Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterbil dung der im Hauptpatent beschriebenen Vorrichtung zum selbsttätigen Mischen von Faserstoffkomponenten in einem bestimmten vorgegebenen Mischungsverhältnis, welche Vorrichtung gemäss dem Patentanspruch Il des Hauptpatentes gekennzeichnet ist durch eine Abnahme einrichtung zum Abarbeiten der verschiedenen Faser ballen der zu mischenden Faserstoffkomponenten, eine der Abnahmeeinrichtung zugeordnete Mengenmessein richtung und eine die Arbeitsweise der Abnahmeein richtung in Abhängigkeit der Mengenmesseinrichtung steuernde Programmsteuerung.
Gemäss einer im Hauptpatent beschriebenen Aus führungsform der Vorrichtung weist die Programm steuerung eine Schalteinrichtung auf, die aus mit Schal tern zusammenwirkenden Schaltstücken besteht, wobei mindestens je eine Schaltspur für die Begrenzung des Gesamtweges der Abnahmeeinrichtung, die Begrenzung des jeweiligen Lagebereiches der Faserstoffkomponenten sowie die Begrenzung der verschiedenen Zonen beim Abheben der Faserschichtung vorgesehen ist. Mit dieser Schalteinrichtung ist es möglich, die vorliegenden Steuer aufgaben zu erfüllen.
Es hat sich nun gezeigt, dass an den in Schaltspuren entlang der Ballenreihen angeordneten Schaltstücken sowie auch an den durch sie betätigbaren Schaltern an der Abnahmeeinrichtung Beschädigungen und Ver schmutzungen auftreten, durch die die Funktion der An lage beeinträchtigt wird. Ausserdem ist eine bei Ver änderung der Ballenvorlage erforderliche Verstellung der Schaltstücke wegen ihrer weiträumigen Anordnung und der notwendigen Befestigung zeitaufwendig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vor richtung der eingangs beschriebenen Art derart weiter zubilden, dass die Programmsteuerung für die Abnah meeinrichtung die geschilderten Nachteile nicht aufweist.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch ge löst, dass die Programmsteuerung eine Vielzahl von den Fahrweg der Abnahmevorrichtung in einem be stimmten, verkleinerten Massstab wiedergebenden Schalt fahnen oder Schaltnocken aufweist, welche durch eine Schaltvorrichtung abtastbar sind.
Um die Schaltfahnen oder Schaltnocken der jeweili gen Länge des Fahrweges der Abnahmevorrichtung an passen zu können, sind bei einer bevorzugten Ausfüh rungsform die Schaltfahnen oder Schaltnocken einstell bar. Die Einstellung der Schaltfahnen kann dadurch erleichtert sein, dass die Schaltfahnen oder Schaltnocken die Fahrweglänge massstabgerecht unterteilende Markie rungen aufweisen. In einer weiteren Ausbildungsform kann zweckmässig die Schaltvorrichtung berührungslos arbeiten. Durch einen die Programmsteuerung mit dem Fahrwerk der Abnahmeeinrichtung verbindenden spiel freien Antrieb kann erreicht werden, dass die von der Programmsteuerung erteilten Schaltinformationen voll reproduzierbar sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nach stehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispiels weise beschrieben. Es zeigen: Fig. l eine schematische Draufsicht auf den Fahrweg der Abnahmeeinrichtung; Fig. 2 die erfindungsgemässe Programmsteuerung von vorn gesehen; Fig. 3 die Funktionsweise der Programmsteuerung; Fig. 4 eine schematische Seitenansicht einer mecha nisch betätigbaren Schaltvorrichtung. Der entlang der Schienen 2 (Fig. 1) in Richtung der Pfeile P1 und P2 verfahrbare Wagen 1, dessen Greif vorrichtung 4 sich über die Länge der beispielsweise in vier Sortimente 1, 11, III, IV aufgeteilten Faserballen B 1 bis B 16 erstreckt, wird durch den umsteuerbaren Fahrmotor M 1 angetrieben.
Der Antrieb erfolgt über ein auf der Antriebswelle 10 des Motors M 1 befestigtes Kettenrad 100, das in eine parallel zu den Schienen 2 angeordnete Kette<B>101</B> eingreift. Der Antrieb ist da durch spielfrei.
Der Wagen 1 fährt innerhalb eines Sortimentes von Ballen zu Ballen, wobei die Greifvorrichtung 4 nach Stillsetzen des Fahrmotors M 1 von den einzelnen Bal len Fasermaterial abnimmt und in den am Wagen 1 befestigten Behälter 5 abwirft, bis der vorbestimmte Mischungsanteil des betreffenden Sortimentes erreicht ist. Danach wechselt der Wagen 1 zum nächstfolgenden Sortiment über.
Das Stillsetzen des Fahrmotors M 1 bei Ankunft des Wagens 1 an den einzelnen Ballen wird durch eine Schaltscheibe 18 (Fig. 2) ausgelöst, die mittels eines auf der Antriebswelle 10 befestigten Kettenrades 13 über Kette 14, Kettenrad 15 und Elektromagnetkupplung 16 in Umdrehung versetzt wird. Die Schaltscheibe 18 trägt eine Schaltfahne 181, die bei Passieren eines Schalters 19 einen Impuls auslöst, durch den der Fahrmotor M 1 ausgeschaltet wird.
Das llbersetzungsverhältnis zwischen den Kettenrädern 13 und 15 und damit der Zeitpunkt des Stillsetzens des Fahrmotors M 1 richtet sich nach dem Abstand der einzelnen Ballen voneinander. Das Stillsetzen des Motors erfolgt jedoch nur, wenn sich der Wagen 1 in Richtung des Pfeiles P._ bewegt. Bewegt er sich in Richtung des Pfeiles P1, so wird der Schalter 19 über ein Schütz abgeschaltet und ist daher nicht von der Schaltfahne 181 beeinflussbar.
Nach jedem Abnah mevorgang und Abwerfen des Fasermaterials in den Behälter 5 schaltet sich der Fahrmotor M 1 ein, und der Wagen 1 fährt zum nächsten Ballen des betreffenden Sortimentes.
Um zu verhindern, dass die Greifvorrichtung 4 bei jedem Durchgang an der gleichen Stelle der Ballen Fa sermaterial abnimmt und auf diese Weise die Ballen ungleichmässig über ihre Breite abarbeitet, wird nach jedem Durchgang die Stellung der Schaltfahne<B>181</B> in bezug auf die Antriebswelle 10 versetzt.
Der Versatz wird dadurch bewirkt, dass bei der Umschaltung des Fahrmotors M 1 zur Fahrt in Richtung des Pfeiles P1 mittels eines über ein Schütz geschalteten Zeitrelais die elektromagnetische Kupplung 16 gelöst und eine Bremse 17, die auf der die Schaltscheibe 18 tragenden Welle angeordnet ist, angezogen wird. Die Grösse des Versat zes der Schaltfahne 181 im Bezug zur Antriebswelle 10 ist einstellbar; sie ergibt sich aus der Zeitdauer, wäh rend der die Kupplung 16 gelöst und die Bremse 17 angezogen ist.
Die Steuerung des Wagens 1 mit der als Greifvor richtung 4 ausgebildeten Abnahmevorrichtung zwecks Abnahme der Faserstoffe von den Ballen der einzelnen Sortimente in dem angestrebten Mischungsverhältnis entsprechenden Teilmengen erfolgt durch eine Pro grammsteuerung, die zweckmässig im Wagen 1 angeord net ist. Sie besteht im wesentlichen aus einer Anzahl von nebeneinander angeordneten Schaltfahnen und einer die Schaltfahnen abtastenden Schaltvorrichtung. Die Schalt fahnen sind so angeordnet und bemessen, dass sie den Fahrzeug der Abnahmevorrichtung in einem bestimm ten, verkleinerten Massstab wiedergeben.
Nachstehend wird anhand der Fig. 2 und 3 beispielsweise eine Pro grammsteuerung beschrieben, die es ermöglicht, bis zu vier Sortimente in Teilmengen, die dem angestrebten Mischungsverhältnis entsprechen, zu mischen.
Die gezeigte Programmsteuerung 3 weist insgesamt sieben aus Metall bestehende Schaltfahnen 31, 32<B>...</B> 37 und ebenso viele auf induktiver Basis wirkende Schalter 310, 320<B>...</B> 370 auf. Die Schalter 310, 320<B>...</B> 370 sind an einem Schlitten 30 angeordnet, der an einer Kette 300 befestigt und in vertikaler Richtung bewegbar ist. Der Antrieb des Schlittens 30 erfolgt durch den Fahr motor M 1 über eine auf der Antriebswelle 10 befestig tes Kettenrad 301, dessen Umdrehungen mittels einer Kette 302, eines Kettenrades 303 und eines Kegelrad getriebes 304 auf das in die Kette 300 eingreifende Ket tenrad 305 übertragen werden.
Mittels dieses Ketten antriebes, durch den eine spielfreie Antriebsverbindung zwischen der Programmsteuerung und .dem Fahrwerk der Abnahmevorrichtung hergestellt wird, wird der Schlitten 30 mit einer bestimmten, wählbaren Geschwin digkeit angetrieben. Die Antriebsgeschwindigkeit ent spricht dem Massstab, in dem die Programmsteuerung 3 bzw. ihre Schaltfahnen 31, 32 ... 37 die Länge des durch Schienen 2 gebildeten Fahrweges des Wagens 1 mit der Abnahmevorrichtung 4 wiedergibt.
Von den nebeneinander angeordneten Schaltfahnen begrenzen die Schaltfahne 31 und die Schaltfahne 37 den Gesamtweg des Wagens 1 mit der Abnahmevorrich tung 4 entlang -der Ballenreihe B 1 bis B 16 und die Schaltfahnen 31 und 35 die relative Gesamtbewegung zwischen Abnahmevorrichtung und Ballen. Die zwischen den Schaltfahnen 31 und 35 angeordneten Schaltfahnen 32, 33, 34 begrenzen den jeweiligen Lagerbereich der Faserstoffkomponenten bzw. Sortimente. Die unteren Enden der Schaltfahnen 32, 33 und 34 liegen also an den Übergangsstellen zwischen den einzelnen Sortimen ten, während sich das untere Ende der Schaltfahne 31 am Anfang des Sortimentes I und das untere Ende der Schaltfahne 35 am Ende des Sortimentes IV befinden. Mittels der auf den Schalter 360 einwirkenden Schalt fahne 36 wird der Fahrmotor M 1 auf Langsamgang umgeschaltet.
Die Schaltfahnen 31, 32 ... 35 bestehen aus dün nen Metallbändern und werden in nicht gezeigten Füh rungsvorrichtungen geführt. Um diese Schaltfahnen auf den jeweiligen Lagebereich der Faserstoffkomponenten bzw. Sortimente einstellen zu können, sind sie in Ge häusen 31', 32' .. . 35' aufrollbar. Die Schaltfahnen 36 und 37 sind auf Schienen (nicht gezeigt) verschiebbar befestigt und damit ebenfalls einstellbar. Erleichtert wird die Einstellung der Schaltfahnen 31, 32 . . . 35 durch massstabgerechte Unterteilungen der Fahrbahn länge, die auf diesen Schaltfahnen in Form von Mar kierungen 43 wiedergegeben sind. Als Bezugslinie für die Einstellung dient eine Masskante 430.
Die bei Betätigung der .Schalter 310, 320, 330, 340 durch die Schaltfahnen 31, 32, 33, 34 von den Schaltern ausgehenden Impulse wirken in einer noch zu beschrei- benden Weise auf logische, als UND-Glieder bekannte Elemente U 1, U 2, U 3, U 4 (Fig. 3). Ebenfalls auf die UND-Glieder U 1, U 2, U 3 und U 4 wirken die Impulse von vier weiteren Schaltern 380, 381, 382 und 383, die durch Schaltfahnen 390, 391, 392 und 393 ausgelöst werden. Die Schaltfahnen 390, 391, 392 und 393 sind an dem als Wiegeeinrichtung ausgebildeten Behälter 5 angeordnet, der sich unter dem Gewicht des in ihm von der Greif- oder Abnahmevorrichtung 4 abgeworfe- nen Fasermaterials absenkt.
Die Anordnung der Schalt fahnen 390 ... 393 am Behälter 5 erfolgt so, dass sie bei Erreichen des jeweils vorbestimmten Gewichtsan teiles in den einzelnen Sortimenten I, 1I, III und IV die Schalter 380, 381, 382 und 383 in dieser Reihenfolge nacheinander betätigen. Um die Darstellung übersicht lich zu gestalten, ist in Fig. 3 nur die Verbindung der Schalter 310 und 380 mit dem UND-Glidd U 1 und die der Schalter 340 und 383 mit dem UND-Glied U 4 ge zeigt. Die Schalter 320, 381 und die Schalter 330, 382 sind jedoch in gleicher Weise mit den UND-Gliedern U 2 bzw. U 3 verbunden.
Ein ungleichmässiges Abarbeiten der einzelnen Bal len wird durch ein sogenanntes Gedächtis vermieden, das festhält, an welchen Ballen des jeweiligen Sortimen- tes der dem vorbestimmten Mischungsverhältnis entspre chende Gewichtsanteil erreicht wurde. Das Gedächtnis besteht aus einer Schiene 72, auf der den Sortimenten I - IV zugeordnete Schaltfahnen 73, 74, 75 und 76 ver schiebbar angeordnet sind. Die Verschiebung der Schalt fahnen erfolgt durch eine auf der Schiene 30 befestigte Klammer 770, die mittels eines Hubmagneten 77 in Eingriff mit den Schaltfahnen 73<B>...</B> 76 gebracht wird bzw. diese wieder freigibt.
Der Hubmagnet 77 wird durch einen ebenfalls am Schlitten 30 befestigten Schal ter 78 bestätigt, wenn eine Schaltfahne 73, 74, 75 oder 76 auf den Schalter 78 einwirkt.
Nachstehend wird die Wirkungsweise der Programm steuerung 3 beschrieben. Der Wagen 1 mit der Greif- bzw. Abnahmevorrichtung 4 fährt in Richtung des Pfei les P. in das Sortiment I, wobei sich der vom Fahrmo tor M 1 angetriebene Schlitten 30 in Richtung des Pfei les P,' bewegt. Bei der Einfahrt des Wagens 1 in das Sortiment I wirkt die Schaltfahne 31 auf den Schalter 310 ein, der dadurch einen Impuls an das UND-Glied U 1 abgibt. Durch diesen Impuls wird gleichzeitig der am Schlitten 30 befestigte Schalter 78 aktiviert.
Der Wagen 1 fährt soweit in das Sortiment I hinein, bis der Schalter 78 von der auf der Schiene 72 angeordneten und dem Sortiment I zugeordneten Schaltfahne 73 be- einflusst wird. Dadurch fällt der Hubmagnet 77 ab und gibt die Klammer 770 frei, von der die Schaltfahne 73 nun erfasst und mitgenommen wird. Die Schaltfahne 73 wird entsprechend der Bewegung des Schlittens 30 so lange auf der Schiene 72 verschoben, bis die in der bereits beschriebenen Weise von Ballen zu Ballen be wegte Greifvorrichtung 4 den vorbestimmten Gewichts anteil des Sortimentes I von den Ballen B 1 bis B 5 abgenommen hat.
Hat die Greifvorrichtung 4 vom Bal len B 5 des Sortimentes I Fasermaterial abgenommen und in den Behälter 5 abgeworfen, ohne dass damit der vorbestimmte Gewichtsanteil des Sortimentes I erreicht und der Schalter 380 durch die am Behälter 5 angeord nete Schaltfahne 390 betätigt wird, so wird der Fahr motor M 1 umgesteuert. Die Umsteuerung erfolgt, wenn das am Übergang vom Sortiment I zum Sortiment II angeordnete Ende der Schaltfahne 32 auf dem Schalter 320 einwirkt.
Der Wagen 1 fährt nun im Schnellgang in Richtung des Pfeiles P1, und der Schlitten 30 bewegt sich abwärts in Richtung des Pfeiles P1'. Sobald der Schalter 310 den Wirkungsbereich der Schaltfahne 31 verlässt, erfolgt eine abermalige Umsteuerung des Fahr motors M 1. Der Wagen 1 fährt nun wieder in Richtung des Pfeiles P.> bis zum Ballen B 1, wo er, bedingt durch das Zusammenwirken der Schaltfahne 181 mit dem Schalter 19, anhält und die Greifvorrichtung 4 Faser material abnimmt und in den Behälter 5 abwirft.
Ist der vorbestimmte Gewichtsanteil des Sortimentes I erreicht, beispielsweise nach Abnahme von Fasermaterial vom Ballen B 3, so wirkt die Schaltfahne 390 an dem entspre chend tief abgesenkten Behälter 5 auf den Schalter 380 ein. Der dadurch ausgelöste Impuls gelangt ebenfalls zum UND-Glied U 1, womit die UND-Bedingung er füllt ist und ein Steuerimpuls vom UND-Glied U 1 über ein Schütz an den Fahrmotor M 1 abgegeben wird. Dieser bewirkt, dass der Wagen 1 mit der Greifvor richtung 4 und dem Behälter 5 im Schnellgang in Rich tung des Pfeiles P. zum Sortiment II fährt.
Gleichzeitig wird bei Erfüllung der UND-Bedingung bei dem UND- Glied U 1 der Schalter 78 abgeschaltet. Der Hubmagnet 77 zieht die Klammer 770 an, so dass diese die Schalt fahne 73 an der Stelle des letzten Abgriffes der Greif vorrichtung, im Beispiesfall am Ballen 3, freigibt.
Sobald der Wagen 1 mit der Greifvorrichtung 4 und dem Behälter 5 die Übergangsstelle vom Sortiment I zum Sortiment II passiert, wirkt die Schaltfahne 32 auf den Schalter 320 ein, wodurch ein Impuls an das UND- Glied U 2 abgegeben und gleichzeitig der Schalter 78 wieder eingeschaltet wird. Der Wagen 1 fährt so weit in das Sortiment II hinein, bis der Schalter 78 von der Schaltfahne 74 betätigt und diese von der Klammer 770 erfasst wird. Die Abnahme es Fasermaterials von den Ballen des Sortimentes II sowie auch der Sortimente <B>111</B> und IV erfolgt analog wie beim Sortiment I be schrieben.
Ist der vorbestimmte Gewichtsanteil im Sor timent IV erreicht, so wird zusätzlich zu dem bei der Einfahrt des Wagens 1 in das Sortiment IV durch das Einwirken der Schaltfahne 34 auf den Schalter 340 er zeugten Impuls ein zweiter Impuls an das UND-Glied U 4 abgegeben, der von dem durch die am Behälter angeordnete Schaltfahne 393 betätigten Schalter 383 aus geht. Damit ist auch hier die UND-Bedingung erfüllt, und das UND-Glied U 4 gibt einen Steuerimpuls über ein Schütz an den Fahrmotor M 1 ab, der dadurch in den Schnellgang geschaltet wird.
Der Wagen 1 fährt im Schnellgang in Richtung des Pfeiles P2, wobei sich der Schlitten 30 der Programmsteuerung 3 in Richtung des Pfeiles P2' bewegt.
Sobald die Schaltfahne 36 auf den Schalter 360 einwirkt, wird der Fahrmotor M 1 durch den dadurch ausgelöstem Impuls auf Langsamgang ge schaltet, in dem der Wagen 1 bis zu der durch ein Trans portband 6 angedeuteten Abwurfstelle fährt. Der Ab wurf des Fasermaterials aus dem Behälter 5 wird durch eine Schaltfahne 37, die innerhalb der die Fahrbahn länge 2 in einem bestimmten, verkleinerten Massstab wiedergebenden Programmsteuerung 3 am Ende der Fahrbahn 2 vor der Abwurfstelle 6 angeordnet ist und den Schalter 370 betätigt, ausgelöst.
Nach dem Abwurf des Fasermaterials kehrt der ent leerte Behälter 5 in seine Ausgangslage zurück. Die an ihm angeordneten Schaltfahnen 390, 391, 392 und 393 verlassen den Bereich der 'Schalter 380, 381, 382 und 383, wodurch deren Impulsgebung an die UND-Glie der U 1, U 2, U 3 und U 4 unterbrochen und der Fahr motor M 1 umgesteuert sowie der Schalter 78 ausge schaltet wird. Der Wagen 1 fährt im Schnellgang in Richtung des Pfeiles P1 zurück zum Sortiment I.
Gleich zeitig bewegt sich der Schlitten 30 der Programmsteue- rung 3 abwärts in Richtung des Pfeiles P1', bis der bei der Einfahrt des Wagens I in das Sortiment I wieder eingeschaltete Schalter 78 durch die Schaltfahne 73, die die letzte Abgriffstelle der Greifvorrichtung 4 bei ihrem vorhergehenden Durchgang durch das Sortiment I kenn zeichnet, betätigt wird. Der Wagen 1 kommt dadurch zum Stillstand, und die Abnahme von Fasermaterial von dem Ballen des Sortimentes I durch die Greifvor richtung 4 beginnt aufs neue.
Selbstverständlich kann die Programmsteuerung auch andere als auf induktiver Basis arbeitende Schaltmittel aufweisen, beispielsweise solche auf kapazitiver oder photoelektrischer Grundlage oder auch magnetisch be- tädgbare. Ebenso kann aber auch anstelle berührungs los arbeitender Schaltmittel eine mechanisch betätigbare Schaltvorrichtung vorgesehen werden.
In diesem Fall werden die Schaltfahnen 31, 32 ... 37 durch Nocken 38 ('Fig. 4) ersetzt, welche die auf dem Schlitten 30 an geordneten Schalter 39 betätigen.