DE3336529C2

DE3336529C2 -

Info

Publication number: DE3336529C2
Application number: DE19833336529
Authority: DE
Inventors: Gerd 5630 Remscheid De Muennekehoff; Udo 4322 Sprockhoevel De Teich
Original assignee: Barmag AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1988-05-05
Also published as: DE3336529A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Tragdorn für Spulen, der auskragend gelagert ist, sowie ein Verfahren zum Wiegen des Spulengewichts auf einem derartigen Tragdorn.The invention relates to a mandrel for coils, the is cantilevered, and a method for weighing of the coil weight on such a mandrel.

Die Europäische Patentanmeldung, Veröffentlichungs nummer 26 472 A1, hat eine Spulentransporteinheit für volle Spulen, insbesondere Textilspulen zum Gegenstand, welche zum Zwecke der Qualitätskontrolle der transportierten Spulen eine Wägung der Spulen gestattet. Es ist dort vorge sehen, die Spulen oder deren Hülsen mit ihrem Umfang auf Gabeln aufzusetzen, die mit einer Waage verbunden sind.The European patent application, publication number 26 472 A1, has a bobbin transport unit for full Coils, in particular textile bobbins to the subject, which for the purpose of quality control of the transported Coils allow the coils to be weighed. It's featured there see the coils or their sleeves with their circumference To put on forks that are connected to a scale.

Es ist jedoch insbesondere bei Chemiefasern oder anderen empfindlichen Fäden unerwünscht, die Spulen mit ihrem Umfang auf derartige Gabeln abzusetzen, da hierbei eine Beschädigung der Fäden zu befürchten ist. Andererseits ragen die Hülsen nur geringfügig aus den Stirnflächen der Spulenkörper heraus. Beim Absetzen der Spulen mit ihren Hülsenenden auf den Gabeln kann es daher zur Beschädigung der Stirnflächen der Spulen kommen.However, it is particularly with man-made fibers or others sensitive threads undesirable, the bobbins with their To reduce the scope of such forks, since this damage to the threads is to be feared. On the other hand the sleeves only protrude slightly from the end faces the bobbin out. When depositing the coils with their sleeve ends on the forks can therefore be used for Damage to the end faces of the coils.

Da bei der Wägung die Spule auf einem Tragdorn steckt, ist es für die Wägung erforderlich, den Tragdorn außer Kontakt mit der Spulenhülse zu bringen. Auch hierbei kann es wegen Toleranzabweichungen zu Störungen kommen.Since the coil is placed on a mandrel during weighing, it is necessary for weighing, except the supporting mandrel Bring contact with the coil sleeve. Here too can there are disturbances due to tolerance deviations.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Tragdornes der eingangs genannten Art, mit dem ohne Beschädigung der Stirnflächen der Spulen bzw. der auf den Spulen aufgerollten Fäden störungsfrei das Gewicht der Spulen bestimmt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan spruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sowie ein vorteilhaftes Verfahren zum Wiegen des Spulengewichtes auf einem erfindungsgemäßen Tragdorn sind den Patentan sprüchen 2 bis 7 zu entnehmen.The object of the invention is to create a Tragdornes of the type mentioned, with the without damaging the end faces of the coils or the threads rolled up on the bobbins Weight of the coils can be determined. This task is characterized by the characteristic features of the patent Proverb 1 solved. Advantageous configurations as well an advantageous method for weighing the coil weight on a mandrel according to the invention are the patent sayings 2 to 7.

Der Tragdorn besteht aus einem auskragend und starr gelagerten Tragarm mit Kraft meßeinrichtungen, die in einem gewissen, vorzugsweise möglichst großen Abstand voneinander angeordnet sind. Auf den Kraftfühlern der Kraftmeßeinrichtungen liegt der Spulenträger, der vorzugsweise - im Querschnitt - schalen förmig ausgebildet ist. Der Spulenträger erstreckt sich über im wesentlichen die gesamte Länge des Tragarms. Der Spulenträger ist in senkrechter Richtung frei beweglich. Seine Bewegung in axialer Richtung ist ausgeschlossen. Die gesamte Einheit aus Tragarm, Spulenträger und Kraft meßeinrichtung liegt - im Querschnitt gesehen - innerhalb eines Hüllkreises, dessen Durchmesser nicht größer als der Innendurchmesser der Hülse der aufzuschiebenden Spulen ist.The mandrel consists of a cantilevered and rigidly mounted support arm with strength measuring devices in a certain, preferably are as far apart as possible. The lies on the force sensors of the force measuring devices Coil carrier, which preferably - in cross section - shell is shaped. The bobbin extends over essentially the entire length of the support arm. The The bobbin can move freely in the vertical direction. Its movement in the axial direction is excluded. The entire unit consisting of a support arm, coil carrier and power Measuring device is - seen in cross section - inside an enveloping circle, the diameter of which is not larger than that Inner diameter of the sleeve of the coils to be pushed open.

Hierdurch wird es möglich, eine oder mehrere Spulen mit ihren Hülsen auf den derart ausgebildeten Tragdorn zu stecken. Der Spulenträger nimmt sodann das Gesamtgewicht der aufgesteckten Spulen auf. Aus der Summierung der Signale der Kraftmeßeinrichtungen ergibt sich das Gesamt gewicht der Spulen. In vielen Fällen reicht bereits die Kon trolle des Gesamtgewichts mehrerer Spulen für die Qualitätskontrolle aus, und zwar insbesondere dann, wenn diese Spulen von einem einzigen Spulkopf stammen und die Aufgabe der Qualitätskontrolle darin besteht, die zufrieden stellenden Funktionen dieses einzelnen Spulkopfes zu kontrol lieren.This makes it possible to use one or more coils their sleeves towards the mandrel thus formed stuck. The bobbin then takes the total weight of the attached coils. From the summation of the Signals from the force measuring devices result in the total weight of the coils. In many cases, the con trolls of the total weight of several coils for the Quality control, especially if these coils come from a single winding head and the The job of quality control is to make you satisfied to control the functions of this single winding head lieren.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels beschrieben. Es zeigtThe invention based on an embodiment described for example. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt des Tragdorns für mehrere Textilspulen; Fig. 1 a longitudinal section of the support mandrel for several textile coils;

Fig. 2 den Querschnitt durch den Tragdorn gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows the cross section through the supporting mandrel according to FIG. 1;

Fig. 3 (schematisch) die Anordnung von zwei Kraft meßelementen in einem Tragdorn mit der zuge hörigen Schaltung im Blockschaltbild.
Fig. 3 (schematically) the arrangement of two force measuring elements in a mandrel with the associated circuit in the block diagram.

Der Tragdorn 1 ist Bestandteil eines Spulenabnahmewagens, wie er in der Europäischen Patentanmeldung, Veröffent lichungsnummer 26 472 A1, beschrieben ist. Es kann sich jedoch auch um den ortsfesten Tragdorn in einem Spulengatter handeln. In dem Ausführungsbeispiel ist der Tragdorn 1 an einem Schlitten 2 befestigt. Der Schlitten 2 ist an einem Ständer 3 in senkrechter Richtung verfahrbar ge führt. Der Tragdorn 1 besteht aus einem am Schlitten 2 starr und auskragend gelagerten Tragarm 4. In diesem sind die beiden Kraftmeßeinrichtungen 5 und 6 befestigt. Auf den Meßschneiden 7 und 8 der Kraftmeßeinrichtungen 5 bzw. 6 liegt ein Spulenträger 9. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist der Spulenträger 9 im Querschnitt schalenartig ausge bildet. Er ist an seinem einen Ende durch Hebel 10 an den Schlitten 2 derart angelenkt, daß er in senkrechter Richtung frei beweglich ist. Der Gelenkhebel 10 behindert lediglich die Bewegung in Achsrichtung. Der Tragdorn 1 weist ferner eine Ausschiebeinrichtung 11 auf. Es handelt sich dabei um einen Ring, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Hüllkreis entspricht, mit welchem der Tragarm 4 und der Spulenträger 9 eingehüllt wird. Der Innendurchmesser dieses Ringes 11 ist jedenfalls kleiner als der Außendurchmesser der Hülsen 12, auf denen die Spulen 13 gebildet sind. Die Ausschiebeinrichtung 11 ist an einem Seilzug 14 befestigt, der um Rollen 15, 16 umläuft. Die Rollen werden durch Motor 17 angetrieben. Dadurch wird die Ausschiebeinrichtung in Achsrichtung bewegt und die auf dem Spulenträger 9 aufliegenden Hülsen 12 bzw. Spulen 13 werden von dem Tragdorn 1 abgeschoben.The supporting mandrel 1 is part of a coil take-off carriage, as described in the European patent application, publication number 26 472 A1. However, it can also be the stationary mandrel in a creel. In the embodiment, the mandrel 1 is attached to a carriage 2 . The carriage 2 is movable on a stand 3 in the vertical direction GE leads. The support mandrel 1 consists of a support arm 4 mounted rigidly and projecting on the slide 2 . In this, the two force measuring devices 5 and 6 are attached. A coil carrier 9 lies on the measuring edges 7 and 8 of the force measuring devices 5 and 6 . As is apparent from Fig. 2, the coil support 9 is formed in cross-section like a shell. It is articulated at one end by lever 10 to the carriage 2 in such a way that it can move freely in the vertical direction. The articulated lever 10 only hinders the movement in the axial direction. The supporting mandrel 1 also has an ejection device 11 . It is a ring, the inside diameter of which essentially corresponds to the enveloping circle with which the support arm 4 and the coil carrier 9 are encased. The inner diameter of this ring 11 is in any case smaller than the outer diameter of the sleeves 12 on which the coils 13 are formed. The push-out device 11 is fastened to a cable 14 which rotates around rollers 15, 16 . The rollers are driven by motor 17 . As a result, the push-out device is moved in the axial direction and the sleeves 12 or coils 13 resting on the coil carrier 9 are pushed off the supporting mandrel 1 .

In Fig. 3 sind die Meßeinrichtungen 5, 6 im Detail dar gestellt. Es handelt sich um auf Biegung belastete Balken 18, 19, welche in dem Gestell der jeweiligen Kraft meßeinrichtungen 20, 21 auskragend befestigt sind. Am freien Ende der Biegebalken 18, 19 befinden sich die Meßschneiden 7 bzw. 8, die sich in ihrer Form der Form des Spulen trägers 9 anpassen. Auf die Oberseite und Unterseite der Biegebalken 18, 19 ist jeweils ein Dehnmeßstreifen 22 geklebt. Es handelt sich dabei um Widerstandsdrähte, die ihren elektrischen Widerstand bei Ausdehnung und Stauchung ändern. Da die Dehnmeßstreifen 22 auf der Ober seite der Biegebalken 18, 19 bei Belastung der Biegebalken gedehnt und die Dehnmeßstreifen 22 auf der Unterseite der Biegebalken gestaucht werden, können die Dehnmeßstreifen jeweils eines Biegebalkens 18 bzw. 19 als Widerstände in eine Wheatstonesche Meßbrücke eingeschaltet werden, welche Bestandteil der Verstärker 23, 24 ist. Das verstärkte Ausgangssignal der beiden Verstärker 23, 24 wird einem Rechner 25 aufgegeben, der dieses Signal in das von der jeweiligen Kraftmeßeinrichtung 20, 21 ermittelte Einzelgewicht und als Summe der von beiden Kraftmeßein richtungen ermittelten Gewichte an das Anzeigegerät oder Schreibgerät 26 weitergibt und dabei gleichzeitig das bekannte Gewicht des Spulenträgers 9 kompensiert.In Fig. 3, the measuring devices 5, 6 are provided in detail. These are beams 18, 19 loaded on bending, which are fastened in a cantilever manner in the frame of the respective force measuring devices 20, 21 . At the free end of the bending beam 18, 19 there are the cutting edges 7 and 8 , which adapt in shape to the shape of the coil carrier 9 . A strain gauge 22 is glued to the top and bottom of the bending beams 18, 19 . These are resistance wires that change their electrical resistance when expanded and compressed. Since the strain gauges 22 on the upper side of the bending beams 18, 19 are stretched when the bending beams are loaded and the strain gauges 22 on the underside of the bending beams are compressed, the strain gauges of a bending beam 18 or 19 can be switched on as resistors in a Wheatstone measuring bridge, which Is part of the amplifier 23, 24 . The amplified output signal of the two amplifiers 23, 24 is given to a computer 25 , which passes this signal into the individual weight determined by the respective force measuring device 20, 21 and as the sum of the weights determined by the two force measuring devices to the display device or writing instrument 26 and at the same time the known weight of the bobbin 9 compensated.

Zur Wirkungsweise:How it works:

Der erfindungsgemäße Tragdorn 1 eignet sich für Spulen 13 jeder Art und insbesondere für Spulen mit empfindlichen Materialien wie Fäden oder Folien, aber auch Papier. Es ist häufig erforderlich, derartige Spulen auf einem Tragdorn zu transportieren oder zu lagern, was insbesondere den Vorteil hat, daß die Spulen dabei nicht an ihrem Umfang beschädigt werden können. Hierzu werden die Spulen in Achsrichtung über die Kappe 26, welche an dem Tragarm 4 befestigt ist und welche dem Schutz der Einzelteile des Tragdorns 1 vor Axialbelastung dient, auf den Tragdorn, d. h. den Spulenträger 9 geschoben. Die Hülsen 12 liegen nur auf der oberen Mantellinie des Spulenträgers 9 auf. Nunmehr kann das Gewicht von Spulenträgern 9, Spulen 13 und Hülsen 12 durch die Kraftmeßeinrichtung 5, 6 ermittelt werden. Die Summe der Signale der Kraftmeß einrichtungen 5 und 6, evtl. vermindert um das bekannte Gewicht des Spulenträgers 9, ist bereits ein wertvolles Maß für die Qualitätskontrolle und reicht als Meßergeb nis bereits dann aus, wenn auf dem Tragdorn 1 lediglich eine Spule 13 gespeichert ist. Wenn - wie in Fig. 1 dargestellt - jedoch drei Spulen 13 gespeichert sind, so ist das Summensignal zwar ebenfalls ein wertvolles Meßsignal für die Qualitätskontrolle, da sich anhand dieses Signals feststellen läßt, ob das zuvor errechnete Gesamtgewicht der drei Spulen erreicht ist. Wenn jedoch das Einzelgewicht der Spulen 13 ermittelt werden soll, so erfolgt die dafür zuständige Messung beim Abschieben der Spulen 13 von dem Tragdorn 1. Hierzu wird die Aus schiebeinrichtung 11 in Betrieb gesetzt. Bei der Axialbewegung der Spulen ergibt sich ein bestimmter Verlauf der Meßsignale in den Kraftmeßeinrichtungen 5 und 6. Durch Vergleich des tatsächlich ermittelten Verlaufs der Kraftmeßsignale mit einem Verlauf, der zuvor mit Spulen des Sollgewichts ermittelt worden ist, kann das Einzel gewicht der Spulen bestimmt werden.The mandrel 1 according to the invention is suitable for spools 13 of all types and in particular for spools with sensitive materials such as threads or foils, but also paper. It is often necessary to transport or store such coils on a mandrel, which has the particular advantage that the circumference of the coils cannot be damaged. For this purpose, the coils are pushed in the axial direction over the cap 26 , which is fastened to the support arm 4 and which serves to protect the individual parts of the support mandrel 1 against axial loading, onto the support mandrel, ie the coil support 9 . The sleeves 12 lie only on the upper surface line of the coil carrier 9 . Now the weight of coil carriers 9 , coils 13 and sleeves 12 can be determined by the force measuring device 5, 6 . The sum of the signals of the force measuring devices 5 and 6 , possibly reduced by the known weight of the bobbin 9 , is already a valuable measure for quality control and is sufficient as a measurement result even if only one coil 13 is stored on the mandrel 1 . However, if - as shown in FIG. 1 - three coils 13 are stored, the sum signal is also a valuable measurement signal for quality control, since this signal can be used to determine whether the previously calculated total weight of the three coils has been reached. However, if the individual weight of the coils 13 is to be determined, the measurement required for this is carried out when the coils 13 are pushed off the supporting mandrel 1 . For this purpose, the pusher 11 is put into operation. The axial movement of the coils results in a specific course of the measurement signals in the force measuring devices 5 and 6 . The individual weight of the coils can be determined by comparing the course of the force measurement signals actually determined with a course which has previously been determined with coils of the target weight.

Claims

1. Support mandrel for spools, which is cantilevered, with the characteristic features:
The support mandrel ( 1 ) consists of a cantilevered and rigid support arm ( 4 ),
from force measuring devices ( 5, 6 ) which are attached to the support arm ( 4 ),
and from a coil carrier ( 9 ) which extends in union union over the length of the support arm ( 4 ) and rests on the sensors ( 7, 8 ) of the force measuring devices ( 5, 6 ),
wherein the coil carrier ( 9 ) is designed as a support shell which is freely movable in the vertical direction and fixed in the horizontal direction;
the unit consisting of support arm ( 4 ), force measuring devices ( 5, 6 ) and coil carrier ( 9 ) lies within a filling circle, the diameter of which is not greater than the inner diameter of the sleeves ( 12 ) of the coils ( 13 ) to be pushed on.

2. Support mandrel according to claim 1, characterized in that the force measuring devices ( 5, 6 ) consist of horizontal bending beams ( 18, 19 ) which are cantilevered on the support arm ( 4 ).

3. Support mandrel according to claim 2, characterized in that the bending of the bending beams ( 18, 19 ) by strain gauges ( 22 ) is measured.

4. Support mandrel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that two force measuring devices ( 5, 6 ) are arranged in the region of the two ends of the support arm ( 4 ).

5. Support mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the support arm ( 4 ) sits on a carriage ( 2 ) which is vertically movable on a column and pivotable about the column ( 3 ).

6. Support mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the support arm ( 4 ) has at its clamped end a push-out device ( 11 ) which engages behind the sleeves ( 12 ) of the coils ( 13 ) located on the support mandrel ( 1 ) and lengthways the support arm ( 4 ) is movable.

7. A method for weighing the coil weight on a mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that
that a plurality of coils ( 13 ) is pushed onto the supporting mandrel ( 1 ),
that the weight of the total number of coils ( 13 ) is measured by summing the measured value of the force measuring devices ( 5, 6 ),
that then the coils ( 13 ) are individually pushed off by means of the pushing-out device ( 11 ) from the supporting mandrel ( 1 ) and the weight distribution of the rest of the coils ( 13 ) still on the supporting mandrel ( 1 ) on the two force measuring devices ( 5, 6 ) is determined and
that the individual weight of the coils ( 13 ) is determined according to a previously determined program.