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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufnehmen der
mit ihrer Horizontalachse angeordneten Spulen von einer Textilmaschine
für die
Behandlung des Garnes (insbesondere einer Streck-Strukturier-Maschine)
und deren Überführung zu
einem dafür
vorgesehenen Karren.
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Auf
dem Gebiet der Texturiermaschinen und Streck-Texturiermaschinen besteht schon seit
langem der Bedarf, die Arbeitsgänge
der Aufgabe der einer Bearbeitung zu unterwerfenden Garnspulen und die
Aufnahme (genannt "Aufklauben") der bereits bearbeiteten
Garnspulen (texturiertes Garn) zu automatisieren.
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Aus
der
DE 196 21 151
A1 ist eine Vorrichtung zum Transportieren von Garnspulen
zu einer oder mehreren Garnabziehstationen bekannt, die an einer
Textilmaschine angeordnet sind. Die Vorrichtung weist eine Anzahl
von Spulengattern auf, die entlang einer Überkopf-Führung von Transporteinrichtungen
bewegt werden. Jedes Spulengatter ist in einer Vertikalebene bewegbar
und um eine senkrechte Achse drehbar, so daß die Spulen für die Übergabe
an die Textilmaschine positioniert werden können.
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Aus
der
DE 196 20 265
A1 ist eine ähnliche Vorrichtung
bekannt, bei der die hängenden
Transporteinrichtungen für
Spulen mit Greifern versehen sind, die Spulen von einer Sammelstation
aufnehmen und an eine Textilmaschine abgeben können.
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Aus
der
DE 40 15 635 A1 ist
ein Transportanlage für
Spinnspulen mit einem automatisch arbeitenden Laufwagen zum Transport
der Spulen und leeren Hülsen
bekannt, bei der der Spinnspulenaustragvorgang und Leerhülseneintragvorgang
in einer Vorrichtung und der Spinnspulenaustragvorgang und Leerhülseneintrag vorgang
in einer weiteren Vorrichtung durchgeführt werden, wodurch nicht nur
die Anzahl der benötigten
Vorrichtungen, sondern auch die Anzahl der Anhalte- und Wiederanlaufvorgänge des
automatischen Leerlaufwagens verringert wird. Auf diese Weise können Spinnspulen
und Leerhülsen gleichzeitig
ein- bzw. ausgetragen werden.
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist die Automatisierung des Aufnahmevorganges
in dem Falle, in welchem die bereits bearbeiteten Garnspulen von der
Maschine, welche die Bearbeitung vorgenommen hat, in einer oder
mehreren horizontalen, in derselben Vertikalebene liegenden Reihen
bereitgestellt werden, wobei die Spulen einer jeden Reihe mit ihrer Achse
horizontal und koaxial angeordnet sind und zueinander sowohl vertikal
als auch horizontal im Abstand liegen.
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Dieses
Ziel wird mit einer Vorrichtung zum Aufnehmen von Spulen gemäß der Erfindung
erreicht, welche Vorrichtung Einrichtungen, die deren Verschiebung
im Raum entlang einer vorbestimmten Bahn (normalerweise parallel
zur Vorderseite der Maschine), ausgehend von einer oder mehreren Spulenaufnahmepositionen,
gestatten, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der Spulen, die entnommen
werden sollen, bei jeder Aufnahme ein Paar von wegstehenden Teilen
vorgesehen ist, wobei die beiden wegstehenden Teile eines jeden
Paares einander gegenüberliegen,
so daß sie
eine gemeinsame horizontale Achse definieren, und zueinander in
einem Abstand liegen, der etwas geringer ist als die Länge einer
Spulenhülse,
wobei sich jeder wegstehende Teil in der Horizontalebene als Folge
einer auf ihn wirkenden, senkrecht zur oben genannten gemeinsamen
Achse gerichteten Kraft drehen kann, und Rückholeinrichtungen vorgesehen
sind, um die wegstehenden Teile nach dem Aufhören dieser Kraft in die Ruhestellung
zurückzuführen.
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Damit
die erfindungsgemäße Vorrichtung
die Aufnahme der Spulen durchführen
kann, müssen sich
die beiden wegstehenden Teile eines jeden Paares in einem Zustand
befinden, in welchem jedes derselben in einer der Endöffnungen
der Hülse
einer Spule eintreten kann, was dadurch erreicht wird, daß man die
erfindungsgemäße Vorrichtung
entsprechend verschiebt, so daß die
beiden wegstehenden Teile eines jeden Paares parallel zur Spulenachse und
im wesentlichen in derselben Horizontalebene, welche auch die Achse
der Spule enthält,
zu liegen kommen. An dieser Stelle genügt es, die wegstehenden Teile
horizontal zur Spulenachse anzunähern, damit
sie mit den betreffenden Enden der Spulenhülsen zusammentreffen und die
von der Hülse
auf sie ausgeübte
Kraft (welche Kraft senkrecht zu ihnen gerichtet ist) die Drehung
veranlaßt,
so daß sie,
auch Dank der vorgenannten Rückholeinrichtungen, schließlich in
das betreffende offene Ende der Spulenhülse eintreten. Wenn man nun
die erfindungsgemäße Vorrichtung
vertikal verschiebt, ist es möglich, die
Spulen aufzunehmen und sie dorthin, wo man will, überzuführen, beispielsweise
auf einen Karren, der mit zumindest ebenso vielen horizontalen,
wegstehenden und parallelen Stäben
versehen ist, wie durch die Vorrichtung aufgenommene, in eine bestimmten
Anhebestellung angehobene Spulen vorhanden sind. Dabei genügt es, daß die Vorrichtung am
Ende ihres Weges in den Bereich des genannten Karrens gelangt, so
daß die
Stäbe desselben
in die Hülse
der Spulen, die sich in einer bestimmten Anhebestellung befinden,
eintreten können,
wenn beim Absenken der Paare von wegstehenden Teilen die Spulen
auf den betreffenden Stäben
des Karrens aufsitzen, so daß sie
von diesem getragen werden. Nunmehr genügt es, die Paare von wegstehenden
Teilen senkrecht zur Achse der Spulen wegzuführen, damit sie, in Eingriff
mit der betreffenden Spulenhülse,
sich drehen und von der Hülse
absetzen können,
wobei die Spulen auf dem betreffenden Stab des Karrens verbleiben.
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Zweckmäßig sind
Einrichtungen vorgesehen, um die Rotation der wegstehenden Teile
der Vorrichtung zu blockieren, wenn auf ihnen die betreffende Spule
auflastet.
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Die
Erfindung wird durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform
näher erläutert. In
der Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen,
worin:
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Die 1 eine
Ansicht im Seitenaufriß der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist;
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die 2 eine
Vorderansicht derselben ist;
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die 3 eine
Ansicht derselben im Grundriß,
von oben gesehen, ist;
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die 4 ein
Schnitt derselben entlang der Schnittlinie 4-4 von 2 ist;
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die 5 ein
Vertikalteilschnitt derselben entlang der Schnittlinie 5-5 von 4 ist;
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die 6 eine
Teilansicht im Seitenaufriß des
oben genannten Karrens ist;
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die 7 eine
Teilansicht derselben im Frontalaufriß ist; und
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die 8 eine
Ansicht desselben im Grundriß,
von oben gesehen, ist.
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Aus
den Zeichnungsfiguren 1 bis 5 ist ersichtlich,
daß die
in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete erfindungsgemäße Vorrichtung
einen ersten Konstruktionsteil 14 aufweist, der von einer
auf diesem Gebiet allgemein bekannten freischwebend vorgesehenen
Laufbahn 60 (1) gehalten wird. Dieser erste
Konstruktionsteil 14 erstreckt sich horizontal vorspringend
senkrecht zur Laufbahn 60 und ist (Dank eines autonomen
Motors 30 und den entsprechenden zugehörigen herkömmlichen Organen) entlang letzterer
(60) bewegbar. Der erste Konstruktionsteil 14 trägt seinerseits
einen zweiten säulenartigen
Konstruktionsteil 12, der (Dank eines zweiten autonomen
Motors 28 und den entsprechenden zugehörigen herkömmlichen Organen) sowohl entlang des
Konstruktionsteiles 14 als auch vertikal (Dank eines dritten
autonomen Motors 16 und den entsprechenden zugehörigen herkömmlichen
Organen) in bezug auf letzteren bewegbar ist.
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Das
zweite Bauteil oder säulenartiges
Bauteil 12 weist ein vertikales Element oder eine Säule 26 auf,
die im speziell gezeigten Fall drei Dreiergruppen von horizontalen
und parallelen Armen 18.1, 20.1, 22.1, 18.2, 20.2, 22.2 bzw. 18.3, 20.3, 22.3 trägt, wobei
sich jede Dreiergruppe von einem gemeinsamen, an der Säule 26 befestigten,
horizontalen Querteil 24.1, 24.2, bzw. 24.3 aus
erstreckt.
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Vom
freien Ende eines jeden der linken (in bezug auf die 2)
Seitenarme 18 ragt senkrecht und horizontal ein fingerartiger
vorspringendes Teil 32 weg. Um die einzelnen vorspringenden
Teile voneinander zu unterscheiden ist die Ziffer 32 durch
die Ziffern 1, 2 oder 3 ergänzt, um
die Zugehörigkeit
des betreffenden vorspringenden Teiles zum jeweiligen Arm 18.1, 18.2,
und 18.3 anzuzeigen. Die rechten Seitenarme 22 tragen
ebensolche fingerartige Teile 34, die spiegelbildlich in
bezug auf die fingerartigen Teile 32 angeordnet sind. Jeder
der mittleren Arme 20 ist hingegen mit zwei fingerartigen,
spiegelbildlich angeordneten Teilen 36 und 38 versehen,
die mit den entsprechenden fingerartigen Teilen 32 und 34 der Arme 18 bzw. 22 fluchten.
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Die
fingerartigen Teile 32, 34, 36, 38 können sich
horizontal in bezug auf ihre in den 1-5 gezeigte
Ruhestellung drehen. Rückholfedern 40 gestatten
es jedoch, daß sie
in ihre Ruhestellung zurückzukehren,
wenn sie aus letzterer gebracht worden waren.
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Im
speziellen Fall ist der einzelne fingerartige Teil (32, 34, 36, 38)
am unteren Ende einer kleinen vertikalen Achse 42 befestigt
(siehe insbesondere 5 betreffend die fingerartigen
Teile 36, 38), an deren anderem Ende eine Nockenscheibe 44 befestigt
ist. Die vertikale Welle 42 ist über einen vorbestimmtem Abschnitt
in beiden Richtungen vertikal verschiebbar, sie wird jedoch durch
eine zweite Rückholfeder 41 in
ihrer oberen Stellung gehalten. Wenn auf dem betreffenden fingerartigen
Teil (32, 34, 36, 38) in seiner
Ruhestellung eine Last aufliegt, die größer ist als die Reaktion der
letztgenannten Feder (was sicher bei dem jeweiligen Gewicht der
Spule der Fall ist), so schiebt sich die Achse 42 in ihre
untere Stellung (in 5 ist die betreffende Stellung 36A des
fingerartigen Teiles 36 strichpunktiert dargestellt), wobei
die Nokkenscheibe 44 in einer entsprechenden Ausnehmung 45 aufgenommen
wird, welche im Ende des Armes 20 ausgebildet ist und im Grundriß eine Form
besitzt, die an jene der Nockenscheibe 44 angepaßt ist,
so daß sich
die Achse 42 nicht drehen kann. Bei Aufhören der
Wirkung der Kraft der Vertikalbelastung auf den fingerartigen Teil (32, 34, 36, 38)
kehrt die Achse 42 auf Grund der Wirkung der zweiten Rückholfeder 41 in
ihre obere Stellung (Ruhestellung) zurück. Dadurch wird die Nockenscheibe 44 freigegeben,
so daß sich
die Achse 42 und folglich der betreffende fingerartige
Teil erneut drehen können.
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Es
wird nun kurz die Funktionsweise der oben beschriebenen Aufnahme-
und Überführungsvorrichtung
(10) beschrieben.
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Wie
eingangs ausgeführt
wurde, wird angenommen, daß die
aufzunehmenden Garnspulen mit ihrer Achse horizontal angeordnet
sind und insbesondere in mehreren horizontalen Reihen vorliegen, wobei
die Spulen einer jeden Reihe horizontal angeordnet sind und zueinander
im Abstand und die Reihen in einer gemeinsamen Vertikalebene liegen.
Es ist genau diese Situation, in welcher sich die Garnspulen befinden,
nachdem das Garn in einer Streck-Texturiermaschine der letzten Generation
behandelt wurde. Die Spulen mit dem behandelten Garn werden auf
einer Reihe von Schrägebenen
gesammelt, wobei im Bereich des unteren Endes einer jeden derselben
Endanschläge
vorgesehen sind, gegen welche die Enden der Hülse der betreffenden Spule
anliegen. In der Praxis liegen die aufzunehmenden Spulen in Form
von nebeneinander liegenden Gruppen von drei übereinander liegenden Spulen
vor. In den Zeichnungen sind die Spulen in dünnem Strich gezeigt und mit 46 bezeichnet.
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Die
Anhebevorrichtung 10 ist in der Lage, aus der oben beschriebenen
Aufnahmeposition jeweils sechs Spulen (d. h. zwei Gruppen zu drei
Spulen) aufzunehmen, da jedes Paar von entgegengesetzten fingerartigen
Teilen 32, 36, 34, 38 in der
Lage ist, eine Spule zu entnehmen. Dank der Gegenwart der autonomen
Motoren 28 und 30 kann sich die Aufnahmevorrichtung 10,
die offensichtlich mit einer Steuerungs- und Kontrolleinheit (die
vorzugsweise mit PLC oder Mikroprozessor arbeitet) versehen ist, automatisch
derart anordnen, daß jedes
Paar von fingerartigen Teilen in bezug auf die Mittelebene der betreffenden
Spule 46 zentriert ist, wobei die fingerartigen Teile (32, 36, 34, 38)
parallel zur Achse der betreffenden Spule 46, jedoch außerhalb
der Hülse 48 der
Spule liegen. Ein Zurücksetzen
der Säule 26 bewirkt
somit ein Zusammentreffen der fingerartigen Teile 32, 36, 34, 38 mit
der Hülse 48.
Dadurch drehen sich die fingerartigen Teile horizontal, wodurch
es ihnen möglich
ist, den betreffenden Endrand der Hülse 48 zu überwinden,
um sodann in ihre Ruhestellung zurückzukehren. Das Ergebnis ist,
daß in
jedes Ende der Hülsen 48 einer
jeden der sechs genannten Spulen 46 einer der fingerartigen
Teile 32, 34, 36, 38 der Vorrichtung 10 eingesteckt
ist. Es genügt
nun, die Säule 26 anzuheben
(indem man den autonomen Motor 16 in Tätigkeit setzt), damit das Gewicht
einer jeden Spule direkt über
die Hülsen 48 auf
den betreffenden fingerartigen Teilen lastet. Dadurch wird, wie bereits
ausgeführt
wurde, die Drehung der fingerartigen Teile blockiert. Hierauf wird
der Konstruktionsteil 12 durch Betätigung des Motors 28 zurückgefahren und
werden dadurch die sechs Spulen 46 aus der Maschine herausgebracht.
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Dadurch
daß sich
die Vorrichtung 10 auf der Laufbahn 60 bewegen
kann, können
die Spulen 46 über
einen bestimmten Weg in die gewünschte
Position gebracht werden.
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Wie
bereits erläutert
wurde, kann die Aufnahmevorrichtung 10 auch als Vorrichtung
zur Überführung der
Spulen 46 in eine vorbestimmte Position fungieren, in welcher
sie auf einen Karren aufgeladen werden können, der sie dorthin wo man
will bringen kann (beispielsweise zur Lagerung oder zu anderen Bearbeitungen).
Wenn man insbesondere einen Karren einsetzt, der mit horizontalen,
parallelen und vorspringenden Stäben
ausgerüstet
ist (wie der in den 6-8 gezeigte
und in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 50 bezeichnete),
ist es möglich,
auf ihn die von der Vorrichtung 10 transportierten Spulen zu überführen, indem
man die beiden koaxialen Spulen mit derselben Aufnahmehöhe auf einen
entsprechenden vorspringenden Stab 52, mit dem der Karren 50 ausgestattet
ist, aufsteckt. Wenn man sodann die Säule 26 der Vorrichtung 10 ein
wenig absenkt, wird bewirkt, daß das
Gewicht der Spulen 46 auf den Stäben 52 des Karrens 50 auflastet.
Das einfache Zurückziehen
der Vorrichtung 10 (die sodann in ihre Aufnahmestellung
zurückkehren
kann) in Richtung der Stäbe 52 ermöglicht das
Abziehen der Spulen 46 von den betreffenden Paaren von
fingerartigen Teilen 32, 36, 34, 38 der
Vorrichtung 10. Im speziellen Fall der Vorrichtung 10,
welche die Anhebung und Überführung von
drei Paaren von Spulen 46 auf ein Mal ermöglicht und
in welcher die Spulen eines jeden Paares in derselben Aufnahmehöhe liegen,
muß der Karren 50 wenigstens
drei dieser Stäbe,
die in dersel ben Vertikalebene liegen, aufweisen; oder eine Anzahl
an Stäben
von einem Vielfachen von drei (wobei jede Gruppe von drei Stäben in einer
Vertikalebene liegt), wenn man den Karren 50 in mehreren
Wiederholungen beladen will (wobei man bei jeder Wiederholung jeweils
nur eine Gruppe von drei Stäben
aufladen kann). In dem Falle, in welchem der Karren 50 sechs
Gruppen zu drei Stäben 52 aufweist,
kann man ihn somit in sechs Wiederholungen vollständig beladen
(da der Karren 50 in den 6 und 7 nur teilweise
dargestellt ist und die einzelnen Gruppen von drei Stäben abwechseln
vertikal versetzt angeordnet sind, sind für jede Gruppe von drei Stäben nur einer
oder zwei hiervon sichtbar).
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Es
ist klar, daß die
erfindungsgemäße Vorrichtung,
die im speziellen illustrierten und beschriebenen Fall für die Aufnahme
von sechs Spulen auf einmal vorgesehen ist, auch für die Anhebung
von nur drei übereinander
liegenden Spulen oder auch mehr als sechs Spulen (immer jedoch in
einem Vielfachen von drei) konstruiert werden könnte. Weiter ist klar, daß, wenn
die anzuhebenden Spulen anstatt in Gruppen von drei in Gruppen von
einer anderen Anzahl angeordnet sind, die erfindungsgemäße Vorrichtung
in offensichtlicher Weise abgeändert
werden kann, um sie an diese Erfordernisse anzupassen. In einem
solchen Fall muß auch
der genannte Karren abgeändert
werden (in offensichtlicher Weise), um die von der Vorrichtung transportierten
Spulengruppen aufnehmen zu können.
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Aus
den 6 bis 8 ist ersichtlich, daß der Karren 50 zweckmäßig auf
einer Einrichtung angeordnet ist, die seine Verschiebung in einer
Richtung senkrecht zu jener der Stäbe 52 gestattet. Auf diese
Weise kann die Vorrichtung bei jeder Wiederholung der Beladung des
Karrens 50 dieselbe Auskunftsstellung einnehmen, wobei
es jedoch der Karren ist, der sich in einer Weise verschiebt, daß eine freie
Gruppe von drei Stä ben 52 die
entsprechenden Hülsen 48 der
Spulen 46 aufnimmt, wobei sich der obengenannte Zyklus
wiederholt, bis daß alle
Stäbe 52 des
Karrens 50 beladen sind. Im speziellen Fall besteht die
Einrichtung zur Verschiebung des Karrens 50 aus einer motorisierten
beweglichen Einheit 54, auf welcher der Karren 50 befestigt
ist.
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Wenn
der Karren 50 vollständig
gefüllt
ist, kann er von der beweglichen Einheit 54 abgehängt und
in herkömmlicher
Weise (beispielsweise mit einem AGV-Karren) weggeführt werden,
um ihn sodann durch einen anderen leeren Karren zu ersetzen.
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Vorstehende
Ausführungen
lassen die Einfachheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und insbesondere
ihrer Organe betreffend die fingerartigen Teile 32, 34, 36, 38,
die voll mechanisch ausgebildet und daher von maximaler Zuverlässigkeit
sind, erkennen.