Spulmaschine mit automatischer Knüpf- und Spulenwechseleinrichtung Die Erfindung betrifft eine Spulmaschine mit automatischer Knüpf- und Spulenwechseleinrichtung und selbsttätiger Zuführung der Ablaufspulen zu den Spulstellen, sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Spulmaschine.
Gemäss der Erfindung zeichnet sich die genannte Spulmaschine dadurch aus, dass eine Vorbereitungs einrichtung vorgesehen ist, welche Reservewickel auf den Spulen anbringt, die dann einer Spulstelle oder mehreren Spulstellen zugebracht werden.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erörtert Man kann für mehrere Spulstellen eine gemein same, die Spulen mit dem Reservewickel versehende Vorbereitungseinrichtung verwenden, welche gege benenfalls auf der einen Seite den Spulenwickel auf löst, aber in jedem Fall auf der anderen Seite einen Reservewickel an der Spitze der Spule anbringt und nach dem ordnungsgemässen Anbringen des Reserve wickels an der Spitze diese Spulen an die Zuführein richtung zu den Spulstellen abgibt. Dieser Vorberei tungseinrichtung, welche den Wickel am Fuss auf löst oder wenigstens den Reservewickel an der Spitze bildet, können die Spulen aus einer umlaufenden Fördereinrichtung oder einem Band zugeführt wer den.
Im allgemeinen ist es jedoch vorteilhafter, die Zuführung aus einem Sammelbehälter vorzunehmen, welcher die einzelnen Spulen in vorbestimmter, aus gerichteter, insbesondere horizontaler Lage abgibt.
Es kann nun vorkommen, dass es dem Abnahme organ nicht gelingt, den Wickel aufzulösen oder den Faden zu ergreifen. In einem solchen Fall müsste die Spulstelle so lange stillstehen, bis das Bedienungsper sonal zufällig auf diesen Mangel aufmerksam wird. Es ist daher zweckmässig, zwischen der Abnahme einrichtung und einem Spulenbereitschaftsorgan, z. B. einer Mulde, welches die Spule zur Abgabe an die Spulstelle bereit hält, eine zur Feststellung der Anwesenheit des Fadens dienende Prüfeinrichtung, z. B. einen Fadenwächter, anzubringen, welcher die weitere Spulenbehandlung steuert.
Die Steuerung kann darin bestehen, dass die Spule, deren Faden ordnungsgemäss abgenommen wurde, der Spulstelle zum Ablaufen zugeführt werden kann, oder, falls der Faden bei Beendigung des Suchvorganges nicht an der erwünschten Stelle ist, ein zweiter, eventuell auch ein dritter Suchvorgang zum Suchen des Fadens ein geschaltet wird. Wurde der Faden beim ersten, zweiten oder dritten Suchvorgang gefunden, so ist anschliessend dahingehend zu steuern, dass die Spule nun zu Abnahme bereit liegt. Ist jedoch auch nach einer bestimmten Anzahl, z. B. drei Wiederholungen des Suchvorganges, der Faden nicht gefunden wor den, so soll diese Spule, da nicht zu erwarten ist, dass ein neuer Suchvorgang den Faden auffinden lässt, aus dem automatischen Arbeitsvorgang herausge nommen werden, d. h. die Spule soll in einen beson deren Sammelbehälter abgegeben werden.
Wurde da gegen der Faden gefunden, so ist es überflüssig, den Suchvorgang weiterlaufen zu lassen, d. h. der Such- vorgang wird nach Auffinden und Festhalten des Fa dens sowie dem Bereitlegen für die weitere Verwen dung als Ablaufspule ausgeschaltet.
Nach einer besonderen Ausführungsart der Erfin dung kann die ausgeworfene bzw. die zur Verwendung als Ablaufspule in die Ablaufstellung weitergegebene Spule die Abgabe einer weiteren Spule an das Be reitschaftsorgan selbst steuern, indem die Spule in folge Verlassens des Bereitschaftsorgans die Ent nahme einer weiteren Spule aus der Spulenzuführ- einrichtung veranlasst. Dies kann durch einen Taster erfolgen, der in dem Bereitschaftsorgan - z. B. der Mulde - die Anwesenheit der Spule insbesondere von oben überprüft und bei Abwesenheit, also Be darf, die Entnahme einer Spule aus dem Förderband herbeiführt oder steuert.
Es ist aber auch möglich, an dem Bereitschaftsorgan eine Waage anzubringen, welche die Abwesenheit der Spule durch fehlendes Gewicht, d. h. des Spulengewichtes, anzeigt und die Entnahme einer weiteren Spule herbeiführt. Die Zu führung einer neuen Spule kann aber auch dadurch herbeigeführt werden, dass bei jedem Spulenwechsel der Ablaufspule in der Spulstelle selbsttätig eine Spule aus dem Förderband entnommen wird.
Im allgemeinen kann als Fadenabnahmeorgan ein besonderes Organ, z. B. Saugrohr, vorgesehen wer den. Es ist aber auch möglich, als Fadenabnahme organ das gleiche Organ zu verwenden, welches den Faden später an der Spulstelle dem Knoter zuführt. Durch die Vereinigung der beiden Organe wird die Anzahl der Bauelemente vermindert und bei Saug düsengreifern der Verbrauch von Saugluft herab gesetzt:
Der Betrieb der Spulmaschine kann derart durch geführt werden, dass der gesamte Such- und Ab nahmevorgang der Reservewicklung, der Prüfvor gang und eine Ausscheidung sowie die Zuführung einer neuen Spule jeweils während des Abspulvor ganges der vorhergehenden Ablaufspule vorgenom men wird, so dass mit Beendigung des Abspulvor ganges die neue Spule schon vollkommen vorbereitet im Bereitschaftsorgan liegt, selbst für den Fall, dass mehrfache Wiederholung des Suchvorganges oder ge gebenenfalls mehrmaliges Auswerfen von Spulen, deren Fadenanfang nicht gefunden werden konnte, notwendig war. Damit ist eine bedeutende Steigerung des Nutzeffektes der Spularbeit verbunden.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Ansicht einer Spulmaschine mit einer Vorbereitungseinrichtung ; Fig. 2 eine einzelne Spulstelle in Seitenansicht unter Fortlassung unwesentlicher Teile ; Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Spul stelle ähnlich Fig. 2 ; Fig. 4 eine Fadensucheinrichtung und Prüfein richtung ; Fig. 5 eine Schaltungseinrichtung für die Bau weise nach Fig. 3.
Soweit Teile nicht näher dargestellt und erläutert sind, handelt es sich um Bekanntes.
Ein Gestell 1 trägt einen schrägliegenden Tisch 2, auf dem Behälter für die Abgabe von zu behandeln den Spulen 3 bzw. 4 aufgesetzt sind. In dem rechten Teil befindet sich ein Schacht 5, durch welchen die aus dem Boden der Sammelbehälter 4 austretende Spule der Vorbereitungseinrichtung 6 zugeführt wird. Dort wird der Faden zunächst abgenommen und dann an der Spitze wieder in einem Winkel aufge wunden. Danach gelangt die Spule in eine Abführ kette 7, welche die einzelnen vorbereiteten Spulen in an sich bekannter Weise zu einer oder mehreren Spulstellen führt und dort im Bedarfsfalle abgibt.
Die Vorbereitungseinrichtung 6 wird von einem Fühler 9 gesteuert, z. B. ein- oder ausgeschaltet. Dieser Fühler stellt an der Abführkette 7 fest, ob in der sich der Vorbereitungseinrichtung 6 darbieten den Mulde der Kette 7 eine Spule vorhanden ist oder fehlt. Falls sie fehlt, stösst ein Stössel 10 die bereits vorbereitete Spule in einen Fallschacht 10a, aus dem sie in die leere Mulde der Abführkette 7 fällt. Die Vorbereitungseinrichtung läuft gleichzeitig an und stellt eine weitere Spule zur Abgabe fertig und be reit. Bei Anwesenheit einer Spule in der Kette schal tet der Fühler 9 die Vorbereitungseinrichtung aus.
Die einzelne Spulstelle enthält an einem Maschi nengestell 11 einen Spulrahmen 12, welcher die Auf laufspule 13 aufnimmt, wobei der Faden über die Fadenführungstrommel 14 läuft, nachdem er vorher den Fadenspanner 18 passiert hat. Zwei Fadensuch- organe 15 und 16 bringen im Fall des Fadenbruchs den Faden von der Auflaufspule bzw. der Ablauf spule zu einem Knoter 17. Die Ablaufspule K wird von einem Aufnahmedorn 19 aufgenommen, wel cher schwenkbar ist und welcher zur Aufnahme bzw. zum Auswerfen der abgelaufenen Leerhülse durch eine nicht näher dargestellte, aber an sich bekannte Mechanik beim Spulenwechsel geschwenkt werden kann. Dem Aufnahmedorn 19 steht ein Abstreifdorn 21 gegenüber.
Ein Überführungshebel 20, welcher die Aufgabe hat, den einmal gefundenen Faden kurzzei tig festzuhalten und ihn in die Bahn des Fadensuch- organs 16 zu bringen, wo er dann von diesem über nommen und zum Knoter geführt wird, ist fest mit dem Aufnahmedorn 19 verbunden. Auf der Rück seite des Abstreifdornes 21 läuft ein Abführband 22 zum Abführen der ausgeworfenen leeren Spulhülsen.
Auf der vorderen Seite des Abführdornes liegt eine Rutschmulde 23, in welcher die Spulen von oben herab auf den Aufnahmedorn 19 aufrutschen. Am oberen Ende der Rutschmulde 23 befindet sich eine Sperre 24, welche beim Spulenwechsel geschwenkt wird, damit sie einer neuen Spule, welche in einer Bereitschaftsmulde 25 bereitliegt, den Weg auf den Dorn 19 freigibt. Die Betätigung der Sperre 24 er folgt über eine Stange 40, welche in einem Schlitz 26 eines Gegenarmes 27 angelenkt ist. Wird nämlich der Dorn 19 nach links ausgeschwenkt, um die abgelau fene Spulhülse auszuwerfen, ist ein Schalten der Sperre 24 unerwünscht. Dann gleitet die Stange 40 im Schlitz 26.
Die Stange 40 folgt dagegen der Be wegung des Hebels 27 bei einer Rechtsdrehung des Aufnahmedornes 19 in die Auffangsstellung. Hierbei betätigt die Stange 40 die Sperre 24, so dass die Spule K aus der Bereitschaftsmulde 25 in die Mulde 23 und damit auf den Aufnahmedorn 19 gleiten kann. Bei der Rückführung der Sperre in die Ver- schlusstellung hilft eine Feder 28 die Sperre 24 heben. Unterhalb der Stange 40 befindet sich ein Pendelarm 29, welcher dauernd hin und her schwenkt und über eine Stange 45 den Antriebsarm 70 eines Abnahmesaugrohres 30 laufend hin und her schwenkt. Der Antriebsarm 70 wird mit dem Ab nahmesaugrohr 30 jeweils über eine Kupplung 66-68 verbunden, welche nur dann anschaltet, wenn ein Suchvorgang durchzuführen ist.
Am oberen Ende der Bereitschaftsmulde 25 ist ein Fühlarm 31, 33 schwenkbar angebracht, der unter Wirkung einer Feder 32 steht, die den Fühlarm 31 in seine obere, in Fig. 5 strichpunktiert gezeich nete Lage zu überführen bestrebt ist. Liegt jedoch eine Spule in der Bereitschaftsmulde 25, so wird unter Wirkung des Spulengewichtes der Fühlarm 31 nach unten, der Schaltarm 33 nach links schwenken, während bei leerer Mulde, d. h. wenn die Spule ab gegeben wurde, der Schaltarm 33 in die nahezu senkrechte Lage übergeht. Zwei Anschläge 34 und 35 sorgen dafür, dass der Schwenkhebel sich nur zwischen den beiden Lagen bewegen kann. Der Schaltarm 33 kann in den Wirkungsbereich eines Zuführbandes 36 eingreifen.
Auf einem Gestell läuft, von einer Antriebswelle 38 angetrieben, eine aus ein zelnen, je eine Spule aufnehmenden Mulden 37 be stehende Kette in ungefähr senkrechter Lage. Am unteren Ende jeder Mulde 37 befindet sich eine Ver- schlussklappe 39, deren unterer hervorstehender Winkelarm 50 mit dem Schaltarm 33 - sofern die ser sich in der oberen Lage befindet - zusammen wirken kann, wobei der Schaltarm 33 die Verschluss- klappe 39 nach hinten drückt, so dass die darin lie gende Spule in die Bereitschaftsmulde 25 fällt. Bei diesem Fall legt sich die Spitze der Spule oder ihr oberer Teil mit ihrem Gewicht auf den Fühlarm 31 und schwenkt ihn nach unten.
Dadurch tritt auch der Schaltarm 33 aus seiner oberen in die untere Lage, d. h. er tritt aus dem Wirkungsbereich der Ver- schlussklappe 39 heraus. Solange nun eine Spule in der Bereitschaftsmulde 25 liegt, kann keine weitere Spule aus der Kette ausgelöst werden.
Nachdem die Spule K in die Bereitschaftsmulde 25 gelangt ist, wird ihr durch die dauernde Hin- und Herbewegung der Stange 45 das Abnahmesaugrohr 30 gegenübergestellt. Unter Wirkung des Saugluft stroms aus Absaugrohr 30 löst sich der an der Spitze befindliche Reservewickel auf und das Fadenende folgt dem Saugluftstrom und tritt in das Rohr ein. Dort befindet sich ein Fadenwächter 51, der in einer am Saugrohr 30 sitzenden Führung 52 gleitet und dauernd vor dem Loch des Saugluftrohres auf- und abschwingt. Die Bewegung des Fühlers 51 wird durch eine mit einem Schlitz 53 versehene Schablone 54 erzeugt. In diesem Schlitz 53 läuft das abgewin kelte Ende 51a des Fadenwächters 51. Die Scha blone 54 kann um die Achse 55 schwenken.
Ein um den gleichen Punkt schwenkendes Verbindungsstück 56 dient zur Aufnahme eines Doppelhebels 57/58, der auf beiden Seiten einen Haken aufweist. Eine Feder 59 zieht die linke Seite des Doppelhakens 58 dauernd nach oben. Dem Haken des Hebels 58 steht ein Steigrad 60 gegenüber, welches der Hebel bei einer Rechtsbewegung jeweils um eine Sechstel-Um- drehung mitnimmt. Fest verbunden mit dem Steigrad 60 ist ein Schaltrad 61, welches zwei Ausnehmungen 61a hat, in die ein Stift 63, der mit der Bereitschafts- mulde 25 fest verbunden ist, eintreten kann und wel cher infolge des Gewichtes der Bereitschaftsmulde 25, die um die Achse 64 geschwenkt werden kann, auf dem Schaltrad 61 aufliegt.
Jeweils ein Schalt schritt bringt dann die Mulde wieder in ihre obere Lage, indem der Stift 63 nunmehr aus der Einbuch tung 61a des Schaltrades in den kreisförmigen Teil herausgedrückt wird und hierbei die Mulde 26 nach oben mitnimmt.
Der Haken 57 ist dem Führungsschlitz 53 so gegenübergestellt, dass er nur dann von der Abwin- kelung 51a des in dem Lager 52 geführten Faden wächters 51 mitgenommen werden kann, wenn er bis in das untere Viertel des Schlitzes gelangt. Befindet sich nämlich ein Faden an der Austrittsöffnung des Saugrohrs, so wird sich der Fadenwächter 51 nur im oberen Dreiviertel frei bewegen können. Befindet sich ein Faden an der Austrittsöffnung des Saugroh res, so bleibt der Fadenwächter 51 zurück und hebt die Schablone 54 am rechten Ende um den Punkt 55 gegen die Wirkung einer Feder 49. Das abgewinkelte Ende 51a erreicht dadurch nicht den Hebel 57 und kann ihn daher nicht mitnehmen.
Fehlt dagegen der Faden an der Eintrittsöffnung zum Saugrohr, so wird der Haken 57 mitgenommen und der andere Haken 58 schaltet das Schaltrad zunächst einen Schritt weiter. Bei dem ersten Schaltschritt erfolgt noch keine Absenkung des Mulde, sondern erst beim jeweils zweiten Schaltschritt, d. h. der Faden- suchmechanismus - also das Saugrohr 30 - ver sucht zweimal den Faden zu finden. Erst wenn bei dem zweiten Versuch der Faden nicht gefunden wurde, erfolgt als dritter Schritt ein Auswerfen der Spule K aus der Bereitschaftsmulde 25 in einen bereitstehenden Kasten 75.
Befindet sich, wie oben erwähnt, ein Faden an der Austrittsöffnung des Saugrohres 30, so wird das abgewinkelte Ende 51a des Fadenwächters 51 den Doppelhaken 57 nicht erfassen, sondern einen am Saugrohr schwenkbar befestigten Schalthebel 66, wel cher oberhalb des Doppelhakens 57 angeordnet ist. Der Ausschalthebel 66, der um die Welle 67, die auf dem Saugrohr 30 festsitzt, schwenkbar ist, nimmt bei seiner Bewegung einen Schaltkolben 68 gegen die Wirkung einer Feder 69 mit. Dadurch wird das Saugrohr 30 von der antreibenden, hin- und herge henden Antriebsrolle 70 entkuppelt, so dass es rechts ausgeschwenkt stehen bleibt.
Eine weitere Fortsetzung des Suchvorganges ist nicht erforderlich, da der Faden gefunden wurde und nun erst abzu warten ist, bis die Spule von der Spulstelle zur Durchführung der Ablaufspularbeit angefordert wird. Nachdem die Spulstelle einen solchen Spulenwechsel durchgeführt hat und die Spule aus der Bereitschafts lage in die Ablauflage gelangt ist, hört auch der Ge wichtsdruck auf den Doppelhebel 31/33 auf. Der Fühlarm 31 hebt sich und mit ihm auch der Schalt- arm 33. Dadurch kann eine neue Spule aus den Zu führmulden des Zuführbandes 36 ausgelöst werden, welche in die Bereitschaftsmulde 25 gelangt und den Hebel 31 wieder nach unten schwenkt.
Mit dem Hebel 33 ist nun eine Stange 72 verbunden, an der ein Mitnehmer 73 sitzt. Dieser Mitnehmer 73 kann eine auf dem Saugrohr 30 befindliche Nase 74 und somit auch das Saugrohr 30 mit nach vorne nehmen. Da inzwischen der Faden durch die Knüpfvorrich tung abgeschnitten wurde und ein eventuell noch im Saugrohr befindliches Fadenende durch den Saug luftstrom abgesaugt wird, ist somit die Eintrittsöff nung zum Saugrohr frei, und gleichzeitig wird auch durch das Zurückführen des Saugrohres 30 die End- kupplung über den Ausschalthebel 66 rückgängig gemacht. Bei der nächsten Schwenkbewegung der Treibstange 45 erfolgt ein neues Ankuppeln an den Antriebshebel 70, das Saugrohr 60 schwenkt wie der hin und her.
Somit kann der Suchvorgang aufs neue beginnen, bzw. sobald der Spulenfaden gefun den und festgehalten wurde, erfolgt erneut die Ab schaltung, wie oben dargestellt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 tritt an stelle des Fühlarms 31/33 ein Taster 41, welcher von den einzelnen Kettengliedern des Zuführbandes 36 betätigt wird. Der Taster 41 kann um die Achse 46 schwenken. Eine mit jeder Mulde 37 verbundene Nase 44 drückt beim Vorbeigehen auf einen Fühl- hebel 43, dessen Bewegung über eine Feder 76 auf eine Stange 42 übertragen wird. Diese Stange 42 ist durch das Winkelstück 77 mit dem Taster 41 ver bunden. Befindet sich eine Spule K in der Bereit schaftsmulde 25, so kann der Fühler 41 der Schwenkbewegung des Fühlhebels 43 nicht folgen, so dass die Feder 76 die Bewegung aufnehmen muss.
Fehlt dagegen eine Spule K in der Bereit schaftsmulde 25, so wird bei Bewegung des Hebels 43 die Stange 42 einen Stellring 47 nach rechts ver schieben, so dass dieser in den Bereich der Nase 50 der Verschlussklappe 39 gelangt und sie öffnet. Dadurch wird eine neue Spule aus der Kettenmulde 37 freigegeben und gelangt in die Bereitschaftsmulde 25.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildung eines Reservewickels an der Spitze einer Spule ist im Patent Nr.<B>361748</B> beschrieben und dargestellt.