DE3304546C2 - Warenabzugseinrichtung für Strickmaschinen - Google Patents

Abstract

Es ist eine Warenabzugseinrichtung (11) für Flachstrickmaschinen, mit einem Antriebsmotor (12) und einer zugeordneten Stellvorrichtung (13) zum Verstellen der Abzugskraft des Antriebsmotors (12) beschrieben. Um bei einer solchen Warenabzugseinrichtung (11) einen Drehstromantrieb verwenden und bei diesem die wesentlichsten Eingangsstörgrößen mit Hilfe einer kostengünstigen Schaltung in möglichst genauer Weise erfassen und ausregeln zu können, ist als Antriebsmotor ein dreiphasig betriebener Drehfeldmotor (12) vorgesehen und die Stellvorrichtung (13, 13') durch eine einphasige Phasenanschnittregelschaltung (26, 26') gebildet, die mit Eingängen (27, 28, 32 bis 34, 39) für die Sollwertvorgabe und für mindestens einen am Antriebsmotor (12) abgenommenen Istwert versehen ist.

Description

dgl. erfolgen.

Fig. 1 zeigt in schematischer Weise eine Warenabzugseinrichtung 11. Aus den Nadelbetten 16 gelangt die Ware 14 in beispielsweise die senkrechte Fallinie nach unten und trifft tangential auf eine Abzugswalze 17. Diese wird über beispielsweise einen Antriebsriemen 18 von dem Antriebsmotor 12 angetrieben. Gegen die Abzugswalze 17 sind über ihre Länge gleichmäßig verteilt angeordnete Anpreßrollen 21 in nicht dargestellter Weise gedrückt wobei zwischen der Abzugswalze und den Anpreßrollen 21 die Warenbahn 14 geführt und umgelenkt ist Die Warenbahn 14 gelangt entweder in eine Warenwanne 22 oder auf eine nicht dargestellte Warenaufwickelvorrichtung. Der Antriebsmotor 12 ist an eine Drehstrom-Spannungsquelle 23 dreiphasig angeschlossen, wobei in einer Phase bzw. in einem Strang (beispielsweise in der Phase R) die elektrische Stellvorrichtung 13 oder 13' zum Verstellen der Zugkraft des Warenabzugs, d. h. des Drehmomentes des Motors in Abhängigkeit von einem gegebenen Sollwert und unter A.usregelung von Störgrößen angeordnet ist Der Antriebsmotor 12 ist ein dreiphasig betrieber,=r Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer, dessen dreiphasige Ständerwicklung in Stern geschaltet ist wobei der Sternpunkt floated, also nicht festgelegt ist

Die Fig.2 und 3 zeigen Ausführungsbeispiele der elektrischen Stellvorrichtung 13 bzw. 13', die im Strang R der dreiphasigen Zuleitung zum Antriebsmotor 12 angeordnet ist. Die Stellvorrichtung 13 besitzt eine Phasenanschnittregelschaltung 26 bzw. 26', die sich im Zuge der Phase R befindet und die abhängig von einem SoIlwert die Größe der in dieser Phase R dem Antriebsmotor 12 zuzuführende bzw. zugeführte Spannung betragsmäßig dadurch bestimmt daß in jeder positiven und/oder negativen Halbwelle der Wechselspannung ein bestimmter Winkelbereich unterdrückt wird. Der Sollwert der an den Eingangsklemmen 27 der Phasenanschnittregelschaltung 26 oder 26' zugeführt wird, stammt beispielsweise aus einem Rechner, der abhängig von der Gcitrickart und der Anzahl der Nadeln die Größe, d. h. Geschwindigkeit und Zugkraft des Warenabzugs bestimmt. Beiden Ausführungsbeispielen der Fig.2 und 3 ist ferner gemeinsam, daß die Phasenanschnittregelschaltung 26 bzw. 26' der Stellvorrichtung 13 bzw. 13' mit einem Eingang 28 versehen ist dem der Sternpunld 29 der in Stern geschah eten Ständerwicklung 31 zugeführt wird. Des weiteren ist ein Eingang 32 vorgesehen, über den ein Strickumkehrimpuls potentialfrei zugeführt wird, dessen Funktion weiter unten näher beschrieben wird. Die Eingänge für die erfaßten Istwerte des Antriebsmotors 12 sind bei den beiden Ausführungsbeispielen gemäß den F i g. 2 und 3 unterschiedlich.

Beim in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Phasenanschnittregelschaltung 26 der Stellvorrichtung 13 zwei Istwert-Eingänge 33 und 34, von denen dem einen der Istwert der Motortemperatur und dem anderen der Istwert des Strangstromes in der Phase R bzw. ein davon abgeleiteter Wert zugeführt wird. Der Istwert für die Motortemperatur wird von einem Temperaturmeßfühler 36 abgenommen, der im Ständer des Antriebsmotors 12, also nahe der Ständerwicklung 31 angeordnet ist. Der Istwert für den Strangstrom in der Phase R wird als Spannungsabfall an einem Widerstand 37 abgenommen,der in der Phase R angeordnet ist.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 3 ist die Phasenanschnittregelschaltung .26' der Stellvorrichtung 13' mit einem einzigen Istwerteingang 39 versehen, dem der Istwert des Drehmomentes des Antriebsmotors 12 zugeführt wird. Der Drehmoment-Istwert wird an einem Drehmomentfühler 41 abgenommen, der an der Antriebswelle 42 vom Antriebsmotor 12 zur Abzugswalze 17 angeordnet ist

Die Funktion der Stellvorrichtungen 13, 13' beider Ausführungsbeispiele ist folgende: Entsprechend einem bestimmten vorgegebenen Sollwert hinsichtlich der Geschwindigkeit und der Kraft des Warenabzugs und damit des Drehmomentes an der Abtriebswelle 42 des Antriebsmotors 12 erfolgt ein bestimmter von der Schaltung 26, 26' bewirkter Anschnitt der Phase R. so daß in dieser Phase dem Antriebsmotor 12 eine bestimmte gegenüber der angelegten Spannung reduzier-

te Spannung zugeführt wird. Mit einer Änderung des vorgegebenen Sollwerts erfolgt entsprechend_eine Änderung des Phasenanschnitts und damit eine Änderung in der Motorspannung der Phase R, was eine Drehzahl- bzw. Drehmomentänderung des Motors 12 zur Folge hat Ergeben sich bei gleichbleibender Sollwertvorgabe Änderungen in den sonstigen inneren 'jndäuBeren Daten, so werden diese entweder über eine Änderung des Strangstromes und/oder der Motortemperatur oder der Drehmomentabgabe, was von Speisespannungsschwankungen, Raumtemperaturänderungen, Belastungsänderungen und dgl. herrühren kann, erfaßt und den betreffenden Eingängen der Phasenanschnittregelschaltung 26, 26' zugeführt Dort erfolgt ein Vergleich mit der Sollwertvorgabe, was eine Änderung des Phasenan-Schnitts und damit eine Änderung der Drehmomentabgabe am Antriebsmotor 12 zur Folge hat. Wird nun mit sehr wenigen Nadeln d. h. sehr schmalen Gestrickstükken gearbeitet so wird ein Drehmoment-Sollwert für den Warenabzug von nahe Null vorgegeben. Um nun ein erneutes Beschleunigen bzw. Wiederanfahren des Antriebsmotors 12 aus dieser sehr geringen Drehgeschwindigkeit bzw. aus dem Stand (Drehmoment Null) heraus ohne Verzögerung zu ermöglichen, ist der Strickumkehrimpuls vorgesehen, der dem Eingang 23 zugeführt ist Dieser Strickumkehrimpuls dient zum kurzzeitigen Erhöhen des Drehmomentes, also als Anschiebeimpuls für den Motor 19 und kann der Dauer und Höhe nach einstellbar sein. Dieser Strickunikehrimpuls kann ständig angelegt sein, wobei er jedoch dann nur von einer Höhe ist, die es gewährleistet, daß dieser Impuls nur dann zur Wirkung kommt, wenn eine Sollwertvorgabe bezüglich des Drehmomentes im Bereich von Null erfolgt d. h., daß dieser überlagerte Impuls dann keine Rolle spielt, wenn die Drehmoment-Sollwertvorgabe höher ist als beispielsweise diejenige, welche zur Überwindung der Losreißkraft erforderlich ist. Des weiteren sind jedoch Maßnahmen vorgesehen, um diesen Strickumkehrimpüls dann zu unterdrücken, wenn die Drehmoment-Sollwertvorgabe gleich Null ist, da dann kein Anschieben des Antriebsmotors 12 erfo!gen soll. Der Strickumkehrimpuls erscheint dai^n wieder, wenn der Umkehrpunkt erreicht wird. Es ist selbstverständlich auch möglich, den Strickumkehrimpuls stets nur dann zur Wirkung kommen zu lassen, wenn er zum kurzzeitigen Anschieben benötigt wird. Außer im Bereich der Umkehrpunkte der Sehlitten kommt dieser Anschiebeimpuls auch dann zur Wirkung, wenn relativ kleine Drehmomente als Sollwert vorgegeben sind, beispielsweise dann, wenn die Warenbreite sehr gering ist.

Die Sollwertvorgabe kann entweder analoger oder digitaler Art sein. Im Falle einer digitalen Sollwertvorgabe, wie bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, wird die in Fig.4 dargestellte Drehmoment-

kurve in beispielsweise 30 Skalenteile unterteilt, wobei die betreffenden digitalen Werte unmittelbar dem Skalenteil gleicher Nummer und damit einem bestimmten Drehmoment entspricht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

IO

20

30

35

40 45 50 55 60 65

Claims (2)

1 2 re Flachstrickmaschinen der eingangs genannten Art zu Patentansprüche: schaffen, mit der nicht nur die wesentlichen Eingangs- störgröBen erfaßt und ausgeregelt werden können, son-

1. Warenabzugseinrichtung für Strickmaschinen, dem mit der insbesondere auch eine feinfühlige Regeinsbesondere Flachstrickmaschinen, mit einem An- 5 lung selbst im Bereich geringer Drehmoment-Sollwerte triebsmotor und einer zugeordneten Stellvorrich- möglich ist

tung zum Verstellen des die Abzugskraft bestim- Diese Aufgabe wird bei einer Warenabzugseinrich-

menden Drehmomentes des Antriebsmotors über tung für Strickmaschinen, insbesondere Flaehstrickmaden Motorstrom, dadurch gekennzeich- schinen der genannten Art durch die im Kennzeichen net, daß der Antriebsmotor (12) in an sich bekann- io des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst,
ter Weise ein dreiphasig betriebener Drehfeldmotor Bei der erfindungsgemäßen Warenabzugseinrichtung

ist, dessen zugeordnete Stellvorrichtung (13, 13') wird eine Phasenanschnittsteuerung verwendet, die nur durch eine einphasige Phasenanschnittregelschal- in einer Phase bzw. in einem Strang des dreiphasig getung (26,26') gebildet ist, die mit Eingängen (27,28, speisten Drehfeldmotors angeordnet ist, was eine rela-32 bis 34,39) für die Sollwertvorgabe und für minde- ts tiv einfache und kostengünstige Maßnahme ist. die stens einen am Antriebsmotor (12) abgenommenen durch den Sollwert/Istwert-Vergleich auch zu einer geistwert versehen ist, und daß von den Eingängen der nauen Regelung führt, bei der die wesentlichen Störgrö-Phasenanschnittregelschaltung (26,26') ein Eingang Ben erfaßt werden. Der Sollwert kann beispielsweise (32) für einen Strickumkehrimpuls zum kurzzeitigen von einem Rechner kommen, in welchem die Daten für Erhöhen j»es Drehmomentes des Antriebsmotors 20 den Warenabzug in Abhängigkeit von der Gestrickart, (12) bei einem kleinen Ist-Drehmoment im Bereich von der Bindungsart, der Warenbreiie und dgl. eingegevon Null vorgesehen ist _ ben sind. Durch die Erfassung der wesentlichen Störgrö-

2. Warenabzugseinrichtung nach Anspruch 1, da- Ben wird auch eine Rückwirkung des Istwertes des Wadurch gekennzeichnet daß der Strickumkehrimpuls renabzugs auf den Motor und damit auf die Phasenankonstant anliegt und bei einer Drehmoment-Soll- 25 schnittregelschaltung erreicht so daß auch aus diesem wertvorgabe von Null ausblendbar ist Grunde eine sehr genaue Einstell- bzw. 'Verstellmöglichkeit gegeben ist toh Hilfe des Strickumkehrimpulses zum Anschieben des Antriebsmotors ist ein problemlo-

ses Anlaufen aus dem Stillstand bzw. Beschleunigen des

30 Antriebsmotors ebne Verzögerung bei einem kleinen Istdrehmoment im Bereich von Null gewährleistet, so daß auch in diesem Drehmomentbereich eine feinfühli-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wa- ge Regelung erfolgen kann.

renabzugseinrichtung für Stnckn? schinen, insbesonde- Dieser Strickumkehrimpuls kann nach Dauer und

re Flachstrickmaschinen nach dem Oberbegriff des An- 35 Höhe einstellbar oder konstant sein. Zweckmäßigerwei-

spruchs 1. se ist er konstant vorhanden, und zwar in einer Höhe,

Bei einer Warenabzugseinrichtung für Strickmaschi- die ihn nur dann zur Wirkung kommen läßt, wenn der nen der eingangs genannten Art wie sie aus der DE-AS Antriebsmotor im Drehzahlbereich nahe Null betrieben 26 31 223 bekanntgeworden ist, ist der Antriebsmotor wird. Ist allerdings eine Solhvertvoagabe bezüglich des ein permanent magneterregter Gleichstrommotor und 40 Drehmomentes von Null vorgegeben, dann wird gemäß die Stelleinrichtung u. a. mit einer Konstantstromquelle einem Ausführungsbeispie! dieser Strickumkehrimpuls und einem Taktgenerator versehen. Die erforderliciie ausgeblendet und erst dann wieder eingeblendet, wenn Zugspannung wird durch Änderung der Stromstärke die Drehmoment-Sollwertvorgabe größer Null ist.
des Ankerstroms eingestellt was dadurch erfolgt, daß Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfinder Ankerstrom des Antriebsmotors getaktet wird. Die- 45 dung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in se bekannte Warenabzugsvorrichtung ist jedoch im we- der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargesentlichen nur dazu da, ein gemeinsames gleichmäßiges stellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und Auslaufen der Antriebseinrichtungen für die Strickein- erläutert ist. Es zeigt

richtungen und der Warenabzugsvorrichtung zu ge- F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenan-

währleisten, wenn die Antriebseinrichtungen beispiels- so sieht einer Warenabzugseinrichtung mit zugeordneter

weise abgeschaltet werden. Weitere Nachteile der be- Stellvorrichtung,

kannten Warenabzugsvorrichtung bestehen darin, daß F i g. 2 die Schaltungsanordnung einer Stellvorrich-

keinerlei Eingangsstörgrößen, wie beispielsweise Tem- tung für die Warenabzugseinrichtung gemäß einem

peraturerhöhung und dgl. erfaßt werden können und Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,

daß eine Regelung in Bereichen geringen Drehmomen- 55 Fig.3 die Schaltungsanordnung einer Stellvorrich-

tes sehr ungenau und dann praktisch nicht möglich ist, tung für die Warenabzugseinrichtung gemäß einem an-

wenn die nachgeschalteten Störeinflüsse der Einrich- deren Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, und

tung, d. h. das dem Antriebsmoment entgegengerichtete F i g. 4 das Diagramm einer Drehmomentkennlinie.

Drehmoment der Reibung und dergleichen Störeinflüs- Die erfindungsgemäße Warenabzugseinrichtung 11.

se relativ zum aufzuwendenden bzw, Soll-Drehmoment so die mit einer unmittelbar auf einen Antriebsmotor 12

für den Warenabzug zu groß oder gar größer sind. Des wirkenden elektrischen Stellvorrichtung 13 oder 13'

weiteren ist es nicht praxisgerecht, neben den anderen versehen ist, dient dazu, den Warenabzug sowohl an die

Wechselstrom- und Drehstromantrieben für den Wa- Strickart, d. h. an die Gestrickart, Bindungsart und dgl..

renabzug eine Gleichstrommaschine zu verwenden, wo- als auch an die Anzahl der Nadeln, d. h. an die Waren-

bei darüber hinaus eine Konstant-Gleichstromquelle er- 65 breite anzupassen, um dabei eine feinfühlige Regelung

forderlich ist. vornehmen zu können. Dies soll unabhängig von äuße-

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wa- ren Störeinflüssen, wie beispielsweise Netzspannungs-

renabzugseinrichtung für Strickmaschinen, insbesonde- Schwankungen, Temperaturerhöhungen im Motor und