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電動(dòng)機(jī)和具有至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)的紡織機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):1755154閱讀:978來源:國(guó)知局
專利名稱:電動(dòng)機(jī)和具有至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)的紡織機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)的紡織機(jī)。正如在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的所有其它應(yīng)用領(lǐng)域里那樣,在紡織機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置里也希望電動(dòng)機(jī)具有高的能量密度、高的效率以及長(zhǎng)的使用壽命,但還要使成本盡可能低。在差不多每個(gè)企業(yè)里,無論是個(gè)體企業(yè)還是大集團(tuán),也都力求減少輔助裝置如電動(dòng)機(jī)的變型品種。因此例如對(duì)于環(huán)錠紡紗機(jī)和粗紡紗機(jī)的制造廠家及其用戶來說值得追求的是使無論是環(huán)錠紡紗機(jī),還是粗紡紗機(jī)都能由盡可能結(jié)構(gòu)相同的電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)。對(duì)于氣流紡紗機(jī)和交叉卷繞絡(luò)筒機(jī)的廠家,對(duì)于梳理機(jī)、拉伸機(jī)的精梳機(jī)的廠家來說也有同樣的要求。這些紡織機(jī)的用戶,例如紡紗廠、織造廠都對(duì)其機(jī)器的電驅(qū)動(dòng)裝置提出相同的技術(shù)和能量方面的要求。電動(dòng)機(jī)由于在制造和加工紗線時(shí)會(huì)出現(xiàn)飛紗沾污而必須很結(jié)實(shí);不得有紡織物料鉆入其中,因?yàn)榉駝t的話可能會(huì)造成電動(dòng)機(jī)失效。用戶總之希望其設(shè)備在盡可能小的維護(hù)費(fèi)用下盡可能無故障地長(zhǎng)期運(yùn)行。
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種紡紗機(jī),其驅(qū)動(dòng)滿足前面所列出的要求。
此任務(wù)用按照權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)來解決。對(duì)于所建議的電動(dòng)機(jī)來說,它是一種永久磁鐵軸向磁場(chǎng)電動(dòng)機(jī),磁通只是在轉(zhuǎn)子板和線圈環(huán)之間流動(dòng)。用它可以在大的轉(zhuǎn)速范圍上實(shí)現(xiàn)效率為90%。其外殼只需要按機(jī)械的觀點(diǎn)來設(shè)計(jì),這是沒有問題的,這個(gè)電動(dòng)機(jī)因此理想地滿足了在所有紡織機(jī)中所提出的要求,紡織機(jī)或者其構(gòu)件因此可以被有利地驅(qū)動(dòng)。
該電動(dòng)機(jī)具有以下特點(diǎn)一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地支承在一個(gè)外殼里的轉(zhuǎn)子具有從外殼里引出的轉(zhuǎn)子軸、許多與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線間隔距離的以均勻的角度間隔固定布置在外殼里的電磁鐵構(gòu)件,它們各自具有一個(gè)裝有一個(gè)由一根或多根導(dǎo)線組成的線圈繞組的線圈鐵芯,并具有呈均勻的角度間隔布置的、分別用一個(gè)極面與線圈鐵芯的正面對(duì)置指向的、防轉(zhuǎn)地夾持在轉(zhuǎn)子里或轉(zhuǎn)子上的永久磁鐵,它們具有在圓周方向上相互緊隨的各自相反的極性,其中電磁鐵構(gòu)件的線圈鐵芯在外殼內(nèi)部平行于轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)軸線布置,以致于它們對(duì)置的正面分別位于兩個(gè)相互間距開的與轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)軸呈直角布置的平面里,而且各個(gè)電磁鐵構(gòu)件的構(gòu)成線圈繞組的導(dǎo)電線的端部通過電的或電子的控制裝置聯(lián)接成至少兩個(gè)電接頭對(duì)。
本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和技術(shù)方案見其余的權(quán)利要求以及按照實(shí)施例在以下加以說明,這些實(shí)施例簡(jiǎn)略表示于附圖中。附圖所示為

圖1至4一個(gè)環(huán)錠紡紗機(jī)的牽伸機(jī)構(gòu);圖5具有一個(gè)設(shè)有頻率控制電動(dòng)機(jī)的紗錠驅(qū)動(dòng)的環(huán)錠紡紗機(jī)的簡(jiǎn)略框圖;圖6具有頻率控制的單一電機(jī)驅(qū)動(dòng)的紗錠的簡(jiǎn)略表示的環(huán)錠紡紗機(jī)的側(cè)視圖;圖7至10具有一個(gè)用于許多紗錠的切向皮帶驅(qū)動(dòng)的環(huán)錠紡紗機(jī),也就是說在圖7中在環(huán)錠紡紗機(jī)平面布置圖中表示出切向皮帶的布置;圖8切向皮帶導(dǎo)向位置的俯視圖;圖9具有一個(gè)用于調(diào)整導(dǎo)向滾輪的裝置的錠軌的橫斷面;圖10圖9所示對(duì)象的俯視圖;圖11至13一個(gè)粗紡紗機(jī)(Flyer),也就是圖11具有附屬驅(qū)動(dòng)裝置在運(yùn)行位置的一個(gè)錠翼軌和一個(gè)錠軌的在機(jī)器縱向方向上的視圖;圖12相當(dāng)于按圖11所示的實(shí)施形式在一個(gè)所謂落紗位置上的一個(gè)視圖;圖13從上面看的錠翼軌和錠翼的驅(qū)動(dòng);圖14至19用于給一個(gè)環(huán)錠紡紗機(jī)裝入給紗筒子的裝置,也就是說在圖14中在一個(gè)環(huán)錠紡紗機(jī)的牽伸裝置之上的三個(gè)錠子列的側(cè)視簡(jiǎn)圖;在圖15種如圖14的另一種實(shí)施方案,在圖16中具有高度偏置的給紗筒子的另一種實(shí)施方案;在圖17中一個(gè)高度上可以運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向元件的側(cè)視簡(jiǎn)圖;在圖18中導(dǎo)向元件的另一種實(shí)施方案的側(cè)視圖;在圖19中相對(duì)于三個(gè)錠子列中每個(gè)錠子列的配屬的粗紗喂入漏斗調(diào)整一個(gè)錠距的方法簡(jiǎn)圖;在圖20中具有四個(gè)并排布置的錠子列的另一種實(shí)施方案;在圖21中各具有兩個(gè)重疊布置的錠子列的又另一個(gè)實(shí)施方案;在圖22中至錠子列的運(yùn)輸裝置的側(cè)視簡(jiǎn)圖;在圖23中一個(gè)轉(zhuǎn)轍器的側(cè)視簡(jiǎn)圖,在圖24中按圖23的實(shí)施形式的一個(gè)俯視圖;并且在圖25至30中用于以前所示紡織機(jī)和紡織機(jī)上和/或紡織機(jī)之間的紡紗機(jī)構(gòu)件或者裝置的電動(dòng)機(jī)的細(xì)部結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案;也就是說在圖25中具有一系列電磁鐵構(gòu)件和兩個(gè)外面的轉(zhuǎn)子板的電動(dòng)機(jī)的第一個(gè)實(shí)施例的通過轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)軸線的縱向剖視圖;在圖26中具有兩個(gè)在縱向方向上相互間距開的系列電磁鐵構(gòu)件和附帶的一個(gè)中間的,設(shè)于兩列電磁鐵構(gòu)件之間的轉(zhuǎn)子板的第二個(gè)實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖25剖視圖的縱向中心剖視圖;在圖27中按圖25的電動(dòng)機(jī)的一個(gè)剖視圖,在圖25的箭頭3-3方向上看;在圖28中在對(duì)應(yīng)于圖27的剖切平面里的圖25至27中所示電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的剖視圖;在圖29中轉(zhuǎn)子的一個(gè)剖視圖,在圖27的箭頭5-5方向上看;在圖30中一種特殊類型的可以裝入在以前所示電動(dòng)機(jī)里的電磁鐵構(gòu)件的一個(gè)電路簡(jiǎn)圖,這種構(gòu)件具有兩個(gè)分開的以相反的作用方向裝在鐵芯上的線圈繞組,它們可以有選擇地由一個(gè)電子控制裝置來控制并可以在極性上有選擇地轉(zhuǎn)換。
按圖1至4所示的環(huán)錠紡紗機(jī)在兩側(cè)具有牽伸機(jī)構(gòu)1和2,其中這里只表示出三個(gè)下輥3,4和5或者3’,4’和5’-而上輥和加載臂等則略去。這些輥?zhàn)泳哂斜人鹃L(zhǎng)度大得多的長(zhǎng)度,圖中用斷開線表示。
輸出輥5和5’在所有實(shí)施例中都通過一個(gè)共同的變速器6由一個(gè)電動(dòng)機(jī)7在一端同步和反向地驅(qū)動(dòng)。
中下輥4和4’通過分開的電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)。它們必須拖著下小皮帶8,其中這里只是表示了在輥?zhàn)拥亩烁饔袃蓚€(gè)。下小皮帶8滑動(dòng)地至少在未示出的換向軌道上和必要時(shí)在另外的導(dǎo)向構(gòu)件上導(dǎo)向并且按照此要求這些中下輥4和4’一個(gè)特別高的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。這些輥?zhàn)佑捎陂L(zhǎng)度大因此承受的扭轉(zhuǎn)增大,這對(duì)于牽伸機(jī)構(gòu)的拉伸作業(yè)來說是不利的。為了阻止這種扭轉(zhuǎn),使這些中下輥3,3’在圖1至3的實(shí)施形式中在二端通過減速器9由電動(dòng)機(jī)10來驅(qū)動(dòng)。
機(jī)器的電動(dòng)機(jī)10優(yōu)先是相同的結(jié)構(gòu)型式。因?yàn)橐獙?duì)其轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),因此一般不需要使用同步電機(jī),而是用異步電機(jī)就夠了。
輸入輥3,3’由中間輥4,4’驅(qū)動(dòng)。為此由變速器9使齒形皮帶過渡升高段9’引向一個(gè)變速器11,通過這變速器11環(huán)錠紡紗機(jī)兩側(cè)的中間輥4,4’的變速器9形狀配合并因此同步地相連接。變速器11保證了即使是沒有通過一個(gè)調(diào)節(jié)的電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的中間輥4也能同步運(yùn)轉(zhuǎn)。由這變速器11也推導(dǎo)出輸入輥3和3’的驅(qū)動(dòng)。
因?yàn)樽兯倨?1的軸間距是不可改變的,為了適應(yīng)于不同的纖維長(zhǎng)度,輥?zhàn)?,3’,4,4’的位置但是是可以改變的,因此借助于齒形皮帶9’或者借助于鉸接軸11’實(shí)現(xiàn)過渡升高。齒形皮帶9’配有未示出的張緊輥,通過這張緊輥可以平衡這些距離變化。通過更換齒形皮帶的驅(qū)動(dòng)輪也可以改變?cè)谳斎胼?,3’和中間輥4,4’之間的拉伸比。
電動(dòng)機(jī)7,10各通過一個(gè)變頻器12,12’而實(shí)現(xiàn)供電,變頻器通過導(dǎo)線13從電網(wǎng)得到一定頻率的三相電流。變頻器12,12’設(shè)計(jì)成在二次側(cè)輸出饋電電流,優(yōu)先同樣也為三相電流,它們有不同的頻率,以及必要時(shí)輸出電壓。這種饋電電流的頻率和電壓通過導(dǎo)線14,14’由環(huán)錠紡紗的控制裝置輸出給變頻器12,12’。無論是驅(qū)動(dòng)輸出輥5,5’的電動(dòng)機(jī)7還是驅(qū)動(dòng)輸入輥3,3’和中間輥4,4’的電動(dòng)機(jī)10’都設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器15或者16,它們的輸出通過導(dǎo)線17或者18同樣也使變頻器12,12’接通。
變頻器12的饋電電流通過導(dǎo)線19加給這驅(qū)動(dòng)輸出輥5和5(未修改)的電動(dòng)機(jī)7。另一個(gè)變頻器12’的饋電電流通過導(dǎo)線網(wǎng)20饋送給驅(qū)動(dòng)其它下輥3,3’,4和4’的電動(dòng)機(jī)10,10’。在環(huán)錠紡紗機(jī)運(yùn)行時(shí)通過導(dǎo)線14給變頻器12,12’規(guī)定它們必須用什么頻率和電壓的饋電電流加給電動(dòng)機(jī)7或者10,10’,以便使這些電動(dòng)機(jī)具有規(guī)定轉(zhuǎn)速,以達(dá)到在中間輥4,4’和輸出輥5,5’之間想要的拉伸比。電動(dòng)機(jī)7或者10’上的轉(zhuǎn)速傳感器15和16通過導(dǎo)線17和18給變頻器12,12’發(fā)出電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的信號(hào)或者通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的輥?zhàn)拥膱A周速度的信號(hào)。在規(guī)定的和實(shí)際的轉(zhuǎn)速之間有偏差時(shí)變頻器12,12’為了減小偏差改變饋給電流的頻率和電壓,也就是說它們調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速并因此調(diào)節(jié)拉伸比。
關(guān)于驅(qū)動(dòng)輸入輥3,3’和中間輥4,4’的電動(dòng)機(jī)10,10’只是對(duì)電動(dòng)機(jī)10’的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。因?yàn)檫@電動(dòng)機(jī)10’的經(jīng)調(diào)節(jié)的饋給電流也加于另外的電動(dòng)機(jī)10,因此電動(dòng)機(jī)10’是主驅(qū)動(dòng)(主一)電機(jī),電動(dòng)機(jī)10’是從動(dòng)(輔一)電機(jī)。即使電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速不能被認(rèn)為調(diào)節(jié)過的,但通過輥?zhàn)踊蛘咄ㄟ^傳動(dòng)連接9,9’,11,11’也保證了兩個(gè)牽伸機(jī)構(gòu)的輥?zhàn)拥耐交蛘咴趫D2的實(shí)施形式中保證了在輥?zhàn)拥膶?duì)置二端上引入相同的減小扭轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
顯而易見,電動(dòng)機(jī)7和10’的調(diào)節(jié)或者通過電動(dòng)機(jī)10和10’使轉(zhuǎn)矩雙向引入牽伸輥和通過連接傳動(dòng)11使?fàn)可燧仚C(jī)械耦合聯(lián)接,這尤其是也在環(huán)錠紡紗機(jī)起動(dòng)和加速到工作轉(zhuǎn)速時(shí)具有重要定義,此時(shí)在牽伸輥上不僅可以作用不同的阻抗轉(zhuǎn)矩,而且也作用有不同的慣性轉(zhuǎn)矩。
圖2所示實(shí)施形式與圖1所示的區(qū)別僅在于即使在機(jī)器的另一端也設(shè)有一個(gè)連接傳動(dòng)11,借助于這傳動(dòng)就進(jìn)一步改善了尤其是在很長(zhǎng)的環(huán)錠紡紗機(jī)上的輥?zhàn)拥耐剑簿褪钦f使輥?zhàn)拥呐まD(zhuǎn)均衡相等,這方法是通過位于對(duì)面的牽伸機(jī)構(gòu)的輥?zhàn)又我粋€(gè)牽伸機(jī)構(gòu)的傾向于強(qiáng)烈扭轉(zhuǎn)的輥?zhàn)硬⒁黄鹦D(zhuǎn)。
圖3所示的實(shí)施形式與圖2所示的區(qū)別在于中間輥4,4’大致在其長(zhǎng)度的中間被分開。因此一方面避免了下輥?zhàn)佣蔚穆菁y連接在引入轉(zhuǎn)矩的對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩方向時(shí)可能擰開來。另一方面這也有以下優(yōu)點(diǎn)如果在更換交換齒輪時(shí)為了改變?cè)谟锠可靺^(qū)里的拉伸無意地采用了不同的交換齒輪一傳動(dòng)裝置是“開式的”,那就不可能出現(xiàn)損傷。對(duì)于較短的環(huán)錠紡紗機(jī)來說,此時(shí)牽伸機(jī)構(gòu)輥?zhàn)拥呐まD(zhuǎn)較小,那么往往可以在環(huán)錠紡紗機(jī)的另一端上不布置驅(qū)動(dòng)電機(jī)10,正如這在圖4中所示的那樣。然而這里在一個(gè)牽伸機(jī)構(gòu)1上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)10’也用作為主驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于在對(duì)面牽伸機(jī)構(gòu)2上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)10。電動(dòng)機(jī)10’按此這里也設(shè)置了一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器16,通過這傳感器它調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速并調(diào)節(jié)由其控制的電機(jī)10的轉(zhuǎn)速。
在圖25至30中對(duì)電動(dòng)機(jī)7,10,10’作了詳細(xì)說明。它們?cè)谀抢锟偸怯?0或10’來標(biāo)注。用這些電動(dòng)機(jī)可以在寬的轉(zhuǎn)速范圍上實(shí)現(xiàn)效率為90%,它們可以良好地進(jìn)行控制并因此理想地滿足了提高了的要求,正如以前所述的牽伸機(jī)構(gòu)構(gòu)造所提出的些要求那樣。
以下對(duì)于另外一個(gè)按照本發(fā)明的,具有一種所謂單錠傳動(dòng)的環(huán)錠紡紗機(jī)的重要細(xì)節(jié)部分加以說明。
在圖5中用10表示了頻率控制的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。這些驅(qū)動(dòng)具有異步電機(jī)或同步電機(jī),它們?cè)趫D25至30中詳細(xì)加以說明。
電動(dòng)機(jī)11(它們?cè)趫D25至28中用10或10’表示),在正常的紡紗運(yùn)行期間通過一個(gè)變頻器12饋電。所示的變頻器12具有一個(gè)電力整流器14,其輸入側(cè)通過一個(gè)主開關(guān)15連接于交流電網(wǎng)16上。在輸出側(cè)電力整流器14連接于一些逆變器13,這些逆變器在輸出側(cè)通過配電線路系統(tǒng)17與單個(gè)錠子傳動(dòng)11連接。為了穩(wěn)定直流電壓在電力整流器14的輸出側(cè)還設(shè)有一個(gè)電容21。
該變頻器12的所有逆變器13的有節(jié)拍的控制輸入通過導(dǎo)線18連接于一個(gè)共同的控制邏輯裝置20以及一個(gè)共同的頻率調(diào)節(jié)器19上。通過頻率調(diào)節(jié)器19可以調(diào)整逆變器13的控制頻率和輸出頻率并因此影響單個(gè)錠子傳動(dòng)11的轉(zhuǎn)速。單個(gè)錠子傳動(dòng)11還通過配電線路22與一個(gè)直流電組合體23連接。直流電組合體23具有一個(gè)電力整流器24以及一個(gè)變壓器25。輸出側(cè)連接于單個(gè)錠子傳動(dòng),也就是說電動(dòng)機(jī)11的電力整流器24在輸入側(cè)與變壓器25連接,后者通過一個(gè)主開關(guān)26連接于交流電網(wǎng)26。主開關(guān)26與用于變頻器12的主開關(guān)15按照一種相互的影響有或無滯后地電氣或機(jī)械耦聯(lián)。
通過耦聯(lián)確保了在接通直流電時(shí)由變頻器12供給的交流電就斷開了。類似地在配電線路系統(tǒng)17或者22里接入相互耦聯(lián)的開關(guān)27,28,29,它們根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)或者保護(hù)變頻器12或者保護(hù)直流組合體23防止以各自另外的網(wǎng)路發(fā)生反饋。
另一種方法在于通過逆變器13合適的脈動(dòng)產(chǎn)生所需要的直流電用于制動(dòng)和用于形成一種停止轉(zhuǎn)矩。
因此由于使用了特殊設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)11就能在每個(gè)錠子31上產(chǎn)生一個(gè)停止轉(zhuǎn)矩,這種轉(zhuǎn)矩足夠使這些錠子在隨后的落紗過程中固定。在紡紗位置上就不需要其它的制動(dòng)裝置了。
電動(dòng)機(jī)11,正如前面所述那樣,在圖25至30中要詳細(xì)加以說明。它們?cè)谀抢镉?0或者10’表示。用這些電動(dòng)機(jī)可以在寬的轉(zhuǎn)速范圍上達(dá)到效率為90%,它們可以良好地進(jìn)行控制并因此理想地滿足了如同以前所述的單個(gè)錠子傳動(dòng)所提出的要求。
以下對(duì)于另外一個(gè)按照本發(fā)明的,具有一個(gè)用于許多錠子的切向皮帶傳動(dòng)的環(huán)錠紡紗機(jī)的重要細(xì)節(jié)部分進(jìn)行說明在圖7至10中所描述的環(huán)錠紡紗機(jī)具有一個(gè)起始機(jī)架2和一個(gè)終端機(jī)架3。在它們之間有兩列錠子4和5,這些錠子在圖7中只是用虛線表示出。這些錠子借助于一個(gè)切向皮帶6驅(qū)動(dòng),皮帶圍繞角部導(dǎo)向輥7導(dǎo)向并涉及各自驅(qū)動(dòng)的錠子的數(shù)量而且以等間距沿著其長(zhǎng)度布置的驅(qū)動(dòng)位置8處進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在這些驅(qū)動(dòng)位置8處分別有一個(gè)電動(dòng)機(jī)9。這些電動(dòng)機(jī)9在圖20至23里加以詳細(xì)說明。它們?cè)谀抢锟偸怯?0或者10’表示。用這些電機(jī)可以在寬的轉(zhuǎn)速范圍上實(shí)現(xiàn)效率達(dá)90%,而且它們可以良好地控制。
在每個(gè)驅(qū)動(dòng)位置8上設(shè)有一個(gè)被切向皮帶6包繞的驅(qū)動(dòng)輪10和兩個(gè)導(dǎo)向輥輪,后者使切向皮帶6導(dǎo)向從其行程看沿著錠子列4或5至驅(qū)動(dòng)輪10。如由圖8可見,一個(gè)驅(qū)動(dòng)位置8的兩個(gè)導(dǎo)向輥輪11,12布置在錠距T之內(nèi),也就是說布置在一個(gè)錠子列4或5的兩個(gè)相互鄰接的錠子13的相互間距之間。
在各自錠子列的另外的錠子13之間借助于布置于板彈簧14上的壓緊輥15使切向皮帶6保持與錠子13的錠盤接觸。導(dǎo)向輥11,12的直徑可以見到必須這樣來設(shè)計(jì),以致于被它們導(dǎo)向的切向皮帶6的分支并不接觸,切向皮帶保持與相鄰錠子的導(dǎo)向輥的錠盤相接觸而且導(dǎo)向輥并不貼靠在這些錠子的錠盤上。為保證這情況,導(dǎo)向輥用其導(dǎo)引切向皮帶6的圓周面與以下相切-在相鄰于導(dǎo)向輥11,12的錠子13的錠盤上,或者說在位于錠子對(duì)面的面上的一個(gè)切線16;-與中間垂直面18平行的平行面17,在位于切線16與錠子13的錠盤的接觸點(diǎn)之間的直線段上,這平行面與中間垂直面18的間距為a/2,和-圍繞鄰接于一個(gè)導(dǎo)向輥11,12的錠子13的縱向軸線的一個(gè)圓弧19,半徑為(w+a),其中w為錠子13的錠盤直徑,a是間距,它一方面應(yīng)該是盡可能小,但另一方面不小于例如5mm。
如由圖9可見,導(dǎo)向輥11,12借助于支承它們的軸20固定在各自一個(gè)滑座21里,這滑座可以在錠軌23的一個(gè)槽22里垂直于錠子列可以移動(dòng)。在底面上這滑座21有一個(gè)凹槽24,伸入其中的是一個(gè)固定在錠軌23里的銷釘25,此銷釘在伸入凹槽24的部位里有一個(gè)螺紋孔。一個(gè)調(diào)整螺釘26穿過這螺紋孔,其頭部支撐在滑座21的端面上。
滑座21借助于兩個(gè)穿過滑座21里的長(zhǎng)孔,可以擰入在錠軌23里的螺紋孔的夾緊螺釘27可以被夾緊在錠軌23上。在兩個(gè)夾緊螺釘27松開之后可以借助于調(diào)整螺釘26使滑座21克服切向皮帶6的拉力在圖9和10所示中壓向左邊。由此可以使切向皮帶6在直接相鄰于導(dǎo)向輥11或者12的錠子13的錠盤上的壓緊力這樣來調(diào)節(jié),以致于這些錠子可以一方面通過切向皮帶6可靠地被帶動(dòng),但另一方面也借助于此處未表示出的錠子制動(dòng)器可以可靠地制動(dòng)住。
此處也至關(guān)重要的是這些在圖25至30中詳細(xì)說明了的電動(dòng)機(jī)9可以在大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)行很好的控制,而且用它們可以實(shí)現(xiàn)大約90%高的效率。因此它們理想地滿足了更高的要求,如同一個(gè)這樣的紡織機(jī)所提出的要求,在此紡織機(jī)中許多錠子,也就是說甚至超過1400個(gè)錠子要被驅(qū)動(dòng)。
以下對(duì)另一個(gè)按照本發(fā)明的紡織機(jī),也就是粗紡紗機(jī)(也稱為Flyer)加以說明。
在圖11中局部表示出的粗紡機(jī)包含一個(gè)翼錠軌10,其中成兩個(gè)偏置的列11,12設(shè)置有所謂的翼錠13。此外粗紡機(jī)包含有一個(gè)錠軌14,其中同樣也設(shè)置有兩列11,12相應(yīng)地設(shè)置的錠子15。錠軌14設(shè)置于一個(gè)支座16上,該支座在垂直立柱17上借助于一個(gè)此處未示出的傳動(dòng)可以上下移動(dòng)。錠軌14與這支座16通過一個(gè)布置在機(jī)器縱向方向上的擺動(dòng)軸18相連接。在支座16和錠軌14之間設(shè)有多個(gè)液壓或風(fēng)動(dòng)缸19,通過這些缸的操縱可以使錠軌14從圖11所示的工作位置擺動(dòng)到圖12所示的落紗位置上并且又返回。在這落紗位置上這布置在絡(luò)紗錠子15上與其套筒防轉(zhuǎn)的筒子20對(duì)于落紗過程來說是可以良好接近的。在正常紡紗運(yùn)行時(shí)這來自一個(gè)未示出的牽伸機(jī)構(gòu)的牽伸的粗紗軸向進(jìn)入錠翼13的頭部并且然后在一個(gè)錠翼臂里被導(dǎo)引到一個(gè)壓力指21,由這壓力指使其轉(zhuǎn)送至筒子20上。
用于錠翼的傳動(dòng)設(shè)計(jì)成所謂成組傳動(dòng),它包含有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)22,它們分別設(shè)計(jì)用來驅(qū)動(dòng)一組錠翼13,其中驅(qū)動(dòng)電機(jī)22設(shè)計(jì)成彼此相同并且設(shè)計(jì)用來驅(qū)動(dòng)分別為相同數(shù)量的錠翼13。驅(qū)動(dòng)電機(jī)22在圖20至23中加以詳細(xì)說明。它們?cè)谀抢锟偸怯?0或者10’來表示。用這些電機(jī)可以在寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)效率為90%,而且它們可以良好地進(jìn)行控制。它們?cè)O(shè)置于錠翼軌10上外面。它們?cè)谄潆姍C(jī)軸上(這在圖20至23中用附圖標(biāo)記24表示)設(shè)有一個(gè)齒形皮帶輪23,它驅(qū)動(dòng)齒形皮帶24,這皮帶圍繞一個(gè)齒形皮帶輪25包繞,這皮帶輪防轉(zhuǎn)地與一個(gè)錠翼13連接。
在圖11至13所示的實(shí)施形式中一個(gè)列,也就是說列12的每第七個(gè)錠翼13通過一個(gè)這種型式的齒形皮帶傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)。由這通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)22直接驅(qū)動(dòng)的錠翼導(dǎo)出其余錠翼13的驅(qū)動(dòng),這些錠翼分別匯集成組。正如另外由圖11至13可見到的那樣,直接驅(qū)動(dòng)的錠翼13與另一個(gè)齒形皮帶輪27防轉(zhuǎn)地連接,后者通過一個(gè)包繞住它的齒形皮帶28一起驅(qū)動(dòng)其它的齒形皮帶輪29,這些皮帶輪防轉(zhuǎn)地與位于對(duì)面的列11的錠翼13連接。在第一個(gè)三個(gè)組里,這三個(gè)組由直接驅(qū)動(dòng)的錠翼13和以列11的兩個(gè)對(duì)置布置的錠翼13構(gòu)成,通過齒形皮帶驅(qū)動(dòng)分別使相同列11和對(duì)置列12的下一個(gè)錠翼驅(qū)動(dòng)。正如還可見到的那樣,列11的錠翼13設(shè)有重疊布置的,與它們防轉(zhuǎn)地連接的齒形皮帶輪29,29’,其中圍繞這齒形皮帶輪29’包繞有一個(gè)齒形皮帶28’,它除了這齒形皮帶輪29’之外還包繞住列11的一個(gè)錠翼13的一個(gè)齒形皮帶輪30,也就是說又是三個(gè)齒形皮帶輪。錠翼和因此齒形皮帶輪都位于一個(gè)大致為等腰三角形的轉(zhuǎn)角點(diǎn)處。齒形皮帶輪29’和30布置在與齒形皮帶輪27和29偏置的高度上。
正如尤其從圖11可見的那樣,按此方式提出了一種包含有各個(gè)齒形皮帶28,28’的總的齒形皮帶傳動(dòng)裝置,其中兩個(gè)列11,12的所有錠翼13這樣機(jī)械地相互耦聯(lián)起來,從而保證了按角度的同步運(yùn)轉(zhuǎn)。在這實(shí)施例中列12的每第七個(gè)錠翼13借助于一個(gè)自身的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)22來驅(qū)動(dòng),其中電動(dòng)機(jī),正如以前提到過的那樣,都設(shè)計(jì)成相同并在圖20至23中詳細(xì)作了說明。更為適宜地它們附帶地還電氣同步,尤其是通過頻率控制。
絡(luò)紗錠子15的驅(qū)動(dòng)按照相同的原理來設(shè)計(jì),按此原理設(shè)計(jì)錠翼13的驅(qū)動(dòng)。在筒子軌14上以規(guī)則的間距設(shè)置有設(shè)計(jì)成相同功率的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32。這些驅(qū)動(dòng)電機(jī)32與驅(qū)動(dòng)電機(jī)22相同,在圖20至23中對(duì)它們作了詳細(xì)說明,這里它們用10或者10’表示。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)32通過皮帶傳動(dòng)直接驅(qū)動(dòng)列12的絡(luò)紗錠子15。這里每個(gè)電動(dòng)機(jī)32在其電機(jī)軸上(它在圖25至28中用24表示)防轉(zhuǎn)地設(shè)有齒形皮帶輪33,這些皮帶輪通過齒形皮帶34驅(qū)動(dòng)一個(gè)皮帶輪35,后者防轉(zhuǎn)地與一個(gè)絡(luò)紗錠子15連接。在相同的絡(luò)紗錠子15上防轉(zhuǎn)地設(shè)置了另一個(gè)齒形皮帶輪37,后者通過齒形皮帶38使對(duì)置列11的兩個(gè)絡(luò)紗錠子15一起驅(qū)動(dòng),因?yàn)辇X形皮帶38卷繞在相應(yīng)防轉(zhuǎn)地布置在這些絡(luò)紗錠子15上的齒形皮帶輪39上。從這皮帶傳動(dòng)37,38,39導(dǎo)出至相鄰三個(gè)組的傳動(dòng),正如這按照?qǐng)D11對(duì)于錠翼13的驅(qū)動(dòng)所說明的那樣。列11的絡(luò)紗錠子15設(shè)有各自兩個(gè)重疊布置的齒形皮帶輪38,39’,其中圍繞齒形皮帶輪39’是一個(gè)齒形皮帶38’,它分別引向相鄰的三個(gè)組。按此方式也為筒管15提出了一種連續(xù)的總的皮帶傳動(dòng),在這傳動(dòng)中在按規(guī)則的距離上通過電動(dòng)機(jī)32引入驅(qū)動(dòng)能。
因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)32設(shè)置在筒子軌14上,因此這筒軌可以立即從圖11所示的工作位置擺動(dòng)到圖12所示的落紗位置并又返回,而這不會(huì)由于驅(qū)動(dòng)而受阻。各個(gè)絡(luò)紗錠子15的驅(qū)動(dòng)同樣也如錠翼13的驅(qū)動(dòng)那樣是強(qiáng)制同步的。這里更適宜地在驅(qū)動(dòng)電機(jī)32之間也規(guī)定了一種電同步。而且還有這驅(qū)動(dòng)電機(jī)32的一種電動(dòng)的轉(zhuǎn)速調(diào)整裝置,這電機(jī)的轉(zhuǎn)速必須適應(yīng)于筒子20的裝滿度。此處應(yīng)該說明,在多數(shù)情況下總是設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)22用于錠翼13,也設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)32用于絡(luò)紗錠子15。但對(duì)于一種短的粗紡機(jī)來說也只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)32就可以夠用于絡(luò)紗錠子15。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)在圖25至30中詳細(xì)加以說明。它們?cè)谀抢锟偸怯?0或者10’表示。用這些電動(dòng)機(jī)可以在大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)達(dá)到效率為90%,而且它們可以良好地進(jìn)行控制。
以下說明用于給一個(gè)環(huán)錠紡紗機(jī)裝上給紗筒子的按照本發(fā)明的裝置。
按照?qǐng)D14在相同的水平平面里設(shè)有三個(gè)筒子列3,4和5。在這些筒子列上掛有給紗筒子1,1’和1”,它們的粗紗2,2’和2”通過導(dǎo)向元件7,8,9運(yùn)行到一個(gè)未詳細(xì)示出的環(huán)錠紡紗機(jī)的一個(gè)概略所示牽伸機(jī)構(gòu)11的導(dǎo)紗漏斗12中。
如由圖14可見,對(duì)于粗紗2,2’和2”的導(dǎo)向元件7,8,9和10這樣來布置,以致于每個(gè)筒子3,4和5能夠沿著導(dǎo)軌21,22,23移出或者移入,而不受粗紗運(yùn)動(dòng)的妨礙。
在軌道21,22和23上移動(dòng)的有滾子24,25,26,在這些滾子上通過吊座27,28,29固定了相應(yīng)的給紗筒子1,1’和1”。
如由圖14可見,導(dǎo)向元件7和9用于給紗筒子1’的粗紗2的前進(jìn)運(yùn)動(dòng);導(dǎo)向元件8和10用于粗紗2’和2”前進(jìn)運(yùn)動(dòng)至相應(yīng)的粗紗導(dǎo)紗漏斗12。這種布局的特點(diǎn)是占地少。
在按圖15的實(shí)施形式中只設(shè)有導(dǎo)向元件8’,它位于筒子列4和5之間的中間腔里。在這種實(shí)施形式中筒子列3的給紗筒子1的粗紗直接移動(dòng)至相應(yīng)的粗紗導(dǎo)向漏斗12,后者因此承擔(dān)了一個(gè)導(dǎo)向元件的功能。這里必須將筒子1繼續(xù)與筒子1”推移。這樣引起的較大占地則通過取消用于筒子列3的粗紗2的導(dǎo)向元件而得以補(bǔ)償。
為了簡(jiǎn)化通過導(dǎo)向元件8’符合功能地手工穿入粗紗2’和2”,在按圖15的實(shí)施形式中導(dǎo)向元件8’布置在一個(gè)擺動(dòng)臂20上。該擺動(dòng)臂20可以圍繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)39,它設(shè)于筒子列5之下,例如在逆時(shí)針方向擺動(dòng)到下面部位8”里。因此導(dǎo)向構(gòu)件8’可以良好接近并因此對(duì)于對(duì)應(yīng)的粗紗2’和2”可以良好地引入。在實(shí)施這個(gè)工作過程之后,擺動(dòng)臂20又?jǐn)[動(dòng)到其工作位置上,這就是說,在其于圖15中所示的上部位置上,從而整個(gè)裝置又是功能良好的。
在按圖16的實(shí)施例中在一個(gè)水平平面里設(shè)有兩個(gè)筒子列4’和5’,而第三個(gè)筒子列3’則設(shè)在它們之下另一個(gè)水平平面里。又設(shè)有導(dǎo)向元件7,8,9,10,以便使相應(yīng)的粗紗2,2’和2”引向所涉及的粗紗導(dǎo)向漏斗12,使各個(gè)筒子列3’,4’,5’可以移入或者移出,而不會(huì)有反向的阻礙。這種布局的特征在于寬度上的占地特別小,但其條件是軌道21在與筒子列4’和5’不同的高度上。
工作過程這里是這樣的,因此當(dāng)在一個(gè)退繞的筒子列里筒子在退繞時(shí)退繞的粗紗2,2’,2”通過用全筒子移入的其它筒子列的粗紗來替代并使因此這些筒子列變成退繞的筒子列,而退繞的筒子列作為另外的筒子列具有空的筒管移出并用滿的筒子移入,其中這種替換過程依次輪流地在所有筒子列之間重復(fù)。這里退繞的筒子列可以相位移動(dòng)地進(jìn)行空轉(zhuǎn)。在圖14至16所示的實(shí)施例中例如筒子列5或者5’在最寬的工作范圍里運(yùn)轉(zhuǎn),因此在其空轉(zhuǎn)之后就使這些筒子列5或者5’從這工作范圍里移動(dòng)出來并用一個(gè)新的設(shè)有滿的給紗筒子1’的筒子列5來代替。
在按圖15的實(shí)施例中導(dǎo)向元件8’固定在筒子列4和5之間分別在一個(gè)擺動(dòng)臂20上。
另一方面在裝置的另一種設(shè)計(jì)方案中也可以在伸縮式結(jié)構(gòu)的桿上設(shè)有相應(yīng)的導(dǎo)向元件。按照?qǐng)D17一個(gè)這樣的導(dǎo)向元件7固定在一個(gè)桿13上,在此桿上在下部有一個(gè)把手19。這桿13與一個(gè)活塞桿15連接,此活塞桿在一個(gè)缸14里移動(dòng)。在這缸里有一個(gè)彈簧16,當(dāng)在把手19上拉的時(shí)候這設(shè)計(jì)成鉤狀的導(dǎo)向元件7’就向下從工作位置運(yùn)動(dòng)至用于對(duì)應(yīng)粗紗的引入位置上,其中壓力介質(zhì)通過概略所示的單向閥17吸入缸14里。在引入對(duì)應(yīng)的粗紗之后操作人員將把手19松開,其中彈簧16使桿13向上運(yùn)動(dòng)至用于導(dǎo)向元件7的工作位置上,而且壓力介質(zhì)通過一個(gè)簡(jiǎn)略所示的節(jié)流閥18又從缸14里流出。通過這種結(jié)構(gòu)實(shí)施方案保證了在符合功能將粗紗引入導(dǎo)向元件7時(shí)使操作人員的工作更容易。
圖18表示了一種導(dǎo)向元件9或者9’的實(shí)施形式,這元件只布置在一個(gè)桿13’上,它吊掛設(shè)置于環(huán)錠紡紗機(jī)之上用于布置在于圖14和16中左下所給出的位置9或者9’上。下導(dǎo)向元件9,9’在按圖16的實(shí)施形式中也有以下任務(wù)阻止退繞的粗紗端掉落到牽伸機(jī)構(gòu)1上。在這種實(shí)施形式中按圖17的導(dǎo)向元件7’有一個(gè)上部鉤狀部位40,以便能滿足上述的功能。
在圖19中用俯視圖簡(jiǎn)略表示了在更換三個(gè)筒子列時(shí)工作過程的工作階段VII至XII。由圖可見,筒子列C(類似于按圖14至16的筒子列3)為空轉(zhuǎn),因此這里有筒管8。這筒子列C在箭頭方向上被送出。筒子列A和B(類似于按圖14至16的筒子列4和5)將粗紗輸送至環(huán)錠紡紗機(jī)的粗紗導(dǎo)向漏斗12。
按工作位置11(未示出)筒子列C用滿的給紗筒子來替代;筒子列A差不多由空轉(zhuǎn)的筒管6”組成;筒子列B為半退繞。由圖可見,這里筒子列A和B的有關(guān)的粗紗占有一個(gè)與工作位置1時(shí)不同的至粗紗導(dǎo)向漏斗12的角度位置。
按照工作位置111(未示出)筒子列A為空轉(zhuǎn),因此使筒子列A的筒管6送出。那么使筒子列C的有關(guān)的粗紗引入到對(duì)應(yīng)的粗紗導(dǎo)向漏斗12里,其中按照工作位置IV(未示出)筒子列A又裝上滿的給紗筒子。在這個(gè)工作位置上筒子列8的筒管6”緊靠這之前空轉(zhuǎn),其中按工作位置V和VI(未示出)這些筒管6”被滿的給紗筒子代替,并在這些位置上筒子列A和B使對(duì)應(yīng)的粗紗導(dǎo)引至粗紗導(dǎo)向漏斗。
如圖所示,筒子列A,B和C相對(duì)于粗紗導(dǎo)向漏斗12的位置a,b,a’,b’,或者a”,b”規(guī)定一個(gè)偏置量為+X或者-X,以便總是能夠就粗紗導(dǎo)向漏斗的位置而言實(shí)現(xiàn)退繞粗紗的有利的角度位置。在按照1的工作位置時(shí)筒子列A的粗紗分別在位置a,a’或者a”移入到導(dǎo)向漏斗里12,而在按照V的工作位置時(shí)則移入到位置b,b’,b”,而在筒子列C的這個(gè)位置上則在孔a,a’,a”里工作并交換筒子列B的筒管6”。
在按照VII的工作位置時(shí)筒子列B移動(dòng)量為Q-X;筒子列A和B提供粗紗,而筒子列C的筒管6’卻空轉(zhuǎn)并且按工作位置VIII用滿的給紗筒子來代替。在工作位置IX和X時(shí)筒子列A空轉(zhuǎn)并由滿的給紗筒子代替,其中在工作位置XI和XII時(shí)筒子列A的給紗筒子偏置量為a-x,以便對(duì)于滿的或者半滿的給紗筒子來說又實(shí)現(xiàn)一種有利的引入角。
在按圖14至19的實(shí)施例中分別采用了三個(gè)筒子列。代替這個(gè)的話也可以按圖20和21所示設(shè)有四個(gè)筒子列30,31,32,33。按照?qǐng)D20這些筒子列布置在一個(gè)水平的平面里,其中又設(shè)置了導(dǎo)向元件7和8或者9和10。由圖可見,退繞的筒子列30至33此處也相位移動(dòng)地空轉(zhuǎn),在圖20所示的位置上筒子列31差不多退繞了。
按圖21也可以分別重疊地設(shè)有兩個(gè)筒子列30和31或者32’和33’并相應(yīng)地在一個(gè)未詳細(xì)表示出的環(huán)繞紡紗機(jī)的牽伸機(jī)構(gòu)11的入口前通過導(dǎo)向元件引至導(dǎo)向漏斗12。
在圖22至24里表示了一個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)用于將滿的給紗筒子輸送至環(huán)錠紡紗機(jī)的工作位置或者將空的筒管運(yùn)出。由圖可見,這里有一個(gè)導(dǎo)軌36與一個(gè)導(dǎo)軌34通過一個(gè)高度可調(diào)整的導(dǎo)軌段35連接,后者可以圍繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)38旋轉(zhuǎn)并由一個(gè)活塞-缸單元37可以加載。滿的給紗筒子首先位于按照?qǐng)D21的軌道21’上并可以在需要時(shí)通過軌道34和與軌道36建立一種連接的高度可以調(diào)整的軌道段35被運(yùn)至在環(huán)錠紡紗機(jī)之上的工作位置。若筒子列成筒子架布置在不同的高度上,那就出現(xiàn)這種實(shí)施方案。此處在筒子架里必須從輸入和輸出軌道的正常高度設(shè)置有向著布置在另外高度里的軌道的上升段和/或下降段。在這種情況下可以采用按照?qǐng)D14至16的實(shí)施形式的高度可調(diào)的軌道段35。無論如何都形成一種自動(dòng)的運(yùn)輸系統(tǒng),其中通過控制裝置確保了總是在正確的時(shí)刻相對(duì)于筒子列來說將滿的給紗筒子輸入并將空的筒管輸出。
所示的運(yùn)輸系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)在圖25至30中詳加說明。它們?cè)谀抢锒加?0或者10’表示。用這些電動(dòng)機(jī)可以在寬的轉(zhuǎn)速范圍上達(dá)到效率為90%而且它們可以良好地進(jìn)行控制。
圖25表示了一種按照本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)的實(shí)施例,其整體用10表示。事先應(yīng)該指出這電動(dòng)機(jī)10原則上既可用作電動(dòng)機(jī),又可用作發(fā)電機(jī),也就是甚至可以稱為“電機(jī)”。電動(dòng)機(jī)10具有一個(gè)在特殊情況下在軸向方向上結(jié)構(gòu)相對(duì)較短的外殼12,該外殼由兩個(gè)相對(duì)較大直徑的盤狀外殼端面壁14a,14b和實(shí)際上轉(zhuǎn)變成相對(duì)較小長(zhǎng)度的圓柱形環(huán)的真正的外殼圓周壁16組成。外殼-端面壁14a,14b和外殼圓周壁16通過(未示出)螺釘或另外的固定裝置可拆卸地相互連接起來,其中外殼圓周壁16為了使電動(dòng)機(jī)10的裝配和拆卸更容易也可以在一個(gè)經(jīng)過外殼的縱向中間軸線的分離平面里分成兩個(gè)相互可以用螺釘連接的或者以其它方式可以連接的半個(gè)圓周壁。
在端面壁14a,14b里分別在中間形成一個(gè)用于徑向軸承22的軸承座20,在這些軸承里可旋轉(zhuǎn)地支承了一個(gè)穿過外殼端面壁14a的軸24。在轉(zhuǎn)子板26a,26b的徑向外部在圓周方向上相互緊隨地以均勻的角度間隔設(shè)有永久磁鐵27,它們的指向內(nèi)部的、也就是說指向各自對(duì)置布置的轉(zhuǎn)子板26b,26a的極面在圓周方向上相互緊隨地具有不同的極性。兩個(gè)轉(zhuǎn)子板的永久磁鐵27的在軸向方向上對(duì)置布置的極面具有不同的極性。永久磁鐵27固定在轉(zhuǎn)子板26a,26b的空隙里,其中在圓周方向相互緊隨的永久磁鐵27分別通過一個(gè)基本上包括了磁場(chǎng)的由硬-或軟磁材料制成的軛27a將磁鐵的背離線圈的端面連接成一個(gè)馬蹄形磁鐵而連接起來。
在外殼圓周壁16的內(nèi)壁上同樣也以均勻的角度間隔偏置地設(shè)置了電磁鐵-構(gòu)件28,它們分別具有一個(gè)支撐住一個(gè)由一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線組成的線圈繞組30的線圈鐵芯32。線圈繞組30的導(dǎo)線端部連接于一個(gè)電子控制裝置,該裝置這樣地控制從電源輸送給控制裝置的電流饋送入線圈30,從而在電磁鐵構(gòu)件28里產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)與布置在轉(zhuǎn)子板26a,26b上的永久磁鐵27交替地作用引起轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)并因此引起軸24相對(duì)于外殼12的轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合所述的(未示出的)電子控制裝置這按照?qǐng)D25的電機(jī)也就是說是一種可以由直流電源驅(qū)動(dòng)的無電刷的軸向場(chǎng)電動(dòng)機(jī)。
若反過來使軸24被驅(qū)動(dòng),那么由這些隨轉(zhuǎn)子板(26a,26b)旋轉(zhuǎn)的永久磁鐵27而在電磁鐵構(gòu)件28里產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)電場(chǎng),它在電磁鐵構(gòu)件28的線圈30的端部可以取下并可以通過一種適合的直流整流電路用作為直流電。通過相應(yīng)的電子控制裝置可以將旋轉(zhuǎn)電場(chǎng)備選地也轉(zhuǎn)變成三相或交流電。
圖26表示了一種按本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)或者電機(jī)的一種其總體表示為10’的實(shí)施例,電機(jī)的功率不用加大直徑通過如下方法來提高在轉(zhuǎn)子軸縱向方向上設(shè)有兩個(gè)相互間隔系列的電磁鐵構(gòu)件28在外殼12的內(nèi)部。轉(zhuǎn)子除了兩個(gè)指向相反方向的電磁鐵構(gòu)件28的線圈鐵芯的外端面前面導(dǎo)向經(jīng)過的外部轉(zhuǎn)子板26a,26b外還具有一個(gè)附加地在兩列電磁鐵構(gòu)件28之間的中間腔里被導(dǎo)向的第三個(gè)轉(zhuǎn)子板26c。在這中間的轉(zhuǎn)子板26c里裝入有永久磁鐵27。按此方式在中間轉(zhuǎn)子板26c里在永久磁鐵27的極面和電磁鐵構(gòu)件28的線圈鐵芯32的端面之間的氣隙保持較小并因此避免了由于漏泄磁場(chǎng)引起的損失。這里外殼圓周壁16也可以又由于裝配的原因而沿著一個(gè)中間平面分開。除了偏置布置在軸向方向上的兩列電磁鐵構(gòu)件28和設(shè)置了附加的中間轉(zhuǎn)子板26c以外,電動(dòng)機(jī)從功能上相當(dāng)于上面所述與圖25所述電機(jī),因此涉及到電動(dòng)機(jī)10’的設(shè)計(jì)方案只要參見前面對(duì)電動(dòng)機(jī)10所作的說明就夠了,尤其是兩個(gè)電機(jī)的功能相同的構(gòu)件在附圖中都用相同的附圖標(biāo)記。
可見,可以不必加大直徑而通過另一個(gè)或多個(gè)另外的軸向偏置系列的電磁鐵構(gòu)件的布置來進(jìn)一步提高功率,在電磁鐵構(gòu)件之間則分別又設(shè)置一個(gè)附加的具有永久磁鐵的轉(zhuǎn)子板。
由圖25所示電機(jī)10的在圖27中的簡(jiǎn)略所示的剖視圖可見,與外殼12的外殼圓周壁16呈均勻分布置地在圓周方向上相互偏置地在所示情況下總共布置了24個(gè)電磁鐵構(gòu)件28。軸24(如上所述)裝有防轉(zhuǎn)地固定在軸上的轉(zhuǎn)子,它在圖28和29中也還單獨(dú)示出過,而且具有兩個(gè)相互間距開的、徑向一直伸至外殼-圓周壁16附近的由非磁性材料制成的轉(zhuǎn)子板26a,26b,在這些轉(zhuǎn)子板里設(shè)有在圓周方向上相互緊隨保持均勻角度間距的永久磁鐵27,也就是說在所示情況下總共有12個(gè)永久磁鐵,它們的位于內(nèi)部的也就是指向各自對(duì)面的轉(zhuǎn)板極26b,26a的極面在圓周方向上相互緊隨地具有不同的極性。兩個(gè)轉(zhuǎn)子板26a,26b永久磁鐵27的在軸向方向上相互對(duì)置布置的極面也具有不同的極性。在圓周方向上在所示實(shí)施例中一個(gè)永久磁鐵的每個(gè)極面布置在圓周方向上相互緊隨著的電磁鐵構(gòu)件的線圈鐵芯的兩個(gè)極面之上。
電磁鐵構(gòu)件的線圈繞組30的導(dǎo)線的未示出的端部從外殼里引出來,然后以適合的方式連接于已動(dòng)作的電子控制裝置,這裝置這樣來控制從電源輸給的電流饋送入電磁鐵構(gòu)件的線圈里,使這些線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)與布置在轉(zhuǎn)子板26a,26b上的永久磁鐵交替地作用使電動(dòng)10并因此使軸24旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)子板26a,26b分別布置在一個(gè)輪轂體36(圖27至29)的外端面上,從這輪轂體突出有徑向的壁38伸入轉(zhuǎn)子板26a,26b之間的中間腔里,它們的徑向長(zhǎng)度這樣來選擇,使得這從外殼圓周壁16上徑向向里突出的電磁鐵構(gòu)件28還可以徑向進(jìn)入到在轉(zhuǎn)子板26a,26b之間的中間腔里,而不會(huì)碰到從輪轂體26突出的徑向壁38的徑向外端部上。分別在兩個(gè)在圓周方向上相互緊隨的輪轂體36的徑向壁38之間附帶地設(shè)有固定在轉(zhuǎn)子板26a,26b的相互對(duì)著的內(nèi)表面上的徑向壁38’,因此形成一個(gè)系列的在圓周方向上相互緊隨的腔室40,這些腔室在內(nèi)部被輪轂體36封閉住,側(cè)面被轉(zhuǎn)子板26a或者26b封閉住。直接就在輪轂體36之上在兩個(gè)轉(zhuǎn)子板26a,26b里設(shè)有通入腔室40里的內(nèi)通孔46。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)也就是說可以通過這些通孔46使空氣從外殼內(nèi)部轉(zhuǎn)移到腔室40里并在那里通過旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的離心力徑向向外加速。這種徑向流向外的空氣然后從腔室40里流出并遇到這些從外殼12的圓周壁16突出伸入在轉(zhuǎn)子板26a,26b之間的中間腔里的電磁鐵構(gòu)件并穿過這兩個(gè)構(gòu)件之間的中間腔,環(huán)流過這中間腔并且然后可以越過轉(zhuǎn)子板的圓周面又轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)子板26a,26b和外殼一端面壁14a,14b之間的中間腔里。這由輪轂體徑向壁38和38’和轉(zhuǎn)子板26a,26b所構(gòu)成的轉(zhuǎn)子也就是說同時(shí)是一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)輪,該轉(zhuǎn)輪引起了封入在外殼里的空氣或者(在特殊情況下)注入在那里的氣體的一種強(qiáng)制的環(huán)繞流動(dòng)。
若強(qiáng)制環(huán)流中的溫度超過了環(huán)境溫度,那就通過外殼,也就是外殼-圓周壁16和外殼端面壁14a和14b使熱量排向外界大氣。由于外殼的表面設(shè)有筋板既可以使外殼內(nèi)部的強(qiáng)制環(huán)流的熱量傳輸?shù)酵鈿ど嫌质雇鈿さ臒崃颗懦鲋林車髿?。也可以用外界空氣來冷卻以替代外殼內(nèi)部的強(qiáng)制環(huán)流,如果在外殼端面壁14a和14b里,例如在向著通孔46的方向上在轉(zhuǎn)子板26c,26b里設(shè)有進(jìn)氣孔而在外殼圓周壁16里在電磁鐵構(gòu)件28之間的一部位里設(shè)有用于所輸送環(huán)境空氣的排氣孔的話。
圖30簡(jiǎn)略表示了一種特殊結(jié)構(gòu)的電磁鐵構(gòu)件的一個(gè)電磁鐵構(gòu)件28的電路圖,構(gòu)件的線圈鐵芯設(shè)有兩個(gè)相反繞線方向相互重疊繞卷的線圈繞組35a和35b??梢?,兩個(gè)線圈繞組30a,30b的端部連接于導(dǎo)引相同電流的導(dǎo)線,而兩個(gè)線圈繞組的另外的端部則分別連于單獨(dú)引向一個(gè)電子控制裝置EC的導(dǎo)線,通過這導(dǎo)線可以使第二根電流導(dǎo)線有選擇地接到第一個(gè)線圈繞組30a上或者第二個(gè)線圈繞組30b上。
對(duì)于圖30中所示的線圈繞組還應(yīng)指出線圈繞組30a這里只表示了一半,以便能顯示出在其下面的線圈繞組30b的上部。在實(shí)踐中繞組30a在線圈鐵芯32的全長(zhǎng)上延伸。在一種這樣的情況下也稱之為變極的差動(dòng)繞組。
可見,在此本發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)電機(jī)10或者10’的所述實(shí)施形式的變種型式和改進(jìn)方案是可以實(shí)現(xiàn)的。
在電機(jī)10作為電動(dòng)機(jī)時(shí)可以備選地也使軸24通過一個(gè)適合的法蘭固定在一個(gè)剛性構(gòu)件上以代替在說明中作為先決條件的通過軸24的旋轉(zhuǎn)輸出。在對(duì)電動(dòng)機(jī)加上電流時(shí)則使外殼12旋轉(zhuǎn)。在這種設(shè)計(jì)方案中可以使電機(jī)很好地在按圖5和6的具有單個(gè)錠子驅(qū)動(dòng)的環(huán)錠紡紗機(jī)里直接使用在錠子上。然后為了使電磁鐵構(gòu)件28,它們?cè)谶@種情況下可能與外殼12一起旋轉(zhuǎn),不必通過滑動(dòng)接觸或電刷用電流來控制,適宜地使永久磁鐵27和電磁鐵構(gòu)件28的布置互換,也就是說將電磁鐵構(gòu)件布置在現(xiàn)在不可旋轉(zhuǎn)地固定在固定軸上的轉(zhuǎn)子里,而永久電磁鐵27則被布置在外殼的內(nèi)表面上,也就是說外殼-端面壁14a,14b的內(nèi)表面上。那么實(shí)際上是指電機(jī)10的一種運(yùn)動(dòng)反向。然后通過固定布設(shè)于軸里的輸入導(dǎo)線給電磁鐵構(gòu)件輸入電流。
用微小的對(duì)于每個(gè)專業(yè)人員來說常用的修改,例如在外殼上就可以使這樣的電動(dòng)機(jī)使用在紡織機(jī)里,這些紡織機(jī)已經(jīng)在前面在其余附圖1至4和7至24中作了詳細(xì)的說明。
同樣也可以將這些電動(dòng)機(jī)使用在提升絞車中,如由DE 44 44 619C1已知的那樣。
也可以將這些電動(dòng)機(jī)使用在其它已知的、此處未示出或說明過的紡織機(jī)中,例如在所謂自由端紡紗裝置里。一種這樣的裝置例如在DE198 08 244 A1中作了說明。
另外還可以將這些電動(dòng)機(jī)使用在一個(gè)用于在一個(gè)紡織機(jī)上除去交叉卷繞筒子的裝置里。一個(gè)這樣的裝置例如在DE 195 47 868 B4里作了說明。
也可以將這些電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)捻線錠子,正如它例如在DE 198 17315 C1的用于制造旋轉(zhuǎn)的徑變形的紗線,正如它例如在DE 195 46 372C1中所述的那樣。
還可以使這些電動(dòng)機(jī)使用在紡織機(jī)的一個(gè)所謂導(dǎo)絲盤單元上,在一種用于在粗紡之前混合塑料熔化物的混合裝置上或者用在擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)中。這樣的裝置例如在DE 199 02 315 A1,DE 197 15 125 A1和DE 694 33 065 T2中作了說明。
這同樣適合于用于生產(chǎn)已被卷曲的紗線,如同它例如從DE 195 37958 C1已知的那樣。
所述公開的內(nèi)容無論如何都應(yīng)該是本發(fā)明的組成部分。
不言而喻,也可以在織機(jī)、和針織機(jī)以及其它紡織機(jī)上使用這樣的電動(dòng)機(jī)。
類似地所述在圖25至30所示的電機(jī)可以用作為用來給紡織機(jī)供電的發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明無論如何應(yīng)該包括在圖25至30中所述的電機(jī)在整個(gè)紡紗機(jī)里作為電動(dòng)機(jī)和/或發(fā)電機(jī)的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.具有至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)的紡織機(jī),其特征在于,電動(dòng)機(jī)(圖25至30;附圖標(biāo)記10;10’)設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)地支承于一外殼(12)里的轉(zhuǎn)子(26a,26b;26c;36),該轉(zhuǎn)子具有從該外殼(12)里伸出的轉(zhuǎn)子軸(24);還有許多與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線間隔距離的、以均勻的角度間隔固定地布置在外殼里的電磁鐵構(gòu)件(28),它們各自具有一個(gè)裝有一由一根或多根導(dǎo)線組成的線圈繞組(30)的線圈鐵芯(32),并且具有呈均勻的角度間隔布置的、分別用一個(gè)極面與線圈鐵芯(32)的正面相對(duì)置地指向的、防轉(zhuǎn)動(dòng)地夾持在轉(zhuǎn)子里或轉(zhuǎn)子上的永久磁鐵(27),它們具有在圓周方向上相互緊隨的各自相反的極性;其中電磁鐵構(gòu)件(28)的線圈鐵芯(32)在外殼內(nèi)部平行于轉(zhuǎn)子軸(24)的旋轉(zhuǎn)軸線布置,使得它們的對(duì)置的正面分別位于兩個(gè)相互間距開的、與轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)軸線呈直角延伸的平面里,而且各個(gè)電磁鐵構(gòu)件(28)的構(gòu)成了線圈繞組(30)的導(dǎo)電線的端部通過電的或電子的控制裝置聯(lián)接成至少兩個(gè)電接頭,其中轉(zhuǎn)子具有至少兩個(gè)在徑向上一直伸展到線圈鐵芯端面之前的外部轉(zhuǎn)子板(26a,26b;26c),在這些轉(zhuǎn)子板里所述永久磁鐵(27)用其極面對(duì)準(zhǔn)各自配屬的線圈鐵芯端面進(jìn)行固定,其中分別有成對(duì)的在圓周方向上相互緊隨的、在指向線圈的端部上分別設(shè)有一個(gè)不同極性的極面的、設(shè)置在所述兩個(gè)對(duì)置的外部轉(zhuǎn)子板(26a,26b)里的永久磁鐵(27)的支腿在背離極面的端面部位里各自通過一個(gè)在很大程度上包圍住磁場(chǎng)的軛(27a)相互連接,該軛由軟-或硬磁材料制成,其中轉(zhuǎn)子板(26a,26b)通過徑向延伸的壁(38;38’)相互連接起來,該壁使得在轉(zhuǎn)子板之間的空腔構(gòu)成許多在圓周方向上相互錯(cuò)開的、向著電磁鐵構(gòu)件(28)方向敞開的腔室(40);而且其中在轉(zhuǎn)子板(26a,26b)里分別在其徑向上內(nèi)部部位中,所述轉(zhuǎn)子的腔室(40)設(shè)有與外殼內(nèi)部連接的、徑向上在內(nèi)部的通孔(46)。
2.按權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)、尤其是環(huán)錠紡紗機(jī)或粗紡機(jī),其特征在于,所述電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)錠子或筒子(圖5,6;7-10;11-13)。
3.按權(quán)利要求2所述的紡織機(jī),其特征在于,通過至少一種切向皮帶來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)(圖7-10,11-13)。
4.按上述權(quán)利要求之一所述的紡織機(jī),其特征在于,至少一個(gè)按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)規(guī)定用于驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)牽伸機(jī)構(gòu)的構(gòu)件(圖1-4)。
5.按權(quán)利要求2所述的紡織機(jī),其特征在于,多個(gè)電動(dòng)機(jī)成組驅(qū)動(dòng)地用于粗紡機(jī)的錠翼(圖11-13)。
6.紡織機(jī),借助于一個(gè)裝置從該紡織機(jī)將筒子和/或筒管運(yùn)至至少另一個(gè)紡織機(jī),該裝置具有至少一個(gè)按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)(圖14-24)。
7.按權(quán)利要求6所述的紡織機(jī),其特征在于,所述電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)懸掛車組的裝置,用該裝置可以運(yùn)送筒子和/或筒管(圖14-24)。
8.按上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的紡織機(jī),其特征在于,電動(dòng)機(jī)所需的電能由一發(fā)電機(jī)產(chǎn)生,此發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)類似于電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡織機(jī),它具有至少一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)和/或一個(gè)用于供電的發(fā)電機(jī),該電動(dòng)機(jī)具有帶軛鐵的轉(zhuǎn)子板并在內(nèi)側(cè)面上有永久磁鐵(27)以及有一個(gè)位于其中間的由軸向布置的單個(gè)線圈(30)組成的定子圈。一個(gè)輪轂(36)設(shè)計(jì)成徑向通風(fēng)器并使兩個(gè)轉(zhuǎn)子板(26a,26b)間距布置。磁通只是在轉(zhuǎn)子板和線圈環(huán)之間流動(dòng)。用一種這樣設(shè)計(jì)的永久磁鐵軸向磁場(chǎng)電動(dòng)機(jī)可以在大的轉(zhuǎn)速范圍上實(shí)現(xiàn)效率為90%,它可以良好地進(jìn)行控制而且其外殼只需按機(jī)械方面的觀點(diǎn)來設(shè)計(jì)。電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)因此理想地滿足了在所有型式的紡織機(jī)中所提出的要求。
文檔編號(hào)D01H1/244GK101048540SQ200580036935
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
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