具有單獨的傳動裝置的開口機和織機的傳動裝置運行方法
2023-06-24 02:05:46 2
專利名稱：具有單獨的傳動裝置的開口機和織機的傳動裝置運行方法
已知的織機具有所謂的依靠電動機的直接傳動裝置，即它具有一種在連續運行時不與織機主傳動軸分開的傳動裝置，這樣的織機具有一種運行狀況，這個運行狀況此外能根據每個織造周期的顯著變化的織機轉速被清楚發現。
為補償織機的轉速波動，DE-U20021049.1公開了一種用於織機和開口機的傳動裝置，其中，至少織機的主傳動軸具有一個用於補償轉速波動的飛輪質量。但附加的飛輪質量當然對織機起動時的加速過程產生不利影響。主要對高速運行的場合來說，如果織機為了確保織物質量而要求一次打緯加速起動，即第一次打緯的動態特性必須對應於隨後的打緯，則上述情況是有問題的。如果附加的飛輪質量必須一起加速，這就使得待建驅動裝置的功率很快增大到經濟上不再是合理的程度。
在其它的具有依靠電機的直接傳動裝置的織機中，放棄了與主傳動軸相連的飛輪質量，以便不延遲或不使織機起動時的加速過程難於進行。但如上所述，放棄附加的飛輪質量會造成每個織造周期的轉速波動顯著增大。為補償轉速波動，顯然要通過相應控制或調節電能輸入來幹預電機傳動裝置的轉速波動。但這種幹預導致織機和開口機的傳動路線的負荷增大。此外，這樣的轉速補償沒有導致能量恆定的運行方式；電機和功率電子裝置的電流發熱損失和負荷都很高。
DE-U20021049.1還公開了將織機和開口機的傳動裝置分開，就是說，織機的傳動主軸和開口機的傳動軸至少各配有一個依靠電機的傳動裝置。這樣做的優點是，織機與開口機之間不再存在死板的同步，就是說，原則上隨時都能根據織造要求靈活地協調織機和開口機的運行狀況，即在基本協調(例如什麼織機位置角上閉合梭口)和所允許的公差方面極限範圍更寬地選擇兩個傳動系的同步性。但是，在這種寬的極限範圍內任意設定的傳動同步又導致織機和/或開口機的傳動路線有很高負荷；於是，所必需的控制成本或調節成本也導致電機和功率電子裝置的電流發熱損失和負荷都很高。這些缺點還因以下原因而變得更加嚴重，即開口機的電機傳動裝置的負荷與開口裝置(綜片、導針片)的運動有關，即取決於織造花樣或通常取決於織造用途。
現在，由於去除以前的在織機和開口機之間的死板連接而必須進行幹預來協調這兩個機器的運行狀況，從而使所謂投緯窗與當時的運行轉速相關地儘可能變成最大和/或使緯紗之間在其持續時間裡和/或疏展(即開啟或關閉)方面能儘量準確地再現。這種要求對劍杆織機相當重要，作者裡，與投緯窗不太協調的劍杆運動例如導致劍杆雖然在正確時刻進入稜口，但離開太晚。於是，劍杆體和/或劍杆就擦到已經又閉合的梭口的經紗上。這可能會使劍杆體或劍杆變熱，但也過度加熱了經紗。此外，夾紗件對梭口的加壓可能會在織物上產生瑕疵。
本發明的任務是在具有單獨的傳動裝置的織機和開口機中，在一種至少逐點同步運行的邊界條件下，-在織機和開口機運行時獲得高的能量恆定性，即，功率電子裝置和電機的耗電量、電流發熱損失及負荷被最小化，或至少明顯減小，-可以調節出在織造技術方面幾乎是最好的的關係，這涉及到梭口閉合位置、投緯窗持續時間，這關係到織造周期的持續時間、投緯窗的變化發展過程，並且考慮了機器數據和織造技術數據，而且這包括了開口裝置在織造花紋循環內的截然不同的運動狀況，-保證了對織機和開口機的機械的保護，-保證了對織機和或許也對開口機的一次加速起動。
所謂逐點同步運行可以理解如下織機的和開口機的傳動裝置在一個個織造周期之間在一個可預定的點上同步運行。這個點可能在織造周期之間是各不相同的。
按照本發明，如此完成該任務，即一個用於控制織機的電機傳動裝置的和用於控制有至少一個附加飛輪質量的開口機的電機傳動裝置的控制裝置具有適合的計算裝置，該計算裝置根據機器數據和/或織造技術數據求出相關飛輪質量的慣性矩的有關大小，並且設有合適的裝置，這些裝置允許這樣設置至少一個附加的飛輪質量，即所求出的慣性矩的大小在驅動開口機時能起作用。
這種附加的即非固有的飛輪質量雖然減小了開口機的動力，但按照申請人的DE10053079的解決方案提供了以下可行方式，即，使開口機的起動和停機比織機慢。通過所獲得的自由度，就可以裝設非固有的飛輪質量而沒有出現值得一提的驅動單元增大。
於是，通過在傳動軸上的相應大小的附加飛輪質量，可以使開口機的轉速波動保持很小，無論開口裝置的運動多麼激烈。開口機的減速器可以按照在傳動軸上的轉速恆定來設計；此外，織機減速器(對於鋼筘和片梭)的變化曲線按照開口機的這種狀況來優化，從而滿足在投緯方面提出的任務。此外，對織機來說，可以將沒有附加的飛輪質量的直接傳動裝置作為基礎。
優化標準的進一步提高可這樣做到，即為具有一定最大可能的開口裝置運動的開口機規定一個附加的飛輪質量。因而，例如在電控多臂織機中那樣，沒有開口裝置運動到包括按1∶1對應的吊綜1-6的帶寬可以被定義為「開口裝置弱運動區」。這樣確定附加飛輪質量的大小，即在開口裝置的最強烈運動時(即按1∶1對應的吊綜1-6)，不超過轉速波動的預定容差。現在，開口機的減速器或是能按照轉速恆定原理來設計，或是根據傳動軸上的規定的轉速波動，這種轉速波動最好對應於在「開口裝置小運動區」的範圍內的開口裝置平均運動。開口裝置平均運動例如近似等於按照1∶1對應的吊綜1-4的運動。織機減速器(對於鋼筘和片梭)的變化曲線相應調整(見上面)。如果定義如開口裝置中等運動區和開口裝置強烈運動區，則可以通過裝設相應大小的飛輪質量重新獲得轉速波動的水平和變化，就象對開口裝置弱運動區那樣。開口機減速器又遇到了這樣的運行狀況，即按照該運行狀況，也要儘量最佳地產生與織機減速器的變化曲線的協調。使用不同大小的飛輪質量與一個固定安裝的很大的飛輪質量相比具有這樣的優點-該解決方案原理能用於凸輪機械，因為經常要求的加速起動可以一次實現，這是因為對開口裝置弱運動來說有很小的附加飛輪質量就夠了(有時完全沒有)，而轉速波動沒有超出廠家設定條件；因此，加速到高轉速可以一下完成。對強烈的開口裝置運動來說，雖然需要附加的飛輪質量來限制轉速波動，但允許的運行轉速同時降低，因而直接傳動裝置即便現在有附加飛輪質量也能一下就完成加速起動。
-對開口機來說，所謂的輪廓就是在急速的或者適度的運動中通常按減速傳動機構所設計的梭口打開/梭口閉合。急速運動增大了投緯窗，但並不允許像在適度運動中那樣高的運行轉速。通過使用不同大小的附加飛輪質量，就能產生不同的輪廓，就是說只需要換掉或調整附加飛輪質量，但不得作用到減速器裡。
因而，在本發明的簡單的設計方案中，至少一個具有預定的第一固定大小的附加飛輪質量被另一個具有預定的第二固定大小的附加飛輪質量換掉。
為避免替換飛輪質量所需的裝配時間，按照本發明，可以設有一個慣性輪，它具有可改變的或可設定的慣性矩，例如如本申請人的DE10161789.5所述的主題。慣性輪由一個抗轉動地與開口機傳動軸相連的基體及由至少兩個在基體上相對旋轉軸線徑向移動的分質量組成，該分質量的徑向位置例如可以在慣性輪轉動時通過操縱裝置來改變。操縱裝置可以是慣性輪的整體組成部分並包括調節機構，該調節機構直接或間接地作用於分質量上。
在本發明的優選實施方案中，在此能改變的或能調節的附加飛輪質量的慣性矩可以在最小值和最大值之間根據開口機的運行狀況而變化或調整。
適當的計算裝置例如可以根據機器數據和織造技術數據自動求出附加飛輪質量的慣性矩的適合值並將該值顯示給示給織機工人，最好顯示在織機控制裝置的顯示器上。作為機器設備數據，在此可以主要列舉如下-織機-型式(例如劍杆織機或噴氣織機)-額定寬度-片梭、劍杆的種類；劍杆行程(在劍杆織機時)-減速器數據-開口機-型式(例如劍杆織機或噴氣織機)-額定寬度-開口裝置的數據和布置-減速器數據作為織機技術數據，在此主要列舉如下-梭口角-梭口閉合角-所需輪廓(因為這(見上面)不再與減速器數據有固定的關係)或者取而代之地作為操作者的決斷途徑。
-根據可能的最高運行轉速的優化，或者-根據可能的最長/最大的投緯窗的優化，或者-兩者綜合-經紗的數量和種類-經紗應力-織造圖樣-運行轉速附加飛輪質量的調定和/或附加飛輪質量的更換和/或附加飛輪質量的增/減都能人工進行或通過適合的裝置自動進行。
已經根據附加飛輪質量在減速器側良好協調匹配的織機和開口機的運動輪廓已經得出如下結果這兩種機器的織造技術同步所需的控制要求/調整要求顯著降低，因而，也就能實現這兩種機器所力求的幾乎能量恆定的運行，因而，又使大功率電子裝置和電動機的耗電量、電流發熱損失以及負荷都保持較低水平。
權利要求
1.用於織機和開口機的傳動裝置的運行方法，該織機和該開口機各有至少一個轉速可變的電機傳動裝置，該織機的電機傳動裝置和該開口機的傳動裝置在連續運行中即在一個個織造周期之間在至少逐點同步的意義上被相對驅動，其中，至少該開口機配有至少一個共同旋轉的、慣性矩可變的附加飛輪質量，並且設有一個至少用於控制該電機傳動裝置的控制裝置，其特徵在於，該控制裝置具有適合的計算裝置，該計算裝置根據機器數據和/或織造技術數據求出要配置的飛輪質量，設有適合的裝置，這些裝置允許設置至少一個附加飛輪質量並能夠使求出的慣性矩的大小在開口機運行時起作用。
2.按權利要求1所述的方法，其特徵在於，以適當的形式顯示所求出的慣性矩大小。
3.按權利要求1所述的方法，其特徵在於，該飛輪質量的調整自動進行。
4.按權利要求1所述的方法，其特徵在於，該飛輪質量的調整通過手動換上另一個飛輪質量來進行。
5.按權利要求1所述的方法，其特徵在於，作為飛輪質量，最好採用具有可調的慣性矩的慣性輪。
6.按權利要求5所述的方法，其特徵在於，該飛輪質量由飛輪質量段組成，它們的其徑向位置被調整。
7.按權利要求6所述的方法，其特徵在於，該飛輪質量或該飛輪質量段通過適合的、可鬆開的連接機構與該開口機的一個軸相連。
全文摘要
本發明的目的是在具有單獨傳動裝置的織機和開口機的運轉中保證高度的能量恆定，目的還在於對織機且或許也對開口機確保一次加速起動。為此規定控制織機和開口機的電機傳動裝置的控制裝置具有適合的計算裝置，該計算裝置根據機器數據和/或織造技術數據求出一個至少要配備給開口機的非固有的飛輪質量的慣性矩的相應大小；而且設有合適的裝置，這些裝置允許布置至少一個非固有的飛輪質量並能使求出的慣性矩值在開口機工作時發揮作用。
文檔編號D03D51/00GK1636088SQ03804327
公開日2005年7月6日 申請日期2003年1月31日 優先權日2002年2月20日
發明者D·馮茲維爾, M·勒赫曼恩 申請人:林道爾·多尼爾有限責任公司