WO2006058780A1 - Vorrichtung zum führen eines spinnkabels - Google Patents

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WO2006058780A1
WO2006058780A1 PCT/EP2005/012924 EP2005012924W WO2006058780A1 WO 2006058780 A1 WO2006058780 A1 WO 2006058780A1 EP 2005012924 W EP2005012924 W EP 2005012924W WO 2006058780 A1 WO2006058780 A1 WO 2006058780A1
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WO
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rollers
drive
electric motor
shaft
drive shafts
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/012924
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carsten VOIGTLÄNDER
Joachim GRÜNZEL
Bernhard Schoennagel
Olaf Schwarz
Arnd Grimm
Original Assignee
Saurer Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saurer Gmbh & Co. Kg filed Critical Saurer Gmbh & Co. Kg
Priority to DE112005003097T priority Critical patent/DE112005003097A5/de
Publication of WO2006058780A1 publication Critical patent/WO2006058780A1/de

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/04—Supporting filaments or the like during their treatment
    • D01D10/0436—Supporting filaments or the like during their treatment while in continuous movement

Definitions

  • the invention relates to a device for guiding a tow cable according to the preamble of claim 1.
  • the tows or the tows consisting of several tows for withdrawal from the spinning device or for stretching are each guided over a plurality of rollers arranged offset from one another in order to achieve the relatively high withdrawal forces or removal rates to produce high stretching forces.
  • the tow is performed with Generalumschlingung or Mehrfachumschlingung on the circumference of the rollers.
  • Such a device for guiding a tow is known, for example, from WO 03/097908.
  • the rollers are cantilevered on a frame wall.
  • the drive of the rollers can be done by a plurality of rollers associated with individual drives or by a group drive.
  • the formation of the rolls with individual drives requires a much higher expenditure on equipment compared to the formation of a group drive.
  • the group drives known hitherto for a group of rollers are usually based on gear mechanisms which, due to predefined mechanical means, have relatively narrow applications for the operation of the rollers.
  • the object of the invention is therefore to develop a device for guiding a tow of the generic type with a group drive for a plurality of rollers such that the rollers are flexible for different applications driven.
  • Another object of the invention is to provide a device for guiding a tow with a compact and substantially maintenance-free group drive as compact as possible.
  • the object is achieved by a device with the features of claim 1.
  • the invention is characterized in that a direct connection between the rollers and the drive motor is given. Due to the direct drive, a quick intervention for changing or correcting the roller speed is possible.
  • one of the rollers is connected directly to an electric motor.
  • the drive power is used to simultaneously drive all adjacent rollers synchronously.
  • the rollers are interconnected with one or more gear means.
  • the electric motor is preferably coupled directly to a drive shaft of one of the rollers.
  • the electric motor is preferably coupled directly to a drive shaft of one of the rollers.
  • the electric motor is preferably formed by a so-called permanent magnet motor.
  • the electric motor is designed as a synchronous motor, in which an annular rotor is equipped with a plurality of permanent magnets. This allows an intense and stable magnetic field to be generated in the interior, which is retained even when switching off an external field.
  • the synchronous motor has for coupling a shaft section to the rotor.
  • a Hohlwellenholzhahme in which the shaft portion can be inserted.
  • the shaft portion may be located directly at one end of the drive shaft or at one end of an intermediate shaft, which is connected to the opposite end with the drive shaft.
  • an intermediate shaft which is connected to the opposite end with the drive shaft.
  • the development of the invention is particularly advantageous, in which the electric motor is connected to a control unit, which is coupled at least with one of a roller associated sensor means.
  • the actual value of a rotational speed of one of the drive shafts of the rollers or the peripheral speed of one of the rollers sensed by the sensor means can thus be adjusted and continuously regulated with the respective preset desired value.
  • the process uniformity required to guide the tow is particularly ensured.
  • a coupling device is advantageously arranged in the drive train between the electric motor and the roller.
  • especially steel disc clutches have proven.
  • the drive shafts are preferably each assigned a toothed wheel which is engaged with one another.
  • each of the drive shafts can be driven without slip with identical speeds.
  • Fig. 1 shows schematically a side view of a first embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the embodiment of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of an electric motor for direct drive of a roller
  • FIGs. 1 and 2 a first embodiment of the device according to the invention is shown schematically.
  • Fig. 1 shows the device in a side view
  • Fig. 2 in a cross-sectional view.
  • rollers 1.1 to 1.5 are arranged on a frame wall 2 .
  • the rollers 1.1 to 1.5 are projecting wall 2 held on the frame and rotatably supported in the frame wall 2 via a drive shaft 4.1 to 4.5.
  • Each of the drive shafts 4.1 to 4.5 has a gear wheel on the bearing section
  • the gears 5.1 to 5.5 are identical and are engaged with each other.
  • the group drive 3 for driving the rollers 1.1 to 1.5 has an electric motor 6.
  • the electric motor 6 is connected to the free end of the drive shaft 4.2, which drives the roller 1.2 with its opposite end.
  • a control unit 8 is provided, which is coupled to a sensor means 9.
  • the sensor means 9 is disposed within the frame wall 2 in the vicinity of the drive shaft 4.2 to detect the drive speed for driving the rollers 1.1 to 1.5.
  • the drive shaft 4.2 is rotatably supported by the bearing 7.1 and 7.2 in the frame wall 2. Above the drive shaft 4.2, the drive shaft is held 4.3, which is connected to the roller 1.3. At the periphery of the drive shaft 4.3, the gear is held 5.3, which is in engagement with the attached to the drive shaft 4.2 gear 5.2 in engagement.
  • the control unit 8 is given a target specification for driving the electric motor 6.
  • the target specification can be given up in the form of a peripheral speed or a rotational speed.
  • a spinning cable 10 is continuously guided in the operating state by partial wrapping on the rolls 1.1 to 1.5 and drawn off, for example, from a spinning device or stretched between two adjacent devices with a plurality of rolls.
  • the number of rollers shown in Fig. 2 is exemplary for this purpose. Thus, 2, 3, 4 or more rolls can also be driven by such a group drive.
  • the actual drive speed of the drive shaft 4.2 is continuously detected by the sensor means 9 and the control unit 8 signals.
  • the control unit 8 there is an actual target comparison, so that any difference phenomena can be given up directly by changing or correcting the electric motor 6. This can be on the rollers 1.1 to 1.5 set circumferential speed to be kept substantially constant throughout the operation.
  • roller shells When guiding spun cables or spun cable groups, rolls having tempered roller shells are preferably used. It is usual that a tempered fluid is fed to the rollers via the free end of the drive shafts and discharged again. In such rollers, a direct connection of an electric motor at the free end of the drive shaft is not possible.
  • FIG. 3 a further exemplary embodiment of a device according to the invention is shown in FIG. In Fig. 3, the device is shown schematically in a cross-sectional view.
  • 2, 3, 4, 5 or 6 rollers can be held side by side on a frame wall, as shown for example in Fig. 2.
  • rollers 1.2 and 1.3 are shown with their associated drive shafts 4.2 and 4.3.
  • Other rollers not shown here could, as already described for the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, follow one after the other on the frame wall 2.
  • the drive shafts 4.2 and 4.3 of the rollers 1.2 and 1.3 are mounted on the frame wall 2 and protrude with a free end on the back of the frame wall 2. This free end of the drive shafts 4.2 and 4.3 usually represents a connection option for controlling the temperature of the rollers.
  • the drive shafts 4.2 and 4.3 each have a gear 5.2 and 5.3, which mesh with each other.
  • the drive shaft 4.2 wiest on the circumference of a second gear 13, which is in engagement with a fixed to an intermediate shaft 11 gear 14 in engagement.
  • the intermediate shaft 11 is rotatably mounted in the frame wall 2 and protrudes with a drive end on the back of the frame wall 2.
  • the drive end of the intermediate shaft 11 is connected via a coupling 15 with a rotor shaft 16 of an electric motor 6.
  • the coupling 15 is formed in this embodiment as a Zweigel enk- steel plate clutch to avoid, for example, in winding formations on the rollers 1.2 and 1.3, an overload on the electric motor 6.
  • the direct drive of the rollers 1.2 and 1.3 is such that the intermediate shaft 11 is driven directly by the rotor shaft 16 of the electric motor 6 at a predetermined drive speed.
  • the rotational movement of the intermediate shaft 11 is transmitted directly to the drive shaft 4.2.
  • the meshing gears 13 and 14 are identical in their diameter.
  • the drive of the second drive shaft 4.3 and other drive shafts not shown here are driven at identical peripheral speeds directly by the electric motor 6.
  • FIGS. 1 to 3 is shown as a gear means for connecting the rollers to one another in each case a gear pair.
  • a gear pair for connecting the individual gear wheels with one another by means of a chain, for example, in the case of larger center distances of the drive shafts.
  • other common transmission means such as belt drives can be used.
  • no gear ratios between the individual drive shafts are provided.
  • individual transmission or reduction stages could be formed during transmission between the drive shafts.
  • FIGS. 1 to 3 are used for direct drive of the rollers, preferably high-torque permanent magnet motors, which are also known as sogeannte Torque motors.
  • Fig. 4 is an embodiment of a connection between a drive shaft and an electric motor, as it would be executable, for example, in the exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2 shown.
  • the electric motor 6 has a Hohlwellenaufhahme 20, in which a shaft portion 17 of the drive shaft 4.2 or alternatively the rotor shaft 16 is inserted.
  • the Hohlwellenaufhahme 20 is formed in a housing 18 of the electric motor 6.
  • an annular stator 19 is attached in the housing 18.
  • the stator 19 encloses a ring-shaped inside the stator 19 rotor 23, which carries on the periphery a plurality of juxtaposed Permanentmage- neten.
  • the cross-sectional view shown in Fig. 3, the permanent magnets 24.1 and 24.2 are shown.
  • the rotor 23 is rotatably supported by the bearing 25 in the housing 18. On one end face of the rotor 23 is fixedly connected to a collar of a ring bush 22.
  • the annular bush 22 is rotatably coupled to the circumference of the shaft portion 17.
  • the shaft portion 17 is supported by the bearing 18 in the housing 14.
  • the electric motor designed as a synchronous motor in FIG. 4 represents a preferred drive variant for driving the rollers.
  • the use of permanent magnets with constant magnetic flux in the air gap enables a high power output at low speeds.
  • the permanent magnet motor is particularly suitable for driving a plurality of rollers for guiding tows.
  • the device according to the invention is characterized by a particularly quiet overall system which, due to the good control properties of the group drive, exhibits high process uniformity in the guidance of the tow cables.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Rollers For Roller Conveyors For Transfer (AREA)

Abstract

Es ist eine Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels mit mehreren an einer Gestellwand auskragend gehaltenen Walzen und einem Gruppenantrieb zum synchron antreiben der Walzen beschrieben. Um einen flexiblen Antrieb für unterschiedliche Anwendungsfälle zu erhalten, weist erfindungsgemäß der Gruppenantrieb einen direkt mit einer der Walzen verbundenen Elektromotor auf, wobei die Walzen zum synchronen Lauf untereinander durch ein oder mehrere Getriebemittel miteinander verbunden sind.

Description

Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen eine Spinnkabels gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Herstellung von Stapelfaser aus schmelzgesponnenen synthetischen Fasern ist es bekannt, dass die Spinnkabel oder die aus mehreren Spinnkabeln beste- henden To ws zum Abziehen aus der Spinneinrichtung oder zum Verstrecken jeweils über mehrere versetzt zueinander angeordnete Walzen geführt werden, um die relativ hohen Abzugskräfte bzw. hohen Streckkräfte zu erzeugen. Dabei wird das Spinnkabel mit Teilumschlingung oder in Mehrfachumschlingung am Umfang der Walzen geführt. Eine derartige Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels ist beispielsweise aus der WO 03/097908 bekannt. Hierbei werden die Walzen auskragend an einer Gestellwand gehalten. Der Antrieb der Walzen kann dabei durch mehrere den Walzen zugeordnete Einzelantriebe oder durch einen Gruppenantrieb erfolgen. Die Ausbildung der Walzen mit Einzelantrieben erfordert einen wesentlich höheren apparativen Aufwand im Vergleich zur Ausbildung ei- nes Gruppenantriebes. Die bisher für eine Gruppe von Walzen bekannten Gruppenantriebe basieren üblicherweise auf Getriebeeinrichtungen, die aufgrund vordefinierter mechanischer Mittel relativ enge Anwendungsmöglichkeiten zum Betrieb der Walzen aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels der gattungsgemäßen Art mit einem Gruppenantrieb für mehrere Walzen derart weiterzubilden, dass die Walzen flexibel für unterschiedliche Anwendungsfälle antreibbar sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels mit einem möglichst kompakten und im wesentlichen wartungsfreien Gruppenantrieb bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine direkte Verbindung zwischen den Walzen und dem Antriebsmotor gegeben ist. Durch den direkten Antrieb ist ein schneller Eingriff zur Änderung oder Korrektur der Walzendrehzahl möglich.
Hierzu ist eine der Walzen direkt mit einem Elektromotor verbunden. Dabei wird die Antriebsleistung dazu genutzt, um alle benachbarten Walzen gleichzeitig synchron anzutreiben. Die Walzen sind hierzu untereinander mit einem oder mehre- ren Getriebemitteln verbunden.
Um eine möglichst kompakte Baueinheit des Gruppenantriebes zu erhalten, wird der Elektromotor bevorzugt direkt mit einer Antriebswelle einer der Walzen gekoppelt. Damit können sämtliche Zwischengetriebe vermieden werden, so dass höchste Wirkungsgrade realisierbar sind.
Um die beim Führen der Spinnkabel relativ hohen Drehmomente bei niedrigen Drehzahlen an den Walzen einstellen zu können, wird der Elektromotor bevorzugt durch einen sogenannten Permanentmagnet-Motor gebildet. Hierzu ist der Elekt- romotor als ein Synchronmotor ausgebildet, bei welchem ein ringförmiger Rotor mit mehreren Permanentmagneten bestückt ist. Dadurch lässt sich ein intensives und stabiles Magnetfeld im Innern erzeugen, dass selbst bei Abschaltung eines äußeren Feldes erhalten bleibt.
Zur Übertragung der hohen Drehmomente bei relativ geringen Drehzahlen weist der Synchronmotor zur Ankopplung eines Wellenabschnittes an den Rotor vor- teilhaft eine Hohlwellenaufhahme auf, in welcher der Wellenabschnitt einsteckbar ist.
Hierbei kann sich der Wellenabschnitt unmittelbar an einem Ende der Antriebs- welle oder aber auch an einem Ende einer Zwischenwelle befinden, die mit dem gegenüber liegenden Ende mit der Antriebswelle verbunden ist. Je nach Einbaumöglichkeiten und Platzbedarf lassen sich somit individuelle Antriebslösungen der Walzen realisieren.
Zur Einhaltung einer vorgegebenen Umfangsgeschwindigkeit an den Walzen ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher der Elektromotor mit einem Steuergerät verbunden ist, welches zumindest mit einem einer Walze zugeordneten Sensormittel gekoppelt ist. Innerhalb des Steuergerätes kann somit der durch das Sensormittel sensierte Ist-Wert einer Drehzahl einer der An- triebswellen der Walzen oder unmittelbar die Umfangsgeschwindigkeit einer der Walzen mit dem jeweils vorgegebenen Soll- Wert abgeglichen und fortlaufend geregelt werden. Damit wird die zur Führung des Spinnkabels erforderliche Prozessgleichmäßigkeit besonders gewährleistet.
Zur Vermeidung von Überlasterscheinungen ist vorteilhaft eine Kuppelungseinrichtung in dem Antriebsstrang zwischen dem Elektromotor und der Walze angeordnet. Hierbei haben sich insbesondere Stahllamellenkupplungen bewährt.
Um den in einer Antriebswelle angebrachten Direktantrieb synchron auf die be- nachbarten Antriebswellen der Walzen zu übertragen, sind den Antriebswellen vorzugsweise jeweils ein Zahnrad zugeordnet, die miteinander in Eingriff stehen. Somit lässt sich jede der Antriebswellen schlupffrei mit identischen Drehzahlen antreiben.
Einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind anhand der beigefügten Zeichnungen nachfolgend näher beschrieben. Es stellen dar:
Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2 schematisch eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig.
1
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfϊndungsgemäßen Vorrichtung Fig. 4 schematisch eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines Elektromotors zum Direktantrieb einer Walze
In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in einer Seiten- ansieht und Fig. 2 in einer Querschnittsansicht. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
An einer Gestellwand 2 sind mehrere versetzt zueinander angeordnete Walzen 1.1 bis 1.5 angeordnet. Die Walzen 1.1 bis 1.5 sind auskragend an der Gestell wand 2 gehalten und über eine Antriebswelle 4.1 bis 4.5 in der Gestellwand 2 drehbar gelagert. Jede der Antriebswellen 4.1 bis 4.5 weist am Lagerabschnitt ein Zahnrad
5.1 bis 5.5 auf, das fest mit dem Umfang der jeweiligen Antriebswelle 4.1 bis 4.5 verbunden ist. Die Zahnräder 5.1 bis 5.5 sind identisch ausgebildet und stehen miteinander in Eingriff.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, weist der Gruppenantrieb 3 zum Antrieb der Walzen 1.1 bis 1.5 einen Elektromotor 6 auf. Der Elektromotor 6 ist mit dem freien Ende der Antriebswelle 4.2 verbunden, die mit ihrem gegenüber liegenden En- de die Walze 1.2 antreibt. Zur Steuerung des Elektromotors 6 ist ein Steuergerät 8 vorgesehen, das mit einem Sensormittel 9 gekoppelt ist. Das Sensormittel 9 ist innerhalb der Gestellwand 2 in der Nähe der Antriebswelle 4.2 angeordnet, um die Antriebsdrehzahl zum Antreiben der Walzen 1.1 bis 1.5 zu erfassen. Die Antriebswelle 4.2 ist über die Lager 7.1 und 7.2 in der Gestellwand 2 drehbar gelagert. Oberhalb der Antriebswelle 4.2 ist die Antriebswelle 4.3 gehalten, die mit der Walze 1.3 verbunden ist. Am Umfang der Antriebswelle 4.3 ist das Zahnrad 5.3 gehalten, das mit dem an der Antriebswelle 4.2 befestigte Zahnrad 5.2 in Eingriff ist.
Im Betrieb der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung wird dem Steuergerät 8 eine Soll- Vorgabe zur Ansteuerung des Elektromotors 6 aufgegeben. Hierbei kann die Soll-Vorgabe in Form einer Umfangsgeschwindigkeit oder einer Drehzahl aufgeben werden. Bei Aktivierung des Elektromotors 6 wird die Antriebswelle 4.2 und damit unmittelbar die mit der Antriebswelle 4.2 verbundene Walze 1.2 angetriebne. Gleichzeitig wird durch die in Eingriff befindlichen Zahnräder 5.1 bis 5.5 die Drehbewegung der Antriebswelle 5.2 synchron auf die benachbarten Antriebswellen 4.1, 4.3, 4.4 und 4.5 übertragen. Somit werden die Walzen 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 und 1.5 mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben.
Wie in Fig. 2 dargestellt, wird in Betriebszustand ein Spinnkabel 10 durch Teil- umschlingung an den Walzen 1.1 bis 1.5 kontinuierlich geführt und beispielsweise aus einer Spinneinrichtung abgezogen oder zwischen zwei benachbarten Vorrichtungen mit mehreren Walzen verstreckt. Die in Fig. 2 dargestellte Anzahl der Walzen ist hierzu beispielhaft. So lassen sich ebenso 2, 3, 4 oder auch mehr Walzen durch einen derartigen Gruppenantrieb antreiben.
Zur Überwachung wird durch das Sensormittel 9 fortlaufend die Ist- Antriebsdrehzahl der Antriebswelle 4.2 erfaßt und dem Steuergerät 8 signalisiert. Innerhalb des Steuergerätes 8 erfolgt ein Ist-Soll- Vergleich, so dass eventuelle Differenzerscheinungen unmittelbar durch Änderung oder Korrektur dem Elekt- romotor 6 aufgegeben werden können. Damit kann die an den Walzen 1.1 bis 1.5 eingestellte Umfangsgeschwindigkeit im wesentlichen während des gesamten Betriebes konstant gehalten werden.
Bei der Führung von Spinnkabeln oder Spinnkabelgruppen werden bevorzugt Walzen mit temperierten Walzenmänteln eingesetzt. Dabei ist es üblich, dass ein temperiertes Fluid den Walzen über das freie Ende der Antriebswellen zugeführt und wieder abgeführt wird. Bei derartigen Walzen ist eine unmittelbare Anbindung eines Elektromotors am freien Ende der Antriebswelle nicht möglich. Um trotzdem einen Direktantrieb ausbilden zu können, ist in Fig. 3 ein weiteres Aus- führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. In Fig. 3 ist die Vorrichtung in einer Querschnittsansicht schematisch dargestellt. Hierbei können ebenfalls 2, 3, 4, 5 oder 6 Walzen nebeneinander an einer Gestell wand gehalten sein, wie dies beispielsweise in Fig. 2 gezeigt wurde.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel sind die Walzen 1.2 und 1.3 mit ihren zugeordneten Antriebswellen 4.2 und 4.3 dargestellt. Weitere hier nicht gezeigte Walzen könnten wie bereits zu dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben, hintereinander an der Gestellwand 2 folgen.
Die Antriebswellen 4.2 und 4.3 der Walzen 1.2 und 1.3 sind an der Gestellwand 2 gelagert und ragen mit einem freien Ende auf die Rückseite der Gestellwand 2. Dieses freie Ende der Antriebswellen 4.2 und 4.3 stellt üblicherweise eine Anschlussmöglichkeit zur Temperierung der Walzen dar.
Innerhalb der Gestellwand 2 weisen die Antriebswellen 4.2 und 4.3 jeweils ein Zahnrad 5.2 und 5.3 auf, welche miteinander kämmen. Die Antriebswelle 4.2 wiest am Umfang ein zweites Zahnrad 13 auf, welches mit einem an einer Zwischenwelle 11 befestigten Zahnrad 14 im Eingriff steht. Die Zwischenwelle 11 ist drehbar in der Gestellwand 2 gelagert und ragt mit einem Antriebsende auf der Rückseite der Gestellwand 2 hervor. Das Antriebsende der Zwischenwelle 11 ist über eine Kupplung 15 mit einer Rotorwelle 16 eines Elektromotors 6 verbunden. Die Kuppelung 15 ist in diesem Ausfuhrungsbeispiel als eine Zweigel enk- Stahllamellen-Kupplung ausgebildet, um beispielsweise bei Wickelbildungen an den Walzen 1.2 und 1.3 eine Überlast an dem Elektromotor 6 zu vermeiden.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel erfolgt der Direktantrieb der Walzen 1.2 und 1.3 derart, dass die Zwischenwelle 11 unmittelbar durch die Rotorwelle 16 des Elektromotors 6 mit einer vorgegebenen Antriebsdrehzahl angetrieben wird. Die Drehbewegung der Zwischenwelle 11 wird direkt auf die Antriebswelle 4.2 übertragen. Hierzu sind die im Eingriff befindlichen Zahnräder 13 und 14 in ihrem Durchmesser identisch ausgeführt. Gleichzeitig erfolgt durch die Übertragung der Zahnräder 5.2 und 5.3 der Antrieb der zweiten Antriebswelle 4.3 sowie weiterer hier nicht dargestellter Antriebswellen. Somit werden die Walzen 1.2 und 1.3 mit identischen Umfangsgeschwindigkeiten unmittelbar durch den Elektromotor 6 angetrieben.
Bei den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist als Getriebemittel zur Verbindung der Walzen untereinander jeweils eine Zahnradpaarung dargestellt. Grundsätzlich besteht jedoch die Möglichkeit, beispielsweise bei größeren Achsabständen der Antriebswellen die einzelnen Zahnräder durch bei- spielsweise eine Kette miteinander zu verbinden. Ebenso lassen sich andere übliche Getriebemittel wie Riementriebe einsetzen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei identischen Umfangsgeschwindigkeiten keinerlei Übersetzungsstufen zwischen den einzelnen Antriebswellen vorzusehen sind. Für den Fall, dass geringe Umfangsgeschwindigkeitsdifferenzen an den einzelnen Walzen gewünscht sind, könnte bei Übertragung zwischen den Antriebswellen einzelne Über- oder Untersetzungsstufen ausgebildet sein.
Bei den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden zum direkten Antrieb der Walzen, bevorzugt dreh- momentstarke Permanentmagnet-Motoren eingesetzt, die auch als sogeannte Tor- que-Motoren bekannt sind. In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel einer Anbindung zwischen einer Antriebswelle und einem Elektromotor, wie sie beispielsweise in dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ausführbar wäre, gezeigt.
Der Elektromotor 6 weist eine Hohlwellenaufhahme 20 auf, in welcher ein Wellenabschnitt 17 der Antriebswelle 4.2 oder alternativ der Rotorwelle 16 eingesteckt ist. Die Hohlwellenaufhahme 20 ist in einem Gehäuse 18 des Elektromotors 6 ausgebildet. In dem Gehäuse 18 ist ein ringförmiger Stator 19 befestigt. Der Stator 19 umschließt einen innerhalb des Stators 19 ringförmig ausgebildeten Rotor 23, welcher am Umfang mehrere nebeneinander angeordnete Permanentmage- neten trägt. Der in Fig. 3 dargestellten Querschnittsansicht sind die Permanentmagneten 24.1 und 24.2 dargestellt. Der Rotor 23 ist durch die Lagerung 25 in dem Gehäuse 18 drehbar gelagert. An einer Stirnseite ist der Rotor 23 fest mit einem Kragen einer Ringbuchse 22 verbunden. Die Ringbuchse 22 ist drehfest mit dem Umfang des Wellenabschnittes 17 gekoppelt. Der Wellenabschnitt 17 ist durch die Lagerung 18 in dem Gehäuse 14 gelagert.
Die zur Steuerung des Permanentmotors üblichen Sensormittel wie beispielsweise Lagegeber oder Geschwindigkeitsfühler sind hier nicht näher gezeigt und erläutert, da neue Entwicklungen in der Motorentechnik bereits sensorlose Varianten derartiger Motoren hervorgebracht hat, bei welcher die Regelung durch Software erbracht werden kann.
Der in Fig. 4 als Synchronmotor ausgebildete Elektromotor stellt eine bevorzugte Antriebsvariante zum Antreiben der Walzen dar. Der Einsatz von Permanentmagneten mit konstantem Magnetfluß im Luftspalt ermöglicht eine hohe Leistungsabgabe bei niedrigen Drehzahlen. Somit ist der Permanentmagnet-Motor besonders geeignet, um mehrere Walzen zum Führen von Spinnkabeln anzutreiben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch ein besonders geräuscharmes Gesamtsystem aus, das aufgrund der guten Regeleigenschaften des Gruppenantriebes hohe Prozessgleichmäßigkeit in der Führung der Spinnkabel aufzeigt.
B ezugszeichenhste
1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 Walze .
2 Gestellwand
3 Gruppenantrieb
4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 Antriebswelle
5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5 Zahnrad
6 Elektromotor
7.1, 7.2 Lager
8 Steuergerät
9 Sensormittel
10 Spinnkabel
11 Zwischenwelle
12.1 , 12 .2 Lager
13 Zahnrad
14 Zahnrad
15 Kupplung
16 Rotorwelle
17 Wellenabschnitt
18 Gehäuse
19 Stator
20 Hohlwellenaufhahme
21 Lager
22 Ringbuchse
23 Rotor
24.1 , 24. ,2 Permantenmagnet
25 Lager

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Führen eines Spinnkabels (10) mit mehreren an einer Gestellwand (2) auskragend gehaltenen Walzen (1.1 ... 1.5) und mit einem Gruppenantrieb (3) zum synchronen Antreiben der Walzen (1.1 ... 1.5), dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppenantrieb (3) einen direkt mit einer der Walzen (1.2) verbundenen E- lektromotor (6) aufweist, wobei die Walzen (1.1 ... 1.5) zum syn- chronen Lauf untereinander durch ein oder mehrere Getriebemittel
(5.1 ... 5.9) miteinander verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Walzen (1.1 ... 1.5) mit einer von mehreren Antriebswellen (4.1 ... 4.5) verbunden ist und dass eine der Antriebswellen (4.2) direkt mit dem Elektromotor (6) gekoppelt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (6) als Synchronmotor ausgebildet ist, der einen mit mehreren Permanentmagneten (24.1, 24.2) bestückten ringförmigen Rotor (23) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Synchronmotor (6) zur Ankopplung eines Wellenabschnittes (17) an den Rotor (23) eine Hohlwellenaufhahme (20) aufweist, in welcher der Wellenabschnitt (17) einsteckbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt (17) unmittelbar an einem Ende der Antriebswelle (4.2) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt (17) an einer Zwischenwelle (11, 16) ausgebildet ist, welche mit einem gegenüberliegenden Ende mit der Antriebswelle (4.2) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (11) und zumindest eine der Antriebswellen (4.2) zum synchronen Lauf durch ein Getriebemittel (13, 14) miteinander verbunden sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (6) mit einem Steuergerät (8) verbunden ist und dass zumindest einem der Walzen (1.2) ein Sensormittel (9) zur Erfassung der Antriebsdrehzahl zugeordnet ist, wel- ches Sensormittel (9) mit dem Steuergerät (8) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kupplungseinrichtung (15) im Antriebsstrang zwischen dem Elektromotor (6) und der Walze (1.2) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur synchronen Drehzahlübertragung den Antriebswellen (4.1 ... 4.2) jeweils ein Zahnrad (5.1 ... 5.5) zugeordnet ist, wobei benachbarte Zahnräder (5.1 ... 5.5) benachbarter Walzen (1.1 ... 1.5) miteinander kämmen.
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