DE102009035393A1

DE102009035393A1 - Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine

Info

Publication number: DE102009035393A1
Application number: DE102009035393A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Mack
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Priority date: 2009-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2011-02-03
Also published as: CN101988224A; CN101988224B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine, die eine Spulenbank aufweist, die vertikal verschiebbar gelagert ist, und über eine stationär angeordnete Flügelbank verfügt, deren Flügel jeweils mit einer Mittelspindel ausgestattet sind, wobei die Spulenwechseleinrichtung mit einer Wechselplattform ausgestattet ist, die horizontal verschiebbar gelagert ist und eine Transportvorrichtung mit Hülsenhaltern zum hängenden Transport von Vorgarnspulen und Leerhülsen aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Spulenwechseleinrichtung (7) ein vertikal verstellbares Basiselement (13) aufweist, das an eine die Vorspinnmaschine (1) überspannende, externe Rahmenkonstruktion (14) angeschlossen ist, wobei die Wechelplattform (10) am Basiselement (13) angeordnet und von vorne so in die Vorspinnmaschine (1) einfahrbar ist, dass sowohl leere als auch mit Leerhülsen (9) bestückte Hülsenhalter (11) der Transportvorrichtung (12), die durch einen Kreisförderer (26) oder zwei Hängewagenzüge (27) gebildet wird, im Bereich der Spulenbank (2) in exakt vorgebbaren Stellungen positionierbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1.
Bekanntlich werden auf Vorspinnmaschinen Faserbänder, die mittels so genannter Strecken hergestellt wurden und aus weitestgehend parallel angeordnetem Fasermaterial bestehen, zu Vorgarnspulen verarbeitet.
Das heißt, auf solchen Vorspinnmaschinen wird ein vorgelegtes, noch relativ dickes Faserband sowohl weiter gestreckt, als auch, um eine höhere Festigkeit des weiter verzogenen Faserbandes zu gewährleisten, mit einer relativ geringen Drehung versehen. Die auf den Vorspinnmaschinen gefertigten Vorgarnspulen werden anschließend, in der Regel über so genannte Hängewagenzüge, zu Ringspinnmaschinen transportiert, wo die Vorgarnspulen zu Spinnkopsen verarbeitet werden.
Da bei solchen Vorspinnmaschinen das Auswechseln voller Vorgarnspulen gegen neue Leerhülsen, das auch als Doffvorgang bezeichnet wird, einen nicht unerheblichen Arbeitsaufwand darstellt, sind im Zusammenhang mit derartigen Vorspinnmaschinen bereits verschiedene Spulenwechseleinrichtungen entwickelt worden, die in der Patentliteratur zum Teil ausführlich beschrieben sind.
In der EP 0 912 781 B1 ist beispielsweise eine Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine beschrieben, die, wie üblich, eine vertikal verfahrbar gelagerte Spulenbank sowie eine stationär angeordnete Flügelbank aufweist.
Die Spulenwechseleinrichtung dieser bekannten Vorspinnmaschine verfügt über eine Vielzahl von Führungsschienen, die von hinten in die Vorspinnmaschine reichen und über die Leerhülsen in die Vorspinnmaschine eingeführt, bzw. die vollen Vorgarnspulen nach hinten aus der Vorspinnmaschine herausgefördert werden können. Je nach Ausbildung der Vorspinnmaschine sind die Führungsschienen der Spulenwechseleinrichtung entweder direkt an der Flügelbank festgelegt oder an langen Stützgliedern angeordnet, die von unten an der Flügelbank befestigt sind.
In diesem Fall verlaufen die Führungsschienen etwas unterhalb der Flügel der Vorspinnmaschine.
Wie insbesondere aus der 1c der EP 0 912 781 B1 ersichtlich, weist diese bekannte Vorspinnmaschine eine Spulenbank mit relativ langen Spindeln auf, was den Nachteil hat, dass solche Vorspinnmaschinen, um die Vorgarnspulen zwischen den Flügeln der Flügelbank und den Spindeln der Spulenbank ausschleusen zu können, entweder verhältnismäßig hoch oder konstruktiv recht aufwendig gebaut sein müssen.
Die Spulenbank der Vorspinnmaschine gemäß EP 0 912 781 B1 ist beispielsweise so konstruiert, dass sie zusätzlich etwas zur Seite hin verschoben werden kann.
Durch die DE 44 29 099 A1 ist eine mit einer Spulenwechseleinrichtung ausgestattete Vorspinnmaschine bekannt, die einerseits eine Spulenbank aufweist, die, wie üblich, vertikal verschiebbar gelagert ist sowie über relativ lange Spindeln verfügt und anderseits mit einer Flügelbank ausgerüstet ist, die mittels einer Horizontalführung wahlweise in einer vorderen Arbeitsstellung oder einer hinteren Wechselstellung positionierbar ist.
Die Spulenwechseleinrichtung, die in Wartestellung oberhalb der Vorspinnmaschine angeordnet ist, kann bei Bedarf, das heißt, zum Wechseln von vollen Vorgarnspulen gegen Leerhülsen abgesenkt werden kann.
Vor dem Beginn des Spulen-/Leerhülsenwechselvorgangs wird die Flügelbank der Vorspinnmaschine in einer hinteren Wechselstellung positioniert, die es ermöglicht, dass die Spulenwechseleinrichtung bis in den Bereich der Spulenbank abgesenkt werden kann.
Die Vorspinnmaschine gemäß DE 44 29 099 A1 ist, vor allem aufgrund ihrer horizontal verschiebbar gelagerten Flügelbank, in der Herstellung allerdings sehr kostenintensiv und konnte sich in der Praxis nicht durchsetzen.
Des Weiteren sind Spulenwechseleinrichtungen jedoch auch in Verbindung mit Vorspinnmaschinen bekannt, die über eine vertikal verfahrbare, mit kurzen Spindeln ausgestattete Spulenbank verfügen und eine stationär angeordnete Flügelbank aufweisen, deren Flügel jeweils mit einer Mittelspindel ausgestattet sind.
Beispielsweise in der DE 42 14 001 C1 ist eine derartig ausgebildete Vorspinnmaschine beschrieben.
Diese bekannte Vorspinnmaschine ist außerdem mit einer die Vorspinnmaschine überspannenden Portalkonstruktion ausgestattet, an der die Spulenwechseleinrichtung angeordnet ist.
Die Spulenwechseleinrichtung verfügt über ein vertikal verschiebbar gelagertes Spulengatter, auf dem ein horizontal verschiebbar gelagerter, mit Aufnahmedornen für Spulen oder für Leerhülsen ausgestatteter Aufnahmetisch angeordnet ist.
Im Bereich der Portalkonstruktion sind außerdem Führungsschienen für Hängewagenzüge montiert, mit denen Leerhülsen an die Vorspinnmaschine herangeführt und volle Vorgarnspulen von der Vorspinnmaschine abtransportiert werden können.
Nachteilig bei dieser bekannten Spulenwechseleinrichtung ist allerdings die sehr zeitraubende Arbeitsweise der Einrichtung. Das heißt, bei einem Vorgarnspulen-/Leerhülsenwechsel muss das Spulengatter stets viermal zwischen einer Wartestellung im oberen Bereich der Portalkonstruktion und einer Arbeitsstellung, die auf einer Höhe unterhalb der Flügelbank liegt, verlagert werden.
Die DE 10 2006 024 553 B4 beschreibt eine Vorspinnmaschine, die eine vertikal verschiebbar gelagerte Spulenbank mit kurzen Spindelträgern, eine stationäre Flügelbank, deren Flügel mit Mittelspindeln ausgestattet sind, und einen in die Vorspinnmaschine integrierten Spulenwechseltisch aufweist.
Der im Rückraum der Vorspinnmaschine auf einer Höhe knapp unterhalb der Flügel der Flügelbank angeordnete Spulenwechseltisch besteht im Wesentlichen aus einer stationären Rahmenkonstruktion mit horizontalen Führungen, an den verschiebbar ein so genannter Spulentisch angeordnet ist.
Der Spulentisch, in den eine Transporteinrichtung integriert ist, die Hülsenhalter zur hängenden Aufnahme von Leerhülsen und leere Hülsenhalter zur späteren hängenden Aufnahme von vollen Vorgarnspulen aufweist, kann von hinten so über die abgesenkte Spulenbank geschoben werden, dass die leeren Hülsenhalter die Vorgarnspulen von der Spulenbank abnehmen können.
Anschließend fährt die Transporteinrichtung eine halbe Spulenteilung weiter, das heißt, die mit Leerhülsen bestückten Hülsenhalter werden so über den Spindeln der Spulenbank positioniert, dass die Leerhülsen von den Spulenträgern der Spulenbank übernommen werden können.
Die in der DE 10 2006 024 553 B4 beschriebene Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine zeichnet sich durch eine kurze Doffzeit aus und hat sich in der Praxis hervorragend bewährt, weist allerdings den Nachteil auf, dass sie kaum nachträglich an einer Vorspinnmaschine installiert werden kann.
Das heißt, eine derartige Spulenwechseleinrichtung ist nur dann einsetzbar, wenn die betreffende Vorspinnmaschine speziell für den Einbau einer entsprechenden Spulenwechseleinrichtung konstruiert worden ist.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, insbesondere für Vorspinnmaschinen, die eine vertikal verschiebbar gelagerte Spulenbank sowie eine stationär angeordnete Flügelbank aufweisen, deren Flügel jeweils mit einer Mittelspindel ausgestattet sind, eine Spulenwechseleinrichtung zu entwickeln, die sowohl kostengünstig und schnell ist, als auch nachträglich an bereits ausgelieferten Vorspinnmaschinen montiert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spulenwechseleinrichtung gelöst, die die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Spulenwechseleinrichtung, die ein vertikal verstellbares Basiselement aufweist, das an eine die Vorspinnmaschine überspannende, externe Rahmenkonstruktion angeschlossen ist, hat insbesondere den Vorteil, dass eine solche Spulenwechseleinrichtung keine Komponenten aufweist, die Gegenstand der Vorspinnmaschine sind.
Die erfindungsgemäße Spulenwechseleinrichtung kann daher problemlos auch nachträglich an bereits ausgelieferten Vorspinnmaschinen zum Einsatz gebracht werden kann.
Die auf dem Basiselement angeordnete Wechselplattform, die in Horizontalführungen verschiebbar gelagert ist, kann von vorne problemlos in die Vorspinnmaschine eingefahren und so oberhalb der Spulenbank positioniert werden, dass die leeren Hülsenhalter der Transportvorrichtung exakt über den vollen Vorgarnspulen stehen und durch die aufwärts fahrende Spulenbank leicht mit vollen Vorgarnspulen beladen werden können.
Im Anschluss, das heißt, nach erfolgter Übernahme der Vorgarnspulen, werden die mit Leerhülsen bestückten Hülsenhalter der Transportvorrichtung so über den Spindeln der Spulenbank positioniert, dass die Leerhülsen zuverlässig von den Spindeln der Spulenbank übernommen werden können.
Der gesamte Vorgarnspulen-/Leerhülsenwechsel, der wie vorstehend bereits angedeutet, auch als Doffvorgang bezeichnet wird, geht relativ schnell, das heißt, die benötigte Doffzeit beträgt etwa 1–2 Minuten.
Gemäß Anspruch 2 ist in vorteilhafter Ausführungsform vorgesehen, dass das Basiselement der Spulenwechseleinrichtung über Zugmittel, die durch eine definiert ansteuerbare Antriebseinrichtung beaufschlagbar sind, mit der Rahmenkonstruktion verbunden ist. Eine solche bei Spinnmaschinen beispielsweise im Zusammenhang mit Ringbänken seit langem bewährte Antriebseinrichtung ist zuverlässig und kostengünstig zu realisieren.
Wie in den Ansprüchen 3–6 beschrieben, verfügt die entweder als Galgenkonstruktion (Anspr. 4) oder als Portalkonstruktion (Anspr. 5) ausgebildete Rahmenkonstruktion vorteilhafterweise über rückwärtige Stützpfeiler, die hinter der Flügelbank stehen.
Im Bereich dieser rückwärtigen Stützpfeiler beweglich angeordnete Gegengewichte, die an die Zugmittel angeschlossen sind, sorgen dafür, dass die Antriebseinrichtung während des Betriebes entlastet wird (Anspr. 6).
Das heißt, die Gegengewichte kompensieren zumindest teilweise das über das Basiselement und die Zugkräfte auf die Antriebseinrichtung einwirkenden Belastungen.
Auf diese Weise ist es möglich, relativ kleine Antriebsmotoren einzusetzen und damit sowohl die Anschaffungskosten, als auch die Betriebskosten der Antriebseinrichtung relativ niedrig zu halten.
Die ordnungsgemäße Positionierung der Hülsenhalter während des Doffvorganges wird auch durch die in den Ansprüchen 7 und 8 beschriebenen Aufnahmen bzw. Stützelemente unterstützt bzw. sichergestellt.
Die im Bereich der Flügelbank angeordneten Aufnahmen (Anspr. 7) sorgen beispielsweise dafür, dass die Wechselplattform in ihrer Wechselstellung in einer ordnungsgemäßen Höhe positioniert ist, während die im Anspruch 8 beschriebenen Stützelemente, die unterhalb der Flügelbank, vorzugsweise im Bereich zwischen den beiden Flügelreihen angeordnet sind, verhindern, dass die Wechselplattform während ihrer horizontalen Verlagerung nach unten abkippen und ihre optimale Wechselstellung nicht erreichen kann.
Wie im Anspruch 9 beschrieben, ist in vorteilhafter Ausführungsform außerdem vorgesehen, dass das Basiselement Führungseinrichtungen für die Wechselplattform aufweist sowie über einen Zahnriemenantrieb verfügt, mit dem die Wechselplattform definiert in Richtung Vorspinnmaschine ausgefahren werden kann.
Über die Führungseinrichtungen ist dabei exakt die Richtung des Vorschubes der Wechselplattform vorgegeben, während durch den Zahnriemenantrieb zuverlässig die richtige Tiefe des Vorschubes vorgegeben werden kann.
Wie im Anspruch 10 beschrieben, ist die im Bereich der Wechselplattform angeordnete, verfahrbare und mit Hülsenhaltern ausgestattete Transportvorrichtung entweder als Kreisförderer ausgebildet, oder wird, wie im Anspruch 12 dargelegt, durch zwei Hängewagenzüge gebildet, deren Transportrollenpaare dann in zwei parallel angeordneten, in die Wechselplattform integrierten Laufschienen geführt sind.
Sowohl durch einen mit Hülsenhaltern ausgestatteten Kreisförderer, als auch durch mit Hülsenhaltern ausgerüstete Hängewagenzüge ist dabei ein sicherer, hängender Transport der Leerhülsen und der vollen Vorgarnspulen gewährleistet.
Wie in den Ansprüchen 11 und 13 dargelegt, ist in beiden Fällen vorgesehen, dass die Wechselplattform definiert ansteuerbare Antriebseinrichtungen für den Kreisförderer bzw. die Hängewagenzüge aufweist. Die Antriebseinrichtung für die Hängewagenzüge verfügt dabei vorzugsweise über Reibrädern, die seitlich an den Hängewagenzügen angreifen und diese im Bedarfsfall sicher und genau positionieren.
Wie im Anspruch 14 beschrieben, sind die Hängewagenzüge bzw. ist der Kreisförderer vor dem Start des Doffvorganges so ausgerüstet und positioniert, dass die mit Leerhülsen ausgerüsteten Hülsenhalter einer ersten, vorderen Transportreihe bezüglich den mit Leerhülsen ausgerüsteten Hülsenhaltern einer zweiten, hinteren Transportreihe der Wechselplattform sowie bezüglich den Spulenträgern der vorderen Spulenreihe der Spulenbank jeweils um eine halbe Spulenteilung versetzt angeordnet sind.
Eine solche Ausbildung bzw. Anordnung ermöglicht ein sicheres Einfahren der Leerhülsen zwischen die vordere Spulenreihe der Spulenbank und zum Beispiel nach einem Transportschritt der Hängewagenzüge um eine halbe Spulenteilung ein weiteres Einfahren in die vorgegebene Spulenübernahmepositionen.
Das heißt, die leeren Hülsenhalter der Transportvorrichtung sind dann exakt über den vollen Vorgarnspulen der Spulenbank angeordnet, so dass die in eine Übergabeposition hochfahrende Spulenbank die Vorgarnhülsen an die leeren Hülsenhalter übergeben kann.
Anschließend wird die Spulenbank wieder abgesenkt und die Hängewagenzüge werden erneut um eine halbe Spulenteilung verfahren. Die Leerhülsen sind jetzt über den Spulenträgern der Spulenbank positioniert und können von den Spulenträgern der Spulenbank übernommen werden.
Wie im Anspruch 15 beschrieben, ist in vorteilhafter Ausführungsform außerdem vorgesehen, dass die Vorspinnmaschine in einem Bereich knapp oberhalb der Spulenträger der Spulenbank als Lichtschranken ausgebildete erste Sensoreinrichtungen aufweist, die überwachen, ob wirklich alle vollen Vorgarnspulen von den Spulenträgern der Spulenbank an die Hülsenhalter der Transportvorrichtung der Spulenwechseleinrichtung übergeben worden sind. Die Lichtschranken sind dabei fluchtend zu den Spulenträgern der Spulenbank ausgerichtet und überwachen den Bereich oberhalb der Spulenträger der Spulenbank.
Vergleichbare, ebenfalls als Lichtschranken ausgebildete zweite Sensoreinrichtungen sind außerdem in einem Bereich knapp oberhalb und bezüglich der Spulenträger der Spulenbank jedoch etwas seitlich versetzt angeordnet (Anspr. 16).
Durch diese Sensoreinrichtungen kann überwacht werden, ob von den Hülsenhaltern der Transportvorrichtung der Spulenwechseleinrichtung alle Leerhülsen an die Spulenträger der Spulenbank übergeben worden sind, oder ob noch eine der Leerhülsen versehentlich in einem der Hülsenhalter der Transportvorrichtung zurückgeblieben ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
1 in Seitenansicht eine Vorspinnmaschine, mit einer erfindungsgemäßen Spulenwechseleinrichtung, gemäß Schnitt I-I der 2,
2 eine schematische Draufsicht auf die in 1 dargestellte Vorspinnmaschine sowie die zugehörige Spulenwechseleinrichtung,
3A–3H die verschiedenen, aufeinander folgenden Schritte eines Vorgarnspulen-/Leerhülsenwechselvorganges,
4 die Einfahrbewegungen der Wechselplattplattform in den Bereich der Spulenbank, in Draufsicht,
5 die Ausfahrbewegungen der Wechselplattplattform aus dem Bereich der Spulenbank, in Draufsicht.
In 1 ist eine Vorspinnmaschine 1 dargestellt, die zwischen Endgestellen 18, 19 eine in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerte Spulenbank 2 sowie eine stationär angeordnete Flügelbank 4 aufweist.
Die Flügel 5 der Flügelbank 4 verfügen jeweils über eine verhältnismäßig lange Mittelspindel 6, während die im Bereich der Spulenbank 2 angeordneten Spulenträger 3 relativ kurz sind.
Die Vorspinnmaschine 1 wird von einer externen Rahmenkonstruktion 14 überspannt, die Bestandteil der erfindungsgemäßen Spulenwechseleinrichtung 7 ist.
Wie insbesondere aus den 1 und 2 ersichtlich, weist die vorzugsweise als Galgenkonstruktion ausgebildete Rahmenkonstruktion 14 rückwärtige Stützpfeiler 17 und Horizontalträger 35 auf, wobei im Bereich der freien Enden der Horizontalträger 35 über Zugmittel 15 ein Basiselement 13 der Spulenwechseleinrichtung 7 so angelenkt ist, dass das Basiselement 13 vertikal verstellbar ist.
Das heißt, das Basiselement 13 ist über die Zugmittel 15, die über Umlenkrollen 36 geführt sind, an eine Antriebseinrichtung 16 angeschlossen.
Im Bereich der rückwärtigen Stützpfeiler 17 können an die Zugmittel 15 außerdem bewegliche Gegengewichte 21 angeschlossen sein, die dafür sorgen, dass die Antriebseinrichtung 16 während des Betriebes etwas von dem auf das Basiselement 13 der Spulenwechseleinrichtung 7 einwirkenden Gewichtsmoment entlastet wird.
In einer alternativen Ausführungsform kann die Rahmenkonstruktion 14 allerdings auch als Portalkonstruktion ausgeführt sein. In diesem Fall sind zusätzlich seitliche Stützpfeiler 20 vorgesehen, die dann auch als Vertikalführungen für das Basiselement 13 Verwendung finden können.
Wie in 1 dargestellt, ist das Basiselement 13 während des Spinnprozesses in einer Wartestellung WS positioniert, das heißt, das Basiselement 13 ist vor der Vorspinnmaschine 1 in einer Höhe oberhalb der Flügelbank 4 angeordnet.
Das Basiselement 13 der Spulenwechseleinrichtung 7 ist seinerseits mit einer Wechselplattform 10 ausgestattet, die bezüglich des Basiselementes 13 horizontal verschiebbar gelagert ist.
Das bedeutet, die in nicht näher dargestellten Führungen des Basiselementes 13 verschiebbar gelagerte Wechselplattform 10 kann bei Bedarf, zum Beispiel mittels eines Zahnstangenantriebes 24 oder dgl., in Richtung der Vorspinnmaschine 1 ausgefahren und dabei funktionsgerecht zwischen der Flügelbank 4 und der Spulenbank 2 positioniert werden. Die Wechselplattform 10 wird beim Ausfahren vorzugsweise durch Stützelemente 23 unterfangen und ist in der Wechselstellung in Aufnahmen 22 ordnungsgemäß positioniert.
Die Wechselplattform 10 verfügt außerdem über eine Transportvorrichtung 12, deren Hülsenhalter 11 sowohl mit Leerhülsen 9 als auch mit vollen Vorgarnspulen 8 bestückt werden können.
Das heißt, die Wechselplattform 10 weist entweder zwei Laufschienen auf, in die Hängewagenzüge 27 mit ihren Transportrollen einlaufen können, oder in die Wechselplattform 10 ist ein Kreisförderer 26 integriert, der ebenfalls mit Hülsenhaltern 11 ausgestattet ist.
Wie in 2 schematisch dargestellt, sind, wenn die Transportvorrichtung 12 durch Hängwagenzüge 27 gebildet wird, im Bereich der Laufschienen Reibräder 30 installiert, die, durch eine definiert ansteuerbare Antriebseinrichtung 31 beaufschlagt, die Hängewagenzüge 27 und damit die Hülsenhalter 11 bedarfsgerecht positionieren.
Die Vorspinnmaschine 1 ist des Weiteren, wie in 1 angedeutet, mit Sensoreinrichtungen 32, 33 ausgestattet.
Mit diesen als Lichtschranken ausgebildeten Sensoreinrichtungen 32, 33 wird einerseits überprüft, ob die fertiggestellten Vorgarnspulen 8 ordnungsgemäß von den Spulenträgern 3 der Spulenbank 2 abgezogen und an die leeren Hülsenhalter 11 der Hängewagenzüge 27 oder des Kreisförderers 26 überführt wurden, bzw. ob anschließend die Leerhülsen 9 von den Hülsenhaltern 11 vorschriftsmäßig an die Spulenträgern 3 der Spulenbank 2 übergeben wurden.
Die Sensoreinrichtungen 32 sind dabei jeweils exakt fluchtend, jedoch etwas oberhalb der Spulenträgerreihen I bzw. II der Spulenbank 2 angeordnet, während die Sensoreinrichtungen 33 bezüglich der Spulenträgerreihen I bzw. II etwas seitlich versetzt angeordnet sind.
Das heißt, die Sensoreinrichtungen 32 sind so montiert, dass sie einen Bereich oberhalb der Spindelträger 3 überwachen, während die Sensoreinrichtungen 33 etwas neben den Spulenträgerreihen I bzw. II der Spulenbank 2 angeordnet sind und einen seitlichen Bereich überwachen, der von Leerhülsen 9 abgedeckt wird, die beim Ausfahren der Wechselplattform 10 noch in den Hülsenhaltern 11 der Transportvorrichtung 12 hängen, das heißt, die nicht ordnungsgemäß an die Spindelträger 3 der Spindelbank 2 überführt wurden.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Spulenwechseleinrichtung wird nachfolgend anhand der 3A–3H sowie der 4 und 5 erläutert:
Wie in 3A dargestellt, wird nach der Fertigstellung der Vorgarnspulen 8 die Spulenbank 2 in eine untere Lage abgesenkt, in der zwischen den Unterseiten der Mittelspindeln 6 der Flügel 5 der Flügelbank 4 und den Oberseiten der auf den Spulenträgern 3 der Spulenbank 2 stehenden Vorgarnspulen 8 relativ viel freier Raum gegeben ist.
Das Basiselement 13 der Spulenwechseleinrichtung 7, dessen Wechselplattform 10 mit einer Transportvorrichtung 12 ausgestattet ist, deren Hülsenhalter 11 wechselweise leer oder mit einer Leerhülse 9 bestückt sind, steht in einer oberen Wartestellung WS.
Im nächsten Arbeitsschritt, der in 3B dargestellt ist, wird das Basiselement 13 der Spulenwechseleinrichtung 7 in Richtung R abgesenkt und in einer vorgegebenen Arbeitsstellung ArbS positioniert.
Im Anschluss wird die Wechselplattform 10 mit ihrer Transportvorrichtung 12, beispielsweise Hängewagenzügen 27, wie in den 3C und 3D dargelegt und nachfolgend anhand der 4 näher erläutert, in mehreren Verfahrensschritten A, B und C so in einen Bereich unterhalb der Flügelbank 5 verlagert, dass die an den Hängewagenzügen 27 angeordneten leeren Hülsenhalter 11 exakt oberhalb der auf den Spulenträgern 3 der Spulenbank 2 angeordneten vollen Vorgarnspulen 8 positioniert sind.
Die Spulenbank 2 wird dann etwas angehoben (Pfeil D in 3D) und die Vorgarnspulen 8 an die bislang leeren Hülsenhalter 11 der Hängewagenzüge 27 übergeben.
Nach einem (in den Figuren nicht dargestellten) erneuten Absenken der Spulenbank 2 wird durch die Sensoreinrichtungen 32 überprüft, ob wirklich alle Vorgarnspulen 8 erfolgreich übergeben wurden.
Im Anschluss werden die Hängewagenzüge 27 um eine halbe Spindelteilung t/2 verfahren, so dass die an den Hülsenhaltern 11 in hängender Ausrichtung mitgeführten Leerhülsen 9 exakt oberhalb der Spulenträger 3 der Spulenbank 2 positioniert sind.
Die Spulenbank 2 wird dann wieder angehoben, die Leerhülsen 9 von den Hülsenhaltern 11 der Transportvorrichtung 12 gelöst und auf die Spulenträger 3 der Spulenbank 2 überführt.
Nach dem abermaligen Absenken der Spulenbank 2 kann die Wechselplattform 10 mit den jetzt in den Hülsenhaltern 11 der Hängewagenzüge 27 hängenden Vorgarnspulen 8, wie in den 3F und 3G angedeutet ist, in das in der Arbeitsstellung ArbS verharrende Basiselement 13 zurückgefahren werden, wobei beim Ausfahren ein bestimmter Fahrweg A', B', C', der nachfolgend anhand der 5 erläutert wird, eingehalten werden muss.
Vor dem Ausfahren wird anhand der Sensoreinrichtungen 33 außerdem überprüft, ob wirklich alle Leerhülsen 9 von den Hülsenhaltern 11 der Transportvorrichtung 12 an die Spulenträger 3 der Spulenbank 2 übergeben worden sind.
Zum Anschluss wird das Basiselement 10, wie in 3H dargestellt, wieder in die Wartestellung WS angehoben, in der die jetzt mit Vorgarnspulen 8 beladenen Hängewagenzüge 27 aus der Spulenwechseleinrichtung 7 ausgeschleust und durch Hängewagenzüge 27, die mit Leerhülsen 9 bestückt sind, ersetzt werden können.
Während das Basiselement 10 der Spulenwechseleinrichtung 7 in die Wartestellung WS zurückfährt, wird außerdem, was in den Figuren nicht dargestellt ist, die Spulenbank 2 so weit angehoben, dass die Leerhülsen 9 im Bereich der Mittelflügel 6 der Flügelbank 5 positioniert sind.
Das bedeutet, es kann ein neuer Spinnprozess gestartet werden.
Wie in 4 dargestellt, ist die Transportvorrichtung 12, im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Hängewagenzüge 27, der Wechselplattform 10 der erfindungsgemäßen Spulenwechseleinrichtung 7 vor Beginn der horizontalen Einfahrbewegung so ausrüstet und positioniert, dass die vordere Transportreihe V und die hintere Transportreihe H wechselweise mit leeren Hülsenhaltern 11 und Hülsenhaltern 11, die mit Leerhülsen 9 bestückt sind, ausgerüstet sind, wobei der Abstand der Hülsenhalter 11 zueinander jeweils eine halbe Spindelteilung t/2 beträgt.
Die Bestückung der Hülsenhalter 11 ist dabei so gewählt, dass hinter den mit Leerhülsen 9 bestückten Hülsenhaltern 11 der vorderen Transportreihe V der Spulenwechseleinrichtung 7 in der hinteren Transportreihe H jeweils leere Hülsenhalter 11 positioniert sind.
Die mit Leerhülsen 9 bestückten Hülsenhalter 11 der vorderen Transportreihe V sind außerdem mittig zu den Vorgarnspulen 8 der vorderen Reihe I der Spulenbank 2 angeordnet.
Wie in 4 dargestellt, ist es bei einer solchen Bestückung der Wechselplattform 10 gefahrlos möglich, die Wechselplattform 10 zunächst um eine Wegstrecke A zu verschieben, das heißt, bis die Leerhülsen 9 der vorderen Transportreihe V genau zwischen den Spulenreihen I und II der Spulenbank 2 stehen.
Anschließend werden die Hängwagenzüge 27 um eine halbe Spulenteilung t/2 (Wegstrecke B) verfahren und dann die Wechselplattform 10 um eine weitere Wegstrecke C verschoben.
Die leeren Hülsenhalter 11 der Hängewagenzüge 27 oder des Kreisförderers 26 sind dann exakt oberhalb der auf den Spulenträgern 3 der Spulenbank 2 stehenden Vorgarnspulen 8 positioniert und können durch die Spulenbank 2, die zu diesem Zweck etwas nach oben fährt, mit den Vorgarnspulen 8 beladen werden.
In 5 ist das Ausfahren der mit Vorgarnspulen 8 beladenen Wechselplattform 10 aus der jetzt mit neuen Leerhülsen 9 bestückten Spulenbank 2 dargestellt.
Wie angedeutet, muss die Wechselplattform 10 erst um die Wegstrecke C' zurückgezogen und dann die Hängewagenzüge 27 um eine halbe Spindelteilung t/2 (Wegstrecke B') verschoben werden.
Anschließend kann die Wechselplattform 10 um die Wegstrecke A' in das Basiselement 13 zurückgezogen und dann mit diesem in die Wartestellung WS überführt werden.
In 5 ist außerdem eine Einrichtung dargestellt, die im Zusammenhang mit den Sensoreinrichtungen 33 zum Einsatz kommt. Die Spulenbank 2 ist beispielweise mit festen oder mit ausklappbaren Barrieren 40 ausgestattet, die so ausgebildet und angeordnet sind, dass Leerhülsen 9, die nicht ordnungsgemäß an die Spulenträger 3 der Spindelbank 2 übergeben wurden und noch in den Hülsenhaltern 11 der Transportvorrichtung 12 hängen, beaufschlagt und dabei so ausgelenkt werden, dass sie den Kontrollstrahl der Lichtschranken 33 beeinträchtigen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0912781 B1 [0005, 0008, 0009]
- DE 4429099 A1 [0010, 0013]
- DE 4214001 C1 [0015]
- DE 102006024553 B4 [0020, 0024]

Claims

Spulenwechseleinrichtung für eine Vorspinnmaschine, die eine Spulenbank aufweist, die vertikal verschiebbar gelagert ist, und über eine stationär angeordnete Flügelbank verfügt, deren Flügel jeweils mit einer Mittelspindel ausgestattet sind, wobei die Spulenwechseleinrichtung mit einer Wechselplattform ausgestattet ist, die horizontal verschiebbar gelagert ist und eine Transportvorrichtung mit Hülsenhaltern zum hängenden Transport von Vorgarnspulen und Leerhülsen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenwechseleinrichtung (7) ein vertikal verstellbares Basiselement (13) aufweist, das an eine die Vorspinnmaschine (1) überspannende, externe Rahmenkonstruktion (14) angeschlossen ist, wobei die Wechselplattform (10) am Basiselement (13) angeordnet und von vorne so in die Vorspinnmaschine (1) einfahrbar ist, dass sowohl leere als auch mit Leerhülsen (9) bestückte Hülsenhalter (11) der Transportvorrichtung (12) im Bereich der Spulenbank (2) in exakt vorgebbaren Stellungen positionierbar sind.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (13) über Zugmittel (15), die durch eine definiert ansteuerbare Antriebseinrichtung (16) beaufschlagbar sind, mit der Rahmenkonstruktion (14) verbunden ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenkonstruktion (14) rückwärtige, hinter der Flügelbank (4) angeordnete Stützpfeiler (17) aufweist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenkonstruktion (14) als Galgenkonstruktion ausgebildet ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenkonstruktion (14) als Portalkonstruktion ausgebildet ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der rückwärtigen Stützpfeiler (17) vertikal verschiebbar gelagerte, an die Zugmittel (15) angeschlossene Gegengewichte (21) angeordnet sind, die die Antriebseinrichtung (16) vom Gewicht des Basiselementes (13) entlasten.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Flügelbank (4) Aufnahmen (22) für die Wechselplattform (10) angeordnet sind, die eine ordnungsgemäße Positionierung der Wechselplattform (10) in einer Arbeitsstellung (ArbS) ermöglichen.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unten an der Flügelbank (4) Stützelemente (23) angeordnet sind, in denen die Wechselplattform (10) während ihrer horizontalen Verlagerung geführt ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbar am Basiselement (13) gelagerte Wechselplattform (10) mittels eines Zahnstangenantriebes (24) oder dgl. definiert in Richtung Vorspinnmaschine (1) ausfahrbar ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich der Wechselplattform (10) angeordnete Transportvorrichtung (12) ein Kreisförderer (26) ist, der mit Hülsenhaltern (11) zum hängenden Transport von Vorgarnspulen 8 oder Leerhülsen 9 bestückt ist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselplattform (10) eine definiert ansteuerbare Antriebseinrichtung für den Kreisförderer (26) aufweist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich der Wechselplattform (10) angeordnete Transportvorrichtung (12) durch zwei Hängewagenzüge (27) gebildet wird, wobei die Wechselplattform (10) wenigstens zwei parallel angeordnete Laufschienen zur Aufnahme von Transportrollenpaaren der Hängewagenzüge (27) aufweist.
Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselplattform (10) über definiert ansteuerbare, mit Reibrädern (30) ausgestattete Antriebseinrichtungen (31) für die Hängewagenzüge (27) verfügt.
Spulenwechseleinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hängewagenzüge (27) bzw. der Kreisförderer (26) vor dem Start des Wechselvorganges so ausgerüstet und positionierbar sind/ist, dass die mit Leerhülsen (9) bestückten Hülsenträger (11) einer ersten, vorderen Transportreihe (V) bezüglich den mit Leerhülsen (9) bestückten Hülsenträgern (11) einer zweiten, hinteren Transportreihe (H) der Wechselplattform (10) sowie bezüglich den Spulenträgern (3) einer vorderen Spulenreihe (I) der Spulenbank (2) jeweils um eine halbe Spulenteilung (t/2) versetzt angeordnet sind.
Spulenwechseleinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Lichtschranken ausgebildete erste Sensoreinrichtungen (32) vorgesehen sind, die überwachen, ob bei der Übernahme der vollen Vorgarnspulen (8) durch die Hülsenhalter (11) der Transporteinrichtung (12) der Spulenwechseleinrichtung (7) alle vollen Vorgarnspulen (8) von den Spulenträgern (3) der Spulenbank (2) abgezogen worden sind.
Spulenwechseleinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Lichtschranken ausgebildete zweite Sensoreinrichtungen (33) vorgesehen sind, die überwachen, ob von den Hülsenhaltern (11) der Transporteinrichtung (12) der Spulenwechseleinrichtung (7) alle Leerhülsen (9) an die Spulenträger (3) der Spulenbank (2) übergeben worden sind.