JPS61502000A - 精紡機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 精　紡　機 本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の精紡機、特にリング精紡機 に関する。

このような精紡機は機械長手両側面に或いは両機械長手側面の一方の側面のみに 各々一つのドラフト機構列を備えている。後者の場合は特にフライヤおよび類似 のフライヤ粗紡機においてそうである。これに対して、リング精紡機にあっては 、両機械長手側面に各々一つのドラフト機構列が設けられている。

ドラフト機構列のボトムローラは共通の一つの電動モータによシ或いは多数の電 動モータにより駆動されるか、或いは二つのドラフト機構列が存在している場合 これらのすべてのボトムローラは同じ電動モータにより駆動されることも可能で ある。またボトムローラの二つ或いは多数を別個の電動モータにより個別に駆動 することが可能でちる。

このような精紡機は現代の精紡作業にちってしばしば極めて長い時間作業員によ って監視されることなく作動し続けることがるる。なぜなら精紡機が充分に自動 化されているので手による操作をほとんど必要としないからである。例えばその 都度一杯に巻き上げられたチニウブ或いは木管は大抵自動的に空のテユウブ或い は木管と交換される。糸切れも機械に涜って走行する糸継ぎ車によってしばしば 自動的に排除される。しかし、この完全な自動化によって、糸切れの結果として ドラフト機構のボトムローラ或いはドブローラに生じる繊維絡み付き（スライバ 絡み付き或いは簡単に絡み付きとも称される）により機械に障害が誘起する。こ のような絡み付きを適宜な時期に手で排除しないと、この絡み付きはますます大 きくなり、しまいには当該ドラフト機構作業位置の目詰りが増大する。このこと は結局当該ドラフト機構の損傷を招く。

更に、長大な精紡機にちっては、一つ或いは多数のドラフト機構列の主ドラフト 作業野区画する長いボトムローラを一つの位置においてのみならず、大きな長手 方向の相互間隔で配設されている多数の位置においても、特にボトムローラの両 長手端部においても、歯車伝動機構を介して一体的に互いに結合することが知ら れている。この場合、歯車伝動機構の歯車を交換することに伴って行われるドラ フト機構の交換の際作業員の不注意により多くの場合違う歯車を取り付けられる ことがちシ、これに伴って歯車機構による伝動比も違ってくる。その際、該当す るボトムローラが機械の始動後退速に極めて異なる回転を行い、これにより歯車 伝動機構および当該ボトムローラが損傷される。

こう言った点から、本発明の根底をなす課題は、上記のエラーに基とすいて生ず る損傷を簡単な方法で回避することである。

この課題は本発明により、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の精紡機にあ って、特許請求の範囲第１項の特徴部に記載の特徴により解決される。

ボトムローラもしくはトップローラ上の上記の絡み形成は数時間後、巻取）位置 においてスライバの巻が増大するにつれボトムローラおよび場合によってはトッ プローラをもますます強く制動するので、と言うのはこのような糸絡みが互いに 隣接し会っているボトムローラモジくはトップローラの間にますます多量に入り 込み、これらのローラの運動を益々制動するからでちり、これによりこのような 糸絡みの各々が数時間の後一つちるいは多数の当該ボトムローラを駆動させるた めに必要な回転モーメントのおよびこれに伴い一つ或いは多数の当該電動モータ によって形成される駆動出力の著しい増大を招く。

しかも成る電動モータの駆動出力はＭ−ω（式中Ｍは電動モータの駆動軸の回転 モーメントであり、ωは角速度である）で表わされる。即ち、作業回転数が一定 である場合モータの動力消費量はその回転モーメントに比例している。当該電動 モータの動力消費量はＵｅｅｆ・１ｅｆｆ　−ｃｏｓψである。即ち、このよう な糸絡みによって誘起される回転モーメント上昇を当該電動モータのロータ軸の 回転モーメントを、或いはロータ軸の後方に接続されている軸の回転モ−メント 、例えば当該：５　）ムロ−ラの駆動回転モータ７１−　ｆ直接測定することに よっても、また当該電動モータの動力消費量を高めることＩＩ７：よって検出す ２５ととが可能でろ、？）。モ〜りか一定の電圧Ｕ１３　ｆ　ｆ（有効な電圧） でμて略一定のＱ０３１ｐて作動されていると仮定した場合、このモー・夕の回 転モーメントは略１．　ｏ　ｆ　ｆに、即ちその有効な充電率に比例する。

即ち、この場合モータの動力消費量を出力計によって検出する代わり、有効な供 給電流を測定する簡単な電流計で検出可能である。

感知装置はしきい値要素であるのが有利あ！２、このしきい値要素はモータの回 転モ＝−メント或いは動力消費量の所定の、有利には調節可能なしきい値或いは これらの要素の時間的な上昇が超過した際応答し１、次いで精紡機を自動的に停 止するか、および／またはその時発生した障害と＠シ除く作業員を呼ぶ為のアラ ームを発生させる。他の感知装置、例えば電気的な比較器も使用可能でちる。

感知装置が動力消費量もしくは回転モーメー／トの異常に早い上昇に応答した場 合、これに対処する為動力消費量もしくは回転モーメントの測定値を微分要素で 時間的に微分し、微分された値を感知装置に導く。

更に、機械が停止位置から始動する際にさしあたり生じる動力消費１・の正常な 上昇もしくは回転モーメントの上昇が感知装置の始動を招かないように配慮され ゛て−いる。この危険が生じるＸう７２場合Ｃ・で二ば、この危険に対して例え ば、所定の時間持続（ｒｒＩ監佼、装置或いはその感知装置と遮断するタイムス イッチ装置を機械作動の際遮断し、即ちこれによつ−〔危険がこの所定の時間持 続の後に、例えば過度パルスが消失して始めて有効になるようにして対処する。

しかし、糸絡みが比較的緩慢に大きくなるので、監視装置が糸絡みの形成のみを 監視する場合には、監視装置、例えばその感知装置が精紡機の作業速度が達せら れで始めて有効になるように構成される３、これに反して、監視装置が等しいボ ）Ａロー・うを大きい長手方向の相互間隔で一体的に結合する歯車伝動機構の大 きな等１．　＜ない歯車機構による伝動比にも応答する場合、監視装置が機械の 停止状態から作業回転数へのカ行開始ともに既に或いはこのカ行の間に有効にな るように、構成するのが有利である。

これは容易に可能である。何故なら不正な歯車機構による伝動比は一つ或いは多 数の該当するボトムローラを駆動する電動モータの極端な負荷を極めて迅速に招 くからである。その際例えば、監視装置が機械の極めて短い所定の時間にかつ機 械のカ行の始動相の間に未だ終結しないように接続されるように構成される。

この場合感知装置の応答値がまず極めて高い値に自動的に応答するよって、次い で若干の時間経過後、有利には精紡機の作業速度が達せられて始めて自動的に低 い値に応答するように調節され、その際敏感に糸絡み？表示するように、構成す ることも可能である。これに対してこの場合機械がカ行している際１ｄ応答値は 、当該ボトムコーラ列を一体的に結合している歯車伝動機構の不正な歯車機構に よる伝動のみに応答し、しかし７力行の間に形成される糸絡みには応答しないよ うに高い値に調節されている。

当該機械の少なくとも一つのドラフト機構列のボトムローラを駆動する一つ或い は多数の電動モータが専らとれらの一つ或いは多数のボトムローラの駆動のｔめ に働くように、即ち当該精紡機の他の部分を駆動１２ないように構成するのが有 利である。これによって監視装置の応答の敏感性が更に高められる。

しかし、多くの場合、監視装置がこの場合なお充分に敏感に糸絡みおよび不正に 調節された歯車機構による伝動に応答することが可能である限り、その動力消費 量および／又は回転モーメントもしくはその動力消費量の上昇もしくはその回転 モーメント値の上昇が監視さ扛る当該の一つ或い）ま多数の電動モータカ一つ或 いは多数のボトムローラ以外に当該精紡機の少なくとも他の一つの部分、例えば スピンドル或いは少なくとも一つのりブレーりをも駆動するように構成すること も可能である。

以下に添付図面に図示した実施例につき本発明を詳説する。

第１図および第２図は精紡機、特にリング精紡機の駆動部およびこれに所属して いる監視装置を備えている各々一つのドラフト機構列の概略図、第３図は第１図 に図示した監視装置の一部の変形した構成の図、 第４図は第１図に図示した監視装置、の変形した構成の図。

第１図に、おいて、断片的に図示したドラフト機構列１０は三つの長いボトムロ ーラ１１，１２．１３を備えており、これらのボトムローラは当該精紡機の長手 側、面の略全長にわたって延びている。ボトムローラ１１，１２．１３上にはト ップローラ１４−このうち図面には若干のトップローラ１４のみを図示したーが 通常のように図示していないトップｏ　−ラ加重担持体により圧接されている。

ドラフト機構列１０の各々のドラフト機構−例えば１５−をそれぞれドラフトす べき繊維スライバ１６が通過する。

この場合、繊維スライバはまずテーカインローラ対と中央ローラ対によって区画 されている予備ドラフト野１７を、引き続き中央ローラ対と出口ローラ対［よっ て区画されてい乙ドラフト率のより大きい主ドラフト野１８を通過する。ドラフ ト機構１５に去った後、繊維スライバ１６は図示していないリング精紡機により 糸により合わされる。当該ドラフト機構列は数百のドラフト機構１５を備えてお り、この場合各々のドラフト機構はリング精紡機の一つのスピンドルに所属して いる。ドラフト機構の数はスビ騙ツドルの数に相当する。三つの長いボトムロー ラ１１．１２．１５は当該ドラフト機構列のすべてのドラフト機構に共通してい る。これらのボトムローラｊｊ、１２．１３は両歯車伝動機構２０．２１によシ 互いに一体的に結合されている。出口ボトムローラ１３はボトムローラ１ｊ、ｆ ２．ｆ３の駆動にのみ役立つ電動モータ２２によって直接駆動される。

即ち、これらのボトムローラ１１，１２．１５は入口側においてのみそれらの電 動モータ２２に隣接している長手端部において歯車伝動機構２０．２１との協働 の下にこの電動モータによシ駆動される。

このリング精紡機が更になお第二のこのようなドラフト機構列をその他方の長手 側面に備えている場合、このドラフト列は同様に電動モータ２２で一緒に駆動さ れるか、或いは独自の電動モータをその駆動のために備えてお９、この場合この 電動モータには電動モータ２２に所属している監視装置２３と同様な監視装置が 所属している、３リング精紡機はその上、リングレークおよびスピンドルのよう な別の作業機構のために更に少なくとも一つの他の別個の、図示しなかった電動 上〜りを備えている。しかし、多くの場合、図示した電動モータ２２を同時に機 械の少くとも一つの他の作業機構、例えば当該機械長手側面のスピンドルを駆動 するのに使用することも可能である。

電動モータ２２は通常の三相電流回路２４により一定の定格電圧およびこの電動 モータ２２のその都度の動力消費量に相応して変えることのできる供給電流が供 給される。電力線内には、電動モータ２２の接続および遮断を行うコンタクタ２ ５が間挿入されている。電動モータ２２によりその都度その給電線を介して取り 出される出力Ｐ　＝　Ｕｅｆｆ・工ｅｆｆ　−ｃｏ８ψは電力線２７内に間挿さ れている監視装置２５の出力測定装置（ダイナモメータ）２６によシ連続的に測 定される。電力測定装置２６の瞬間的測定値はタイムスイッチ２８を介してしき い値要素２９に導かれる。しきい値要素２９は感知装置を形成しており、この感 知装置は電力計２６によって測定された電動モータ２２の動力消費量の所定の調 節可能な上限超過値に応答する。電動モータのこの動力消費量Ｐは電動モータの アウトプットに、即ち一定の角速度にあって電動モータがその被駆動軸におよぼ す回転モーメントＭに比例する。なぜならＰ＝Ｍ−ωであるからである。場合に よっては、第５図によシＬ２きい値要素２９の前方にさらにａｐ／ａｔ（を一時 間）と形成し、かつ動力消費量Ｐを時間的に微分する微分要素３０が接続され、 この場合しきい値要素２９は電動モ〜りの動力消費量の調節された上限値には応 答せずに、電動モータ２２の動力消費量の所定の迅速な増大ａｔ　／に応答する 。

しきい値要素２９が応答する度毎に、コンタクタ２５の開きが開始され、従って 電動モータ２２が停止する。図示していない様式によや、コンタクタ２５によシ ロ時に全ての精紡機を停止させることも可能である。

第１図による監視装置２３は以下のように作動する： コンタクタ２５が接続される度毎にタイムスイッチ２８が接続され、このタイム スイッチはまず導線３１を中断し、従って監視装置２３を差出たり不作用状態に おく。タイムスイッチ２８の切り換え時間経過後、このタイムスイッチは導線３ １を閉じ、これによシしきい値要素２９を、電動モータ２２の接続後およびこれ に伴い精紡機の接続後所定の短い時間持続で、例えば数秒の間、電力計２６に接 続する。

従ってここで監視装置２３が働く。この時間遅延は精紡機が接続された際のしき い値要素２９の理由の無い応答を回避させる。ここでドラフト機構列１０のドラ フト機構１５が正常に作動している限り、監視装置２３は応答しない。これに反 して、ドラフト機構１５に糸絡みが生じて、電動モータ２２の動力消費量が感知 装置２９の調節された応答値を著１−＜越几て増大する程に、ドラフト機構のボ トムローラもしくはドラフト機構のトップローラを制動するまでに増大した場合 、しきい値要素２９が応答１〜、これにより自動的にコンタクタ２５、およびこ れにともない電動モータ２２および全ての精紡機が停止する。同時に、警告装置 が作動され、この警告装置は作業員が障害を排除し、機械を再び作動させるよう に作業員に喚起を促す。この警告装置は例えば音声信号および／又は光学信号を 発してもよい。

上記の監視装置２６に付加して或いはその代わりに、電動モータ２２の駆動回転 モーメント？これが所定の調節可能な限界値に余りに迅速て上昇した場合および ／又はこの限界値をこえた場合この駆動モーメントを監視装置２３′によって監 視するように構成することも可能である。このような監視装置２３′は第４図に 図示した。電動モータ２２の被駆動軸３２上には回転モーメント測定装置３３が 設けられており、この回転モーメント測定装置はこの被駆動軸３２の所定の領域 のねじれを、例えば抵抗ひずみゲージ或いは他の方法により測定し、測定値を電 動モータ２２の接続後導線３１′を時間遅延をもって閉じるタイムスイッチ２８ ′を介して感知装置を形成するしきい値要素２９′に与える。タイムスイッチ２ ８′は根本的に第１図のタイムスイッチ２８に相当する。

タイムスイッチ２８′が導線３１′を閉じるやいなや、感知装置２９′は回転モ ーメント測定装置３３に接続され、全回転モーメントの所定の調節可能なしきい 値の超過に応答し、信号を光学的な警告装置３４に与える。この際、この光学的 な警告装置３４は作業員に、轟該精紡機に過度に強い駆動回転モーメントを招く 糸絡み或いは場合によっては、このような過大の回転モーメントを招く他の障害 が生じたことを、およびこの障害を排除するために作業員が精紡機の所に来るよ うに信号で知らせる。回転モーメント測定装置３３０回転モーメント信号力２微 分要素によ少時間的に微分を行った場合のしきい値は電動モータ２２の回転モー メントの迅速な所定の上昇に応答する。もちろん、しきい値要素２９′が応答す る度毎にコンタクタ２５をも遮断するように構成することも可能である。

第２図による実施例にあっては、図示したドラフト機構列の長いボトムローラに は両長手端部において形状一体的に歯車伝動機構２０，２１，２０’。

２１′が所属しており、これによシボトムローラ１１゜１２．１３の長さｔ第１ 図における一方の側でのみ駆動されるボトムローラの場合よシも著しく大きく設 定することが可能である。しかし、これらの同じボトムローラを互かに結合する 歯車伝動機構対２０゜２０′および２１．２１’は同じ減速比を有していなけれ ばならない。減速比が交替した場合、同じ二つのボトムローラ１１，１２および １２．１５を形状一体的に結合する二つの歯車伝動機構２０．２０’および２１ ．２１’が異なった減速比に誤って調節された場合、これは著しい損傷を招く。

このような不正な減速比のどれも電動モータ２２の駆動回転モーメント、従って その動力消費量の迅速な上昇において現れる。従ってこの動力消費量はこの実施 例にあっては同様に監視装置２３′によって監視されるが、この監視装置はこの 実施例にあっては電流計２６′を備えておシ、この電流計はコンタクタ２５から 電動モータ２２に流れる供給電流の大きさと感知し、その測定値をタイムスイッ チ２８を介して感知装置として働くしきい値要素２９に与える。タイムスイッチ ２Ｂは第１図によるタイムスイッチに相当し、従って同じ機能を有している。電 動モータ２２が接続されてはいるが過度の接続電流が生じる危険がない場合ハ、 タイムスイッチ２日を設けなくてもよい。電動モータ２２の給電圧は一定でちり 、同様にそのｃｏｓψも略一定である。従って供給電流は電動モータ２２が消費 する出力の尺度となる。歯車伝動機構２０．２０’および２１．２１’の歯車機 構による伝動の値いが誤操作により等しくなかったり或いは糸絡みにより電動モ ータ２２の動力消費量の著しい増大が訪起した場合、即ち電動モータが正常な動 力消費量、即ち調節されたしきい値を明白に超えた場合、しきい値要素２９はコ ンタクタ２５が遮断されることにより応答して、同時に音声警告装ｅ３４′によ り警告を発生される。更に、しきい値要素２９には、監視装置２３′が接続され る度毎に一系絡みにとっては過度に高くかつ不正の歯車機構による伝動のみが越 える−高い応答値から糸絡みにも反応する低い値へとそのしきい値を切り換える ための、タイムスイッチ３６により操作される切り換えスイッチ５７が設けられ ている。タイムスイッチ３６はコンタクタ２５からタイムスイッチ２８と共に接 続される。しかし、タイムスイッチ３６は精紡機の作業速度が達せられて始めて しきい値要素２９の低いしきい値への切シ換えを行う。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏフｆ　ｒＮＴＥＲＮＡτｌ０ＮＡＬ　５ＥＡｊＬＣＨＲＥＰＯ ＲＴ　ＯＮＵ！５−Ａ−３８９Ｂ１３７５　１２１０１３／７５　Ｎｏｎｅ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも一つの電動モータにより駆動される多数のボトムローラを備えて いる少なくとも一つのドラフト機構列を有する精紡機、特にリング精紡機におい て、電動モータ（２２）或いは多数の電動モータの少なくとも一つにその電気的 な動力消費量および／又はその回転モーメントを監視する監視装置（２３；２３ ′；２３′′）が設けられており、この監視装置が所定の高い少なくとも一つの 応答値、即ち動力消費量のおよび／又は回転モーメント値の上限値におよび／又 は電動モータの異常に迅速な時間的な動力消費量のおよび／又は回転モーメント 上昇に応答し、かつその都度の応答値の超過に従つて警報装置（３４；３４′） 始動させおよび／又は電動モータ（２２）もしくは精紡機を遮断する感知装置（ ２９；２９′）を備えていることを、特徴とする精紡機。
2. ２．当該電動モータ（２２）が専ら一つもしくは多数の当該ドラフト機構列（１ ０）の少なくとも一つのボトムローラの駆動のみを行うように構成した、請求の 範囲第１項に記載の精紡機。
3. ３．監視装置（２３′′）が、歯車伝動機構（２０，２０′；２１，２１′）に よつて大きな長手方向の相互間隔で記設されている少なくとも二つの位置で形状 一体的に互いに結合されているドラフト機構列の少なくとも二つを長いボトムロ ーラを駆動する電動モータ（２２）に所属している、請求の範囲第１項或いは第 ２項に記載の精紡機。
4. ４．監視装置の感知装置（２９）が応答する応答値が精紡機が始動した後にその 都度の比較的高い応答値から自動的に比較的低い応答値に切り換え可能である、 請求の範囲第３項に記載の精紡機。
5. ５．監視装置が、片側においてのみ少なくとも一つの歯車伝動機構（２０，２１ ）によつて形状一体的に互いに結合されているドラフト機構列の少なくとも二つ のボトムローラを駆動する電動モータ（２２）に所属している、請求の範囲第１ 項或いは第２項に記載の精紡機。
6. ６．監視装置（２３；２３′′）が当該電動モータ（２２）の動力消費量を測定 するためのもしくはこの動力消費量に略比例する電力消費を測定するための出力 測定計或いは電流計（２６；２６′）を備えている、請求の範囲第１項から第６ 項のいずれか一つに記載の精紡機。
7. ７．監視装置が電動モータ（２２）によつて与えられた回転モーメントを測定す る回転モーメントー測定装置（３３）を備えている、請求の範囲第１項から第６ 項のいずれか一つに記載の精紡機。
8. ８．回転モーメント測定装置が電動モータのロータ軸の後方に接続された少なく とも一つの軸の駆動回転モーメントを測定するように構成されている、請求の範 囲第７項に記載の精紡機。
9. ９．出力測定装置或いは電流計（２６）もしくは回転モーメント測定装置の後方 にその測定値を時間的に微分するための微分要素（３０）が接続されている、請 求の範囲第６，７或いは８項に記載の精紡機。
10. １０．監視装置（２３；２３′；２３′′）或いはそれらの感知装置（２９；２ ９′）が精紡機が接続されて始めて時間的な遅延をもつて切り換え装置（２８） により接続されるように構成した、請求の範囲第１項から第９項のいずれか一つ に記載の精紡機。