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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ablage von Garnspulen in einheitlicher Orientierung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 10.
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Moderne Spinnmaschinen sind in der Regel zweireihig aufgebaut. Sie besitzen eine Vielzahl von Spinnstellen, die in einer in Maschinenlängsrichtung verlaufenden Reihe nebeneinander angeordnet sind. Die Anordnung ist in der Regel spiegelbildlich. Von außen werden den Spinnmaschinen in Kannen das zu verspinnende Fasergut zugeführt. Zwischen den beiden Reihen von Spinnmaschinen verlaufen Transportbänder zum Abtransport fertig bewickelter Garnspulen. Wünschenswert ist es, wenn die Transportbänder in eine gemeinsame Richtung laufen, da dann nur eine einzige Übergabestation zu einer Palettiervorrichtung erforderlich ist, anstelle von zwei Übergabestationen an den Enden der Spinnmaschine. Da die bewickelten Garnspulen jedoch eine Orientierung haben, die zum Teil als sogenannte Bördelung bezeichnet wird, laufen bei nur einer einzigen endseitigen Übergabestation Garnspindeln mit entgegengesetzter Orientierung auf. Für die Weiterverarbeitung, insbesondere das Stapeln in einer Palletiereinrichtung ist es jedoch erforderlich, dass alle Garnspulen dieselbe Orientierung besitzen.
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Aus der
DE 37 42 220 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtransportieren fertiggewickelter Kreuzspulen bekannt. Die fertiggewickelten Kreuzspulen stoßen am Ende eines längs der Spinn- oder Spulmaschine verlaufenden Förderbandes gegen einen Anschlag und werden dadurch so auf eine Rutsche gelenkt, dass sie in eine bevorzugte Transportlage gebracht werden. In dieser Transportlage werden sie von einem Vertikalförderer übernommen und in dieser Transportlage auf die in Hochrichtung befindlichen Fördermittel abgelegt.
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Zum Stand der Technik zählt ferner die
DE 39 19 670 A1 betreffend eine Vorrichtung zur Orientierung von aufgewickelten Spulen. Die Spulen werden in dieser Vorrichtung durch einen beweglichen Übertragungsarm gegriffen. Der Greifarm ist verschwenkbar, so dass die Orientierung der Spule geändert werden kann.
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Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren von Spulen zählt ebenfalls durch die
DE 41 14 173 A1 zum Stand der Technik. Es wird eine Kippvorrichtung beschrieben, um die Spulen in eine für eine Greiferaufnahme vorgesehene Position zu bringen. Das Kippen wird durch die gegen eine Kippfläche laufende Spule ausgelöst, wobei die Spule während des Kippens gegen einen Anschlag gebracht wird, so dass die vorgegebene Position der Spule den Greifer erreicht wird.
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Ein weiteres Verfahren sowie eine weitere Vorrichtung zum Positionieren von Spulen ist Gegenstand der
DE 42 29 112 A1 . Es werden Spulen auf einer Textilmaschine im Bereich zwischen einem Förderband und einem Taktförderer bei Bedarf gewendet, gekippt und durch den Taktförderer zur Abholung durch einen Greifer einer Palettiervorrichtung positioniert. Förderband, Taktförderer sowie eine Wendeeinrichtung und/oder eine Kippvorrichtung sind auf der Textilmaschine angeordnet.
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Schließlich ist noch die
DE 42 31 719 A1 zu nennen betreffend eine Vorrichtung zur Handhabung einer aufgewickelten Spule. Die aufgewickelte Spule wird von einem Greifmechanismus einer Bedienungseinrichtung ergriffen und nach dem Greifen in Abhängigkeit von der jeweiligen Maschinenseite einer Offen-End-Spinnmaschine in die erforderliche Lage orientiert und auf einem Förderer abgelegt. Es handelt sich mithin um einen Greifmechanismus und nicht um einen Kippmechanismus.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ablage von Garnspulen in einheitlicher Orientierung und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens aufzuzeigen.
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Das Verfahren wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Eine Vorrichtung, mit welcher das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann, ist Gegenstand des Patentanspruchs 10.
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Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sieht folgende Verfahrensschritte vor:
- a) Erste Garnspulen mit einer ersten Orientierung werden über einen ersten Transportweg einer ersten Übergabestation zugeführt, wobei zweite Garnspulen in entgegengesetzter Orientierung einer zweiten Übergabestation über einen zweiten Transportweg zugeführt werden;
- b) Die Garnspulen werden von den Übergabestationen einer gemeinsamen Kippvorrichtung zugeführt, welche in einem gemeinsamen Abtransportweg angeordnet ist, wobei die Garnspulen von der Kippvorrichtung je nach Orientierung gekippt werden, so dass die gekippten Garnspulen eine einheitliche Orientierung besitzen;
- c) Die Garnspulen werden von der Kippvorrichtung auf dem Abtransportweg abgelegt.
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Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass in sehr kompakter Bauweise eine einzige Kippvorrichtung für beide Garnspulenorientierungen verwendet werden kann. Die Kippvorrichtung ist platzsparend in einem gemeinsamen Abtransportweg angeordnet, so dass die Transportwege insgesamt sehr kurz sind.
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Die Garnspulen werden zeitlich versetzt der gemeinsamen Kippvorrichtung zugeführt.
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Nachdem die Garnspule auf dem Abtransportweg abgelegt wurde, kann sie über einen Mitnehmer von der Kippvorrichtung entlang des Abtransportwegs verlagert werden, so dass die Kippvorrichtung anschließend zur Aufnahme einer weiteren Garnspule frei ist.
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Die Verlagerung entlang des Abtransportwegs erfolgt bis zu einer definierten Endposition, von der aus die Garnspule dem weiteren Transport, z. B. innerhalb einer Verpackungsanlage zur Verfügung steht.
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Vorzugsweise besteht die Kippvorrichtung aus zwei Kipphebeln, wobei eine erste Garnspule von der ersten Übergabestation in den Wirkungsbereich eines ersten Kipphebels und eine zweite Garnspule von der zweiten Übergabestation in den Wirkungsbereich eines zweiten Kipphebels übergeben wird. Das Kippen erfolgt durch Zusammenwirken der Kipphebel mit der Garnspule. Hierbei ist die Orientierung und Lage der Kipphebel grundsätzlich beliebig. Es wird jedoch bevorzugt, dass eine erste Garnspule unmittelbar auf einem ersten Kipphebel und eine zweite Garnspule unmittelbar auf einem zweiten Kipphebel verlagert werden. Die Kipphebel dienen dabei als Auflager für die Garnspulen. Wird nun ein Kipphebel betätigt, neigt sich auch die darauf befindliche Garnspule in die gewünschte Richtung, die der Schwenkrichtung des Kipphebels entspricht.
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Damit die Garnspule nicht unkontrolliert umfällt und um sie vor Beschädigungen zu schützen ist vorgesehen, dass der jeweils andere Kipphebel, auf dem sich gerade keine Garnspule befindet, ebenfalls verschwenkt wird, so dass ein Winkel zwischen den beiden benachbarten Kipphebeln kleiner wird. Dadurch kann der andere Kipphebel die Garnspule gewissermaßen übernehmen und beim Zurückschwenken in die Ausgangsposition auf dem Abtransportweg ablegen.
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Die Kipphebel haben also eine doppelte Funktion: Einerseits dienen sie zum Neigen der Garnspulen. Andererseits dienen sie auch als Aufnehmer der geneigten Garnspulen, wenn diese durch den jeweils anderen Kipphebel geneigt worden ist. Je nach dem, auf welchem der beiden Kipphebel die Garnspule sich befindet, werden sie also im Bereich des jeweils anderen Kipphebels abgelegt.
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Der Mitnehmer zum Abtransport der Garnspulen ist dabei so angeordnet, dass er unabhängig von der Lage der Garnspulen auf der Transportbahn, d. h. im Bereich des ersten oder zweiten Kipphebels, die Garnspulen fassen und verschieben kann.
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Die Übergabe der Garnspulen von der Übergabestation auf die Kippvorrichtung erfolgt erfindungsgemäß bevorzugt durch in der Neigung verstellbare Abschnitte der Transportwege. Auf diesen Transportwegen können sich die Garnrollen durch ihr Eigengewicht gegen einen Anschlag der jeweiligen Übergabestation bewegen. Bei den Transportwegen handelt es sich bevorzugt um Rollenbahnen. Wird eine solche Rollenbahn abgesenkt, gelangen die Garnspulen unterseitig mit einem Stößel in Kontakt, der sich feststehend unterhalb der Transportwege befindet. Der Stößel ist so orientiert, dass die sich absenkende Garnspule in Richtung der Kippvorrichtung verlagert wird und dort in den Wirkungsbereich einer der Kipphebel gelangt bzw. auf einem der Kipphebel abgelegt wird. Dort erfolgt das Kippen der Garnspulen, so dass die gewünschte Orientierung eingestellt wird und schließlich der Abtransport mittels des Mitnehmers. Anschließend werden die Transportwege wieder angehoben und der Mitnehmer wird wieder in seine Ausgangsstellung verfahren. Nun steht die Übergabestation zur Aufnahme einer weiteren Garnspule bereit.
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Die im Wesentlichen zylindrischen und/oder konischen Garnspulen gelangen mit ihrer Spulenachse in Transportrichtung weisend auf die Übergabestation. Von der Übergabestation werden die Garnspulen quer zur Orientierung ihrer Spulenachse verlagert, d. h. auf die Kippvorrichtung gerollt. Erst in der Kippvorrichtung werden die Spulen gekippt und dadurch auf eine ihrer Stirnseiten abgelegt und in dieser liegenden Position über den Abtransportweg aus dem Wirkbereich der Kippvorrichtung gefördert.
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Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 10 sieht mithin erste und zweite Transportwege für erste und zweite Garnspulen mit erster und zweiter Orientierung vor. Die Transportwege führen zu Übergabestationen, wo ein Abschnitt des Transportwegs verschwenkbar gestaltet ist. Zwischen den Übergabestationen befindet sich in einem Abtransportweg eine Kippvorrichtung mit ersten und zweiten Kipphebeln, um die Garnspulen entsprechend ihrer Orientierung zu kippen.
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Die beiden Transportwege verlaufen parallel zueinander. Ebenso befindet sich der Abtransportweg parallel zu den Transportwegen, über welche die Garnspulen zugeführt werden. Das ermöglicht eine ausgesprochen kompakte Bauform. Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand des nachfolgenden dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 bis 10 die Verlagerung einer Garnspule mit Bördel-Richtung in Transportrichtung, teils in der Draufsicht und teils in der Seitenansicht;
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11 bis 19 die Vorrichtung der 1 bis 10 mit einer Garnspule, die eine Bördel-Richtung entgegen der Transportrichtung aufweist, während unterschiedlicher Verfahrensschritte.
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Die 1 und 2 zeigen in der Seitenansicht und in der Draufsicht eine Vorrichtung 1, die dazu dient, Garnspulen in eine einheitliche Orientierung zu bringen. In nicht näher dargestellter Weise ist die Vorrichtung 1 einer Spinnmaschine nachgeschaltet, die über zwei Förderbänder Garnspulen unterschiedlicher Orientierung der dargestellten Vorrichtung zuführt. 1 zeigt in diesem Zusammenhang eine erste Garnspule 2, die in Richtung des Pfeils T transportiert werden soll. T kennzeichnet die Transportrichtung. Der Pfeil O kennzeichnet die Orientierung der Garnspule 2, die sich bei dieser Garnspule 2 auf der der Transportrichtung T abgewandten Seite befindet. Ziel ist es, die Garnspule 2 so abzulegen, dass die Orientierung nach oben weist.
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Hierzu wird die Garnspule 2 von einem nicht dargestellten Transportband über einen Transportweg 3 einer ersten Übergabestation 4 zugeführt. Im Transportweg 3 sind zur Horizontalen geneigte Rollenbahnen angeordnet, auf welcher die Garnspule 2 durch ihr Eigengewicht in Richtung des Pfeils T so weit herunter rollt, bis sie an einen Anschlag 5 stößt, der aus dem Transportweg 3 nach oben ragt. Der Anschlag 5 befindet sich zwischen zwei zueinander parallel verlaufenden Rollenbahnen 6, 7 des Transportwegs 3.
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3 zeigt die Garnspule 2, wie sie an dem Anschlag 5 anliegt. Im nächsten Schritt wird ein verschwenkbarer, endseitiger Teil des Transportwegs 3 abgesenkt (4 und 5). Dadurch gelangt die Garnspule 2 in Kontakt mit einem Stößel 6, der sich zwischen den beiden Rollenbahnen 6, 7 innerhalb des Transportwegs 3 befindet. Wenn der verschwenkbare Teil des Transportwegs 3 angehoben ist, rollt die Garnspule 2 über den Stößel 6 hinweg. Wenn der Transportweg 3 abgesenkt ist, wie in 5, stößt die Garnspule auf eine Oberkante des Stößels 6. Diese Oberkante 21 befindet sich etwas außermittig des Transportwegs 3, so dass die Garnspule 2, wie in 5 dargestellt, von der äußeren Rollenbahn 7a über die innere Rollenbahn 7 hinweg zur Mitte der Vorrichtung 1 verlagert wird.
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6 zeigt die Garnrolle 2 in dieser Mittenposition. Hierbei befindet sie sich auf einer Kippvorrichtung 8 mit einem ersten Kipphebel 9 und einem zweiten Kipphebel 10. Die Kippvorrichtung 8 befindet sich innerhalb eines Abtransportwegs 11, der sich zwischen der in der Bildebene unteren Übergabestation 4 und der in der Bildebene oberen Übergabestation 12 befindet. Die beiden Übergabestationen 4, 12 sind parallel zueinander angeordnet. Die verschwenkbaren Transportwege 3, 13 der Übergabestationen 4, 12 werden bei diesem Ausführungsbeispiel synchron zueinander angehoben und abgesenkt, so dass die Garnspule 2 bei dem nachfolgend beschriebenen Kippvorgang nicht mit den Transportwegen 3, 13 kollidiert. Wenn der Abstand zwischen den Transportwegen 3, 13 größer ist, können die Transportwege 3, 13 auch unabhängig voneinander angehoben und abgesenkt werden, um z. B. wieder mit neuen Garnspulen 2, 2a beschickt zu werden.
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7 zeigt, dass zum Kippen der erste Kipphebel 9 um circa 45° nach oben aus dem Abtransportweg 11 herausgeschwenkt wird. In entgegengesetzte Richtung wird der zweite Kipphebel 10 ebenfalls um etwa 45° verschwenkt. Die Schwenkachsen der beiden Kipphebel 9, 10 sind einander dicht benachbart, so dass die gekippte Garnspule 2 von dem in der Bildebene linken, ersten Hebel 9 auf den rechten Kipphebel 10 übergeben wird. In der in 7 dargestellten Kippstellung beträgt der Winkel zwischen den beiden Kipphebeln 9, 10 etwa 90°. Anschließend werden die Kipphebel 9, 10 wieder in ihre Ausgangsstellung innerhalb des Abtransportwegs 11 gebracht. Dabei richtet sich die Garnspule 2 jedoch nicht wieder auf, sondern wird aufgrund der Lage ihres Schwerpunktes in eine horizontale Position gebracht. Sie stützt sich beim Ablegen auf den Abtransportweg 11 stirnseitig auf dem zweiten Kipphebel 10 ab.
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8 zeigt die Garnspule 2 in der abgesenkten Position der Kippvorrichtung 8. Es ist erkennbar, dass die Orientierung O wunschgemäß nach oben weist. Aus der zugehörigen Draufsicht der 9 ist zu erkennen, dass die Garnspule 2 etwas breiter ist, als der Abstand der Transportwege 3, 13. Daher sind die Transportwege 3, 13 während des Kippens der Garnspule 2 abgesenkt. So kann die Garnspule 2 nicht mit den Transportwegen 3, 13 kollidieren.
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Aus der in 9 dargestellten Position oberhalb des zweiten Kipphebels 10 wird die Garnspule 2 nun mittels eines Mitnehmers 14 entlang des Abtransportwegs 11 in der Bildebene nach rechts gegen einen Endanschlag 15 verlagert. Der Mitnehmer 14 besitzt zwei nach oben aus dem Abtransportweg 11 vorstehende Mitnehmerzapfen 16, 17, die über einen Bügel 18 miteinander verbunden sind. Die Mitnehmerzapfen 16, 17 werden parallel zueinander bewegt. Dabei liegt die Garnspule 2 an den Mitnehmerzapfen 16, 17 und je nach Größe bzw. Durchmesser der Garnspule 2 auch an dem Bügel 18 an. Die Mitnehmerzapfen 16, 17 befinden sich in der Ausgangsstellung (9) beiderseits an dem in der Bildebene linken Ende der Kippvorrichtung 8, d. h. zwischen den Übergabestationen 4, 12. Die andere Endposition ist in 10 dargestellt. Nachdem die Spule 2 aus dem Wirkungsbereich der Kippvorrichtung und der Transportwege 3, 13 verlagert worden ist, kann der Mitnehmer 14 wieder in seine in 9 dargestellte Ausgangsposition verfahren werden. Die verschwenkbaren Endabschnitte der Transportwege 3, 13 können dementsprechend wieder angehoben werden, so dass eine weitere Garnspule 2 aufgenommen werden kann.
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Die 11 und folgende zeigen den zweiten Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Eine Garnspule 2a, bei welcher die Orientierung O in Richtung der Transportrichtung weist, wird auf den Transportweg 13 aufgegeben und rollt dort gegen einen Anschlag 19. Dem Anschlag 19 ist wiederum ein Stößel 20 vorgelagert. Der Stößel 19 ist in Transportrichtung T versetzt angeordnet, wie anhand von 1 zu erkennen ist. Auch der Anschlag 20, der dem Stößel 19 unmittelbar vorgelagert ist, befindet sich etwas weiter in Transportrichtung versetzt.
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Der Stößel 19 befindet sich am hinteren Ende des Transportweges 13. Dadurch gelangt die Garnspule 2a bis zum zweiten Kipphebel 10, wie 12 zeigt. Nun wird wieder der verschwenkbare Teil des Transportwegs 3 abgesenkt (13), so dass die Garnspule 2a mit dem Stößel 20 in Kontakt kommt und sich in Richtung der Kippvorrichtung 8 verlagert. Die 14 und 15 zeigen die Verlagerung der Garnrolle 2a in die Mitte der Vorrichtung 1 auf den Kipphebel 10.
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Nun wird wieder die Kippvorrichtung 8 betätigt, wobei die Garnspule 2a von dem zweiten Kipphebel 10 angehoben und in Richtung des ersten Kipphebels 9 verlagert wird (16). Schließlich werden die Kipphebel 9, 10 wieder zurückgeschwenkt (17), so dass die Garnspule 2a auf dem Abtransportweg 11 liegt. Die Orientierung O weist wiederum nach oben.
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Schließlich wird die Garnspule 2a mittels des Mitnehmers 14 wieder nach rechts, von der Kippvorrichtung 8 weg verlagert bis zu dem Endanschlag 15. Von dort kann die Garnspule 2a entnommen werden, nachdem der Mitnehmer 14 wieder in seine Ausgangsposition zurückgefahren wurde und die Transportwege 3, 13 angehoben worden sind, so dass die Übergabestationen 4, 12 zur Aufnahme weiterer Garnspulen 2, 2a zur Verfügung stehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Garnspule
- 2a
- Garnspule
- 3
- Transportweg
- 4
- Übergabestation
- 5
- Anschlag
- 6
- Stößel
- 7
- Rollenbahn
- 7a
- Rollenbahn
- 8
- Kippvorrichtung
- 9
- Kipphebel
- 10
- Kipphebel
- 11
- Abtransportweg
- 12
- Übergabestation
- 13
- Transportweg
- 14
- Mitnehmer
- 15
- Endanschlag
- 16
- Mitnehmerzapfen
- 17
- Mitnehmerzapfen
- 18
- Bügel
- 19
- Anschlag
- 20
- Stößel
- O
- Orientierung
- T
- Transportrichtung
