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Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Auswechseln voller Spinnspulen
gegen Leerhülsen an Ringspinnmaschinen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
eine Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Auswechseln voller Spinnhülsen gegen Leerhülsen
an Ringspinnmaschinen u. dgl. durch einen an der Spinnmaschine entlangfahrenden
Wagen mit einer keilförmigen Hubleiste für die vollen Hülsen. Die bekannten Vorrichtungen
dieser Art sind verwickelt in ihrem Aufbau und neigen daher leicht zu Betriebsstörungen.
Insbesondere sind auch die keilförmigen Hubleisten bei diesen bekannten Vorrichtungen
nicht so ausgebildet, daß ein Abheben der vollen Hülsen aus der Fußhöhe der Spindeln
heraus bis zu ihrer Spitze erfolgen kann, vielmehr sind zusätzliche Einrichtungen
zum Lösen der vollen Hülsen von den Spindeln und zum Hochheben erforderlich.
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Erfindungsgemäß läßt sich eine bauliche einfache und betrieblich zuverlässige
Vorrichtung zum Auswechseln der Spinnhülsen dadurch erzielen, daß der untere Teil
der Hubleiste einen kleineren Winkel mit der Horizontalen bildet als der obere Teil.
Dadurch Wird eine sehr hohe, aber im wesentlichen axial zu den Spindeln wirkende
Lösungskraft auf die Hülsen ausgeübt, solange diese noch fest auf den Spindeln sitzen,
und die Hülsen werden, ohne nennenswerte Biegungskräfte auf die Spindeln auszuüben,
aus ihrer unteren Sitzstellung angehoben. Sogleich nach dem Lösen sind nur noch
geringe Kräfte zum Anheben der Hülsen erforderlich, was dann mit dem Hubleistenteil
größerer Neigung ohne Gefahr des Verbiegens der Spindeln geschehen kann.
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Zweckmäßig sind zwei auf einander gegenüberliegenden Seiten der Hülsen
angreifende Hubleistenteile vorgesehen, die nach einer von der Fußhöhe der Spindeln
in Richtung der Wagenbewegung bis zu ihrer Spitze allmählich ansteigenden Linie
verlaufen und sich vorn und hinten keilförmig .unter die vollen Hülsen schieben
und diese beim Entlangfahren des Wagens an den Spindeln bis über deren Spitze heben.
Durch den doppelseitigen Angriff der Hubleisten wird ein sicheres und schonendes
Lösen der vollen Hülsen von den Spindeln gewährleistet, während . bei einseitigem
Angriff stärkere Biegungskräfte auftreten, welche die Reibung zwischen Hülse und
Spindel erhöhen und ein Verbiegen der Spindeln und Beschädigen der vollen Hülsen
verursachen können.
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Die Hubleisten bestehen vorteilhaft- aus einer Reihe von aneinandergrenzenden,
quer zur Fahrtrichtung des Wagens verstellbaren einzelnen Stücken. Diese können
dann nacheinander in den Bereich der Spindelreihe eingebracht werden, während der
Wagen an der Maschine vorbeifährt. Es ist so die Möglichkeit gegeben, die neue Vorrichtung
bei Spinnmaschinen verschiedener Bauart einzusetzen und insbesondere auch dann,
wenn mit einer einstückigen Hubleiste mit einer Länge entsprechend der ganzen Spindelreihe
ein Einführen der Hubleisten in Fahrtrichtung nicht möglich ist.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.
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Fig. 1 zeigt eine Frontansicht der Vorrichtung zum Auswechseln voller
Spinnhülsen nach der Erfindung vor der Spindelreihe einer Spinnmaschine, Fig. 2
die Seitenansicht einer Einrichtung zur Entfernung der Fadentrennbleche beim Niedergang
des Spulentisches.
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Fig. 3 eine schematische Darstellung des Anstiegs der Hubleisten der
Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 eine schematische Darstellung der beim Abziehen
der Spinnhülsen von in Spindeln auftretenden Kräfte, Fig. 5 Seitenansicht eines
Elementes zum Abziehen einer vollen Spinnhülse von der zugehörigen Spindel, Fig.
6 in größerem Maßstabe die Darstellung des Augenblicks, in dem das Abzugselement
gerade an der Unterseite der auszuwechselnden Hülse angreift, Fig. 7 ebenfalls in
größerem Maßstabe eine Frontansicht zu Fig. 6; Fig. 8 zeigt wie Fig. 5 ein Abzugselement
für eine Hülse, in Richtung der Spindelreihe gesehen, in
Arbeitsstellung
(ausgezogene Linien) und in noch nicht eingeschwenktem Zustand (Strichlinien), Fig.
9 eine vergrößerte Darstellung des Fußteiles der Abzugsvorrichtung entsprechend
Fig. 8, Fig. 10 die gesamte Abzugsvorrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht, d. h.
in Richtung der Spindelreihe, von der linken Seite her gesehen, Fig.11 in schematischer
Darstellung eine volle Spinnhülse mit Abzugselement in Arbeitsstellung und Ruhestellung,
wobei das Abzugselement nur einseitig an der Hülse angreift, Fig. 12 eine Frontansicht
zu Fig. 11, Fig. 13 mehrere benachbarte Abzugselemente in Frontansicht, Fig.14 eine
Teilansicht zu Fig.1 in größerem Maßstabe.
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An der Spinnmaschine sind Halter 1 (Fig. 1 und 10) fest am Spindelträger
2 angebracht. Diese Halter tragen unten und oben Führungsschienen 3 für die an der
Spinnmaschine entlangzufahrende Vorrichtung zum Auswechseln der vollen Spinnhülsen.
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An der Ringbank 4 der Spinnmaschine sind Fadentrennbleche 6 schwenkbar
angeordnet. An einer Schiene 5, welche diese Trennbleche 6 durch Anschläge 10 abstützt,
ist ein Stift 7 angebracht, der an einem Ende ein Loch oder eine öse hat, womit
ein Teil 8 angelenkt wird, das als Zwischenstück dient und mit seinem anderen Ende
an einen Stab 9 angelenkt ist. Dieser Stab 9 geht durch die Ringbank 4 hindurch,
und zwar durch ein Führungsblech 11, unter dem sich eine Spiralfeder 12 befindet
(Fig. 2). Durch diese Vorrichtung wird erreicht, daß die Fadentrennbleche 6 sich
selbsttätig entfernen, wenn die Ringbank zum Auswechseln der Spinnhülsen niedergeht.
Ferner sind Führungen vorgesehen, um die Einführung der Abzugselemente der Vorrichtung
in die Spinnmaschine zu erleichtern.
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Die Abzugsvorrichtung besteht aus einem Gestell 13, an welchem Führungsrollen
14 angebracht sind, welche an den Führungsschienen 3 laufen. Im Gestell 3 sind Wellen
15 (Fig. 5 und 8) angebracht, um welche Abzugselemente 16 schwenkbar angeordnet
sind.
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Diese Abzugselemente sind U-förmig gestaltet, und an den Innenseiten
der unteren Schenkelenden befinden sich Hubleistenelemente 17 aus hartem
poliertem Material. In Fig. 6 sind Hubleisten zum Anheben von Holzhülsen
18 oder sonstigen Hülsen aus dickem Material und in Fig. 9 Hubleisten für
Spinnhülsen aus Pappe oder dünnem, plastischem Material (Kunststoff) dargestellt.
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Der freie Abstand der beiden einander gegenüberliegenden Hubleisten
entspricht der Dicke der Spindel 20 oder dem Durchmesser des Spinnhülsenfußes, soweit
es sich um Holzhülsen handelt. Bei Hülsen aus Pappe ist der Abstand etwas größer
zu bemessen.
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Die Hubleistenelemente bilden, wie weiter unten noch beschrieben wird,
zusammen eine ununterbrochene Linie (vgl. Fig. 3) in Richtung der Hypothenuse eines
rechtwinkligen Dreiecks A, B, C, dessen eine Kathete zum Spindelträger parallel
läuft und unterhalb der Füße der abzuziehenden Spinnhülsen verläuft, während die
zweite Kathete der Höhe der Spindeln 18 entspricht.
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Die Entfernung A, C entsprechend der horizontalen Länge der Hubleisten
ist so groß gewählt, daß der ansteigende Winkel der Hypothenuse klein genug bleibt,
um ein störungsfreies Abheben der Spinnhülsen zu gewährleisten. Zum gleichen Zweck
kann sie aus einer geknickten Linie C, D, E, B zusammengesetzt sein, wobei
der Teil C, D einen besonders kleinen Winkel zur Horizontalen bildet und beim Vorwärtsschreiten
des Wagens wie ein Keil wirkt, der unter die vollen Spinnhülsen tritt und diese
von ihrem konischen Sitz abhebt. Ist diese erste Arbeit des Ablösens getan, so kann
der Winkel größer werden, weil anschließend nur noch ein Aufwärtsgleiten der abgehobenen
vollen Spinnhülsen erforderlich ist.
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Natürlich kann die geknickte Linie C, D, E, B
auch eine sanft
ansteigende Kurve bilden. In Fig. 4 ist derjenige Winkel für die Abhubleisten angegeben,
der in Zusammenwirkung mit der Basis O, H einer Spule mit Sicherheit angewandt
werden kann, ohne schädliche Kräfte auszulösen. An diesen flachen ersten Teil der
Hubleisten schließt sich ein steilerer Teil an. Es ist klar, daß die Länge der gesamten
Vorrichtung bzw. Hubleiste um so kleiner wird, je größer die Steigung der Hubleisten
gewählt wird.
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Zwischen den einander gegenüberliegenden Hubleisten kann, wie in Fig.
13 dargestellt ist, ein geringer Höhenunterschied vorgesehen sein.
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Die Hubleistenelemente oder Elementträger 16 für die Hubleisten 17
dürfen nur eine Breite besitzen, die etwas geringer ist als der Abstand der ersten
Spindel 20 vom Kopfende 21 der Maschine,. damit die Elemente 16 durch Schwenken
um ihre Achse 15 (Fig. 8) in den Zwischenraum 22 (Fig. 1) gebracht werden können,
um am Ende der Maschine wiederum durch Drehen im entgegengesetzten Sinn aus der
Maschine herausgebracht zu werden.
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Am Wagengestell 13, vor den Hubleisten 16, 16 ...
sind Lager
für eine Welle 25 vorgesehen. Die Welle 25 trägt Arme 24, an denen die Hubleistenelemente
17 befestigt sind. Es können, wie in Fig.13 dargestellt, sowohl einseitig angreifende
Hubleisten 17 (Fig. 13 links) als auch beidseitig angreifende Hubleisten 17 vorgesehen
sein. Die einseitig angeordneten Hubleisten, die von vorn an die Spulenreihe herangeschwenkt
und wieder abgeschwenkt werden können, gehen beim Schwenken sehr dicht an den vollen
Spinnhülsen vorbei. Die U-förmigen Elemente 16 können auch in größerer Zahl zur
Verwendung kommen und gegebenenfalls die einseitigen Hubleisten ganz ersetzen, besonders
dann, wenn die zur Verwendung kommenden Hülsen nicht genau gleich groß sind.
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Die beidseitig angreifenden Hubleisten 17, 17 der U-förmigen Abzugselemente
16 sind jedenfalls zum ersten Anheben der vollen Spinnhülsen von ihrem Spindelsitz
unbedingt erforderlich, weil dabei eine ziemlich große Kraft nötig ist, welche beiderseits
der Spindel angreifen muß, um unzulässige Beanspruchungen und Betriebsstörungen
zu vermeiden. Nach dem ersten Anheben hängt es von der Art der Spinnhülsen ab, ob
die Doppelhubleisten durch einseitige Hubleisten ersetzt werden können oder ob auf
die ganze Länge mit doppelseitigen Hubleisten gearbeitet wird.
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Das Wagengestell 13 dient zugleich als Träger für eine senkrechte
Stütze 26 (Fig. 1 und 14), welche ihrerseits eine Vorrichtung zum Aufsetzen der
leeren Spinnhülsen trägt. Diese Vorrichtung ist mit einer senkrechten Welle 28 versehen.
Die Welle 28 trägt einen waagerechten Arm 29, der unter der Einwirkung einer Feder
54 gegen den Fuß der Spindel gedrückt wird und beim Vorwärtsbewegen des Fahrgestelles
eine Winkelbewegung ausführt, die auf die senkrechte Welle 28 übertragen wird. Dadurch
wird einem
Hebelarm 48 von einem am oberen Ende der Welle 28 angeordneten
Mitnehmer 47 eine schwingende Bewegung aufgedrückt. Die Schwinge 48 wirkt über ein
Zwischenstück 49 auf einen Arm 50, an dessen unterem Ende eine Zunge
angebracht ist, auf welcher die Spinnhülse 18 ruht. Durch die Schwingbewegung des
Armes 50 wird die Tragzunge weggezogen und gleichzeitig ein Schlag auf den Kopf
der Spinnhülse ausgeführt mit Hilfe eines Hammers 30, der von der Schwinge
48 über ein Zwischenstück 53 betätigt wird.
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Gleichzeitig schiebt sich eine Nadel 31, von der Schwinge 48 über
einen Zwischenhebel 52 angetrieben, zwischen die volle fallende Hülse 18 und die
nächste leere Hülse, um zu vermeiden, daß die nachrückende leere Hülse auf die fallende
volle Hülse einen seitlichen bremsenden Druck ausüben kann.
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Dieser ganze Vorgang kann auf elektrischem Wege oder durch eine elektromagnetische
Vorrichtung ausgelöst werden. Wenn ein Arm 29 der Welle 28 den Fuß einer Spindel
berührt, wird ein Kontakt hergestellt, der einen Magnetanker zum Ansprechen bringt
und dadurch den Hammermechanismus in Tätigkeit setzt.
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Die leeren Hülsen werden durch einen Kanal 32 (Fig. 10) zugeführt,
in welchem die senkrecht stehenden Hülsen auf einer schiefen Ebene abwärts gleiten.
Über dem oberen Teil der schiefen Ebene befindet sich ein Vorratsbehälter 33 für
leere Hülsen, die beim Übergang in den Kanal 32 aus der waagerechten in die senkrechte
Lage überwechseln. Das Gestell 13 der Vorrichtung befindet sich auf einem
Wagen 34 mit Rädern 36. Am Gestell 13 sind vorstehende Mitnehmer 37 (Fig. 1) vorgesehen,
die in senkrechte Langlöcher 38 in den Seitenwandungen des Wagens 34 eingreifen,
derart, daß der sich vorwärts bewegende Wagen 34 das Gestell 13 mitnimmt, diesem
aber nur die waagerechte Bewegung mitteilt, während etwaige, durch Unebenheiten
des Bodens verursachte senkrechte Bewegungen des Wagens 34 nicht auf das Gestell
13 übertragen werden.
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Der Wagen 34 bildet einen Aufnahmeraum 35 für die vollen Spinnhülsen.
Der Wagen hat senkrechte Träger für den oberen Kasten 33, im den sich die leeren
Spinnhülsen befinden. Dieser Kasten 33 hat an seiner Unterseite einen Austrittsschlitz
39 (Fig. 1), durch den die leeren, noch waagerecht liegenden Hülsen austreten. Der
Boden des Kastens ist geneigt, und am unteren Ende befindet sich ein mit Riefen
versehener Zylinder 40, der die leeren Hülsen durch seine Drehung auf eine
schiefe Ebene mit seitlichen Begrenzungen 41 bringt. Die abrollenden Hülsen stellen
sich senkrecht und gelangen so in den Kanal 32.
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Die Drehbewegung des Zylinders 40 am Boden des Kastens 33 kann durch
eine Scheibe 42 auf der Räderachse 36 (Fig. 1 und 10) hervorgerufen werden, welche
mittels eines Treibseiles 43 eine Scheibe 44 auf der Achse des Zylinders 40 antreibt.
Diese Seil-oder Riemenübertragung kann natürlich auch durch eine unmittelbare Übertragung
durch Winkelräder und eine Welle oder durch Zahnräder und eine Zahnstange ersetzt
werden.
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Das erste U-förmige Element 16 der Vorrichtung ist an der der Maschine
zugewandten Seite mit einem festen Stab 46 (rechte Seite der Fig. 1) verbunden,
um die Fäden, die sich dem Durchgang der Vorrichtung 16 widersetzen, beiseite zu
halten, damit diese Fäden nicht durchreißen. Nach dem Anheben der Spulen werden
die Fäden zwischen den Spulen und der Maschine einer Schneidvorrichtung zugeführt
und durchgeschnitten.
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Die Wirkungsweise der neuen Vorrichtung ist etwa folgendermaßen: Zunächst
wird der Wagen 34 mit dem Gestell 13 vor das äußerste Ende der Spinnmaschine gebracht,
deren volle Hülsen gegen leere Hülsen ausgewechselt werden sollen. Sodann wird die
Ringbank gesenkt, damit die Fadentrennbleche F herausgeschwenkt werden (Fig. 2).
Das erste U-förmige Element 16 wird alsdann in den Zwischenraum 22 zwischen dem
Kopfende 21 der Maschine und der ersten Spindel 23 eingeschwenkt (Fig. ß), und gleichzeitig
kommt der Fadenabweiser 46 in seine Arbeitslage. Der Wagen wird sodann . vorwärts
geschoben und dabei die weiteren U-förmigen Elemente 16 mit den Hubleisten 17 nacheinander
durch den Zwischenraum 22 in die Maschine eingebracht. Die doppelseitigen Hubleisten
greifen dabei unter die vollen Spinnhülsen, während der Stab 46 die Fäden aus dem
Bereich der Vorrichtung abweist. Die Hubleisten wirken in ihrem ersten Teil wie
ein Keil und heben die Spinnhülse 18 vom Konus 20 der Spindel ab.
Dabei wirkt die Abhebekraft, je nach dem, ob es sich um dicke Holz- oder Kunststoffhülsen
oder um Papphülsen handelt, auf die Hülse selbst oder auf den unteren Teil der Fadenspule.
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Die vom Spindelsitz gelösten Spinnspulen werden dann beim weiteren
Vorwärtsbewegen des Wagens stetig nach oben gehoben, wobei sie an den Spindeln hochgleiten.
Ist solch eine Spinnspule bis zur Spitze einer Spindel gelangt, wird sie noch ein
wenig bis über die Spindelspitze angehoben und fällt dann automatisch durch ihr
Eigengewicht nach unten, und zwar immer in derselben Richtung in den Kasten 35.
Dieser Vorgang wiederholt sich beim Rollen des Wagens in sehr rascher Folge über
die ganze Länge der Spinnmaschine, so daß in kurzer Zeit sämtliche vollen Spinnspulen
abgehoben und in den unteren Kasten 35 gebracht sind.
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Gleichzeitig erfolgt das Aufsetzen leerer Hülsen durch die in Fig.
14 gezeigte Vorrichtung.
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Durch den Hebelarm 29 und den oben beschriebenen Mechanismus wird
im gegebenen Augenblick die kleine Zunge am Arm 50, welche die leere Hülse hält,
zurückgezogen, so daß diese Hülse fallen kann. Außerdem erhält die Hülse noch einen
Schlag durch den Hammer 30, der den Fall beschleunigt und dadurch ein festes
Aufsitzen der leeren Hülse auf der Spindel gewährleistet. Dabei tritt die Nadel
31
zwischen die fallende Hülse und die nächstfolgende leere Hülse, damit jeweils
nur eine Hülse fallen kann. Da dieser ganze Vorgang durch den Anschlag des Hebels
29 an den Fuß einer der Spindeln gesteuert wird, kann der Wagen mit jeder gewünschten
Geschwindigkeit gefahren werden. Das Abheben der vollen Spinnhülsen und Aufsetzen
der leeren Spinnhülsen wird nur durch die Stellung des Wagens selbst gesteuert und
verläuft daher automatisch in der richtigen zwangssynchronisierten Zeitfolge. Mit
der Vorrichtung lassen sich Geschwindigkeiten von zehn bis zwölf Spindelabständen
in der Sekunde erreichen.
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Nach dem Herabfallen einer leeren Spindelhülse auf die Spindel hebt
sich der Hammer 30 sofort, und die Trennungsnadel 31 zieht sich zurück, damit eine
neue Hülse in die Bereitschaftstellung vorrücken kann, indem sie sich auf die Zunge
am Hebel 50 aufsetzt. Die leeren Hülsen gelangen aus dem Kasten 33 über die schiefe
Ebene 41 in die Rinne 32, wobei das
Vorrücken durch den gerieften
Zylinder 40 beschleunigt und geregelt wird.
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An dem anderen Ende der Spinnmaschine angelangt, werden die Elemente
16 und 24 wieder nach außen geschwenkt, so daß der Wagen über das
Ende der Maschine hinausgerollt werden kann. Gleichzeitig kann auf der entgegengesetzten
Front der Maschine eine zweite Vorrichtung zum Abheben und Aufsetzen der Hülsen
eingesetzt werden, obwohl natürlich dieselbe Vorrichtung nacheinander auf beiden
Seiten der Spinnmaschine und anschließend an anderen Spinnmaschinen verwendet werden
kann.