende Temperatur in den elektronischen Bauelementen durch zunehmenden Belag des Filters mit Verunreinigungen und dadurch bedingte Abnahme des Volumens des durchgesetzten Abluftstromes verursacht ist. Es wird daher zunächst auf die Notwendigkeit eines Reinigens des Filters aufmerksam gemacht. Wenn dieses Reinigen erfolgt ist und dennoch erhöhte Temperatur gemeldet wird, muss diese andere Ursachen haben, die gesucht werden müssen. Der Hinweis auf die Notwendigkeit eines Reinigens des Filters kann gestuft erfolgen, in der letzten Stufe werden die elektronischen Bauelemente abgeschaltet und die Spinnereimaschine stillgesetzt, um ein Beschädigen der elektronischen Bauelemente zu vermeiden.
In der Zeichnung ist das System der Anordnung in Draufsicht auf eine Spinnereimaschine schematisch dargestellt.
Eine Spinnereimaschine, bspw. eine Ringspinnmaschine oder eine Vorspinnmaschine, weist einen Absaugkanal 1 auf, in den mit Flug und/oder Staub beladene Luft in Pfeilrichtung 2 bspw. von hier nicht dargestellten Fadenbruch- Absaugstellen durch einen Ventilator 3 angesaugt wird. Nach Aufnehmen der flug- und/oder staubbeladenen Luft passiert diese einen Filterkasten 4, in dem der mitgeführte Flug und Staub durch einen oder mehrere Filter 5 zurück gehalten wird. Der Ventilator 3 kann die gereinigte Luft in Pfeilrichtung 6 wieder in den Spinnsaal ausblasen. Das Ausblasen kann auch in die Klimaanlage erfolgen, um den Spinnsaal nicht mit der abgegebenen Wärme zu belasten.
Die Spinnereimaschine enthält mehrere elektrische Antriebmotoren, von denen hier beispiels¬ halber zwei mit den Bezugsziffern 7 und 8 gekennzeichnete dargestellt sind. Es kann sich hier um Antriebsmotoren für Spindeln, für Flügel oder sonstige Arbeitsorgane der Spinnerei- maschine handeln. Es seien in ihrer Drehzahl veränderbare Drehstrom-Motoren, deren Dreh¬ zahlen durch verstellbare Frequenzumrichter 9 und 10 bestimmt werden. Die über eine Leitung 11 zugeführte Netzfrequenz passiert eine Steuervorrichtung 12 und wird über Leitungen 13 den Frequenzumrichtern 9 und 10 zugeführt. Den Frequenzumrichtern 9 und 10 wird über Steuerleitungen 14 ein Drehzahlsignal aufgegeben, nach dem sie die über Motor- leitungen 15 an die Motoren 7 und 8 abgegebenen Frequenz zum Betrieb der Motoren steuern.
Die Frequenzumrichter 9 und 10 enthalten unter anderem Gleichrichter und Wechselrichter, die unvermeidlich Wärme entwickeln und im Betrieb die Temperatur der Frequenzumrichter erhöhen. Um diese Wärme abzuführen und eine Überhitzung der Frequenzumrichter zu verhindern, weisen sie Kühlrippen 16 auf, die in den im Absaugkanal 1 herrschenden Luft¬ strom ragen. Die erzeugte Wärme wird so durch diesen Luftstrom abgeführt.
Selbstverständlich kann anstelle der Abwärme der Frequenzumrichter 9 und 10 auch die Abwärme anderer elektrischer oder elektronischer Baueinheiten der Spinnereimaschine durch den Luftstrom im Abluftkanal 1 abgeführt werden, die dann ebenfalls mit Kühlrippen in diesen Luftstrom ragen. So können, wenn die Netzversorgung der Spinnereimaschine mit Gleichstrom erfolgt, die Baueinheiten 9, 10 nur Wechselrichter umfassen.
Ein ausreichend Wärme abführender und kühlender Luftstrom 2 im Absaugkanal 1 ist nur dann gegeben, wenn dessen Volumen durch den Belag des Filters 5 mit Flug und Staub nicht zu weit gedrosselt wird. Es ist daher erforderlich, den Filter von Zeit zu Zeit oder regelmäßig zu reinigen, also von seinem Belag zu befreien. Wenn dies unterbleibt, kann dies mangels ausreichender Wärmeabfuhr zu einer Überhitzung und zum Ausfall der elektrischen oder elektronischen Baugruppen, also bspw. der Frequenzumrichter 9, 10 führen.
Um sicher zu stellen, dass dies verhindert ist, sind die elektronischen Baugruppen 9, 10 mit
Thermofühlera 17 versehen, die bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur über die Signalleitungen 18 oder 19 ein Signal an die Steuervorrichtung 12 abgeben. Das Signal kann in Abhängigkeit von der Höhe der erreichten Temperatur kodiert sein, also etwa mit steigender Temperatur höher werden. Die Reaktion der Steuervorrichtung auf dieses Signal kann gestuft erfolgen.
Zunächst kann die Steuervorrichtung 12 auf einem Display 20 auf die Notwendigkeit des Reinigens des Filters 5 hinweisen. Wenn dem nicht in bestimmter Zeit entsprochen wird oder wenn das Signal weiter erhöhte Temperatur meldet, kann mittels eines optischen Anzeige¬ gerätes 21 oder mit einem akustischen Signal auf die Notwendigkeit des Reinigens hinge¬ wiesen werden. Wenn die Temperatur in einem oder mehreren der elektronischen Bau¬ gruppen auch nach einem Reinigen des Filters 5 nicht abnimmt, muss dies eine andere
Ursache haben, die gesucht werden muss.
Wenn die Temperatur in einer der elektrischen oder elektronischen Baugruppen eine dessen
Ausfall androhende Höhe erreicht, kann die Steuervorrichtung 12 schließlich die Netz¬ speisung unterbrechen - die Netzzuleitung 11/13 ist zu diesem Zweck durch diese Steuervor¬ richtung geführt. In vielen Fällen ist es jedoch zweckmäßiger, wenn die Steuervorrichtung die Antriebe geführt stillsetzt. Dadurch werden Fehler wie etwa Fadenbrüche vermieden.
Die Kühlrippen 16 der elektrischen oder elektronischen Baugruppen 9, 10 ragen in Richtung des Luftstromes durch den Absaugkanal 1 hinter dem Filterkasten 4 in den Absaugkanal und somit in den gereinigten Luftstrom, damit sie nicht durch Flug und Staub zugesetzt werden. Der Absaugkanal weist in diesem Bereich vorteilhaft eine ebene Wand auf, in die die Kühlrippen leicht einfügbar sind. Die Kühlrippen 16 ragen in den gereinigten Luftstrom und sind so nicht der Verschmutzung ausgesetzt. Da der Filter 5 aber Feinstaub in aller Regel nicht zurückhält, sind auf der den Kühlrippen gegenüber liegenden Seite des Absaugkanals 1 mit abnehmbaren Deckeln 22 verschlossene Öffnungen angeordnet, durch die die Kühlrippen zugänglich sind, um sie gelegentlich von Feinstaub zu säubern.
Bezugszahlenliste
1 Absaugkanal
2 Pfeilrichtung
3 Ventilator
4 Filterkasten
5 Filter
6 Pfeilrichtung
7 Antriebsmotor
8 Antriebsmotor
9 Frequenzumrichter
10 Frequenzumrichter
11 Netzleitung
12 Steuervorrichtung
13 Netzleitung
14 Steuerleitungen
15 Motorleitungen
16 Kühlrippen
17 Thermosensor
18 Signalleitung
19 Signalleitung
20 Display
21 Optisches Anzeigegerät
22 Öffnungen

Claims

Patentansprüche
1. Spinnereimaschine mit elektronischen Bauelementen, insbesondere Frequenzumrichtern, die mit Kühlrippen in einen in einem Abluftkanal geführten Abluftstrom ragen, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Bauelemente (9, 10) mit Thermosensoren (17) versehen sind, die bei unzulässiger Erhöhung der Temperatur in den elektronischen Bauelementen ein Warnsignal an eine Steuervorrichtung (12) geben, die mit einem Warnsignal auf die Notwendigkeit des Reinigens des mindestens einen Filters (5) im Abluftstrom (2) hinweist.
2. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (12) in einer ersten Warnstufe auf einem Display auf die Notwendigkeit des Reinigens des mindestens einen Filters (5) im Abluftstrom hinweist.
3. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (12) in einer zweiten Warnstufe mit einem optischen oder/und akustischen Warngerät (21) auf die Notwendigkeit des Reinigens des mindestens einen Filters (5) im Abluftstrom (2) hinweist.
4. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (12) in einer dritten Warnstufe die Stromversorgung der elektronischen Bauelemente (9, 10) unterbricht oder die Antriebe geführt stillsetzt.
5. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (16) der elektronischen Bauelemente (9, 10) in Strömungsrichtung des Abluftstromes (2) hinter dem
Filterkasten (4) in den gereinigten Abluftstrom ragen.
6. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal (1) zumindest in dem Bereich, in dem Kühlrippen (16) in ihn ragen, eine ebene Wand aufweist.
7. Spinnereimaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal (1) gegenüber dem Bereich, in dem Kühlrippen (16) in ihn ragen, eine durch einen Deckel (22) verschlossene Öffnung aufweist, durch die die Kühlrippen zum Reinigen zugänglich sind.
EP05806358A 2004-11-08 2005-11-04 Spinnereimaschine mit frequenzumrichtern Expired - Lifetime EP1809796B1 (de)

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