DE1037561B - Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen elektromotorischer Antriebe von Textilmaschinen - Google Patents
Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen elektromotorischer Antriebe von TextilmaschinenInfo
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- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/40—Regulating or controlling the amount of current drawn or delivered by the motor for controlling the mechanical load
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen von mit elektromotorischem
Einzelantrieb versehenen Textilmaschinen, insbesondere von Zwirn- und Spinnmaschinen, die den Faden
in freiem Fadenballon führen und die bei eintretenden Betriebsstörungen abgeschaltet werden müssen. Sie
ist immer anwendbar an solchen Textilmaschinen mit elektrischem Einzelantrieb, deren Leerlaufleistung
oder deren Leistungsbedarf bei Störungen von dem normalen Betriebsleistungsbedarf abweicht.
Bei Zwirnmaschinen mit einzelnen für sich angetriebenen Zwirnstellen ist man bestrebt, im Falle
einer Störung, sei es bei Fadenbruch oder auslaufendem Faden, sei es bei etwaigem Mitlaufen von Teilen,
die im normalen Betrieb stillstehen sollen, z. B. Spulenträger bei Doppeldraht-Zwirnmaschinen od. dgl.,
die jeweils von der Störung betroffene Zwirnstelle alsbald zum Stillstand zu bringen.
Es sind bereits Fadenwächtereinrichtungen bekannt, welche bei Unterbrechung der Fadenanlieferung
über entsprechende Stellglieder den Antriebsmotor der betroffenen Spindel oder Wickeleinrichtung
ausschalten. Handelt es sich um Doppeldraht-Zwirnspindeln, so sind aus Sicherheitsgründen besondere
mechanische Festhaltevorrichtungen vorzusehen, welche beim unzulässigen Inumlaufgeraten des Lieferspulenträgers
wirksam werden, ehe die betroffene Spindel unter den hohen Zentrifugalkräften zur Bruch
geht und größeren Schaden anrichtet.
Alle diese bekannten, auf meist mechanischem Wege und mit mechanischen Mitteln arbeitenden Abschaltvorrichtungen
besitzen den großen betrieblichen Nachteil, daß ihre Elemente im Zusammenspiel der
mechanischen Reibung unterworfen sind und daher gelegentlich unzuverlässig arbeiten können, wodurch
die gerade verlangte und bezweckte Sicherheit im Falle von Störungen dann doch nicht immer gegeben
ist. Da die Vorrichtungen teilweise außerhalb der Maschinenabkapselung anzuordnen sind, unterliegen
sie auch dem Einfluß von Staub und Flusen, die ihre Funktionen noch zusätzlich und nicht vorhersehbar
hemmen können. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bekannter Fadenwächter- und
Festhaltevorrichtungen zu beheben, eine sichere, leicht einstellbare Abschaltung zu gewährleisten und gegebenenfalls,
wenn verschiedenartige Störfälle in einer Maschine auftreten können — beispielsweise an
der Doppeldraht-Zwirnspindel durch Fadenbruch oder versagender Festhaltevorrichtung der Lieferspule —,
eine gemeinsame einfache Sicherheitseinrichtung zu schaffen, welche bei jeglicher Störung während des
Betriebes wirksam wird und den Antrieb der betroffenen Spindel oder Arbeitsvorrichtung alsbald
zum Stillstand bringt.
Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen
elektromotorischer Antriebe
von Textilmaschinen
Anmelder:
Barmer Maschinenfabrik
Aktiengesellschaft,
Wuppertal-Oberbarmen
Wuppertal-Oberbarmen
Hans Lohest, Remscheid-Lennep,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, im Stromkreis bzw. in einem Abzweig des Stromkreises des
einzelnen Antriebsmotors die Meßspule eines Differenzmeßwerkes zum Vergleichen des aus der Stärke
bzw. Phasenlage des entnommenen Netzstromes herrührenden magnetischen Flusses mit einem fest einstellbaren
magnetischen Gegennuß einzuschalten und dem DifEerenzmeßwerk eine den Motor stillsetzende
Abschaltvorrichtung zuzuordnen, welche bei Abweichungen der Stromstärke bzw. Phasenlage vom Normalwert
anspricht. Es wurde nämlich festgestellt, daß bei vielen Textilmaschinen, insbesondere bei allen
Maschinen, die den Faden in freiem Ballon führen, aber auch bei größeren Spulmaschinen und Feinspulmaschinen
mit fremd angetriebener Changierung, die mit gleichbleibender Fadenzufuhrgeschwindigkeit
arbeiten, der Leistungsbedarf bei normalem Betrieb in verhältnismäßig eng begrenztem Bereich liegt und
sich im Falle etwaiger Betriebsstörungen wesentlich ändert. Solches gilt im Falle der Doppeldrahtzwirnspindel
sowohl für den Fall des Fadenbruchs, bei dem die Motorleistung stark zurückgeht, als auch für den Fall
eines Inumlaufgeratens der Lieferspule, bei dem der Leistungsbedarf stark ansteigt.
Handelt es sich bei den Leistungsunterschieden zwischen Betriebs- und Störfall um größere Beträge,
so werden sich diese vornehmlich in Änderungen des zugeführten Stromes auswirken. Es empfiehlt sich in
diesem Falle, die Meßspule des Differenzmeßwerkes im Abzweig des Antriebsstromkreises anzuordnen und
sie über einen Gleichrichter zu speisen, während der magnetische Gegenfluß durch eine einstellbare Gleichspannung
oder einen verschiebbaren Permanent-
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magneten erzeugt wird. Handelt es sich hingegen um verhältnismäßig kleine Antriebsleistungen, die sich
vornehmlich in einer Phasenverschiebung äußern, so wird man vorteilhafterweise die Meßspuk unmittelbar
in den Antriebskreis legen und die Gegenspule über einen einstellbaren Phasenschieber speisen. In
allen Fällen wird aber das Differenzmeßwerk bei zu großen Abweichungen der Antriebsleistungen vom
Solhvertbereich eine Abschalteinrichtung, beispieils-
bzw. an R und O gelegten Transformator Tr mit
Mittelanzapfung an der Sekundärspule sowie aus einem Regelwiderstand W, einem Kondensator C und
dem Regelwiderstand A" zusammensetzt. Die Spule R1
wird unmittelbar aus dem Versorgungsnetz gespeist. Das Differenzrelais wird nach Ausführung Fig. 1
mit seiner Spule Rn über die Abgleichvorrichtung P
an eine konstante Spannung U angeschlossen. Diese kann für die ganze Zwirnmaschine oder für eine be
weise ein Schaltschütz, beeinflussen, welches die io stimmte Gruppe von Zwirnstellen ausgelegt sein.
Beim Einschalten fließt dann der Steuerstrom über die Steuerdruckknöpfe »AUS«-»EIN« und über die
Schaltschützspule 5 zum Nulleiter. Die Spule S zieht an und legt die Kontakte S1 bis 6"IV um. Der Kontakt
gen anspricht;
Fig. 2 zeigt die gleiche Anordnung mit einer Phasenbrücke und einem Differenzrelais, welches bei
Änderung des Leistungsfaktors anspricht.
Der die Spindel antreibende Motor M ist mit seinen Anschlußklemmen über die Schaltschützkontakte Sn
bis Sly an das Versorgungsnetz RST angeschlossen.
Das Differenzrelais wird gebildet von den beiden
Stromzulieferung zum Antriebsmotor selbsttätig unterbricht.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Sicherheits-Abschalteinrichtungen 15 S1 bereitet nun die Selbsthaltung des Schaltschützes S
mit einem Differenzrelais, welches bei Stromänderun- vor. Die Kontakte S11 bis S1Y schalten den Antriebsmotor
M an das Versorgungsnetz RST. Bei Erregung der Spule R1 des Differenzrelais bleibt der Relaiskontakt
r nach rechts gelegt. Der Stromverlauf geht ao von der Steuerphase ST über den Druckknopf »AUS«,
über den Relaiskontakt r und die Signallampe L zum Nulleiter. Beim Anlaufen, beim Auslaufen und Stillstand
leuchtet also nunmehr die Lampe L auf. Sobald der Anlaufstrom abgeklungen ist, kann der Druck-Spulen
R1 und Rn, die in den schematischen Darstel- 35 knopf »EIN« losgelassen werden. Während des norlungen
auseinandergezogen gezeichnet sind, in der malen Betriebes geht der Stromverlauf von der
Praxis aber immer auf der gleichen Seite angeordnet Steuerphase ,ST-Druckknopf »AUS« über den nach
und meist ineinandergewickelt werden. Eine Differenz links in die dargestellte Ruhelage gegangenen Relaisin
der Intensität der Magnetfelder dieser beiden Spu- kontakt r, über den Kontkat S1 und das Schaltschütz ,S"
len R1 und An bewirkt, daß der Relaiskontakt r aus 30 zum Nulleiter. Das Schaltschütz S hält sich selbst.
der dargestellten Ruhestellung, in welcher er bei- Der magnetische Kraftfluß der Spule R11, welcher
der dargestellten Ruhestellung, in welcher er bei- Der magnetische Kraftfluß der Spule R11, welcher
spielsweise unter Federspannung gehalten ist, nach hinsichlioh seiner Kraftliniendichte dem Normalfallrechts
angezogen wird. Dieser Kontakt r liegt in fluß der Spule R1 anzugleichen ist, ist in seiner Flußeinem
Steuerkreis, welcher an eine beliebige Steuer- richtung dem der Spule R1 entgegengerichtet. Im Bestromquelle
ST, vorzugsweise an eine bestimmte 35 triebszustand der Spindel heben die beiden Kraft-Hilfsspannung,
z. B. eines Steuertransformators, ge- felder der Spulen R1 und R11 sich fast auf. Damit aber
legt ist und das Schaltschütz S betätigt. kleine Schwankungen, welche unter Umständen be-
Die Tatsache, daß die Stromstärke in der Zuleitung reits durch eine schwankende Fadenspannung bzw.
zum Motor gegenüber derjenigen, die in normalem durch das Atmen des Fadenballons hervorgerufen
Betrieb vorhanden ist, bei Fadenbruch oder auslaufen- 40 werden, nicht etwa die Abschaltung bewirken, kann
dem Fadenende abnimmt und bei etwaigem Mitlaufen die aus dem Gleichrichter G gewonnene Gleichspansolcher
Teile, die eigentlich stillstehen sollen, z. B. des nung über ein integrierendes Glied, z. B. den Wider-Spulenträgers,
zunimmt, wird erfindungsgemäß dazu stand W und den Kondensator C, der Spule R1 zugebenutzt,
das aus den beiden Spulen R1 und R11 be- führt werden. Durch den Widerstand N wird je nach
stehende Differenzrelais entsprechend zu erregen und 45 Stärke des Motorstromes ein Spannungsabfall herbei
Intensitätsdifferenz der Kraftfelder von R1 und vorgerufen. Die gewonnene Gleichspannung ist ein
Ä'n über den hierdurch umgelegten Relaiskontakt r
das Schaltschütz S zu betätigen. Da an sich schon je
nach Titer oder Anzahl der Zwirndrehungen pro laufenden Meter des zu behandelnden Fadenmaterials 50 R11 zu Beginn jeder Arbeitscharge so eingestellt werder Kraftbedarf des Motors M und damit die Strom- den, daß sie sich angleichen. Dies ist am Erlöschen stärke bzw. die Phasenlage des Motorstromes verschieden sind, ist es notwendig, in den Stromkreis der
Spule Rn eine Abgleichvorrichtung einzuschalten,
das Schaltschütz S zu betätigen. Da an sich schon je
nach Titer oder Anzahl der Zwirndrehungen pro laufenden Meter des zu behandelnden Fadenmaterials 50 R11 zu Beginn jeder Arbeitscharge so eingestellt werder Kraftbedarf des Motors M und damit die Strom- den, daß sie sich angleichen. Dies ist am Erlöschen stärke bzw. die Phasenlage des Motorstromes verschieden sind, ist es notwendig, in den Stromkreis der
Spule Rn eine Abgleichvorrichtung einzuschalten,
welche den Sollwert des Kraftfeldes der Spule R11 55 wert. Bei etwaigem Umlauf solcher Teile, welche an
verändert und denselben auf den im Einzelfall erfor- sich stillstehen sollen, wird dieser Wert größer als der
derlichen Wert einstellt. Betriebswert. In beiden Fällen tritt infolge der Inten-
Zu diesem Zweck ist bei der Anordnung gemäß sitätsdifferenz im Differenzrelais eine Abschaltung
Fig. 1 als Abgleichvorrichtung ein Regelwiderstand P des Motors M ein. Der Relaiskontakt r wird nach
vor die Spule Rn geschaltet. Beide sind in Reihe an 60 rechts angezogen. Die Signallampe L leuchtet auf. Die
eine konstante Gleichspannung U angeschlossen. Die Selbsthaltung des Schaltschützes 5 mit dem Strom-
Maß für die Belastung der Spindel. Bei Umstellen auf andere Titer und andere Spindel- bzw. Zwirnungsdrehzahlen
müssen die Kraftfelder von R1 und
der Signallampe erkennbar.
Bei Fadenbruch läuft der Spindelmotor M leer, der Meßwert ist somit sehr klein gegenüber dem Betriebs-
Spule R1 wird ebenfalls mit Gleichspannung versorgt,
welche über eine an sich bekannte Gleichrichteranordnung aus dem Versorgungsnetz RST bezogen wird.
Diese Anordnung besteht aus dem Nebenwiderstand N, dem eigentlichen Gleichrichter G, dem
Widerstand W und dem Kondensator C.
Die Abgleichvorrichtung bei der Anordnung gemäß Fig. 2 besteht demgegenüber aus einer Phasenbrücke,
die sich aus einem an eine konstante Wechselspannung 70 angeordnet sein.
verlauf Steuerphase 5T-Druckknopf »AUS «»-Relaiskontakt
r-Kontakt SV-Schaltschütz ^-Nulleiter wird
unterbrochen.
Die Erfindung kann auch bei handbetätigten Schaltern
mit mechanischer Verriegelung und elektrischer Auslösung verwendet werden. Auch können, zumal
wenn ein schnelles Stillsetzen der Spindel erwünscht ist, zusätzliche Bremsmittel bekannter Ausführung
Bei kleinen Motortypen ändert sich die Stromaufnahme
des Motors bei Spindelleerlauf und Überlast gegenüber dem normalen Betrieb vielfach nur wenig.
Die Leistungsaufnahme bei Mehrlast solcher Motoren wird bekanntlich wesentlich durch Verbesserung
des Leistungsfaktors bestimmt. Aus dieser Erkenntnis wird erfindungsgemäß an Stelle der Meßanordnung
gemäß Fig. 1, die die Stromstärken vergleicht, ein Vergleich der Phasenlage des Motorstromes mit der der
Spule Rn vorgenommen. Als Phasenvergleichsbasis
dienten im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die aus dem Versorgungsnetz gespeiste Phasenbrücke und der
Wert, mit dem die Spule Rn des Differenzrelais erregt
wird. Selbstverständlich können hier auch Drehtransformatoren als Phasenschieber für die Phasenbrücke
in bekannter Weise verwendet werden, zumal wenn an diese Einrichtung eine ganze Zwirnmaschine oder
eine größere Gruppe von Zwirnstellen angeschlossen ist. Der Abgleich erfolgt, indem man die beiden
Kraftfelder der Spulen R1 und R11 gegeneinanderschaltet.
Die Addition der Werte der beiden Kraftfelder muß im Betriebszustand im Bereich nahe Null
liegen, damit das Differenzrelais nicht anspricht. Im dargestellten Beispiel wird der Motorstrom in einer
Phase kontrolliert; er eilt bekanntlich der Spannung des Versorgungsnetzes nach. Die Größe des Nacheilwinkels
liegt bei Spindelmotoren in der Textilindustrie in einem beschränkten Bereich von etwa 25 bis
65°. Für einen solchen Bereich ist die beschriebene Phasenbrücke voll ausreichend. Bei etwaigen Störungen
der zuvor näher beschriebenen Art ändert sich die Phasenlage des Motorstromes. Dementsprechend legt
sich dann jeweils der Relaiskontakt r nach rechts um und bewirkt hierdurch wie im voraufgegangenen Beispiel
die Abschaltung des Motors.
Als Vergleichsmeßwerke können an Stelle des Differenzrelais Kreuzspulmeßwerke oder ähnliche
Vorrichtungen bekannter Bauart verwendet werden. Gegenüber den bekannten Anordnungen hat der
Erfindungsgegenstand den besonderen Vorteil, daß nicht nur bei Fadenbruch abgeschaltet wird, sondern
auch bei Mehrlast durch unerwünschtes Mitlaufen gewisser Teile, z. B. des Spulenträgers bei Doppeldraht-Zwirnmaschinen.
Im übrigen sind bei der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung keine Fadenumlenkstellen,
wie sonst üblich und störend, vorhanden. Schließlich ist die Erfindung auch bei anderen
Textilmaschinen mit elektromotorischem Einzelantrieb verwendbar, so z. B. bei Streckwerken.
Claims (3)
1. Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen von mit elektromotorischem Einzelantrieb versehenen
Textilmaschinen bei Betriebsstörungen, insbesondere von Zwirn- und Spinnmaschinen, dadurch gekennzeichnet,
daß im Stromkreis bzw. in einem Abzweig des Stromkreises des einzelnen Antriebsmotors die Meßspule eines Differenzmeßwerkes
zum Vergleichen des aus der Stärke bzw. Phasenlage des entnommenen Netzstromes herrührenden
magnetischen Flusses mit einem fest einstellbaren magnetischen Gegenfluß geschaltet ist und dem
Differenzmeßwerk eine den Motor stillsetzende Abschaltvorrichtung zugeordnet ist, welche bei
Abweichungen der Stromstärke bzw. Phasenlage vom Normalwert anspricht.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Abzweig des Antriebes liegenden,
über einen Gleichrichter gespeisten Meßspule eine mit einstellbarer Gleichspannung gespeiste
Gegenspule bzw. ein verschiebbarer Permanentmagnet zugeordnet ist.
3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Antriebsstromkreis liegenden
Meßspule eine über einen einstellbaren Phasenschieber gespeiste Gegenspule zugeordnet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 809 599/463 8.58
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB44377A DE1037561B (de) | 1957-04-20 | 1957-04-20 | Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen elektromotorischer Antriebe von Textilmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB44377A DE1037561B (de) | 1957-04-20 | 1957-04-20 | Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen elektromotorischer Antriebe von Textilmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1037561B true DE1037561B (de) | 1958-08-28 |
Family
ID=6967316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB44377A Pending DE1037561B (de) | 1957-04-20 | 1957-04-20 | Sicherheitsschaltung zum Stillsetzen elektromotorischer Antriebe von Textilmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1037561B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2519221A1 (de) * | 1975-04-30 | 1976-11-18 | Zinser Textilmaschinen Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum fuehlen von fadenbruechen an spinn- oder zwirnmaschinen |
DE3235406A1 (de) * | 1982-09-24 | 1984-03-29 | Zinser Textilmaschinen Gmbh, 7333 Ebersbach | Vorrichtung zum stillsetzen einzelner vorlagespulen bei betriebsstoerung an einer textilmaschine |
DE3410757A1 (de) * | 1982-09-24 | 1985-09-26 | Zinser Textilmaschinen Gmbh, 7333 Ebersbach | Vorrichtung zum stillsetzen einzelner vorlagespulen bei betriebsstoerung an einer textilmaschine |
-
1957
- 1957-04-20 DE DEB44377A patent/DE1037561B/de active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2519221A1 (de) * | 1975-04-30 | 1976-11-18 | Zinser Textilmaschinen Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum fuehlen von fadenbruechen an spinn- oder zwirnmaschinen |
DE3235406A1 (de) * | 1982-09-24 | 1984-03-29 | Zinser Textilmaschinen Gmbh, 7333 Ebersbach | Vorrichtung zum stillsetzen einzelner vorlagespulen bei betriebsstoerung an einer textilmaschine |
DE3410757A1 (de) * | 1982-09-24 | 1985-09-26 | Zinser Textilmaschinen Gmbh, 7333 Ebersbach | Vorrichtung zum stillsetzen einzelner vorlagespulen bei betriebsstoerung an einer textilmaschine |
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