JP2005517833A - 別個の駆動技術を有する織機及び開口装置の駆動機構の運転方法 - Google Patents

Abstract

本発明は別個の駆動技術を有する織機及び開口装置の運転時の高いエネルギー定常性と、織機に対し、必要ならば開口装置に対しても１回のよこ入れでの立上りを保証することを目指すものである。そのために織機及び開口装置の電動駆動装置を制御する制御装置は、機械技術的及び／又は製織技術的データに応じて少なくとも開口装置が装備する非固有の回転質量の慣性モーメントの妥当な大きさを決定する適当な計算手段を有し、決定された慣性モーメントの大きさが開口装置の運転時に有効に働くように、少なくとも１個の非固有の回転質量を配置することを可能にする適当な手段がある。

Description

いわゆる電動式直接駆動装置、即ち連続運転中に織機主軸から切り離すことができない駆動装置を備えた公知の織機は、とりわけ製織サイクルごとに激しく変化する織機回転数ではっきり分かる運転挙動を有する。

織機の回転数変動を補償するために、少なくとも織機の主駆動軸が回転数変動の補償のための少なくとも１個の補助回転質量を有する織機及び開口装置用駆動機構がＤＥ−Ｕ２００２１０４９．１で知られている。ところがこの補助回転質量は織機の始動時の加速過程に対してマイナスの影響を及ぼす。高い常用回転数で使用する場合は、とりわけ織機で織物品質の保証のために「１回のよこ入れでの」の立上りが要求されるならば、即ちすでに最初のおさ打ちの動的推移が後続のおさ打ちと一致しなければならないならば、これは問題である。補助回転質量を共に加速しなければならないとすれば、設置される駆動力が経済的にもはや容認できない程大きくなる。

電動式直接駆動装置を有する別の織機では、織機の始動時の加速過程を長引かせ又は困難にしないために、主駆動軸と結合された回転質量を廃止する。しかし補助回転質量を廃止すれば、前述のように製織サイクルごとに大きな回転数変動が生じる。回転数変動の補償のために、電気エネルギーの供給の適当な制御又は調整によって電動駆動装置の回転数の変動を調節するのは自明のことである。しかしこのような調節は織機及び開口装置の駆動系統の大きな負担を招く。またこのような回転数補償は定常なエネルギーによる運転方法をもたらさない。即ちモータ及び電力用電子装置のジュール熱損失と負荷が非常に高い。

また織機と開口装置を駆動技術に関して分離すること、即ち織機の主駆動軸と開口装置の駆動軸に少なくともそれぞれ１個の電動駆動装置を配属することは、ＤＥ−Ｕ２００２１０４９．１により周知である。それに伴って、織機と開口装置の硬直的な同期がもはや存在しないという利点がある。即ち織機と開口装置の運転挙動の同調を製織の必要に応じて柔軟に構成すること、即ち２つの駆動系統の同期を基本調整（例えばどの織機角位置で閉口するか）及び許容差に関して広い範囲で選択することが常に基本的に可能である。しかし駆動の同期をこうして広い範囲で任意に設計することは、織機及び／又は開口装置の駆動系統の大きな負担をもたらす。またその場合は制御又は調整費用が必要なため、モータ及び電力用電子装置のジュール熱損失と負荷が非常に高くなる。開口装置の電動駆動装置の負荷は開口手段（ヘルドフレーム、フック）の運動に左右され、即ち織り柄に依存し又は一般に織地のアプリケーションに依存する。

ところが織機と開口装置の間の従来硬直的であった連結を廃止することによって、いわゆるよこ入れ窓が当該の常用回転数に関してできるだけ大きくされ、及び／又はよこ入れごとにその期間及び／又は推移（即ちどのように開閉されるか）がなるべく正確に反復されるように、２つの機械の運転挙動を調整する処置が必要になる。この要求はおおむねグリッパ織機で現われる。その場合グリッパの運動がよこ入れ窓によく同調しなければ、例えばグリッパが適正な時期にひ口に進入するが、退出が遅すぎるということが起こる。こうしてグリッパヘッド及び／又はグリッパロッドがすでに再び閉じているひ口のたて糸に接して摩擦する。このためヘッド又はロッド、さらにはたて糸を不当に加熱することになる。また上記のグリッパ部材によってひ口を押し開くことで織物に欠陥を生じる可能性がある。

本発明の課題は、別個の駆動技術を有する織機及び開口装置で少なくとも点状の同期運転の周辺条件のもとで、
−織機及び開口装置の運転で高いエネルギー定常性を達成し、即ち電力用電子装置及びモータの電流消費、ジュール熱損失及び負荷を最小にし、少なくとも大幅に減少し、
−機械技術的及び製織技術的データを考慮して、製織サイクルの持続時間、よこ入れ窓の推移に関連して、閉口位置、よこ入れ窓の持続時間に関し製織技術的に−ほぼ−最良可能な状態を調整することを可能にし（リピートの範囲内で開口手段の運動が著しく異なる場合を含めて）、
−織機及び開口装置の機構の丁寧な取扱いを保証し、
−織機に対して、必要ならば開口装置に対しても、１回のよこ入れでの立上りを保証することである。

点状同期運転とは、織機及び開口装置の駆動装置が製織サイクルごとに所定の点で同期して運転されることを意味する。この点は製織サイクルごとに相違する場合もある。

この課題は本発明に基づき次のようにして解決される。即ち織機の電動駆動装置の制御及び少なくとも１個の補助回転質量を有する開口装置の電動駆動装置の制御のための制御装置が、機械技術的及び／又は製織技術的データに応じて所属の回転質量の慣性モーメントの妥当な大きさを決定する適当な計算手段を有し、決定された慣性モーメントの大きさが開口装置の運転時に有効に働くように、少なくとも１個の補助回転質量を調整することを可能にする手段がある。

このような補助即ち非固有の回転質量は開口装置の変動性を減少するが、しかし出願人のドイツ特許第１００５３０７９号に基づく解決策は開口装置を織機よりゆるやかに始動及び停止することを可能にする。こうして得た自由度により、駆動装置を全く又はあまり大型化せずに非固有の回転質量を設けることが可能になる。

こうして駆動軸上の適宜な大きさの補助回転質量によって、開口装置の回転数変動を開口手段の運動と同じ程度にごく小さくすることができる。開口装置の伝動装置を駆動軸の回転数定常性の条件に従って設計することができる。また織機の伝動装置（リード及びグリッパのための）の動作順序曲線を開口装置のこの挙動に合わせて、よこ入れに関する課題が遂行されるように最適化することができる。その場合織機については補助回転質量なしの直接駆動を基礎とすることができる。

所定の最大可能な開口手段運動を有する開口装置に対して回転質量を定めることによって、最適化基準の一層の改善が得られる。例えば電子式ドビー機の場合１：１組織で開口手段運動なしからヘルドフレーム１ないし６までの範囲を「弱い開口手段運動の領域」と規定することができる。最も強い開口手段運動（即ち１：１組織でヘルドフレーム１ないし６）で回転数変動の所定の許容範囲を越えないように、補助回転質量の大きさを定める。そこで回転数定常性の原理に従って、又はとりわけ「小さな開口手段運動の領域」の範囲内の中度の開口手段運動に相当する駆動軸の所定の回転数変動に基づいて、開口装置の伝動装置を設計することができる。近似的にこの中度の開口手段運動は、本例では１：１組織でヘルドフレーム１ないし４の運動に相当すると思われる。織機の伝動装置（リード及びグリッパのための）の動作順序曲線を適宜に適応させる（上記を参照）。そこで例えば中度及び強度の開口手段運動が決まれば、相応な大きさの回転質量を取付けることによって、弱い開口手段運動の領域の場合のような回転数変動のレベルと推移が再び得られる。開口装置の伝動装置は再び設計の基礎となった運転状態にある。また織機の伝動装置の動作順序曲線との同調もやはり極めて好調に行われる。固定的に設けた非常に大きな回転質量と比較して、種々の大きさの回転質量を使用することの利点は次のとおりである。
−解決原理を偏心機にも適用できること。弱い開口手段運動の場合は、回転数変動が製造元の指定を超えることなく、ごく小さな補助回転質量で（事情によっては全く無しで）済ませることができるので、しばしば要求される１回のよこ入れでの立上りが可能だからである。こうして１回のよこ入れで高い回転数に加速することができる。強い開口手段運動の場合は、回転数変動を押えるために補助回転質量が必要であるが、しかし同時に許容常用回転数が低減されるから、直接駆動装置は補助回転質量があっても１回のよこ入れでの立上りを遂行する。
−開口装置ではいわゆるプロフィル−伝動装置に関連して設計された激しい又はゆるやかな運動の開口／閉口−が通例である。激しい運動はよこ入れ窓を拡大するが、ゆるやかな運動のように高い常用回転数を許さない。様々な大きさの補助回転質量を使用することによって種々のプロフィルを生じることができる。即ち補助回転質量を交換又は調整するだけでよく、伝動装置に干渉する必要はない。

そこで発明の簡単な実施態様では第１の所定の固定的な大きさの補助回転質量を、第２の所定の固定的な大きさを有する別の補助回転質量と交換することができる。

回転質量の交換のために必要な組立時間を回避するために、本発明に基づき例えば出願人のドイツ特許出願第１０１６１７８９．５号の主題である慣性モーメントが可変又は調整可能なはずみ車を設けることができる。その場合はずみ車は開口装置の駆動軸と遊転不能に結合された本体と、本体にあって回転軸に対し半径方向に移動可能な少なくとも２個の部分質量からなり、例えばはずみ車の回転時に操作手段によって部分質量の半径方向位置を変えることができる。操作手段ははずみ車の一体の構成部分であり、部分質量に直接又は間接に作用する調整手段を具備することができる。

発明の好ましい実施態様では、この場合可変又は調整可能な補助回転質量の慣性モーメントを開口装置の運転挙動に応じて最小と最大の間で連続的に変更又は調整することができる。

適当な計算手段は例えば機械技術的及び製織技術的データに応じて自動的に補助回転質量の慣性モーメントの妥当な大きさを算定し、これを織機の係員にとりわけ織機制御装置のディスプレイで表示することができる。機械技術的データとしてこの場合とりわけ下記が挙げられる。
−織機
−機種（例えばグリッパ又はエアジェット織機）
−呼び幅
−グリッパの種類、ロッドグリッパ；グリッパ行程（グリッパ織機の場合）
−伝動装置のデータ
−開口装置
−機種（グリッパ又はエアジェット織機）
−呼び幅
−開口手段の数と配置
−伝動装置のデータ
製織技術的データとしてこの場合とりわけ下記が挙げられる。
−開口角
−閉口角
−所望のプロフィル（これはもはや伝動装置データに固定的に関連づけられたものでないから−上記を参照−）又はその代わりに係員が決定する可能性。
−最高可能な常用回転数への最適化又は
−最長／最大可能なよこ入れ窓への最適化
−両者の折衷案
−たて糸の本数と種類
−たて糸張力
−織り柄
−常用回転数

なお補助回転質量の調整及び／又は補助回転質量の交換及び／又は補助回転質量の補充／削減は手操作で行うか又は適当な手段により自動的に行うことができる。

補助回転質量に基づきすでに伝動装置側で織機及び開口装置の運動のプロフィルが十分に同調させられているので、２つの機械の製織技術的同期のために必要な制御／調整の要求が大幅に減少されるから、２つの機械の所期のほぼ定常なエネルギーによる運転も可能であり、またそれとともに電力用電子装置及びモータの電流消費、ジュール熱損失及び負荷が低い水準に保たれる。

Claims (7)

1. 織機の電動駆動装置及び開口装置の駆動装置が連続運転で、即ち製織サイクルごとに互いに少なくとも点状に同期して運転され、少なくとも開口装置に少なくとも１個の共転する、慣性モーメントが可変の補助回転質量が配属され、少なくとも電動駆動装置の制御のための制御装置がある、それぞれ少なくとも１個の回転数可変の電動駆動装置を有する織機及び開口装置の駆動機構の運転方法において、制御装置が機械技術的及び／又は製織技術的データに応じて当該の回転質量の慣性モーメントの妥当な大きさを決定する適当な計算手段を有し、決定された慣性モーメントが開口装置の運転時に有効に働くように、少なくとも１個の補助回転質量を調整することを可能にする手段があることを特徴とする方法。
2. 決定された慣性モーメントの大きさが適当な形で表示されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 回転質量の調整が自動的に行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 回転質量の調整が手操作により、回転質量を別の回転質量と交換することによって行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 回転質量として、とりわけ調整可能な慣性モーメントを有するはずみ車を使用することを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 回転質量が回転質量セグメントからなり、セグメントの半径方向位置が調整されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 回転質量又は回転質量セグメントが適当な着脱自在な継手によって開口装置の軸と結合されることを特徴とする請求項６に記載の方法。