Aufspulmaschine

Abstract

 Aufspulmaschinen für kontinuierlich anlaufende Fäden sind mit drehzahlveränderlichen Motoren ausgestattet, weiche die Spindeln und die Changiervorrichtung antreiben. Durch Umrichter, die in einem separaten Schrank oder unmittelbar an der Maschine untergebracht sind, werden die Motoren mit Wechselstrom veränderlicher Frequenz versorgt. Die Kabel, welche die Umrichter mit den Motoren verbinden, müssen sorgfältig abgeschirmt werden. Bei Aufspulmaschinen, die mit einem Spulenrevolver ausgestattet sind, erfolgt die Energiezufuhr zu den auf dem Revolver sitzenden Motoren für jeden einzelnen Motor über separate Schleifringkontakte.
Bei der neuen Aufspulmaschine sind die Umrichter (9a, 10a, 18a) direkt auf den Motoren (9, 10, 18) befestigt und mit ihnen durch Steckkontakte elektrisch verbunden. Die Verdrahtung des Motors (9, 10, 18) mit dem zugehörigen integrierten Umrichter (9a, 10a, 18a) beschränkt sich auf eine einfache Netzzuleitung zum Umrichter sowie eine Steuerleitung. Abgeschirmte Zuleitungen sind nicht erforderlich. Die Verlustwärme der Umrichter (9a, 10a, 18a) wird ohne zusätzlichen Aufwand abgeführt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufspulmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Sie geht von einer Aufspulmaschine aus, die durch EP 0 845 432 Al bekannt geworden ist. Bei dieser bekannten Maschine sind Antriebselektronik und Steuerungselektronik zu je einer Elektronikeinheit zusammengefaßt und an einem waagerechten Tragarm angeordnet, auf dem auch die Changiervorrichtung sitzt. Zur Antriebselektronik gehören insbesondere die Frequenzumrichter.

[0003] Diese sind durch Kabel mit den verschiedenen Antrieben verbunden. Um elektrische Einwirkungen der Leistungselektronik auf die Steuerelektronik oder auf andere in der Umgebung befindliche elektronische Geräte zu vermeiden, müssen die Kabel sorgfältig abgeschirmt werden. Bei Aufspulmaschinen, die mit einem Spulenrevolver ausgestattet sind, bereiten die Schleifringkontakte, mit denen die Energie vom feststehenden Maschinenteil auf den drehbaren Revolver übertragen wird, besondere Probleme. Weitere Probleme ergeben sich daraus, daß die Verlustwärme der verschiedenen Frequenzumrichter auf relativ engem Raum anfällt. Daher sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, die eine ausreichende Kühlung gewährleisten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufspulmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der abgeschirmte Motorleitungen nicht erforderlich sind und die Verlustwärme der Frequenzumrichter ohne zusätzlichen Aufwand abgeführt wird.

[0004] Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.

[0005] Weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.

[0006] Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

[0007] Ein Maschinengestell besteht im Wesentlichen aus einem kastenartigen Gehäuse 1, einem mit dem oberen Teil des Gehäuses 1 verbundenen, auskragenden waagerechten Tragarm 2 und einem Ständer 3, der sich im wesentlichen unter dem Tragarm 2 befindet und sich über dessen gesamte Länge erstreckt.

[0008] In dem Gehäuse 1 ist ein Revolver 4 untergebracht. Seine Antriebswelle 5 durchdringt eine Seitenwand des Gehäuses 1 und ist mit einem Motor 6, z. B. einem Schrittmotor, verbunden.

[0009] Auf dem tellerförmigen Revolver 4 sind spiegelsymmetrisch in Bezug zur Drehachse zwei Spindeln 7, 8 drehbar gelagert. Jede Spindel 7, 8 ist mit einem drehzahlveränderlichen Motor 9, 10 verbunden. Die Motoren 9, 1 0 sind entweder als Synchronmotoren oder als Asynchronmotoren mit geregelter Drehzahl ausgebildet. Auf der oberen Spindel 7 sitzen drei Spulen 11. An dem Tragarm 2 sind die Lager einer Kontaktwalze 12 befestigt, die ebenfalls mit einem drehzahlveränderlichen Motor 13 verbunden ist. Weiterhin ist auf dem Tragarm 2 eine Changiervorrichtung 14 untergebracht. Diese umfaßt entsprechend der Anzahl der Spulen 11 mehrere Changiereinheiten 15, 16, 17, zum Beispiel Flügelchangierer bekannter Bauart. Die Changiereinheiten 15, 16, 17 sind mittels eines gemeinsamen Motors 18 zum Beispiel über ein Riemengetriebe antreibbar.

[0010] Die Motoren 9, 1 0, die zu den Spindeln 7, 8 gehören, sind ebenso wie der Motor 13 der Kontaktwalze 12 und der Motor 18 der Changiervorrichtung 14 mit Frequenzumrichtern 9a, 1 Oa, 13a, 18a ausgestattet. Der Umrichter ist -ähnlich wie ein Klemmenkasten- direkt auf dem Motor befestigt und mit ihm durch Steckkontakte ohne zwischengeschaltete Kabel verbunden. Die Verdrahtung des Motors mit integriertem Umrichter beschränkt sich auf eine einfache Netzzuleitung zum Umrichter und eine Steuerleitung. Derartige Motoren mit integriertem Frequenzumrichter sind als kompakte Baueinheiten im Handel, wobei die Komponenten seitens der Hersteller optimal aneinander angepaßt sind (Beispiel: Siemens Kombimaster).

[0011] Im Betrieb werden Fäden 19 mit konstanter Geschwindigkeit angeliefert. In Fadenlaufrichtung hinter der Changiervorrichtung 14 laufen sie auf die Kontaktwalze 12 auf, umschlingen diese auf einem Teil des Umfanges und werden auf der Oberfläche der Spulen 1 1 abgelegt. Die Kontaktwalze 12 rotiert im Wesentlichen mit konstanter Drehzahl, lediglich überlagert durch geringfügige Regelschwankungen, so daß ihre Oberflächengeschwindigkeit mit der Geschwindigkeit übereinstimmt, mit der die Fäden zulaufen. Die Spindel 7 rotiert mit umgekehrt proportional zum wachsenden Durchmesser der Spulen 11 abnehmender Drehzahl, so daß ihre Oberflächengeschwindigkeit konstant gleich der Anliefergeschwindigkeit der Fäden bleibt. Die Spindel 8 steht in dem in der Zeichnung veranschaulichten Betriebszustand still. Der Revolver 4 verändert langsam seine Winkelposition, so daß die Spulen 11 während der ganzen Spulenreise ständig mit geringen Druck an der Kontaktwalze 12 anliegen. Wenn die auf der Spindel 7 befindlichen Spulen 11 den vorgegebenen Durchmesser erreicht haben, erfolgt in bekannter Weise der Spulenwechsel. Hierbei wird die Spindel 8, nachdem sie mit leeren Spulenhülsen bestückt worden ist, durch eine Drehung des Revolvers 4 in die Nähe der Kontaktwalze 12 gebracht, und die Fäden werden von den fertigen Spulen 11 auf die leeren Hülsen umgelegt und getrennt. Damit beginnt eine neue Spulenreise, diesmal mit der Spindel 8 in Betriebsstellung und der Spindel 7 in Wartestellung.

[0012] Die Maschinenfunktionen werden durch ein elektronisches Steuergerät 20 gesteuert, welches am Ende des Tragarms 2 angebracht ist. Insbesondere werden mit dem Steuergerät den verschiedenen Frequenzumrichtern die momentanen Frequenzen vorgegeben.

Ansprüche

1. Aufspulmaschine für kontinuierlich anlaufende Fäden,

mit mindestens einer Spindel zum Aufspannen einer der Anzahl der Fäden entsprechenden Anzahl von Spulen,

mit einer Changiervorrichtung, die eine der Anzahl der Fäden entsprechende Anzahl von Changiereinheiten aufweist

und mit drehzahlveränderlichen, über Frequenzumrichter gespeisten Motoren für die Spindel und die Changiervorrichtung,

gekennzeichnet durch Motoren (9, 10, 18) mit integrierten Frequenzumrichtern (9a, 1 Oa, 18a).

2. Aufspulmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens zwei Spindeln (7, 8), die auf einem Revolver (4) montiert sind.

3. Aufspulmaschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Kontaktwalze (12), die mittels eines drehzahlveränderlichen Motors (1 3) mit integriertem Umrichter (13a) antreibbar ist.

Zeichnung