Automatische Spulmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Spulmaschine, insbesondere Kreuzspulmaschine, welche einen Maschinenständer und einen Spulstellen tragenden Maschinenteil umfasst, der relativ zum Maschinenständer bewegbar ist.
Bei solchen Maschinen ist es notwendig, Signale vom Spulstellen tragenden Maschinenteil zum Maschinenständer zu übertragen, etwa, um bei Fadenbruch an einer Spulstelle die Relativbewegung zwischen Spulstellen tragendem Maschinenteil und Maschinenständer zu unterbrechen, um eine Störungbehebungsautomatik an die fehleranzeigende Spulstelle oder die Spulstelle an die Störungbehebungsautomatik heranzubringen und ähnliches.
Bei konventionellen Maschinen dieser Art umfassen die Mittel zur Signalübertragung von einem Maschinenteil zum anderen an einem Maschinenteil wahlweise ausstellbar angeordnete Steuer- oder Schaltkurven, die auf Schaltfinger oder Schaltrollen am anderen Maschinenteil einwirken. Bei anderen Maschinen erfolgt die Signalübertragung mittels Schleifringe und Schleifkontakte oder mittels Schalter, welche von ausstellbaren Schaltfingern oder Schaltnocken umschaltbar sind.
Wie ohne weiteres eingesehen werden kann, unterliegen die vorbeschriebenen, naturgemäss wenigstens zeitweise von den Maschinenteilen abragenden Schaltmittel einer grossen Beschädigungs- und Verschmutzungsgefahr, was in der Regel rasch zur Funktionsuntüchtigkeit der Schaltmittel führt. Zudem ist die Abnutzung der Schaltglieder unter Umständen gross und der Aufwand an Zwischenglieder, beispielsweise zur Erzeugung der Ausschwenkbewegung eines Schaltnockens durch das Kippen eines Abstellbügels nach Fadenbruch, ganz erheblich.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu vermeiden und eine automatische Spulmaschine zu schaffen, bei welcher die Mittel zur Signalübertragung zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen frei von Abnutzung sind und ein Optimum an Schaltgenauigkeit und Betriebssicherheit gewährleisten. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Mittel zur Singalübertragung mindestens einen, durch das Feld eines Elektromagneten umschaltbaren Schalter umfassen, wobei an jeder Spulstelle mindestens ein zum Zusammenwirken mit dem Schalter bestimmter Elektromagnet angeordnet ist, welche je in einem schalterbetätigbaren Kreis liegen.
Durch diese Massnahmen ist es nunmehr möglich, auf irgendwelche störanfälligen mechanischen Glieder, welche von einem Maschinenteil zum anderen übergreifen, zu verzichten, was zudem zu einer weiteren Vereinfachung an der Maschine führt, nachdem für die Erzeugung des Feldes z.B. nur eine Quelle und ein Kontakt mit dem Elektromagnet zu verbinden sind, zusätzliche mechanische Übertragungsglieder also wegfallen.
Musste man, wie beispielsweise vorbeschrieben, zwischen Abstellbügel und ausstellbarem Schaltnocken ein mechanisches Gestänge vorsehen, so kann hier am Abstellbügel ein Kontakt vorgesehen werden, welcher in vorbestimmter Lage des Abstellbügels geschlossen wird und eine Quelle an den Elektromagneten anschliesst, wobei hinzu kommt, dass nunmehr mit geringem Mehraufwand eine Mehrzahl von Elektromagneten vom gleichen Kontakt gesteuert werden oder weitere Kontakte an weiteren Überwachungsgliedem des betreffenden Maschinenteiles den gleichen Elektromagneten steuern können.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Spulmaschine kann hierbei der Elektromagnet von einem in Wirkverbindung mit einem Abstellbügel einer Spulstelle stehenden Kontakt steuerbar sein und ferner kann ein weiterer Schalter mit weiteren Antriebsmitteln der Spulmaschine in Verbindung stehen, wobei dann dieser weitere Schalter dem ersten in Bewegungsrichtung des bzw. der Elektromagneten nachfolgend angeordnet ist.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sollen anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Teilansicht einer automatischen Kreuzspulmaschine, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 das Schaltschema eines Details der Maschine gemäss Fig. 1,
Fig. 3 eine Ausführungsvariante eines Details der Maschine gemäss Fig. 1, teilweise im Schnitt und
Fig. 4 eine weitere Ausführungsvariante des Details. in perspektivischer Darstellung.
Die in Fig. 1 dargestellte automatische Kreuzspulmaschine umfasst einen feststehenden Maschinenständer 1, auf welchen ein drehbarer Rundtisch 2 angeordnet ist, der mehrere Spulstellen 3 trägt. An jeder Spulstelle 3 wird ein Faden F von einer Ablaufspule 4 abgezogen und durch einen Ballonbrecher 5, der mit einem Fadenüberwachungsorgan 6 ausgerüstet ist, eine Dämmung 7, einen Fadenreiniger 8 und einen Paraffinierapparat 9 geführt. wonach der Faden F über einen Abstellbügel 10 und eine Nutentrommel 11 läuft und auf eine Auflaufspule 12 gewickelt wird.
Ausserhalb der Umlaufbahn der Spulstellen 3 ist in deren Nachbarschaft ein Apparat (nicht gezeigt) angeordnet, der Störungen im Spulprozess automatisch behebt, zu welchem Zweck jede der Spulstellen 3 an einer vorbestimmten Stelle ihrer Umlaufbahn angehalten und in Wirkverbindung mit diesem Apparat gebracht werden kann. Da im nachfolgenden nur wesentlich ist, den Rundtisch 2 an bestimmten Stellen anzuhalten, das Funktionieren des Störungbehebungsapparates sowie dessen Zusammenwirken mit der Spulstelle 3 im übrigen aber nichts zum Verständnis der Erfindung beiträgt, kann auf eine nähere Veranschaulichung dieser Störungbehebungsautomatik verzichtet werden.
Gemäss der Darstellung in Fig. 1 sind am Maschinenständer 1 der Kreuzspulmaschine zwei Schutzgasschalter 13 und 13' vorgesehen, welche zum Zusammenwirken mit zwei Elektromagneten 14 und 14' bestimmt sind.
Letztere sind an jeder Spulstelle 3 so angeordnet, dass der Elektromagnet 14 den Schutzgasschalter 13 und der Elektromagnet 14' den Schutzgasschalter 13' zum Ansprechen bringen kann, wenn die betreffende Spulstelle 3 auf ihrer Umlaufbewegung an der Befestigungsstelle der Schalter 13 bzw. 13' anlangt, wie nachfolgend noch näher beschrieben werden soll.
Das in Fig. 2 dargestellte Schema zeigt nunmehr im einzelnen eine Spulstelle 3, deren Abstellbügel 10 mit einem Ein- Ausschalter 15 zusammenwirkt, der den Stromkreis einer Stromquelle 16, in welchem Kreis auch der ein Elektromagnet 14 liegt, im Falle eines Fadenbruches (strichpunktiert eingezeichnete Lage) schliesst. Diese vorbeschriebenen, in der Darstellung rechts der strichpunktierten Linie 0-0 gezeigten Teile gehören, gemäss der Maschine in Fig. 1, zum umlaufenden Maschinenteil, d.h. zum Rundtisch 2 mit den Spulstellen 3. Die links der Trennlinie 0-0 gezeigten Teile gehören zum feststehenden Maschinenteil, d.h. zum Maschinenständer 1 bzw. zum nicht dargestellten Apparat zur automatischen Störungsbehebung.
Am feststehenden Maschinenständer 1 ist der Schutzgasschalter 13 so angeordnet, dass dieser in den Wirkungsbereich des Magnetfeldes des Elektromagneten 14 gelangt. sobald die betreffende Spulstelle 3 am Schutzgasschalter 13 vorbeiwandert, worauf sich die Kontaktlamellen 13a des Schalters 13 unter dem Einfluss des Magnetflusses schliessen. Damit wird ein Relais 17 im Stromkreis einer Stromquelle 18 erregt, was einen Tischantriebsmotor A von einer Stromquelle 19 ab- und beispielsweise eine Steuerwelle A der Störungsbehebungsautomatik einschaltet (Relais-Stellung strichpunktiert eingezeichnet).
Die Wirkungsweise der vorbeschriebenen Spulmaschine ist wie folgt:
Tritt an einer Spulstelle 3 ein Fadenbruch F' (Fig. 1) auf, fällt der Abstellbügel 10, der durch den laufenden Faden F zurückgehalten wurde, in der Darstellung von Fig.2 nach rechts und schliesst damit den genannten Schalter 15, womit der Elektromagnet 14 erregt wird.
Sobald nun die betreffende Spulstelle 3 am Befestigungsort des Schalters 13 am Maschinenständer 1 vorbeiwandert, wird das Feld des Elektromagneten 14, welches den durch die strichpunktiert gezeichnete Linie 0-0 angedeuteten Luftspalt zwischen dem feststehenden Maschinenteil 1 und den umlaufenden Spulstellen 3 überbrückt, die Schaltlamellen 13a des Schalters 13 schliessen. Dadurch wird auch der Relaisstromkreis mit Quelle 18 und Relais 17 geschlossen, womit das im vorliegenden Beispiel vom Abstellbügel erzeugte Signal vom umlaufenden Maschinenteil berührungsfrei und ohne bewegliche Teile auf den feststehenden Maschinenteil übermittelt ist, wo das Signal zur Stillsetzung des Rundtisches 2 und zur Einschaltung der Steuerwelle A bzw. des Apparates für die Störungsbehebung herangezogen wird.
Ein nachfolgendes Verschwenken des Abstellbügels 10 in seine ursprüngliche Funktionslage, etwa mittels der Störungsbehebungsautomatik, öffnet den Schaltkreis mit dem Elektromagneten 14 wieder, worauf das Feld des Elektromagneten zusammenbricht. Hierdurch können die Kontakte 1 3a des Schutzgasschalters 13 in ihre Offenlage zurückkehren, was zur Rückstellung des Relais 17 führt.
Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, die Erregung des Elektromagneten 14 durch andere Schaltmittel, beispielsweise durch Kontaktgabe mittels dem in Fig. 1 gezeigten Fadenreiniger 8 auszulösen. Ebenso ist es möglich, verschiedene Signale gleichzeitig oder zeitlich gestaffelt in der vorbeschriebenen Form zu übermitteln.
Beispielsweise können, wie anhand von Fig. 1 beschrieben, zwei Elektromagnete 14 und 14' je in übereinanderliegende Umlaufebenen angeordnet sein, wobei dann selbstverständlich jedem Elektromagneten auch ein Schutzgaskontakt 13 bzw. 13' zuzuordnen ist. Hierbei können die Elektromagneten 14 und 14' in Serie im vorbeschriebenen Schaltkreis liegen oder jeder Elektromagnet wird getrennt erregt, der eine beispielsweise durch den Schalter 15 am Abstellbügel 10 und der andere durch Kontaktgabe mittels Fadenreiniger 8.
Eine weitere Ausführungsvariante im vorstehenden Sinne zeigt beispielsweise Fig. 4, bei welcher in der Umlaufbahn des einen Elektromagneten 14 zwei Schutzgasschalter 13 je in einem Stromkreis B bzw. C, bezogen auf die mit Pfeilen 27 angedeutete Wanderbewegung des Magneten 14, in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind. Das Verschalungsblech des Maschinenständers 1 ist hier mit 22 bezeichnet. Durch diese Anordnung ist es möglich, zunächst den Stromkreis B und nachfolgend den Stromkreis C zu schliessen, was erlaubt, zunächst etwa den Antrieb des Rundtisches 2 abzustellen und nach der Auslaufbewegung des Rundtisches 2, dessen Auslaufweg mit dem Abstand zwischen den beiden Schaltern 13 übereinstimmt, etwa die Steuerwelle der Störungsbehebungsautomatik in Gang zu setzen.
Für einen optimalen Schutz von Elektromagnet 14 und Schutzgasschalter 13 ist ersterer gemäss Fig. 3 auf der Innenseite des Verschalungsbleches 20 der Spulstelle 3 mittels Schrauben 21 befestigt. Am Verschalungsblech 22 des Maschinenständers 1 ist, ebenfalls auf der Innenseite, der in eine Fassung 23 eingebettete Schutzgasschalter 13 mittels Schrauben 24 befestigt. Die Verschalungsbleche 20 und 22 sowie die Fassung 23 bestehen aus antimagnetischem Material, z.B. Aluminium oder Kunststoff. Der Schutzgasschalter 13 mit den angelöteten Anschlusskabeln 25 ist mittels Stopfbüchsen oder Ausgussmasse 26 in der Fassung 23 fixiert.
Wie aus den vorbeschriebenen Ausführungsformen klar erkennbar ist, können nunmehr an einer automatischen Spulmaschine Einzelsignale, Gruppen von Signalen oder Resultate von Signalkombinationen berührungsfrei und ohne bewegliche Schlatteile zwischen zwei sich relativ zueinander bewegenden Maschinenteilen wahlweise übermittelt werden. Selbstverständlich können hierbei die vorbeschriebenen Massnahmen nicht nur an Spulmaschinen mit umlaufendem Rundtisch, sondern an jeder Spul-Maschine vorgesehen werden, bei welchen eine Relativbewegung zwischen zwei Maschinenteilen der fraglichen Art stattfindet.