DE1954194A1 - Hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Fadenaufwindung steuernden Baenken - Google Patents
Hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Fadenaufwindung steuernden BaenkenInfo
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Dr.-ing.DipL-Phys. OSKAR KÖNIG Patentanwalt
„,.,,- ■ Deutsche Bank AG Stuttgart
Telefon= CO? 11) 62 85 61 Konto Nr. 89/OO300
Telegramm: Koenigpat . ?000 STUTTGART-W, Klüpfelstraße 6 Postscheck Stgt. 84919
Gesellschaft iult beschränkt er Haftung
/ EiIs
Hydraulisch©
zum OhaiQglsri'en von die 3?adenaufv/incJu'üg ' steuernden Mnken
zum OhaiQglsri'en von die 3?adenaufv/incJu'üg ' steuernden Mnken
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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Fadenaufwindung
steuernden Ring- oder Spindelbänken von Spinn- oder Zwirnmaschinen, vorzugsweise von Streokswirnmaschinen.
Bei derartigen Maschinen ist die hydraulische Antriebsvorrichtung unabhängig von dem mittels eines
oder mehrerer Elektromotoren erfolgenden Antrieb der Eadenlieferwerke und Spindeln. Bei plötzlichem
Ausfall der Maschinenspeisespannung laufen die Fadenlieferwerke und Spindeln infolge der großen
Irägheitskräfte der sich drehenden !eile nur verhältnismäßig langsam von den Betriebsdrehzahlen
in den Stillstand aus, wogegen die hydraulische Antriebsvorrichtung der Ring- bzw. Spindelbank
bei Ausfall des elektrischen Antriebsmotors ihrer Druckpumpe sehr rasch stehenbleibt« Die Folge ist,
daß bei plötzlichem Ausfall der Maschinenspeisespannung noch eine gewisse Zeit !Fäden auf die auf
den Spindeln befindlichen Padenwicklungskörper aufgewunden werden, wobei jedoch die Changierbewegung
der Ring- oder Spindelbank bereits aufgehört hat, so daß die betreffenden ladenwindungen
praktisch auf dieselbe Stelle der Fadenwioklungskörper
aufgewunden werden. Dies ist in vielen fällen von erhebliohem Nachteil, da hierdurch
der Wicklungsaufbau gestört wird. Bei Fadenwicklungekörpern aus endlosen synthetischen Fäden
ist es sogar häufig so, daß die betreffenden Fadenwioklungskörper
hierdurch zu Ausschuß werden und damit Abfall sind· Bei Streokawirnmasohinen oder
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ähnlichen Spinn- oder Zwirnmaschinen kann dies
bei jedem Ausfall der Maschinenspeisespannung zu einem Verlust von mehreren hundert Kilogramm
Paden fähren;
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bei
einer hydraulischen Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß sie auf den Ausfall der Masohinenspeisespannung
ansprechende Rückstellmittel zum selbsttätigen Zurückstellen der Bank in eine
Stellung aufweist/ in der die den Spindeln zum Aufwinden zugeleiteten Fäden nicht mehr auf die
vorangehend aufgewundenen Fadenwicklungskörper aufgewunden werden.
unter Maschinenspeisespannung ist die die Antriebsmotoren der Maschine speisende
Spannung verstanden. Bs besteht hierbei die Möglichkeit, die Rückstellmittel entweder nur bei
Ausfall der Net25spannung, an die die Maschine
über ihre Schaltschütze angeschlossen ist, zu
betätigen, so daß ein Abstellen der Maschine mittels der Schaltsohütze. die Rückstellmittel
nicht beeinflußt. Oder es wird die Netzspannung hinter den Schaltkontakten der Schaltschützen
gefühlt und die Rückstellmittel nur bei Ausfall
dieser Spannung betätigt* In beiden Fällen wird
bei plötzlichem Ausfall des Stromnetzes, an das die Maschine angeschlossen ist, die selbsttätige
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Absenkung der Bank herbeigeführt, wobei in erstereio
Ealle jedoch nur dann die Absenkung durchgeführt wird, wenn das ; Stromnetz ausfällt, Im
zweiten Stelle wird dagegen bei jeder Abstellung der Maschine die selbsttätige Rückstellung eingeschaltet,
so daß auf eine gesonderte Steuerung zum Zurückstellen der betreffenden Bank verzichtet
werden kann·
Diese hydraulische Antriebsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß sie bei Ausfall
der Maschinenspeisespannung selbsttätig die
King- bzw. Spindelbank aus der Stellung, in welcher
sie sich zum Zeitpunkt des Ausfalles der Masohinenspeisespannung
befand, in eine Stellung außerhalb ihres dem Aufwinden der Fäden auf die Hülsen
dienenden normalen Changierbereiohes überführt.
Zweckmäßig kann vorgesehen sein, daß die Rückstellmittel die betreffende Bank in eine
Stellung absenken, in der die Paden auf Unterwindestellen
der betreffenden Spindeln aufwindbar sind.
Es handelt sich hierbei mit Torteil um dieselben Unterwindestellen, auf die naoh Beendigung
der Herstellung der vollen Wicklungskörper die Fäden in bekannter Weise unterwunden werden, um
den Hülsen- oder Spulenwechsel durchführen zu können. x
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Zweckmäßig können die Rückstellmittel zum
Zurückstellen der Ring'- bzw. Spindelbank mit
gegenüber der normalen Sinkgeschwindigkeit erhöhter
Geschwindigkeit ausgebildet sein.
Sie Rückstellmittel können irgendeine geeig-*
nete Ausbildung aufweisen. Vorzugsweise ist vorgesehen,
daß die Rückstellmittel für die zum Zurückstellen
der Bank erforderliche Energie eine maschineneigene Energiequelle aufweisen, deren
Energie auoh nach Ausfall der Maschinenspeisespannung zur Verfügung steht.
Beispielsweise kann diese Energiequelle eine elektrische Batterie sein, die einen die
Rückstellung bewirkenden Servomotor speist, wobei die Batterie mit dem Servomotor über einen von
der Maschinenspeisespannung in seiner Offenstellung gehaltenen Schalter verbunden ist» der bei Ausfall
der Maschinenspeisespannung selbsttätig schließt
und die Rückstellbewegung damit einschaltet. Ein Endschalter kann die Rüokstellbewegung dann bei
Erreichen der gewünschten Bankstellung anhalten0
Der die Rückstellung einschaltende Schalter kann hierbei zweckmäßig auch eine Ventilanordnung des
hydraulischen Antriebskreises betätigen, durch die dieser Kreis so gesohaltet wirdt daß der hydraulische
Stellmotor durch den Servomotor zusammen mit der Bank verstellt werden kann und die Bankier stellung
nicht behindert. Bevorzugt ist jedoch-vorgesehen,
daß die Energiequelle ein Druckspeicher der hydraulischen Antriebsvorrichtung ist, d©:«?' ixntea? Druck
stehende Hydraulikflüssigkeit enthält, die lw± Aus-
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fall der Maschinenspeisespannung selbsttätig dem auch das normale Changieren der Bank bewirkenden hydraulischen
Stellmotor der Antriebsvorrichtung zum Zurückstellen der Bank zuleitbar ist. Zweckmäßig ist hierbei,
daß in der Verbindungsleitung zwischen dem Druckspeicher und dem Stellmotor ein Absperrventil angeordnet ist,
das mit der Maschinenspeisespannung oder einer von ihr beeinflussten
Spannung beaufschlagbar ist und durch die Maschinenspannung in der Absperrstellung gehalten und
bei Ausfall der Masehinenspeisespannung infolge der hierdurch
erfolgenden Aberregung des Elektromagneten mittels vorgespannten Pedermitteln selbsttätig in seine Offenstellung
überführbar ist.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert,
wobei es sich versteht, daß die Erfindung in zählreichen weiteren Ausführungsformen verwirklicht
werden kann.
Die in der Zeichnung dargestellte hydraulische Antriebsvorrichtung dient dazu, eine Kingbank 10 in
Richtung des Doppelpfeiles A auf- und abzubewegen, d.h. zu changieren. Sie weist einen Vorratsbehälter 11
für Hydraulikflüssigkeit, eine durch einen Motor 12 angetriebene
Druckpumpe i3ϊ eine Hauptsteuervorrichtung 14,
einen hydraulischen, als Arbeitszylinder ausgebildeten Stellmotor 15, und einen parallel zu der Hauptsteuervorrichtung 14 geschalteten Rückstellkreis 16 zum Zurückstellen
des Stellmotors 15 und der Ringbank 10 bei Ausfall der MasohineHöpelsespannung auf. Die Druckpumpe
13 speist sowohl df-m Hauptsteuerkreis 14 als auch
den Rückstellkreis 1β.
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Bis auf aen erxindimgsgemäß vorgesehenen Rückstellkreis,
der hier zusammen mit dem Stellmotor 15
der Rückstellmittel zum Zurückstellen der Ringbank bei Ausfall der Maschinenspeisespannung bildet, können
alle übrigen Seile dieser hydraulischen Antriebsvorrichtung von an sich bekannter Bauart sein, Per Kolben
des hydraulischen Stellmotors 15 unterteilt den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitskammern 20, 21, die über
die beiden Leitungen 22, 23 an die Haupt steuervorrichtung 14 angeschlossen sind. Die Kolbenstange 24 des
Kolbens 21 ist mittels eines Über eine flmlenkrolle
umgelenkten Seiles 26 mit der Ringbank 10 verbundent
Wenn sich der Kolben in seiner äußersten rechten Stellung befindet, befindet sich die Ringbank in ihrer
tiefsten Stellung, in welcher sich die auf der Ringbank angeordneten, nicht dargestellten Spinn- oder Zwirnringe in Höhe der ünterwindungssteilen der ebenfalls
nicht dargestellten üblichen Spindeln befindet. Bei dieser Maschine wird folglich die Fadenaufwindung durch
Changieren der Ringbank gesteuert. Es versteht sich,
daß die Bank 10 gegebenenfalls auch die Spindelbank sein kann, wenn bei der betreffenden Maschine diese anstelle
der Ringbank changiert wird.
Die normale Changierbewegung wird in bekannter Weise durch die Hauptsteuervorrichtung 14 gesteuert,
wobei entlang dem Bewegungeweg der Kolbenstange
Umschalter 27, 28 angeordnet sind, die parallel sur Achse der Kolbenstange in nicht näher dargestellter
Weise wie üblich lageverstellt werden können und die ein Wegeventil 29 der Hauptsteuereinrichtung 14 ab-
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wechselnd in die eine oder andere Stellung Überführen»
so daß der Kolben 19 des Stellmotors 1-5 in lageverstellbaren
Grenzen sich während des normalen Betriebes zum normalen Changieren der Ringbank hin- und herbewegt.
In die Verbindungsleitungen !zwischen dem Wegeventil 29 und den beiden Arbeitskammern 20, 21 des Stellmotors
ist je ein Mengenregelventil 30, 51 zwischengeschaltet,
welche die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens regeln, indem sie die aus der zugeordneten Arbeitskammer abfließende
zeitliche Menge an Hydraulikflüssigkeit regeln. In der Zulauf richtung zu den Arbeitskammern sind
die Mengenregelventile duroh eingebaute Rückschlagventile
tiberbrückt, so daß jeweils nur der Abfluß mengengeregelt wird.
Von der zum Hauptsteuerkreis 14 führenden Druckleitung
33 zweigt eine Druckleitung 34 ab, die über ein Rückschlagventil 35 zu einem Druckspeicher 36 und zu
einem als Wegeventil ausgebildeten Absperrventil 37 führt. Das Rückschlagventil 35 läßt Hydraulikflüssigkeit
nur in Richtung auf das Absperrventil 37 und den als Quelle für unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit
dienenden Druckspeicher 56 durch, so daß der Druck im Druckspeicher 36 ständig dem in der Druckleitung 33
durch die Druckpumpe 13 erzeugten Druck entspricht. Dieser Druckspeicher enthält außer der Hydraulikflüssigkeit
auch ein Gaspolster, so daß die Hydraulikflüssigkeit unter dem Druck dieses Gaspolsters aus
dem Druckspeicher gedrückt werden kann.
In die von dem Hauptsteuerkreis 14 zum Vorratsbehälter
11 führende druekloee Abflußleitung 39 mündet·
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eine von dem Absperrventil 37 kommende leitung 40.
Von dem Absperrventil 37 führen Fortsetzungen der !Leitungen 34» 40 zu der Leitung 22.bzw. zu der leitung
23. Das Absperrventil 37 weist zwei Stellungen auf. In der einen Stellung unterbricht es die leitungen
34, 40, und in der anderen Stellung öffnet es diese leitungen. Das Absperrventil 37 ist mittels eines Elek-
vorjsesjoanntßn
tromagneten 41 und einer/KucEstelXfeder 42 betätigbar,
wobei der Elektromagnet 41 ständig mit der Maschinenspeisespannung
beaufschlagbar ist, so daß er bei vorhandener Maachinenspeise3pannung stets erregt ist* In
seinem erregten Zustand hält er das Absperrventil, 37 in der dargestellten Stellung entgegen der Wirkung der
Rückstellfeder 42. Die Rückstellfeder 42 hat das Bestreben, das Absperrventil 37 in die andere» nicht dargestellte Stellung zu überführen» in welcher die beiden
!leitungen 34, 40 geöffnet sind» In diese Stellung
wird dieses Absperrventil mittels der Rückstellfeder stets dann überführt, wenn der Elektromagnet 41 aberregt
wird, d.h., die Masohinenspeisespannung ausfällt
oder sich auf einen den Betrieb der Maschine nicht mehr ermöglichenden Spannungswert reduziert. Im Sinne
der Erfindung ist dies dem Ausfall der Maschinenspeisespannung gleichgesetzt.
Die Wirkungsweise der dargestellten hydraulischen
Antriebsvorrichtung iat wie folgt? ·
Im normalen Betrieb wird der Kolben 10 des hydraulischen
ArbeitsZylinders 15 durch abwechselndes
Umstellen des Ums ehalt vent ils 29 mittels der durch den
an der Kolbenstange 24 befestigten Sehaltstift 45
betätigten
BAD ÖRfGfNAt»
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Schalter 27, 28 fortlaufend umgeschaltet, so daß eich
in bekannter Weise die gewünschte Auf- und Abwärtsbewegung
der Ringbank zur Herstellung der 3?adenwicklungs~ körper ergibt. Bei diesem normalen Betrieb ist der
Elektromagnet 41 des Absperrventils 37 ständig erregt,
so daß das Absperrventil 37 sich in seiner dargestellten Absperrstellung befindet. Damit sind die !leitungen 34»
abgesperrt. Der Druckspeicher 36 wird in dieser Stellung des Absperrventils stets auf dem durch die Druckpumpe 13
gelieferten Druckniveau gehalten· Bei Ausfall der Druckpumpe 13 kann dieses Druckniveau des Druckspeichers
wegen der Sperrwirkung des Rückschlagventils 35 nicht
in die von ihm zur Druckpumpe führende Leitung entweichen.
Wenn während des normalen Betriebs die Maschinen-
I.
Speisespannung ausfällt, wird der Elektromagnet 41 sofort aberregt und die Rückstellfeder 42 Überführt das
Absperrventil 37 in seine Offenstellung, in welcher die beiden Leitungen 34» 40 geöffnet sind. Sowohl die vom
Druckspeicher in die Arbeitsframmer 20 führende Leitung,
als auch die von der Arbeitskammer 21 über das Ventil 37 zum Vorratsbehälter zurückführende Leitung 40 sind jeweils Leitungen ohne Drosselwiderstände, mit der Folge,
daß die in der Offenstellung des Absperrventile 37 bewirkte Rückbewegung des Solbens 19 in seine - bezogen
auf die dargestellte Figur - rechte Endstellung sehr rasch erfolgt, und zwar mehrfach schneller als der
normalen Changiergeschwindigkeit entspricht, weiche mittels der Mengenregelventile 30, 31 begrenzt wird.
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Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß in .üer Offenstelliang des Absperrventils 37 aus dem
Druckspeicher in Richtung auf die Arbeitskammer 20 strömende Hydraulikflüssigkeit auch in die zu dem Mengenregelventil
30 führende Leitung und durch diese hindurch je nach Stellung des Wegeventils 29 in die Leitung
oder 39 strömen kann» Da jedoch das Mengenregelventil einen erheblichen Drosselwiderstand darstellt, stört
dieser Nebenschluß im allgemeinen nicht. Sollte er in
besonderen fällen unerwünscht sein, so kann in die Leitung
22 zwischen dem Punkt 4$ u&ä dem Wegeventil 29
ein zusätzliches,elektromagnetisch betätigbares Absperrventil zwischengeschaltet sein» das synchron mit
dem Absperrventil 37 betätigt wird und ... bei vorhandener Maschinenspeisespannung in seine. Offenstellung
und bei Ausfall der Maschinenspeisespannung in seine
G-eschlossenstellung überführt wird.
Während der bei Ausfall der Maschinenspeisespannung erfolgenden selbsttätigen Rückstellung des Kolbens
19 wird die in der Arbeitskammer 21 befindliche Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 40 abgeleitet,
welche in diesem Ausführungsbeispiel keine Drosselvorrichtung
aufweist und praktisch eine Kurzschlußleitung ist.
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Claims (10)
Hydraulische Antriebsvorrichtung zum Changieren von die Padenaufwindung steuernden Ring- oder Spindelbänken
von Spinn·=· oder Zwirnmaschinen, vorzugsweise von Streckzwirnmaschinen, dadurch gekennzeichnet,
daß sie auf den Ausfall der Maschinenspeisespannung ansprechende Rückstellmittel (16, 15) zum selbsttätigen
Zurückstellen der Bank (10) in eine Stellung aufweist, in der die den Spindeln zum Aufwinden
zugeleiteten Fäden nicht mehr auf die vorangehend aufgewundenen Fadenwicklungskörper aufgewunden
werden.
2. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückstellmittel die betreffende Bank in eine Stellung absenken, in der die Päden auf Unterwindestellen
der betreffenden Spindeln aufwindbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-.
zeichnet, daß die Rückstellmittel zum Zurückstellen der Bank mit gegenüber der normalen Bankgeschwindigkeit
erhöhter Bankgeschwindigkeit susgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellmittel für die zum Zurückstellen der Bank erforderliche Energie
eine maschineneigene Energiequelle (36) aufweisen, deren Energie auch nach Ausfall der Maschinenspeisespannung
zur Verfügung steht.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet,
daß die Energiequelle ein Druckspeicher (36) der
hydraulischen Antriebsvorrichtung ist, der unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit enthält, die bei
Ausfall der Maschinenspeisespannung selbsttätig . dem auch das normale Changieren der Bank bewirkenden
hydraulischen Stellmotor (15) der Antriebsvorrichtung zum Zurückstellen der Bank zuleitbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet,
daß in der Verbindungsleitung (34) zwischen dem Druckspeicher (36) und dem Stellmotor (15) Absperrventilmittel (37) angeordnet sind» die mittels eines mit
der Maschinenspeisespannung oder einer von ihr beeinflussten Spannung beaufschlagten Elektromagneten
(41) in der Absperrstellung gehalten und bei Ausfall
der Maschinenspeisespannung infolge der hierdurch erfolgenden Aberregung des Elektromagneten mittels
vorgespannten Federmitteln (42) selbsttätig in seine Offenstellung Überführbar sind. .
7. Torrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckspeicher über eine ein Rück- · schlagventil (35) aufweisende leitung an eine ihn
speisende Druckpumpe (13). der hydraulischen Antriebsvorrichtung
angeschlossen ist.
8. Vorrichtung nach.einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leitung zwischen, dem Druck-
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speicher (36) und der zugeordneten Arbeitskammer (20) des hydraulischen Stellmotors (15) frei von
Drosselstellen 1st.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 "bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Druckspeicher
(36) aufweisende hydraulische Rückstellkreis (16) P der.Rückstellmittel parallel zu einem die normale
Steuerung des Stellmotors (15) "bewirkenden hydraulischen Hauptsteuerkreis (14) geschaltet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 his 9» dadurch
gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Stellmotors als hydraulischer Arbeitszylinder (15)
diejenige Arbeitskammer (21) dieses Arbe'itszylinders,
deren Volumen beim Zurückstellen der Bank verkleinert wird, über eine vorzugsweise drosselfreie
leitung (40), die mittels Absperrventilmitteln (37) normalerweise abgesperrt ist, mit
einem Vorratsbehälter (11) für die Hydraulikflüssig-"
kelt verbunden ist, wobei diese Absperrventilmittel
(37) gleichzeitig mit den Absperrventilmitteln (37) der von dem Druckspeicher zum Stellmotor führenden
leitung (34) geöffnet werden.
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