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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Vorspinnmaschine mit zwei parallelen Reihen
von Spinnstellen entlang der Maschine, mit einer Flügelbank,
in der Flügel
mit Mittelspindel gelagert sind und mit einer heb- und senkbaren
Spulenbank mit Spulenträgern,
und mit einer selbsttätigen
Vorrichtung zum Auswechseln voller Vorgarnspulen gegen leere Vorgarnhülsen, wobei die
Spulenwechselvorrichtung mindestens eine endlose Förderkette
mit Halter für
volle Vorgarnspulen und Halter für
leere Vorgarnhülsen
besitzt und sich entlang der Vorspinnmaschine erstreckt.
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Stand der Technik
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In
der
DE 195 02 586
C2 ist eine Vorspinnmaschine mit einer Vorrichtung zum
selbsttätigen Auswechseln
voller Vorgarnspulen gegen leere Hülsen offenbart. Sie weist eine
Vielzahl quer zur Maschinenlängsrichtung
verlaufender Führungsschienen
auf, in denen kurze Hängewagenzüge in den
Flügelbereich
verfahrbar sind, mit Hängehaltern
an den Hängewagenzügen, in
die volle Vorgarnspulen oder leere Vorgarnhülsen einhängbar und durch Heben und Senken
der Spulenbank umhängbar
sind. Die kurzen Hängewagenzüge bedienen
jeweils nur je eine Spinnstelle in jeder der beiden Reihen einer zweireihigen
Vorspinnmaschine.
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Diese
Vorrichtung ist konstruktiv und maschinenbautechnisch sehr aufwändig. Die
Fahrbewegung muss auf alle einzelnen Hängewagenzüge übertragen werden. Da die Hängewagenzüge in die Flügel einfahren,
sind die Hülsen
durch Mittelspindeln der Spulenträger auf der Spulenbank geführt. Daher
muss beim Umhängen
der vollen Spulen und der leeren Hülsen die Spulenbank um die
volle Länge der
Mittelspindeln angehoben und abgesenkt werden, um die Hülsen frei
zu geben. Dies verlängert
die Doffzeit wesentlich.
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Die
DE 44 29 099 A1 zeigt
eine Vorspinnmaschine, bei der für
das selbständige
Wechseln der vollen Spulen und der leeren Hülsen eine über der Vorspinnmaschine angeordnete,
gesonderte, vertikal bewegliche Abzieh- und Aufsteckvorrichtung
vorgeschlagen ist. Um dieser Vorrichtung den Zugang zu den Spulen
zu ermöglichen,
sind Streckwerk und Flügelbank
quer zur Längsrichtung
der Maschine zurück verschiebbar.
Das Bewegen der schweren, Antriebe aufweisenden Bauteile Streckwerk
und Flügelbank erfordert
besonderen, erheblichen Aufwand und kann nicht als Lösungsansatz
für das
Wechseln der Spulen und Hülsen
an einer Vorspinnmaschine in Betracht gezogen werden.
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In
der
DE 196 31 445
A1 sind zwei getrennte, an der Flügelbank bzw. an gesonderten
Hängeschienen
verfahrbare Hängewagenzüge vorgeschlagen, die
beim Spulenwechsel funktionsgerecht verschoben werden. In einer
Ausführungsform
sind die Hängewagenzüge an zwei
unterschiedlich weit in den Flügel/Spulen-Bereich
der Vorspinnmaschine zwischen den Unterkanten der Flügel und
den Oberkanten der Spulen einfahrbaren Führungsschienen angeordnet.
Auch diese Lösung
erfordert eine quer zur Längsrichtung
der Vorspinnmaschine verlagerbare Spulenbank.
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Allgemeine Beschreibung der Erfindung
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Der
Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, eine konstruktiv und maschinenbautechnisch einfachere
und beim Wechselvorgang schnellere Vorrichtung zum Auswechseln von
Spulen und Hülsen
an einer Vorspinnmaschine vorzuschlagen. Sie löst diese Aufgabe mit den im
Kennzeichen des Hauptanspruches genannten Merkmalen.
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Dadurch,
dass die Spulenbank über
ihre beim Aufbau der Spulenwicklung erreichte tiefste Stellung hinaus
in eine Wechselstellung abgesenkt wird, ergibt sich ein Abstand
zwischen
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Unterkante
der Flügel
und Oberkante der auf den Spulenträgern der Spulenbank stehenden
vollen Spulen, in den die Förderkette
mit ihrer Führungsplatte
eingefahren werden kann. Dadurch, dass die Vorgarnhülsen im
Betrieb an Mittelspindeln der Flügel geführt sind,
von denen sie bei in die Wechselstellung abgesenkter Spulenbank
frei kommen, genügt eine
kurze Hub/Senk-Bewegung derselben, um die vollen Vorgarnspulen an
die Förderkette
umzuhängen.
Um die an der eingefahrenen Förderkette
hängenden
leeren Hülsen
auf die Spulenträger
aufzusetzen, genügt
ein Verfahren der Förderkette
um eine halbe Teilung der Halter und um eine erneute kurze Hub/Senk-Bewegung
der Spulenbank. Dann kann die Förderkette
mit ihrer Führerplatte
schon wieder ausgefahren werden.
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Die
Förderkette
ist erfindungsgemäß in einem
Spulenwechseltisch gelagert, der in die Vorspinnmaschine einfahrbar
ist. Das Einfahren erfolgt vorzugsweise von der Rückseite
der Maschine her.
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Erfindungsgemäß weist
die Förderkette
je einen, der Spindelzahl der Vorspinnmaschine entsprechenden Satz
Halter für
die vollen Spulen und einen Satz Halter für die leeren Hülsen auf,
die abwechselnd im halben Teilungsabstand der Spindeln der Vorspinnmaschine
an der Förderkette
angeordnet sind. Die Förderkette
braucht daher nicht länger
zu sein als die beiden aneinander gereihten Reihen der Spindeln
der Vorspinnmaschine.
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Spezielle Beschreibung der Erfindung
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In
den Figuren der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
schematisch in mehreren Phasen des Wechselvorganges dargestellt.
Es zeigen
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1 den
Querschnitt durch eine Vorspinnmaschine;
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2 die
Draufsicht auf eine Vorspinnmaschine in einer ersten Ausführungsform;
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3 die
Draufsicht auf eine Vorspinnmaschine ähnlich der zweiten Ausführungsform;
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4 die
Draufsicht auf einen Abschnitt der Vorspinnmaschine der 1;
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5 das
Ablaufschema des Wechselvorganges an einer Vorspinnmaschine nach
den
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1, 2 oder 4;
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6 das
Ablaufschema des Wechselvorganges an einer Vorspinnmaschine nach 3;
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7 die
Ansicht einer Arbeitsstelle mit Überwachungsvorrichtung;
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8 die
Ansicht einer Arbeitsstelle mit anderer Überwachungsvorrichtung.
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Die
Erfindung geht aus von einer Vorspinnmaschine 1, deren
wesentliche, für
das Verständnis der
Erfindung erforderliche Arbeitsorgane ein rahmenartiges Maschinengestell 2,
ein Streckwerk 3, eine ortsfeste Flügelbank 4 und eine
heb- und senkbare Spulenbank 5 sind (siehe 1).
In der Flügelbank 4 sind
zwei Reihen von Flügeln 6 drehbar
gelagert, die Antriebsübertragung
auf die Flügel
ist in der Flügelbank
untergebracht. Die Flügel
weisen Mittelspindeln 7 auf.
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In
der Spulenbank 5 sind zwei Reihen zu den Flügeln 6 fluchtende
Spulenträger 8 drehbar
gelagert, von denen Vorgarnspulen 9 getragen werden, die
Antriebsübertragung
auf die Spulenträger
ist in der Spulenbank untergebracht. Die Spulenbank ist durch geläufige, hier
nicht dargestellte Hubglieder zum Aufbau der Wickelkörper 10 auf
und ab bewegbar.
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Im
hinteren Bereich des Maschinengestells 2 ist ein Spulenwechseltisch 11 angeordnet,
der eine Förderkette 12 enthält, an deren
Kettengliedern unten Halter 13 für volle Vorgarnspulen 9 und
für leere Vorgarnhülsen 14 angeordnet
sind. Die beiden Trume 15, 16 (3)
der Förderkette
stehen im Abstand der beiden Reihen von Flügeln 6 und Spulenträgern 8.
Die Halter 13 sind im halben Teilungsabstand T/2 der Flügel und
Spulenträger
angeordnet (4). Die Förderkette ist im Spulenwechseltisch 11 durch
elektromotorisch angetriebene, geläufige Reibradantriebe 17 bewegbar.
Die Halter 13 an der Förderkette 12 sind
mit einer geläufigen
selbsttätigen
Kupplung versehen, die beim Hochschieben einer anhängenden Vorgarnhülse diese
frei gibt bzw. eine zugeführte
Vorgarnhülse
mit dem Halter kuppelt. Es können
jedoch auch andere Hülsengreifer,
etwa gabelförmige
Halter zum Einsatz kommen, die pilzförmige Zapfen auf den Hülsen ergreifen.
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Der
Spulenwechseltisch 11 ist an mehreren, über die Länge der Vorspinnmaschine verteilten,
teleskopierbaren Schienenführungen 18 und
Stützschienen 19, 20 am
Maschinengestell 31 nach vorn in den Bereich der Flügel 6 und
der Spulenträger 8 bewegbar
(4). In der Ausführungsform der 4 erfolgt
das Bewegen durch eine sich über
die Länge des
Spulenwechseltisches 11 erstreckende Welle 21, die
durch einen Motor 22 angerieben ist und auf der Ritzel 23 sitzen.
Die Ritzel greifen in Zahnschienen 24 auf dem Spulenwechseltisch
ein. Durch vor und zurück
Drehen der Welle 21 kann der Spulenwechseltisch vor und
zurück
bewegt werden.
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Es
versteht sich, dass für
das Verlagern des Spulenwechseltisches 11 auch andere Einrichtungen vorgesehen
sein können.
So kann er, wie in 2 dargestellt mittels über seine
Länge verteilter
Zylinder/Kolben-Einheiten 25 bewegt werden, die sich hinten
an einem ortsfesten Maschinenteil abstützen und vorn mit dem Spulenwechseltisch
verbunden sind. Wie in 3 gezeigt kann auch ein Schubhebelsystem
vorgesehen sein, bei dem durch einen Motor 26 über ein
Getriebe 27 eine Gewindespindel 28 verschoben
wird. Ihre Verlagerung wird über
eine Schub/Zugstange 29 auf Spreizhebel 30 übertragen, deren
einer an einem ortsfesten Maschinenteil, der andere am Spulenwechseltisch
angelenkt sind.
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Wie
ersichtlich, muss der Bewegungsbereich des Spulenwechseltisches 11 von
Stützen
frei bleiben, um dessen Bewegung nicht zu behindern (siehe 1).
Um das Streckwerk 3 und die Flügelbank 4 dennoch über die
erhebliche Länge
der Vorspinnmaschine zu stützen,
sind mehrere, über
die Länge
der Vorspinnmaschine verteilte portalartige Brücken 31 vorgesehen,
auf die sich diese Bauteile auflagern. An diesen Brücken sind
auch die Schienenführung 18 und
die Stützschienen 19, 20 gelagert.
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In 3 wird
der Wechseltisch nicht schräg zur
Längsrichtung
der Vorspinnmaschine 1, sondern senkrecht zu ihr bewegt.
In dieser Ausführungsform weist
die Wechselvorrichtung im Spulenwechseltisches 11 zwei
Förderketten 15, 16 auf,
die durch die Reibradabtriebe 17 beim Spulenwechsel gemeinsam,
zur Abnahme der vollen Spulen 9 auch getrennt verfahrbar
sind. In dieser Figur ist auch die Einrichtung 32 zum Entnehmen
der vollen Spulen von der Transportkette und deren Bestücken mit
leeren Hülsen
dargestellt sowie eine Vorrichtung 33 zum Reinigen leerer
Hülsen
von Vorgarnresten.
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Zum
Vorbereiten des Auswechselns voller Vorgarnspulen 9 gegen
leere Vorgarnhülsen 14 werden
die Halter 13 für
leere Vorgarnhülsen
manuell oder Maschinell mit diesen bestückt (siehe 1). Zum
Auswechseln wird die Spulenbank 5 nach unten bewegt und
zwar über
ihren normalen Hubbereich beim Aufbau der Wicklung 10 hinaus
so weit, dass die vollen Vorgarnspulen aus den Spulenspindeln 7 in
den Flügeln 6 austreten.
Dadurch ergibt sich ein Abstand zwischen der Oberkante der auf den
Spulenträgern 8 stehenden
vollen Spulen 9 und den Mittelspindeln 7 der Flügel 6,
in die der Spulenwechseltisch 11 eingefahren werden kann.
Er ist dabei an den Stützschienen 19, 20 geführt und
seine Förderkette 12 weist
eine Stellung auf, bei der die an ihr hängend gehaltenen leeren Vorgarnhülsen 14 zwischen
die vollen Vorgarnspulen 9 fahren können.
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In
der Ausführungsform
der 1, 2 und 3 ist der
Spulenwechseltisch 11 schräg in Richtung des seitlichen
Versatzes der Flügel 6 in
den beiden Flügelreihen
in die Vorspinnmaschine einfahrbar. In 5 ist der
Weg einer leeren Hülse 14 und einer
vollen Spule 9 in Bezug auf eine Arbeitsstelle der vorderen
Spulenreihe dargestellt. Die Darstellung ist für die vordere Spulenreihe wiedergegeben,
da bei ihr der Weg der leeren Hülsen
und der vollen Spulen durch die in der hinteren Spulenreihe stehenden
Spulen und Hülsen
beachtet werden muss. Der synchron ablaufende Wechsel an der hinteren
Flügelreihe
ist unproblematisch.
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Die
mit leeren Vorgarnhülsen 14 bestückten Halter 13 bewegen
sich auf der in der in 5 gestrichelt gezeichneten Bahn
Ia zwischen den vollen Spulen 9 der hinteren Flügelreihe
hindurch, die unbestückten
Halter für
die vollen Spulen 9 können
sich in der strichpunktiert gezeichneten Bahn Ib über die
abgesenkten vollen Spulen der hinteren Flügelreihe hinweg bewegen. Der
Spulenwechseltisch 11 fährt so
weit in den Flügel/Spulenbereich
ein, bis die (leeren) Halter 13 der Förderkette 12 mit den
auf den Spulenträgern 8 stehenden
vollen Vorgarnspulen 9 fluchten. Dann wird die Spulenbank 5 angehoben,
bis sich diese Vorgarnspulen in die Halter 13 einklinken und
dann wieder abgesenkt.
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Dann
wird die Förderkette 12 im
Bewegungsweg IIa + b um eine halbe Spindelteilung T/2 verfahren,
wodurch die leeren Vorgarnhülsen 14 über den Spulenträgern 8 zu
stehen kommen. Durch erneutes Heben und Senken der Spulenbank 5 werden
diese aus ihren Haltern 13 ausgeklinkt und auf die Spulenträger aufgesetzt.
Nun wird der Spulenwechseltisch 11 wieder zurück gefahren,
wobei die an den Haltern 13 hängenden vollen Spulen auf ihrer
Bahn IIIb durch die nur mehr mit leeren Hülsen bestückten Spindeln der hinteren
Flügelreihe
nicht behindert werden.
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Anschließend wird
die Spulenbank 5 in die Stellung angehoben, in der die
erneute Bewicklung der aufgesteckten leeren Vorgarnhülsen 14 beginnen kann.
Der Wechselvorgang ist damit abgeschlossen. Die vollen Vorgarnspulen 9 können von
der Förderkette 12 abgenommen
werden, wobei diese an einer Abnahmestelle vorbei bewegt wird.
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In
der Ausführungsform
der 3 wird der Spulenwechseltisch 11 geradlinig
in die Vorspinnmaschine bewegt. Der gestrichelte jeweils a, dabei
von den leeren Hülsen 14 und
der strichpunktierte jeweils b, von den vollen Spulen 9 verfolgte
Weg ist in 6 wiedergegeben und mit den
Ziffern I bis V bezeichnet.
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Der
Wechselvorgang kann nur dann hindernisfrei ablaufen, wenn alle vollen
Spulen 9 von den Spulenträgern 8 abgezogen und
alle leeren Hülsen 14 von
den Haltern 13 der Förderkette 12 abgenommen
sind – andernfalls
stoßen
sie beim Ausfahren des Wechseltisches 11 an die in der
hinteren Flügelreihe
aufgesteckten leeren Hülsen.
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Um
dies sicher zu stellen, ist vorgesehen (siehe 7/8),
die Halter 13 für
volle Spulen 9 und die Halter für leere Hülsen 14 in unterschiedlicher
Höhe anzuordnen.
Je nachdem, ob die volle Spule 9 höher oder tiefer sitzt als die
leere Hülse,
ergeben sich unterschiedliche Anordnungen und Abläufe.
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In
beiden Fällen
ist dicht über
den beiden Reihen der Spulenträger 8 je
eine über
die Länge
der Vorspinnmaschine verlaufende Lichtschranke 34 vorgesehen,
die unterbrochen bleibt, wenn zumindest eine der vollen Spulen nicht
von ihrem Spulenträger abgezogen
ist. In diesem Fall wird der Wechselvorgang gestoppt und die Bedienperson
herbei gerufen, um den Fehler zu beheben.
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Wenn,
wie in 7 dargestellt, die leere Hülse 14 tiefer hängt als
die volle Spule 9, kann neben dem Fuß der leeren Hülse eine
Lichtschranke 35 angeordnet sein, die beim Herausfahren
des Wechseltisches 11 durch eine nicht an ihren Spulenträger 8 abgegebene
leere Hülse 14 unterbrochen
wird. Auch dies führt
zum Stopp des Wechselvorganges.
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Wenn
dagegen wie in 8 dargestellt, die leere Hülse 14 höher sitzt
als die vollen Spule 9, muss eine Lichtschranke 36 im
oberen Bereich der leeren Hülse
neben deren Halter 13 angebracht sein, die durch eine nicht
an ihren Spulenträger
abgegebene leere Hülse
unterbrochen wird.
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- 1
- Vorspinnmaschine
- 2
- Maschinengestell
- 3
- Streckwerk
- 4
- Flügelbank
- 5
- Spulenbank
- 6
- Flügel
- 7
- Mittelspindeln
der Flügel 6
- 8
- Spulenträger
- 9
- Vorgarnspulen
- 10
- Wickelkörper
- 11
- Spulenwechseltisch
- 12
- Förderkette
- 13
- Halter
- 14
- Vorgarnhülsen
- 15,
16
- Trume
der Förderkette
- 17
- Reibradantrieb
- 18
- Schienenführung
- 19,
20
- Stützschienen
- 21
- Welle
- 22
- Motor
- 23
- Ritzel
- 24
- Zahnschienen
- 25
- Zylinder/Kolben-Einheiten
- 26
- Motor
- 27
- Getriebe
- 28
- Gewindespindel
- 29
- Schub/Zugstange
- 30
- Spreizhebel
- 31
- Brücken
- 32
- Entnahme/Bestückungs-Vorrichtung
- 33
- Hülsenreinigungsvorrichtung
- 34,
35, 36
- Lichtschranken