專利名稱：用于特別是在織機(jī)中產(chǎn)生被驅(qū)動(dòng)的部件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
在傳統(tǒng)的織機(jī)中，例如綜框、筘座和織筘以及引緯構(gòu)件進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該往復(fù)運(yùn)動(dòng)例如在具有織筘的筘座中可能是繞一個(gè)位置固定的水平軸線進(jìn)行往復(fù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或如在片梭織機(jī)中在以劍桿形式出現(xiàn)的引緯構(gòu)件中在一個(gè)預(yù)先給定的行程上可能是線性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。用于產(chǎn)生上述往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)通常由該織機(jī)的主驅(qū)動(dòng)軸經(jīng)由凸輪機(jī)構(gòu)或曲柄機(jī)構(gòu)被導(dǎo)出。這些公開(kāi)的驅(qū)動(dòng)裝置的主要缺點(diǎn)在于，其效率較小，這是因?yàn)闉榧铀俅鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量而必須提供的能量在隨后的減速中大部分丟失。這些所謂的可逆式驅(qū)動(dòng)裝置在其控制可能性方面因結(jié)構(gòu)原因受到限制。而這些驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)特性只能在很窄的范圍內(nèi)被優(yōu)化。這些缺點(diǎn)隨著效率更高的、具有更高的轉(zhuǎn)速的織機(jī)的開(kāi)發(fā)變得更加明顯。只舉幾個(gè)例子，在WO 9831856、EP 1 266 988 A2、EP 0 741 809B1和EP 0 514 959 B1中以不同的實(shí)施形式描述了這些使用主驅(qū)動(dòng)軸的織機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的例子。其中，公開(kāi)的是，通過(guò)根據(jù)譬如在慢速運(yùn)行中待驅(qū)動(dòng)的部件的負(fù)荷和/或其所需的速度在機(jī)織過(guò)程中調(diào)節(jié)或控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)以合適的方式來(lái)改變織機(jī)的主驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速。
特別是為了提高這些可逆驅(qū)動(dòng)方案的效率，降低驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)件的機(jī)械應(yīng)力并改善動(dòng)態(tài)性能，曾經(jīng)建議過(guò)這樣的驅(qū)動(dòng)裝置，在這些驅(qū)動(dòng)裝置中與進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部件或與待驅(qū)動(dòng)的部件耦合的操縱裝置和一個(gè)彈性構(gòu)件形式的蓄能器相關(guān)聯(lián)，使一個(gè)能振蕩的系統(tǒng)得以產(chǎn)生。一個(gè)這樣的振蕩系統(tǒng)在諧振點(diǎn)附近的運(yùn)作導(dǎo)致效率的提高，這是因?yàn)榛旧现挥性谕鶑?fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)在系統(tǒng)中出現(xiàn)的摩擦損失仍需被平衡。但如果該驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行振蕩運(yùn)動(dòng)，其頻率逐漸遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)，則該提高效率的優(yōu)點(diǎn)快速地丟失。在JP 2002-022747和DE 10 111 017 A1中描述了這些產(chǎn)生往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)的、用于織機(jī)的開(kāi)口裝置的驅(qū)動(dòng)裝置的例子，而DE 28 08 202 A1公開(kāi)了一種用于控制織機(jī)的織筘的運(yùn)動(dòng)的方法和裝置并且DE 33 25 591 A1公開(kāi)了一種用于使織機(jī)上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，如劍桿驅(qū)動(dòng)裝置和織筘驅(qū)動(dòng)裝置減緩的裝置。
這些驅(qū)動(dòng)裝置的共同點(diǎn)是，它們以一個(gè)或多或少的剛性預(yù)定行程-時(shí)間圖線工作并且在可振蕩的系統(tǒng)諧振點(diǎn)附近的工作點(diǎn)的考慮到高的效率所希望的位置在實(shí)踐中因此不能或只是以非常不完全的方式被實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楣ぷ鳁l件取決于純機(jī)織技術(shù)的實(shí)際情況，如所用的紗線材料、機(jī)織類型等等，也取決于機(jī)械的工作條件，如工作溫度、轉(zhuǎn)速等等而變化很大。隨著工作點(diǎn)與諧振點(diǎn)的距離的增大，產(chǎn)生往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)性能也顯著地變壞。最后，許多公開(kāi)的技術(shù)方案要求顯著的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，這又與在織機(jī)中的相應(yīng)空間要求相關(guān)聯(lián)，這在實(shí)際上往往不能得到滿足。
基本上相擬的問(wèn)題也適用于其它的機(jī)器，特別是紡織機(jī)械，如具有必須快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量的針織橫機(jī)或鉤針成形橫機(jī)。
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于特別在織機(jī)中產(chǎn)生被驅(qū)動(dòng)的部件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置的出眾之處在于在相應(yīng)的、或許變化的工作情況下具有高的效率和良好的動(dòng)態(tài)性能。
為了解決上述任務(wù)，發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置具有權(quán)利要求1的特征。
新的驅(qū)動(dòng)裝置具有與一個(gè)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地支承的部件耦合的、產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源，該驅(qū)動(dòng)源基本上是任意的機(jī)械形式、氣動(dòng)形式或液壓形式或電氣機(jī)械形式。往復(fù)運(yùn)動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)的部件和/或驅(qū)動(dòng)源配有一個(gè)用于在部件的至少部分往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間存儲(chǔ)勢(shì)能的蓄能器。該蓄能器可具有機(jī)械的、譬如以彈性裝置的形式出現(xiàn)的存儲(chǔ)裝置或氣動(dòng)的和/或液壓的存儲(chǔ)裝置或包括電磁的或電氣機(jī)械的存儲(chǔ)裝置。該蓄能器和/或驅(qū)動(dòng)源在所有的情況下都是可控的。它們配有一個(gè)用于根據(jù)測(cè)量的和/或預(yù)先給定的、用于被驅(qū)動(dòng)的部件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的參數(shù)進(jìn)行控制的控制裝置。測(cè)量的參數(shù)可特別是被驅(qū)動(dòng)部件的或與該部件相連或耦合的部件的行程角或轉(zhuǎn)角、速度或加速度。
因此，被驅(qū)動(dòng)的部件的行程-時(shí)間圖線或者速度-時(shí)間圖線或加速度-時(shí)間圖線是可隨機(jī)和/或按程序影響的，使其在工作條件變化的情況下仍是直接與實(shí)際的工作要求相匹配的。據(jù)此，特別能做到的是，用耦合到驅(qū)動(dòng)裝置上的被驅(qū)動(dòng)的裝置形成一個(gè)振蕩系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置在其固有頻率方面通過(guò)影響蓄能器并通過(guò)控制裝置是可調(diào)的，使得該振蕩系統(tǒng)至少盡可能地在諧振點(diǎn)附近工作。
本發(fā)明允許對(duì)運(yùn)動(dòng)曲線，即對(duì)操縱裝置的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的最大可支配的可逆范圍中的行程-時(shí)間圖線進(jìn)行自由限定。作用到驅(qū)動(dòng)源上和/或在蓄能器中起作用的控制裝置承擔(dān)對(duì)振蕩系統(tǒng)的完全控制。在考慮用于被驅(qū)動(dòng)的部件的或與該部件相連或耦合的部件的位置、速度和加速度的實(shí)際數(shù)據(jù)的情況下，控制裝置協(xié)調(diào)被驅(qū)動(dòng)部件的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程。其中，根據(jù)需要還包括確定往復(fù)運(yùn)動(dòng)的反向點(diǎn)，即振蕩運(yùn)動(dòng)的振幅，其中，該振幅也可是隨時(shí)間變化的。蓄能器和驅(qū)動(dòng)源也可是間隔開(kāi)通和斷開(kāi)的并且在這兩個(gè)極端的狀態(tài)之間的至少部分上連續(xù)可調(diào)的。這譬如對(duì)織機(jī)或其單個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的啟動(dòng)和停機(jī)具有意義。蓄能器的起始狀態(tài)或初始狀態(tài)(時(shí)間點(diǎn)t時(shí)的能量＝0)可自由地被選擇，而自由構(gòu)造行程-時(shí)間圖線和速度-時(shí)間圖線或加速度-時(shí)間圖線的上述可能性允許耦合的負(fù)載的行程、速度和加速度根據(jù)時(shí)間自由確定。
在一個(gè)優(yōu)選的、其中蓄能器包括永磁體的存儲(chǔ)裝置和/或電磁的存儲(chǔ)裝置的實(shí)施形式中，可如此地實(shí)施所述結(jié)構(gòu)，即電磁的存儲(chǔ)裝置具有至少兩可相對(duì)運(yùn)動(dòng)地支承的磁極，其中，磁級(jí)中的至少一個(gè)的極性和/或磁感應(yīng)可通過(guò)控制裝置影響。實(shí)際上，譬如如此地做出該結(jié)構(gòu)，即在磁極之間存在一個(gè)空氣隙并且該空氣隙沿該部件的反向運(yùn)動(dòng)方向在其幾何尺寸方面發(fā)生變化。通過(guò)對(duì)磁極中的至少一個(gè)的磁感應(yīng)的相應(yīng)控制就可達(dá)到對(duì)與磁極中的至少一個(gè)耦合的被驅(qū)動(dòng)的部件的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生非常敏感的影響。磁極中的至少一個(gè)可為永磁體，而另一磁極經(jīng)由勵(lì)磁線圈被電磁激勵(lì)，該激勵(lì)線圈的電載勢(shì)是可用簡(jiǎn)單的手段通過(guò)電流在大的范圍中的相應(yīng)調(diào)整控制的。
蓄能器也可附加地或替代地具有可通過(guò)控制裝置影響的機(jī)械存儲(chǔ)裝置。這些機(jī)械的存儲(chǔ)裝置可包括其彈性特性曲線可通過(guò)控制裝置而變化的彈性裝置。為此，這些彈性裝置可包括至少一個(gè)受彎曲負(fù)載的彈性構(gòu)件，該彈性構(gòu)件的有效彎曲長(zhǎng)度可通過(guò)控制裝置而被改變。
蓄能器同樣可替代地或附加地具有可通過(guò)控制裝置影響的空氣和/或液壓存儲(chǔ)裝置。這可譬如如此地實(shí)現(xiàn)，即這些存儲(chǔ)裝置具有一個(gè)通過(guò)一個(gè)活動(dòng)的壁封閉的、包含一種存儲(chǔ)流體的空間，其中，該活動(dòng)的壁可通過(guò)控制裝置被影響。
這些不同的存儲(chǔ)裝置(液壓的、氣動(dòng)的、電氣的、永磁的或電磁的、機(jī)械的)可分別單獨(dú)地或相互聯(lián)合地被采用。驅(qū)動(dòng)源可為電氣的、液壓的或氣動(dòng)的類型。根據(jù)驅(qū)動(dòng)裝置的期望的工作特性，蓄能器的復(fù)位力-行程特性曲線可具有線性的、累加的、遞減的、連續(xù)的和/或非連續(xù)的形狀并且其陡度至少局部是可通過(guò)控制裝置改變的。蓄能器也可包括在控制裝置的控制下具有滯后的存儲(chǔ)裝置。
對(duì)于某些驅(qū)動(dòng)任務(wù)，譬如在被驅(qū)動(dòng)的部件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一部分期間發(fā)生對(duì)運(yùn)動(dòng)的、可特別是恒定的、與速度有關(guān)或與時(shí)間有關(guān)的阻尼是有利的。為此目的，驅(qū)動(dòng)裝置可具有用于往復(fù)的振蕩運(yùn)動(dòng)的阻尼裝置，其中，這些阻尼裝置是可通過(guò)控制裝置影響的。
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置特別是可用于織機(jī)中的那些使被驅(qū)動(dòng)的部件得到往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)要求。該要求不僅體現(xiàn)在對(duì)具有織筘的筘座、片梭織機(jī)的片梭、綜框、胸梁等等的驅(qū)動(dòng)上，而且還體現(xiàn)在提花驅(qū)動(dòng)和成網(wǎng)裝置的驅(qū)動(dòng)以及其它的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部件中，如引緯裝置的、緯紗制動(dòng)器的部件和提花織機(jī)的開(kāi)口構(gòu)件上。而且此外，該新的驅(qū)動(dòng)裝置還可用于針織橫機(jī)和鉤針成形橫機(jī)和針刺制氈機(jī)以及其它的、出現(xiàn)相似的要求的機(jī)械和裝置。在紡織技術(shù)之外的應(yīng)用也是可想象的。
發(fā)明的其它實(shí)施形式是從屬權(quán)利要求的主題。
在附圖中示出了發(fā)明的主題的實(shí)施例。附圖所示為

圖1本發(fā)明的、在第一個(gè)實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置，在圖中示意地示出了說(shuō)明一個(gè)包括電磁的存儲(chǔ)裝置的蓄能器的工作原理的截面圖；圖2用于在說(shuō)明旋轉(zhuǎn)角和旋轉(zhuǎn)速度以及激勵(lì)電流分別與時(shí)間的關(guān)系的情況下說(shuō)明圖1所示的驅(qū)動(dòng)裝置的基本工作原理的線圖；圖3發(fā)明的、在第二個(gè)實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置，在圖中如圖1示意地示出了說(shuō)明一個(gè)包括機(jī)械的存儲(chǔ)裝置的蓄能器的工作原理的截面示意圖；圖4發(fā)明的在第三個(gè)具有一個(gè)包括機(jī)械的存儲(chǔ)裝置的蓄能器的實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視示意圖；圖5圖4所示的驅(qū)動(dòng)裝置的派生的實(shí)施形式的相應(yīng)的側(cè)視示意圖；圖6圖4所示的、具有一個(gè)包括電磁的存儲(chǔ)裝置的蓄能器的驅(qū)動(dòng)裝置的相應(yīng)的示意圖；圖7圖5所示的、具有一個(gè)包括電磁的存儲(chǔ)裝置的蓄能器的驅(qū)動(dòng)裝置的相應(yīng)的實(shí)施形式；圖8用于在說(shuō)明兩個(gè)不同的織筘位置的情況下說(shuō)明一個(gè)織機(jī)中的織筘運(yùn)動(dòng)原理橫截面圖和側(cè)視圖9圖4所示的驅(qū)動(dòng)裝置連同織機(jī)的一個(gè)被該驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的織筘的相應(yīng)于圖4的側(cè)視示意圖；圖10圖5所示的驅(qū)動(dòng)裝置連同織機(jī)的一個(gè)被該驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的織筘的相應(yīng)于圖5的側(cè)視示意圖；圖11圖9所示的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置連同織機(jī)的一個(gè)被這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的織筘的一個(gè)局部的外觀示意圖；圖12兩個(gè)按圖4所示的驅(qū)動(dòng)裝置連同織機(jī)的一個(gè)被這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的綜框的外視示意圖；圖13在說(shuō)明三個(gè)按圖14所示的、用于驅(qū)動(dòng)織機(jī)的一個(gè)綜框的三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的情況下類似于圖12的構(gòu)造的相應(yīng)示圖；圖14多個(gè)按圖4所示的、設(shè)置在一個(gè)布置平面上用于驅(qū)動(dòng)織機(jī)的綜框的驅(qū)動(dòng)裝置的相應(yīng)于圖12的外觀示意圖，部分為局部示圖；圖15在說(shuō)明圖14所示的、設(shè)在兩個(gè)布置平面上的驅(qū)動(dòng)裝置的情況下類似于圖14的構(gòu)造的外觀示意圖；圖16圖5所示的、用于實(shí)施對(duì)織機(jī)的一個(gè)綜框的驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的類似于圖5的側(cè)視示意圖，在圖中示出了開(kāi)口的三個(gè)不同的位置；圖17發(fā)明的、在一個(gè)類似于圖4所示的、用于驅(qū)動(dòng)劍桿織機(jī)的劍桿的實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置側(cè)視示意圖；圖18發(fā)明的、在一個(gè)用于產(chǎn)生線性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)施形式中的驅(qū)動(dòng)裝置的軸向截面?zhèn)纫暿疽鈭D；和圖19和圖20兩個(gè)不同的、氣動(dòng)的、用于發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的蓄能器的軸向截面?zhèn)纫暿疽鈭D。
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的在圖1中所示的實(shí)施形式為電機(jī)可逆驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。圖示只是示意性的并且特別是用于說(shuō)明本發(fā)明的工作原理。驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)固定的、圓柱形的定子1，該定子1在有徑間距的情況下被一個(gè)同心的、空心圓柱形的轉(zhuǎn)子2包圍，該轉(zhuǎn)子的支承細(xì)節(jié)在圖中沒(méi)有示出。該轉(zhuǎn)子2在其內(nèi)壁上有以轉(zhuǎn)子2的最大可逆行程的標(biāo)度比配置的永磁極3。在永磁極3中，在圖1中只示出了兩個(gè)位于直徑相互面對(duì)的極3，因所述極的寬度，這相當(dāng)于轉(zhuǎn)子2的較180°少些的可逆行程。如在圖中用字母“N(北)”和“S(南)”標(biāo)出的那樣，這些永磁極3是沿圓周方向極化的并且具有基本平的極面4。
轉(zhuǎn)子極3配屬有設(shè)在圓柱形的定子1上的磁極5，定子磁極5與轉(zhuǎn)子2的永磁極3以從圖1中可看到的方式相互作用。定子極5優(yōu)選地具有平的極面6，這些極面6是如此朝向的，使其在轉(zhuǎn)子2的相應(yīng)的位置在構(gòu)成氣隙9的情況下優(yōu)選地大面積地面對(duì)永磁轉(zhuǎn)子極3的極面4，即是大致平行地對(duì)準(zhǔn)極面4的。定子極5也如通過(guò)圖1中的字母“N”和“S”所示也是沿圓周方向極化的。替代圖示的兩個(gè)位于直徑相互面對(duì)的定子極5，也可存在多對(duì)這樣的定子極5。這些定子極不是永磁的，而是具有用附圖標(biāo)記7表示的勵(lì)磁線圈，這些勵(lì)磁線圈能產(chǎn)生在極面6上得出在圖1中表示的極化的磁通。為勵(lì)磁線圈7提供有通過(guò)導(dǎo)線8被引入的勵(lì)磁電源Ie并且可控制在相互面對(duì)的極面4，6之間的氣隙9中存在的磁感應(yīng)。
轉(zhuǎn)子2是被一個(gè)空心圓柱形的、同軸的外定子10包圍的，該外定子10具有在其內(nèi)側(cè)上示出的、相應(yīng)的定子線圈11，這些定子線圈11通常是均勻地分布在圓周上的，在圖1中只示出了其中的幾個(gè)。這些定子線圈11按直流電機(jī)或交流電機(jī)的形式與轉(zhuǎn)子2如此地相互作用，使扭矩可被施加到轉(zhuǎn)子2上，該扭矩的方向和大小可通過(guò)對(duì)定子線圈11的相應(yīng)的激勵(lì)被控制。定子電流經(jīng)由導(dǎo)線12被輸往定子線圈11。
替代和/或附加于外定子10地也可設(shè)有一個(gè)與轉(zhuǎn)子2耦合的、分離的驅(qū)動(dòng)源，該驅(qū)動(dòng)源譬如為一特有的、同軸的電機(jī)或類似的驅(qū)動(dòng)源結(jié)構(gòu)并且可把一個(gè)扭矩沿其中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向或沿其中的另一旋轉(zhuǎn)方向以時(shí)間可控的方式施加到轉(zhuǎn)子2上。該分離的驅(qū)動(dòng)源是用附圖標(biāo)記13示意地表示的；其供電是用標(biāo)記14點(diǎn)劃線地表示的。
此外，轉(zhuǎn)子2還配屬有一個(gè)用附圖標(biāo)記15表示的、可為自動(dòng)同步器或轉(zhuǎn)(角)編碼器結(jié)構(gòu)的、經(jīng)由導(dǎo)線16發(fā)出電信號(hào)的傳感器，這些電信號(hào)是用于標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)角位置和/或角速度或角加速度和/或當(dāng)時(shí)的位置的。該傳感器15自然也是與一個(gè)與該轉(zhuǎn)子耦合的和被該轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的部件耦合的，使該傳感器不直接地，而是間接地采集用于標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)子2的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置的信號(hào)。
在圖1中以一個(gè)摩擦制動(dòng)裝置17為表現(xiàn)形式的阻尼裝置可在該轉(zhuǎn)子2上或在一個(gè)與該轉(zhuǎn)子相連的或耦合在該轉(zhuǎn)子2上的、被驅(qū)動(dòng)的部件上起作用，該摩擦制動(dòng)裝置的工作缸18可經(jīng)由通過(guò)導(dǎo)線19被輸送的電信號(hào)被控制。
定子1，10的和轉(zhuǎn)子2的所有的位于閉合的磁路中的部分，與磁極3，5一樣也是由一種能導(dǎo)磁的材料制作的，其中，這些部分在需要的情況下都能是以本來(lái)公開(kāi)的方式層疊的。
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)中央的、電子的、在微處理器基礎(chǔ)上工作的和通常是程序控制的控制裝置20。該控制裝置20與導(dǎo)線8，12，14，16，19相連，并且特別是控制定子極5的勵(lì)磁線圈7的激勵(lì)，和勵(lì)磁線圈11的激勵(lì)，控制根據(jù)情況阻尼裝置17，18以及若存在的話的單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)源13。該控制裝置20從傳感器15那里得到關(guān)于相應(yīng)的轉(zhuǎn)子位置的信息和/或如前所述，得到關(guān)于標(biāo)識(shí)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。這些參量中的各個(gè)參量也可在控制裝置中從被傳感器15提供的信息中被計(jì)算出，或者角速度和角加速度可從傳感器15的轉(zhuǎn)角信息中被推導(dǎo)出。
一個(gè)與控制裝置20相接的輸入單元2可從外部介入到控制裝置20的程序中并且/或者把預(yù)先給定的數(shù)據(jù)輸入到控制裝置20中。
上述用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)子2的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理如下轉(zhuǎn)子2與譬如耦合在該轉(zhuǎn)子2上的、被該轉(zhuǎn)子2驅(qū)動(dòng)的部件一起具有一個(gè)確定的、在每個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中的可逆運(yùn)動(dòng)中須被加速和減速的質(zhì)量m。如圖1所示，轉(zhuǎn)子極和定子極3，5的相互面對(duì)的極面4，6是沿相同方向極化的，使在轉(zhuǎn)子極3接近到定子極6時(shí)在轉(zhuǎn)子極和定子極3，5之間出現(xiàn)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相反的、相斥的力。
在轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)沿旋轉(zhuǎn)方向被存儲(chǔ)的動(dòng)能在極面4，6接近時(shí)以磁能的形式被存儲(chǔ)在相互接近的極面4，6之間的氣隙9中。因此，磁極3，5形成一個(gè)具有電磁存儲(chǔ)裝置的蓄能器。隨著相鄰的極面4，6更加接近陡地上升的復(fù)位力K取決于在氣隙9中存在的磁感應(yīng)并且因此可通過(guò)定子1的勵(lì)磁線圈7的電磁勢(shì)被控制。
如果轉(zhuǎn)子2被控制裝置20通過(guò)定子線圈11的(或驅(qū)動(dòng)源13的)相應(yīng)的、時(shí)間可控的激勵(lì)被激勵(lì)得旋轉(zhuǎn)振蕩，則轉(zhuǎn)子2進(jìn)行具有固有頻率ω＝√k/m的旋轉(zhuǎn)振蕩運(yùn)動(dòng)。
該固有頻率，如在圖2中所說(shuō)明的線圖所示的那樣可通過(guò)對(duì)勵(lì)磁線圈7的激勵(lì)的變化和因此通過(guò)氣隙9中的感應(yīng)的變化被控制裝置改變?cè)摼€圖從上部起示出了轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)角ω與時(shí)間的關(guān)系曲線。轉(zhuǎn)角行程為約170°；由于極的寬度，轉(zhuǎn)角行程小于180°。在對(duì)勵(lì)磁線圈7進(jìn)行確定的激勵(lì)時(shí)，轉(zhuǎn)子2進(jìn)行具有確定的、基本上為正弦形(參見(jiàn)圖2中的圖a))的旋轉(zhuǎn)振蕩。因此，角速度也是正弦形的并且具有相同的頻率，如圖2中的b)所示。該狀態(tài)適用到直至?xí)r間點(diǎn)t1，在該時(shí)間點(diǎn)t1時(shí)激勵(lì)電流，如圖2中的c)所示，恒定在值Ie0上為止。
到時(shí)間點(diǎn)t1時(shí)，控制裝置20提高勵(lì)磁線圈7的磁勢(shì)，即勵(lì)磁電流如圖2中的c)所示，升高到值Ie1。因此，出自通過(guò)磁極3，5形成的蓄能器的復(fù)位力k也有變化，其后果在于，系統(tǒng)的固有頻率升高，如圖2中的a)和b)所示。而同時(shí)，振蕩運(yùn)動(dòng)的幅度也有些下降，如圖2中的a)所示。
勵(lì)磁線圈7的勵(lì)磁電流Ie和因此振蕩系統(tǒng)的固有頻率被改變的時(shí)間點(diǎn)t1可根據(jù)被驅(qū)動(dòng)的部件的要求按程序或根據(jù)位置、速度或加速度或總體上根據(jù)時(shí)間被選擇和/或被預(yù)先給定。對(duì)勵(lì)磁線圈7的勵(lì)磁并因此對(duì)被磁極3，5形成的蓄能器的復(fù)位力-行程特性曲線的控制操作可特別是也在振蕩運(yùn)動(dòng)的逆轉(zhuǎn)點(diǎn)上進(jìn)行。在確定的應(yīng)用場(chǎng)合中，在返回運(yùn)動(dòng)的和/或向前運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中在一個(gè)確定的時(shí)間點(diǎn)改變蓄能器的性能也可能是相宜的，其中，該時(shí)間點(diǎn)也可能是通過(guò)譬如來(lái)自傳感器15或來(lái)自程序的信息影響的或確定的。附加地，通過(guò)對(duì)阻尼裝置17，18的操縱使機(jī)械的、同樣可根據(jù)時(shí)間被控制裝置20控制的阻尼引入到轉(zhuǎn)子2的振蕩運(yùn)動(dòng)中也是可能的。
轉(zhuǎn)子2可進(jìn)行基本上自由的振蕩，其中，轉(zhuǎn)子2經(jīng)由外定子10及其定子線圈11僅接收平衡摩擦損失所需的能量，這意味著，被定子線圈11施加到轉(zhuǎn)子上的扭矩只短時(shí)地在轉(zhuǎn)子2的往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間起作用。而基本上相同的情況也適用于定子線圈11和/或驅(qū)動(dòng)源13如此地受控制，使轉(zhuǎn)子2進(jìn)行強(qiáng)制的振蕩動(dòng)作。
在所有的情況下，經(jīng)由控制裝置20事實(shí)上可以構(gòu)造用于轉(zhuǎn)子2和耦合在該轉(zhuǎn)子2上的、被驅(qū)動(dòng)的部件的振蕩運(yùn)動(dòng)的任何期望的行程(轉(zhuǎn)角)-時(shí)間曲線并因此以較簡(jiǎn)單的方式考慮被驅(qū)動(dòng)的部件的不同的或變化的工作條件。特別是振蕩運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)上的條件也可相宜地被調(diào)整。蓄能器可在始點(diǎn)和終點(diǎn)上被裝載或卸載，這時(shí)織機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程或停機(jī)過(guò)程是重要的。如果優(yōu)選地，蓄能器也可如此地被控制，使其具有滯后，即復(fù)位力k在向前運(yùn)動(dòng)中具有與在返回運(yùn)動(dòng)中不同的行程。
本發(fā)明的一個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)特別還在于，上述可振蕩的系統(tǒng)的固有頻率可被影響，在強(qiáng)制的振蕩的情況下使諧振可有利地如此被設(shè)定，使在有高的效率的情況下產(chǎn)生特別有利的、動(dòng)態(tài)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。
這適用于強(qiáng)制的、諧波激勵(lì)的、脈沖激勵(lì)的、周期激勵(lì)的和非周期激勵(lì)的振蕩，也適用于參數(shù)激勵(lì)的振蕩。
在圖1中在上述的實(shí)施例中，一個(gè)通過(guò)磁極3，5被形成的電磁蓄能器是配屬于轉(zhuǎn)子2的，而在圖3中示意示出的實(shí)施形式中存在一個(gè)機(jī)械的蓄能器，該蓄能器在轉(zhuǎn)子2的振蕩運(yùn)動(dòng)的反向點(diǎn)上把轉(zhuǎn)子2的動(dòng)能短時(shí)地轉(zhuǎn)換成勢(shì)能，以便隨之沿相反的運(yùn)動(dòng)方向加速轉(zhuǎn)子2。圖1和3中的相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記并且在此處無(wú)須贅述。
在該實(shí)施形式中，空心圓柱形結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子2在其內(nèi)壁上具有徑向突出的、形成機(jī)械的存儲(chǔ)裝置的板簧22，其中的四個(gè)板簧是分別成對(duì)地相互面對(duì)地設(shè)置的。板簧22的數(shù)目也可是其它選擇的。板簧22由彈簧鋼或最好由碳素纖維材料制成。這些板簧的一端在23處固定地夾持在轉(zhuǎn)子2上并且其另一端分別容納在一個(gè)經(jīng)由相應(yīng)的導(dǎo)向裝置27支承在一個(gè)位置固定的執(zhí)行器26上輥對(duì)27的夾持部位中。執(zhí)行器26可經(jīng)由導(dǎo)線8a被控制裝置20如此地操縱，使該執(zhí)行器26沿配屬的板簧22的徑向調(diào)整輥對(duì)24并且/或者改變被輥對(duì)在其夾持線上施加到當(dāng)時(shí)的板簧22上的夾持力。在由定子線圈11或能源13引起的轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)振蕩中，板簧22形成一個(gè)機(jī)械的蓄能器，該蓄能器暫時(shí)以勢(shì)能的形式存儲(chǔ)轉(zhuǎn)子2的和與該轉(zhuǎn)子2耦合的部件的功能。板簧22的夾持部位和因此板簧22的有效彎曲長(zhǎng)度可通過(guò)執(zhí)行器26被改變。因此產(chǎn)生對(duì)彈簧特性曲線，即對(duì)蓄能器的復(fù)位力-行程特性曲線的直接影響，據(jù)此可得到轉(zhuǎn)子2在其振蕩運(yùn)動(dòng)時(shí)的基本上可自由控制的或可自由編程的行程(轉(zhuǎn)角)特性曲線。板簧22也可沿一個(gè)偏離徑向位置的走向設(shè)在轉(zhuǎn)子2上，如也可想象的那樣，板簧22在其長(zhǎng)度上以可變的厚度和/或?qū)挾葮?gòu)成，譬如在固定夾持位置上其厚度和/或?qū)挾却笥谄湓谳?4的夾持線的部位中的厚度和/或?qū)挾取?br> 在圖4和5中示出了在圖3中僅示意地示出的、本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)際的實(shí)施形式，在圖4和5中，相同的部件也有相同的附圖標(biāo)記。
在圖4所示的實(shí)施形式中，圓柱形的定子1為空心圓柱形結(jié)構(gòu)并且具有一個(gè)內(nèi)花鍵齒結(jié)構(gòu)29，該內(nèi)花鍵齒結(jié)構(gòu)29可使定子1不旋轉(zhuǎn)地座落到一個(gè)未詳細(xì)示出的花鍵軸上。定子1由徑向間隔地圓柱形的轉(zhuǎn)子2包圍，該轉(zhuǎn)子2以傳統(tǒng)的直流電機(jī)或交流電機(jī)的形式與定子1相互作用，其中，在30處示意地示出了相連的、電磁極和/或線圈。用31泛稱的電機(jī)是一個(gè)本來(lái)公知的外轉(zhuǎn)子電機(jī)(參見(jiàn)DE 101 11 17 A1)。通過(guò)與其相接的可逆控制裝置32對(duì)其電磁操作的繞組30進(jìn)行相應(yīng)的激勵(lì)，從而轉(zhuǎn)子2相對(duì)于定子1進(jìn)行預(yù)先確定的幅度的可逆旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)是通過(guò)雙箭頭33表示的。在轉(zhuǎn)子2上外部固定有一個(gè)驅(qū)動(dòng)杠桿34，該杠桿34在端部具有一個(gè)用于特別是織機(jī)的待驅(qū)動(dòng)的部件的鉸接位置35。
在與該驅(qū)動(dòng)杠桿34徑向相對(duì)的側(cè)面上，轉(zhuǎn)子2構(gòu)造有其上成形的緊固端子36，一個(gè)板簧22嵌入該端子中并借助螺釘37固定地夾持在其夾持部件上。在夾持部分附近，在板簧22的兩側(cè)有兩個(gè)加強(qiáng)板38，用于防止板簧直接在夾持部位上疲勞折斷。
板簧22在其自由端附近容納在配屬的輥對(duì)24的夾持部位39中，輥對(duì)24的輥?zhàn)庸餐ㄟ^(guò)配屬的、譬如為絲杠或花鍵機(jī)構(gòu)40沿板簧22的縱向是可在圖4中用實(shí)線和虛線表示的位置之間調(diào)整的。這兩個(gè)調(diào)節(jié)裝置40是通過(guò)電磁的伺服器41操縱的，該電磁的伺服器41與調(diào)節(jié)裝置40一起形成圖3所示的執(zhí)行器26。
沒(méi)有示出其在圖1中示出的輸入部分21的控制裝置20一方面經(jīng)由控制裝置32控制轉(zhuǎn)子2及因此的驅(qū)動(dòng)杠桿34的可逆運(yùn)動(dòng)，具體做法是控制裝置20確定運(yùn)動(dòng)的幅度，另一方面，控制裝置20經(jīng)由伺服器41介入到輥對(duì)24的調(diào)節(jié)裝置40上，以便沿雙箭頭42方向調(diào)整調(diào)節(jié)裝置40。板簧22的自由的夾持長(zhǎng)度通過(guò)該調(diào)整被改變，其結(jié)果是使被板簧22形成的蓄能器的彈簧特性曲線具有相應(yīng)的變化。此外，輥24在需要的情況下也能被制動(dòng)，其中，制動(dòng)作用可通過(guò)控制裝置20被控制。據(jù)此，如在圖1、2中所示通過(guò)阻尼裝置17，18所做到的那樣可控的阻尼可被引入到系統(tǒng)中。附帶須說(shuō)明的是，板簧22的彈性特性曲線不是線性的。
圖5所示的實(shí)施形式與圖4所示的實(shí)施形式的區(qū)別基本上僅在于電機(jī)31的結(jié)構(gòu)。在圖5中用31a表示的電機(jī)為所謂的扇形直線電機(jī)結(jié)構(gòu)。譬如DE 198 49 728 A1公開(kāi)了這種扇形直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，因此無(wú)須對(duì)其進(jìn)行深入的探計(jì)。在該實(shí)施形式中，轉(zhuǎn)子2是借助滾動(dòng)軸承43可回轉(zhuǎn)地支承在圓柱形的、具有圖4的內(nèi)花鍵齒29結(jié)構(gòu)的定子1上的，其中，其驅(qū)動(dòng)杠桿34是可在圖5中用實(shí)線示出的角度位置和在圖5中用虛線示出的角度位置之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)的。電磁的驅(qū)動(dòng)繞組30a是扇形分布地設(shè)置的并且經(jīng)可逆控制裝置32被控制裝置20控制。轉(zhuǎn)子2也具有圖4所示的徑向突出的板簧22，該板簧22容納在配屬的輥對(duì)24的夾持部位39中。在該情況下，板簧22是相對(duì)于驅(qū)動(dòng)杠桿34偏移180°角設(shè)置的。
被板簧形成的、機(jī)械的蓄能器的工作原理與圖4所示的實(shí)施形式中的相同。
在圖6、7中示出了本發(fā)明的、其結(jié)構(gòu)與圖4、5所描述的實(shí)施形式相似的驅(qū)動(dòng)裝置，但替代板簧22具有一個(gè)原則上與圖1所示相似結(jié)構(gòu)的電磁蓄能器。與在圖4、5中一樣，相同的部件也具有相同的附圖標(biāo)記并且在此無(wú)須贅述。
圖6所示的實(shí)施形式與圖4所示的實(shí)施形式基本相同，其區(qū)別在于，替代板簧22，一個(gè)長(zhǎng)的、板形的極段44徑向突出地與轉(zhuǎn)子2在緊固夾持部位36處相連。出于簡(jiǎn)化目的，去掉了傳感器15。在采用圖1所示附圖標(biāo)記的情況下，該極段44具有一個(gè)電磁的、板形的磁極3，該磁極3的平行于徑向的對(duì)稱軸線45的、平的側(cè)極面是用4表示的。兩個(gè)經(jīng)由勵(lì)磁線圈7被勵(lì)磁的、固定的極5是對(duì)稱于在位于圖6中所示的中間位置中的極段44的對(duì)稱軸線45設(shè)置的。極5的極面是用6表示的并具有一個(gè)相對(duì)于轉(zhuǎn)子2的回轉(zhuǎn)軸線這樣的傾斜度，使極面4，6在通過(guò)雙箭頭33表示的往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)的極限位置中在構(gòu)成氣隙9的情況下大面積地相對(duì)面對(duì)。勵(lì)磁線圈7是通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路20a控制的，該驅(qū)動(dòng)電路20a形成控制裝置20的一部分并且是被控制裝置20控制的。
如圖1已說(shuō)明的那樣，勵(lì)磁線圈7在控制裝置20的控制下被如此地勵(lì)磁，使勵(lì)磁線圈7在轉(zhuǎn)子2的可逆運(yùn)動(dòng)期間至少暫時(shí)地產(chǎn)生相同的、磁極性，使之得出轉(zhuǎn)子2在相互面對(duì)的極面4，6上的振蕩運(yùn)動(dòng)所需的復(fù)位力，其中，配屬于轉(zhuǎn)子2的質(zhì)量m的動(dòng)能作為勢(shì)能被存儲(chǔ)在存在于氣隙9中的磁場(chǎng)中。
圖7所示的實(shí)施形式與圖5所示的實(shí)施形式基本相同，其區(qū)別如以上借助圖6所述，即蓄能器是用電磁的存儲(chǔ)裝置工作的。蓄能器的功能和結(jié)構(gòu)如在圖6所示的實(shí)施形式中所述，因此在這方面只要援引圖6中的相關(guān)描述就夠了。相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。
在隨后的圖8至圖16中舉例地示出了上述發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置為完成織機(jī)中的典型的驅(qū)動(dòng)任務(wù)的應(yīng)用。與此相關(guān)聯(lián)，圖8示出了織機(jī)中的一個(gè)局部，在圖中示出了織筘在打緯時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。
用50表示的織筘是可在兩個(gè)在圖8中所示的旋轉(zhuǎn)位置之間旋轉(zhuǎn)的，在這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置中，左方的位置表示緯紗止擋位置。在用51表示的織物上待打的緯紗是用52表示的。經(jīng)紗是用53表示的并處在全開(kāi)口位置中。布撐子是用54示意表示的。為了把可從圖8中看到的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)給予織筘50，新的驅(qū)動(dòng)裝置的譬如在圖4、5中所示的實(shí)施形式可被采用，如在圖9、10中所示的那樣。在這兩個(gè)圖9、10中，相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記并且無(wú)須再次贅述。在圖中只示出了轉(zhuǎn)子2和設(shè)在轉(zhuǎn)子2上的部件。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，在圖中沒(méi)有再次示出定子1和用于與轉(zhuǎn)子2耦合的繞組30。
一個(gè)橫截面為U形的夾持軌55座落到驅(qū)動(dòng)裝置的成形在轉(zhuǎn)子2上的驅(qū)動(dòng)杠桿34上，織筘50直接插入在該夾持軌55中。織筘50以其框通過(guò)適宜的緊固裝置，如緊固螺釘或類似器具可拆卸地緊固在夾持軌55中，使其需要時(shí)可被更換。沿織筘的軸向長(zhǎng)度分布地可設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，如圖11所示。這些驅(qū)動(dòng)裝置的定子1以其內(nèi)花鍵齒結(jié)構(gòu)29不旋轉(zhuǎn)地座落在一個(gè)貫通的、在圖11中用56表示的花鍵軸上，在圖中沒(méi)有詳細(xì)示出該花鍵軸的外花鍵齒結(jié)構(gòu)并且該花鍵軸56沿織筘50的長(zhǎng)度伸展。該花鍵軸56不轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在機(jī)架中，這在圖中沒(méi)有詳細(xì)示出。驅(qū)動(dòng)裝置的數(shù)目和間距視織物在織造寬度，即織筘50的長(zhǎng)度而定。驅(qū)動(dòng)裝置當(dāng)然也可為圖7所示的結(jié)構(gòu)。
圖12至圖15示出了本發(fā)明的、圖4所示的驅(qū)動(dòng)裝置用作所謂的用于運(yùn)動(dòng)織機(jī)的綜框的綜框升降桿電機(jī)。為此援引DE 101 11 017 A1，其中描述了一種這樣的、用于織機(jī)的開(kāi)口裝置的驅(qū)動(dòng)裝置的基本結(jié)構(gòu)。
一個(gè)用60表示的綜框是分別經(jīng)由至少兩個(gè)推-拉桿61與一個(gè)配屬的、圖4所示的驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)子2的驅(qū)動(dòng)杠桿34耦合的，其中，每個(gè)推-拉桿61在35處耦合在其驅(qū)動(dòng)杠桿34上。轉(zhuǎn)子2在控制裝置20的控制下沿雙箭頭33方向進(jìn)行借助圖說(shuō)明的往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)，據(jù)此，被耦合上的綜框60沿雙箭頭62方向以形成開(kāi)口所需的尺度被升降運(yùn)動(dòng)。在圖12中示出了在只有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置耦合在綜框60上的情況下的狀況，而圖13示出了用于更大的織物在織造寬度的情況，在該織物在織造寬度時(shí)，有三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置均勻沿綜框長(zhǎng)度分布地作用在當(dāng)時(shí)的綜框上。按照?qǐng)D14，驅(qū)動(dòng)裝置為在一個(gè)安置平面上并列設(shè)置的綜框60可交替地設(shè)置在當(dāng)時(shí)的推-拉桿61的其中一側(cè)上和其中的另一側(cè)上，而圖15示出的是，也可有兩個(gè)安置平面被用于驅(qū)動(dòng)裝置。據(jù)此，能超出如在圖13中所示，通過(guò)相鄰的綜框60的預(yù)先給定的間距尺寸63(通常為12毫米)給定的限制加大轉(zhuǎn)子2的和所屬的定子1的軸向長(zhǎng)度，以便因此得到更大的提升效率。
從圖12至圖15中可以得出的是，按照發(fā)明配屬于轉(zhuǎn)子2的、譬如以圖示的、具有配屬的夾持輥24的板簧22的形式出現(xiàn)的蓄能器沿支承定子1的、橫向于綜框60伸展的花鍵軸64(參見(jiàn)圖14、15)的方向不加大驅(qū)動(dòng)裝置的軸向?qū)挾?。圖12至圖15同時(shí)示出的是，蓄能器在織機(jī)中可在沒(méi)有阻礙的、附加的占地的情況下被安置。
這一點(diǎn)如圖16所示，也適用于圖7所示的驅(qū)動(dòng)裝置的基本的實(shí)施形式。在圖示驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)去掉了定子1。推-拉桿61在35處耦合在其上的驅(qū)動(dòng)杠桿34在圖16中用點(diǎn)劃線所示的極限位置之間進(jìn)行往復(fù)的振蕩運(yùn)動(dòng)。這兩個(gè)極限位置中的一個(gè)極限位置相當(dāng)于構(gòu)成上梭口并且其中的另一個(gè)極限位置相當(dāng)于構(gòu)成下梭口。在這里，通過(guò)控制裝置20對(duì)蓄能器的控制也可根據(jù)梭口運(yùn)動(dòng)的要求在預(yù)先給定的范疇內(nèi)任意地被預(yù)先編程和控制。
在圖17中示意地示出了圖4所示的、本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置在驅(qū)動(dòng)片梭織機(jī)的劍桿方面的應(yīng)用。相同的部件具有相同的、如在圖4中使用的附圖標(biāo)記并且無(wú)須再次贅述。
在該情況下，轉(zhuǎn)子2在面對(duì)蓄能器的板簧22的側(cè)上具有一個(gè)杠桿臂34a，用于替代圖4所示的驅(qū)動(dòng)杠桿34，在該杠桿臂34a上構(gòu)成一個(gè)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線同軸的扇形齒65，該扇形齒65與一個(gè)設(shè)在一個(gè)框架部分67上的錐齒輪傳動(dòng)裝置68的一個(gè)軸齒輪66嚙合。該錐齒輪傳動(dòng)裝置68驅(qū)動(dòng)一個(gè)傳動(dòng)齒輪69，該傳動(dòng)齒輪69的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于軸齒輪66的旋轉(zhuǎn)軸線伸展并且該傳動(dòng)齒輪69的齒與在圖17中示出了其橫截面的劍桿70的齒條結(jié)構(gòu)的齒嚙合。扇形齒65的往復(fù)運(yùn)動(dòng)因此產(chǎn)生傳動(dòng)齒輪69的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并因此產(chǎn)生劍桿70的垂直于圖17的繪圖平面進(jìn)行的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在該往復(fù)運(yùn)動(dòng)中，被移動(dòng)的質(zhì)量的動(dòng)能在運(yùn)動(dòng)的返回點(diǎn)的范圍中作為勢(shì)能如前所述，暫時(shí)被存儲(chǔ)在板簧22中。
雖然借助新的驅(qū)動(dòng)裝置的已被描述的實(shí)施形式與產(chǎn)生往復(fù)的、繞一個(gè)配屬的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)地描述了本發(fā)明，但本發(fā)明的構(gòu)思不限于此。本發(fā)明的構(gòu)思同樣可被用在譬如產(chǎn)生線性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置中。在圖18中示意地表示出了其中的一個(gè)例子。
驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)基本上按桿71類型構(gòu)成的、被驅(qū)動(dòng)的部件，該部件通過(guò)電的、氣動(dòng)的或液壓的、線性的驅(qū)動(dòng)源演變，上述驅(qū)動(dòng)源把線性的、往復(fù)的、具有預(yù)先確定的幅度的振蕩運(yùn)動(dòng)賦予上述被驅(qū)動(dòng)的部件。在兩側(cè)分別與驅(qū)動(dòng)源同軸地設(shè)有一個(gè)以缸73形式的蓄能器，一個(gè)設(shè)在桿71上的活塞74，在該缸73中是可移動(dòng)地被導(dǎo)向的。缸73在其兩端側(cè)是封閉的，其中，在分別位于外端側(cè)上的封閉是通過(guò)一個(gè)擰入缸73中的缸蓋75完成的。因此，缸的容積可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)缸蓋75被改變，這是因?yàn)楦咨w75形成一個(gè)用于缸73的“活動(dòng)壁”。缸73充有一種可彈性壓縮的存儲(chǔ)介質(zhì)，如空氣或一種氣體。
而一種所謂的、流變的、其粘性在電場(chǎng)中發(fā)生變化的介質(zhì)也可被采用。因此，在圖18中右側(cè)所示的缸73具有一個(gè)裝置76，該裝置76可在充有流變的介質(zhì)的缸腔77中產(chǎn)生一個(gè)具有可變強(qiáng)度的電場(chǎng)。在78處示出了配屬的場(chǎng)發(fā)生電路。
驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)電的控制裝置20，該控制裝置，如借助圖1說(shuō)明的類似，可根據(jù)桿71的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)和/或根據(jù)預(yù)先給定的或按程序的參數(shù)改變?cè)谠撉闆r下氣動(dòng)的蓄能器的性能在圖18中按照?qǐng)D1繪入的傳感器15發(fā)生譬如與行程有關(guān)的、標(biāo)識(shí)桿71的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的信號(hào)，這些信號(hào)包含關(guān)于桿71的位置、速度、加速度、運(yùn)動(dòng)狀狀等等的信息。
在圖18所示的實(shí)施形式中，只有的驅(qū)動(dòng)源72的右側(cè)所示的蓄能器是通過(guò)控制裝置20控制的。其中形成位于驅(qū)動(dòng)源72的左側(cè)的蓄能器的另一缸73也是可以相同的方式相應(yīng)地被控制的。也有這樣的情況，即在這些情況中，左方的缸73被省掉或充有一種根據(jù)情況也可是被控制的阻尼介質(zhì)。
圖19和20示意地示出了用于氣動(dòng)的或液壓的、以缸73a的形式出現(xiàn)的蓄能器的其它可能性，所述的缸73a譬如是通過(guò)一個(gè)活動(dòng)的、以一個(gè)薄膜75a(圖19)的形式出現(xiàn)的壁封閉的，該薄膜的厚度和剛性如從對(duì)圖19、20的比較中可看出的那樣，在控制裝置20的控制下被改變。
最后需提及的是，板簧22也可通過(guò)另外構(gòu)形的彈性裝置，如螺旋彈簧或扭轉(zhuǎn)彈簧被取代，螺旋彈簧或扭轉(zhuǎn)彈簧的有效長(zhǎng)度或彈性特性曲線可相應(yīng)地被改變。
權(quán)利要求
1.用于特別是在織機(jī)中產(chǎn)生一個(gè)部件(50，60，70)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，具有—一個(gè)與該部件耦合的、產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源(2)，—一個(gè)配屬于該部件和/或該驅(qū)動(dòng)源的、用于在該部件的至少部分往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間存儲(chǔ)勢(shì)能的蓄能器(3，5，22)和—一個(gè)用于根據(jù)用于該部件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的測(cè)量的和/或預(yù)先給定的參數(shù)至少控制所述蓄能器和/或驅(qū)動(dòng)源的控制裝置(20)。
2.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述蓄能器包括永磁和/或電磁存儲(chǔ)裝置(3，5)。
3.按照權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，磁性存儲(chǔ)裝置具有至少兩個(gè)可相對(duì)運(yùn)動(dòng)地支承的磁極(3，5)并且磁極中的至少一個(gè)的極性和/或磁感應(yīng)可受控制裝置(20)影響。
4.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(3，5)，其特征在于，在磁極(3，5)之間存在一個(gè)氣隙(9)并且氣隙沿部件的運(yùn)動(dòng)的反向其幾何尺寸方面有變化。
5.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述蓄能器具有可通過(guò)控制裝置(20)影響的機(jī)械存儲(chǔ)裝置(22)。
6.按照權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述機(jī)械存儲(chǔ)裝置具有其彈性特性曲線可通過(guò)控制裝置(20)改變的彈性裝置(22)。
7.按照權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述彈性裝置具有至少一個(gè)受彎曲負(fù)載的、其有效的長(zhǎng)度受控制裝置(20)影響的彈性構(gòu)件(22)。
8.按照權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述的彈性構(gòu)件是一個(gè)板簧構(gòu)件(22)，該板簧構(gòu)件(22)設(shè)在兩個(gè)可根據(jù)所述的部件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)相對(duì)調(diào)整的夾持部位(23，29)之間并且該板簧構(gòu)件的位于這兩個(gè)夾持部位之間的有效的長(zhǎng)度可通過(guò)控制裝置(20)改變。
9.按照權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述的板簧構(gòu)件在夾持部位中的至少一個(gè)夾持在兩夾持構(gòu)件(24)之間，這兩個(gè)夾持構(gòu)件(24)是通過(guò)控制裝置(20)相對(duì)于所述的板簧構(gòu)件可調(diào)地支承的。
10.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述蓄能器具有可受控制裝置(20)影響的氣動(dòng)和/或液壓存儲(chǔ)裝置。
11.按照權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置具有一個(gè)通過(guò)一個(gè)活動(dòng)的壁(75，75a)封閉的、包含一種存儲(chǔ)介質(zhì)的腔(77)并且該活動(dòng)的壁可受控制裝置(20)的影響。
12.按照權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)的物理特性受電磁場(chǎng)影響。
13.按照權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述活動(dòng)的壁(75a)為彈性的柔性結(jié)構(gòu)，并且從該活動(dòng)的壁傳遞到存儲(chǔ)介質(zhì)上的復(fù)位力可受控制裝置(20)影響。
14.按照權(quán)利要求11所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置具有一個(gè)缸(73)，該缸(73)具有至少一個(gè)包含存儲(chǔ)介質(zhì)的缸室(77)并且該缸(73)包括一個(gè)可通過(guò)控制裝置調(diào)整的、限定所述缸室的蓋(75)。
15.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，存儲(chǔ)裝置(3，5；22)的復(fù)位力/行程特性曲線至少在一些部分是非線性的。
16.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述蓄能器包括在控制裝置的控制下具有滯后的存儲(chǔ)裝置。
17.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置具有用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)的阻尼裝置(17，18)，并且這些阻尼裝置(17，18)可受控制裝置(20)影響。
18.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置與被耦合到該驅(qū)動(dòng)裝置上的、被驅(qū)動(dòng)的裝置形成一個(gè)可振蕩的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的固有頻率通過(guò)控制裝置(20)對(duì)蓄能器(3，5；22)的影響來(lái)改變的。
19.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置是織機(jī)的筘座驅(qū)動(dòng)裝置的至少一部分。
20.按照權(quán)利要求19所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，被驅(qū)動(dòng)的部件(50)直接座落到驅(qū)動(dòng)裝置的一個(gè)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部件(2)上并且所述蓄能器直接與該部件(2)耦合。
21.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置是織機(jī)的梭口形成的構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)裝置的至少一部分。
22.按照權(quán)利要求21所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置與其配屬的蓄能器一起，與其它的驅(qū)動(dòng)裝置在一個(gè)共同的構(gòu)造平面上設(shè)置。
23.按照以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置是織機(jī)的片梭驅(qū)動(dòng)裝置的至少一部分。
全文摘要
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于特別是在織機(jī)中產(chǎn)生一個(gè)被驅(qū)動(dòng)的部件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置的出眾之處在于在當(dāng)時(shí)的、有時(shí)也變化的工作狀況中具有高的效率和良好的動(dòng)態(tài)性能。該任務(wù)如此地被解決，即該驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)與一個(gè)部件(50)耦合的、產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源(2)、一個(gè)配屬于所述的部件和/或所述的驅(qū)動(dòng)源的、用于存儲(chǔ)部件往復(fù)運(yùn)動(dòng)的至少一部分期間的勢(shì)能的蓄能器(22)和一個(gè)用于根據(jù)為所述的部件的運(yùn)動(dòng)過(guò)程測(cè)量的和/或預(yù)先給定的參數(shù)至少控制所述的蓄能器和/或驅(qū)動(dòng)源的控制裝置(20)。
文檔編號(hào)D03D49/60GK1853009SQ200480026588
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2004年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者D·馮茨維爾, P·施勒, V·克魯姆 申請(qǐng)人:林道爾·多尼爾有限責(zé)任公司