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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung an Doppelsteppstich-Näh- oder
Stickmaschinen zum Wechseln der Spule für den Greiferfaden.
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Doppelsteppstich-Nähmaschinen
weisen üblicher
Weise einen Greifer mit einer die Nadelfadenschlinge erfassenden
Greiferspitze, sowie mit einer im Greifer gelagerten Unterkapsel
mit einer von dieser aufgenommenen Spulenkapsel auf. Die Unterkapsel
ist dabei mit einem zur Achse des Greifers koaxial angeordneten
Zapfen versehen, der bei in die Unterkapsel eingesetzter Spulenkapsel
in einen in dieser angeordneten Hohlzylinder eingreift, der seinerseits
die den Greiferfadenvorrat aufnehmende Spule trägt.
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Zur
Sicherung der Spulenkapsel auf dem Zapfen der Unterkapsel ist dieser
im Bereich seines aus der Spule herausragenden Endes mit einem Einschnitt
versehen, in den bei in die Unterkapsel eingesetzter Spulenkapsel
ein an dieser vorgesehener Sperriegel eingreift. Der Sperriegel
ist in der Spulenkapsel entgegen der Kraft einer Feder verschiebbar und
weist zum Durchtritt des Zapfens eine Öffnung auf, die um einen bestimmten
Betrag größer als
der Durchmesser des Zapfens ist. Damit sichert der Sperriegel in
seiner einen Endposition die Spulenkapsel gegen Herausfallen aus
der Unterkapsel und kann mittels einer an der Spulenkapsel schwenkbeweglich
angeordneten und mit dem Sperriegel bewegungsmäßig verbundenen Spulenkapselklappe
entgegen der Kraft der Feder in seine die Spulenkapsel freigebende
andere Endposition verbracht werden, in der die Spulenkapsel aus
der Unterkapsel bzw aus dem Greifer herausgenommen werden kann.
Um in dieser Stellung des Sperriegels und damit insbesondere sowohl
während
des Einsetzens als auch während
des Herausnehmens der Spulenkapsel ein Herausfallen der Spule aus
der Spulenkapsel zu verhindern, ist am Sperriegel eine im wesentlichen rechtwinklig
abgebogene Nase vorgesehen, die durch eine in der Wandung der Spulenkapsel
vorgesehene Ausnehmung in deren Innenraum ragt und die Spule gegen
Herausfallen aus der Spulenkapsel sichert.
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Zur
Erleichterung des Betätigens
der Spulenkapselklappe ist deren freies Ende etwas von der Spulenkapsel
weggebogen und kann zum Herausnehmen der Spulenkapsel aus der Unterkapsel
sowie zum Einführen
derselben in die Unterkapsel von der Bedienungsperson relativ leicht
hintergriffen werden.
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Da
die Spule nur eine relativ geringe Länge des Greiferfadens aufzunehmen
vermag, und daher ein häufiges
Wechseln der Spule mit dem damit verbundenen Herausnehmen und Wiedereinführen der Spulenkapsel
erforderlich ist, wurden Einrichtungen zum Wechseln der Spule bzw
der Spulenkapsel bekannt, die das manuelle Wechseln der Spule mit technischen
Mitteln nachahmen.
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In
der
EP 0829565 A1 766
ist eine Einrichtung zum Wechseln der Spulenkapsel beschrieben, die
einen von einem bewegbaren Träger
aufgenommenen Haken aufweist, der zum Entnehmen der Spulenkapsel
deren Klappe hintergreift und ihr eine der manuellen Bewegung entsprechende
Schwenkbewegung erteilt, an deren Ende die Klappe an einer am Träger ausgebildeten
Gegenlage zur Anlage kommt. Hierdurch führt der Sperriegel eine entsprechende
Querbewegung aus, wodurch die Spulenkapsel freigegeben wird und
zusammen mit der Spule durch den sich auf einer vorgegebenen Bahn
bewegbaren Träger
aus der Unterkapsel heraus bewegt werden kann. Hierbei ist die Bewegungsbahn
so gestaltet, daß der
Träger
formschlüssig
geführt
ist und zunächst
eine zur Achse des Greifers parallel gerichtete Bewegung ausführt, die
dann in eine Schwenkbewegung übergeht,
an die sich eine schräg
nach abwärts
führende
Bewegung anschließt,
an deren Ende die Spulenkapsel an eine unterhalb und seitlich des Greifers
angeordnete Aufnahmevorrichtung übergeben
wird.
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Analog
hierzu erfolgt das Einführen
einer mit einer gefüllten
Spule bestückten
Spulenkapsel in die Unterkapsel.
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Da
die Spulenkapsel somit sowohl während ihrer
Bewegung vom Greifer zur Aufnahmevorrichtung, als auch während der
Bewegung von dieser zum Greifer durch den Haken nur kraftschlüssig gehalten
ist, muß dieser
während
der gesamten Dauer dieser Bewegungen eine entsprechend große Andruckkraft
auf die Spulenkapselklappe ausüben.
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Auch
bei der Einrichtung nach der
US-PS
5 718 181 ist zum Erfassen der Spulenkapsel ein deren Spulenkapselklappe
hintergreifender Haken vorgesehen, der analog zur Einrichtung nach
der
EP 0829565 die Klappe
während
den Bewegungen der Spulenkapsel vom Greifer zur Aufnahmevorrichtung bzw
von dieser zum Greifer gegen einen entsprechenden Anschlag drückt. Da
an diesem Anschlag gleichzeitig eine Zunge ausgebildet ist, die
bei sich in ihrer Endstellung befindlicher Spulenkapselklappe in eine
an dieser ohnehin vorgesehene Ausnehmung greift, erfolgt das Halten
der Spulenkapsel während ihrer
vorgenannten Bewegungen teils form- und teils kraftschlüssig.
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Nachteilig
ist auch hier, daß das Überführen der
Spulenkapsel vom Greifer zur Aufnahmevorrichtung sowie von dieser
zum Greifer in mehreren unterschiedlichen Bewegungsabschnitten erfolgt,
sodaß auch
diese Einrichtung, die ebenfalls den manuellen Wechsel der Spulenkapsel
nachahmt, relativ kompliziert ist.
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Die
vorbeschriebenen Lösungen
erschöpfen sich
daher insoweit in der Nachahmung des manuellen Wechselns der Spulenkapsel
als die Spulenkapselklappe durch mechanische Mittel hintergriffen
und teils formschlüssig,
teils kraftschlüssig
an einer Gegenlage in Anlage gehalten wird.
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Durch
die DE-PS 1 206 713 wurde eine weitere Einrichtung zur mechanischen
Durchführung des
Wechselns der Spulenkapsel bzw der Spule an Doppelsteppstich-Nähmaschinen
mit in vertikaler Ebene umlaufendem Greifer bekannt, bei welcher
die Spulenkapsel entlang einer zur Achse des Greifers parallelen
Bahn diesem entnommen und zu einem Aufnahmeplatz einer Aufnahmevorrichtung
geführt wird.
Dabei ist als Spulenwechselmittel ein zur Greiferachse koaxial verschiebbar
angeordneter Elektromagnet und ein gemeinsam mit diesem verschiebbarer
und mit dem Elektromagnet federnd verbundener Schieber vorgesehen.
Der Elektromagnet verschwenkt die Spulenkapselklappe und hebt dadurch einerseits
die Verriegelung zwischen der Spulenkapsel und der Unterkapsel auf
und verriegelt andererseits die Spule innerhalb der Spulenkapsel,
sodaß diese
beim nachfolgenden Herausziehen der Spulenkapsel nicht aus dieser
herausfallen kann.
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Diese
Lösung
ist insoweit relativ aufwendig, als sie neben den mechanischen Mitteln
zum Bewegen sowohl Schiebers als auch des Elektromagneten zusätzlich einen
solchen erfordert.
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Schließlich offenbart
die
DE 199 13 043
A1 eine gattungsgemäße Einrichtung
für Doppelsteppstich-Nähmaschinen
sowie eine hieran angepaßte Spulenkapsel,
bei der sowohl der seither übliche Sperrschieber
als auch die zu dessen Betätigung
erforderliche Spulenkapselklappe in Wegfall gekommen und durch eine
Art Doppel-Schenkelfeder oder einen in den Einschnitt des Zapfens
eingelegten federnd ausgebildeten Ring ersetzt wurden. Hierdurch wurde
zwar der Aufbau der Spulenkapsel etwas vereinfacht, jedoch sind
derart ausgebildete Spulenkapseln nicht mehr für den manuellen Wechsel derselben
geeignet.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung für Doppelsteppstich-Nähmaschinen
zum Wechseln der die Spule aufnehmenden Spulenkapsel dahingehend
zu verbessern, daß ein
sicheres Erfassen und Halten der Spulenkapsel vor und während ihren
Transferbewegungen gewährleistet
ist, ohne hierzu eine Änderung
an der Spulenkapsel selbst zu erfordern, sodaß diese sowohl mittels einer
Wechseleinrichtung als auch manuell gewechselt werden können.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß das Betätigungsmittel
zum Öffnen
der Spulenkapselklappe von einem zwischen diese und die Stirnseite
der Spulenkapsel bewegbaren Öffnungsfinger
gebildet ist, und die Greifvorrichtung zwei an den längsseitigen
Begrenzungsflächen
der geöffneten
Spulenkapselklappe angreifende Klemmbacken aufweist, die gemeinsam
mit dem Öffnungsfinger
entlang einer parallel zur Achse des Greifers verlaufenden Bahn
um einen Betrag bewegbar sind, der mindestens der Eintauchtiefe
der Spulenkapsel in den Greifer entspricht.
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Da
somit die Greifvorrichtung mit ihren beiden Klemmbacken schon unmittelbar
neben der Oberseite der Spulenkapsel an den längsseitigen Begrenzungsflächen der
geöffneten
Spulenkapselklappe angreifen kann und diese durch den sich zwischen ihr
und der Oberseite der Spulenkapsel befindlichen Öffnungsfinger in ihrer geöffneten
Stellung gehalten wird, ergibt sich eine sehr raumsparende Lösung, die ein
hohes Maß an
Funktionssicherheit bietet.
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Eine
in konstruktiver Hinsicht einfache Lösung wird dadurch erreicht,
daß die
beiden Klemmbacken von einem senkrecht zur Achse des Greifers bewegbaren
Stellglied aufgenommen sind, und die Schließ- und Öffnungsbewegung zumindest einer
der beiden Klemmbacken von der Bewegung des Stellgliedes abgeleitet
ist.
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Diese
Lösung
kann dann noch weiter vereinfacht werden, wenn die Bewegung der
oberen Klemmbacke von der Bewegung des Stellgliedes und die Bewegung
der anderen Klemmbacke von der Bewegung der oberen Klemmbacke abgeleitet
wird.
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In
konstruktiver Hinsicht läßt sich
dies dadurch realisieren, daß die
beiden Klemmbacken zur Erzeugung gegenläufiger Bewegungen über jeweils eine
Gelenkverbindung (Stift- Langloch-Verbindung) an einen gleicharmigen
Doppelhebel angelenkt sind, der an einem Träger gelagert ist.
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Um
die erfindungsgemäße Vorrichtung
ohne wesentliche Veränderungen
an Doppelsteppstich-Näh-
oder Stickmaschinen mit unterschiedlich großen Greifern verwenden zu können, ist
der vertikale Abstand zwischen der Achse des Greifers und den beiden
Klemmbacken mittels eines am Stellglied angreifenden Stellmittels
einstellbar, wodurch die Mittenlage der beiden Klemmbacken an die
sich bei Größenveränderungen
des Greifers zwangsläufig
ergebende Lageveränderung
der Greiferwelle anpaßbar
ist.
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Ein
sicheres Betätigen
der Spulenkapselklappe kann dann erreicht werden, wenn der Öffnungsfinger
innerhalb einer zur Achse des Greifers im wesentlichen senkrecht
gerichteten Ebene bewegbar, vorzugsweise schwenkbar ist.
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Zur
Erzielung der Schwenkbewegung des Öffnungsfingers ist es von Vorteil,
wenn diese von der Bewegung des Stellgliedes abgeleitet wird.
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In
konstruktiver Hinsicht läßt sich
dies in einfacher Weise realisieren, wenn das Stellglied eine im wesentlichen
senkrecht gerichtete Hubbewegung ausführt und zur Erzeugung der Schwenkbewegung des Öffnungsfingers
einen in eine Führungsbahn
des Öffnungsfingers
ragenden Stift aufweist.
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Um
ein Herausgleiten der Spulenkapselklappe aus den beiden Klemmbacken
der Greifvorrichtung während
des Transfers der Spulenkapsel von der Wechselposition zur Aufnahmevorrichtung
bzw von dieser zur Wechselposition auszuschließen, ist es zweckmäßig, wenn
der Öffnungsfinger
während des
Transfers zwischen der Oberseite der Spulenkapsel und der Spulenkapselklappe
verharrt. Dies läßt sich
dadurch realisieren, daß die
Führungsbahn einen
einen Stillstand des Öffnungsfingers
bewirkenden Bereich aufweist.
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Um
während
der Arbeitsbewegung des Öffnungsfingers
eine möglichst
große
Kraft auf die zu verschwenkende Spulenkapselklappe auszuüben und
dabei gleichzeitig eine Abstützung
des Öffnungsfingers
an der Oberseite der Spulenkapsel zu ermöglichen, weist der Öffnungsfinger
eine keilförmige
Spitze auf; dabei verläuft
die der Oberseite der Spulenkapsel zugewandte Seitenfläche im wesentlichen
parallel zur Bewegungsbahn des Öffnungsfingers,
während
die der Spulenkapselklappe abgewandte Seitenfläche einen spitzen Winkel mit
seiner Bewegungsbahn einschließt.
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Da
die Oberseite der Spulenkapsel nicht eben ist, sondern des Fadenabzuges
wegen gewölbt verläuft, ist
es weiterhin vorteilhaft, wenn der Öffnungsfinger zumindest im
Bereich seiner Spitze eine gewisse Elastizität aufweist.
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Eine
in konstruktiver Hinsicht einfache Lösung zum Erfassen der Spulenkapsel
sowohl bei deren Entnahme aus dem Greifer, als auch bei deren Übernahme
vom Träger
der Aufnahmevorrichtung läßt sich
dann erreichen, wenn die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme von zu
bevorratenden Spulenkapseln mit befüllter Spule einen Träger aufweist, dessen
Aufnahmemittel für
die Spulenkapseln funktionsgleich zu den Aufnahmemitteln der Unterkapsel für die Spulenkapseln
ausgebildet sind, sodaß die Verriegelung
sowohl zwischen dem Zapfen und der Spulenkapsel als auch zwischen
dem Stift und der Spulenkapsel durch den Öffnungsfinger lösbar ist.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
derselben.
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Es
zeigt:
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1:
eine schaubildliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung
mit geöffneten Klemmbacken
und sich in Ruhestellung befindlichem Öffnungsfinger;
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2:
eine Schnittdarstellung entsprechend 1 mit geschlossenen
Klemmbacken und sich in Arbeitsstellung befindlichem Öffnungsfinger;
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3:
eine schaubildliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung
mit geschlossenen Klemmbacken und sich in Arbeitsstellung befindlichem Öffnungsfinger;
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4:
eine schaubildliche Darstellung eines Doppelsteppstichgreifers mit
seinen Einzelteilen;
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5 eine
vergrößerte Draufsicht
auf die Spitze des Öffnungsfingers;
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6:
eine schaubildliche Darstellung der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung
zusammen mit einer zugehörigen
Aufnahmevorrichtung für
zu bevorratende Spulenkapseln mit befüllten Spulen, sowie einem Greifer
mit einer diesem entnommenen Spulenkapsel;
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In 1 ist
mit 1 das greiferseitige Ende einer horizontal angeordnetenen
Greiferwelle bezeichnet, die in einer Grundplatte einer nicht näher dargestellten
Doppelsteppstich-Nähmaschine
gelagert ist. Der mit der Greiferwelle 1 verbundene Greifer 2 arbeitet
in an sich bekannter Weise mit einer fadenführenden (nicht gezeigten) Nadel
zur Bildung einer Naht zusammen.
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Im
Greifer 2 ist in üblicher
Weise eine Unterkapsel 3 gelagert, die zur Aufnahme einer
Spulenkapsel 4 dient, die ihrerseits eine den Fadenvorrat aufnehmende
Spule 5 trägt.
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Die
Unterkapsel 3 weist zur Aufnahme der Spulenkapsel 4 einen
Zapfen 6 auf, der in an sich bekannter Weise am Boden der
Unterkapsel 3 befestigt ist und im Bereich seines freien
Endes mit einem Einschnitt 7 versehen ist. Mit dem Einschnitt 7 wirkt
ein die Spulenkapsel 4 auf dem Zapfen 6 sicherndes Sperrelement
zusammen, das als Sperrschieber 8 ausgebildet und mit einer
den Zapfen 6 mit Spiel umschließenden Öffnung 9 versehen
ist. Der Sperrschieber 8 ist quer zur Längsachse der Spulenkapsel 4 verschieblich
angeordnet und greift bei in den Greifer 2 eingesetzter
Spulenkapsel 4 in den Einschnitt 7 und sichert
diese hierdurch gegen Herausfallen aus dem Greifer 2. In
dieser Stellung des Sperrschiebers 8 befindet sich dessen
rechtwinklig abgebogenes und eine hakenförmige Nase 11 bildendes
rechte Ende außerhalb
der Spulenkapsel 4, sodaß die Spule 5 in der
Spulenkapsel 4 frei drehbar ist.
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An
den Sperrschieber 8 ist in an sich bekannter Weise eine
Spulenkapselklappe 12 angelenkt, deren freies Ende beim
manuellen Spulenwechsel als Griffbereich 13 dient. Die
Spulenkapselklappe 12 ist entgegen der Kraft einer nicht
dargestellten Feder von ihrer auf dem Sperrschieber 8 aufliegenden Sperrstellung
in eine die Spulenkapsel-Verriegelung lösende Freigabestellung schwenkbar.
In der Freigabestellung des Sperrschiebers 8, ragt dessen
Nase 11 in das Innere der Spulenkapsel 4 und hintergreift hierbei
einen der Flansche der Spule 5, sodaß diese bei entriegelter Spulenkapsel 4 gegen
Herausfallen aus der Spulenkapsel 4 gesichert ist.
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Die
Spulenkapsel 4 weist im oberen Bereich ihrer Vorderseite
eine sich über
ihre gesamte Höhe erstreckende
Ausnehmung 14 auf, deren zu ihrer Längsachse parallel gerichtete
Begrenzungsflächen 15 in
an sich bekannter Weise mit zwei an der Innenwandung der Unterkapsel 3 vorgesehenen
Fixierelementen 16, 17 zusammenwirken. Die Fixierelemente 16, 17 können von
zwei Stiften gebildet sein, deren gegenseitiger Abstand im wesentlichen
der Breite der Ausnehmung 14 der Spulenkapsel 4 entspricht. Hierdurch
ist die Relativlage der Spulenkapsel 4 zur diese aufnehmenden
Unterkapsel 3 vorgegeben und gesichert.
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Aus
der vorstehenden Beschreibung sowohl der Unterkapsel 3,
als auch insbesondere der Spulenkapsel 4 ergibt sich, daß diese
gegenüber
ihrer üblichen
Bauweise in keiner Weise verändert
sind und die Spulenkapsel 4 daher auch manuell dem Greifer 2 bzw
der Unterkapsel 3 entnommen werden kann.
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Die
Einrichtung zum Wechseln der Spulenkapsel 4 weist einen
im wesentlichen L-förmig
ausgebildeten Träger 18 auf,
der parallel zur Greiferwelle 1 bewegbar ist. Hierzu ist
der Träger 18 mit
Ansaätzen 19 versehen,
die eine parallel zur Greiferwelle 1 gerichtete Führungsbahn 20 umschließen. Der
Träger 18 ist
in einer die Spulenkapsel 4 mit leerer Spule 5 aus
dem Greifer 2 herausnehmenden bzw diese mit einer befüllten Spule 5 in
den Greifer 2 einführenden Wechselposition
und in einer die Spulenkapsel 4 mit leerer Spule 5 abgebenden
bzw die Spulenkapsel 4 mit befüllter Spule 5 übernehmenden Übergabestellung
positionierbar.
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Auf
dem horizontal gerichteten Bereich 21 des Trägers 18 ist
ein Stellglied 22 vorgesehen, das sich mittels zweier Federn 23, 24 auf
diesem abstützt und
als Antrieb für
einen Öffnungsfinger 25 für die Spulenkapselklappe 12 dient.
Der Öffnungsfinger 25 ist
auf einem Zapfen 26 gelagert, der seinerseits im vertikalen
Teil 27 des Trägers 18 befestigt
ist. Zur Erzielung einer Schwenkbewegung des Öffnungsfingers 25 weist
dieser eine schräg
verlaufende geschlossene Füh rungsbahn 28 auf,
die in ihrem unteren Bereich 29 im wesentlichen senkrecht
verläuft.
In die Führungsbahn 28 greift
ein vom Stellglied 22 getragener Stift 31 ein,
sodaß der Öffnungsfinger 25 während einer
Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 zunächst
eine – bezogen
auf 2 – im
Gegensinn des Uhrzeigers gerichtete Schwenkbewegung um den Zapfen 26 ausführt und
dabei von seiner Ruhestellung in seine Wirkstellung geführt wird,
in der er sich zwischen der Oberseite der Spulenkapsel 4 und der
Spulenkapselklappe 12 befindet und diese in ihrer ausgeschwenkten,
d.h. geöffneten
Stellung hält. Die
Führungsbahn 28 und
deren unterer Bereich 29 sind dabei so aufeinander abgestimmt,
daß die
Spulenkapselklappe 12 sich dann in ihrer geöffneten Stellung
befindet, wenn der Stift 31 sich am Beginn des unteren
Bereiches 29 befindet. Da der untere Bereich 29 der
Führungsbahn 28 parallel
zur Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 verläuft, bleibt der Öffnungsfinger 25 während dieses
Teils der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 in Ruhe. Größenmäßig sind die Bewegungsverhältnisse
so gestaltet, daß der Öffnungsfinger 25 während ca
80 % der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 verschwenkt wird und er während den
restlichen 20 % der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 in Ruhe verbleibt und während dieser
Zeit die Spulenkapselklappe 12 in ihrer ausgeschwenkten
Stellung hält,
in der die Spulenkapsel-Verriegelung gelöst ist.
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Zur
Einleitung der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 kann an diesem entweder ein Pneumatikzylinder
angreifen oder es kann – wie
beim Ausführungsbeispiel
verwirklicht – ein
Bowdenzug 32 vorgesehen sein, dessen Mantel 33 an
der Unterseite des horizontal gerichteten Bereiches 21 des
Trägers 18 befestigt
ist und dessen Seele 34 durch einen am Stellglied 22 vorgesehenen
Schlitz 35 geführt
und im Bereich der Oberseite des Stellgliedes 22 befestigt ist.
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Zur
Aufnahme der vorerwähnten
Feder 23 ist am horizontalen Bereich 21 des Trägers 18 eine
Stufenbohrung 36 vorgesehen, sodaß sich die Feder 23 einerends
in dieser und anderenends an der Unterseite einer in das Stellglied 22 einschraubbaren
Stellschraube 37 abstützt,
die einen als Träger
für einen oberen
Klemmbacken 38 dienenden zylindrischen Bereich 39 aufweist.
Durch die Stufenbohrung 36 wird gleichzeitig der Schlitz
der Stellschraube 37 zugänglich, sodaß der Abstand
zwischen dem Kopf der Stellschraube 37 und der Unterseite
des Stellgliedes 22 einstellbar ist.
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In
der in 1 dargestellten Ausgangslage des Stellgliedes 22 ist
zwischen dessen Unterseite und dem Kopf der Stellschraube 37 ein
Abstand der im wesentlichen der Größe der Abwärtsbewegung des Stellgliedes 22 entspricht,
während
dessen der Öffnungsfinger 25 seine
Schwenkbewegung ausführt.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich einerseits der Stift 31 am
Beginn des Bereiches 29 der Führungsbahn 28 und
andererseits liegt die Unterseite des abgestuften Endes des Stellgliedes 22 auf
dem Kopf der Stellschraube 37 auf, sodaß während der restlichen Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 – die
etwa den erwähnten
20 % entspricht – der
obere Klemmbacken 38 von seiner Ausgangsstellung auf die
durch den Öffnungsfinger 25 offen
gehaltene Spulenkapselklappe 12 bewegt wird, wobei die
an deren Unterseite vorgesehene elastische Auflage 40 auf
der oberen längsseitigen
Begrenzungsfläche 41 der
Spulenkapselklappe 12 zur Auflage kommt.
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Der
oberen Klemmbacke 38 ist eine untere Klemmbacke 42 zugeordnet,
die zusammen mit der Klemmbacke 38 eine Greifvorrichtung 50 für die Spulenkapseln 4 bildet,
wobei die Bewegung der unteren Klemmbacke 42 von der oberen
Klemmbacke 38 abgeleitet wird. Hierzu ist im vertikalen
Teil 27 des Trägers 18 ein
Schwenkzapfen 43 befestigt, auf dem ein doppelarmiger Hebel 44 schwenkbar
angeordnet ist. Der gleicharmige Hebel 44 weist im Bereich
seiner beiden Enden zwei symmetrisch zu seiner Schwenkachse angeordnete
Langlöcher 45, 46 auf,
in die jeweils ein Stift 47, 48 eingreift. Dabei
ist der in das Langloch 45 ragende Stift 47 am
Schaft der oberen Klemmbacke 38 befestigt, während der
in das Langloch 46 ragende Stift 48 am Schaft
der unteren Klemmbacke 42 befestigt ist. Auf diese Weise
wird von der nach abwärts
gerichteten Schließbewegung der
oberen Klemmbacke 38 die nach aufwärts gerichtete Schließbewegung
der unteren Klemmbacke 42 abgeleitet, deren elastische
Auflage 49 an der unteren längsseitigen Begrenzungsfläche 51 der
Spulenkapselklappe 12 zur Anlage kommt. Die beiden Klemmbacken 38, 42 bewegen
sich somit zangenartig auf die Spulenkapselklappe 12 bzw
auf deren längsseitige
Begrenzungsflächen 41, 51 zu,
sodaß die
Spulenkapsel 4 unabhängig
von ihrem Durchmesser und somit unabhängig von der Größe des jeweiligen
Greifers von den beiden Klemmbacken 38, 42 stets
mittig zu diesem bzw zur Greiferwelle 1 geklemmt wird.
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Da
die beiden Klemmbacken 38, 42 unmittelbar an der
geöffneten,
d.h. schräg
von der Spulenkapsel 4 wegstehenden Spulenkapselklappe 12 angreifen,
können
die beiden Klemmbacken 38, 42 ummittelbar seitlich
der Oberseite der Spulenkapsel 4 angeordnet werden und
benötigen
zur sicheren Aufnahme der Spulenkapselklappe 12, nur eine
relativ geringe Baubreite, wodurch sich eine äusserst platzsparende Bauweise
ergibt.
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Der
vorbeschriebene Antrieb sowohl des Öffnungsfingers 25 als
auch der beiden Klemmbacken 38, 42 ist innerhalb
eines Gehäuses 52 angeordnet, das
im wesentlichen vom vertikalen Teil 27 des Trägers 18 und
einer U-förmigen
Abdeckung 53 gebildet ist, deren Wandungen gleichzeitig
als Führungen oder
als Lager von bewegten Teilen dienen. So weist die Vorderseite der
Abdeckung 53 beispielsweise eine Lagerbohrung 54 auf,
die zur Aufnahme des freien Endes des Schwenkzapfens 43 dient.
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Zu
Beginn des Wechselvorganges nehmen der Öffnungsfinger 25 und
die Klemmbacken 38,42 die in 1 gezeigte
Lage ein, wobei sich die Spulenkapselklappe 12 noch in
ihrer die Spulenkapsel 4 in der Unterkapsel 3 verriegelnden
Position befindet. Durch Betätigen
des Bowdenzuges 32 erfährt
das Stellglied 22 eine Abwärtsbewegung wobei sich der Stift 31 innerhalb
der Führungsbahn 28 bis
zum Beginn des Bereiches 29 derselben bewegt. Hierdurch wird
der Öffnungsfinger 25 innerhalb
einer zur Achse des Greifers 2 senkrecht verlaufenden Ebene
zwischen die Oberseite der Spulenkapsel 4 und die Rückseite
der Spulenkapselklappe 12 geführt. Dabei wird der Spulenkapselklappe 12 durch
die dem Greifer 2 abgewandte Seitenfläche 57 eine Schwenkbewegung
erteilt, wobei die Seitenfläche 56 der
Spitze 55 an der Oberfläche
der Spulenkapsel 4 zur Anlage kommt und den Öffnungsfinger 25 abstützt. Die
Spulenkapselklappe 12 nimmt am Ende dieser Schwenkbewegung
ihre die Spulenkapsel-Verriegelung
entriegelnde Öffnungsstellung
ein, in der einerseits die Spulenkapsel 4 freigegeben und
andererseits die Spule 5 in der Spulenkapsel 4 verriegelt
wird. Die Klemmbacken 38, 42 nehmen dabei noch
ihre Ausgangsstellung ein, wobei sich die Spulenkapselklappe 12 mit
ihren beiden längsseitigen
Begrenzungsflächen 41, 51 zwischen
den beiden Klemmbacken 38, 42 befindet. Das Stellglied 22 ist
dabei so weit nach abwärts
bewegt, daß seine
abgestufte Unterseite auf der Stellschraube 37 aufliegt.
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Dadurch
wird während
der weiteren Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 über
den Bereich 39 der Stellschraube 37 der obere
Klemmbacken 38 mit nach abwärts bewegt. Über die
Gelenkverbindungen 45, 47 und 46, 48 sowie
den gleicharmigen Doppelhebel 44 wird die Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 in eine Aufwärtsbewegung der unteren Klemmbacke 42 umgewandelt,
wodurch sich die Klemmbacken 38, 42 zangenartig
aufeinander zu bewegen, wodurch die beiden elastischen Auflagen 40, 49 der
beiden Klemmbacken 38, 42 an den beiden längsseitigen
Begrenzungsflächen 41, 51 der
Spulenkapselklappe 12 zur Anlage kommen und die Spulenkapselklappe 12 zwischen
den Klemmbacken 38, 42 festklemmen. Da sich der
Stift 31 während
dieses Anteils der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 innerhalb des senkrecht verlaufenden
Bereiches 29 der Führungsbahn 28 nach
abwärts
bewegt, verbleibt der Öffnungsfinger 25 während dieses
Teils der Abwärtsbewegung
des Stellgliedes 22 in Ruhe, d.h. er bleibt in seiner die
Spulenkapselklappe 12 in ihrer geöffneten Stellung haltenden
Position.
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In
dieser Position der Klemmbacken 38, 42 sowie des Öffnungsfingers
kann der Träger 18 auf der
zur Greiferwelle 1 parallel verlaufenden Führungsbahn 20 um
einen Betrag, der mindestens der Eintauchtiefe der Spulenkapsel 4 in
die Unterkapsel 3 entspricht vom Greifer 2 wegbewegt
werden. Anschließend
kann der Schlitten 19 entweder senkrecht oder schräg nach abwärts, oder
in einer horizontalen Ebene zur Aufnahmevorrichtung zur Abgabe der Spulenkapsel 4 mit
der leeren Spule 5 und anschließenden Aufnahme einer Spulenkapsel 4 mit
einer befüllten
Spule 5 geführt
werden.
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Dabei
ist es zur Abgabe der Spulenkapsel 4 lediglich erforderlich,
den Bowdenzug 32 zu entlasten, sodaß das Stellglied 22 und
mit ihm die Klemmbacken 38, 42 sowie der Öffnungsfinger 25 durch
die sich entspannenden Federn 23, 24 in ihre in 1 dargestellte
Ausgangsstellung zurückgeführt werden.
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In 6 ist
die erfindungsgemäße Wechseleinrichtung
zusammen mit der ihr zugehörigen
Aufnahmevorrichtung 60 für zu bevorratende Spulenkapseln 4 mit
befüllten
Spulen 5 gezeigt, die zum Greifer 2 gebracht und
in dessen Unterkapsel 3 eingesetzt werden.
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Die
Aufnahmevorrichtung 60 weist hierzu einen zylinderförmigen Träger 61 auf,
der von einer zur Greiferwelle 1 parallelen Achse 62 aufgenommen
ist. Der Träger 61 kann
von einem nicht gezeigten Schrittschaltwerk schrittweise angetrieben
sein, sodaß sichergestellt
ist, daß der
Träger 61 taktweise gedreht
und positioniert wird.
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Zur
Aufnahme der Spulenkapseln 4 weist der Träger 61 eine
der Anzahl der aufzunehmenden Spulen 5 entsprechende Anzahl
von Stiften 63 auf, die parallel zur Achse 62 gerichtet
sind. Der Durchmesser und die Länge
der Stifte 63 entsprechen dabei der Länge des in der Unterkapsel 3 angeordneten Zapfens 6.
Die Stifte 63 sind jeweils mit einem dem Einschnitt 7 der
Zapfen 6 entsprechenden Einschnitt 64 versehen,
sodaß die
Spulenkapseln 4 auf den Stiften 63 in der gleichen
Weise aufgenommen und auf diesen in achsialer Richtung in der gleichen
Weise verriegelbar sind, wie dies bei der Aufnahme der Spulenkapseln 4 auf
dem Zapfen 6 der Unterkapsel 3 der Fall ist. Um
die Spulenkapseln 4 auf den Stiften 63 gegen Drehbewegung
zu sichern und dabei gleichzeitig eine stets gleiche radiale Relativlage
der jeweiligen Spulenkapsel 4 zu den Stiften 63 zu
gewährleisten,
sind am Träger 61 den
Fixierelementen 16, 17 der Unterkapseln 3 funktionsähnliche
Fixierstücke 65 angeordnet,
deren freie Enden mit jeweils einer Ausnehmung 66 versehen
sind. In die Ausnehmungen 66 greifen die Nasen 11 der
Sperrschieber 8 der Spu-lenkapseln 4 ein. Damit
entspricht die Aufnahme und Sicherung der Spulenkapseln 4 auf
den Stiften 63 des Trägers 61 in
funktioneller Hinsicht der Aufnahme und Sicherung der Spulenkapseln 4 in
der Unterkapsel 3. Die vom Träger 61 auf dessen
Stiften 63 aufgenommenen Spulenkapseln 4 können diesem
in der gleichen Weise und mit den gleichen Mitteln entnommen werden,
wie die Spulenkapseln 4 der Unterkapsel 3 bzw
dem Greifer 2 entnommen werden.
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Zur
Entnahme der sich jeweils in einer 6-Uhr-Position befindlichen Spulenkapsel 4 vom
Träger 61 wird
der Träger 18 in
Bezug auf den jeweiligen Stift 63 in der gleichen Weise
positioniert, wie bei der Entnahme einer Spulenkapsel 4 aus
der Unterkapsel 3 bzw dem Greifer 2. Damit befinden
sich auch der Öffnungsfinger 25 und
die Klemmbacken 38, 42 in der gleichen Relativlage
zur dem Träger 61 zu
entnehmenden Spulenkapsel 4 wie bei der Entnahme einer
Spulenkapsel 4 aus der Unterkapsel. Diese Situation ist
in 6 gezeigt, bei der sich die Spulenkapselklappe 12 in
ihrer geöffneten
Stellung befindet und ihre länsgseitigen
Begrenzungsflächen 41, 51 zwischen
den Klemmbacken 38, 42 bzw deren elastischen Auflagen 40, 49 gehalten
sind.
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In
dieser Relativlage der Klemmbacken 38, 42, des Öffnungsfingers 25 sowie
der Spulenkapsel 4 mit der Spulenkapselklappe 12 wird
der Träger 18 in die
in 3 gezeigte Position gebracht, in der die vom Träger 18 aufgenommene
Spulenkapsel 4 mit dem Zapfen 6 des Greifers 2 fluchtet
und die Spulenkapsel 4 sich dicht vor dem Greifer 2 befindet.
Da sich die Spulenkapselklappe 12 in der die Verriegelung
zwischen dem Sperrschieber 8 und dem Zapfen 6 frei
gebenden Stellung befindet, kann die Spulenkapsel 4 durch
eine entsprechende achsiale Bewegung des Trägers 18 widerstandslos
in die Unterkapsel 3 eingeführt werden, wobei sich nach
Freigabe der Spulenkapselklappe 12 durch den Öffnungsfinger 25 und
die Klemmbacken 38, 42 sich die Verriegelung zwischen
dem Sperrschieber 8 und dem Zapfen 6 selbsttätig herstellt.