DE1282526C2 - Pneumatischer Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Huelsen an Spulenwechselvorrichtungen - Google Patents

Pneumatischer Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Huelsen an Spulenwechselvorrichtungen

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DE1282526C2 DE1964Z0011239 DEZ0011239A DE1282526C2 DE 1282526 C2 DE1282526 C2 DE 1282526C2 DE 1964Z0011239 DE1964Z0011239 DE 1964Z0011239 DE Z0011239 A DEZ0011239 A DE Z0011239A DE 1282526 C2 DE1282526 C2 DE 1282526C2
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
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Description

Die vorliegende Erfindung hat einen pneumatischen Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Hülsen an Spinn- und Zwirnmaschinen mit einem das obere Ende der Hülse ergreifenden elastischen und druckmitteldichten Balg, der an einem Halter befestigt ist und über eine den Halter durchsetzende Leitung an eine Druckluftquelle angeschlossen ist, zum Gegenstand.
Spulenwechseivorrichtungen für Textilmaschinen weisen Greiforgane auf, mit denen die abzuziehenden vollen Kopse ergreifbar sind. Nicht selten sind auch entsprechende Greiforgane für die aufzusteckenden Hülsen vorgesehen.
Ein bekanntes Greiforgan besteht aus einem Zylinder aus elastischem Material, durch den ein Zuganker verläuft. Die eine Stirnseite des Zylinders liegt an einer festen Scheibe an, während an der anderen Stirnseite des Zylinders eine Scheibe anliegt, die mit dem Zuganker durch einen Elektromagneten gegen den Zylinder gedrückt werden kann. Dadurch verkürzt sich der Zylinder und weitet gleichzeitig seinen Durchmesser auf. Es ist vorgesehen, dieses Greiforgan in das obere Ende der Hülse einzuführen und durch Aufweiten des Zylinders eine kraftschlüssige Klemmverbindung zwischen Greiforgan und Hülse herzustellen. Diese Vorrichtung erfordert einen hohen technischen Aufwand, wenn jedes je einer Spindel zugeordnete Greiforgan einen Elektromagneten aufweisen muß. Eine zentrale Bedienung aller Greif-5 organe einer Maschinenseite beispielsweise durch Zugorgane od. dgl. erscheint nicht ausführbar, da in diesem Falle kein Ausgleich der Klemmkräfte zwischen den einzelnen Greiforganen möglich ist, da außerordentlich hohe Zugkräfte mit entsprechend
ίο aufwendigen Einrichtungen notwendig wären, um das sichere Erfassen aller Hülsen einer Maschinenseite zu gewährleisten.
Ein anderes bekanntgewordenes Greiforgan weist ebenfalls einen in das offene Ende einer Hülse ein-
is führbaren Zylinder aus elastischem Material auf, der eine mittige Bohrung besitzt. In diese Bohrung ist ein pneumatisches Arbeitselement bewegbarer Stempel einführbar, der einen größeren Durchmesser aufweist als die lichte Weite der mittigen Bohrung des
ao elastischen Zylinders. Auf diese Weise ist der elastische Zylinder bis zur Klemmung der Hülse aufweitbar. Diese Einrichtung erfordert ein vergleichsweise teures pneumatisches Arbeitselement, ferner unleiliegen Stempel und Zylinder einer erheblichen Abas nutzung durch Reibung.
Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nach teile, indem sie vorsieht, daß der durch das Druckmittel beaufschlagbare elastische Balg ein zylindri scher Sack ist, der im nicht geweiteten Zustand so weit in das obere offene Ende der Hülse einführbar ist, daß im druckbelasteten Zustand die Stirnseite des Balges an der Stirnfläche des Spindeloberteiles und seine Mantelfläche an der Hülseninnenfläche anliegt. Auf diese Weise kann der Druck des Druckmittels nicht nur ohne Zwischenschaltung eines Arbeitselementes unmittelbar in eine Aufweitung des Greiforgans umgesetzt werden, vielmehr kann nach Klemmen der Hülse durch weitere Druckerhöhung und die damit bewirkte Ausweitung des Balges in axialer Richtung eine die Hülsen von den Spindeln ziehende Kraft auf die Spindeln ausgeübt werden.
Besonders vorteilhaft es ist hierbei, wenn der Balg an seinem Umfang leichter dehnbar ist als an seiner Stirnseite. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Wandstärke der Seitenwandung des Balges bei gleichem Werkstoff kleiner als die Wandstärke der Stirnwandung des Balges ist oder daß das Material der Seiten des Balges eine geringere Elastizität aufweist als das Material der Stirnseite.
Um ein sicheres Erfassen der Hülsen zu gewähr* leisten, soll erfindungsgemäß die Außenseite des Balges gegenüber der Innenseite der Hülse einen hohen Reibungswert aufweisen. Insbesondere kann hierzu die Außenseite des Balges aufgerauht sein oder die Außenseite des Balges aus einem Material mit hohem Reibungsbeiwert gegenüber der Hülse bestehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Greiforgan Schubmittel in Form eines Bundes aufweist, die, wenn der Innenraum des Balges im wesentlichen druckentlastet ist, auf den Hülsenrand der Hülse aufdrückbar sind, um den die sichere Mitnahme der Hülse bewirkenden Hülsensitz auf der Spindel zu erzielen.
Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung
des Erfindungsgegenstandes in zwei aufeinanderfolgenden Stufen seiner Funktion. Es zeigt
Fig. 1 das Einführen des Greiforgans in die Hülse,
F i g. 2 das Einwölben der Unterseite des Greiforgans durch das Spindeloberteil,
Als Träger der Wicklung 1 des Garnes oder Zwirnes dient die bekannte rohrförmige Hülse 2. Diese Hülse 2 ist auf die Spindel 3 aufgesteckt. Dabei wird zwischen Spindel 3 und Hülse 2 dadurch eine kraftschlüssige Verbindung erzielt, daß die Außenfläche des Spindeloberteiles 3 im wesentlichen die gleiche Konizität aufweist wie die Innenwand der Hülse. In ten Druckmittelspeichers Luft in den Hohlraum 1-, des Trägers 12 und von diesem durch die Bohrungen 10 der Stopfen 8 in das Innere der Bälge 6 geleitet. Dadurch werden die elastischen Bälge 6 aufgeweitet, legen sich an die Innenwände der Hülse 2 an und stellen so eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Hülsen 2 und dem Träger 12 her. Gleichzeitig wird in den Bälgen 6 durch das Bestreben, die eingedrückte Unterseite der Bälge wieder
ebenfalls bekannter Weise kann die kraftschlüssiee ,„ auszustülpen, auf die Spitze des Spindeloberteiles 3 Verbindung zwischen Hülse und Spindel auch durch ein Druck ausgeübt, der als nach oben genchte er
Zug auf die Hülse 2 übertragen wird und die Hülse vom Spindeloberteil abzuziehen sucht. Die als Anlagefläche zwischen Balg 6 und Hülse 2 wirksam wer-
sogenannte »Hülsenkupplungen« erreicht werden.
Das eigentliche Greiforgan zum Erfassen der
Hülse 2 besteht aus einem sackförmigen Balg 6 aus ~ - .
elastischem Material, beispielsweise Gummi oder 15 dende Länge des Balges, der Reibungswert zwischen elastischem Kunststoff. Der Außendurchmesser dieses Balg und Hülse und die den Druck auf die Sürnim Querschnitt zweckmäßigerweise kreisrunden BaI- fläche des Spindeloberteiles ausübende, wirksame ges ist etwas geringer als der Innendurchmesser der Fläche der Unterseite des Balges sind untereinander Hülse 2; falls er geringfügig größer ist, ist der Balg 6 und mit der zum Lösen des Hülsensitzes erforderlichen
Kraft ohne Schwierigkeiten so abstimmbar, daß die zum Lösen des Hülsensitzes erforderliche Schubkraft der Unterseite des Balges durch weiteres Erhöhen des Druckes im Innern des Balges erst dann erreicht wird
so leicht verformbar, daß er unter leichtem Zusammendrücken in die Hülse 2 eingeführt werden kann.
Der obere Rand des Balges 6 ist über einen Stopfen 8 gezogen und druckmitteldicht mit diesem verbunden, beispielsweise verklebt. Der Stopfen kann mit einem Bund 9 versehen sein, der den Durchmesser des Balges 6 überragt und an dem sich der obere Rand der Hülse 2 abstützen kann.
Die Hülse 2 überragt die Spindel 3 um einen geringen Betrag. Der Balg 6 ist nun so lang, daß seine Stirnseite durch die Spitze des Spindeloberteiles bereits eingedrückt wird, wenn das Greiforgan ganz, d. h. bis zum Anliegen des oberen Randes der Hülse 2 an den Bund 9 des Stopfens 8 in die Hülse eingeführt wird.
wenn die kraftschlüssige Verbindung zwischen Balg und Hülse bereits besteht. Gegebenenfalls kann auch durch Niederhalten des die G reif organe aufnehmenden Trägers 12 verhindert werden, daß die Greiforgane durch vorzeitiges Auswölben der Unterseiten der Bälge aus den Hülsen geschoben werden.
Auf diese Weise wird erreicht, daß die auf einfache Weise beliebig stark zu wählende Schubkraft der Stirnseite des Balges auf das Spindeloberteil dazu verwendet werden kann, den festen Sitz der Hülse 2 auf dem Spindeloberteil 3 durch geringfügiges An-
Der Stopfen 8 ist an einem Träger 12 angeordnet, 35 heben der Hülse zu lösen.
40
der die zum Abziehen der vollen Kopse und zum Aufstecken von leeren Hülsen notwendigen Bewegungen ausführen kann. Die Ausführung derartiger Abziehorgane und der Mechanismen zu ihrer Bewegung sind bekannt.
Der Stopfen 8 besitzt eine Bohrung 10, die als Zuleitung für Druckmittel zum Balg 6 dient und durch die das Innere des Balges mit einem Druckerzeuger verbindbar ist. Als Druckmittel dient zweckmäßigerweise Druckluft.
In einer Abziehvorrichtung, durch die mehrere Kopse gleichzeitig abgezogen bzw. mehrere Hülsen gleichzeitig aufgesteckt werden, ist der Tr?ger 12 vorteilhafterweise und wie dargestellt als Hohlprofil ausgebildet und dient gleichzeitig als Zuleitung für das Druckmittel zu den Greiforganen 6. Die Stopfen 8 sind in diesem Falle vorteilhafterweis«·. mit Gewindeansätzen 11 versehen, die in die Wand des Trägers 12 einschraubbar sind, so daß der Hohlraum 13 des Trägers 12 über die Bohrung 10 des Stopfens 8 mit dem Inneren des Balges 6 in Verbindung steht.
Um mit der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung die auf Spindeln steckenden vollen Kopse zu ergreifen und abzuziehen, wird der Träger 12 mit den Greif-Es hat sich gezeigt, daß dieses Lösen des Hülsensitzes allein durch Erhöhen des Druckes in den Bälgen 6 erfolgen kann, ohne daß bereits über den Träger 12 eine Abziehkraft ausgeübt werden müßte.
Nach Lösen des Hülsensitzes braucht zum Abziehen der vollen Kopse durch den Träger 12 nur noch das reine Gewicht der vollen Kopse angehoben zu werden. Der Träger wird dann an den Ort bewegt, an dem die vollen Kopse abgelegt werden sollen, dort wird das Zuleitventil geöffnet, das den Hohlraum 13 des Trägers 12 und damit auch die Bälge 6 entlüftet. Dadurch wird die kraftschlüssige Verbindung zwischen den Greiforganen 6 und den Hülsen 2 gelöst, und die Kopse werden freigegeben.
Zum Aufstecken von Hülsen werden die Greiforgane 6 in leere Hülsen 2 eingeführt, die im Abstand der Spindelteilung in einer Reihe parallel zueinander bereitgestellt sind. Durch öffnen des Zuleitventils für das Druckmittel wird, wie vorstehend beschrieben, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Hülsen 2 und den Greiforganen 6 hergestellt. Dann wird der Träger 12 so bewegt, daß die Hülsen auf die Spindeln 3 aufgesteckt werden.
Der notwendige drehfeste Sitz der Hülsen 2 auf
Organen 6 so bewegt, daß die Greiforgane gleich- 60 dem SpindeloberTeil 3 kann dadurch erreicht werden,
achsig über den Spindeln stehen. Dann wird der daß die Greiforgane vor dem Aufweiten der Bälge 6
Träger 12 gesenkt und dadurch die Greiforgane 6 in nicht bis zu den Bünden 9 in die Hülsen 2 eingeführt
die Hülsenrohre 2 eingeführt (Fig. 1). Der Träger werden.
12 wird so weit gesenkt, bis die Bunde 9 der Stopfen 8 So können die Hülsen 2 bis zum Erreichen des
auf den oberen Rändern der Hülsenrohrc 2 aufsitzen, 65 Hülsenfestsitzes auf die Spindeloberteile 3 aufgesteckt
in dieser Stellung wird die Unterseite des Balges 6 werden, ohne daß die Unterseiten der Bälge entgegen
durch die Spitze der Spindel 3 leicht eingedrückt dem Druck des Druckmittels eingedrückt werden
(Fig. 2). Nun wird durch öffnen des nicht dargestell- müßten. Dann werden die unter Druck stehenden
Teile entlüftet, die Verbindung zwischen den Hülsen 2 und den Greiforganen 6 lösen sich und der Träger 12 kann samt den Greiforganen 6 von den aufgesteckten Hülsen 2 abgehoben werden.
Eine andere Art zum Aufstecken der leeren Hülsen 2 ist, daß die erfaßten Hülsen durch den Träger 12 so weit auf die Spindeloberteile 3 aufgeschoben werden, bis die Unterseiten der Bälge 6 an den Spitzen der Spindeln 3 anstehen. Dann wird entlüftet, und die Hülsen 2 werden freigegeben. Anschließend wird der Träger 12 unter Eindrücken der Balgstimseiten noch so weit abgesenkt, bis die an den Bünden 9 der Stopfen 8 anstehenden Hülsen 2 in den vorgesehenen Festsitz geschoben sind.
Eine weitere Art zum Aufstecken der leeren Hülsen 2 sieht vor, daß zunächst die Hülse über das Spindeloberteii 3 geführt wird und der Balg 6 entlüftet wird. Dadurch fällt die Hülse auf die Spindel. Mit wieder gering erhöhtem Druck im Balg 6 wird nun der Träger 12 von oben auf die Hülse zu bewegt und drückt sie bis zum Anschlag auf die Spindel.
Dabei kann eine Durchbiegung des Trägers 12 nachgiebig ausgeglichen werden, indem der Balg 6 mehr oder weniger weit in die Hülse 2 eindringt.
Die Außenseite des Balges 6 sollte gegenüber der Innenfläche der Hülse 2 einen möglichst hohen Reibungsbeiwert aufweisen, um eine möglichst gute kraftschlüssige Verbindung zwischen Balg und Hülse zu erreichen. Dies kann beispielsweise durch die Wahl eines geeigneten Werkstoffes für den Balg oder durch Aufrauhen der Außenfläche des Balges erfolgen.
Die seitliche Wand des Balges 6 soll leicht aufweitbar sein, um den Druck des Druckmittels im Inneren des Balges möglichst in voller Höhe als
ίο Druckkraft zwischen Balg 6 und Hülse 2 verfügbar zu haben.
Die Schubkraft der Unterseite des Balges 6 auf die Spitze der Spindel 3 ist um so höher, je größer die hier wirksame Fläche ist. Diese wirksame Fläche kann dadurch vergrößert werden, daß die Auflagefläche der Balgstirnseite auf dem Spindeloberteil möglichst groß gewählt wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Balgstirnseite einen in sich möglichst steifen Teller bildet, auf dessen gesamter
ao Räche der Druck des Druckmittels wirksam wird.
Zu diesem Zweck kann die Stirnseite des Balges mit größerer Wandstärke ausgeführt sein als die Seitenwand des Balges oder die Stirnseite kann aus einem steifen oder starren Werkstoff bestehen, der
aS an den Stoßstellen mit der Seitenwand druckmitteldicht verbunden ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Pneumatischer Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Hülsen an Spinn- und Zwirnmaschinen mit einem das obere Ende der Hülse ergreifenden elastischen und druckmitteldichten Balg, der an einem Halter befestigt ist und über eine den Halter durchsetzende Leitung an eine Druckluftquelle angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Druckmittel beaufschlagbare elastische Balg (6) ein zylindrischer Sack ist, der im nicht geweiteten Zustand so weit in das obere offene Ende der Hülse (2) einführbar ist, daß im druckbelasteten Zustand die Stirnseite des Balges (6) an der Stirnfläche des Spindeloberteiles (3) und seine Mantelfläche an der Hülseninnenfläche anliegt
2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwandung des Balges (6) in entlastetem Zustand konvex ausgebildet ist.
3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwandung des Balges (6) kegelmantelförmig ausgebildet ist.
4. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (6) an seinem Umfang leichter dehnbar ist als an seiner Stirnseite.
5. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Balges (6) aus einem Material besteht, mit dem sich gegenüber der Innenseite der Hülse (2) ein hoher Reibungsbeiwert einstellt.
6. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan Schubmittel in Form einem Bundes (9) aufweist, die, wenn der Innenraum des Balges (6) im wesentlichen druckentlastet ist, auf den Hülsenrand der Hülse (2) aufdrückbar sind.
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