专利名称：具有单独的传动装置的开口机和织机的传动装置运行方法
已知的织机具有所谓的依靠电动机的直接传动装置，即它具有一种在连续运行时不与织机主传动轴分开的传动装置，这样的织机具有一种运行状况，这个运行状况此外能根据每个织造周期的显著变化的织机转速被清楚发现。
为补偿织机的转速波动，DE-U20021049.1公开了一种用于织机和开口机的传动装置，其中，至少织机的主传动轴具有一个用于补偿转速波动的飞轮质量。但附加的飞轮质量当然对织机起动时的加速过程产生不利影响。主要对高速运行的场合来说，如果织机为了确保织物质量而要求一次打纬加速起动，即第一次打纬的动态特性必须对应于随后的打纬，则上述情况是有问题的。如果附加的飞轮质量必须一起加速，这就使得待建驱动装置的功率很快增大到经济上不再是合理的程度。
在其它的具有依靠电机的直接传动装置的织机中，放弃了与主传动轴相连的飞轮质量，以便不延迟或不使织机起动时的加速过程难于进行。但如上所述，放弃附加的飞轮质量会造成每个织造周期的转速波动显著增大。为补偿转速波动，显然要通过相应控制或调节电能输入来干预电机传动装置的转速波动。但这种干预导致织机和开口机的传动路线的负荷增大。此外，这样的转速补偿没有导致能量恒定的运行方式；电机和功率电子装置的电流发热损失和负荷都很高。
DE-U20021049.1还公开了将织机和开口机的传动装置分开，就是说，织机的传动主轴和开口机的传动轴至少各配有一个依靠电机的传动装置。这样做的优点是，织机与开口机之间不再存在死板的同步，就是说，原则上随时都能根据织造要求灵活地协调织机和开口机的运行状况，即在基本协调(例如什么织机位置角上闭合梭口)和所允许的公差方面极限范围更宽地选择两个传动系的同步性。但是，在这种宽的极限范围内任意设定的传动同步又导致织机和/或开口机的传动路线有很高负荷；于是，所必需的控制成本或调节成本也导致电机和功率电子装置的电流发热损失和负荷都很高。这些缺点还因以下原因而变得更加严重，即开口机的电机传动装置的负荷与开口装置(综片、导针片)的运动有关，即取决于织造花样或通常取决于织造用途。
现在，由于去除以前的在织机和开口机之间的死板连接而必须进行干预来协调这两个机器的运行状况，从而使所谓投纬窗与当时的运行转速相关地尽可能变成最大和/或使纬纱之间在其持续时间里和/或疏展(即开启或关闭)方面能尽量准确地再现。这种要求对剑杆织机相当重要，作者里，与投纬窗不太协调的剑杆运动例如导致剑杆虽然在正确时刻进入棱口，但离开太晚。于是，剑杆体和/或剑杆就擦到已经又闭合的梭口的经纱上。这可能会使剑杆体或剑杆变热，但也过度加热了经纱。此外，夹纱件对梭口的加压可能会在织物上产生瑕疵。
本发明的任务是在具有单独的传动装置的织机和开口机中，在一种至少逐点同步运行的边界条件下，-在织机和开口机运行时获得高的能量恒定性，即，功率电子装置和电机的耗电量、电流发热损失及负荷被最小化，或至少明显减小，-可以调节出在织造技术方面几乎是最好的的关系，这涉及到梭口闭合位置、投纬窗持续时间，这关系到织造周期的持续时间、投纬窗的变化发展过程，并且考虑了机器数据和织造技术数据，而且这包括了开口装置在织造花纹循环内的截然不同的运动状况，-保证了对织机和开口机的机械的保护，-保证了对织机和或许也对开口机的一次加速起动。
所谓逐点同步运行可以理解如下织机的和开口机的传动装置在一个个织造周期之间在一个可预定的点上同步运行。这个点可能在织造周期之间是各不相同的。
按照本发明，如此完成该任务，即一个用于控制织机的电机传动装置的和用于控制有至少一个附加飞轮质量的开口机的电机传动装置的控制装置具有适合的计算装置，该计算装置根据机器数据和/或织造技术数据求出相关飞轮质量的惯性矩的有关大小，并且设有合适的装置，这些装置允许这样设置至少一个附加的飞轮质量，即所求出的惯性矩的大小在驱动开口机时能起作用。
这种附加的即非固有的飞轮质量虽然减小了开口机的动力，但按照申请人的DE10053079的解决方案提供了以下可行方式，即，使开口机的起动和停机比织机慢。通过所获得的自由度，就可以装设非固有的飞轮质量而没有出现值得一提的驱动单元增大。
于是，通过在传动轴上的相应大小的附加飞轮质量，可以使开口机的转速波动保持很小，无论开口装置的运动多么激烈。开口机的减速器可以按照在传动轴上的转速恒定来设计；此外，织机减速器(对于钢筘和片梭)的变化曲线按照开口机的这种状况来优化，从而满足在投纬方面提出的任务。此外，对织机来说，可以将没有附加的飞轮质量的直接传动装置作为基础。
优化标准的进一步提高可这样做到，即为具有一定最大可能的开口装置运动的开口机规定一个附加的飞轮质量。因而，例如在电控多臂织机中那样，没有开口装置运动到包括按1∶1对应的吊综1-6的带宽可以被定义为“开口装置弱运动区”。这样确定附加飞轮质量的大小，即在开口装置的最强烈运动时(即按1∶1对应的吊综1-6)，不超过转速波动的预定容差。现在，开口机的减速器或是能按照转速恒定原理来设计，或是根据传动轴上的规定的转速波动，这种转速波动最好对应于在“开口装置小运动区”的范围内的开口装置平均运动。开口装置平均运动例如近似等于按照1∶1对应的吊综1-4的运动。织机减速器(对于钢筘和片梭)的变化曲线相应调整(见上面)。如果定义如开口装置中等运动区和开口装置强烈运动区，则可以通过装设相应大小的飞轮质量重新获得转速波动的水平和变化，就象对开口装置弱运动区那样。开口机减速器又遇到了这样的运行状况，即按照该运行状况，也要尽量最佳地产生与织机减速器的变化曲线的协调。使用不同大小的飞轮质量与一个固定安装的很大的飞轮质量相比具有这样的优点-该解决方案原理能用于凸轮机械，因为经常要求的加速起动可以一次实现，这是因为对开口装置弱运动来说有很小的附加飞轮质量就够了(有时完全没有)，而转速波动没有超出厂家设定条件；因此，加速到高转速可以一下完成。对强烈的开口装置运动来说，虽然需要附加的飞轮质量来限制转速波动，但允许的运行转速同时降低，因而直接传动装置即便现在有附加飞轮质量也能一下就完成加速起动。
-对开口机来说，所谓的轮廓就是在急速的或者适度的运动中通常按减速传动机构所设计的梭口打开/梭口闭合。急速运动增大了投纬窗，但并不允许像在适度运动中那样高的运行转速。通过使用不同大小的附加飞轮质量，就能产生不同的轮廓，就是说只需要换掉或调整附加飞轮质量，但不得作用到减速器里。
因而，在本发明的简单的设计方案中，至少一个具有预定的第一固定大小的附加飞轮质量被另一个具有预定的第二固定大小的附加飞轮质量换掉。
为避免替换飞轮质量所需的装配时间，按照本发明，可以设有一个惯性轮，它具有可改变的或可设定的惯性矩，例如如本申请人的DE10161789.5所述的主题。惯性轮由一个抗转动地与开口机传动轴相连的基体及由至少两个在基体上相对旋转轴线径向移动的分质量组成，该分质量的径向位置例如可以在惯性轮转动时通过操纵装置来改变。操纵装置可以是惯性轮的整体组成部分并包括调节机构，该调节机构直接或间接地作用于分质量上。
在本发明的优选实施方案中，在此能改变的或能调节的附加飞轮质量的惯性矩可以在最小值和最大值之间根据开口机的运行状况而变化或调整。
适当的计算装置例如可以根据机器数据和织造技术数据自动求出附加飞轮质量的惯性矩的适合值并将该值显示给示给织机工人，最好显示在织机控制装置的显示器上。作为机器设备数据，在此可以主要列举如下-织机-型式(例如剑杆织机或喷气织机)-额定宽度-片梭、剑杆的种类；剑杆行程(在剑杆织机时)-减速器数据-开口机-型式(例如剑杆织机或喷气织机)-额定宽度-开口装置的数据和布置-减速器数据作为织机技术数据，在此主要列举如下-梭口角-梭口闭合角-所需轮廓(因为这(见上面)不再与减速器数据有固定的关系)或者取而代之地作为操作者的决断途径。
-根据可能的最高运行转速的优化，或者-根据可能的最长/最大的投纬窗的优化，或者-两者综合-经纱的数量和种类-经纱应力-织造图样-运行转速附加飞轮质量的调定和/或附加飞轮质量的更换和/或附加飞轮质量的增/减都能人工进行或通过适合的装置自动进行。
已经根据附加飞轮质量在减速器侧良好协调匹配的织机和开口机的运动轮廓已经得出如下结果这两种机器的织造技术同步所需的控制要求/调整要求显著降低，因而，也就能实现这两种机器所力求的几乎能量恒定的运行，因而，又使大功率电子装置和电动机的耗电量、电流发热损失以及负荷都保持较低水平。
权利要求
1.用于织机和开口机的传动装置的运行方法，该织机和该开口机各有至少一个转速可变的电机传动装置，该织机的电机传动装置和该开口机的传动装置在连续运行中即在一个个织造周期之间在至少逐点同步的意义上被相对驱动，其中，至少该开口机配有至少一个共同旋转的、惯性矩可变的附加飞轮质量，并且设有一个至少用于控制该电机传动装置的控制装置，其特征在于，该控制装置具有适合的计算装置，该计算装置根据机器数据和/或织造技术数据求出要配置的飞轮质量，设有适合的装置，这些装置允许设置至少一个附加飞轮质量并能够使求出的惯性矩的大小在开口机运行时起作用。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，以适当的形式显示所求出的惯性矩大小。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，该飞轮质量的调整自动进行。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，该飞轮质量的调整通过手动换上另一个飞轮质量来进行。
5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，作为飞轮质量，最好采用具有可调的惯性矩的惯性轮。
6.按权利要求5所述的方法，其特征在于，该飞轮质量由飞轮质量段组成，它们的其径向位置被调整。
7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，该飞轮质量或该飞轮质量段通过适合的、可松开的连接机构与该开口机的一个轴相连。
全文摘要
本发明的目的是在具有单独传动装置的织机和开口机的运转中保证高度的能量恒定，目的还在于对织机且或许也对开口机确保一次加速起动。为此规定控制织机和开口机的电机传动装置的控制装置具有适合的计算装置，该计算装置根据机器数据和/或织造技术数据求出一个至少要配备给开口机的非固有的飞轮质量的惯性矩的相应大小；而且设有合适的装置，这些装置允许布置至少一个非固有的飞轮质量并能使求出的惯性矩值在开口机工作时发挥作用。
文档编号D03D51/00GK1636088SQ03804327
公开日2005年7月6日 申请日期2003年1月31日 优先权日2002年2月20日
发明者D·冯兹维尔, M·勒赫曼恩 申请人:林道尔·多尼尔有限责任公司