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Dokumentenidentifikation DE19543270A1 14.08.1996
Titel Bedienungseinheit für Spinnmaschine
Anmelder Maschinenfabrik Rieter AG, Winterthur, CH
Erfinder Huber, Matthias, Winterthur, CH;
Citterio, Giorgio, Fehraltorf, CH
Vertreter Manitz, Finsterwald & Partner, 80538 München
DE-Anmeldedatum 20.11.1995
DE-Aktenzeichen 19543270
Offenlegungstag 14.08.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.08.1996
IPC-Hauptklasse D01H 13/14
IPC-Nebenklasse F16P 3/00   
Zusammenfassung In einer Spinnmaschine mit Hilfsantrieben einer Abnahmeeinheit (10) und einer Ladeeinheit (12) für das Abnehmen von Kopsen (26) bzw. Zuführen von Hülsen (30) können Motoren (74, 78) der Einheiten nur eingeschaltet werden, wenn zwei Ein-Schalter (50, 52) gleichzeitig gedrückt werden und ein dazwischenliegender Blind-Schalter (54) nicht gedrückt wird. Durch die Anordnung der Schalter wird erreicht, daß eine Bedienungsperson die beiden Ein-Schalter mit zwei Fingern gezielt drücken müssen, um die Einheiten in Betrieb zu setzen. Dadurch wird ein unbeabsichtigtes bzw. vorschnelles Einschalten der Einheiten weitgehend vermieden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Bedienungseinheit nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.

Zum Einschalten von Spinnmaschinen werden üblicherweise Einzelschalter verwendet, wenn von den Maschinen bzw. einzelnen Baugruppen keine besonderen Gefahren ausgehen. Dennoch weist eine Spinnmaschine, insbesondere eine Ringspinnmaschine, für die der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden soll, Klemmstellen auf, bspw. aufgrund zahlreicher offen laufender Walzen. Bei Anordnung eines Einzelschalters kann durch einen schnellen unbedachten Zugriff die Maschine in Gang gesetzt werden, ohne daß die Bedienungsperson sich bewußt wird, ob dabei eine Gefährdung entstehen kann.

Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Bedienungseinheit zu schaffen, bei der der Einschaltvorgang ganz bewußt durchgeführt werden muß und ein unbeabsichtigtes Einschalten eines Antriebes so gut wie ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Einheit mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der allgemeinen Lösung.

Durch das gewählte Konzept ist die Bedienungsperson gezwungen, sich auf den Einschaltvorgang zu konzentrieren.

Erfindungsgemäß sind in einer Bedienungseinheit für eine Spinnmaschine mit einem Schaltfeld, einer Steuerung und mindestens einem Antriebsmotor zwei Ein-Schalter über eine Leitung mit der Steuerung verbunden, wobei im Schaltfeld zwischen beiden Ein-Schaltern ein Blind-Schalter liegt, der beim Einschaltvorgang nicht betätigt werden darf. Die Steuerung ist über eine Steuerleitung mit einer Stromversorgung des Motors verbunden.

Die Ein-Schalter sind in Serie in einem ersten Steuerspannungskreis und der Blind-Schalter in einem zweiten Steuerspannungskreis geschaltet.

Die Schalter liegen in Niederspannungsstromkreisen, welche so geschaltet sind, daß bei geschlossenen Schaltern eine positive Niederspannung je an einer Leitung in einem Vergleicher wirkt, der die anliegenden Spannungen mit Sollwerten vergleicht.

Von der Steuerung aus ist ein Steuersignal durch eine Steuerleitung in Richtung auf einen Motor wirksam, wenn in einer Leitung beide Ein-Schalter geschlossen sind und in einer anderen Leitung ein Blind-Schalter geöffnet ist, also wenn nur die zweite Leitung spannungslos ist.

Im Schaltfeld ist der Blind-Schalter unsichtbar als Druck-Schalter ausgeführt.

Die Schalter sind im Schaltfeld vorzugsweise als Folienschalter ausgeführt.

Eine übergeordnete Steuerung ist an die Steuerung angeschlossen, wobei die übergeordnete Steuerung als Zentralsteuerung für die Spinnmaschine einsetzbar ist und die untergeordnete Steuerung den Hilfsantrieben dient.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Bedienungseinheit einer Spinnmaschine mit einem Anzeigefeld und einem Schaltfeld,

Fig. 2 ein Schaltschema der Spinnmaschine,

Fig. 3 ein Schaltschema für Antriebseinheiten der Spinnmaschine, wobei für Fig. 1 und 2 eine speicherprogrammierbare Steuerung zugrundegelegt wird, und

Fig. 4 ein alternatives einfacheres Schaltschema.

In einem Anzeigefeld 16 der Spinnmaschine ist eine Abnahmeeinheit 10 für Kopse 26 und eine Ladeeinheit 12 für Hülsen 30 der Spinnmaschine dargestellt. Eine Transporteinrichtung 14, im wesentlichen ein horizontal um die Spinnmaschine geführtes Transportband, befördert auf Zapfentellern 28 Kopse 26 von den Spinnstellen weg bzw. Hülsen 30 zu den Spinnstellen hin. Die Hülsen 30 sind in einem Behälter 36 gelagert und werden über eine rotierende Trommel 40 und einen Schacht 38 den Zapfentellern 28 zugeführt. Verschiedene Anzeigelampen 32, 34 dienen zur Fehleranzeige bzw. zur Anzeige von verschiedenen Funktionen in den Einheiten 10, 12 der Spinnmaschine. Die Anzeigelampe 32 beispielsweise leuchtet auf, wenn Zapfenteller 28 der Transporteinrichtung 14 nicht mit einer Hülse 30 bestückt wird. Die Abnahmeeinheit 10 besteht im wesentlichen aus einem Steigförderer 20 mit einem schrägstehenden, über zwei Umlenkrollen geführten Transportband, wovon eines über einen Motor 74 angetrieben wird. Ein anderer Motor 78 dient zum Antrieb der Trommel 40. Im unteren Teil der Bedienungseinheit befinden sich im Schaltfeld 18 ein erster und ein zweiter Ein-Schalter 50, 52 und dazwischen ein verdeckter Blind-Schalter 54 sowie ein Aus-Schalter 56. Die Schalter sind als Druckschalter auszuführen, bevorzugt als Folien-Schalter. Zum Einschalten ist sowohl der Ein-Schalter 50 als auch der Ein-Schalter 52 gleichzeitig zu drücken, ohne daß der dazwischenliegende Blind-Schalter 54 berührt werden darf.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Bedienungseinheit 16, 18 über Steuerleitungen 92 an eine mit SPS bezeichnete programmierbare Steuerung 60 angeschlossen, ebenso verschiedene Sensoren und Aktoren, die sich im Bereich der Abnahmeeinheit 10 befinden. Analog dazu sind auch Sensoren bzw. Aktoren 88 über mehrere Steuerleitungen 94 an die Steuerung 60 angeschlossen, wobei die Sensoren und Aktoren 88 für die Steuerung der Ladeeinheit 12 vorgesehen sind. Mit dem Bezugszeichen 94 sind auch Steuerleitungen zwischen der Steuerung 60 für die Einheiten und einer übergeordneten Steuerung 90 der Spinnmaschine bezeichnet; ebenso sollen für Frequenzumrichter 72, 76 für die Motoren 74 und 78 Steuerleitungen 92 bzw. 94 vorhanden sein. Die Steuerung 60 bzw. 90 wird von einer Niederspannungsleitung 68 (24 VDC) versorgt. Die Frequenzumrichter werden durch eine Leitung 70 bzw. das Stromnetz mit 220 V-Wechselstrom versorgt. Zwischen den Frequenzumrichtern 72 und 76 und den Motoren 74 bzw. 78 sind ebenfalls unter Wechselspannung stehende nicht näher bezeichnete Leitungen. Ein Hauptschalter 76 für die Steuerung 60 und die Frequenzumrichter 72 und 76 kann die Leitungen 68 und 70 unterbrechen. Dieser Hauptschalter kann durch die Steuerung 90 bzw. eine an sie angeschlossene Bedienungseinheit betätigt werden. Es ist zweckmäßig, zu den im Schaltfeld 18 befindlichen Schaltern 50, 52, 54 analoge Schalter für ein Schaltfeld (nicht dargestellt) der übergeordneten Steuerung 90 der Spinnmaschine vorzusehen.

In Fig. 3 soll die Wirkungsweise der Schalter näher erläutert werden. Die Ein-Schalter 52 und 54 in der Leitung 62 sind in Serie geschaltet und legen im geschlossenen Zustand eine Spannung von 24 V an einen Vergleicher 58 der Steuerung 60an. Der Blind-Schalter 54 trennt im geöffneten Zustand eine Spannungsquelle von 24 V vom Vergleicher 58. Wenn der Vergleicher 58 über die Leitung 62 eine Spannung von 24 V und in der Leitung 64 einen spannungslosen Zustand registriert, gibt er ein Signal an die Steuerung 60, welche Stromkreise derart schließt, daß in den Steuerleitungen 94, 96, 98 Strom fließt, so daß Schütze 80, 84 schalten können bzw. Frequenzumrichter 72, 76 und somit Motoren 74, 78 mit Strom versorgt werden. Es kann zweckmäßig sein, für jeden Hilfsantrieb, beispielsweise den Frequenzumrichter 72 mit dem Motor 74, eine eigene Paarung von Ein-Schaltern 50, 52 sowie einem Blind-Schalter 54 vorzusehen. Der Vergleicher 58 kann ein Logikbaustein oder Prozessor einer Steuerung 60 sein, in deren Leistungsteil die Steuerleitungen 94, 94, 98 münden. Zur Drehrichtungsumkehr des Motors 74 der Abnahmeeinheit 10 dienen wahlweise schaltbare Stromkreise 82.

Alle übrigen nicht beschriebenen Schaltzustände der Ein-Schalter 50, 52 und des Blind-Schalters 54 verhindern ein Anlaufen der Motoren 74 und 78. Die Steuerung 60 kann auch so ausgelegt werden, daß bei gleichzeitigem Drücken der Ein-Schalter 50 und 52 die Steuerung 60 erst einmal in Schaltbereitschaft gesetzt wird, worauf die Steuerung durch Betätigen eines weiteren Schalters 100 beispielsweise im Tip-Betrieb eine Steuerleitung 94 mit Unterbrechungen mit Strom versorgt, wodurch ein Stop- and Go-Betrieb des Frequenzumrichters 76 und des Motors 78 der Ladeeinheit für Unterhalts- oder Kontrollarbeiten ermöglicht wird.

Fig. 4 zeigt eine einfache Schaltung, in der zwei Ein-Schalter 50, 52 und ein Blindschalter 54 in Reihe angeordnet sind, womit ein 24 V-Spannung an einen Schütz 100 angelegt werden kann. Dieser schließt beispielsweise den Motor 78 an ein 3-Phasen-Netz 88 an, wenn die Ein-Schalter 50, 52 (Schließen) gedrückt sind und der Blindschalter 54 (Öffner) nicht gedrückt ist, und schließt gleichzeitig einen Hilfskontakt 102, so daß der Schütz 100 so lange unter einer Spannung von 24 VDC steht, bis ein Aus-Schalter 104 betätigt wird.


Anspruch[de]
  1. 1. Bedienungseinheit für eine Spinnmaschine mit einem Schaltfeld (18), einer Steuerung (60) und mindestens einem Antriebsmotor (74, 78), wobei ein Ein-Schalter (50, 52) über eine Steuerleitung (92, 62, 64) mit der Steuerung (60) verbunden ist und diese über eine Steuerleitung (94, 96, 98) mit einer Stromversorgung (76, 72) des Motors (78, 74) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltfeld (18) der Ein-Schalter (50, 52) doppelt ausgeführt ist und zwischen beiden Ein-Schaltern ein Blind-Schalter (54) angeordnet ist.
  2. 2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein-Schalter (50, 52) in Reihe in einem ersten Steuerspannungskreis (62) und der Blind-Schalter (54) in einem zweiten Steuerspannungskreis (64) liegen.
  3. 3. Einheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (50, 52, 54) in Niederspannungsstromkreisen (62, 64) liegen, welche so geschaltet sind, daß bei geschlossenen Schaltern eine positive Spannung je über einen Steuerspannungskreis (62, 64) in einem Vergleicher (58) wirksam ist.
  4. 4. Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (60) so programmiert ist, daß ein Steuersignal durch eine Steuerleitung (94, 96, 98) in Richtung auf eine Stromversorgung (72, 76) und einen Motor (74, 78) wirksam ist, wenn in einer Leitung (62) beide Ein-Schalter (50, 52) geschlossen sind und in einer anderen Leitung (64) ein Blind-Schalter (54) geöffnet ist.
  5. 5. Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltfeld (18) der Blind-Schalter (54) unsichtbar als Druck-Schalter ausgeführt ist.
  6. 6. Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (50, 52, 54) im Schaltfeld (18) als Folienschalter ausgeführt sind.
  7. 7. Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine übergeordnete Steuerung (90) vorhanden ist, an welche die Steuerung (60) angeschlossen ist, wobei die übergeordnete Steuerung (90) als Zentralsteuerung für die Spinnmaschine einsetzbar ist und die untergeordnete Steuerung (60) an Hilfsantriebe (10, 12) der Spinnmaschine angeschlossen ist.
  8. 8. Einheit nach Anspruch 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ein-Schalter (50, 52) als Schließer und ein Blindschalter (54) als Öffner ausgebildet und in einer Steuerleitung (62) in Reihe geschaltet sind, zusammen mit einem Schütz (100) zum Schließen eines Stromkreises (88) für einen Motor (78), und daß mittels des Schützes (100) ein Hilfskontakt (102) schaltbar ist, der eine weitere Steuerleitung (62&min;) mit der ersten Steuerleitung (62) verbindet, wobei die Einmündung der zweiten Steuerleitung (62&min;) in die erste (62) zwischen den Ein-Schaltern (50, 52) und dem Blindschalter (54) einerseits und einem Aus-Schalter (104) und dem Schütz (100) andererseits liegt.






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