本发明专利技术涉及一种操作转子纺纱机(1)的工作位(2)的方法，所述转子纺纱机具有支承在至少在径向上起作用的有源电磁轴承(10)中的纺纱转子(3)，所述纺纱转子在纺纱操作中在所述轴承(10)内旋转，其中电磁设定所述纺纱转子(3)的转子轴(9)的相对所述纺纱转子(3)的轴承(10)的至少一个轴承元件(12)而言的径向位置。本发明专利技术提出，特别是根据所述工作位(2)的操作状态设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置，使其相对所述至少一个轴承元件(12)偏心。本发明专利技术还涉及一种相应的转子纺纱机(1)。
【技术实现步骤摘要】
转子纺纱机的工作位的操作方法以及转子纺纱机
本专利技术涉及一种操作转子纺纱机的工作位的方法，所述转子纺纱机具有支承在有源(aktiven)电磁轴承中的纺纱转子，有源电磁轴承至少在径向上起作用，在纺纱操作中,所述纺纱转子在所述轴承内旋转，其中电磁设定所述纺纱转子的转子轴相对于纺纱转子的轴承的至少一个轴承元件的径向位置。本专利技术还涉及一种具有至少一个工作位的转子纺纱机，所述转子纺纱机具有支承在电磁轴承中的纺纱转子，有源电磁轴承至少在径向上起作用，所述纺纱转子在纺纱操作中在所述轴承内旋转，其中所述轴承具有至少一个轴承元件和控制装置，所述控制装置适于，电磁设定所述纺纱转子的转子轴相对纺纱转子的轴承的至少一个轴承元件的径向位置。
技术介绍
在已知方案中，在转子纺纱机中通过纺纱转子以极高的转速旋转将纺织纤维压缩成纱线。为此，纺纱转子应尽可能低摩擦地支承。为此，电磁轴承被证明是特别适宜的。通过电磁轴承使得旋转的转子保持悬浮，并且在操作中大体避免了与其他构件的接触。这一点主要是用于减少摩擦损耗和磨损。已知仅具有永磁体的无源磁轴承。此外，还已知具有有源元件的磁轴承，在这些磁轴承中，磁力的大小例如可以受到流过电磁体的线圈的电流的大小的影响。例如由DE10022736A1已知一种具有可主动通电的执行器的用于气流纺纱装置的磁轴承装置。在该案所描述的方法中，利用执行器来将转子送入由永磁体预设的操作位置。但随后，重新将执行器中的电流调节至零，且轴承无源地工作。本专利技术基于以下认识：在操作纺纱转子期间，同样可以有利地利用电磁轴承的有源元件。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是改进纺纱转子的电磁轴承。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为具有独立权利要求的特征的一种方法和一种转子纺纱机。本专利技术的方法涉及对转子纺纱机的工作位的操作，所述转子纺纱机具有支承在至少在径向上起作用的有源电磁轴承中的纺纱转子。在纺纱操作中，纺纱转子在轴承内旋转。对纺纱转子的转子轴相对轴承的至少一个轴承元件的径向位置进行电磁设定。本专利技术提出，特别是根据工作位的操作状态设定旋转的纺纱转子的转子轴的位置，使其相对至少一个轴承元件偏心。纺纱转子通常由供制造纱线的转杯以及用于转矩传递和耦合至轴承的杆部组成。杆部可以过渡至例如驱动电动机的转子。转杯与杆部特别是可以可分离地相连。纺纱转子为旋转对称的，其中转子轴形成这个旋转对称的中心。在理想情形下，纺纱转子的重心处于转子轴上。纺纱转子通常如此地支承，使其在操作状态下围绕转子轴旋转。理想的纺纱转子不失衡地，也就是稳定地围绕固定轴旋转。但在现实中，失衡总是出现。这些失衡可能由如下原因引起：一方面，纺纱转子的重心例如因制造中质量分布不理想而没有处于转子轴上。另一方面，纤维在转杯中的分布或因纱线制造而作用于转杯的力也可能会导致失衡。失衡又会导致振动，振动导致纺纱转子和轴承的磨损和能耗增大。根据本专利技术，旋转的纺纱转子的转子轴的相对一或多个轴承元件而言的偏心定位使得失衡减少，从而减少非期望的振动。轴承的轴承元件特别是同样以中心点旋转对称。转子轴相对轴承元件的偏心定位表明，轴承元件的中心点不处于转子轴上。其中，纺纱转子不围绕转子轴，而是围绕不同于转子轴的旋转轴旋转。转子轴的不同偏心位置对工作位的不同操作状态而言可能是有利的。工作位的操作状态例如包括纺纱操作和清洁操作。对高转速中的纺纱操作而言，特别是前述非期望的振动的减小是有利的，而在清洁操作中，例如纺纱转子的定义的径向偏转有助于清洁功效的最大化。轴承元件特别是构建为轴承环。轴承可以具有电磁体，也可能具有永磁体。转子轴的位置例如可以受到电磁体中的电流强度的影响。在所述方法的一个有利改进方案中，设定所述旋转的纺纱转子的转子轴的位置，使其相对轴承的多个轴承元件偏心，其中特别是针对每个轴承元件设定个性化的偏心距。偏心距指的是在轴承元件的垂直于旋转轴且含有轴承元件的中心点的平面内，轴承元件的中心点与转子轴之间的距离。偏心距可以对每个轴承元件而言均相同，转子轴可以对每个轴承元件而言均沿同一方向位移。由此产生转子轴的平行位移，该平行位移抵消纺纱转子的静态失衡。如上文所述，偏心距可以对每个轴承元件而言均不同，以及/或者，转子轴可以在对每个轴承元件而言均沿不同的方向位移。这样还能抵消动态失衡。为了稳定地支承纺纱转子，例如可以设有两个轴承元件。尽管转子轴采用偏心定位，在纺纱操作期间仍可能导致失衡，进而导致纺纱转子的振动。因此，有利地通过轴承主动阻尼转子的由失衡引起的振动。例如可以通过为轴承的电磁体馈电来引起这个阻尼。特别是在转子以小于系统的临界转速运行时，或者通过该临界转速时，该阻尼特别重要。在无相应阻尼且在临界转速的范围内长时间停留的情况下，可能会导致共振突变，从而造成严重损伤。在这个主动阻尼中，轴承有一定的能耗。能耗取决于轴承针对转子的振动所必须完成的工作。可以通过转子轴的定位以及与其相关的失衡或振动最小化来优化这个能耗。因此，有利地在工作位的纺纱操作中如此地设定旋转的纺纱转子的转子轴的位置使其相对至少一个轴承元件偏心，从而优化特别是最小化用于轴承和/或纺纱转子的驱动器的能耗。轴承和/或驱动器的能耗对具有多个转子纺纱机和大量工作位的纺纱厂的操作而言可以为一个重要的成本要素。相应地，需要实现最大的经济效益。转子的振动同样会增大驱动器的能耗，因为振动由旋转的纺纱转子的动能供能，且驱动器必须对相应损失进行补偿。也就是说，可以将轴承和/或驱动器的能耗用作转子轴的定位的标准。此外，有利地在工作位的清洁操作中如此地设定旋转的纺纱转子的转子轴的位置使其相对至少一个轴承元件偏心，从而使得纺纱转子在径向上振动。纺纱转子的转杯必须定期清洁。为此，通常用刮刀将纤维残余移除。其中，纺纱转子的选择性振动可以改善清洁功效。通过借助轴承相应地定位转子轴，可以产生失衡从而产生振动。在清洁操作中，纺纱转子的转速优选略小于在纺纱操作中，使得振动同样大体较弱，因而对轴承和纺纱转子的磨损没有问题。有利地，由至少一个传感器检测转子的径向和/或轴向位置。特别是无接触式检测较为有利。一方面，可以由至少一个传感器测量纺纱转子的振动。另一方面，同样可以测定纺纱转子的绝对位置。传感器可以构建为感应式、电容式、磁性或光学位移传感器。同样可以实施为电涡流传感器。设置至少两个传感器对转子轴的三维定位而言较为有利。如前所述，轴承的电磁体同样可以用作传感器，因为电磁体的线圈中的电压和/或电流会因转子轴的运动而至少短暂地改变。有利地，由带阻滤波器滤除因转子轴与至少一个轴承元件之间的偏心距而引起的周期性传感器信号。周期性传感器信号通常由转子的振动引起。相应地，在存在这类传感器信号的情况下，轴承必须进行可能的阻尼干预。但在某些情形下，需要有利地避免轴承的干预。例如在仅小幅的振动下，特别是在转速远大于临界转速的情况下需要避免轴承的干预。另一方面，可以通过转子轴的偏心定位以及与其相关的在几何转子轴与实际旋转轴之间的差异产生传感器信号，该传感器信号表面上表明振动，但实际上由本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种操作转子纺纱机(1)的工作位(2)的方法，所述转子纺纱机具有支承在有源电磁轴承(10)中的纺纱转子(3)，所述有源电子轴承(10)至少在径向上起作用，所述纺纱转子在纺纱操作中在所述轴承(10)内旋转，其中电磁设定所述纺纱转子(3)的转子轴(9)的相对所述纺纱转子(3)的轴承(10)的至少一个轴承元件(12)而言的径向位置，其特征在于，根据所述工作位(2)的操作状态设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置，使其相对所述至少一个轴承元件(12)偏心。/n
【技术特征摘要】
20190515 DE 102019112737.81.一种操作转子纺纱机(1)的工作位(2)的方法，所述转子纺纱机具有支承在有源电磁轴承(10)中的纺纱转子(3)，所述有源电子轴承(10)至少在径向上起作用，所述纺纱转子在纺纱操作中在所述轴承(10)内旋转，其中电磁设定所述纺纱转子(3)的转子轴(9)的相对所述纺纱转子(3)的轴承(10)的至少一个轴承元件(12)而言的径向位置，其特征在于，根据所述工作位(2)的操作状态设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置，使其相对所述至少一个轴承元件(12)偏心。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置，使其相对所述轴承(10)的多个轴承元件(12)偏心，其中特别是针对每个轴承元件(12)设定个性化的偏心距(E)。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过所述轴承(10)主动阻尼所述转子的由失衡引起的振动。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述工作位(2)的纺纱操作中设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置，使其相对所述至少一个轴承元件(12)偏心，从而优化特别是最小化用于所述轴承(10)和/或所述纺纱转子(3)的驱动器(8)的能耗。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述工作位(2)的清洁操作中设定所述旋转的纺纱转子(3)的转子轴(9)的位置使其相对所述至少一个轴承元件(12)偏心，从而使得所述纺纱转子(3)在径向上振动。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由至少一个传感器(16)检测所述纺纱转子(3)的径向和/或轴向位置。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·莫拉维，J·斯罗彭斯基，齐格弗里德·西尔柏，安德里亚斯·约瑟夫·普罗尔，P·迪恩贝格尔，
申请(专利权)人：里特机械公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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