DE4007846C2 - Anlage zum Palettieren von Kreuzspulen - Google Patents
Anlage zum Palettieren von KreuzspulenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Palettieren von von
Spulstellen wenigstens eines Spulautomaten gelieferten
Kreuzspulen im Verbund mit dem Spulautomaten sowie einer im
Spulentransportweg zwischen Spulautomat und Palettierstation angeordneten
Spulenprüfstation, umfassend eine Spulenübertragungseinrichtung
an einem Austragsende des Spulautomaten zum
Übergeben der Kreuzspulen an eine Fördereinrichtung und eine
Palettierstation zum Palettieren der Kreuzspulen nach dem Prüfvorgang
in jeweils umgekehrter Stellung, wobei die Fördereinrichtung
die Kreuzspulen von dem Spulautomaten zur Prüfstation
transportiert.
Sollen von einer Spulmaschine bewickelte konische Kreuzspulen
auf Paletten gestapelt werden, so kann dadurch eine hohe
Packungsdichte und ein stabiler Stapelaufbau erreicht werden,
daß abwechselnd die Kreuzspulen mit nach oben weisendem Konus
und nach unten weisendem Konus aufgesetzt werden. Dabei ist
es erforderlich, daß ein Teil der aufrecht mit nach oben
weisendem Konus zugeführten Kreuzspulen umgedreht wird, so
daß die sich verjüngende Seite des Konus nach unten weist.
Aus der DE 36 30 537 A11 geht eine eingangs genannte Anlage hervor.
Hierbei werden die an das Austragsende der Spulmaschine
verbrachten Kreuzspulen mittels eines Deckenförderers zu einer
Prüfstation verbracht, von dort mittels eines Förderbandes zu
einer Übergabestation und schließlich von der Übergabestation
zu der Palettier- bzw. Verpackungsstation. Abgesehen davon, daß
hierbei nichts über die Ausrichtung der Kreuzspulen beim Verpacken
ausgeführt ist, hat die Verwendung von drei verschiedenartigen
Fördereinrichtungen zwischen der Spulmaschine und der
Palettierstation zur Folge, daß die bekannte Anlage unverhältnismäßig
kompliziert und teuer ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anlage der eingangs
genannten Art zu schaffen, die bei einer dichten Packung
der Kreuzspulen auf einer Palette o. dgl. einen einfachen, billigen
Aufbau aufweist.
Die vorstehende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Anlage
weiterhin eine Spulenabhebeeinrichtung zum Anordnen der von der
Prüfstation kommenden Kreuzspulen in jeweils zueinander umgekehrter
Stellung umfaßt und daß die die Kreuzspulen auch von
der Prüfstation zur Palettierstation transportierende Fördereinrichtung
durch einen hängenden, selbstfahrenden Wagen gebildet
ist, wobei das Aufladen der Kreuzspulen auf eine in der Palettierstation
befindliche Palette vom hängenden, selbstfahrenden
Wagen ausgeführt wird.
Durch die Verwendung nur einer einzigen Fördereinrichtung zwischen
der Spulmaschine und der Palettierstation wird ein einfacher,
steuerungstechnisch unkomplizierter Aufbau der Anlage erreicht.
Außerdem ermöglicht der Einsatz der Spulenabhebeeinrichtung
eine dichte Packung der Kreuzspulen auf der Palette o. dgl.
Bei der erfindungsgemäßen Palettieranlage wird der Zeitraum
ausgenutzt, in dem der hängende, selbstfahrende Wagen intermittierend
konische Kreuzspulen vom Spulautomaten zur Prüfstation
transportiert, um bereits geprüfte Kreuzspulen von
der Prüfstation zur Palettierstation zu transportieren, von wo
aus sie mittels des selbstfahrenden, hängenden Wagens in
jeweils abwechselnd umgekehrten Lagen auf eine Palette gestapelt
werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Anlage;
Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Anlage;
Fig. 3 eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 1;
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Beispiel für die Anordnung
von konischen Kreuzspulen auf einer Palette;
Fig. 5 die Draufsicht auf eine Spulenübertragungseinrich
tung;
Fig. 6 die Seitenansicht dieser Einrichtung;
Fig. 7 die Rückansicht einer Fördereinrichtung zum
Aufreihen von Kreuzspulen;
Fig. 8 die Draufsicht auf eine Spulenabhebeeinrichtung;
Fig. 9 die Seitenansicht dieser Einrichtung;
Fig. 10 eine Schnittdarstellung in Draufsicht einer von
einem Spulentransportwagen herabhängenden, vertikal
beweglichen Hubeinrichtung;
Fig. 11 die entsprechende senkrechte Schnittdarstellung;
Fig. 12 die entsprechende, um 90° gedrehte Schnittdarstel
lung;
Fig. 13 eine Schnittdarstellung entlang der Linie Z-Z in
Fig. 12;
Fig. 14 die perspektivische Darstellung eines wesentlichen
Teiles der in Fig. 10 gezeigten Einrichtung;
Fig. 15 die Draufsicht auf einen Palettenpositionierwagen;
Fig. 16 die vergrößerte Darstellung wesentlicher Teile der
in Fig. 15 gezeigten Einrichtung;
Fig. 17 eine Vorderansicht des Wagens;
Fig. 18 eine senkrechte Schnittdarstellung des in Fig. 17
gezeigten Wagens;
Fig. 19 eine Schnittdarstellung in Draufsicht einer von
einem Palettentransportwagen herabhängenden, be
weglichen Hubeinrichtung und
Fig. 20 eine senkrechte Schnittdarstellung dieser Hubein
richtung.
Fig. 1 zeigt die Anordnung einer Ausführungsform der Palet
tieranlage für Kreuzspulen.
Anhand der Fig. 1 bis 3 wird nachfolgend die erfindungs
gemäße Anlage allgemein beschrieben.
Spulautomaten 1 mit mehreren, einander gegenüberliegenden
Spulstellen sind parallel zueinander an einer Seite der
Anlage angeordnet. Auf der anderen Seite befinden sich eine
Prüfstation 2 zum Prüfen der von den einzelnen Spulautomaten
1 bewickelten konischen Kreuzspulen P sowie eine Palettier
station 3 zum Palettieren der geprüften Kreuzspulen P zu
deren Transport oder zur Weiterleitung zu einem weiteren Be
handlungsschritt.
An jedem der Spulautomaten 1 ist eine Fördereinrichtung 4 un
mittelbar angebracht, die zum Transportieren abgezogener
Kreuzspulen P dient, wobei hier die Kreuzspulen P auf der
Fördereinrichtung 4 in einer nach vorne geneigten, horizontal
liegenden Stellung PC transportiert werden, so daß die Seiten
mit geringerem Durchmesser nach vorne weisen.
Nahe einem Austragende 4a der Fördereinrichtungen 4 der Spul
automaten 1 ist senkrecht zu diesen ein Förderer 5 angeordnet,
an dem die von der Fördereinrichtung 4 angelieferten Spulen P
in aufrechter Stellung PA auf Zapfen aufgesetzt werden, um die
Spulen P in vorgegebenem Abstand zueinander aufzureihen, wobei
der Abstand dem Abstand der Spulen beim Palettieren entspricht.
Um ein gleichmäßiges Übertragen und Ausrichten der Spulen P zu
ermöglichen, ist eine Spulenübertragungseinrichtung 6
zwischen dem Austragende 4a der Fördereinrichtung 4 und dem
Förderer 5 zum Aufreihen der Spulen angeordnet.
An der Prüfstation 2 ist eine Zubringereinrichtung 7
vorgesehen, die die an einem hängenden, selbstfahrenden
Wagen, der später beschrieben wird, von den Förderern 5 aus
hängend angelieferten Spulen P der Station 2 zuführt. Wie in
Fig. 3 gezeigt, werden der Zubringereinrichtung 7 von einer
benachbarten Lagerfördereinrichtung 8 sukzessive Teller 9
zugeführt, so daß auf der Zubringereinrichtung 7 eine der
Anzahl der aufzunehmenden Spulen P entsprechende Zahl von
Tellern 9 in Bereitschaft steht. Nach dem Aufsetzen der aus
den Spulautomaten 1 kommenden Spulen P auf die Teller 9
werden diese auf ein Fördermittel 10 ausgebracht, das unmit
telbar an der Zubringereinrichtung 7 angeordnet ist, und die
Spulen P werden von einer Prüfeinrichtung 11 geprüft, die am
Fördermittel 10 vorgesehen ist.
Abgesehen von den Spulen, die nach dem Prüfvorgang vom För
dermittel 10 auf Lagerförderer 12 für Rüstgatterspulen
ausgebracht werden, werden die Spulen auf einen Lagerförderer
13 abgeliefert, der die Kreuzspulen P der Palettierstation 3
zuführt. Kreuzspulen P, die in aufrechter Stellung PA dem
Lagerförderer 13 zugeführt wurden, werden in dieser Stellung
entfernt, in einem nachfolgenden Arbeitsschritt in eine um
gekehrte Stellung PB umgedreht und auf Zapfen 101 oder 102
einer neben dem Lagerförderer 13 angeordneten Aufreiheinrich
tung 14 aufgesetzt. Dieser Vorgang wird gleichmäßig von einer
Spulenabhebeeinrichtung 15, die nahe dem Lagerförderer 13 an
geordnet ist, ausgeführt. Es ist anzumerken, daß die aus den
Lagerförderern 12 und 13 ausgegebenen leeren Teller 9 durch
eine Rücklaufeinrichtung 16 zur Lagerfördereinrichtung 8 zu
rückgeführt werden. Falls erforderlich, kann an der Rücklauf
einrichtung 16 eine Reinigungseinrichtung 17 vorgesehen
werden.
Die Palettierstation 3 ist auf der zu den Spulautomaten 1
gerichteten Seite der Prüfstation 2 angeordnet. Die Palet
tierstation 3 besteht im wesentlichen aus einem Paletten
positionierwagen 18, der senkrecht zur Laufrichtung des
hängenden, selbstfahrenden Wagens beweglich angeordnet ist.
Der Wagen 18 weist eine entsprechende Antriebseinrichtung
auf. Von einem parallel nahe der Prüfstation 2 angeordneten
Palettentisch 19 werden Paletten 20 dem Wagen 18 zugeführt.
Der Wagen 18 enthält eine Positioniereinrichtung, die den
Wagen an den exakten Beladepositionen anhalten kann, um eine
Palette 20 auf den Wagen 18 und Kreuzspulen P auf die Palette
20 zu laden. Das heißt, daß in Verlängerung des Palettentisches 19
eine Palette 20 (eine Grundplatte 20a, eine Zwischenlage 20b
und eine Deckplatte 20c), vom Palettentisch 19 aus aufgeladen
wird, während in Verlängerung der Aufreiheinrichtung 14 von
dieser angelieferte Kreuzspulen P in jeweils abwechselnd ent
gegengesetzten Stellungen geladen werden. Nachdem die Spulen
P in einer vorgegebenen Anzahl von Lagen über die Zwischen
lage 20b auf der Palette 20 gestapelt wurden, werden die
gestapelten Spulen P an einem Austragende 3a der Palettier
station 3 ausgebracht.
Es ist anzumerken, daß das Übertragen der Palette 20 auf den
Wagen 18 mittels eines hängenden Laufwagens 22 ausgeführt
wird, der die Palette 20 aufnimmt und entlang einer Hänge
schiene 21 laufend dem Wagen 18 zuführt. Bezugszeichen 23
bezeichnet einen Stützpfosten für die hoch angebrachte
Hängeschiene 21.
Über den Spulautomaten 1, der Prüfstation 2 und der Palet
tierstation 3 ist in der oben beschriebenen Weise ein hän
gender, selbstfahrender Wagen 24 angeordnet, der als
Transportmittel für die konischen Kreuzspulen P und auch als
Palettiervorrichtung dient.
Eine Hängeschiene 25, die als Laufschiene für den Hängewagen
24 dient, verläuft von einer Position unmittelbar über den
zum Aufreihen an den Spulautomaten 1 angebrachten Förderern 5
über eine Stellung oberhalb der Zubringereinrichtung 7 der
Prüfstation 2 weiter über die Aufreiheinrichtung 14 der
Prüfeinrichtung 2 zur Spulenladeposition der Palettierstation
3. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Schiene 25
als geschlossener Ring ausgeführt, so daß der Hängewagen 24
auf der Schiene 25 im Kreis laufen kann. Bezugszeichen 26 be
zeichnet einen Stützpfosten für die Schiene 25.
Der in der hier beschriebenen Ausführungsform verwendete
Wagen 24 ist mit einer Greifeinrichtung zum Aufheben der
Spulen P mittels einer Hubeinrichtung 110, die auf und ab
beweglich hängend am Gestell des Wagens angebracht ist, ver
sehen. Die Greifeinrichtung kann mehrere Spulen P, die in
einer Reihe mit vorgegebenem Abstand auf dem zum Aufreihen
eingerichteten Förderer 5 oder der Aufreiheinrichtung 14
angeordnet sind, unabhängig davon, ob sie in aufrechter
Stellung mit nach oben oder unten gerichtetem Konus aufgesetzt
sind, erfassen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden durch den selbst
laufenden Hängewagen 24, bei dem die vorstehend beschriebene
Greifeinrichtung an der Hubeinrichtung 110 angeordnet
ist, in aufrechter Stellung PA auf den Förderern 5 aufgereihte
Spulen P der Zubringereinrichtung 7 der Prüfstation 2 zuge
führt, und anschließend werden die entweder mit nach oben
oder nach unten gerichtetem Konus auf der Aufreiheinrichtung
14 der Prüfstation 2 aufgereihten Spulen P auf den Wagen 18 an
der Palettierstation 3 verbracht, so daß ein Stapelvorgang
durchgeführt werden kann, bei dem die Spulen P in abwechselnd
einander entgegengesetzten Ausrichtungen auf der Palette 20
aufgestapelt werden.
Nachfolgend wird ein Beispiel eines Betriebsablaufes beim
Palettieren von Kreuzspulen durch die oben beschriebene
Anlage beschrieben.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem Spulen P in 5 × 5 Reihen
= 25 Spulen pro Lage in abwechselnd entgegengesetzten Aus
richtungen gestapelt werden. Dabei werden nach dem Zubringen
der Kreuzspulen P zur Prüfstation 2 zunächst drei Kreuzspulen
P in aufrechter Stellung mit nach oben gerichtetem Konus PA
in vorgegebenem Abstand zueinander vom über der Aufreihein
richtung 14 laufenden Wagen 24 aufgenommen und dann in einer
rechtsseitigen ersten Reihe der Palette 20 auf dem Wagen
18 aufgesetzt. Mit dem Wagen 18 wird sodann die Palette 20
schrittweise um einen Ladeabstand h der Kreuzspulen P nach
rechts bewegt, worauf zwei Kreuzspulen P in einer Stellung
mit nach oben weisendem Konus PA vom Wagen 24 aufgenommen
werden und in einer zweiten Reihe in einer mit den vorher
aufgesetzten Spulen P alternierenden Stellung aufgesetzt.
Nachdem dieser Vorgang so lange wiederholt wurde, bis die
Kreuzspulen P in der Stellung mit nach oben weisendem Konus
PA in einer linksseitigen fünften Reihe aufgesetzt
wurden, was eine Anzahl von dreizehn Spulen ergibt, wird der
Wagen 18 schrittweise zurückgeführt, während die in Stellung
PB in der Aufreiheinrichtung 14 bereitgestellten Spulen P vom
Wagen 24 aufgenommen und abgeliefert werden. Die Kreuzspulen
P werden somit sukzessive von der fünften Reihe ausgehend
aufgesetzt. Dabei ist die Anzahl der am Hängewagen 24 mit
nach unten gerichtetem Konus angeordneten Spulen P zwei, wenn
auf der Palette 20 bereits drei Spulen aufgesetzt sind und
drei, wenn auf der Palette 20 in der entsprechenden Reihe nur
zwei Spulen aufgesetzt sind. Die mit nach unten gerichtetem
Konus zugeführten Kreuzspulen werden jedoch in jedem Fall in
die exakte Position zwischen die bereits auf der Palette
stehenden Spulen gesetzt. So wird auf der Palette 20 eine
dichte, spielfreie Packung der Kreuzspulen P erreicht, in dem
die in der Stellung mit nach unten weisendem Konus PB ange
lieferten Spulen von der fünften Reihe zur ersten Reihe
geladen werden, wobei insgesamt zwölf Spulen aufgesetzt
werden. Anschließend werden die Kreuzspulen P in einer ge
wünschten Anzahl von Lagen gestapelt, wobei Zwischenlagen 20b
zwischen die einzelnen Lagen gelegt werden.
Während der oben beschriebene Palettiervorgang selbstver
ständlich nur ein Beispiel ist und verschiedene andere Lade
vorgänge durchgeführt werden können, ist es bei der Verwen
dung der erfindungsgemäßen Anlage jedenfalls ein wichtiges
Merkmal, daß das gewünschte dichte und stabile Laden von
Kreuzspulen P durch die Verwendung des hängenden, selbstlau
fenden Wagens 24 zum Zuführen der Spulen P erreicht werden
kann.
Nachfolgend werden die einzelnen Komponenten der Anlage, die
den reibungslosen Funktionsablauf der erfindungsgemäßen
Palettieranlage gewährleisten, im Detail beschrieben.
Der Aufbau der jeweils an den Austragenden 4a der Spulauto
maten 1 angeordneten Spulenübertragungseinrichtungen 6 wird
nachfolgend erläutert.
Fig. 5 und 6 zeigen Einzelheiten der Spulenübertragungsein
richtung 6.
Bei dieser Einrichtung ist ein Gestell 30 unterhalb des
Austragendes 4a der Fördereinrichtung 4 an den Spulautomaten
1 angeordnet, auf dem auf beiden Seiten der Fördereinrichtung
4 zwei aufrecht stehende Rahmen 31 angebracht sind. Eine
Welle 33 ist mittels eines Lagers 32 im oberen Bereich der
Rahmen 31 befestigt. An der Welle 33 sind zwei Schwenkarme
34 mit ihren Endbereichen befestigt, womit die Schwenkarme
34 in vorgegebenem Abstand zueinander in einer vertikalen
Ebene verschwenkt werden können. Die Schwenkarme 34 sind so
angeordnet, daß sie in dieser Ausführungsform vertikal um
einen Winkel von etwa 270° von der der Fördereinrichtung
4 benachbarten Seite auf die gegenüberliegende Seite über
die Rahmen 31 verschwenkt werden können, wobei die Antriebs
kraft dazu von einem Motor 35, der sich im Gestell 30 befin
det, zu einer Antriebsseite 33a der Welle 33, die seitlich
über den Rahmen 31 hinausragt, mittels eines Kettenantriebs
36, 37 und 38 übertragen wird.
An den äußeren Enden der Arme 34 sind Greifarme 34a und 34b,
die im wesentlichen eine L-Form aufweisen, befestigt. In der
in ausgezogenen Linien in Fig. 6 dargestellten Wartestellung
liegen die Greifarme 34a, 34b in Übereinstimmung mit einer
Längsachse der Kreuzspule P, die von der Fördereinrichtung 4
antransportiert wird. Ein feststehendes Greiferteil 39 ist
an einem der Greiferarme, in diesem Beispiel 34a, befestigt.
Das feste Greiferteil 39 ist gewölbt und in Längsrichtung
schräg zulaufend, so daß die konische Umfangsfläche einer
Kreuzspule P, die in nach vorne geneigter, waagerecht
liegender Stellung angeliefert wird, in dieses Greiferteil
paßt.
Der andere Greifarm 34b trägt an der dem festen Greiferteil
39 gegenüberliegenden Position ein bewegliches Greiferteil
40, an dem zwei Greifbacken 41 befestigt sind. Die einzelnen
Greifbacken 41 sind jeweils an ihrem Ende in Längsrichtung
sowie der Umfangsfläche der Kreuzspule P entsprechend
abgeschrägt und in einem entsprechenden Abstand voneinander
angeordnet. Das bewegliche Greiferteil 40 ist mit einer
Kolbenstange 42a eines Zylinders 42 verbunden, der un
mittelbar an der äußeren Seite des Greifarms 34b befestigt
ist, so daß durch das Zurückziehen und Ausfahren der
Kolbenstange 42a auf das feststehende Greiferteil 39 zu
oder von diesem weg die Greifeinrichtung mit einem bestimmten
Hub geöffnet oder geschlossen werden kann.
Bezugszeichen 43 bezeichnet eine am Ende des Greifarms 34b
vorgesehene Abdeckung und Bezugszeichen 44 eine am Greifarm
34b nahe dem beweglichen Greiferteil 40 vorgesehene Führung.
Wie in Fig. 5 gezeigt, sind die Greiferteile 39 und 40
dergestalt angeordnet, daß die feststehende Seite nahe der
Fördereinrichtung 4 angeordnet ist, während die bewegliche
Seite von der feststehenden Seite entfernt angebracht ist,
wobei der Abstand zum Hub beim Öffnen und Schließen in
einem entsprechenden Verhältnis steht.
An den Endbereichen der Schwenkarme 34, an denen die Greif
arme 34a und 34b befestigt sind, ist eine Querstrebe 45
zur Verbindung der beiden Schwenkarme vorgesehen. In einer
nahe dem festen Greiferteil bzw. in der Mittellinie der
Fördereinrichtung 4 liegenden Position ist an der Quer
strebe 45 ein parallel zu den Greifarmen 34a und 34b vor
ragender Aufnahmezapfen 46 angebracht. Der Aufnahmezapfen
46 besteht aus einem an der Strebe 45 befestigten Schaft
46a, einer am Schaft 46a befestigten Scheibe 46b, einem
an der Oberseite der Scheibe 46b befestigten Kegelstück 46c,
an dem ein Stift 46d befestigt ist. Der Aufnahmezapfen 46
dient zum Zentrieren der Rotationsachse der Kreuzspule P
relativ zu den Achsen der beiderseits angeordneten Greifer
teile 39 und 40, wobei der Stift 46d am Ende des Aufnahme
zapfens 46 eine axiale Öffnung 54 der Kreuzspule P aufnimmt.
Die so aufgebauten Arme 34 werden innerhalb des oben
genannten Winkelbereiches zwischen einer Bereitschafts
stellung (Aufnahme der Kreuzspule) I und einer Übertragungs
stellung III über den Rahmen 31 vor- und zurückverschwenkt,
wenn eine Kreuzspule P übertragen werden soll. Entsprechend
diesen Positionen sind berührungsfreie Sensoren 47 und 48
zum Erfassen der Stellung eines der Arme 34 sowie Stopper
49 und 50 zum Beenden der Schwenkbewegung der Arme 34
seitlich am Rahmen 31 angebracht. Bezugszeichen 51 bezeich
net einen Sensor, der nahe der Außenseite des beweglichen
Greiferteils 40 angebracht ist und dazu dient, das An
kommen einer Kreuzspule P auf der Fördereinrichtung 4 in
der Aufnahmestellung I zu erfassen.
Neben den obenerwähnten Bauteilen enthält die Spulenüber
tragungseinrichtung 6 eine Erfassungseinrichtung 52, die die
Kreuzspule P auf dem Weg ihrer Schwenkbewegung nochmals
erfaßt. Bei dieser Ausführungsform enthält die Erfassungs
einrichtung 52 einen berührungsfreien Sensor 53, der
symmetrisch zum Sensor 48 am Rahmen 31 befestigt ist. Im
einzelnen besteht die Funktion der Erfassungseinrichtung
52 darin, daß der Sensor 53 das Verschwenken der Arme 34
erfaßt, wenn die Arme 34 in eine Zwischenposition II gelangen,
in der die Arme 34 mehr als 180° aus der Übertragungs
position III geschwenkt wurden und in der die Kreuzspule P,
die zwischen den Armen 34 gehalten wird, sich in ihrer
umgekehrten Stellung PB befindet, worauf der Motor 3
abgeschaltet wird. Anschließend wird in angehaltenem
Zustand der Zylinder 42 betätigt, um so eine Öffnungs-
und Schließbewegung durchzuführen. Ein derartiger
Funktionsablauf kann elektrisch oder mikroprozessor
gesteuert ausgeführt werden.
Nachfolgend wird der Förderer 5, der zum Aufreihen der
umgedreht auf ihn übertragenen Kreuzspulen P dient, be
schrieben. Der Förderer 5 ist unmittelbar unterhalb der
Übertragungsstellung III in senkrechter Richtung zur
Fördereinrichtung 4 am Spulautomaten 1 angeordnet. Wie
in Fig. 5 bis 7 gezeigt, enthält der Förderer 5 einen
an einem Gestell 55 befestigten Bandlauftisch 56 sowie
ein Endlos-Förderband 58, das so um eine Antriebsscheibe
57 läuft, daß von einem im Gestell 55 befestigten Motor
59 über einen Kettenantrieb 60, 61, 62 Antriebskraft
auf das Förderband 58 übertragen wird, wodurch dieses
auf dem Bandlauftisch 56 läuft. In einem bestimmten
Abstand zueinander sind auf dem Förderband 58 Zapfen
63 zur Aufnahme von Kreuzspulen P aus dem Band heraus
ragend vorgesehen.
Bezugszeichen 64 bezeichnet einen Positionierungssensor,
durch den einer der Zapfen 63 auf dem Band 58 in der
Übertragungsstellung III angehalten wird, und Bezugs
zeichen 65 einen Bestätigungssensor, der das Vorhanden
sein oder Nichtvorhandensein einer Kreuzspule P auf einem
Zapfen 63 des Förderers 5 erfaßt. Bezugszeichen 66 bezeich
net einen Leitstab zur Führung eines vertikal bewegbaren
Tisches des hängenden, selbstfahrenden Wagens 24, der
unmittelbar über dem Förderer 5 entlang läuft.
Mit einer dem oben beschriebenen Aufbau entsprechenden Spu
lenübertragungseinrichtung 6 kann eine Kreuzspule P, die in
waagerecht liegender Stellung PC zum Austragende 4a
gelangt, von den Greiferteilen 39 und 40 an den Greif
armen 34a und 34b erfaßt, festgehalten und sicher auf
einen Zapfen 63 des Förderers 5 übertragen werden, wobei
ein erforderlicher Stellungswechsel erfolgt.
Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der Prüfeinrichtung
11 sind in der
JP-A Nr. 62-39434 detailliert beschrie
ben.
Nachfolgend wird der Aufbau der Spulenabhebeeinrichtung 15
zum Abheben einer Kreuzspule P von der Lagerfördereinrichtung
13 und zum Umsetzen auf die Aufreiheinrichtung 14 an der
Prüfstation 2 beschrieben.
Fig. 8 und 9 zeigen Einzelheiten der nachfolgend beschrie
benen Einrichtung 15.
Die Einrichtung enthält zwei parallel angeordnete Hubarme
70, senkrecht zu diesen an deren hinterem Ende durchge
steckte Achsen 71 und 72 sowie einen zwischen den Achsen
71 und 72 angeordneten Zylinder 73, mit dem die Hubarme
70 aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden können.
Die Hubarme 70 sind über die Achsen 71 und 72 mit einem sich
nach hinten erstreckenden Tragrahmen 74 verbunden. Der Trag
rahmen 74 mit den daran befestigten Hubarmen 70 ist mit
seinen Endhalterungen 74a über Lager 77 schwenkbar um eine
Achse 78 am oberen Ende von Stützarmen 76, die schräg von
einem Gestell 75 nach oben ragen, befestigt. Die unteren
Enden der Stützarme 76 sind mittels Lagern 79 um eine im
vorderen Bereich eines unteren Gestellteils 75a angeordnete
Achse 80 schwenkbar befestigt.
Zwischen dem mit den Hubarmen 70 verbundenen Tragrahmen 74
und den Stützarmen 76 ist aufrecht stehend ein Zylinder 81
angebracht, der eine auf- bzw. abwärts gerichtete Ein-
und Ausfahrbewegung durchführen kann.
Im mittleren Bereich der Stützarme 76 ist dazu an deren
Innenflächen ein Bügel 82 angebracht, mit dem der Zylinder
81 mit einer Halterung 83 schwenkbar verbunden ist. Eine
aus dem anderen Ende des Zylinders 81 ragende Kolbenstange
81a ist über eine Halterung 84 schwenkbar mit dem mittleren
Bereich der Unterfläche des Tragrahmens 74 verbunden.
Mit dem mittleren Bereich der Stützarme 76 ist weiter ein
Zylinder 85 zur Ausführung einer Vor- und Zurückbewegung
verbunden. Zu diesem Zweck ist der Zylinder 85 schwenkbar
an einem oberen Gestellteil 75b mittels einer Halterung 86
befestigt, während im mittleren Bereich der Rückseiten der
Stützarme 76 ein Bügel 87 befestigt ist, mit dem eine aus
dem Zylinder 85 herausragende Kolbenstange 85a über eine
Halterung 88 verbunden ist.
Der vorstehend beschriebene Aufbau ermöglicht es, daß die
Hubarme 70 durch die Betätigung des Zylinders 73 aufeinander
zu und voneinander weg bewegt werden können, während sie über
den Tragrahmen 74 durch die Betätigung des Zylinders 81
nach oben und nach unten verschwenkt und durch den Zylinder
85 vor- und zurückbewegt werden können.
Die beiden Hubarme 70 sind jeweils mit Greifern 90, die
einzeln an einander gegenüberliegenden Enden 70a mittels
Achsen 91 drehbar angebracht sind, um eine Kreuzspule P
an ihrer Umfangsfläche zu erfassen, versehen. An den auf
einander zu weisenden Flächen der Greifer 90 sind in einem
bestimmten Abstand zueinander, der der Größe einer zu
erfassenden Kreuzspule P entspricht, jeweils zwei Greif
backen 92 angebracht. Die Greifbacken 92 sind jeweils
vorne und hinten an den Greifern angeordnet und in Längs
richtung abgeschrägt, wobei auch ihr waagerechter Quer
schnitt eine bogenförmige Abschrägung aufweist, so daß
die Backen 92 entsprechend der konischen Umfangsfläche
einer Kreuzspule P geformt sind.
An der Außenseite eines der Endbereiche 70a der Tragarme
70 ist als Antrieb zum Drehen der Greifer 90 ein bi
direktionaler Drehzylinder 93 angebracht, so daß die
Achse 91 eines der Greifer 90 vom Zylinder 93 angetrieben
werden kann, um den Greifer 90 innerhalb eines Bereiches
von 180° in beide Richtungen zu drehen. An den Achsen
91 auf beiden Seiten sowie auf beiden Seiten der Achse
71, die über Lager 94 drehbar in den Hubarmen 70 gelagert
ist, sind Riemenscheiben angebracht, um die Antriebs
riemen 95 laufen, womit die Achse 91 des gegenüberliegenden
Greifers 90, die im Lager 96 drehbar gelagert ist, über
die Riemen 95 und die Achse 71 angetrieben wird, so daß
die beiden einander gegenüberliegenden Greifer 90 synchron
zueinander gedreht werden. Bezugszeichen 97 bezeichnet einen
Anschlag, der beiderseits jedes der beiden Greifer 90 ange
ordnet ist und an dem ein Vorsprung 90a jedes der beiden
Greifer 90 anliegt, um so den Drehbereich der Greifer zu
begrenzen.
Die Spulenabhebeeinrichtung 15 ist so aufgebaut, daß in
ihrer in Fig. 9 in durchgezogenen Linien dargestellten
Ruhestellung die Unterseite des Tragrahmens 74 auf einem
an einem Rahmen 98 befestigten Anschlag 99 aufliegt, so
daß die Hubarme 70 in einer waagerechten Stellung gehalten
werden. Der Rahmen 98 ist aufrecht am vorderen Bereich des
Gestells 75 befestigt. Die Stützarme 76 liegen mit ihren
Rückflächen an Anschlägen 100, die vom oberen Gestellteil
75b schräg nach oben ragen, an, so daß sie stabil in einer
bestimmten schrägen Stellung gehalten werden. Weiter be
grenzt ein am oberen Ende der Stützarme 76 angebrachter
Anschlag 89 den Schwenkbereich der Hubarme 70. Die Auf
reiheinrichtung 14, auf die die Spulenabhebeeinrichtung
15 Kreuzspulen P aufsetzt, weist einen ähnlichen Aufbau
wie der zum Aufreihen vorgesehene Förderer 5 auf, wobei
bei der Aufreiheinrichtung 14 verschiedene, zur Aufnahme
von Kreuzspulen P mit nach oben weisendem Konus (Stellung
PA) und mit nach unten weisenden Konus (Stellung PB)
geeignete Zapfen angeordnet sind. Die Einrichtung weist
also ein Förderband 107 auf, das um eine Scheibe 106, die von
einem in einem Gestell angeordneten Motor 104 über eine
Kette 105 angetrieben wird, verläuft, wobei Zapfen 101
für aufrecht stehende Spulen und Zapfen 102 für umgekehr
te Spulen mit einem Kegelprofil versehen in
bestimmtem Abstand auf dem Förderband 107 befestigt sind.
Bei Verwendung einer oben beschriebenen Spulenabhebeein
richtung 15 kann eine in aufrechter Stellung PA auf einem
Teller 9 zum Lagerförderer 13 transportierte Kreuzspule P
von den Greifern 90 erfaßt und gehalten werden, die dreh
bar an den Endbereichen der Hubarme 70 angeordnet sind,
und kann sicher auf einen Zapfen 101 oder 102 der Aufreih
einrichtung 14 aufgesetzt werden, wobei die Spule P ihre
Stellung beibehält oder in die umgedrehte Stellung PB
mit nach unten weisendem Konus gedreht werden kann. Die zur
Aufreiheinrichtung 14 verbrachten Spulen P werden dann
durch schrittweises Weiterbewegen der Aufreiheinrichtung
14 synchron zur Anlieferung der Spulen P sukzessive an
einer bestimmten Stelle aufgereiht.
Zur Ausführung der erfindungsgemäßen Anlage ist es er
forderlich, eine Greifeinrichtung vorzusehen, die unab
hängig von der Stellung der auf den Zapfen der Einrich
tungen 5 oder 14 aufgereihten Kreuzspulen P in der Lage ist,
diese Kreuzspulen P zu erfassen, anzuheben und mit einer hori
zontal bewegbaren Hubeinrichtung 110, die von dem hängenden,
selbstfahrenden Wagen 24 herabhängt, aufzunehmen.
Fig. 10 bis 14 zeigen eine Greifeinrichtung der Hubeinrich
tung, die zur Lösung der oben beschriebenen Aufgabe
entwickelt wurde. Die Hubeinrichtung 110 enthält einen
äußeren Rahmen 111, der einen rechteckigen Aufbau auf
weist, sowie einen Halterahmen 113, der an parallelen
Querträgern 112, die im mittleren Bereich der Hubein
richtung 110 horizontal angeordnet sind, befestigt ist.
Vom nicht dargestellten Wagen 24, der sich über der
Hubeinrichtung 110 befindet, hängen Stahlbänder herab,
die mit ihren unteren Enden an auf dem Halterahmen 113
angebrachten Laschen 114 befestigt sind, so daß die
Hubeinrichtung 110 durch Auf- und Abwickeln der Bänder
115 angehoben und abgesenkt werden kann.
Entlang der Mittellinie in Längsrichtung der Hubein
richtung 110 sind in gleichem Abstand zueinander drei
Drehachsen 116 angeordnet, die in jeweils an einer
Unterfläche 110a der Hubeinrichtung 110 einzeln befes
tigten Lagern 117 drehbar gelagert sind. Der Abstand
zwischen den drei Drehachsen 116 stimmt mit dem Lade
abstand h beim Palettieren der von der Hubeinrichtung
110a aufgenommenen Kreuzspulen P überein.
Die drei Drehachsen 116 sind im wesentlichen gleich
aufgebaut. Daher wird nachfolgend der Aufbau der in
der Mitte angeordneten Drehachse 116 erläutert. An der
Drehachse 116 ist eine Riemenscheibe 118 befestigt. Am
Halterahmen 113 ist ein Motor 119 angebracht, an dessen
Antriebswelle 119a eine Riemenscheibe 120 befestigt ist.
Um die waagerecht angeordneten Riemenscheiben 118 und
120 verläuft ein Synchronriemen 121, so daß über den
Riemen 121 das Drehmoment des Motors 119 auf die Dreh
achse 116 übertragen werden kann, um diese vorwärts und
rückwärts zu drehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist
zur Begrenzung des Drehbereichs der Drehachse 116 auf
etwa 90° am oberen Ende der Drehachse 116 ein Stab 122
senkrecht zur Achse 116 stehend angebracht. Am Halte
rahmen 113 sind Begrenzungsschalter 123 so angeordnet,
daß der Stab 122 an beiden Enden des Drehbereiches an
einem der Schalter 123 anschlägt.
Die Drehbewegung der mittleren Drehachse 116 wird über
Schub- bzw. Zugstangen und Hebel synchron auf jede der
beiden anderen Drehachsen, die in Linie mit der mittleren
Drehachse 116, übertragen. Dazu sind zwei parallel ange
ordnete Schub- bzw. Zugstangen 124 vorgesehen, deren
Enden auf der einen Seite jeweils einander gegenüberliegend
drehbar an der Oberseite der Riemenscheibe 118 befestigt
sind, während ihre anderen Enden jeweils drehbar an Hebeln
125 befestigt sind, die jeweils mit den beiden anderen
Drehachsen 116 verbunden sind, so daß die Drehbewegung der
Riemenscheibe 118 über diesen Kurbelmechanismus auf die
beiden anderen Drehachsen 116 übertragen werden kann.
Fig. 12 und 14 zeigen eine detaillierte Darstellung der
Verbindung zwischen einer Stange 124 und der Riemenscheibe
118. Die Verbindung mit den Hebeln 125 ist entsprechend
ausgeführt. Dabei wird ein Stift 128 durch das Auge eines
Ösenkopfes 126 geführt, der jeweils an den Enden der
parallelen Stangen 124 sicher befestigt ist, und eine Mutter
129 auf das überstehende Ende des Stiftes 128 aufgeschraubt,
wobei eine Scheibe 127 zwischengelegt wird.
An den unteren Enden der drei Drehachsen 116, die so von
der Unterfläche 110a der vertikal beweglichen Hubeinrichtung
110 nach unten ragen, ist jeweils eine erste Greifeinrichtung
130 angeordnet. Nachfolgend wird die erste Greifeinrichtung
130 unter Bezug auf die Fig. 11 und 12 näher erläutert.
Ein unterer Endbereich 117a des Lagers 117, das die Drehachse
116 drehbar lagert, ragt in sich verjüngender Form nach
unten, wobei der Durchmesser so weit abnimmt, daß der End
bereich 117a in die axiale Öffnung 54 eines Papprohres einer
zu transportierenden Kreuzspule P paßt. Beim hier beschrie
benen Beispiel weist die axiale Öffnung 54 der Kreuzspule
P eine der konischen Form der auf dem Papprohr aufgewickel
ten Fadenlagen entsprechende Kegelform auf. An dem über das
untere Ende 117a des Lagers 117 herausragenden Ende der Dreh
achse 116 ist ein kegelförmiger Kopf 132 angebracht. Oberhalb
des Kopfes 132 ist an der Drehachse 116 eine elliptische
Nocke 133 befestigt. An einander gegenüberliegenden Seiten
der Nocke 133 sind Spreizhebel 134 angeordnet, deren oberen
Enden schwenkbar am unteren Endbereich 117a des Lagers 117
befestigt sind. Die beiden Spreizhebel 134 werden durch
nicht dargestellte Ringfedern an den einander gegenüber
liegenden Seiten der Nocke 133 gehalten. Die Ringfedern sind
in waagerechte Nuten 135 im oberen Bereich der Spreizhebel
134 eingelegt. Wie in Fig. 13 dargestellt, vergrößert und
verringert sich der Durchmesser der Ringfedern entsprechend
der Stellung der innen liegenden elliptischen Nocke 133.
Nachfolgend wird eine neben der Greifeinrichtung 130
vorgesehene Greifeinrichtung beschrieben.
Unterhalb der Riemenscheibe 118 im Mittelteil der Hubein
richtung 110 sind in Längsrichtung der Hubeinrichtung beider
seits bewegliche Träger 136 angebracht. An der Unterfläche
der Hubeinrichtung 110 sind in Halterungen 138 waagrechte
Führungsstäbe 137 so angeordnet, daß die beweglichen
Träger 136 seitlich verschiebbar von diesen gehaltert
werden. Wie in Fig. 10 und 14 gezeigt, sind zwischen den
Unterseiten der Träger 136 und der Riemenscheibe 138
L-förmige Verbindungshebel 139 so angeordnet, daß die beiden
beweglichen Träger 136 durch die Drehung der Riemenscheibe
118 beiderseits der Riemenscheibe in direkter Abhängigkeit
voneinander aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden
können. Die L-förmigen Verbindungshebel 139 sind mit der
Riemenscheibe 118 bzw. dem Träger 136 jeweils in ähnlicher
Weise wie die Stangen 124 verbunden.
An den Trägern 136, die so eine Schließbewegung auf die
Riemenscheibe 118 zu bzw. eine Öffnungsbewegung von dieser
weg ausführen können, sind um jede Drehachse 116 Greifstäbe
140 zum Erfassen einer Kreuzspule P angeordnet. An jeder
Drehachse 116 sind beiderseits jeweils zwei, also insgesamt
vier Greifstäbe 140 angeordnet. Die Greifstäbe 140 sind je
weils mit einem Endstück 140d geringeren Durchmessers ver
sehen, das von unten durch den beweglichen Träger 136
gesteckt ist und durch eine von oben aufgeschraubte, nicht
dargestellte Mutter befestigt wird. Die Anordnung der vier
Greifstäbe 140, die um jede der Drehachsen 116 nach unten
ragend angebracht sind, entspricht der Größe einer anzu
hebenden Kreuzspule P, wobei ein Endbereich 140a jedes Greif
stabes 140 entsprechend der konischen Außenfläche einer
Kreuzspule P schräg nach innen verläuft.
In Fig. 10 und 11 bezeichnen Bezugszeichen 141 und 142 Verti
kalführungen, die am äußeren Rahmen 111 an beiden Schmal
seiten der Hubeinrichtung 110 in Längsrichtung herausragen.
Die vordere Vertikalführung 141 ist mit Führungsbohrungen 143
versehen, die beide in bestimmtem Abstand zueinander ange
ordnet sind. In der hinteren Vertikalführung 142 und im an
grenzenden Bereich der Hubeinrichtung 110 sind ebenfalls im
selben Abstand zwei Führungsbohrungen 143 angeordnet. Diese
Führungsbohrungen 143 dienen zur Aufnahme von nicht darge
stellten Leitstäben, die an einer Halteposition des
selbstfahrenden Wagens 24 aufrecht stehend am Untergrund be
festigt sind, um die Hubeinrichtung 110 beim Anheben oder
Absenken fehlerfrei in der gewünschten Stellung zu halten.
Es sei angemerkt, daß deshalb jeweils zwei Führungsbohrungen
143 im vorderen und hinteren Bereich der Hubeinrichtung 110
vorgesehen sind, weil die Anhebe- und Absenkposition der
Hubeinrichtung 110 entsprechend veränderbar sein soll, wenn
drei Kreuzspulen P oder zwei Kreuzspulen P von der Hubein
richtung 110 aufgenommen werden sollen.
Mit der oben beschriebenen Greifeinrichtung können Kreuz
spulen P durch denselben Funktionsablauf sicher erfaßt werden,
unabhängig davon, ob sie mit nach oben oder nach unten ge
richtetem Konus aufgenommen werden, indem die Drehachse 116
vom Motor 119 über die Riemenscheibe 118 in beide Richtungen
gedreht werden kann. Wird dabei die Drehachse 116 gedreht,
nachdem sie in die axiale Öffnung 54 einer mit nach oben ge
richtetem Konus aufrechtstehenden Kreuzspule P eingeführt
wurde, so wird durch die elliptische Nocke 133 der Durchmesser
der ersten Greifeinrichtung 130 vergrößert, womit diese die
axiale Öffnung 54 erfaßt. Befindet sich die Kreuzspule P in
ihrer umgekehrten Stellung mit nach unten gerichtetem Konus,
so wird die Spule P an ihrem äußeren Umfang von den Greif
stäben 140 der zweiten Greifeinrichtung, die von den beweg
lichen Trägern 136 nach unten ragen, erfaßt. Bei der Betäti
gung einer Greifeinrichtung wird gleichzeitig auch die andere
Greifeinrichtung betätigt, wobei in Abhängigkeit von der je
weiligen Stellung und damit der inneren und äußeren Form der
jeweiligen Kreuzspule P jeweils nur eine der Greifeinrich
tungen die Spule P erfaßt. Sind also derartige Greifeinrich
tungen an der Hubeinrichtung 110 angeordnet, so kann damit
der hängende, selbstfahrende Wagen 24 alle erforderlichen
Funktionen erfüllen.
Der Aufbau des Palettenpositionierwagens 18 erlaubt es, ihn
in einem vorgegebenen Ladeabstand h senkrecht zur Laufrichtung
des Wagens 24 schrittweise zu bewegen, um die vom Wagen 24
aufgenommenen Kreuzspulen P in jeweils umgekehrter Stellung
auf dem Wagen 18 aufzusetzen.
Fig. 15 bis 18 zeigen Einzelheiten des Palettenpositionier
wagens 18.
Der Wagen 18 ist an der Palettierstation 3 senkrecht zur
Laufrichtung des Wagens 24 beweglich angeordnet. Dazu sind
an der Unterseite des Wagens 18 jeweils in den Ecken Räder
150 mittels Halterungen 232 befestigt. Die Räder 150 laufen
auf Laufschienen 151, die auf Trägern 230 fest angebracht
sind. Die Träger 230 sind am Boden befestigt. Die Räder 150
können so entlang den Laufschienen 151 frei in beide Richtun
gen laufen.
Über ein an der Unterseite eines Rahmens angebrachtes Ver
bindungsstück 152 ist der Wagen 18 mit einer Endloskette 153
verbunden, die parallel zu den Laufschienen 151 umläuft, so
daß der Wagen 18 von der Kette 153 gezogen werden kann. Die
Kette 153 ist entlang dem oberen und unteren Bereich einer
Kettenführung 154 angeordnet, die zwischen den Laufschienen
151 angebracht ist. Die Kette 153 ist dabei um Kettenräder
155 und 156 gespannt, die an den beiden Enden der Kettenfüh
rung 154 drehbar gelagert sind. Über ein Reduziergetriebe 158
wird die Antriebskraft eines Motors 157 auf das Kettenrad 155
übertragen, so daß die Kette 153 in beide Richtungen um
laufend angetrieben werden kann, womit der Wagen 18 von der
Kette 153 in die entsprechenden Richtungen gezogen wird.
An beiden Seiten des Wagens 18 sind mehrere Rasten 160 mit
jeweils einer keilförmigen Vertiefung 159 angebracht. Anzahl
und Abstand der Rasten 160 entsprechen der Anzahl der Kreuz
spulenreihen, die, wie in Fig. 4 gezeigt, auf die auf dem Wa
gen 18 befindlichen Palette 20 aufgeladen werden, sowie dem
Ladeabstand h der Kreuzspulen P. Die Rasten 160 bestehen vor
zugsweise aus einem elastischen Werkstoff.
An Positionen I und II beiderseits des Wagens 18 sind jeweils
konische Keile 161 angebracht, die in die keilförmigen Ver
tiefungen 159 der Rasten 160 eingreifen können. Über Trag
platten 164 sind die Keile 161 jeweils mit Kolbenstangen 163a
von Zylindern 163 befestigt, die an beiderseits des Wagens 18
angeordneten Grundplatten 162 gehaltert sind. Die Keile 161
können so durch das Ausfahren und Zurückziehen der Kolben
stangen 163a senkrecht zur Laufrichtung des Wagens 18 vor-
und zurückbewegt werden. Beiderseits der Zylinder 163 sind
jeweils mit den Tragplatten 164 verbundene Führungsstangen
165 angeordnet, womit die Keile 161 mit den Grundplatten 162
spielfrei verbunden sind.
Position I, an der zwei Keile 161 beiderseits des Wagens 18
angeordnet sind, entspricht einer der Anhaltepositionen zum
Beladen mit Kreuzspulen P durch den Hängewagen 24, während
Position II einer Ladeposition für Paletten 20 durch den
hängenden Laufwagen 22 entspricht.
Fig. 18 zeigt Einzelheiten der Verbindung des Wagens 18 mit
der Kette 153. Der Palettenpositionierwagen 18 ist am Ver
bindungsstück 152 unter Verwendung einer Feder 251 mit der
Kette 153 verbunden. Im vorderen Bereich der Unterseite des
Wagens 18 ist parallel zur Kette 153 zwischen vorderen und
hinteren Halterungen 252 ein Bolzen 253 angeordnet, dessen
Enden an den Halterungen 252 mit Muttern 254 befestigt sind.
Auf den Bolzen 253 ist ein mit Lagern 256 versehenes Gleit
rohr 255 verschiebbar aufgesetzt. Am Gleitrohr 255 anliegend
ist an der Unterseite des Wagens 18 eine nach unten ragende
Gleitführung 257 befestigt. Ein mit dem Gleitrohr 255 fest
verbundenes Verbindungsglied 258 ist an den jeweiligen End
gliedern 153a der Kette 153 drehbar in die Kette 153 einge
gliedert und schließt diese so zur Endloskette. Federauflagen
260 sind nahe den Enden des Gleitrohres 255 an beiden Seiten
des Bolzens 253 aufgeschraubt, so daß zwischen den Federauf
nahmen 260 und Abschlußscheiben 255a an beiden Seiten des
Gleitrohres 255 jeweils eine Feder 251 in vorgespanntem
Zustand gehalten wird. Der Wagen 18 ist damit über die Druck
federn 251 mit der Kette 153 verbunden.
Bezugszeichen 166 und 167 bezeichnen berührungsfreie
Sensoren, die an einer der beiderseits der Laufschiene 151
aufrechtstehend angeordneten Abdeckungen 168 angebracht sind.
Die Sensoren 166 und 167 erfassen eine am Wagen 18 ange
brachte Markierung 264 und geben daraufhin ein Signal zum
Anhalten des Antriebs ab.
Nachfolgend wird die Funktion des Palettenpositionierwagens
18 beschrieben.
Der Wagen 18 wird von der Kette 153 gezogen. Soll der Wagen
angehalten werden, so wird der Antriebsmotor 157 der Kette
153 abgeschaltet und die Zylinder 163 auf den Grundplatten
162 beiderseits des Wagens 18 werden betätigt, um die Keile
161 auf den Wagen 18 zuzufahren, bis diese in die keil
förmigen Vertiefungen 159 der beiderseits angeordneten Rasten
160 eingreifen, wie in Fig. 16 in unterbrochenen Linien
dargestellt. Auch wenn dabei die Mittellinien der Ver
tiefungen 159 und der Keile 161 durch ungenaues Anhalten
oder die Trägheit des Wagens 18 nicht genau fluchten,
werden die schrägen Seiten der keilförmigen
Vertiefungen 159 so entlang den Endbereichen
der kegelförmigen Keile 161 geführt, daß automatisch ein
Zentriervorgang zum Ausgleich einer Fehlpositionierung
stattfindet und die Keile 161 zwangsweise in Eingriff ge
bracht werden. Bei einer Fehlpositionierung der Rasten 160
und damit der keilförmigen Vertiefungen 159, d. h. einem unge
nauen Anhalten des Wagens 18, wirkt die Zugkraft der Kette 153,
die zum Ziehen des Wagens 18 straff gespannt ist, ein
schränkend auf die freie Bewegung des Wagens 18. Da jedoch
der Wagen 18 mit der Kette 153 über die Federn 251 verbunden
ist, ist eine Relativbewegung zwischen Kette und Wagen über
eine dem Federbereich der Federn 251 entsprechende Strecke
möglich, wie in Fig. 18 in unterbrochenen Linien darge
stellt. Werden also die Keile 161 mit den keilförmigen Ver
tiefungen 159 am Wagen 18 in Eingriff gebracht, so wird der
Wagen 18 automatisch in eine vorgegebene Anhalteposition
gebracht und dort festgehalten.
Ist also die erforderliche Anzahl von keilförmigen Ver
tiefungen beiderseits des Wagens 18 in einem dem Ladeabstand
der Kreuzspulen P entsprechenden Abstand angebracht, so er
folgt eine exakte, schrittweise Verschiebung des Wagens 18
einfach durch die mechanische Eingriffseinrichtung mit den
Keilen 161, ohne daß eine weitere Steuereinrichtung zum
Positionieren und Anhalten des Wagens 18 erforderlich wäre.
Somit kann als Palettenpositionierwagen ein einfach aufge
bauter, um einen bestimmten Abstand verfahrbarer Wagen vor
gesehen werden, wie er zur Verwirklichung der in Fig. 1 ge
zeigten Anlage zum Palettieren erforderlich ist.
Es sei angemerkt, daß ein Palettenpositionierwagen der oben
beschriebenen Art neben seiner Verwendung in dem in Fig. 1
beschriebenen System bei Aufgaben einen besonderen Nutz
wert hat, bei denen ein Wagen schrittweise bewegt werden muß.
Dabei werden die Anordnung und die Anbringung der keil
förmigen Vertiefungen und der entsprechenden Keile je nach
Verwendungszweck passend modifiziert. Weiter ist es bei der
Verbindung des Wagens mit der Kette mittels Federn möglich,
eine andere als die oben beschriebene Verbindung zu ver
wenden, wenn das erforderliche Zentrieren beim Anhalten
sichergestellt ist.
Wie vorstehend erläutert, zeichnet sich der erfindungsgemäße
Palettenpositionierwagen besonders dadurch aus, daß Keile in
keilförmige Vertiefungen, die an beiden Seiten des Wagens
angeordnet sind, eingreifen und der Wagen über Federn mit
einer Zugkette verbunden ist, wodurch das Positionieren und
Anhalten beim schrittweisen Bewegen des Wagens exakt er
folgen kann, indem die Keile in die keilförmigen Vertiefungen
eingreifen, wobei der Palettenpositionierwagen ohne zusätz
liche Steuerung in einer einfachen Konstruktion ausgeführt
sein kann.
Der hängende, selbstfahrende Laufwagen 22 zum Umsetzen der
Palette 20 vom Palettentisch 19 auf den Palettenpositionier
wagen 20 ist mit einer an einer Hubeinrichtung 170 befestig
ten Greifeinrichtung zum Erfassen und Anheben der Palette 20
ausgerüstet. Ein Ausführungsbeispiel der Greifeinrichtung ist
in Fig. 19 und 20 dargestellt.
Die Hubeinrichtung 170 ist mit einem an beiden Enden schräg
zulaufenden Rahmen 171 mit in dessen mittlerem Bereich ange
ordneten Querstreben 172 versehen, an denen ein Tragrahmen
173 befestigt ist. Von dem über der Hubeinrichtung 170 ange
brachten hängenden, selbstfahrenden Wagen 22 (nicht darge
stellt) verlaufen Stahlbänder 175 nach unten, deren Enden
an Laschen 174, die am Tragrahmen 173 nach oben ragend ange
bracht sind, befestigt sind, so daß durch Auf- und Abwickeln
der Bänder 175 die Hubeinrichtung 170 angehoben und abgesenkt
werden kann.
Im Mittelbereich der Hubeinrichtung 170 ist eine waagrecht
angeordnete Riemenscheibe 176 mittels einer Drehachse 177
drehbar am Tragrahmen 173 befestigt. Am Tragrahmen 173 ist
weiter ein Motor 178 befestigt, der über einen um eine An
triebsscheibe 179 des Motors 178 und die Riemenscheibe 176
verlaufenden Synchronriemen 180 die Riemenscheibe 176 in
beide Richtungen antreibt.
In den Endbereichen der Hubeinrichtung 170 sind waagrecht
bewegliche Träger 181 angeordnet. Die beiden beweglichen
Träger 181 sind an ihren Enden jeweils verschieblich mittels
Aufnahmen 183 auf Führungen 182 gehaltert, die senkrecht zu
den Trägern 181 befestigt sind. Parallele Verbindungs
stangen 185 sind mit ihrem einen Ende jeweils beweglich an
symmetrisch zueinander angeordneten Punkten 184 an der
Unterseite der Riemenscheibe 176 befestigt, während ihre
anderen Enden jeweils beweglich mit mittleren Bereichen
186 der beweglichen Träger 181 verbunden sind, so daß die
Träger 181 in Längsrichtung der Hubeinrichtung 170 mit einem
bestimmten Hub in Übereinstimmung mit der Drehphase der
Riemenscheibe 176 aufeinander zu und voneinander weg bewegt
werden können.
An den Endbereichen der beweglichen Träger 181 sind nach unten
ragende Tragstäbe 187 angebracht. Jeder der Tragstäbe 187 be
findet sich innerhalb eines rohrförmigen Zapfens 188, von
denen je einer in den vier Eckbereichen an der Unterfläche
der Hubeinrichtung 170 befestigt ist. An den Tragstäben 187
ist jeweils eine Eingriffsplatte 190 angebracht, die durch
ein Fensterloch 189 des Zapfens 188 ein- und ausgefahren
werden kann.
Bezugszeichen 192 bezeichnen Führungsbohrungen, die an beiden
sich verjüngenden Enden der Hubeinrichtung 170 angebracht
sind und zur Aufnahme eines nicht dargestellten, vom Boden
aufragenden Führungsstiftes dienen, um die Hubeinrichtung 170
fehlerfrei an der Palettenaufnahmestelle zu positionieren.
Wird bei der oben beschriebenen Greifeinrichtung die Riemen
scheibe 176 gedreht, um so die beweglichen Träger 181 von
einander weg zu bewegen, so ragen die Eingriffsplatten 190
der Tragstäbe 187 aus dem rohrförmigen Zapfen 188 hervor und
greifen in Aufnahmelöcher 191 der Palette 20 ein, so daß die
Palette 20 festgehalten und sicher angehoben werden kann.
Wird die Riemenscheibe 176 in umgekehrter Richtung gedreht,
so werden die Eingriffsplatten 190 der Stäbe 187 in die
rohrförmigen Zapfen 188 zurückgezogen, so daß die Palette 20
freigegeben wird. Durch diese Funktionen kann die Palette 20
frei transportiert werden. Durch die Einbindung der oben be
schriebenen Einrichtungen kann die erfindungsgemäße Anlage
zum Palettieren von Kreuzspulen in ihrer Gesamtheit gleich
mäßig und störungsfrei betrieben werden.
Wie vorstehend ausführlich erläutert, kann mit der erfin
dungsgemäßen Anlage im Vergleich zu bekannten Anlagen eine
Vereinfachung der Transportwege und -einrichtungen erreicht
werden und eine einfache und rationelle Anlage errichtet
werden, die ohne einen aufwendigen Verpackungsautomaten
auskommt. Dies wird durch die erfindungsgemäße Anlage, bei
der der Transport bzw. die Zufuhr von Kreuzspulen zu einer
Palettierstation und das Auflegen der Kreuzspulen auf Palet
ten in dicht gepackter Weise mittels eines hängenden, selbst
fahrenden Wagens zum Transport von Spulen von einem Spulauto
maten zu einer Prüfstation durchgeführt werden, erreicht.
Claims (5)
1. Anlage zum Palettieren von von Spulstellen wenigstens
eines Spulautomaten (1) gelieferten konischen Kreuzspulen
(P) im Verbund mit dem Spulautomaten (1) sowie einer im
Spulentransportweg zwischen Spulautomat (1) und Palettierstation
(3) angeordneten Spulenprüfstation (2), umfassend eine Spulenübertragungseinrichtung
(6) an einem Austragende (4a) des Spulautomaten
(1) zum Übergeben der Kreuzspulen (P) an eine Fördereinrichtung
(24, 25) und die Palettierstation (3) zum Palettieren
der Kreuzspulen (P) nach dem Prüfvorgang in jeweils umgekehrter
Stellung, wobei die Fördereinrichtung (24, 25) die
Kreuzspulen (P) von dem Spulautomaten (1) zur Prüfstation (2)
transportiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anlage weiterhin eine Spulenabhebeeinrichtung (15) zum
Anordnen der von der Prüfstation (2) kommenden Kreuzspulen (P)
in jeweils zueinander umgekehrter Stellung umfaßt und daß die
die Kreuzspulen (P) auch von der Prüfstation (2) zur Palettierstation
(3) transportierende Fördereinrichtung (24, 25) durch
einen hängenden, selbstfahrenden Wagen (24) gebildet ist, wobei
das Aufladen der Kreuzspulen (P) auf eine in der Palettierstation
(3) befindliche Palette (20) vom hängenden, selbstfahrenden
Wagen (24) ausgeführt wird.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spulenübertragungseinrichtung (6) zwei paarweise angeordnete,
vertikal schwenkbare Arme (34) mit Greiferteilen (39, 40),
die jeweils an den Endbereichen der Schwenkarme (34) so
befestigt sind, daß mindestens eines der Greiferteile (39, 40)
beweglich ist, und einen Aufnahmezapfen (46) aufweist, der
zwischen den beiden gegenüberliegenden Greiferteilen (39, 40)
herausragend angebracht ist und in eine axiale Öffnung einer
zwischen den Greiferteilen (39, 40) gehaltenen und erfaßten
Kreuzspule (P) einführbar ist, wobei eine
Erfassungseinrichtung (52) zum nochmaligen Erfassen und
Festhalten der Kreuzspule (P) vorgesehen ist, die die
Schwenkbewegung der Schwenkarme (34) an einem im Schwenkkreis
liegenden Bereich unterbricht und die Greiferteile (39, 40)
veranlaßt, sich zu öffnen und wieder zu schließen, um die
Kreuzspule (P) erneut zu erfassen.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spulenabhebeeinrichtung
(15) mit paarweise angeordneten Hubarmen (70) versehen ist,
die so miteinander verbunden sind, daß sie in einer Öffnungs-
und Schließbewegung voneinander weg und aufeinander zu bewegt
werden können, und auf und ab schwenkbar sowie vor- und
zurückziehbar gehaltert sind, wobei Greifer (90) zum Erfassen
der Kreuzspulen (P) an ihrer Umfangsfläche an den einander
gegenüberliegenden Endbereichen (70a) der Hubarme (70)
drehbar gelagert sind, und eine Einrichtung zum Drehen der
Greifer (90) vorgesehen ist.
4. Anlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß der hängende,
selbstfahrende Wagen (24) eine Greifereinrichtung (130)
aufweist, die an einer anhebbar oder absenkbar an dem
hängenden, selbstfahrenden Wagen (24) befestigten
Hubeinrichtung (110) angeordnet ist, wobei von der
Hubeinrichtung (110) Drehachsen (116) nach unten ragen, an den
Drehachsen (116) eine Greifereinrichtung (130)
angeordnet ist, die durch die Drehung der Drehachsen (116)
aufgespreizt und in ihrem Durchmesser wieder verringert
werden kann, paarweise angeordnete bewegliche Träger (136) an
der Hubeinrichtung (110) gehaltert sind, die durch die
Drehung einer Riemenscheibe (108) aufeinander zu und
voneinander weg bewegt werden, und an den beweglichen Trägern
(136) nach unten ragend im Umfangsbereich der
Greifereinrichtung (130) Greiferstäbe (140) angeordnet sind.
5. Anlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Palettierstation (3) einen Palettenpositionierwagen (18)
aufweist, der von einer Kette (153) gezogen wird, wobei Keile
(161) mit keilförmigen Vertiefungen (159), die beidseits des
Palettenpositionierwagens (18) angeordnet sind, in Eingriff
bringbar sind, und die Kette (153) über Federn (251) mit dem
Palettenpositionierwagen (18) verbunden ist.
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