纤维机械的驱动装置的制作方法

专利名称：纤维机械的驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有多个纱锭，对于每个纱锭进行起动停止的纤维机械的驱动装置。
背景技术：
在具有多个纱锭的纤维机械中，要求用各纱锭制造或加工的纱线的质量对于全部纱锭都是均匀的。例如，在配备有对纱线进行假捻的假捻装置、对所述纱线进行假捻的假捻加工机中，在各纱锭加工的纱线中不能产生捻度不匀。作为假捻装置，当配备有将两条环形皮带交叉成十字形配置的称之为钳板式捻线机的皮带式假捻装置的假捻加工机为例进行说明时，为了在这种假捻加工机中不产生捻度不匀，在两个皮带之间或者在纱锭之间或者是随着时间的进展，环形皮带的旋转速度不能有偏差。在备有上式钳板式捻线机型的假捻加工机中，为了驱动设在各纱锭上的钳板式捻线机配置各纱锭的钳板式捻线机驱动用马达，在近年来，这已成为公知的。在这种公知技术中，作为驱动马达，使用作为同步马达的一种的直流无电刷马达，以便使环形皮带的旋转速度没有偏差。上述公知技术使用以前公知的通用驱动马达，与经由通用的正时齿带驱动全部纱锭的钳板式捻线机的方式相比，具有噪音低及节能等优点。此外，具有可以对每个纱锭进行钳板式捻线机的起动及停止的优点。
但是，上述公知技术，为可以对每个纱锭进行钳板式捻线机的起动和停止，每个纱锭都需要驱动器(变换器)，具有控制系统复杂的缺点。本发明鉴于这一问题，对纤维机械的驱动装置加以改良。

发明内容
本发明所要解决的课题如上所述，下面说明解决课题用的机构。首先，在具有多个纱锭，对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，将各纱锭的感应同步电动机连接到至少一个变换器电源上。
同时，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，中间经由设在每个纱锭上的切换机械将各纱锭的感应同步电动机分别并联地连接到起动用和运转用的两个变换器电源上。
此外，在对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，中间经由设在每个纱锭上的切换机构将各纱锭的感应同步电动机分别并联地连接到起动用、运转用及在它们之间的交接用的三个变换器电源上。
进而，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，备有运转用变换器电源和辅助用变换器电源，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，前述两个变换器电源分别并联地连接到各纱锭的感应同步电动机上，在前述二个变换器电源和前述各纱锭的感应同步电动机之间，分别设置选择两个变换器电源中之一连接到前述各纱锭的感应同步电动机上用的切换机构，前述辅助用变换器电源的输出频率被设定为前述运转用变换器电源的通常运转时的指定频率，并且，为了可以利用前述辅助用变换器电源起动前述至少一个纱锭的感应同步电动机，将前述辅助变换器电源的输出电压值设定得高于前述运转用的变换器电源的输出电压值。
此外，在上述的纤维机械驱动装置中，使前述运转用变换器电源与前述辅助用变换器电源的输出频率彼此之间同步。
同时，在上述的纤维机械的驱动装置中，设置控制装置，所述控制装置配备有在超过能够用前述辅助变换器电源同步地直接起动的纱锭数、多个切换机构选择辅助用变换器电源的情况下，在超过前述纱锭数之后，对于所选择的纱锭数，禁止该纱锭与辅助用变换器的连接的连接禁止部。
进而，如在所述的纤维机械驱动装置中，前述控制装置配备有显示禁止前述连接的显示部。
同时，在所述的纤维机械的驱动装置中，前述控制装置配备有为起动前述多个纱锭的全部感应电动机用的全部纱锭起动控制部，以及，在前述多个纱锭中至少其中一个纱锭的感应同步电动机被停止、其余的纱锭的感应同步电动机运转的状态下、使前述停止纱锭的感应同步电动机再次起动用的再起动控制部。
此外，在所述的纤维机械的驱动装置中，前述再起动控制部用前述辅助用变换器电源将前述停止纱锭的感应同步电动机上升到前述指定频率之后，切换前述停止纱锭的切换机构，把前述运转用变换器电源连接到前述停止纱锭的感应同步电动机上。
使所述的上述结构的驱动装置以如下的方式起动。即，从使多个纱锭的全部的感应同步电动机停止的状态，在多个纱锭的全部切换机构中，选择运转用变换器电源，把多个纱锭全部的感应同步电动机连接到运转用变换器电源上，利用该运转用变换器电源使多个纱锭全部的感应同步电动机一齐运转。然后，在使至少一个纱锭的感应同步电动机停止的情况下，预先利用运转用变换器电源的指定频率使辅助变换器电源运转，切换停止的纱锭的切换机构使已停止的纱锭的感应同步电动机与辅助用变换器电源连接，如果该停止纱锭的感应同步电动机上升到指定频率的话，再次切换该停止纱锭的切换机构，将与该停止纱锭的感应同步电动机连接的变换器电源从辅助用变换器电源转换成运转用变换器电源。
进而，在具有多个纱锭，对于每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，将前述多个纱锭分成多个组，在所述每个组中设置变换器电源，同时，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，将各纱锭的感应同步电动机并联地连接到其所属的组的变换器电源上。
此外，在所述的纤维机械的驱动装置中，设置配备有再起动控制部的控制装置，所述再起动控制部以如下的方式对前述变换器电源的输出电压及前述变换器电源与前述纱锭的感应同步电动机的连接进行控制，接收某一纱锭的感应同步电动机的再起动信号，使该纱锭所属的变换器电源的输出电压以稳定运转电压上升到可直接起动电压，将该纱锭的感应同步电动机连接到该变换器电源上，经过规定的时间后，将该变换器电源的输出电压下降到稳定运转电压。
此外，在所述的纤维机械的驱动装置中，在前述控制装置中设置当使某一组的变换器电压的输出电压上升到可直接起动电压时，禁止其它组的变换器电源的输出电压上升的禁止控制部。
进而，在具有多个纱锭，对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，各感应同步电动机备有三角形接线和星形接线，中间经由各对应的接线切换机构将多个纱锭连接在共同的变换器电源上。
此外，在所述的纤维机械的驱动装置中，设置配备有再起动控制部的控制装置，所述再起动控制部以如下的方式控制前述各个对应的接线切换机构及前述变换器电源与前述纱锭的感应同步电动机的连接，即当接收到再起动某一纱锭的感应同步电动机用的再起动信号时，把对应于所述纱锭的感应同步电动机的接线切换机构切换到三角形接线侧，把该纱锭的感应同步电动机连接到前述变换器电源上，经过规定时间后，将该接线切换机构切换到星形接线侧。
同时，在所述的纤维机械的驱动装置中，前述控制装置配备有全部纱锭起动控制部，该控制部以如下方式控制前述各对应的接线切换机构，即，当接收到用于起动多个纱锭的全部感应同步电动机的全部纱锭起动信号时，将前述各对应接线机构切换到星形接线侧，经由前述星形接线将前述多个纱锭的感应同步电动机与前述变换器电源连接。
进而，在所述的纤维机构的驱动装置中，前述控制装置配置有以前述接线切换机构超过规定数据不切换到三角形接线侧的方式对切换进行限止的切换限止部。
而且，在所述的纤维机械驱动装置中，配备有显示利用前述控制装置的切换限止部限止前述切换的纱锭的显示部。
发明的效果本发明由于具有上述结构，所以能够产生如下的效果。
即，在具有多个纱锭，对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，通过将各纱锭的感应同步电动机连接到至少一个变换器电源上，使控制系统简化。特别是，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间电动机旋转速度没有偏差，(2)并且不会随着时间的进展产生速度偏差，(3)进而，在可以仅使一个纱锭或几个纱锭停止的同时，不使其它的纱锭停止，在保持它们原封不动地旋转的状态下，可以使已经停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
同时，在具有多个纱锭，对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，通过经由设置在每个纱锭上的切换机构将各纱锭的感应同步电动机分别并联地连接到起动用和运转用的二个变换器电源上，使控制系统简化。特别是，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间，电动机的旋转速度没有偏差，(2)免于随着时间的推移产生的速度偏差，(3)进而，在可以使一个纱锭或只有几个纱锭停止的同时，其它纱锭不停止，原封不动地保持其运转，能够可靠地使已停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
此外，在具有多个纱锭，对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中。用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，通过中间经由设在每个纱锭上的切换机构分别并联地连接到起动用和运转用及它们之间交接用的三个变换器电源上，简化控制系统。
特别是，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间，电动机的旋转速度没有偏差，(2)免于随着时间的推移产生的速度偏差，(3)进而，在可以使一个纱锭或只有几个纱锭停止的同时，其它纱锭不停止，原封不动地保持其运转，能够更可靠地使已停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
此外，在所述的发明中，简化控制系统，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间，电动机的旋转速度没有偏差，(2)免于随着时间的推移产生的速度偏差，(3)进而，在可以使一个纱锭或只有几个纱锭停止的同时，其它纱锭不停止，原封不动地保持其运转，能够使已停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
进而，在使多个纱锭停止的情况下，可以使所述多个纱锭同步连续地再次起动，缩短完成各纱锭的在起动的时间，通过作业效率。
在所述的发明中，用辅助用变换器电源再次起动的纱锭，从该辅助用变换器电源顺滑地被过渡到运转用变换器电源，可能将被停止的纱锭再次起动。
同时，在所述的发明中，通过进行限制使得超过可在同一时期直接起动的纱锭数时，纱锭不能连接到辅助用变换器电源上，对该辅助用变换器电源进行保护，使之不会过负载。
进而，在所述的发明中，操作者可以立即知道由于超过可在同一时期直接起动的纱锭数产生了被禁止连接到辅助用变换器电源上的纱锭。
同时，在所述的发明中，用小的设备容量可以进行多个纱锭的一齐起动，和每个纱锭的单独起动。
此外，在所述的发明中，在简化控制系统的同时，与把全部纱锭的感应同步电动机连接到单一的变换器电源上的结构相比，还可以缩小设备容量。这是由于与本发明的面一台变换器电源相关的感应同步电动机的台数与前述连接全部纱锭电动机的变换器相关的感应同步电动机的台数相比，可以少很多的缘故。例如，在连接全部纱锭的变换器电源中，在通常运转时，需要X(kVA)的容量，当为了直接起动停止的纱锭需要将变换器的电源的输出电压提高a(a＞1)倍时，从理论上，设备容量变为aX(kVA)。与此相反，在本发明中，由于把起动纱锭分成m(m＝2，3…)组，对每个组设置变换器电源，所以，本发明的面一台变换器电源的容量变为X/m(kVA)，为了直接起动停止的纱锭，只需要把该纱锭所属的组的变换器电源的输出电压上升a倍，所以设备容量总计变为X(1+(a-1)/m)(kVA)，如下面的数学公式所示，本发明的变换器电源的总设备容量小于前述全部撒活动均连接于其上的变换器电源的设备容量。
数学公式1aX-X(1+(a-1)/m)＝(X/m)(m-1)(a-1)＞0作为具体例子，在令连接全部纱锭电动机的变换器电源中，在通常运转时所需容量为40(kVA)，为了直接起动停止的纱锭需要将该变换器电源输出电压提高到2倍，在本例中，设备容量成为80(kVA)。与此相反，在本发明中，例如把全部纱锭分成四组，由于每一组中都设置变换器电源，所以，本发明的每台变换器电源的容量变为10(kVA)，由于为了直接起动的停止的纱锭，只需把该纱锭所属的组的变换器电源的输出电压上升到2倍，所以，在本例中，设备容量总计为50(kVA)，本发明的变换器电源的总设备容量比前述连接全部纱锭的变换器电源的设备容量小。
同时，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间，电动机的旋转速度没有偏差，(2)免于随着时间的推移产生的速度偏差，(3)进而，在可以使一个纱锭或只有几个纱锭停止的同时，其它纱锭不停止，原封不动地保持其运转，能够使已停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
此外，在所述的发明中，在可以很容易地再次起动停止的纱锭的电动机的同时，可以防止消耗过多的电流。
同时，在所述的发明中，在简化控制系统的同时，通过用感应同步电动机作为各纱锭的驱动源，(1)在各纱锭之间，电动机的旋转速度没有偏差，(2)免于随着时间的推移产生的速度偏差，(3)进而，在可以使一个纱锭或只有几个纱锭停止的同时，其它纱锭不停止，原封不动地保持其运转，能够使已停止的纱锭再次起动。
此外，由于用电动机对各纱锭进行驱动，无需正时齿带等，从而可实现低噪音，不存在皮带驱动时造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
进而，由于使用备有星形接线和三角形接线的感应同步电动机，并备有接线切换机构的结构，所以，可以简单地构成整个驱动装置。
此外，在所述的发明中，在可以使停止的纱锭很容易地再次起动的同时，还可以防止超过所需的电流消耗。
同时，在所述的发明中，以小的设备容量可以进行多个纱锭的全部一齐起动，节省能量。
进而，在所述的发明中，限制在同一时期于规定数目以上的再起动有关的感应同步电动机，使之不能切换到三角形接线侧，可以缩小纤维机械的驱动装置的设备容量，以便节省能量。
而且，在所述的发明中，操作者可以很容易知道由于在同一时期发生了被禁止向变换器电源进行三角形接线连接的纱锭。


图1、是假捻加工机1的侧视图。
图2、是根据本发明的第一个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
图3、是根据本发明的第二个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
图4、是根据本发明的第三个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
图5、是根据本发明的第四个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
图6、是根据本发明的第五个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
图7、是根据本发明的第六个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置的结构图。
具体实施例方式
下面参照用于假捻加工的例子说明本发明的实施形式。
首先，参照图1说明假捻加工机的简略结构。
在假捻加工机1中的各纱锭，从喂纱卷装16退绕的纱线Y被第一给料辊11及配置在所述第一给料辊11下游侧的第二给料辊12拉伸。
这里，纱线Y不仅是由聚酯及聚酰胺等热塑性合成纤维构成的纱，也包括其它纱线构件。
在这些第一、第二给料辊11、12之间，从上游侧起，依次设置热定型用加热器3，冷却板4，以及作为假捻装置的钳板式捻线机5，用该加热器3将捻转的纱线Y加热到拉伸温度，用冷却板4冷却被加热器3加热的纱线Y。钳板式捻线机5是一种将两条环形皮带51、52呈十字交叉地配置，将纱夹持在交叉部分，利用两条旋转的环形皮带51、52对纱接线加捻的装置。
其次，利用钳板式捻线机5对纱线Y加捻，从第一给料辊11到钳板式捻线机5之间(加热区域)的纱线Y成为加入捻转的加捻状态。
此外，在第二个给料辊12与第三给料辊13之间设置第二加热器8，再次将纱线Y加热。但是，也有时不使用第二加热器8。然后，利用上油装置9将纱线Y进行油处理，卷取到卷绕卷装17、17…上。
这样，假捻加工机1，在各纱锭上，一面将从喂纱卷装16解舒的水槽Y以必要的拉伸比拉伸，一面用钳板式捻线机5将所述纱线Y加捻，通过将这种捻转加热定型，将纱线Y加工成具有卷曲性及收缩性的膨松纱。
下面对根据本发明的钳板式捻线机5、5…的驱动装置进行说明。在本发明中，对于各纱锭的每一个，钳板式捻线机5、5…可以进行发动和停止。下面对这种结构进行说明。
首先，参照图2说明第一个实施例。
如该图所示，各纱锭中的钳板式捻线机5的一对皮带51、52分别卷绕在驱动皮带轮上行进，所述皮带51、52的旋转速度由电动机53、54的旋转速度决定。各纱锭的电动机53、54分别共同连接到各纱锭的电动机开关55上，并且各个电动机开关55经由公用母线连接到变换器(inverter)21上。即，全部纱锭的电动机53、54…并联地连接到变换器21上。
在这种结构中，从商用电源(交流电源)供应的电经由变换器21变换成直流后，变换成规定的频率，输出给各纱锭电动机53、54…。
这里，对所述电动机53、54…，采用在起动时作为感应电动机开始运转，在起动完毕后作为同步电动机旋转的感应同步电动机。
首先，在起动时，驱动变换器21，同时驱动全部纱锭的电动机53、54…，逐渐地提高所述变换器21的频率。借此，所述电动机53、54以低频率进行同步导入，随着频率的增加，电动机53、54…的旋转速度提高。这样一直上升到指定的频率。
有时，在运转过程中，纱线Y有时会被切断，在这种情况下，断开该断纱的纱锭的钳板式捻线机5的电动机的开关55，使所述纱锭的电动机53、54紧急停止。这时，对该纱锭不打结，再次重新开始卷绕到卷绕卷装17上。在维修完毕时，打开该纱锭的电动机开关55，借此，利用变换器21再次起动该纱锭的电动机53、54。
这时，从驱动其它纱锭的电动机53、54的变换器21输出规定的频率(指定频率)，从而，在刚刚再次起动之后，该断纱的纱锭的电动机53、54产生滑移，在非同步状态下运转。在这种状态下，产生作为感应电动机的转矩，利用该转矩将该电动机53、54加速。另一方面，所述电动机53、54的滑移慢慢减少，不久变为零。在这种同步运转状态，不产生作为感应电动机的转矩，所述电动机53、54以作为同步电动机的转矩旋转，与其它电动机53、54同步旋转。
如上所述，利用这种结构，不必对每个纱锭设置变换器，简化控制系统。此外，通过把前述各纱锭的电动机53、54…作为感应同步电动机，(1)在各纱锭之间的皮带51、52之间的旋转速度没有偏差，(2)并且，纱锭内的两条皮带51、52之间的旋转速度没有偏差，(3)并且，不会随着时间的推移产生速度偏差，(4)进而，在可以仅使一个纱锭或几个纱锭的钳板式捻线机5、5…停止的同时，不必使其它纱锭停止，原封不动地维持其运转的情况下，使停止的纱锭的钳板式捻线机5、5…再次起动。
此外，由于各纱锭的钳板式捻线机5、5…直接起动，无需正时齿带，从而降低噪音，不会产生因皮带驱动引起的能量损失，成为高效率的系统结构。
下面参照图3对钳板式捻线机5、5…的驱动这种的第二个实施例进行说明。
在该第二个实施例中，使用两个变换器21、22，驱动钳板式捻线机5、5…的电动机53、54与前述第一个实施例一样，用感应同步电动机构成，各个纱锭的电动机53、54分别共同连接到电动机开关55上，在该电动机开关55的输入侧设置切换开关56，该切换开关56的一个切换端子56a经由第一公用母线连接到第一变换器21上，另一个切换端子56b连接到起动开关57上之后，经由第二公用母线连接到第二变换器22上。即，全部纱锭电动机53、54…相对于第一变换器21，以及相对于第二变换器22分别是并联连接的。
所述第二个变换器22可以比第一个变换器21小型。
首先，在起动时，将全部纱锭的切换开关56、56…切换到切换端子56a侧，驱动第一个变换器，同时驱动全部纱锭的电动机53、54…，该第一个变换器21的频率慢慢上升。借此，所述电动机53、54…以低频率进行同步导入，随着频率增加，电动机53、54…的旋转速度增加。这样一直上升到指定的频率。
在运转过程中，当纱线Y被切断时，该纱线的纱锭的钳板式捻线机5的电动机的开关55被断开，紧急停止该纱锭的电动机53、54，这时，不对该纱线打结，再次从头重新把纱线Y卷绕到卷绕卷装17上。在维修结束后，在把该纱线的切换开关56切换到端子56b侧的同时，接通该纱锭的起动开关57，进而接通该纱锭电动机开关55，起动第二变换器22。
起动后，所述第二变换器22的频率慢慢上升，借此，断线的纱锭的电动机53、54以低频率进行同步导入，随着频率的增加，电动机53、54的旋转速度上升。同时，使所述第二变换器22的频率上升到目前正在起动的第一变换器21的频率(指定频率)，在达到该指定频率时，将该纱锭的切换开关56切换到切换端子56a侧，该电动机53、54的旋转转移到第一变换器21上。这样，再起动结束，曾一度停止的电动机53、54与其它运转的电动机53、54…同步旋转。
此外，有时在正在利用第二变换器22使某一纱锭的电动机53、54恢复的期间内，另外的纱锭发生断纱。在这种情况下，后断纱的纱锭的起动开关57在切换先断纱的纱锭的切换开关56、电动机53、54的旋转转移到第一变换器21上之后，切断先断纱的纱锭的起动开关57，一直到第二变换器22的起动停止为止暂时不接通。这样，通过利用起动开关57进行控制，使得正在停止的电动机53、54与正在起动过程中的第二变换器22不连接，防止所述电动机53、54的破损。
如上所述，在第二个实施例中，将第二变换器22用于起动，将第一变换器21用作同步运转用，切换两个变换器22、21，进行钳板式捻线机5的再起动。这样，尽管不必提高电动机的性能也可以更可靠地进行再起动。
利用这种结构，不必对每个纱锭设置变换器，简化控制系统。此外，通过将前述各纱锭的电动机53、54采用感应同步电动机，(1)在各纱锭之间的皮带51、52…不存在旋转速度偏差，(2)并且，纱锭内的两个皮带51、52之间的旋转速度没有偏差，(3)并且，随着时间的推移没有速度偏差，(4)进而，在可以仅使一个纱锭或几个纱锭的钳板式捻线机5、5…停止的同时，不必使其它纱锭停止，在原封不动地保持其运转的情况下，可以使已停止的纱锭的钳板式捻线机5、5…再次起动。
此外，由于各纱锭的捻线机5、5…用电动机53、54直接驱动，所以，无需正时齿带，从而可降低噪音，不产生因皮带起动造成的能量损失，成为高效率的系统结构。
其次，参照图4说明钳板式捻线机5、5的起动装置的第三个实施例。
在该第三个实施例中，使用三个变换器21，22，23，驱动钳板式捻线机5、5…的电动机53、54…与前述第一个实施例一样，由感应同步电动机构成。各纱锭的电动机53、54分别共同连接到电动机开关55上，在该电动机开关55的输入侧设置切换开关56，该切换开关56的一个切换端子56a经由第一公用母线连接到第一变换器21上，另一个切换端子56b连接到起动开关57上之后，经由第二公用母线连接到第二变换器22上，然后，剩下的一个端子56c在连接到起动开关58上之后，经由第三公用母线连接到第三个变换器23上。即，全部纱锭的电动机53、54…相对于第三变换器23分别并联连接。
第二个变换器22与第三个变换器23的尺寸可以比第一个变换器21小。
首先，在起动时，将全部纱锭的切换开关56、56…切换到切换端子56a侧，驱动第一变换器21，同时驱动全部纱锭的电动机53、54…，该第一变换器21的频率慢慢上升。借此，所述电动机53、54…已低频率进行同步导入，随着频率的增加，电动机53、54…的旋转速度上升。这样一直上升到指定的频率。
在运转过程中，在纱线Y断纱时，切断该断纱的纱锭钳板式捻线机5的电动机开关55，紧急停止该纱锭的电动机53、54，这时，不进行该纱锭的打结，再次从头开始把纱线卷绕到卷绕卷装17上。在维修结束时，把该纱锭的切换开关56切换到端子56c侧的同时，接通该纱锭的起动开关57、58，进而接通该纱锭的电动机开关55，起动第三个变换器23。
起动后，使第三变换器23的频率慢慢上升，借此，断纱的纱锭的电动机以低频率进行同步导入，随着频率的增加，电动机53、54的旋转速度上升。此外，这时第二变换器22也开始运转，设定到规定的频率(指定频率)，在前述第三变换器23达到该交接频率时，该纱锭的切换开关56切换到切换端子56b上，将该电动机53、54的旋转转移到第二变换器22上。
同时，缓慢提高第二变换器22的频率，在该第二变换器22的频率达到目前正在驱动的第一变换器21的频率(指定频率)时，将该纱锭的切换开关56切换到切换端子56a处，将该电动机53、54的旋转地转移到第一变换器21上。这样，再驱动完毕，一度停止的电动机53、54与其它正在运转中的电动机53、54…同步旋转。
此外，有时，在用第三变换 23正在起动某一纱锭的电动机53、54期间，其它纱锭会发生断纱。在这种情况下，后来断纱的纱锭起动开关58在先断纱的纱锭的切换开关56被切换、电动机53、54的旋转转移到第二变换器22之后，一直到第三变换器23起动暂时停止为止，断开所述先断纱的纱锭的起动开关58不接通。这样，经由起动开关58以不接通正在停止的电动机53、54与正在起动当中的第三变换器23的方式进行控制，以防止该电动机53、54的破损。
同样地，以经由起动开关57与正在停止的电动机53、54及正在起动过程中的第二变换器22不进行接通的方式进行控制，以防止该电动机53、54破损。
如上所述，在第三实施例中，第三变换器23是起动用。第二变换器22是交接用，第三变换器21是同步运转用，三个变换器23、22、21依次切换，进行钳板式捻线机的再起动。这样，即使不提高电动机的性能也可以更可靠地进行再起动。特别是，在把指定频率设定得高时是有效的。
在这种结构中，每个纱锭不必设置变换器，简化控制系统。此外，用感应同步电动机作前述各纱锭的马达53、54…，(1)各纱锭间的皮带51、52的旋转速度没有偏差，(2)并且，纱锭内的两个皮带51、52之间的旋转速度没有偏差，(3)并且，随着时间的推移没有速度偏差。(4)进而，在可以仅使一个纱锭或几个纱锭的钳板式捻线机5、5…停止的同时，可以不使其它纱锭停止，原封不动地保持其运转，再次起动已停止的纱锭的钳板式捻线机5、5…。
此外，由于各纱锭的钳板式捻线机5、5…直接用电动机5、5…驱动，不要正时齿带，从而，可以实现低噪音化，没有皮带驱动引起的能量损失，成为高效率的系统结构。
此外，也可以设置多个前述交接用变换器，用总计四个以上的变换器构成钳板式捻线机5、5…的驱动装置，用于驱动装置的变换器的台数没有限制。
下面说明本发明的第四个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置。在本实施例中，对于每个纱锭可以进行起动和停止，下面说明其结构。
如图5所示，各纱锭中钳板式捻线机5的一对皮带51、52分别用电动机(驱动源)153、154驱动行进，该皮带51、52的旋转速度(行进速度)由电动机153、154的旋转速度决定。各纱锭的电动机153、154分别共同连接到各纱锭的电动机开关155上，在所述各电动机开关155的输入侧设置切换开关156，该切换开关156的一个切换端子156a经由第一公用母线(动力线)连接到运转用的第一变换器121上，另一个切换端子156b经由第二公用母线(动力线)连接到辅助用的第二变换器124上。
换句话说，两个变换器121、124分别并联地连接到各纱锭的电动机153、154上，在这两个变换器121、124与各纱锭的电动机153、154之间，分别设置选择所述两个变换器121、124中之一、连接到所述各纱锭的电动机153、154上用的切换开关156。此外，在各变换器121、124上，分别并联地连接全部纱锭的电动机153、154…。
同时，所述第一变换器121与第二变换器124经由主开关128共同连接到交流电源120上，在所述第二变换器124与所述主开关128之间，加设第二变换器124的起动开关129。
在第一变换器121上并联地连接多个纱锭的电动机153、154…，所以额定容量大于第二个变换器124的容量，另一方面，对于输出电压，第二个变换器124的电压设定得比第一个变换器的电压高。这是由于与电动机153、154…的再起动有关的第二变换器124要求更高的起动转矩，同时，第二变换器124的输出频率设定成第一变换器121的通常运转的指定频率。
此外，对于电动机153、154…采用在起动时作为感应电动机运转时，起动完毕后作为同步电动机旋转的三相交流感应同步电动机。此外，在图5中，为了简化，用一条实线表示三相三线的动力线。
同时，变换器121、124，主开关128，起动开关129，以及各纱锭的电动机开关155、155…，切换开关156、156…，经由图5中用点划线表示的控制线与控制装置160进行通信连接。
该控制装置160配备有使多个纱锭的电动机153、154…全部同时起动用的全部纱锭起动控制部160a，以及，在所述多个纱锭中的至少一个纱锭的电动机153、154停止，剩余的纱锭的电动机153、154…运转的状态下使停止的纱锭的电动机153、154…再次起动用的再起动控制部160b，进而，还配备有当超过用第二变换器124在同一时期可直接起动的纱锭数，而多个切换开关156、156…选择第二变换器124时，在超过前述纱锭数之后，对于所选择的纱锭，禁止该纱锭与第二变换器124连接的连接禁止部160c。
首先，在全部纱锭同时起动时，在起动开关129的断开状态，并且，全部电动机开关155、155…在接通状态下，接通主开关128，借此，从前述控制装置160的全部纱锭起动控制部160a输出控制信号，利用该控制信号，全部纱锭的切换开关156、156…被切换到切换端子156a侧的同时，第一变换器121被驱动，全部纱锭的电动机153、154…被同时驱动，以使所述第一变换器121的输出频率慢慢上升的方式利用控制装置160的全部纱锭起动的控制部160a控制第一变换器121。借此，所述电动机153、154…以低频率被同步导入，随着输出频率的增加，电动机153、154…的旋转速度上升。这样，上升到指定频率。
在运转当中某一纱锭的纱线Y断纱，或者需要进行维修、强制性地切断纱线Y时，从卷取装置中取下卷取到中途未达到满卷的卷绕卷装，安装空卷的新的筒子，把纱线Y卷绕到该新的筒子上。在维修前，将该纱锭的电动机开关155切换到断开，在维修完毕后向新的筒子上进行导纱作业之前，接通起动开关129，起动第二变换器124，然后，接通该纱锭的电动机开关155，利用从该电动机开关155来的接通信号，从再起动控制部160b向该纱锭的切换开关156输出切换信号，该切换开关156被切换到切换端子156b侧。借此，该纱锭153、154连接到第二变换器124上，被再次起动。
在刚刚连接到第二变换器124上之后，该纱锭的电动机153、154以产生滑移的非同步状态运转。在这种状态下，产生作为感应电动机的转矩，利用该转矩，该电动机153、154被一直加速。另一方面，该纱锭的电动机153、154的滑移慢慢减少，不久变为零。在同步状态下，不产生作为感应电动机的转矩，从利用前述控制装置160的再起动控制部160b将该纱锭的电动机153、154连接到第二变换器124开始，利用内装于该控制装置160内的定时器160d计量规定时间，在该纱锭的电动机153、154的滑移变成零之后开始的时刻，即当电动机153、154达到指定的频率时，该纱锭的切换开关156自动地切换到切换端子156a侧。这时，第一变换器121的输出频率和第二变换器124的输出频率同步，输出相同的指定频率，将该电动机153、154的旋转从所述第二变换器124过渡到所述第一变换器121。这样，自动再起动完毕，一度停止的电动机153、154和其它正在运动的电动机153、154…同步旋转。
此外，当利用比第一变换器121输出电压高的第二变换器153、154驱动过长的时间时，由于会流过超过所需的电流，所以，在把前述电动机153、154连接到第二变换器124上之后，直到过渡到第一变换器121上的规定时间，在足以达到电动机153、154的滑移变为零的时间幅度内，设定成尽可能短的时间宽度(几秒左右)内。
在本实施例中，在多个纱锭中需要在同时期内进行维修时，可以分别在同一时期用第二变换器 124直接起动所述多个纱锭的电动机153、154…在同一时期进行运转。即，在用第二变换器124起动有必要进行维修的某一纱锭的电动机153、154的期间内，另外的纱锭也需要维修的情况下，不必等到先前需要维修的纱锭的电动机153、154再起动完毕就可以将后面产生的需要维修的纱锭的电动机153、154用第二变换器124直接起动逐渐连接运转各纱锭的电动机153、154。
这样，在本实施例中，在多个纱锭需要维修时，可以缩短各纱锭的再起动完毕的时间，提高作业效率。
但是，可一次直接用第二变换器124起动的电动机153、154…的台数的上限受到限制，该上限由第二变换器124的容量决定，随着该容量的增大，可以一次直接起动的电动机153、154…的台数也增加。
在设于每个纱锭上的电动机开关155的周边分别配置作为显示该纱锭的电动机153、154的运转状态的显示部的指示灯165，这里，令可以用所述第二变换器124一次直接起动的纱锭的最大数为N(N＝2、3、4…)，万一在同一时期直接起动该最大数的纱锭时，利用前述控制装置160的连接禁止部160c进行控制，使得即使其它纱锭的电动机开关155接通，由于切换开关156依旧断开，不能连接到第二变换器124上，控制该纱锭的指示灯165闪烁。
利用该指示灯165的闪烁，从视觉上通知处于禁止该纱锭向第二变换器124上连接的状态，操作者及时发觉，通过暂时切断该纱锭的电动机开关155将该纱锭的指示灯165的闪烁熄灭。然后，过不久再次接通该纱锭的电动机开关155，这时该纱锭的指示灯155还闪烁的话，说明该纱锭仍然处于禁止连接第二变换器124上的状态，另一方面，当该纱锭的指示灯165点亮的话，该禁止状态被解除，所述纱锭的切换开关156切换到“接通”，所述纱锭的电动机153、154被再次起动。
这样，进行控制，使得在第二变换器124上不会一次有(N+1)个纱锭以上的电动机153、154与之连接，保护其不会造成过负荷。
此外，有时，电动机153、154有可能再起动失败，当在该电动机153、154上安装电流检测器及温度检测器，这些检测器检测出超过规定值时，判断为“异常”，使该纱锭的指示灯闪烁，通知操作者。除此之外，可以将所述纱锭的切换开关强制性地切换成“关闭”，以防止在该纱锭的电动机153、154上流过超出所需要的电流。
如上所述，在本实施例中，将第二变换器124作为起动用，将第一变换器121作为同步运转用，切换两个变换器121、124进行钳板式捻线机5的再起动。这样，不必加大变换器121、124及电动机153、154，就能够可靠地将多个纱锭在同一时期再起动。
其次，对根据本发明的第五个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动装置进行说明。在本实施例中，对于每个纱锭，以能够进行钳板式捻线机5、5…的发动停止的方式构成。下面对其结构进行说明。
如图6所示，在本实施例中，把多个纱锭分成多个组，对每个组设置变换器225、225…，在各组的变换器225、225…上并联地连接有属于各组的变换器225、225…的纱锭的钳板式捻线机驱动用电动机253、254…，并且，中间经由公用母线(动力线)将所述多组变换器225、225…并联地连接到交流电源220上。
标号228是加装在交流电源220与全组变换器225、225…之间的主开关。
各纱锭的钳板式捻线机5的一对皮带51、52分别被电动机(驱动源)253、254驱动行进，所述皮带51、52的旋转速度由电动机253、254的旋转速度决定。各纱锭的电动机253、254分别共同连接到各纱锭的电动机开关255上，并且，各电动机开关255经由公用母线连接到其所属的组的变换器225上。
此外，主开关228，各组的变换器225、225…，各纱锭的电动机开关255、255…，以及各组的变换器225、225…用的跨越开关(スパンスイツチ)271，271…分别通过图6中的点划线所示的控制线通信连接到控制装置270上。跨越开关271设在各组的变换器225的每一个上，通过它的接通，输出将对应的变换器225的输出电压变换成可直接起动的电压用再起动信号。
在这种结构中，从交流电源220供应的电力，中间经由前述多个变换器225、225…变换成规定的频率，输出到各纱锭的电动机253、254…。
这里，对于电动机253、254…，采用在起动时作为感应电动机运转、起动完毕后作为同步电动机旋转的三相交流感应同步电动机。此外，在图6中，为了简化起见，用一条实线表示三相三线的动力线。
该控制装置270配备有使多个纱锭的电动机253、254…全部一齐起动用的全部纱锭起动控制部270a，以及以如下方式控制变换器225的输出电压及变换器225与前述纱锭的电动机253、254的连接的再起动控制部270b，所述控制方式为在所述多个纱锭中至少一个纱锭的电动机253、254停止、其余的纱锭的电动机253、254…运转的状态下，当接收到停止的纱锭的电动机253、254的再起动信号时，使该纱锭所属的组的变换器225的输出电压从稳态运转电压一直上升到可直接起动的电压，将该电动机253、254连接到该变换器225上，经过规定的时间之后，将该变换器225的输出电压下降到稳态运转电压，进而，该控制装置270还包括禁止其它组的变换器225的输出电压上升的禁止控制不270c。
首先，在全部纱锭一齐起动时，各组的跨越(スパン)开关271、271…处于断开的状态，且全部电动机开关255、255…处于接通状态，接通主开关228，借此，从前述控制装置270的全部纱锭起动控制部270a输出控制信号，利用该控制信号驱动全组的变换器225、225…，全部纱锭的电动机253，254…被一齐驱动，利用控制装置270的全部纱锭起动控制部270a以使该整个组的变换器225、225…的输出频率慢慢上升的方式控制各组的变换器225、225…。借此，所述电动机253、254…以低频率进行同步导入，随着输出频率的增加，电动机253、254的旋转速度上升。这样一直上升到指定的频率。
在运转过程中，某一纱锭的纱线Y断纱，或者由于需要维修必须强制性地切断纱线Y的情况下，将卷取到一半的未满卷的卷绕卷装17从卷取装置中退出，安装空卷的新的筒子，将纱线Y卷取到该新的筒子上。在维修前，将该纱线的电动机开关255切换到“断开”，在维修完毕、向新的筒子挂纱作业之前，接通对应于该纱锭所属组的变换器225的跨越开关271，借此，从控制装置270的再起动控制部270b向该组的变换器225发出输出电压变更指令，在再次起动该纱锭的电动机253、254时，为了提高转矩，提高该变换器225的输出电压，设定成比稳态运转电压高的可直接起动的电压。但是，该变换器225的输出频率保持在前述指定的频率不变。
然后，接通该纱锭的电动机开关225，借此该纱锭的电动机253、254被其所属的组的变换器225直接再次起动。
前述变换器225被设定成直接起动电压、输出指定的频率，从而，在刚刚再次起动之后，所述断线的纱锭的电动机253、254以产生滑移的非同步状态运转。在这种状态下，产生作为感应电动机的转矩，利用该转矩将所述电动机253、254加速。另一方面，该电动机253、254的滑移慢慢减少，不久变为零。在同步状态，不产生作为感应电动机的转矩，在接通该电动机253、254的电动机开关255之后，利用内装于控制装置270内的定时器270d，计测规定的时间(直接起动时间)，在该电动机253、254的滑移刚刚变为零之后的时刻，将从变换器225输出的电压下降到稳态运转电压。这样，再次起动完毕，所述断纱的纱锭的电动机253、254和同组的其它纱锭的电动机253、254…同步旋转。
此外，在再次起动电动机253、254时，为了提高转矩，将该纱锭所属的组的变换器225的输出电压暂时从稳态运转电压上升到直接起动电压，但当同一组的其它纱锭的电动机253、254…被直接起动电压驱动的时间过长时，会消耗超过需要的电流，所以，在接通前述断纱的纱锭的电动机开关255之后，直到将该纱锭所属的组的变换器225下降到稳态运转电压的直接起动时间，在为电动机253、254的滑移达到零的足够的时间的幅度内，尽可能设定成短的时间幅度(几秒钟左右)。
然后，在电动机253、254的滑移变成零之后，以同步旋转速度旋转，无需作为感应电动机的加速转矩，因此将稳态运转时的变换器225的输出电压(稳态运转电压)压低，以节省能量，降低设备容量。
有时，在再次起动某一纱锭的电动机253、254的过程中，同一组的其它纱锭会发生断纱，在这种情况下，可以继续进行所述同一组的其它纱锭的电动机253、254的再起动。即，当在再次起动某一纱锭的电动机253、254，于前述直接起动时间内接通同一组的其它纱锭的电动机开关255时，从这时起再一次计测新的直接起动时间，检测延长维持变换器225的转矩起动电压的时间，继续进行对该同一组的其它纱锭的电动机253、254的再起动，在该同一组中，缩短从最初断纱的纱锭到最后断纱的纱锭的再起动时间，提高作业效率。
此外，在再起动某一组的电动机253、254的过程中，其它组发生断纱的情况下，所述其它组的断纱的纱锭的电动机253、254的再起动，在所述某组的电动机253、254的再起动完毕之后进行。即，在再次起动某一组的电动机253、254、于前述直接起动的时间内，可以接通对应于其它组的变换器225的跨越开关271，利用控制装置270的禁止控制部270c，使得不从控制装置270发出改变输出到其它组的变换器225的电压的指令，设在前述控制装置270的控制盘等上的错误指示灯闪烁。此外，该错误指示灯通过关掉前述跨越开关271而熄灭。
然后，某一组的电动机253、254的再起动完毕，经过前述直接起动时间，该某一组的变换器225的输出电压下降到稳态运转电压时，再次接通对应于前述其它组的变换器225的跨越开关271，发出改变输出到所述其它组的变换器225上的电压的指令，将前述其它组的变换器225的输出电压上升到直接起动电压。
然后，接通该纱锭的电动机开关255，借此，该纱锭的电动机253、254被该其它组的变换器225直接再次起动。
这样，通过进行控制，使得不会一次使两台以上的变换器225、225…的输出电压同时上升，可以缩小设备容量。
如上所述，在本实施例中，不必在各个纱锭的每一个上设置变换器，对于每一组设置变换器225、225…，可以简化控制系统。同时，用感应同步电动机作为前述各纱锭的电动机253、254…，(1)各纱锭间的皮带51、52…之间没有速度偏差，(2)在纱锭内的两条皮带51、52…之间没有速度偏差，(3)而且，随着时间的推移，不会发生速度偏差，(4)进而，在可以仅使一个纱锭或几个纱锭的钳板式捻线机5、5…停止的同时，不使其它纱锭停止、原封不动保持其运转，使停止的纱锭的钳板式捻线机5、5…再次起动。
此外，由于用电动机253、254…直接驱动各纱锭的钳板式捻线机5、5…，无需正时齿带等，从而可降低噪音，成为没有因皮带驱动造成的能量损失的高效率的系统结构。
此外，在本实施例中，对于每一组可以分别改变变换器225、225…的输出频率，借此，每一组可以制作捻数不同的产品，可以进行多品种小批量的生产。
进而，在本实施例中，与把全部纱锭的电动机并联地连接到单一的变换器上的结构相比，设备的容量小得多，因此，在再次起动已停止的电动机253、254的情况下，在前述全部纱锭的电动机并联得连接到变换器上时，需要把该变换器的输出电压从稳态运转电压上升到可直接起动的电压，与此相比，在本实施例中，只要把一台容量的变换器225的输出电压从稳态运转电压上升到可直接起动的电压，其配电功率的上升率小得多，从而，与全部纱锭的电动机并联地连接到单一的变换器上的结构相比，本实施例的结构可缩小设备容量。
此外，为了单独地再次起动各纱锭的电动机，可以考虑将运转用变换器和辅助用变换器双系统的供电线分别并联地连接到各纱锭电动机上，但在这种结构中，对每个纱锭，有必要设置对系统之间进行切换的切换开关和加装在该切换开关与辅助用变换器之间的起动开关。与此相反，在本实施例中，由于用单一系统过程向各纱锭的电动机253、254的供电线，所以无需这些切换开关及起动开关，减少部件的数目，降低成本。
下面对根据本发明的第六个实施例的钳板式捻线机5、5…的驱动这种进行说明。在本实施例中，可以对每个松紧带进行钳板式捻线机5、5…的起动和停止。下面对其结构进行说明。
如图7所示，各个纱锭中钳板式捻线机5的一对皮带51、52分别由电动机(驱动源)353、354驱动行进，该皮带51、52的旋转速度(行进速度)由电动机353、354的旋转速度决定。个电动机353(354)分别具有星形接线361和三角形接线362，各纱锭的电动机53、54分别经由各个对应的接线切换开关59、59共同连接到各纱锭的电动机开关355上，并且，各电动机开关355经由公用母线(动力线)连接到变换器321上，合格纱锭的电动机353、354并联地连接到变换器321上。
并且，变换器321经由主开关328连接到交流电源320上，在这种结构中，从交流电源320供的电中间经由变换器321变换成规定的频率，向各纱锭的电动机353、354…输出。
此外，对于电动机353、354…采用在起动时作为感应电动机运转，起动完成后作为同步电动机旋转的三相交流感应同步电动机。此外，在图中，为了简单起见，用一条实线表示三相三线的动力线。
并且，变换器321，主开关328，各纱锭的电动机开关355、355…，及与各电动机353、354对应的接线切换开关359、359…，分别经由图7中的点划线表示的控制线通信连接到控制装置380上。
该控制装置380配备有全部纱锭起动控制部380a，再起动控制部380b，以及切换限制部380c。
全部纱锭起动控制部380a在接收到起动全部纱锭的全部电动机353、354…用的全部纱锭起动信号时，将对应于各纱锭的电动机353、354…的接线切换可伐359、359…全部切换到星形接线362侧，以经由该星形接线362、362…将前述多个纱锭的电动机353、354…与变换器321连接的方式控制对应于各纱锭的电动机353、354…的接线切换开关359、359…。
此外，再起动控制部380b，当其接收到再起动某一纱锭的电动机353、354用的再起动信号时，将对应于该纱锭的电动机353.354的接线切换开关359、359分别切换到三角形接线361侧，将该纱锭的电动机353、354连接到变换器321上，经过规定的时间之后，将该接线切换开关359、359切换到星形接线362侧，将对应于各纱锭的电动机353、354的接线开关359、359…及变换器321和前述纱锭的电动机353、354连接。
同时，切换限制部以如下方式进行限制，即，当再起动已经停止的电动机353、354时，不使超过规定数目的前述接线切换开关359、359…切换到三角形接线361侧。
首先，在全部纱锭同时起动时，将全部纱锭的电动机开关355、355…接通，接着，接通主开关328，借此，对应于全部纱锭的电动机353、354…的接线切换开关359、359…切换到切换端子359b侧，在分别连接到星形接线362、362…上的同时，变换器321被驱动，全部纱锭的电动机353、354…被一齐驱动，以便该变换器321的输出频率慢慢上升的方式，由控制装置380控制变换器321。借此，该电动机353、354…以低频率同步导入，随着输出频率的增加，电动机353、354…的旋转速度上升。一直上升到指定的频率。
在运转过程中，某一纱锭断纱，或因必须维修强制性地将纱线Y切断的情况下，将卷取到一半的未满卷的卷绕卷装17从卷取装置上退下，安装空的新的筒子，将纱线Y卷取到该新的筒子上。在维修前，将该纱锭的电动机开关355切换到“断开”，在维修完毕、向新的筒子上挂丝作业之前，将所述纱锭的电动机开关355接通，借此，利用前述控制装置380的再起动控制部380b将该纱锭的接线切换开关359、359…分别切换到切换端子359a侧，连接到三角形接线361、361上，用变换器321直接再次起动该纱锭的电动机353、354。
在刚刚直接进入变换器321之后，该纱锭的电动机353、354在产生滑移的非同步状态下运转。在这种状态下产生作为感应电动机的转矩，利用该转矩加速该电动机353、354。另一方面，该纱锭的电动机353、354的滑移慢慢减少，不久变为零。在该同步状态，不发生作为感应电动机的转矩从用前述控制装置380的再起动控制部380b将该纱锭的电动机353、354直接接入到变换器321时起，用安装于该控制装置380内的定时器380d计测规定的时间，在该纱锭的电动机353、354的滑移刚刚变为零之后的时刻，即。当电动机353、354达到指定的频率时，对应于该纱锭的电动机353、354的接线切换开关359、359被分别自动地切换到切换端子359b侧，连接到星形接线362、362上。这时，该电动机353、354不产生作为感应电动机的转矩，变成以作为同步电动机的转矩进行旋转，与其它纱锭的电动机353、354同步旋转。
在多个纱锭同时发生断线的情况下，通过将所述多个纱锭的电动机353、354…分别用变换器321同时直接起动，可以一齐开动。此外，在用变换器321起动发生断纱的某个纱锭的电动机353、354的期间内，在其它的纱锭发生断线的情况下，不必等待先断线的纱锭的电动机353、354的再起动完毕，就可以用变换器直接起动后断纱的纱锭的电动机353、354，可以一个接一个地连续起动各纱锭的电动机353、354。
这样，在多个纱锭发生断纱等问题时，可以缩短完成各纱锭的再起动的时间，提高作业效率。
但是，在这种再起动时，在三角形接线361、361的情况下，由于需要通常电流的三倍以上的电流，所以，利用控制装置380的切换限制部380c，限制可以在同一时期切换到三角形接线361、361上进行再起动的纱锭数的上限。
在设于每个纱锭上的电动机开关355的周围配置作为分别显示该纱锭的电动机353、354的运转状态的显示部的显示灯385，这里，令可用该变换器321可在同一时期再起动的纱锭的最大数目为N(N＝2、3、4、…)，万一，在同一时间内直接起动该最大数目N的纱锭时，利用前述控制装置380的切换限制部380c进行如下的控制，即，在使其它纱锭的电动机开关355接通、与所述纱锭的电动机353、354对应的接线切换开关359、359分别保持在切换端子359b侧，所述电动机353、354不经由三角形接线361、361连接到变换器321上，并使该纱锭的显示灯闪烁。
通过该显示灯385的闪烁，从视觉上指示已处于限制该纱锭向变换器321连接的状态，容易引起操作者的注意，通过一度断开该纱锭的电动机开关355，使该纱锭的显示灯385的闪烁熄灭。然后，不久，再次接通该纱锭的电动机开关355，这时如果该纱锭的显示灯385闪烁的话，则仍然处于限制连接到该纱锭321上的状态，另一方面，如果该纱锭的显示灯385点亮的话，该限制状态被解除，对应于该纱锭的电动机353、354的接线切换开关359、359分别切换到切换端子359a侧，连接到三角形接线361、361上，该纱锭的电动机被再次起动。
这样，通过进行控制，使得在同一时期内，不能将(N+1)个纱锭以上的需要再起动的电动机353、354连接到变换器321上，从而可以压低设备容量，以节省能量。
如上所述，在本实施例中，不必对每个纱锭设置变换器，简化控制系统。此外，利用感应同步电动机作为前述各纱锭的电动机353、354…，(1)在各纱锭之间的皮带351、352…的旋转速度没有偏差，(2)在纱锭内的两条皮带351、352之间的旋转速度没有偏差，(3)并且，随着时间的推移，没有速度偏差，(4)进而，在可以仅使一个纱锭、或几个纱锭的钳板式捻线机5、5…停止的同时，不使其它的纱锭停止保持其原封不动的运转，只再次起动被停止的纱锭的钳板式捻线机5、5…。
此外，为了用电动机353、354直接驱动各纱锭的钳板式捻线机5、5…，无需正时齿带等，从而可降低噪音成为没有因皮带驱动造成的能量损失的高效率的系统结构。
进而，使用配备有三角形接线361及星形接线362的感应同步电动机353(354)，并配备有接线切换开关359，从而可以简单地构成整个驱动装置。
根据本发明的纤维机械的驱动装置不限于假捻加工机1，可以设置在倍捻捻线机等捻线机、环锭细纱机，粗纱机等，设置多个纱锭或处理单元，进行各纱锭或处理单元的每个的起动、停止的各种纤维机械上。
权利要求
1.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，将各纱锭的感应同步电动机连接到至少一个变换器电源上。
2.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，通过设于每个纱锭上的切换机构，将各纱锭的感应同步电动机分别并联地连接到起动用和运转用的两个变换器电源上。
3.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，通过设在每个纱锭上的切换机构，将各纱锭的感应同步电动机分别并联地连接到起动用与运转用及介于它们之间的交接用三个变换器电源上。
4.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，配备有运转用变换器电源及辅助用变换器电源，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，将前述两个变换器电源分别并联地连接到各纱锭的感应同步电动机上，在前述两个变换器电源与前述各纱锭的感应同步电动机之间分别设置用于选择前述两个变换器电源中的任何一个、连接到前述各纱锭的感应同步电动机上用的切换机构，将前述辅助变换器电源的输出频率设定为前述运转用变换器电源的通常运转时的指定频率，并且，为了可以利用前述辅助用变换器电源直接起动前述至少一个纱锭的感应同步电动机，将前述辅助变换器电源的输出电压值设定得高于前述运转用变换器电源的输出电压值。
5.如权利要求4所述的纤维机械驱动装置，其特征为，使前述运转用变换器电源和前述辅助用变换器电源的输出频率彼此同步。
6.如权利要求4或权利要求5所述的纤维机械驱动装置，其特征为，它设置配备有连接禁止部的控制装置，所述连接禁止部在超过用前述辅助用变换器电源能够同时直接起动的纱锭数、多个切换机构选择前述辅助用电源时，对于超过前述纱锭后所选择的纱锭禁止该纱锭与辅助用变换器的连接。
7.如权利要求6所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，前述控制装置配备有显示禁止进行前述连接的纱锭的显示部。
8.如权利要求6或7所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，前述控制部配备有使前述多个纱锭的感应同步电动机全部起动用的全部纱锭起动控制部和再次起动控制部，所述再次起动控制部在前述多个纱锭中至少其中之一的纱锭的感应同步电动机停止、其余的纱锭的感应同步电动机运转的状态下，使前述停止的纱锭的感应同步电动机再次起动。
9.如权利要求8所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，前述再起动控制部在利用前述辅助用变换器电源将前述停止的纱锭的感应同步电动机上升到前述指定频率之后，切换前述停止的纱锭的切换机构，将前述运转用变换器电源连接到前述停止纱锭的感应同步电动机上。
10.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，将前述多个纱锭分成多个组，对所述每个组设置变换器电源，同时，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动电源，将各纱锭的感应同步电动机连接到其所属的组的变换器电源上。
11.如权利要求10所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，它设置配备有再起动控制部的控制装置，所述再起动控制部接收某一纱锭的感应同步电动机的再起动信号，只使该纱锭所属的组的变换器电源的输出电压从稳态运转电压上升到可直接起动的电压，将该纱锭的感应同步电动机连接到该变换器电源上，经过规定时间后，以把该变换器电源的输出电压下降到稳态运转电压的方式，控制前述变换器电源的输出电压及前述变换器电源与前述纱锭的感应同步电动机的连接。
12.如权利要求11所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，在前述控制装置上，设置禁止控制部，该禁止控制部在将某一组的变换器电源的输出电压上升到可直接起动的电压时，禁止其它组的变换器电源的输出电压的上升。
13.一种纤维机械的驱动装置，在具有多个纱锭、对每个纱锭进行起动停止的纤维机械中，其特征为，用感应同步电动机构成各纱锭的驱动源，各感应同步电动机配备有三角形和星形接线，通过各个对应的接线切换机构将各纱锭的感应同步电动机连接到多个纱锭共用的变换器电源上。
14.如权利要求13所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，它设置备有再驱动控制部，所述再驱动控制部在接收到在再起动某一纱锭的感应同步电动机用的再起动信号时，将对应于该纱锭的感应同步电动机的接线切换机构切换到三角形接线侧，将该纱锭的感应同步电动机连接到前述变换器电源上，经过规定的时间后，将该接线切换机构切换到星形接线侧，以这种方式控制前述各对应的接线切换机构及前述变换器电源和前述纱锭的感应同步电动机的连接。
15.如权利要求14所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，前述控制装置配备有全部纱锭起动控制部，所述全部纱锭驱动控制部在接收到起动多个纱锭的全部感应同步电动机用的全部纱锭起动信号时，将前述各对应的接线切换机构切换到星形接线侧，以将前述多个纱锭的感应同步电动机与前述变换器电源通过前述星形接线连接起来的方式控制前述各对应的接线切换机构。
16.如权利要求15所述的纤维机械的驱动装置，其特征为，前述控制装置配备有切换限制部，所述切换限制部对切换进行限制，不使规定数目以上的前述接线切换机构切换到三角形接线侧。
17.如权利要求16所述的纤维机械所驱动装置，其特征为，它配备有显示部，用于显示前述控制装置的切换限制部限制前述切换的纱锭。
全文摘要
现有技术存在的问题是，在具有多个纱锭，对每个纱锭机械起动停止的纤维机械中，在利用正时齿带使各纱锭的驱动电动机同步运转的情况下，由齿带驱动造成的噪音大，并引起能量损失，效率不高。此外，在连接多个变换器，利用各变换器的控制分别使驱动电动机运转的结构中，由于各驱动电动机总是由变换器机械控制，所以需要在各纱锭之间进行同步运转控制等的软件控制，结构复杂。本发明用感应同步电动机(53、54…)构成各纱锭的驱动源，将各纱锭的感应同步电动机(53、54…)连接到至少一个变换器电源(21)上。
文档编号D01H1/00GK1420621SQ02151329
公开日2003年5月28日 申请日期2002年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者山本真人, 木野义浩 申请人:村田机械株式会社