Automatische Kreuzspulmaschine Es ist bereits seit langem bekannt, den Antrieb für Kreuzspulen bei erreichtem Durchmesser zu unter brechen. Insbesondere bei grossen Kreuzspulen dauert es eine gewisse Zeit, bis die Kreuzspule zum Still stand kommt. Besitzt die Spulmaschine eine Kreuz spulenwechseleinrichtung, so kann es vorkommen, dass die Spule bereits ausgewechselt wird, während sie sich noch dreht. Dabei kann die Kreuzspule durch ihre eigene kinetische Energie unkontrolliert abrol len und Schäden anrichten. Um derartige Fehler zu vermeiden, ist bereits vorgeschlagen worden, das Ein setzen des Spulenwechselvorganges hinauszuzögern oder aber die Auslaufzeit der Auflaufspule durch eine Abbremsung zu verkürzen.
Da jedoch die Auslauf zeit von der Spulgeschwindigkeit, vom Spulendurch messer, von der Wickelhärte und gegebenenfalls vom Material abhängig ist, besitzen derartige Einrichtun gen den Nachteil, dass sie bei Änderung des Spulen durchmessers, der Spulgeschwindigkeit oder der Wik- kelhärte verstellt werden müssen.
Vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile. Sie betrifft eine automatische Kreuzspulmaschine mit Auflaufspulenwechseleinrichtung und einer die Be tätigung der Wechseleinrichtung bis mindestens an nähernd zum Stillstand der Spule verhindernden Ein richtung und kennzeichnet sich dadurch, dass die Be tätigung der Wechseleinrichtung in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Spule erfolgt. Die Betätigung der Wechseleinrichtung kann von einer die Dreh bewegung der Spule messenden Einrichtung steuer bar sein. Dabei ist es gleichgültig, ob an der Spulma schine für sämtliche Spulstellen eine eigene Wech seleinrichtung angeordnet ist oder ob einer Anzahl von Spulstellen eine Wechseleinrichtung zugeordnet ist.
Im ersteren Falle ist jeder Spulstelle eine Mess- einrichtung zuzuordnen, während im zweiteren Falle lediglich eine Messeinrichtung, die vorzugsweise an der Wechseleinrichtung angeordnet sein kann, erfor derlich ist.
Die Messeinrichtung kann beispielsweise aus einem Fühler bestehen. Dabei kann der Fühler als ein die Spule zumindest bei erreichter Grösse berührender Fühler ausgebildet sein, der bei noch laufender Spule durch die Berührung mit der Spule verschoben oder verschwenkt wird und dadurch beispielsweise den Stromkreis für den Antrieb der Wechseleinrichtung unterbricht.
Der Fühler kann aber auch als berührungsloser Fühler ausgebildet sein und z. B. aus einem die Luft- umwirbelung der Spulenoberfläche messenden Wär mefühler bestehen. Der Wärmefühler kann beispiels weise aus einem heizbaren Körper bestehen, der als temperaturabhängiger elektrischer Widerstand ausge bildet ist und in eine Widerstandsbrücke, beispiels weise nach Art einer Wheatston'schen Brücke, ge schaltet sein.
Dreht sich die Spule, so wird der Wär mefühler abgekühlt, wobei für diesen Zustand die Wheatston'sche Brücke mit Hilfe eines Widerstandes abzugleichen ist. Beim Stillstand der Spule hingegen tritt im Wärmefühler eine Temperaturänderung auf, wodurch die Wheatston'sche Brücke verstimmt wird. Hierdurch kann ein in der Brückendiagonale liegen der Transistor gesteuert werden und das so erhaltene verstärkte Signal ein Relais erregen, welches den un terbrochenen Stromkreis für den Antrieb der Kreuz spulenwechseleinrichtung schliesst.
Die Messeinrichtung kann aber auch aus einem Generator bestehen, der von der Spule angetrieben wird und einen Magneten erregt, welcher den Schal ter für den Stromkreis zur Betätigung der Wechsel- einrichtung während des Laufes der Spule geöffnet hält.
An Hand der Figuren 1 bis 10 sei die Erfindung beispielsweise erläutert.
Figur 1 zeigt die Erfindung schematisch an Hand eines sogenannten Rundlaufautomaten, während Fi gur 2 eine Teilansicht der Spulmaschine von oben ge sehen darstellt. Die Figuren 3 bis 6 zeigen Einzelhei ten der Spulenwechseleinrichtung, und die Figuren 7 bis 10 zeigen Messeinrichtungen, mit denen die Dreh bewegung der Spule festgestellt werden kann.
Das Maschinengestell 1; an welchem die Spulen rahmen 2 mit den Spulen 3 befestigt sind und welches auf einer Ständerplatte 4 ruht, wird in an sich bekann ter Weise intermitierend um seine Achse gedreht, wobei jeweils eine Spulstelle einer nicht dargestell ten Ablaufspulenwechseleinrichtung gegenübergestellt wird. Zumindest eine Spulstellenteilung von der Ab laufspulenwechseleinrichtung entfernt, befindet sich die Auflaufspulenwechseleinrichtung 5.
Mit dem Rahmen 2 ist ein verstellbarer Ausleger 6 verbunden, der an seinem unteren Ende eine Aus nehmung 7 aufweist, in welche der Hebel 8 eines dreiarmigen Hebels 8, 9, 10 einrastet. Eine Zugfeder drückt den Hebel 8 gegen die Ausnehmung 7. Der Hebel 9 ist an seinem rechten Ende mit einem Kontakt 12 versehen, der sich an einen Gegenkontakt 13 an legt und wodurch der Stromkreis einer Stromquelle 13a geschlossen ist.
In den Stromkreis der Strom quelle 13a ist ein Motor 14 eingebaut, der die Treib- trommel 15 in an sich bekannter Weise antreibt. Mit grösser werdendem Durchmesser der Spule 3 ver- schwenkt sich der Spulenrahmen 2 und damit auch der Ausleger 6. Nach Erreichen der vorbestimmten Spu- lengrösse klinkt der Hebel 8 aus der Ausnehmung 7 des Auslegers 6, und die Zugfeder 11 verschwenkt den dreiarmigen Hebel um einen gewissen Betrag im Sinne des Uhrzeigers. Dadurch werden die Kontakte 12, 13 geöffnet und der Stromkreis des Antriebsmo tors 14 für die Trommel 15 unterbrochen.
Durch die Verschwenkung des dreiarmigen He bels gelangt der Hebel 10 in eine Bereitschaftsstellung. Sobald die Spulstelle der Auflaufspulenwechseleinrich tung 5 gegenübergestellt wird, berührt der Hebel 10 einen Schalter 16; wodurch die beiden Leitungen 50 und 51, die an die Stromquelle 17 angeschlossen sind, miteinander verbunden werden. Die Leitung 51 ist jedoch unterbrochen.
Von ihr führen zwei Abzwei gungen 52 und 53 zu einer die Drehbewegung der Spule messenden Einrichtung 54.- Die Leitungen 52 und 53 sind, wenn die Messeinrichtung 54 eine lau fende Spule feststellt, unterbrochen und werden ledig lich bei ruhender Spule miteinander verbunden, so dass dann der Stromkreis der Stromquelle 17 geschlos sen ist und die Spulenwechseleinrichtung betätigt wird. Gegebenenfalls kann die Messeinrichtung 54 lediglich bei vollen Spulen auf oder in die Nähe der Spulen herabgesenkt werden.
Ein Ausführungsbeispiel für eine derartige Mess- einrichtung ist in Figur 7 dargestellt. Über der Spu- lenoberfläche befindet sich ein elektrischer Heissleiter 55, der im Stromkreis einer Stromquelle 56 liegt und von dieser erwärmt wird. Ausserdem ist der Heiz widerstand 55 in eine Wheatston'sche Brücke mit den Brückenwiderständen 57, 58 und 59 geschaltet. Mit Hilfe des Widerstandes 57 lässt sich die Wheatston'- sche Brücke derart abstimmen, dass bei Kühlung des Heissleiters 55 durch die bei der Drehung der Spule entstehende Luftumwirbelung in der Brückendiagona le Gleichgewicht herrscht.
Steht hingegen die Spule zumindest annähernd still, so findet im Heissleiter 55 eine Temperaturänderung statt, wodurch die Wheat- ston'sche Brücke verstimmt wird. Hierdurch wird der in der Brückendiagonale liegende Transistor 60 ge steuert und gibt ein verstärktes Signal an das Relais 61 weiter. Der aufgesteuerte Transistor schliesst den Stromkreis für das Relais 61. Die Speisung erfolgt durch die Spannungsquelle 82. Vom Relais 61 wird ein Schalter 62 betätigt, durch den die beiden Leitungen 52 und 53 miteinander verbunden werden.
Ein weiteres Beispiel einer die Drehbewegung der Spule messenden Einrichtung zeigen die Figuren 8 und 9. Auf einem Arm 63, der gegebenenfalls bei erreich ter Spulengrösse auf die Spule abgesenkt werden kann, ist ein dreiarmiger Hebel 64, 65, 66 gelenkig befestigt. Der Arm 63 besitzt zwei Ausleger 67 und 68, wobei auf dem Ausleger 67 eine Zugfeder 69 an geordnet ist, die den dreiarmigen Hebel im Gegen sinne des Uhrzeigers zu verdrehen versucht. Auf dem Ausleger 68 befindet sich ein Kontakt 70, an den die Leitung 53 angeschlossen ist. Am Hebel 64 des drei armigen Hebels 64, 65, 66 ist gelenkig ein Taster 71 befestigt, der einen mit der Leitung 52 verbundenen Kontakt 72 besitzt.
Befindet sich die Spule 3 im Still- stand, so berühren sich, wie in Figur 8 gezeigt, die beiden Kontakte 70 und 72, wodurch die Leitungen 53 und 52 miteinander verbunden sind. Dreht sich hingegen die Spule noch, so wird durch die zwischen dem Taster 71 und der Spule 3 auftretende Reibung der Taster im Gegensinne des Uhrzeigers verschwenkt, wodurch sich, unterstützt durch die Wirkung der Zugfeder 69, der dreiarmige Hebel 64, 65 und 66 im Gegensinne des Uhrzeigers verschwenkt und an einen Anschlag 81 anstösst.
Dadurch werden die beiden Kontakte 70 und 72 voneinander entfernt und der Stromfluss in den Leitungen 52 und 53 unterbrochen (vgl. Figur 9).
In Figur 10 ist die die Drehbewegung der Spule messende Einrichtung als Generator 73 ausgebildet, der an einem Hebelgestänge 74, 75 gelagert ist und auf der Spule 3 aufliegt und von dieser durch Rei bung mitgenommen wird. Über Stromleitungen 76, 77 wird ein Magnet 78 erregt. Der Magnet 78 hält einen Schalter mit den Kontakten 79 und 80 in Offenstel- lung. Der Kontakt 79 ist mit der Leitung 52 und der Kontakt 80 mit der Leitung 53 verbunden.
Sobald die Drehbewegung der Spule 3 aufhört, endet auch der Stromfluss vom Generator 73 über die Leitungen 76; 77 zum Magneten 78, wodurch die beiden Kontakte 79 und 80 in Berührung kommen und die Leitungen 52 und 53 miteinander verbunden werden.
Durch das Verbinden der Leitungen 52 und 53 ist der Stromkreis der Stromquelle 17 nunmehr ge schlossen, und ein Schrittmotor 18 führt eine Umdre hung durch. Über eine nicht gezeichnete mechanische Verbindung führt die Welle 19 ebenfalls eine Um drehung durch. Der Stromkreis 20, 21 für den die Um drehung des Maschinengestells bewirkenden Motor 22 wird in an sich ebenfalls bekannter Weise unter brochen, so dass die Spulstelle der Auflaufspulen wechseleinrichtung 5 so lange gegenübergestellt bleibt, bis der Auflaufspulenwechsel vollzogen ist.
Auf dem Maschinengestell 1 ist eine Haube 23 befestigt, die sich mit dem Maschinengestell mitdreht (vgl. auch Fig. 2). Auf der Haube sind für jede Spul stelle zwei Kontaktschienen 23a und 23b befestigt. Von den Schienen 23a und 23b führen Leitungen 24, 25 zu einer den Spulenrahmen öffnenden Einrichtung, die gemäss dem schweizerischen Patent 401<B>779</B> aus gebildet sein kann. Die Kontakte 23a und 23b kön nen von Schleifkontakten 26a und 26b mit dem Strom gespeist werden. Die Schleifkontakte 26a und 26b sind auf einem feststehenden Halter 27 angeordnet. Der Schleifkontakt 26a ist mit einer Leitung 28 und der Schleifkontakt 26b mit einer Leitung 29 verbun den. Der Stromfluss in den Leitungen 28, 29 ist nor malerweise unterbrochen. Auf der Welle 19 sitzt eine Kurvenscheibe 30 (vgl.
Figur 4), die mit der Welle 19 eine einmalige Umdrehung durchführt. Auf der Scheibe 30 liegt ein Hebel 31 auf, der zu einem Schal ter 32 führt. Die Scheibe 30 besitzt eine Ausnehmung 33, durch welche bei der einmaligen Umdrehung der Scheibe 30 der Schalter 32 über den Hebel 31 betä tigt wird und damit die Leitungen 28, 29 verbunden werden. Dadurch entsteht in den Leitungen 28, 29 ein Stromfluss, wodurch die die Spulenwechslung be wirkende Einrichtung betätigt wird und die Spule 3 auf die Sammelstelle 39 geleitet.
Auf der Welle 19 sitzt des weiteren eine Kurven scheibe 34 (vgl. Fig. 3), auf welcher der Hebelarm 35 des Doppelhebels 35, 36 aufliegt. Auf dem Hebel 36 befindet sich das Magazin 37 für die Leerhülsen 38. Durch die einmalige Umdrehung der Welle 19 wird über den Exzenter 34, den Doppelhebel 35, 36 das Magazin 37 in den Bereich des Spulenrahmens 2 geschwenkt und eine neue Auflaufspulenhülse in an sich bekannter Weise eingespannt.
Die volle Spule 3, welche vorher ausgeklinkt wur de, ist in ihre Stellung 3' auf die Sammelstelle in Form einer Rinne 39 gerollt. Auf der Welle befindet sich eine weitere Kurvenscheibe 40 (vgl. Figuren 5 und 6), auf der ein Hebel 41 eines Doppelhebels 41, 42 auf liegt. Die Kurvenscheibe 40 betätigt den Doppelhebel 41, 42 in dem Sinne, dass er, als Schieber wirkend, die Spule 3' um mindestens den Betrag ihrer Breite auf der Rinne 39 weiterschiebt.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Aus führungsbeispiele beschränkt, vielmehr kann die in Abhängigkeit von der- Drehbewegung der Spule be tätigte Wechseleinrichtung auch in anderer Weise steuerbar sein. Es kann u. a. an der Spule eine Flieh kraftsperrung angeordnet sein, die die Auswechslung der Spule so lange blockiert, bis dieselbe mindestens annähernd stillsteht.