DE4025003A1 - Kopsvorbereitungseinrichtung mit durch sensorsignale gesteuert vertikal lageveraenderbaren mitteln zum ansaugen des fadenanfanges von der kegeligen bewicklungsoberflaeche von kopsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopsvorbereitungseinrichtung nach den Merkmalen des Oberbegriffes des ersten Anspruches.

Moderne Spinnmaschinen haben einen hohen Ausstoß an spinnfrischen Kopsen, wodurch auch erhöhte Anforderungen an die Verarbeitungskapazität der nachgeordneten Spulmaschinen gestellt werden. Es ist deshalb erforderlich, einen hohen Automatisierungsgrad anzuwenden. Geschlossene Transportkreisläufe im Bereich der Spulmaschine sowie gegebenenfalls eine direkte Kopplung mit den Spinnmaschinen sind deshalb inzwischen weit verbreitet.

Da der Fadenanfang der zur Spulmaschine gelieferten spinnfrischen Kopse normalerweise nicht so frei auf der Oberfläche des Kopses liegt, daß er in der Spulstelle freilegbar und einem Greifer zuführbar ist, muß auf dem Weg zur Spulstelle eine Vorbereitungseinrichtung angeordnet werden. Derartige Vorbereitungseinrichtungen sind durch eine Vielzahl von Patenten bekannt.

Obgleich die Vorbereitungseinrichtungen in der Regel mehrere Unterstationen enthalten, in denen der Fadenanfang gesucht wird, kann dieser in manchen Fällen nicht aufgefunden werden. Um auch diese Kopse vorbereiten zu können, wurde in der DE-PS 30 45 825 bereits vorgeschlagen, diese Kopse in einem Kreislauf immer wieder der Vorbereitungseinrichtung zuzuführen. Abgesehen davon, daß nach dieser Lösung die Kopse einer hohen mechanischen Beanspruchung unterliegen, verbleiben diese über längere Zeit im Kreislauf und reduzieren damit den Ausstoß ordnungsgemäß vorbereiteter Kopse.

Eine ähnliche Lösung beschreibt die DE-PS 32 35 442, die von einem geschlossenen Palettenkreislauf zwischen Spinn- und Spulmaschine ausgeht. Auf dem Hauptzuführweg zur Spulmaschine ist dort eine Tellerscheibe angeordnet, an deren Umfang Kopsvorbereitungsaggregate vorgesehen sind. Kopse, die nicht vorbereitet werden konnten, werden mit dieser Scheibe mehrmals im Kreislauf transportiert. Nach Überschreitung einer vorgegebenen Anzahl von Kreisläufen werden diese Kopse über eine Abzweigbahn in einen Speicher ausgeschleust. Auch in diesem Fall wird die Anzahl ordnungsgemäß vorbereiteter Kopse je Zeiteinheit reduziert.

Es wurde deshalb in der gattungsgemäßen deutschen Patentanmeldung P 39 19 542.2 vorgeschlagen, zwei verschiedene Vorbereitungseinrichtungen in unterschiedlichen Transportschleifen der automatischen Spulmaschine vorzusehen. Dabei wird eine erste Transportschleife aus Haupttransportwegen gebildet, an denen eine erste Vorbereitungseinrichtung angeordnet ist. Eine zweite Transportschleife umfaßt auch Nebentransportwege mit, an denen eine zweite Vorbereitungseinrichtung angeordnet ist. Diese zweite Vorbereitungseinrichtung unterscheidet sich in ihrem Aufbau und ihrer Funktion von der ersten Vorbereitungseinrichtung. Sie ist für Kopse, die in der im Zuführweg der von der Ringspinnmaschine kommenden vollen Kopse liegenden Vorbereitungseinrichtung nicht vorbereitet werden konnten, von der Spulstelle nicht bearbeitbare Kopse, insbesondere Restkopse, oder aus Abbruchpartien stammende Kopse vorgesehen. Diese Kopsvorbereitungseinrichtung sucht den Fadenanfang im wesentlichen auf der kegeligen Bewicklungsoberfläche des Kopses.

Durch DE 39 18 788 A1 ist bereits eine Fadenendesuchvorrichtung bekannt, die mechanisch wirkende Fadenlösemittel besitzt, die auf den Kopskegel einwirken. Diese bekannte Vorrichtung ist innerhalb einer eingangs bereits beschriebenen Fadenendesuchvorrichtung vorgesehen, die am Haupttransportweg angeordnet ist und eine Transportscheibe aufweist. Sie soll den eigentlichen Fadensuchvorgang, wie Aufnehmen, Ablängen und Bereitlegen des Fadenanfanges, an nachgeordneten Stationen lediglich erleichtern. Sie stellt also damit ausschließlich eine Unterstation der gesamten Fadenendesuchvorrichtung dar. Zur Einstellung des Hubelementes dieser Vorrichtung ist eine Sensoranordnung vorgesehen, die das Ende der Fadenlagen der Spule erfassen soll. Da es jedoch häufig vorkommen kann, daß einzelne Fadenlagen auf die Hülse oberhalb des Kopskegels verschoben sind, ist ein exaktes Positionieren der Vorrichtung oftmals nicht möglich. Das ist jedoch bei dieser Vorrichtung nicht sehr störend, da ohnehin vorgesehen ist, zum Lösen des Fadenanfanges das Hubelement mehrmals auf und ab zu bewegen. Dadurch wird mit hoher Wahrscheinlichkeit trotzdem der Kopskegel erreicht, so daß in den nachgeordneten Vorbereitungsstationen der Fadenanfang erfaßbar ist. Dieser Vorrichtung werden alle Kopse zugeführt, deren Fadenanfang von der für alle Kopse vorgesehenen Saugdüse nicht erfaßt werden konnte. Damit ergibt sich für alle diese Kopse zwangsläufig eine mechanische Beanspruchung des Kopskegels, die zur Beschädigung des Fadens führen kann.

In der gattungsbildenden, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 39 19 542.2 ist eine am Nebentransportweg angeordnete Kegelvorbereitungseinrichtung beispielhaft beschrieben. Diese ähnelt in ihrem Aufbau einer aus der DE-OS 26 12 660 bekannten Ringläufervorrichtung zum Auffinden und Anlegen von gebrochenen Fäden in Spinnmaschinen. Diese besitzt eine Saugglocke, die den Faden über Kopf abzieht und anschließend unmittelbar den Arbeitsorganen der Spinnmaschine wieder zuführt. Mit dieser Vorrichtung ist eine Kopsvorbereitung nicht durchführbar, die ein Festlegen des Fadenanfanges an bevorzugter Stelle des Kopses einschließt und den Weitertransport des Kopses zur Spulmaschine ermöglicht. Außerdem werden durch den Fadenabzug über Kopf gegebenenfalls viele Fadenlagen und Schlingen am Kopskegel freigelegt und abgezogen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäße Kopsvorbereitungseinrichtung so weiterzuentwickeln, daß die Versorgung der Spulmaschine mit vorbereiteten Kopsen verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruches gelöst.

Die Anordnung einer Lichtschranke in einem solchen Abstand vom Saugschlitz, daß sie vom Kopskegel bei der Abwärtsbewegung der Saugdüse unterbrochen wird, bevor der Saugschlitz den für die Suche des Fadenanfanges optimalen Abstand zur Bewicklungsoberfläche erreicht hat und die Kopplung zum Hubantrieb der Saugdüse ermöglichen es, den Saugschlitz so zu positionieren, daß eine optimale Saugwirkung zum Erfassen des Fadenanfanges erzielt wird. Dabei ist der Weg mit berücksichtigt, den die Saugdüse nach der Unterbrechung der Lichtschranke noch zurücklegt. Dabei wird vermieden, daß die Saugdüse zu nahe an die Bewicklungsoberfläche des Kopskegels gelangt und sich festsaugt. Andererseits wird auch der Tatsache Rechnung getragen, daß sich die Saugwirkung mit zunehmendem Abstand von der Bewicklungsoberfläche verringert. Der Saugschlitz hat auch an allen Stellen des Kopskegels den gleichen Abstand zur Bewicklungsoberfläche, da die Saugdüse auf die Kopskegelneigung eingestellt ist. Eventuell auf die Hülse verschobene Windungen sind ohne Einfluß auf die Positionierung der Saugdüse, weil mit der Lichtschranke ausschließlich der Kopskegel abgetastet wird. Da der mit der Düse auf die Kopskegelneigung eingestellte Saugschlitz zwangsläufig unterhalb der Hülsenspitze endet, beschränkt sich der Fadenabzug auf die Fadenlänge, die während des Drehens des Kopses abgewickelt wird. Das Abwerfen von Schlingen wird damit völlig verhindert. Die vorgesehene Anordnung der Kopsvorbereitungseinrichtung an einem Nebentransportweg gestattet es, eine höhere Taktzeit vorzusehen, da die Anzahl in dieser Vorbereitungseinrichtung zu bearbeitender Kopse ganz erheblich unter der der im Haupttransportweg vorzubereitenden Kopse liegt. Diese Taktzeitverlängerung sichert zusätzlich eine höhere Erfolgsgarantie des Vorbereitungsvorganges.

Die Erfindung ist durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 20 vorteilhaft weitergebildet.

Die Verwendung einer spindellosen Heb- und Senkeinrichtung für die Saugdüse ergibt eine erhebliche Vereinfachung der Konstruktion sowie Verringerung der Störanfälligkeit. Die Integration der Luftführung für die Saugluft in die Hebel der Heb- und Senkeinrichtung wirkt sich gegenüber bekannten flexiblen Schläuchen sehr platzsparend aus.

Die Anordnung einer schrägen Anschlagfläche für eine Tastrolle der Saugdüse gestattet eine Änderung der auf den Spinnkegel eingestellten Lage der Saugdüse im unteren Kopsdrittel. Das kann insbesondere für Restkopse von Bedeutung sein, bei denen der obere und der untere Kopskegel schon ineinander übergehen.

Im unteren Drittel des dem Kops zugewandten Teiles der Saugdüse vorgesehene Ausblasöffnungen können das Lösen des Fadenanfanges auf den Kopskegel zusätzlich unterstützen. Die gleiche Funktion haben mechanische Fadenlösemittel, die vorteilhaft eine Koppelkurvenbewegung ausführen. Diese Koppelkurvenbewegung sollte so gestaltet werden, daß der Kontakt des Reibbelages zur Bewicklungsoberfläche nur während seiner Abwärtsbewegung besteht, um ein Aufschieben von Fadenlagen auf die Kopshülse zu vermeiden.

Da mechanische Fadenlösemittel eine hohe Beanspruchung für die Bewicklung hervorrufen, ist es vorteilhaft, diese nur dann einzusetzen, wenn nach einer bestimmten Zeit mit Hilfe der pneumatischen Fadenlösemittel der Fadenanfang nicht auffindbar war. Der Einsatz dieser mechanischen Fadenlösemittel wird demzufolge immer die Ausnahme bilden.

Eine zusätzliche stationär angeordnete Blasdüse, die vorteilhaft vor Beginn des eigentlichen Fadensuchvorganges betätigt wird, kann eventuell auf der Kopsspitze angeordnete Fadenwindungen lösen und gegen eine darüber angeordnete Prallplatte blasen.

Nach dem Auffinden und Schneiden des Fadenanfanges kann durch die Vorbereitungseinrichtung eine Oberwindung in Form von einigen Fadenlagen auf die Hülsenspitze gewickelt werden, um beim Transport des Kopses Schleppfäden zu vermeiden. Dazu dient die Oberkante des Saugschlitzes unmittelbar als Fadenführer.

Es ist aber auch möglich, den Fadenanfang in der Kopshülse abzulegen. Dazu müßte dann die Saugdüse so weit nach oben gefahren werden, daß ihre Unterkante über der Kopsspitze liegt. Durch einen Verschwenkmechanismus müßte sie dann zur Kopsachse so weit verschwenkt werden, daß der Fadenanfang möglichst mittig über der Kopshülse liegt. Dieser Fadenanfang könnte dann durch die Kopshülse von unten eingesaugt werden oder durch eine darüber angeordnete Düse in die Hülse eingeblasen werden. Im ersten Fall müßte die Palette, auf die der Kops aufgesteckt ist, eine durchgehende Bohrung aufweisen, während im zweiten Fall eine Palette zu verwenden wäre, deren Standfläche für den Hülsenfuß mindestens an einer Stelle zur Bildung einer Luftführung unterbrochen sein müßte (DE-OS 38 33 259).

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu Beginn des Absenkens der Saugdüse,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Verbindungsgelenkes zwischen den Hebeln der Heb- und Senkeinrichtung und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in der untersten Position der Saugdüse.

In den Fig. 1 und 3 steht jeweils eine einen Kops 4 tragende Palette mit ihrer Grundplatte 1 auf einem Transportband 5. Dieses Transportband 5 bildet mit dem Führungskanal 6 einen Teil eines Nebentransportweges innerhalb des Transportsystemes einer Spulmaschine. Über der Grundplatte 1 der Palette ist ein Sockel 2 vorgesehen, der in einen nicht dargestellten Aufsteckdorn für die Hülse 3 des Kopses 4 übergeht. Der Sockel 2 bildet dabei die Auflagefläche für die Unterkante der Hülse 3.

Während das Transportband 5 ständig bewegt wird, ist die Grundplatte 1 der Palette durch eine Antriebsrolle 8 und zwei Andruckrollen 13 in der dargestellten Position gestoppt. Sowohl der die Andruckrollen 13 tragende Andruckarm 11 als auch der die Antriebsrolle 8 tragende Schwenkarm 7 sind über Wellen 9 und 12 verschwenkbar gelagert. Zum Verschwenken kann dabei ein Drehsolenoid 10 Verwendung finden, der von einem hier nicht dargestellten, stromauf am Nebentransportweg angeordneten Sensor, der die Ankunft einer Palette erkennt, eingeschaltet wird. An der Welle 12 kann zum Beispiel eine hier nicht dargestellte Spiralfeder angebracht sein, die den Andruckarm 11 mit Andruckrollen 13 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt hält. Der Drehantrieb des Kopses 4 über die Grundplatte 1 der Palette erfolgt beispielsweise über die Antriebsrolle 8, die wiederum ihren Antrieb von einem in seiner Drehrichtung umschaltbaren Motor 8′ erhält. Für das Positionieren und Antreiben des Kopses beziehungsweise der Palette sind verschiedene bekannte Vorrichtungsvarianten einsetzbar, die ohne Einfluß auf den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind. Im dargestellten Beispiel sind am Durchtritt der Andruckrollen 13 beziehungsweise der Antriebsrolle 8 Aussparungen 6′ beziehungsweise 6′′ im Führungskanal 6 vorgesehen.

Ist die Palette mit Kops 4, wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt, positioniert, wird zunächst ein Ventil 54 geöffnet, wodurch Druckluft durch eine Druckluftleitung 53 in einen Düsenkörper 50 gelangt und über Blasdüsen 51 auf die Spitze der Hülse 3 des Kopses 4 gelenkt wird. Sind auf dieser Hülsenspitze Fadenlagen, zum Beispiel in Form einer Oberwindung, vorhanden, werden diese gelöst und prallen gegen ein darüber befindliches Zentrierstück 35. Dieses Zentrierstück 35 verhindert dabei ein unkontrolliertes Fadenabziehen sowie das Verfangen des Fadenanfanges in anderen Bauteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Um das Lösen der eventuell auf der Kopsspitze vorhandenen Windungen zu erleichtern, sollte bereits zu diesem Zeitpunkt der Kops ein bis zweimal um seine Achse gedreht werden.

Während dieser Zeit kann bereits eine Saugdüse 20, die über Drehbolzen 18 mit einem Gleitkörper 17 verbunden ist, abgesenkt werden. An dieser Saugdüse ist ein Anschlagbolzen 21 fest angeordnet, der mit einem weiteren Anschlagbolzen 22 in Kontakt steht, der wiederum am Zentrierstück 35 befestigt ist. Durch das Absenken der Saugdüse 20 wird das Zentrierstück 35, welches an einem Gleitbolzen 33 angebracht ist, mittels einer Druckfeder 36 abgesenkt. Diese Druckfeder 36 stützt sich dabei an einer Halterung 37 ab. Der Gleitbolzen 33 besitzt einen oberen Anschlag 34, der gleichzeitig eine Wegbegrenzung darstellt.

Es ist vorteilhaft, wenn die Saugdüse 20 und damit auch das Zentrierstück 35 während der Öffnungszeit des Ventiles 54 noch nicht so weit abgesenkt sind, daß das Zentrierstück 35 bereits Kontakt zur Hülsenspitze der Hülse 3 hat. Dadurch wird vermieden, daß der gelöste Fadenanfang zwischen Hülsenspitze und Zentrierstück 35 eingeklemmt wird. Die Anschlagbolzen 21 und 22 sind so eingestellt, daß selbst bei einem vollbewickelten Kops der Anschlagbolzen 21 den Anschlagbolzen 22 nicht mehr trägt, wenn die Saugdüse 20 in der Fadensuchposition angekommen ist. Damit liegt das Zentrierstück 35 auf der Kopsspitze. In diesem Zentrierstück 35 kann ein hier nicht dargestelltes Kontaktelement drehbar gelagert sein, welches mit der Kopsspitze in Kontakt tritt. Dadurch wird der Drehbewegung des Kopses 4 durch das Zentrierstück 35 kein Widerstand entgegengesetzt. Der Gleitbolzen 33 kann einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweisen, der dann mit der Gleitführung der Halterung 37 korrespondiert, um dadurch eine Verdrehsicherung zu bilden.

Nach dem Schließen des Ventiles 54 und dem Absenken des Zentrierstückes 35 auf die Kopsspitze wird eine aus Fotozelle 25 und Lichtquelle 25′ gebildete Lichtschranke vom Kopskegel 4′ unterbrochen. Diese die Lichtschranke bildenden Bauteile sind in wulstartigen Vorsprüngen 24 der Saugdüse 20 untergebracht. Die Lichtschranke ist dabei in einem vorgebbaren senkrechten Abstand zu einem Saugschlitz 23 angeordnet. Die Unterbrechung des Lichtstrahles bewirkt das Stoppen der Vertikalbewegung der Saugdüse 20. Da jedoch diese Lichtschranke vom Kopskegel 4′ selbst unterbrochen wird, sind zum Beispiel nach oben auf die Hülsenspitze abgestreifte Fadenlagen ohne Einfluß auf den Zeitpunkt des Stoppens der Saugdüse 20. Sie wird demzufolge ganz exakt in einem vorher eingestellten Abstand zur Oberfläche des Kopskegels 4′ positioniert.

Durch die wulstartigen Vorsprünge 24 der Saugdüse 20 beidseits des Saugschlitzes 23 ergibt sich ein angenähert U-förmiges Profil, welches den Kopskegel umfaßt. Dadurch wird zusätzlich die Fadensuche unterstützt.

Die Saugdüse 20 besitzt auf ihrer Rückseite einen hier nicht dargestellten einstellbaren Anschlag, der ihre Schwenkbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn um die durch die Drehbolzen 18 gebildete Achse begrenzt. Dieser Anschlag stützt sich dann gegen den Gleitkörper 17 ab. Mittels einer an festen Bolzen 31 und 32 eingehängten Zugfeder 30 wird die Saugdüse 20 federnd gegen den beschriebenen Anschlag verschwenkt gehalten.

Gleitkörper 17 und Saugdüse 20 besitzen im Bereich der durch die Drehbolzen 18 gebildeten Achse korrespondierende Öffnungen, wobei der Gleitkörper 17 in diesem Bereich Gleit- und Dichtflächen 19 aufweist, um mindestens deren Betrag die in diesem Gleitkörper vorgesehene Öffnung kleiner ist als die gegenüberliegende Öffnung in der Saugdüse 20. Die entsprechend größere Öffnung in der Saugdüse 20 ermöglicht es, daß ständig der gesamte Öffnungsquerschnitt des Gleitkörpers 17 frei in die Saugdüse 20 mündet. Durch die der Schwenkbewegung angepaßte Form der Gleit­ und Dichtfläche 19 wird, unabhängig von der Schwenkstellung der Saugdüse 20, eine ausreichende Abdichtung gewährleistet. Zur Schwenkbewegung der Saugdüse 20 erfolgen weiter unten noch weitere Ausführungen.

Nachdem die Saugdüse 20 in optimalem Abstand zum Kopskegel 4′ positioniert ist, wird die Verbindung zur Saugtraverse der Spulmaschine hergestellt, wodurch über einen Rohrstutzen 61, Saugarme 56 und 60 sowie Rohrstutzen 55, 57 und 58 und den Gleitkörper 17 ein Unterdruck in der Saugdüse 20 erzeugt. Durch diesen Unterdruck wird durch den Saugschlitz 23 der Kopskegel 4′ besaugt. Gleichzeitig wird der Kops 4 über die Grundplatte 1 von der Antriebsrolle 8 in Fadenabwickelrichtung angetrieben. Dadurch wird der Fadenanfang durch den Saugschlitz 23 in die Saugdüse 20 durch den Gleitkörper 17, den Rohrstutzen 55, den Saugarm 56, die beiden Rohrstutzen 57 und 58 und den Saugarm 60 in Richtung auf den Rohrstutzen 61 gezogen und passiert dabei eine Lichtschranke, bestehend aus Lichtquelle 62′ und Fotosensor 62. Dieser Fotosensor 62 gibt über eine Signalleitung 62′′ ein entsprechendes Signal an eine Fadentrenneinrichtung 63. Diese Fadentrenneinrichtung 63 trennt dann den Faden. Vorteilhaft verschließt sie gleichzeitig den Öffnungsquerschnitt im Saugarm 60. Das freie Fadenende wird abgesaugt und das mit dem Kops verbundene Fadenende abgelängt. Eine derartige Trenn- und Luftabsperreinrichtung ist zum Beispiel aus der deutschen Patentanmeldung P 39 25 861.0 bekannt.

Gleichzeitig mit dem Betätigen der Trenn- und Luftabsperreinrichtung 63 wird der Drehantrieb des Kopses 4 über den Motor 8′ gestoppt. Danach wird die Drehrichtung in Aufwickelrichtung verändert und gleichzeitig die Saugdüse 20 in Richtung auf die Hülsenspitze nach oben gefahren. Dieser Hub ist auf weiter unten beschriebene Weise so begrenzt, daß die Saugdüse 20 genau dann gestoppt wird, wenn das obere Ende des Saugschlitzes 23 kurz unterhalb der Hülsenspitze steht. Da der Kops 4 noch währenddessen weiter in Aufwickelrichtung gedreht wird, kann der verbleibende Rest des freigelegten Fadenendes als lockere Oberwindung um die Hülsenspitze gewunden werden. Die Oberkante des Saugschlitzes 23 dient dabei als Fadenführer. Um die Fadenspannung der Oberwindung einstellen zu können, kann zwischen der Trenneinrichtung 63 und der Saugdüse 20, zum Beispiel im Saugarm 56, eine hier nicht dargestellte ansteuerbare Fadenklemme angeordnet sein. Der Aufbau und die Handhabung einer derartigen Fadenklemme kann ebenfalls der deutschen Patentanmeldung P 39 25 861.0 entnommen werden.

Am unteren Ende der Saugdüse 20 können Blasdüsen 26 angeordnet sein, die über einen Druckluftanschluß 27 und ein Ventil 28 mit einer Druckluftquelle verbunden sind. Über diese Blasdüsen 26 kann zusätzlich während der Fadensuche der Kopskegel beblasen werden, um das Anheben des Fadenanfanges zu unterstützen. Aus diesem Grunde wird vorteilhaft das Ventil 28 im gleichen Zeitintervall geöffnet gehalten, wie die Saugluftströmung in der Saugdüse anliegt. Nach Erfassen des Fadenanfanges durch die im Saugarm 60 angeordnete Lichtschranke wäre die Aufrechterhaltung dieser Blasluftströmung nicht sinnvoll.

Darüber hinaus kann zur Unterstützung des Auffindens des Fadenanfanges ein Zusatzfadenlöser 38 vorgesehen werden. Dieser Zusatzfadenlöser 38 ist über eine Halterung 39 am Gleitkörper 17 befestigt. Er besitzt einen Pleuel 42, an dessen Vorderseite eine Tragplatte 48 befestigt ist, die über Schraubenfedern 49 einen Reibbelag 47 federnd trägt. Dieser Reibbelag 47 kann mehr oder weniger strukturiert sein und zum Beispiel aus Gummi, Vulkollan oder Schmirgelpapier bestehen.

Der Pleuel 42 ist über einen Drehbolzen 43 mit einer Exzenterscheibe 40 verbunden, die gesteuert über einen Motor 41 angetrieben werden kann. Über einen weiteren Drehbolzen 45 ist der Pleuel mit einem Schwinghebel 44 verbunden, der über einen Drehbolzen 46 in der Halterung 39 drehbar gelagert ist.

Die exzentrische Lagerung der Exzenterscheibe 40 in der Halterung 39, die gegenüberliegende Anordnung des Drehbolzens 43 in dieser Exzenterscheibe 40 und die Kopplung des Pleuels mit dem Schwinghebel 44 bewirken eine Koppelkurvenbewegung der Tragplatte 48 mit Reibbelag 47. Die Drehbewegung der Exzenterscheibe 40 ist im Gegenuhrzeigersinn vorgesehen. Dadurch wird erreicht, daß der Reibbelag 47 in seiner vordersten, dem Kopskegel 4′ zugewandten Position gleichzeitig eine abwärts gerichtete Bewegung ausführt. Beim Übergang in die Aufwärtsbewegung wird der Kontakt zwischen Reibbelag 47 und Kopskegel 4′ wieder aufgehoben. Dadurch wird verhindert, daß Fadenlagen vom Kopskegel auf die Hülsenspitze verschoben werden. Auch ein weiteres Aufschieben von Fadenlagen parallel zur Kopslängsachse nach unten ist kaum möglich, da in dieser Richtung der Kopsdurchmesser zunimmt. Der Einsatz dieses Zusatzfadenlösers 38 sollte möglichst auf die Fälle beschränkt werden, wo der Fadenanfang mit pneumatischen Mitteln nicht gelöst werden kann. Dadurch wird eine unnötige Beanspruchung der Kopsbewicklung vermieden. Das Einschalten des Motors 41 sollte deshalb erst dann erfolgen, wenn der Fotosensor 62 nach einem vorgegebenen Zeitintervall, währenddem der Faden auf dem Kopskegel 4′ gesucht wurde, noch keinen Fadenanfang erkannt hat.

Da der erfindungsgemäßen Kopsvorbereitungseinrichtung auch Restkopse zugeführt werden können, die nur noch im untersten Drittel eine Bewicklung tragen, kann es notwendig sein, die Fadensuche auch auf den unteren Kopskegel 4′′ auszudehnen. Um auch dabei den optimalen Abstand des Saugschlitzes 23 zur Bewicklungsoberfläche zu gewährleisten, ist in diesem Bereich ein Winkelblech 16 mit einer schrägen Anschlagfläche 16′ angeordnet, auf der eine Rolle 29, die auf der Rückseite der Saugdüse 20 drehbar gelagert ist, abrollen kann (siehe Fig. 3). Bei diesem Abrollen wird die Saugdüse 20 im Uhrzeigersinn gegen die Kraft der Zugfeder 30 um die durch die Drehbolzen 18 gebildete Achse geschwenkt. Wie weiter oben bereits beschrieben, bleiben auch bei dieser Schwenkbewegung Gleitkörper 17 und Saugdüse 20 pneumatisch gekoppelt.

Nachfolgend soll die Heb- und Senkeinrichtung für die Saugdüse näher beschrieben werden. Der Gleitkörper 17 ist auf Gleitführungen 15 vertikal verschiebbar und verdrehungssicher angeordnet. Sowohl die Gleitführungen 15 als auch das Winkelblech 16 sind auf einem Ständer 14 angebracht, der seinerseits im Maschinengestell befestigt ist.

In diesen Gleitkörper 17 mündet ein im Gleitkörper drehbar gelagerter Rohrstutzen 55. Dieser Rohrstutzen 55 ist mit einem Saugarm 56 verbunden, der an seinem anderen Ende einen weiteren Rohrstutzen 57 trägt. In diesen Rohrstutzen 57 ragt das vordere Ende eines Rohrstutzens 58, der auf einem Saugarm (60) befestigt ist (siehe Fig. 2). Dieser Rohrstutzen 58 trägt einen Flansch 59, der sich auf dem Rand des Rohrstutzens 57 abstützt. Durch eine Halterung 77, die mittels Schrauben 78 am Saugarm 56 befestigt ist, wird dieser Flansch 59 in Kontakt mit dem Rohrstutzen 57 gehalten, ohne daß das gegenseitige Verdrehen der beiden Saugarme 60 und 56 behindert wird. Dazu ist die Klemmkraft der Halterung 77 auf dem Flansch 59 so zu wählen, daß zwar ein Verkanten der Saugarme vermieden, aber der Flansch 59 nicht zwischen der Halterung 77 und dem Rohrstutzen 57 eingeklemmt wird. Am anderen Ende des Saugarmes 60 ist ein weiterer Rohrstutzen 61 befestigt, der gleichzeitig als Halterung dient und im Maschinengestell gelagert ist. Am hier nicht dargestellten Ende dieses Saugstutzens ist ein Luftschlauch angeordnet, der zur Saugtraverse der Spulmaschine führt. Dieser Luftschlauch braucht nicht flexibel zu sein, da er in die Bewegung der Saugdüse 20 nicht mit einbezogen ist. Im Bereich des Rohrstutzens 61 kann eine Absperreinrichtung für die Saugluft vorgesehen sein, die nur während der Fadensuche geöffnet bleibt. Auf diese Einrichtung kann aber auch verzichtet werden, wenn zum Absperren der Saugluft die Trenn- und Luftabsperreinrichtung 63 eingesetzt wird.

Am Saugarm 60 ist ein Bolzen 64 befestigt, an dessen anderem Ende ein Gelenkkopf 65 gelagert ist, der über eine Betätigungsstange 66 mit einem weiteren Gelenkkopf 68 verbunden ist. Die Länge der Betätigungsstange 66 ist mit Hilfe von verstellbaren Kontermuttern justierbar. Damit läßt sich auch der Hub der Saugdüse 20 auf die vorzubereitende Kopslänge einstellen.

Der Gelenkkopf 68 steht über einen Bolzen 69 mit einer Kurbel 70 in Verbindung, die ihrerseits an einem Polrad 71 befestigt ist. Dieses Polrad ist am Ausgang eines Schneckengetriebes 74 angeordnet, auf das ein Motor 75 aufgeflanscht ist. Zumindest an einem Teil des Polrades sind Magneten 72 im Abstand zueinander beziehungsweise abwechselnd mit verschiedener Polung angeordnet. Mittels Hallsensoren 73 wird der jeweilige Vorbeigang der Magneten 72 überwacht und durch Impulszählung ständig die augenblickliche Stellung des Polrades an eine zentrale Steuereinheit 76 übermittelt. Durch Abzählen der Inkremente ist es deshalb auch möglich, unabhängig von der Lage des Kopskegels 4′ zur Bildung der Oberwindung anschließend die Saugdüse 20 wieder in eine Position zu fahren, in der das obere Ende des Saugschlitzes 23 kurz unterhalb der Kopsspitze steht.

Diese Heb- und Senkeinrichtung ist in ihrem Aufbau sehr einfach und platzsparend. Sie ist im Gegensatz zu Hubeinrichtungen mit Gewindespindel nahezu schmutzunempfindlich. Die Störanfälligkeit ist äußerst gering. Die Hubbewegung kann verhältnismäßig schnell durchgeführt werden.

Zur Steuerung der gesamten Arbeitsabläufe in der genannten Reihenfolge kann eine zentrale Steuereinrichtung 76 vorgesehen sein. Alle Sensoren und Stellelemente sind dann dazu mit dieser zentralen Steuereinheit 76 verbunden.

Zu den von der zentralen Steuereinrichtung 76 gesteuerten Arbeitsschritten gehört selbstverständlich auch das Positionieren des Kopses 4 mit der Grundplatte 1 der Palette in der Kopsvorbereitungseinrichtung sowie die Freigabe nach Abschluß der Kopsvorbereitung. Dazu wird im vorliegenden Beispiel der Drehsolenoid 10 betätigt, der den Schwenkarm 7 um die Welle 9 verschwenkt. Insbesondere durch die Anordnung der Kopsvorbereitungseinrichtung an einem Nebentransportweg ist es dabei möglich, die Vorbereitungszeit bis zu einer vorgebbaren maximalen Suchzeit zu verlängern, um die Erfolgsquote zu maximieren. Wird jedoch der Fadenanfang sehr schnell aufgefunden, wird der Kops 4 auch relativ schnell wieder freigegeben, da die Lichtschranke 62, 62′ nach Erfassen des Fadenanfanges sofort die weiteren Schritte auslöst. Dazu gehört letztlich auch die abschließende Freigabe des Kopses für den Weitertransport auf dem Transportband 5.

Die Halterung 37 für den Gleitbolzen 33, der das Zentrierstück 35 trägt, ist in ihrer Höhe entsprechend der Länge der zu bearbeitenden Kopse verstellbar. Dazu kann zum Beispiel eine vertikal angeordnete Gleitführung dienen, an der die Halterung 37 mittels einer Befestigungsschraube in der jeweiligen Position arretiert werden kann.

Das Ablegen des Fadenanfanges in einigen Windungen auf der Kopsspitze ist insbesondere für Spulmaschinen vorgesehen, bei denen in der Abspulposition des Kopses der Fadenanfang durch eine diesen umgebende nach oben gerichtete Luftströmung freilegbar und einem Greifer zuführbar ist. In Spulmaschinen, bei denen der Fadenanfang mittels einer Luftströmung durch das Hülseninnere herausgeblasen wird oder aber auch bei Verwendung von glatten Garnen oder Seiden, bei denen eine Oberwindung abgleiten kann, kann es erforderlich sein, den Fadenanfang im Hülseninneren abzulegen. Dazu ist nur eine einfache Modifikation der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Vorrichtung notwendig. In diesem Falle müßte die Saugdüse 20 in eine Position nach oben gefahren werden, in der ihre Unterkante über der Hülsenspitze liegt. Diese Stellung der Saugdüse 20 entspricht gleichzeitig der Nullstellung der Heb- und Senkeinrichtung. Dabei ist auch ein freier Durchgang der Kopse, insbesondere nach der Freigabe durch die Kopsvorbereitungseinrichtung, möglich.

Anschließend müßte die Saugdüse 20 durch geeignete Mittel, zum Beispiel durch einen nicht dargestellten Hydraulikzylinder, in der gleichen Richtung verschwenkt werden, wie durch die Anschlagfläche 16′. Diese Schwenkbewegung müßte so weit ausgeführt werden, daß das untere Ende des Saugschlitzes 23 im Bereich der Kopslängsachse liegt. In dieser Position der Saugdüse 20 könnte dann durch die Kopshülse und eine Zentralbohrung durch Aufsteckdorn, Sockel 2 und Grundplatte 1 mittels einer nicht dargestellten Saugeinrichtung eine Luftströmung erzeugt werden, durch die dieser Fadenanfang in die Kopshülse eingesaugt würde. Ebenso denkbar wäre eine Blasdüse, die sich zum Beispiel innerhalb des Gleitbolzens 33 anordnen ließe und durch das Zentrierstück 35 längs der Kopslängsachse bis über die Hülsenspitze verschoben werden könnte. In diesem Falle wäre, wie bereits erwähnt, am Aufsteckdorn und dem Sockel 2 der Palette eine möglichst große Luftaustrittsöffnung vorzusehen, um einen Luftrückstau in der Kopshülse zu vermeiden.

Claims (20)

1. Kopsvorbereitungseinrichtung mit durch Sensorsignale gesteuert vertikal lageveränderbaren Mitteln zum Ansaugen des Fadenanfanges von der kegeligen Bewicklungsoberfläche von Kopsen, die den Faden nach dem Aufnehmen ablängen und so wieder ablegen, daß dieser in der Abspulposition des Kopses durch eine Luftströmung freilegbar und einem Greifer zuführbar ist, wobei die Kopse mindestens im Bereich der Kopsvorbereitungseinrichtung aufrechtstehend auf Dorne von Einzelträgern aufgesteckt sind und die Kopsvorbereitungseinrichtung Antriebsorgane besitzt, die während der Fadensuche den jeweiligen Kops um seine Längsachse drehen und wobei die Kopsvorbereitung innerhalb des Transportsystemes einer Spulmaschine an einem Nebentransportweg angeordnet ist, dem nur Kopse, die in der im Zuführweg der von der Ringspinnmaschinen kommenden vollen Kopse liegenden Vorbereitungseinrichtung nicht vorbereitet werden konnten, von der Spulstelle nicht verarbeitbare Kopse, insbesondere Restkopse, oder aus Abbruchpartien stammende Kopse zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopsvorbereitungseinrichtung eine entsprechend der Kopskegelneigung einstellbare Düse (20) besitzt, daß die Düse einen mindestens die Länge des Kopskegels (4′) aufweisenden Saugschlitz (23) zum Aufnehmen und Halten des Fadens während des Ablegens des Fadenanfanges an einer bevorzugten Stelle des Kopses (4) besitzt, daß die Saugdüse (2) parallel zur Kopslängsachse verfahrbar ist, daß eine Lichtschranke (25, 25′) an der Saugdüse vom Saugschlitz (23) beabstandet angeordnet ist, die vom Kopskegel (4′) bei der Abwärtsbewegung der Saugdüse unterbrochen wird, und daß eine Schaltung vorhanden ist, die bei Unterbrechung der Lichtschranke den Antrieb (75) für das Verfahren der Saugdüse so stoppt, daß der Saugschlitz im Ruhezustand der Saugdüse den für die Suche des Fadenanfanges optimalen Abstand zur Bewicklungsoberfläche aufweist.

2. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sender (25′) und Empfänger (25) der Lichtschranke in wulstartigen Vorsprüngen (24) beidseits des Saugschlitzes (23) untergebracht sind.

3. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) mittels einer spindellosen Heb- und Senkeinrichtung verfahrbar ist.

4. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heb- und Senkeinrichtung aus gelenkig miteinander verbundenen Hebeln (56, 60) besteht, die mit einem über von der Lichtschranke erzeugte Sensorsignale gesteuerten Motor (75) gekoppelt sind.

5. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Hebel (56, 60) der Heb- und Senkeinrichtung die Luftführung für die Saugluft integriert ist und einer der Hebel über eine Koppelstange (66) mit dem Ausgang des Motors (75) verbunden ist.

6. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (75) ein Elektromotor mit angeflanschtem Schneckengetriebe (74) ist.

7. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Polrad (71) zur genauen Positionierung und für das Abzählen der Inkremente während des Positionierens besitzt.

8. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugluftein- und -ausgangsöffnungen der Hebel der Heb- und Senkeinrichtung als senkrecht zur Durchströmungsrichtung angeordnete Lagerflansche ausgebildet sind.

9. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) federgepuffert gelagert ist, daß im unteren Teil des Hubweges der Saugdüse eine schräge Anschlagfläche (16′) angeordnet ist und daß die Saugdüse eine Tastrolle (29) besitzt, mit der sie zur Änderung der auf den Spinnkegel eingestellten Lage im unteren Kopsdrittel auf die Anschlagfläche aufgleitet.

10. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Drittel des dem Kops zugewandten Teiles der Saugdüse eine oder mehrere Ausblasöffnungen (26) vorhanden sind, die mit einer Druckluftleitung (27) verbunden sind und daß die Ausblasöffnungen so gestaltet sind, daß sie eine schräg nach oben auf den Kopskegel gerichtete Luftströmung erzeugen.

11. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Saugdüse verfahrbares mechanisches Fadenlösemittel (38) vorgesehen ist, das eine Verbindung zu einem Antrieb besitzt, durch den zusätzlich eine Relativbewegung zur Saugdüse erzeugbar ist.

12. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Fadenlösemittel (38) einen dem Kops zugewandten Reibbelag (47) besitzt, der zeitweise ganzflächig in Kontakt mit der Bewicklungsoberfläche bringbar ist.

13. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenlösemittel (38) so antreibbar ist, daß es eine Koppelkurvenbewegung so ausführt, daß der Kontakt des Reibbelages zur Bewicklungsoberfläche während der Abwärtsbewegung des Reibbelages (47) besteht.

14. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Saugluftweg in vorgebbarem Abstand stromab zum Saugschlitz (23) ein Fadendetektor (62, 62′) angeordnet ist, durch den eine ebenfalls im Saugluftweg angeordnete Fadentrenneinrichtung (63) und der Drehantrieb (8′) für den Kops (4) steuerbar sind.

15. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadendetektor (62, 62′) mit einer Schaltung verbunden ist, die nach einer innerhalb einer vorgebbaren Suchzeit erfolglosen Fadensuche den Antrieb (41) für das Fadenlösemittel (38) einschaltet.

16. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die im Saugluftweg angeordnete Fadentrenneinrichtung (63) als Trenn- und Luftabsperreinrichtung ausgebildet ist, die gleichzeitig mit dem Trennvorgang den Saugluftweg verschließt.

17. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber der Saugdüse (20) mindestens eine Blasdüse (51) stationär angeordnet ist, deren Ausblasöffnung so gestaltet ist, daß eine auf den Bereich der Kopsspitze gerichtete Luftströmung erzeugbar ist, daß die Blasdüse mit einer Schaltung verbunden ist, die die Verbindung zu einer Druckluftquelle bereits vor Beginn des Besaugens der Bewicklungsoberfläche des Kopses öffnet und die Dreheinrichtung (8) für den Kops (4) in Betrieb setzt.

18. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß über der Kopsspitze eine Prallfläche (35) für den nach oben geblasenen Fadenanfang angeordnet ist.

19. Kopsvorbereitungseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche absenkbar ist und gleichzeitig als Zentriermittel für die Kopsspitze dient.

20. Kopsvorbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung vorhanden ist, die nach dem Ablängen des erfaßten Fadenanfanges auf Basis der gespeicherten Hülsenlänge den Antrieb (75) der Heb- und Senkeinrichtung so ansteuert, daß die Saugdüse (20) so weit nach oben gefahren wird, daß das obere Ende ihres Saugschlitzes (23) kurz unterhalb des oberen Hülsenrandes steht, und während dieser Zeit den Drehantrieb (8′) so betätigt, daß der Kops (4) in der Fadenaufwickelrichtung gedreht wird.