DE3506822C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Herstellen gedrehter oder gezwirnter Fäden nach den gleichlautenden Oberbegriffen der Ansprüche 1 oder 5.

Feine Maschine dieser Art wird als bekannt vorausgesetzt.

Unter Arbeitsaggregaten sind im folgenden Maschinenelemente Maschinen mit hoher Drehzahl zu verstehen, z. B. Spindeln an Spinn- oder Zwirnmaschinen oder Rotoren und Auflösewalzen an OE-Spinnmaschinen.

Wenn bei der eingangs genannten Maschine ein Tangential­ riemen bricht, wird dies u. U. nicht sofort bemerkt, da die anderen Tangentialriemen ja unverändert weiterlaufen. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn es sich um einen Tangentialriemen im mittleren Längsbereich der Maschine handelt. Ein derartiger Riemenbruch führt bspw. an einer Ringspinnmaschine sofort zu einer Vielzahl von Fadenbrüchen, die das Fadenbruch-Absaugsystem der Maschine überlasten können. Die gebrochenen Fäden werden dann nicht mehr ord­ nungsgemäß abgesaugt und können Walzenwickel verursachen, die zu ernsten Beschädigungen der Maschine führen können.

Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, bei einer Maschine der angegebenen Art eine Überwachung der normalen Betriebsweise der Tangentialriemen unter rechtzei­ tiger Fehlererkennung vorzunehmen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 5 gelöst.

In der ersten Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 1 ist die Fühlvorrichtung so ausgebildet, daß sie Vorhanden­ sein des Tangentialriemens fühlt, d. h. bei Vorhandensein bzw. bei Nichtvorhandensein des Tangentialriemens unter­ schiedliche Signale abgibt. Hierbei kann sich die Fühlvor­ richtung der verschiedensten, von einem Tangentialriemen ausgehenden Wirkungen bedienen, sie kann bspw. an sich be­ kannte optoelektronische Lichtschranken verwenden, die vom vorhandenen Tangentialriemen unterbrochen werden, vom nichtvorhandenen nicht, (optisches Fühlen); sie kann die Änderungen fühlen, die ein vorhandener Tangentialriemen in einem in seiner Anwendung für Wächter an sich bekannten hochfrequenten elektrischen Wechselfeld verursacht (kapazitives Fühlen); sie kann die elektrostatische Aufla­ dung fühlen, die von einem laufenden Tangentialriemen aus in der Regel nichtleitendem Material verursacht wird (elektrostatisches Fühlen); sie kann die Luftströmung fühlen, die von einem rasch laufenden Tangentialriemen ausgeht usw.

Als besonders einfach ausführbar und sicher ansprechend ha­ ben sich jedoch an sich bekannte mechanische Fühlvorrich­ tungen erwiesen. So besteht die Fühlvorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform aus einem schwenkbaren, am Tangentialriemen anliegenden Fühlhebel, der mit einer Steuereinrichtung verbunden ist (Anspruch 2).

In einer anderen, vorteilhaften Weiterbildung dient als Fühlvorrichtung die in aller Regel ohnehin vorhandene je­ weilige Spannvorrichtung eines Tangentialriemens, die durch eine Feder belastet und mit einem Fühler verbunden ist, der anspricht, wenn die Spannvorrichtung bei fehlendem Tangen­ tialriemen durch die Feder in ihre Endlage gedrückt wird (Anspruch 3).

Eine andere, sehr einfache Weiterbildung der ersten Ausfüh­ rungsform der Erfindung berücksichtigt, daß die Feder mindestens einer Anpreßrolle je Tangentialriemen mit einem Fühler verbunden ist, der anspricht, wenn die Anpreßrolle bei fehlendem Tangentialriemen durch die Feder in ihre Endstellung gedrückt wird (Anspruch 4). Auch hier ist, wie vor­ angehend, nur ein elektrischer Taster erforderlich, der so anzuordnen ist, daß er durch die in ihre Endlage fahrende Spannvorrichtung bzw. die ausschwingende Feder betätigt wird.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung nach An­ spruch 5 ist berücksichtigt, daß die Fühlvorrichtung eine Verminderung der Leistung eines einen Tangentialriemen treibenden Antriebs fühlt. Hierbei kann sowohl die auf ge­ nommene - elektrische - Leistung, als auch die abgegebene - mechanische - Leistung des Antriebs abgefühlt werden. Die abgegebene mechanische Leistung kann bspw. mittels einer Drehmoment-Meßvorrichtung erfaßt werden, die beim Unter­ schreiten einer Leistung, die unter einem im normalen Be­ trieb nicht unterschrittenen Grenzwert liegt, ein Fehlersignal abgibt.

Hierzu wird noch angegeben, daß es an sich bekannt ist, wie der Leistungsbedarf bei einer bestimmten Andruckkraft von Andruckrollen des Tangentialriemens zu berücksichtigen ist (vgl. die DE-AS 15 10 840).

Als besonders vorteilhaft hat sich hierfür jedoch eine Lö­ sung erwiesen, bei der die Fühlvorrichtung einen einstell­ baren Grenzwert der auf genommenen elektrischen Leistung des Motors überwacht (Anspruch 6). Nachdem sich die auf genommene Leistung eines Antriebsmotors beim Bruch eines Riemens ver­ mindert, ist hierbei ein Grenzwert vorzusehen, der etwas unter der Leistungsaufnahme des Motors bei normalem Lauf des Riemens liegt. Da sich die Leistungsaufnahme des Motors auch bei Verminderung der Drehzahl und beim Abstellen der Ma­ schine vermindert, sind Vorkehrungen erforderlich, in diesen Fällen die Abgabe eines Riemenbruch-Signales zu unterdrücken bzw. den Grenzwert anzupassen.

Es ist daher in vielen Fällen noch vorteilhafter, wenn die Fühlvorrichtung, wie in Anspruch 7 angegeben, rasche Ver­ minderungen der aufgenommenen elektrischen Leistung des Mo­ tors überwacht. Hierbei wird also nur ΔP/Δt überwacht, wobei ΔP eine Änderung, hier Verminderung der Leistungs­ aufnahme und Δt ein Zeitintervall darstellt. Eine Anpas­ sung an geänderte Betriebsverhältnisse ist hierbei in aller Regel entbehrlich, es genügt, Signalabgabe beim Abstellen der Maschine zu unterdrücken.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 können die Überwachungsvorrichtungen über eine Steuerein­ richtung mit dem jeweiligen Antrieb und/oder einer Anzeige­ vorrichtung verbunden sein. Hierdurch ist es möglich, den fehlerhaften Tangentialriemen, welcher bspw. gebrochen ist, sofort durch die Anzeigevorrichtung zu erkennen, wobei bei Riemenbruch der jeweilige Antrieb abgestellt wird, damit ein neuer Tangentialriemen aufgezogen werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine mechanische Überwachungseinrichtung für Tangentialriemen;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der mechanischen Überwachungseinrichtung in einer anderen Ausführungsform;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer mechanischen Überwachungseinrichtung in Draufsicht;

Fig. 4 eine Überwachungseinrichtung auf elektrischer Basis.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer Ringspinnmaschine dargestellt, die eine Mehrzahl von Tangentialriemen 116, 116′, 116′′ aufweist. Diese Tangentialriemen treiben eine Vielzahl von Spindeln 216 (Fig. 3) an. Benachbarte Tangentialriemen, bspw. 116 und 116′ oder 116 und 116′′ laufen höhenversetzt jeweils über gemeinsame Umlenkrollenelemente 125, 126 und werden von jeweils einem Motor 122 Über eine Antriebsscheibe 121 angetrieben.

Am Riementrum zwischen dem Umlenkrollenelement 125 und der Antriebsscheibe 121 des Tangentialriemens 116 liegt an diesem Tangentialriemen ein mechanischer Fühlhebel 220 an, der mit einer elektrischen Schaltvorrichtung 221 verbunden ist. Im Fall eines Bruches des Tangentialriemens 116 wird der Fühlhebel 220 ausgelenkt und betätigt die Schaltvorrichtung 221, die damit über eine mit ihr verbundene Leitung 222 einer Steuereinrichtung 300 ein Signal gibt. Dieses Signal wird ausgewertet und über eine Leitung 330 einer die Bedienperson optisch und/oder akustisch rufenden Anzeigevorrichtung 331 und/oder einer die Ringspinn­ maschine stillsetzenden Abschaltvorrichtung 332 (Fig. 2) zugeleitet.

Derartige Überwachungsvorrichtungen sind an jedem Tangential­ riemen 116, 116′, 116′′ der Maschine angeordnet. In Fig. 1 sind die dem Tangentialriemen 116′ zugeordneten Vorrichtungen mit einem ′ versehen.

Wie in Fig. 1 gestrichelt und für die Überwachung des Tangentialriemens 116′′ angedeutet, kann der Fühlhebel 220′′ auch an dem zwischen den Umlenkrollenelementen 125, 126 laufenden Trum des Tangentialriemens angeordnet sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 dient die Spannvor­ richtung eines Tangentialriemens als Fühlvorrichtung. Der Motor 122 mit Antriebsscheibe 121 des Tangentialriemens 116 sitzt auf einem durch eine Feder 245 beaufschlagten, auf Gleit­ stangen 246 geführten Schlitten 250, wobei über das Zusammen­ wirken zwischen diesem Schlitten 250 und der Feder 245 der Tangentialriemen 116 gespannt wird. Ergibt sich ein Bruch des Tangentialriemens 116, so gleitet unter Wirkung der Druckfeder 245 der Schlitten 250 nach rechts und stößt gegen einen Fühler 260 an, welcher über eine elektrische Schalteinrichtung 265 ein Signal über die Leitung 222 der Steuereinheit 300 mitteilt, so daß sich wiederum die vor beschriebenen Wirkungen ergeben. Auch diese Einrichtungen sind bei jedem Tangentialriemen der Maschine vorgesehen.

Fig. 3 zeigt, wie der Tangentialriemen 116 die Wirtel 216 von Spindeln einer Ringspinnmaschine antreibt. Hierbei wird der Tangentialriemen 116 über Anpreßrollen 350 und 360 gegen diese Wirtel 216 gedruckt. Beide Anpreßrollen 350 und 360 sind durch eine Feder 370 belastet. Beim Reißen des Tangentialriemens 116 verschwenken die beiden Anpreßrollen 350 und 360 in die strichlierte Stellung, wodurch über eine Verlängerung 371 der Feder 370 auf der rechten Seite der Fühlhebel 220 betätigt wird, der wieder über die elektrische Schalteinrichtung 221 das Signal an die hier nicht mehr dargestellte Steuereinrichtung weitergibt.

Der Riemenbruch kann auch gemäß Fig. 4 durch eine rein elektrische Fühlvorrichtung 280 überwacht und angezeigt werden. In den Speisestromkreis des Antriebsmotors 122 ist ein Strom­ wandler 281 eingeschaltet. An die Sekundärwicklung dieses Stromwandlers 281 ist eine Gleichrichterbrücke 282 angeschlossen.

Diese speist gleichstromseitig einen Kondensator 283, mit dem in Reihe ein Widerstand 284 geschaltet ist. Parallel zu dieser Reihen­ schaltung ist ein hochohmiger Entladewiderstand 285 geschaltet.

An den Widerstand 284 ist ein Verstärker 286 angeschlossen. Tritt Riemenbruch ein, wird die Stromaufnahme des Motors 122 abrupt verringert. Dadurch vermindert sich die an den Platten des Kondensators 283 liegende Spannung, dieser entlädt sich über den Entladewiderstand 285 und erzeugt dabei an dem Widerstand 284 eine Spannung. Diese wird im Verstärker 286 verstärkt und bewirkt wie vorstehend beschrieben über die Leitung 330 das Einschalten eines Alarmsignals und/oder das Abschalten der Maschine. Diese Vorrichtung arbeitet also auf dem Prinzip des Abfühlens einer raschen Änderung des Motorstroms.

Claims (8)

1. Maschine zum Herstellen gedrehter oder gezwirnter Fäden, mit einer Anzahl gleichartiger Arbeitsaggregate, die gruppenweise durch jeweils einen endlosen Tangentialriemen und einen, einen Motor aufweisenden Antrieb antreibbar sind, wobei benachbarte Tangentialriemen über jeweils zwei gemeinsame Umlenk­ rollenelemente mit jeweils zwei Umlenkrollen laufen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Tangentialriemen (116, 116′, 116′′) mit einer Fühlvorrichtung (220, 221; 260, 265; 280), die das Vorhandensein des Riemens (116,116′, 116′′) fühlt, verbunden ist, und die ferner das Abstellen der Maschine veranlaßt, wenn sie Abweichungen von den normalen Betriebsbedingungen des Riemens fühlt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlvorrichtung aus einem schwenkbaren, am Riemen (116, 116′, 116′′) anliegenden Fühlhebel (220) besteht, der über eine Schaltvorrichtung (221) mit einer Steuer­ einrichtung (300) verbunden ist. (Fig. 1).

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühlvorrichtung die jeweilige Spannvorrichtung eines Tangentialriemens (116, 116′, 116′′) dient, die durch eine Feder (245) belastet und mit einem Fühler (260, 265) verbunden ist, der anspricht, wenn die Spannvorrichtung bei fehlendem Tangentialriemen (116, 116′, 116′′) durch die Feder (245) in ihre Endlage gedrückt wird. (Fig. 2).

4. Maschine nach Anspruch 1, mit mindestens einer, durch eine Feder belasteten, den Tangentialriemen an den Wirtel des Arbeitsaggregates andrückenden Anpreßrolle, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (370) mindestens einer Anpreßrolle (350, 360) je Tangentialriemen (116) mit einem Fühler (220) verbunden ist, der anspricht, wenn die Anpreßrolle bei fehlendem Tangentialriemen (116) durch die Feder (370) in ihre Endstellung gedrückt wird. (Fig. 3).

5. Maschine zum Herstellen gedrehter oder gezwirnter Fäden, mit einer Anzahl gleichartiger Arbeitsaggregate, die gruppenweise durch jeweils einen endlosen Tangentialriemen und einen, einen Motor aufweisenden Antrieb antreibbar sind, wobei benachbarte Tangential­ riemen über jeweils zwei gemeinsame Umlenkrollenelemente mit jeweils zwei Umlenkrollen laufen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Tangentialriemen (116, 116′, 116′′) mit einer Fühlvorrichtung (280, 281), die die Verminderung der Leistung eines jeden Tangentialriemen (116, 116′, 116′′) treibenden Antriebs fühlt, verbunden ist, und die ferner das Abstellen der Maschine veranlaßt, wenn sie eine Leistungsverminderung erkennt.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlvorrichtung einen einstellbaren Grenzwert der aufgenommenen elektrischen Leistung des Motors (121) überwacht.

7. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlvorrichtung (280) rasche Verminderungen der aufgenommenen elektrischen Leistung des Motors (121) überwacht. (Fig. 4).

8. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlvorrichtung (280, 281) ebenfalls über eine Steuereinrichtung (300) mit dem jeweiligen Antrieb in Wirkverbindung stehen kann.