[发明专利]利用包括一个转子和一个接收该转子的定子的电机来形成一个纱罗织边的装置

说明书

本发明涉及一种利用一个电机形成一个纱罗织边(Dreherkante)的装置，所述电机包括一个转子和一个接收该转子的定子，转子至少具有两个绞纱引导孔，转子还带有多个轴向定向的磁极。

在EP 674031中公开了一种用于织机的所谓旋转织边扭绞机，其具有一个设计为转子的环，该环被接收在一个设计成定子的壳体内。该环也称之为盘，其具有两个用于使绞纱穿过的引导孔。此外，现有技术中的这种环沿径向，即，在其外周边上设置若干磁铁，这些磁铁与设置在定子壳体内的叠钢片组配合。通过转子在壳体内的旋转，使由转子引入两导纱孔中的绞纱彼此捻在一起，每次加捻形成一根纬纱。用这种装置形成一绞纱的工作方式已经充分公知。

如上所述，这种公知的用于形成一纱罗织边的装置设计成电机，电机的磁铁沿切向分布在转子的周边，定子带有与此相对应的叠钢片组，这种装置的特点是，在转动惯量很大时转矩却很小。这在下述情况下是不利的，亦即，当将这种装置用于形成一全纱罗织边时，在转过预定的圈数之后，转子必需反向，以便消除在绞纱输入侧绞纱彼此的扭绞。由于在现代化的织机中，对于每英寸纬纱很高的情况，这种转向只有很少的时间，所以要求电机在小转动惯量的情况下具有很高的转矩。

DE 29713723.9公开了一种开头所述的那种旋转织边扭绞机，其具有一个定子和一个转盘，转盘的一侧上带有磁铁，这些磁铁朝向定子，装配在转盘本身上。因此，在盘的一侧，即，朝向定子的一侧可以看到轭铁。

这样的装置的缺点是，通过这种公知的结构形式只能获得很小的功率密度。

本发明的目的在于，提供一种本说明书开头所述的那种旋转织边扭绞机，其功率密度高，并可以迅速地变换旋转方向。

本发明的目的是这样来实现的，其定子可沿轴向从两侧覆盖着转子。这就是说，磁极沿转子的转轴方向取向，与此相应，定子连同其叠钢片组沿轴向从两侧覆盖着转子。由此可以清楚地看出，磁力线沿轴向延伸；整个朝向转子两侧的表面都可用作磁铁表面，转子例如可以设计成一般的盘，或者环状盘。很大的磁铁表面，或者很多磁极产生很高的转矩，从而使转子产生很高的加速度。通过如下措施可以使转动惯量很小，即，可以将接收磁极的盘设计得很薄，特别是，可以使该盘本身分扇段磁化，这样可以消除现有技术中由于将磁铁设置在盘上而带来的附加重量。

按照本发明的一个特别的特征，定子设计成壳体，该壳体至少在局部围绕着转子的周边，转子在切向上，即，在其周边上可旋转地支撑于壳体内。例如，可以用如下的方式实现这种支撑，可以使定子壳体具有滚珠或滚针轴承，该轴承在转子的周边上可旋转地夹持着转子。也可以设想以非接触的方式支撑转子，例如通过空气或磁力轴承。由此可以清楚地看出，转子及电机基本上垂直地设置在织机上，这带来了一个优点，那就是，由于轴向上的结构紧凑，电机也可以设置在织机的综框之间。

具体地说，定子壳体具有至少两个优选C形的铁芯，它们从两侧，即，从转子轴向上的两侧夹住转子。与公知的方式相似，在转子与定子之间有一个空隙，该空隙在现有的电机结构中都有，只不过在本发明的情况下，它也用于在转子的旋转过程中引导绞纱从转子旁经过。由此得出，通过上述按照本发明的电机结构，转子可以无需一个设置在壳体内的中间轴支撑。无法想像通过这样的一个中间轴能将转子可旋转地支撑，因为在转子旋转过程中，绞纱会缠在该中轴上。这就是说，按照本发明的结构在结构上有两个优点：

1．它在不妨碍绞纱从转子的一侧向转子的另一侧移动的路径的情况下使转子能够支撑在定子内；

2．由于结构合理，一个这样的电机在转矩很高时转动惯量却很小，因此，在变换旋转方向时加速率很高。

由于转子的表面上设有若干磁极，所以即便在微步运行的情况下也能极其精确地定位，在这方面的优点是，当将整个装置装在织机上时，简化了梭口高度角的调节。

一个特别有利的实施形式的特征在于具有两个转子，这样可以平行地生产两个织边，例如一个回丝织边(Abfallkante)和一个纱罗织边。为此，在定子的两个定子半体之间设置一个盘状轭铁，在轭铁的每一侧设置一个转子。由于磁回路是分开的，所以，这两个转子可单独地操纵。

比较有利的是，由转子和定子构成的电机为步进电机。与伺服电机相比，步进电机在调节技术上的成本要低得多，因为取消了对转子位置的持续监控和相应的用调节技术对转子位置的修正。步进电机因而无需调节，它仅仅需要一种控制。若步进电机出现非同步工作状态，则只需用一个单独的脉冲进行修正，每转一圈发出一个脉冲，并在准确的时刻检测该脉冲的出现。