DE3640002A1 - Verfahren und vorrichtung zum automatischen gleichzeitigen abziehen von spulen und nachfolgendem gleichzeitigen aufstecken von huelsen auf spindeln einer spinn- oder zwirnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum automatischen gleichzeitigen Abziehen von mit aufgewundenen Fäden versehenen Spulen und nachfolgendem gleichzeitigen Aufstecken von Hülsen auf Spindeln einer eine Vielzahl von Spinnstellen aufweisenden Spinn- oder Zwirnmaschine, die zur Bereitstellung der aufzusteckenden Hülsen und zum Abtransport der abgezogenen Spulen eine in Maschinenlängsrichtung angeordnete Transportvorrichtung und zum Wechseln der Spulen und Hülsen einen sich in Maschinenlängs­ richtung erstreckenden, mit den Spinnstellen zugeordneten Greifvorrichtungen versehenen und den Spindeln und der Transportvorrichtung zustellbaren Greiferbalken enthält, bei dem die Hülsen der Transportvorrichtung entnommen werden, bei stillgesetzter Maschine die Spulen von den Spindeln abgezogen, die Hülsen auf die Spindeln aufgesteckt werden und die Spulen an die Transportvorrichtung abgegeben werden.

Ein derartiges Verfahren sowie eine derartige Vorrichtung sind aus der DE-PS 17 85 217 bekannt. Dort bilden eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen eine Spinnmaschine. In jeder Spinnstelle durchläuft ein Vorgarn ein Streckwerk und wird danach zu einem Faden versponnen und auf eine Hülse aufgewunden. Die vollen Spulen sämtlicher Spinnstellen werden gleichzeitig von den Spindeln abgezogen. Danach werden eben­ falls gleichzeitig die leeren Hülsen auf die Spindeln aufgesteckt. Dies wird mittels einer Wechselvorrichtung durch­ geführt, die einen sich in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Greiferbalken enthält, an dem den einzelnen Spinnstellen zu­ geordnete Greifvorrichtungen gehalten sind, die mit jeweils zwei Greifelementen versehen sind. Die Greifelemente sind in einer lotrecht zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Ebene hintereinander angeordnet. Unterhalb der Spindeln ist zur Bereitstellung der aufzusteckenden Hülsen und zum Abtransport der abgezogenen Spulen eine in Maschinenlängsrichtung verlaufende Transportvorrichtung vorgesehen. Zum Wechseln einer Spule gegen eine Hülse wird der Greiferbalken der Transport­ vorrichtung zugestellt und das dem Maschinengestell zugewandte Greifelement entnimmt eine Hülse der Transportvorrichtung. Der Greiferbalken wird zu den Spindeln bewegt und das noch freie Greifelement zieht die Spule von der Spindel ab. Bei diesem Vorgang befindet sich die nachfolgend aufzusteckende Hülse zwischen der Spule und dem Maschinengestell. Der Greiferbalken wird danach derart lotrecht zur Maschinenlängsrichtung verschoben, daß die Hülse in eine Stellung über der Spindel gelangt. Die Hülse wird auf die Spindel aufgesteckt. Danach wird der Greiferbalken wieder zur Transportvorrichtung bewegt und die Spule an diese abgegeben. Der gesamte Wechselvorgang wird also mit Hilfe geradliniger, quer zur Maschinenlängsrich­ tung verlaufender Bewegungen des Greiferbalkens erreicht. Hierzu ist eine äußerst genaue und dadurch aufwendige Steuerung des Antriebes des Greiferbalkens erforderlich. Des weiteren ist bei dem beschriebenen Wechselvorgang der horizontale Abstand der Spindeln vom Maschinengestell oder daran angebrachten Elementen wenigstens so groß zu wählen, daß die aufzusteckende Hülse zwischen der noch auf der Spindel aufgesteckten Spule und dem Maschinengestell eingeführt werden kann.

In der GB-PS 8 36 815 ist eine Wechselvorrichtung von Spulen gegen Hülsen für Spinnmaschinen beschrieben, bei der ebenfalls jeder Spinnstelle eine Greifvorrichtung zugeordnet und jede Greifvorrichtung mit zwei Greifelementen versehen ist. Die Greifvorrichtung ist zum Wechseln um eine horizontale Achse drehbar. Dies erfordert einen sehr großen Raumbedarf sowie eine aufwendige Mechanik. Zum Neuanlauf der Spindeln wird der Faden vor dem Stillsetzen der Maschine auf einen unteren Bereich der Spindel unterwunden. Damit beim Aufstecken der Hülse auf die Spindel der Faden nicht zwischen diesen eingeklemmt wird, ist ein dreieckförmiges Abstreifelement vorgesehen. Durch die Unterwindungen ist es möglich, nach dem Spulenwechsel die Spinnmaschine automatisch wieder anzufahren. Dabei verbleiben jedoch einzelne Unterwindungen als Abfall auf der Spule. Diese müssen meist manuell entfernt werden.

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zeitigen Aufstecken von Hülsen auf Spindeln einer Spinn- oder Zwirnmaschine zu schaffen, bei dem der gesamte Wechselvorgang möglichst schnell durchgeführt wird und bei dem danach ein automatisches Wiederanfahren der Spinnmaschine ohne die Erfordernis von manuellen Reinigungsarbeiten möglich ist.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art beim Abziehen einer Spule von einer Spindel ein Ende des aufgewundenen Fadens schraubenlinienförmig über die Spindel gezogen wird, und daß beim Aufstecken einer Hülse auf die Spindel das über die Spindel gezogene Ende zumindest teilweise zwischen der Hülse und der Spindel festgeklemmt wird.

Nach dem Aufstecken der Hülse auf die Spindel befindet sich der Faden an einer definierten Stelle, so daß die Spinnmaschine ohne weitere Maßnahmen zu treffen wieder angefahren werden kann. Bewegt sich der Greiferbalken mit der vollen Spule zurück zur Transportvorrichtung, so wird bei dieser Bewegung der zwischen Spindel und Spule befindliche Faden getrennt.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die Greifvorrichtungen mit einem gemeinsamen Verstellantrieb versehen sind, mit welchem die Stellung der Greifelemente relativ zum Greiferbalken veränderbar ist, wobei die Greifelemente einer Greifvorrichtung wechselweise in eine zur Spindel fluchtende Position und in eine zurückgezogene Warteposition auf der dem Maschinengestell abgewandten Seite der Spindeln bringbar sind.

Durch die veränderbare Stellung der Greifelemente relativ zum Greiferbalken befinden sich beim Abziehen der Spulen von den Spindeln die nachfolgend aufzusteckenden Hülsen in der zurückgezogenen Warteposition auf der dem Maschinengestell abgewandten Seite der Spindeln. Dadurch ist es möglich, den Abstand der Spindeln vom Maschinengestell einzig in Abhängigkeit vom größten Durchmesser der Spulen zu wählen. Ent­ sprechendes gilt für das Aufstecken der Hülsen auf die Spindeln. Bei diesem Vorgang befinden sich die vollen Spulen ebenfalls in der genannten zurückgezogenen Warteposition.

Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Greifelemente in einer Drehscheibe untergebracht, die dreh­ bar am Greiferbalken gelagert ist und an der der Verstell­ antrieb angreift. Durch diese Maßnahme wird ein einfacher mechanischer Aufbau der Greifvorrichtung erreicht. Durch die Kopplung sämtlicher Drehscheiben und des Verstellantriebs, der vorzugsweise als steuerbarer Bandantrieb ausgebildet ist, wird beispielsweise mit Hilfe von Anschlägen o. dgl. eine einfache und genaue Positionierung der Drehscheibe und damit der Hülsen über den Spindeln erreicht.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist jedes Greifelement mit einer Ausnehmung versehen, die größer ist als der äußere Durchmesser des oberen Endes einer Hülse, wobei zum Einspannen einer Hülse ein Klemmelement durch steuer­ bare Antriebsmittel gegen die Rückstellwirkung einer Feder in den Bereich der Ausnehmung verfahrbar ist. Durch diese Maßnahmen wird ein sicheres Erfassen und Lösen der Hülsen in jedem Fall gewährleistet.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die beiden in einer Greifvorrichtung enthaltenen Klemm­ elemente in Richtung der Einspannstellung von der Feder belastet, wobei jeweils in der zur Spindel fluchtenden Position eines Greifelementes das zugehörige Klemmelement in Richtung der Ausrückstellung mit Druckluft beaufschlagbar ist. Zum Einführen einer Hülse in die Ausnehmung eines Greifelementes ist also die Beaufschlagung des zugehörigen Klemmelementes mit Druckluft erforderlich. Bei einem Druckluftausfall werden deshalb eingespannte Hülsen weiterhin von den Federn gehalten. Des weiteren ist zur Steuerung der beiden Greifelemente einer Greifvorrichtung nur eine Druckluftquelle notwendig, da immer nur eines der Greifelemente zur Aufnahme oder zur Abgabe einer Hülse mit Druckluft zu versorgen ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand zweier Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Vorrichtungen, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Teilansicht einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine mit einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung - in Maschinen­ längsrichtung gesehen -,

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf Greifvorrichtungen zweier Spinnstellen entsprechend Fig. 1,

Fig. 3a bis 3f schematische Darstellungen von Ansichten bestimmter Phasen beim Wechseln von vollen Spulen gegen leere Hülsen mittels einer Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer Greifvorrichtung, und

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht der Greifvorrichtung der Fig. 4.

Die in Fig. 1 teilweise dargestellte Spinnstelle einer Ringspinnmaschine enthält eine Spindel (16), die um eine vertikale Achse drehbar in einer Spindelbank (10) gelagert ist. Eine Ringbank (12) mit einem Ring (13) und einem Läufer (14) umgibt in bekannter Weise die Spindel (16). Die Ringbank (12) einerseits und die Spindel (16) andererseits sind in nicht dargestellter Weise mit Antrieben versehen.

Auf die Spindel (16) ist eine Hülse (43) aufgesteckt. Die Spindel (16) und die Hülse (43) verjüngen sich nach oben mit unterschiedlichen Steigungen. Die Hülse (43) sitzt auf einem Absatz (17) der Spindel (16) auf und ist im Bereich der Spitze (18) der Spindel (16) mit einer nicht dargestellten Hülsen­ sicherung radial abgestützt.

Während des Aufwindens eines Fadens (40) wird die Spindel (16) mit der aufgesteckten Hülse (43) in bekannter Weise in Drehung versetzt und die Ringbank (12) parallel zur Spindel (16) auf- und abbewegt. Auf diese Weise wird eine Spule (44) erzeugt. Zum Wechseln einer vollen Spule (44) gegen eine leere Hülse (43) ist eine automatische Wechselvorrichtung vorgesehen, die nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben ist.

An einem sich in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Greifer­ balken (30) sind Greifvorrichtungen (32) gehalten. Jeder Spinn­ stelle der Ringspinnmaschine ist eine Greifvorrichtung (32) zugeordnet. Jede Greifvorrichtung (32) ist mit zwei Greif­ elementen (34, 35) versehen. Die Position der Greifelemente (34, 35) ist relativ zum Greiferbalken (30) mittels eines gemeinsamen Verstellantriebes (37) veränderbar, an den alle Greifvorrichtungen (32) einer oder beider Maschinenseiten angeschlossen sind.

Als Greifvorrichtung (32) dient eine Drehscheibe (70), die um eine vertikale Achse (75) drehbar am Greiferbalken (30) gelagert ist. An ihrem Umfang ist die Drehscheibe (70) mit Stiften (77) versehen, die in gleichen Abständen zueinander angeordnet sind und die in ein gelochtes Antriebsband (78) formschlüssig eingreifen. Das Antriebsband (78) ist im Greiferbalken (30) geführt und bildet den Verstellantrieb (37), wozu es zu einer umlaufenden Bewegung oder zu einer hin- und hergehenden Bewegung z. B. mit Pneumatikzylindern angetrieben ist.

Der Abstand der Achsen (75) der Drehscheiben (70) entspricht dem Abstand der Spindeln (16) in Maschinenlängsrichtung, d.h. der Spindelteilung. Die Anzahl der Drehscheiben (70) entspricht der Anzahl der Spinnstellen der Ringspinnmaschine. Der Durchmesser der Drehscheiben (70) ist kleiner als der Abstand der Spindeln (16). Die Achsen (75) und die zugehörigen Spindeln (16) liegen jeweils in einer zur Maschinenlängsrichtung lotrechten Ebene.

Die Greifelemente (34, 35) sind in der Drehscheibe (70) unter­ gebracht. Sie sind identisch ausgebildet und diametral zur Achse (75) um 180° versetzt zueinander angeordnet.

Jedes Greifelement (34, 35) ist mit einer vertikalen Ausnehmung (50, 60) versehen, die etwa kreisförmig ausgebildet und an ihrem Umfang mit jeweils zwei Führungsbacken (51, 61) versehen ist. Der Durchmesser der Ausnehmung (50, 60) ist größer als der äußere Durchmesser des oberen, verjüngten Endes einer Hülse (43). Der Abstand der Mitten der Ausnehmungen (50, 60) einer Drehscheibe (70) ist nur geringfügig größer, z. B. 5 bis 10 mm als die Summe der größten Radien einer maximal gefüllten Spule (44) und einer leeren Hülse (43). Den um 120° versetzt zueinander angeordneten Führungsbacken (51, 61) ist ein um weitere 120° versetztes, radial zur Ausnehmung (50, 60) verstellbares Klemmelement zugeordnet, das Bestandteil eines pneumatisch verstellbaren Kolbens (54, 64) ist. Der Kolben (54, 64) ist mit einem hülsenförmigen Ansatz (55, 65) in einer Aus­ sparung (53, 63) der Drehscheibe (70) geführt. In dem hülsen­ förmigen Ansatz (55, 65) ist eine Druckfeder (56, 66) angeord­ net, die sich am Boden der Aussparung (53, 63) abstützt und den Kolben (54, 64) in Richtung zur Ausnehmung (50, 60) hin belastet, d. h. hin zur Klemmstellung. Der Kolben (54, 64) ist mit einem Ringbund versehen, der sich in einer mittels eines Ringbalges (57, 67) zum Kolben (54, 64) hin abgedichteten, ringkammerartigen Erweiterung der Aussparung (53, 63) befindet. Die ringkanmerartige Erweiterung ist über einen Kanal (58, 68) mit einer an der Oberseite der Drehscheibe (70) befindlichen Öffnung (59, 69) verbunden, über die Druckluft zuführbar ist.

Die Greifelemente (34, 35) sind als Klemmbackengreifer aus­ gebildet, die die Hülsen (43) an deren oberem Ende am Außen­ umfang ergreifen. Zum Einspannen einer Hülse (43) in eine der Ausnehmungen (50, 60) ist der Kolben (54, 64) durch die Druck­ feder (56, 66) in eine Einspannstellung verfahrbar. In dieser ist die eingespannte Hülse (43) zwischen den Führungsbacken (51, 61) und dem Kolben (54, 64) gehalten. Die Führungsbacken (51, 61) und der Kolben (54, 64) sind an den Radius der Hülsen (43) angepaßt und ggf. an ihren an den Hülsen (43) anliegenden Flächen mit Gummiauflagen o. dgl. versehen. Bei der in der Fig. 2 im unteren Bereich dargestellten Drehscheibe (70) ist beispielhaft eine im Greifelement (34) vom Kolben (54) eingespannte Hülse (43) gezeigt.

Gegen die in Richtung der Einspannstellung wirkende Druckfeder (56, 66) ist der Kolben (54, 64) pneumatisch in eine Ausrück­ stellung verstellbar. Ebenfalls beispielhaft befindet sich in der Fig. 2 das linke Greifelement (34) der oberen Drehscheibe (70) in seiner Ausrückstellung, während das rechte Greifelement (35) die Einspannstellung einnimmt.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, sind die Oberseite der Dreh­ scheibe (70) und die Unterseite des Greiferbalkens (30) mit geringem Abstand parallel zueinander angeordnet. Im Greifer­ balken (70) ist ein in Maschinenlängsrichtung verlaufender Kanal (73) vorgesehen, der an jeder Spinnstelle mit einer zur Unterseite des Greiferbalkens (30) führenden Öffnung (72) versehen ist. Die Öffnung (72) im Greiferbalken (30) ist von einem Dichtring umgeben, der in eine Rinne im Greiferbalken (30) eingelegt ist und der an der Oberseite der Drehscheibe (70) anliegt. Die Öffnung (72) ist in einem Abstand zur Achse (75) der Drehscheibe (70) angeordnet, die dem Abstand der Öffnungen (59, 69) zu der Achse (75) entspricht. Sie ist ferner derart angeordnet, daß mit ihr die Öffnung (59 oder 69) des­ jenigen Greifelementes (34 oder 35) fluchtet, das sich in der mit der Spindel (16) fluchtenden Position befindet.

Der Kanal (73) ist mit einer steuerbaren Druckluftquelle verbunden. Befindet sich die Drehscheibe (70) in einer Position, wie sie in der Fig. 2 gezeigt ist, so fluchtet, wie noch ausgeführt werden wird, die Ausnehmung (50) des Greif­ elementes (34) mit der ihr zugeordneten Spindel (16). In dieser Position ist der Ringbalg (57) über die mit der Öffnung (72) fluchtenden Öffnung (59) mit dem Kanal (73) verbunden, so daß er mit Druckluft beaufschlagbar ist. Durch eine entsprechende Ansteuerung der Druckluftquelle ist in dieser Position der Drehscheibe (70) der Kolben (54) gegen die Kraftwirkung der Druckfeder (56) in seine Ausrückstellung verfahrbar. In dieser Ausrückstellung kann das obere Ende einer Hülse (43) in die Ausnehmung (50) ein- oder ausgeführt werden.

Wird der Ringbalg (57) nicht von Druckluft beaufschlagt, so drückt die Druckfeder (56) den Kolben (54) wieder in seine Ein­ spannstellung. In dieser Stellung wird, wie schon ausgeführt worden ist, eine eingeführte Hülse (43) festgehalten.

Der Wechsel von vollen Spulen (44) gegen leere Hülsen (43) wird in sämtlichen Spinnstellen wenigstens einer Maschinenseite der Ringspinnmaschine gleichzeitig und automatisch durchgeführt. Der Ablauf dieses Wechselvorgangs ist nachfolgend anhand der Fig. 3a bis 3f erläutert.

Der Greiferbalken (30) ist mittels einer Verstelleinrichtung (25) gehalten, mit welcher er um eine Achse (27) entsprechend dem Pfeil (47) (Fig. 3e) schwenkbar und in Richtung des Pfeiles (46) (Fig. 3e) verfahrbar ist. Sowohl das Verschwenken als auch das Verfahren erfolgt über Antriebe. Die Drehbarkeit der Drehscheiben (70) am Greiferbalken (30) ist durch den Pfeil (48) (Fig. 3e) angedeutet.

Die Spindelbank (10) ist an einem Maschinengestell (20) befestigt (Fig. 3a). Das Maschinengestell (20) befindet sich auf der dem Greiferbalken (30) abgewandten Seite der Spindeln (16). Unterhalb der Spindelbank (10) ist am Maschinengestell (20) eine Transportvorrichtung (22) vorgesehen (Fig. 3b). Diese Transportvorrichtung (22) enthält beispielsweise ein Transport­ band, das mit Halteelementen (23) versehen ist, deren Anzahl wenigstens der Anzahl der Spinnstellen und deren Abstand dem Abstand der Spindeln (16), d. h. der Spindelteilung entspricht. In nicht dargestellter Weise sind die Halteelemente (23) mit Hilfe eines Antriebes in Maschinenlängsrichtung verfahrbar. Die Transportvorrichtung (22) dient der Bereitstellung von leeren Hülsen (43) und dem Abtransport von vollen Spulen (44).

Mittels der Verstelleinrichtung (25) ist der Greiferbalken (30) sowohl den Spindeln (16) als auch der Transportvorrichtung (22) zustellbar. Die Greifelemente (34, 35) jeder Greifvorrichtung (32) sind bezüglich den zugehörigen Spindeln (16) und den Halteelementen (23) wechselweise in eine fluchtende Position und eine Warteposition bewegbar. In der fluchtenden Position sind die Greifelemente (34, 35) fluchtend zu den zugehörigen Spindeln (16) oder den koaxial darunter angeordneten Halte­ elementen (23) ausgerichtet. In der Warteposition befinden sich die Greifelemente (34, 35) auf der dem Maschinengestell abge­ wandten Seite der Spindeln (16) oder der Halteelemente (23).

In der Fig. 3a ist die Ausgangsstellung für einen Wechselvorgang dargestellt. Zunächst wird der Greiferbalken (30) der Transportvorrichtung (22) zugestellt, um die leeren Hülsen (43) mit jeweils einem Greifelement (34) der Greifvorrichtungen (32) zu erfassen und von der Transportvor­ richtung (22) nach oben abzuziehen. Der Greiferbalken (30) wird dann durch Schwenken (Pfeil 47) und Verfahren (Pfeil 46) zu den vollen Spulen (44) bewegt. Die Drehscheiben (70) werden um 180° gedreht (Pfeil 48), so daß sich die Hülsen (43) in der Warte­ position und die bisher noch freien Greifelemente (35) in der Arbeitsposition befinden. Die Drehung der Drehscheiben (70) wird während der Bewegung des Greiferbalkens (30) zu den Spulen (44) durchgeführt. Die Fig. 3b zeigt den Greiferbalken (30) im geschwenkten Zustand während der Aufwärtsbewegung bei schon gedrehten Drehscheiben (70).

Spätestens nachdem der Greiferbalken (30) den Spulen (44) zugestellt ist, wird die Ringspinnmaschine stillgesetzt. Die Ringbank (12) der Ringspinnmaschine wird vor dem Stillsetzen derart gesteuert, daß die letzten Windungen der Fäden (40) entweder auf den unteren, mit einer glatten Oberfläche versehenen Bereich der Spindeln (16) oder auf das untere Ende der mit den Spulen (44) versehenen Hülsen (43) oder auf den unteren Kegel der Spulen (44) aufgewunden werden. Bei stillstehender Ringspinnmaschine werden die Spulen (44) an ihren Hülsen (43) von den Greifelementen (35) der Greifvorrichtungen (32) erfaßt. Die leeren Hülsen (43) befinden sich während dieses Vorgangs auf der dem Maschinengestell (20) abgewandten Seite der Spindeln (16) (Fig. 3c).

Danach wird der Greiferbalken vertikal nach oben bewegt, um die Spulen (44) von den Spindeln (16) abzuziehen. Bei diesem Abziehen wird jeweils ein Ende (41) der vor dem Stillsetzen der Ringspinnmaschine zuletzt aufgewundenen Windungen des Fadens (40) schraubenlinienförmig über die jeweilige Spindel (16) gezogen (Fig. 3d). Sind die Spulen (44) von den Spindeln (16) frei, so werden die Drehscheiben (70) wieder um 180° gedreht, so daß die leeren Hülsen (43) in die zu den Spindeln (16) fluchtende Position gelangen. Die Länge der vor dem Stillsetzen der Ringspinnmaschine erzeugten, über die Spindeln (16) abziehbaren Windungen der Fäden (40) wird derart gewählt, daß die Fäden (40) durch die Bewegungen des Greiferbalkens (30) und der Drehscheiben (70) nicht zerrissen werden. Diese Phase des Wechselvorganges ist in der Fig. 3d dargestellt.

Durch eine vertikale Abwärtsbewegung des Greiferbalkens (30) werden die leeren Hülsen (43) auf die Spindeln (16) aufgesteckt. Durch dieses Aufstecken der Hülsen werden die über die Spindeln (16) gezogenen Windungen (41) der Fäden (40) zumindest teilweise zwischen den Hülsen (43) und den Spindeln (16) festgeklemmt.

In der Fig. 1 ist eine aufgesteckte Hülse (43) einer Spinnstelle gezeigt, bei der das Ende (41) des Fadens (40) sich von der auf dem Absatz (17) aufsitzenden Hülse (43) zur vollen Spule (44) erstreckt. Das von der Hülse (43) zur Spule (44) überhängende Ende (41) des Fadens (40) hat dabei einen von der eingeklemmten Fadenlänge abhängigen, ggf. durchhängenden Verlauf.

Nach dem Festklemmen der Fäden (40) werden die Greifelemente (34) der Greifvorrichtungen (32) gelöst und dadurch die auf die Spindeln (16) aufgesteckten leeren Hülsen (43) freigegeben. Der Greiferbalken (30) bewegt sich mit den vollen Spulen (44) zur Transportvorrichtung (22). Während dieser Bewegung werden die Drehscheiben (70) um 180° gedreht, so daß die Spulen (44) aus ihrer Warteposition in ihre nachfolgend zu den Halteelementen (23) fluchtende Position gelangen. Durch die Schwenkbewegung (Pfeil 47) und die Abwärtsbewegung (Pfeil 46) des Greifer­ balkens (30), sowie durch die Drehung (Pfeil 48) der Dreh­ scheibe (70) werden die von den Spulen (44) zu den Hülsen (43) überhängenden, festgeklemmten Fäden (40) automatisch zerrissen. Dieser Zustand ist in der Fig. 3e gezeigt.

In der Fig. 3f befinden sich die die vollen Spulen (44) haltenden Greifelemente (35) in der zu den Halteelementen (23) fluchtenden Position. Durch ein vertikales Absenken des Greiferbalkens (30) und nachfolgendes Lösen der Greifelemente (35) werden die Spulen (44) an die Transportvorrichtung (22) abgegeben. Danach geht die Wechselvorrichtung wieder in ihre in der Fig. 3a gezeigte Ruhestellung über. Der Wechselvorgang von vollen Spulen (44) gegen leere Hülsen (43) ist abgeschlossen. Spätestens zu diesem Zeitpunkt kann die stillgesetzte Ring­ spinnmaschine wieder angefahren werden. Der zwischen den Hülsen (43) und den Spindeln (16) festgeklemmte Faden (40) beginnt sich dann automatisch durch ein entsprechendes Verfahren der Ringbank (12) auf die Hülse (43) aufzuwinden.

Für den Fall, daß ein relativ fester Faden (40) ersponnen wird, wird in Abwandlung der dargestellten Ausführungsform vorgesehen, daß der zwischen der Spule (44) und der auf die Spindel (16) aufgesteckten leeren Hülse (43) noch vorhandene Faden durch eine gesonderte Trennvorrichtung durchtrennt wird. Dies geschieht zweckmäßig unmittelbar nach dem Aufstecken der leeren Hülsen (43) auf die Spindeln (16).

In Fig. 4 und 5 ist eine Ausführungsform für die Greifvor­ richtung (32) dargestellt, die sich im wesentlichen von der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 dadurch unterscheidet, daß das Öffnen der Greifelemente (34, 35) mittels Druckfedern (86) und das Schließen pneumatisch erfolgt. Außerdem sind diese Greifelemente (34, 35) nicht nur in der mit den Spindeln (16) fluchtenden Position betätigbar. Da die beiden um 180° versetzt zur Achse (75) in der Drehscheibe angeordneten Greifelemente (34, 35) identisch ausgebildet sind, ist nur eines, nämlch das Greifelement (35) mit seinen Einzelheiten dargestellt und erläutert.

In der Drehscheibe (70) sind als Klemmelemente Kolben (85) angeordnet, die radial in den Bereich der Ausnehmungen (50, 60) verfahrbar sind. Die Kolben (85) sind in quer dazu verlaufenden Aussparungen (83) verschiebbar. In dem den Ausnehmungen (50, 60) zugewandten Bereich sind Federn (86) auf die Kolben (85) aufgesteckt, deren Kraftwirkung in Richtung der Auslösestellung der Kolben (85) wirkt. Im hinteren Bereich der Kolben (85) sind Kolbenringe (87) vorgesehen, die eine dichte Verbindung zwischen den Kolben (85) und den Aussparungen (83) herstellen, die über Kanäle (89) mit jeweils einer Ringnut (91, 92) verbunden sind. Die Ringnuten (91, 92) sind konzentrisch zur Achse (75) angeordnet und zur Oberseite der Drehscheibe (70) hin offen. Die Ringnuten (91, 92) sind durch drei Dichtungsringe eingefaßt, die an der Unterseite des Greifer­ balkens (30) anliegen.

Im Greiferbalken (30) sind zwei in Maschinenlängsrichtung verlaufende Kanäle (97, 98) eingebracht. Im Bereich jeder Drehscheibe (70) sind die Kanäle (97, 98) an der Unterseite des Greiferbalkens (30) mit jeweils einer Öffnung (94, 95) versehen, die in die Ringnuten (91, 92) münden. Die beiden Kanäle (97, 98) sind mit Druckluft beaufschlagbar. Dadurch sind in jeder Drehstellung der Drehscheibe (70) die Kolben (85) der Greifelemente (34, 35) gegen die Kraftwirkung der Federn (86) in die Einspannstellung der Greifelemente (34, 35) verfahrbar. Werden die Kolben (85) nicht von Druckluft beaufschlagt, so drücken die Federn (86) die Kolben (85) in deren Ausrückstellung.

Bei der Erläuterung des Spulenwechselvorganges anhand der Schemabilder nach Fig. 3a bis 3f wurde davon ausgegangen, daß die Transportvorrichtung (22) mit ihren Halteelementen (23) lotrecht unter den Spindeln angeordnet ist, d. h. daß die Halte­ elemente (23) lotrecht unter den Spindeln angeordnet ist, d. h. daß die Halteelemente (23) und die Spindeln (16) koaxial unter­ einander liegen. Es ist jedoch auch möglich, die Spindeln (16) und die Halteelemente (23) versetzt zueinander anzuordnen, insbesondere um den Abstand der Greifelemente (34, 35) einer Greifvorrichtung (32). Wird die Transportvorrichtung (22) um diesen Abstand versetzt zur Außenseite, d. h. von dem Maschinen­ gestell (20) abgewandt, angeordnet, dann brauchen die Dreh­ scheiben (70) nur einmal eine Drehbewegung ausführen, nämlich nur dann, wenn die vollen Spulen (44) von den Spindeln (16) abgezogen sind und die leeren Hülsen (43) in die Position über den Spindeln (16) gebracht werden. In diesem Fall müssen die Greifelemente (34, 35) in beiden Positionen betätigbar sein. Diese Möglichkeit ist bei der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 bereits gegeben. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 müßte ein zusätzlicher, an eine Druckluftquelle anschließbarer Kanal in dem Greiferbalken vorgesehen werden, der mit dem Kolben der in der Wartestellung befindlichen Greifelement (35) verbunden ist.

Claims (19)

1. Verfahren zum automatischen gleichzeitigen Abziehen von mit aufgewundenen Fäden versehenen Spulen und nachfolgendem gleichzeitigen Aufstecken von Hülsen auf Spindeln einer eine Vielzahl von Spinnstellen aufweisenden Spinn- oder Zwirn­ maschine, die zur Bereitstellung der aufzusteckenden Hülsen und zum Abtransport der abgezogenen Spulen eine in Maschinenlängs­ richtung angeordnete Transportvorrichtung und zum Wechseln der Spulen und Hülsen einen sich in Maschinenlängsrichtung er­ streckenden, mit den Spinnstellen zugeordneten Greifvorrich­ tungen versehenen und den Spindeln und der Transportvorrichtung zustellbaren Greiferbalken enthält, bei dem die Hülsen der Transportvorrichtung entnommen werden, bei stillgesetzter Maschine die Spulen von den Spindeln abgezogen, die Hülsen auf die Spindeln aufgesteckt werden und die Spulen an die Transportvorrichtung abgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abziehen einer Spule (44) von einer Spindel (16) ein Ende (41) des aufgewundenen Fadens (40) schraubenlinienförmig über die Spindel (16) gezogen wird, und daß beim Aufstecken einer Hülse (43) auf die Spindel (16) das über die Spindel (16) gezogene Ende (41) zumindest teilweise zwischen der Hülse (43) und der Spindel (16) festgeklemmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Stillsetzen der Maschine das Ende (41) des Fadens (40) auf den unteren Bereich der Spindel (16) oder auf das untere Ende der in der Spule (44) enthaltenen Hülse (43) oder auf die Spule (44), insbesondere den unteren Kegel der Spule (44) aufgewunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Faden (40) nach dem Festklemmen zwischen der Hülse (43) und der Spindel (16) automatisch durchtrennt wird.

4. Vorrichtung zum automatischen gleichzeitigen Abziehen von Spulen und nachfolgendem gleichzeitigen Aufstecken von Hülsen auf Spindeln einer eine Vielzahl von an einem Maschinen­ gestell angeordneten Spinnstellen aufweisenden Spinn- oder Zwirnmaschine, bei der zur Bereitstellung der aufzusteckenden Hülsen und zum Abtransport der abgezogenen Spulen an einer unterhalb der Spindeln in Maschinenlängsrichtung verlaufenden Transportvorrichtung Halteelemente angeordnet sind, deren Anzahl wenigstens der Anzahl der Spinnstellen und deren Abstand dem Abstand der Spindeln entspricht, mit einem sich in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Greiferbalken, der an Führungsmitteln gehalten ist und der mittels eines steuerbaren Antriebes zur Transportvorrichtung und zu den Spindeln bewegbar ist, und mit am Greiferbalken angebrachten und den Spinnstellen zugeordneten Greifvorrichtungen, deren Anzahl und Abstand den­ jenigen der Spindeln entsprechen und die jeweils mit zwei steuerbaren Greifelementen zum Ergreifen von Hülsen und Spulen versehen sind, wobei die Greifelemente und der Antrieb für den Greiferbalken derart steuerbar sind, daß nacheinander die Hülsen der Transportvorrichtung entnommen, die Spulen von den Spindeln abgezogen, die Hülsen auf die Spindeln aufgesteckt und die Spulen an die Transportvorrichtung abgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifvorrichtungen (32) mit einem gemeinsamen Verstellantrieb (37) versehen sind, mit welchem die Stellung der Greifelemente (34, 35) relativ zum Greiferbalken (30) veränderbar ist, wobei die Greifelemente (34, 35) einer Greifvorrichtung (32) wechselweise in eine zur Spindel (16) fluchtende Position und in eine zurückgezogene Warteposition auf der dem Maschinengestell (20) abgewandten Seite der Spindeln (16) bringbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (34, 35) einer Greifvorrichtung (32) um eine gemeinsame vertikale Achse (75) drehbar sind, zu welcher sie in gleichem Abstand angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (34, 35) einer Greifvorrichtung (32) diametral zur Achse (75) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand der Greifelemente (34, 35) nur geringfügig größer ist als die Summe der größten äußeren Radien einer Spule (44) und einer Hülse (43).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (75) der Greifelemente (34, 35) und die den Greifelementen (34, 35) zugeordnete Spindel (16) in einer Ebene liegen, die lotrecht zu einer sämtliche Spindeln (16) enthaltenden Ebene verläuft.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (34, 35) in einer Dreh­ scheibe (70) untergebracht sind, die drehbar am Greiferbalken (30) gelagert ist und an der der Verstellantrieb (37) angreift.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheiben (70) mittels eines formschlüssigen Verstellantriebes (37) angetrieben sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheiben (70) an ihrem Umfang mit Stiften (77) versehen sind, die in ein in Maschinenlängsrichtung verlaufendes, gelochtes Antriebsband (78) eingreifen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (34, 35) den oberen Enden der Hülsen (43) zugeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (34, 35) als die Hülsen (43) an deren Außenumfang einspannende Klemmgreifer ausgebildet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klemmgreifer eine Ausnehmung (50, 60) aufweist, die größer ist als der äußere Durchmesser des oberen Endes einer Hülse (43) und daß zum Einspannen einer Hülse (43) ein Klemmelement in die Ausnehmung (50, 60) verfahrbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente der Klemmgreifer durch steuerbare Antriebsmittel gegen die Rückstellwirkung einer Feder (56, 66, 86) verstellbar sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden in einer Greifvorrichtung (32) angeordneten Klemmelemente in Richtung der Einspannstellung von der Feder (56, 66) belastet sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Klemmelemente Kolben (54, 64) dienen, die mit an der Oberseite der Drehscheibe (70) angeordneten Öffnungen (59, 69) verbunden sind, die wechselweise einer an eine Druckluftquelle anschließbare Öffnung (72) an der Unterseite des Greiferbalkens (30) zustellbar sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Klemmelemente dienende Kolben (85) in Richtung der Ausrückstellung von der Feder (86) belastet sind, und daß die Kolben (85) in Richtung der Einspannstellung mit Druckluft beaufschlagbar sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (85) mit zur Achse (75) der Drehscheibe (70) koaxialen, an der Oberseite der Drehscheibe (70) angeordneten Ringnuten (91, 92) verschiedenen Durchmessers verbunden sind, denen jeweils eine an eine Druckluftquelle anschließbare, an der Unterseite des Greiferbalkens (30) angeordnete Öffnung (94, 95) gegenübersteht.