JPH04214419A - 紡績準備機械例えば開繊機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設けられる回転するローラ、例えばドラムを制動する装置 - Google Patents

紡績準備機械例えば開繊機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設けられる回転するローラ、例えばドラムを制動する装置

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JPH04214419A
JPH04214419A JP3055349A JP5534991A JPH04214419A JP H04214419 A JPH04214419 A JP H04214419A JP 3055349 A JP3055349 A JP 3055349A JP 5534991 A JP5534991 A JP 5534991A JP H04214419 A JPH04214419 A JP H04214419A
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    • D01G15/02—Carding machines
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    • D01G15/36—Driving or speed control arrangements
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は紡績準備機械例えば開繊
機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設けられる回転
するローラ、例えばドラムを制動する装置に関するもの
であって、本装置においてはドラムを電気的に操作する
ことのできる制動装置が設けられている。
【０００２】
【従来の技術】カード、すなわち梳綿機には通常ドラム
が設けられており、このドラムは重量が非常に大きいた
め（１ｔ）、停止させる場合に静止するまでに通常１０
分単位の時間が経過する。安全規定に基づいて、最後ま
で回転している部分（ドラム）が静止状態になるまで機
械のドアを閉鎖しておく必要がある。特に保守を行う場
合には、停止後できるだけ早期にドアを開けられるよう
にすることが望ましい。
【０００３】公知の装置（ＵＳ−ＰＳ３５３０５４２）
においては、制動装置６７は入力軸を介してカードのド
ラムと結合されると共に、ベルトを介してカードのドラ
ムのメイン駆動モータとも結合されている。制動装置６
７は電気的にはメイン駆動モータとは接続されておらず
、接点２０４−６を介してのみオンオフ制御することが
できる。駆動モータと制動装置との間が電気的に接続さ
れておらず、機械的な関係しか存在しないので、この公
知の装置においては電気的に操作可能な制動装置が設け
られている。その場合に、機械的なブレーキは摩耗が生
じ易く、通常さらに制動すべき中間部材を有し、それに
よって制動工程の効率が減少するという欠点がある。 他の欠点は、この公知の制動装置においては制動装置を
オンにした後は制動効果を変化させることができないこ
とである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】それに対して本発明の
課題は、上述の欠点を除去し、特に制動条件を適合させ
ながら制動すべきローラの静止にいたる時間を減少させ
ることができ、かつ摩耗がなく、保守のいらない冒頭で
述べた種類の装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば、請求項１に記載の装置の特徴によって解決される
。
【０００６】
【作用】本発明によれば、発生された直流電流が駆動モ
ータの制動に用いられ、直流電流を発生する装置は駆動
モータと電気的に直接接続されている。それによって形
成される電気的な制動装置は、直接駆動モータと組み合
わせることができる。特に好ましくは駆動モータに供給
される制動エネルギが直接駆動モータの制動に利用され
る。公知の装置とは異なり、機械的な制動装置の他の部
材は制動工程に関与しないので、制動工程の効率が著し
く向上する。さらに、本発明の制動装置は絶対的に摩耗
がなく、かつ保守を必要としない。
【０００７】好ましくは駆動モータは伝達部材、例えば
ベルトを介してドラムと結合されている。好ましくは直
流電源は可変の直流電流を発生する。好ましくは直流電
源は制御装置に接続される。好ましくは切り替え装置が
制御装置に接続される。好ましくは制御装置は電気的な
時限素子に接続される。好ましくは制御装置はローラの
回転数、例えばドラムの回転数を測定する回転数測定装
置と接続される。好ましくは制御装置は駆動モータの回
転数を測定する回転数測定装置と接続される。好ましく
は制御装置として非定常的な制御器が用いられる。好ま
しくは制御装置として定常的な制御器が使用される。好
ましくは発生される直流電流が駆動モータの制動に使用
される。好ましくは制動工程の間直流電流は時間に従っ
て変化される。好ましくは直流電流は連続的に変化され
る。好ましくは直流電流は段階的に変化される。好まし
くは直流電流はドラム回転数に従って変化される。好ま
しくは直流電流は駆動モータ回転数に従って変化される
。好ましくは直流電流はドラム及び駆動モータの回転数
に従って変化されれて、回転数が互いに所定の比を常に
維持するようにされる。好ましくは直流電源は紡績準備
機械の制御装置、例えばマイクロコンピュータに接続さ
れる。好ましくは制御装置は、実際の駆動データ、例え
ばドラム回転数、繊維材料の種類、繊維材料の量などを
測定する測定部材と接続される。好ましくは制御装置は
、例えばアルゴリズム、テーブル、カーブなどの形状で
表現される所定の制動条件を記憶するメモリと接続され
る。好ましくは制動装置は、制動電流の自動停止装置と
接続される。紡績準備機械に清掃フラップ、ドアなどが
設けられている好ましい実施例においては、制御装置は
清掃フラップ、ドアなどを開放ないしは閉鎖（錠止）す
る操作装置と電気的に接続される。
【０００８】本発明によれば、材料を最適に保護した状
態で（ベルトの摩耗なし、可動部分なし）ドラムは最小
の時間で静止する。この材料を保護し、かつ時間を最小
にすることは、制動ユニット（直流電流を発生する装置
）がプログラミングされ、ないしは機械の特殊な条件に
駆動及び技術に関して最適に適合されることによって可
能となる。さらに、本発明装置は他の保守を必要としな
い。
【０００９】制動工程においては、モータの固定子巻線
には直流電圧が供給される。それによって磁場が形成さ
れ、その磁場によってローター内に制動トルクが発生さ
れる。ドラムにも駆動モータにもそれぞれ回転数測定装
置が設けられている場合には、制動電流を２つの回転数
の比に従って変化させることができ、それによって静止
までの時間を減少させ、ベルトのがたつきを防止するこ
とができる。２つの回転数（駆動モータとドラム）の比
がわかっていることによって、常に同一の比を維持する
ことができるように制動電流を常に大きくすることがで
きる。この比が変化した場合には、それはスリップが生
じ、ないしはベルトががたついていることを示している
。その場合には公知の比に戻るまで制動電流を低下させ
ることができる。この監視は全制動工程の間連続的に行
われる。
【００１０】ドラム駆動モータは停止の場合には、静止
状態にいたるまで直流電流によって制動される。モータ
を制動する直流電流は、全制動工程にわたって変化可能
であることによって具体的要請に好ましい方法で適合さ
れる。電流の大きさは、好ましくは時間に従って変化さ
せることができる。電流の大きさは好ましくは回転数（
ドラム回転数）に従って変化させることができる。さら
に電流の大きさを好ましくは段階的に変化させることが
できる。電流の大きさは好ましくは連続的に変化させる
こともできる。直流電流を発生する制動装置は好ましく
は、ケーブルを制御するマイクロコンピュータと適当な
インターフェイスを介して直接接続される。それぞれの
駆動条件（ドラム回転数、繊維材料の種類、繊維材料の
量）に従って制動電流を変化させることができる。
【００１１】変化の方法は、カード制御装置あるいは制
動装置自体によって計算され、制動装置へ供給され、な
いしは制動装置で処理される。変化データは、外部の制
動装置の場合にはインターフェイスを介して行われる（
シリアルあるいはパラレル）。電気的な制動装置（カー
ド制御装置の直接一部をなす）の場合は、データの交換
は直接システムバスを介して行うことができる。それぞ
れ最適な制動電流の決定は次のようにして行われる。 すなわち、ドラムは最小の時間で静止するが、ドラム駆
動に必要な力伝達ユニット（例えばベルト、ギヤなど）
に必要以上に負荷をかけることはない。このことは特に
平坦なベルトを使用する場合に言えることであって、平
坦なベルトが「擦り切れる」ことは制動が強すぎること
を示すものであって、それによってベルトの破壊（燃焼
）が生じることがある。この最適な制動電流カーブの決
定は、実験によって行うこともでき、その結果を制御装
置ないし電気的な制動装置に記憶させることもできる（
例えばアルゴリズムあるいはテーブルの形状で）。電気
的な制動装置に自動的な制動電流遮断装置を設けること
もできる。これは時間、電流あるいは回転数に従って行
うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。図１によれば、駆動モータ（非同期モー
タ）１の固定子巻線（不図示）は第１の切り替え装置、
例えばリレーを介し、導線４を介して交流網３に接続さ
れている。駆動モータ１の不図示の固定子巻線は他の導
線５を介して交流網３に接続されており、導線５内には
第２の切り替え装置６、例えばリレーと直流を発生する
装置７（制動装置）が配置されている。カード９（図４
を参照）の制御装置８は導線１０を介して直流装置７と
接続され、導線１１を介して第１の切り替え装置２と接
続され、かつ導線１２を介して第２の切り替え装置６と
接続されている。
【００１３】直流装置（制動装置）は、交流網３からの
交流電流を直流電流に変換するのに用いられる。直流装
置によって直流電流を変化させることができる。駆動時
には第１の切り替え装置２が閉成されるので、駆動モー
タ１は交流網３に直接接続される。第２の切り替え装置
６は開放している。カード９のドラム１５を制動するた
めには、第１の切り替え装置２が開放され、第２の切り
替え装置６が閉成されるので、駆動モータ１の固定子巻
線は直流装置７に接続される。このようにして交流電流
源３から直流電流を発生する装置７への切り替えが行わ
れる。装置７によって発生される直流電流は、駆動モー
タ１の制動に用いられる。
【００１４】装置７はさらに制御装置８に接続されてい
る。制御装置８はドラム１５の回転数を測定する回転数
測定装置１３（例えばタコジェネレータ）並びに駆動モ
ータ１の回転数を測定する回転数測定装置１４（例えば
タコジェネレータ）と接続されている。それによってド
ラム１５の回転数及び／あるいは駆動モータ１の回転数
に従って直流電流を変化させることができる。制御装置
８はさらに、他の測定部材、例えば繊維材料の種類を測
定する測定部材１６および繊維材料の量の変化を測定す
る測定部材１７と接続されている。制御装置８はさらに
電気的なメモリ１８と接続されており、メモリ１８には
所定の制動条件ないし制動カーブが例えばアルゴリズム
、テーブルあるいはカーブの形状で入力され、記憶され
ている。
【００１５】図２は直流装置７（制動ユニット）のブロ
ック回路を示すものであって、直流装置７にはゼロ点ス
イッチ２８、出力モジュール２９、電圧／周波数変換器
３０、増幅器／制御器３１、関数発生器３２（プログラ
ミング）が設けられている。
【００１６】図３には駆動モータ１と直流装置（制御ユ
ニット）７間の接続の詳細が示されている。符号Ｌ１か
らＬ３で示すものは３相の電源線であって、ＭＳで示す
ものはモータ保護装置、ＢＳは制動装置の保護装置、Ｕ
Ｂは電源電圧である。駆動モータ１は導線４を介して交
流電流網３と接続され、導線５を介して直流装置７（制
動ユニット）と接続されている。
【００１７】図４はカード９、例えばツリュツラー社の
エグザクタカードＤＫ７４０を示すものである。駆動モ
ータ１は駆動ベルト１９を介してドラム１５の駆動軸１
５ａと結合されている。駆動モータ１は切り替え装置２
を介して制御装置８と接続されている。制御装置８には
切り替え装置２０、例えばリレーを介して磁気誘導コイ
ル２１が接続されており、磁気誘導コイル２１は可動の
誘導電機子２２を包囲している。
【００１８】図５によれば、電機子２２の端面は回転可
能に軸承されたダブルレバー２３の一端２３ａと結合さ
れており、ダブルレバーの他端２３ｂにはフック２４の
端部と係合する溝２３ｃが形成されている。フック２４
の他端は、回転中心２６を中心に揺動可能なフラップ２
５に取り付けられている。フラップ２５は、ドラム１５
に設けられた固定のカバー２７に形成された開口部を閉
鎖する。コイル２１に電流が流れると、電機子２２が吸
引されるので、ダブルレバー２３が回転して、フック２
４が解放され、それによってフラップ２５を開放させる
ことができる。
【００１９】他の２つの実施例において、幾つかのモー
ター１ａ、１ｂも同時に（図６）、または順次（図７）
制動されるようになっている。図７によれば、装置７と
モーター１ａ、１ｂの間には電子制御装置３３が存在し
ている。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば制御条件を適合させながら制動すべきローラの
静止にいたる時間を減少させることができ、制動部材に
摩耗を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の制動装置を操作する電気回路
の概略を示すブロック図である。
【図２】図２は、直流装置（制動ユニット）のブロック
回路図である。
【図３】図３は、駆動モータ、網電流装置及び直流装置
（制動装置）間の電気的な接続を示す回路図である。
【図４】図４は、駆動モータ、電気的な制動装置および
カード制御装置並びに錠止装置を有するカードの側面図
である。
【図５】図５は、電気的に操作されるドア錠止装置の側
面図である。
【図６】図６は、１以上の駆動モーターと直流電源の結
合方法を例示する図面である。
【図７】図７は、１以上の駆動モーターと直流電源の結
合方法の他の例を示す図面である。
【符号の説明】
１…駆動モータ ２，６…切り替え装置 ３…交流電源 ４，５，１０，１１…導線 ７…直流発生装置 ８…制御装置 １３，１４…回転数測定装置 １６…繊維材料の種類を測定する測定部材１７…繊維材
料の量の変化を測定する測定部材１８…メモリー ３３…電子制御装置

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ドラムを電気的に操作することのでき
    る制動装置が設けられている、紡績準備機械例えば開繊
    機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設けられる回転
    するローラ、例えばドラムを制動する装置において、駆
    動モータ（１）として非同期モータが用いられ、非同期
    モータの固定子巻線は切り替え装置（２、６）を介して
    交流電源（３）及び直流発生装置（７）と接続されてお
    り、切り替え装置（２、６）は駆動モータ（１）と交流
    電源（３）との接続から駆動モータ（１）と直流発生装
    置（７）との接続へ切り替えること、あるいはその逆に
    切り替えることができることを特徴とする紡績準備機械
    例えば開繊機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設け
    られる回転するローラ、例えばドラムを制動する装置。
  2. 【請求項２】　　駆動モータ（１）とドラム（１５）が
    伝達部材、例えばベルト（１９）を介して結合されるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】　　直流電源（７）が可変の直流電流を発
    生することを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記
    載の装置。
  4. 【請求項４】　　直流電源（７）が制御装置（８）に接
    続されていることを特徴とする請求項１から請求項３の
    いずれか１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】　　切り替え装置（２、６）が制御装置（
    ８）に接続されていることを特徴とする請求項１から請
    求項４のいずれか１項に記載の装置。
  6. 【請求項６】　　制御装置（８）が電気的な時限素子に
    接続されていることを特徴とする請求項１から請求項５
    のいずれか１項に記載の装置。
  7. 【請求項７】　　制御装置（８）がローラ（１５）の回
    転数、例えばドラム回転数を測定する回転数測定装置（
    １３）と接続されることを特徴とする請求項１から請求
    項６のいずれか１項に記載の装置。
  8. 【請求項８】　　制御装置（８）が駆動モータ（１）の
    回転数を測定する回転数測定装置（１４）と接続される
    ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項
    に記載の装置。
  9. 【請求項９】　　制御装置（８）として非定常制御器が
    使用されることを特徴とする請求項１から請求項８のい
    ずれか１項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】　　制御装置（８）として定常制御器が
    使用されることを特徴とする請求項１から請求項９のい
    ずれか１項に記載の装置
  11. 【請求項１１】　　発生された直流電流が駆動モータ（
    １）の制動に用いられることを特徴とする請求項１から
    請求項１０のいずれか１項に記載の装置。
  12. 【請求項１２】　　制動工程の間に直流電流が時間に従
    って変化されることを特徴とする請求項１から請求項１
    １のいずれか１項に記載の装置。
  13. 【請求項１３】　　直流電流が連続的に変化されること
    を特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に
    記載の装置。
  14. 【請求項１４】　　直流電流が段階的に変化されること
    を特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に
    記載の装置。
  15. 【請求項１５】　　直流電流がドラム（１５）の回転数
    に従って変化されることを特徴とする請求項１から請求
    項１４のいずれか１項に記載の装置。
  16. 【請求項１６】　　直流電流が駆動モータ（１）の回転
    数に従って変化されることを特徴とする請求項１から請
    求項１５のいずれか１項に記載の装置。
  17. 【請求項１７】　　ドラムと駆動モータの回転数が互い
    に所定の比を維持するように、直流電流がドラムの回転
    数と駆動モータの回転数に従って変化されることを特徴
    とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の
    装置。
  18. 【請求項１８】　　直流電源（７）が紡績準備機械（９
    ）の制御装置（８）、例えばマイクロコンピュータに接
    続されることを特徴とする請求項１から請求項１７のい
    ずれか１項に記載の装置。
  19. 【請求項１９】　　制御装置（８）が実際の駆動データ
    、例えばドラム回転数、繊維材料の種類、繊維材料の量
    などを測定する測定部材（１３、１６、１７）と接続さ
    れることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれ
    か１項に記載の装置。
  20. 【請求項２０】　　制御装置（８）が例えばアルゴリズ
    ム、テーブル、カーブなどによって表現される所定の駆
    動条件を記憶するメモリ（１８）と接続されることを特
    徴とする請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載
    の装置。
  21. 【請求項２１】　　制動装置が制動電流を自動的にオフ
    にする停止装置と接続されることを特徴とする請求項１
    から請求項２０のいずれか１項に記載の装置。
  22. 【請求項２２】　　紡績準備機械に清掃フラップ、ドア
    などが設けられている請求項１から請求項２１のいずれ
    か１項に記載の装置において、制御装置（８）が清掃フ
    ラップ（２５）、ドアなどを開放ないし閉鎖する操作装
    置（２１、２２、２３、２４）と電気的に接続されるこ
    とを特徴とする装置。
  23. 【請求項２３】　　１以上の駆動モーター（１、１ａ、
    １ｂ）が直流電源（７）と結合していることを特徴とす
    る請求項２から請求項２２までのいずれか１項の装置。
  24. 【請求項２４】　　駆動モーター（１ａ、１ｂ）と直流
    電源（７）との間に電子制御装置（３３）が存在してい
    ることを特徴とする請求項１から請求項２３までのいず
    れか１項の装置。
JP05534991A 1990-03-21 1991-03-20 紡績準備機械例えば開繊機、クリアラ、カードあるいは梳綿機に設けられる回転するローラ、例えばドラムを制動する装置 Expired - Fee Related JP3245184B2 (ja)

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