DE4228674A1 - Spulenuebertragungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulenübertragungsvorrichtung zur Aufnahme von Spulen von einem Hängeförderer und zum Auslie­ fern dieser Spulen zu einem Lagerförderer, der unter dem Hän­ geförderer angeordnet ist.

Von einem Spulenautomaten hergestellte Spulen werden hängend von einem Hängeförderer transportiert und in Lagerförderern in mehreren Ebenen gelagert, die unter dem Hängeförderer an­ geordnet sind. Zum Transport ist daher eine Vorrichtung er­ forderlich, die die Spulen vom Hängeförderer aufnimmt und sie auf den Lagerförderer überträgt. Eine derartige Spulenüber­ tragungsvorrichtung ist in dem offengelegten japanischen Pa­ tent Nr. Hei 1/96 472 von der Anmelderin der vorliegenden Er­ findung aufgezeigt.

Diese Spulenübertragungsvorrichtung weist jedoch die Nach­ teile auf, daß die hängend im Hängeförderer transportierten Spulen von einer Spulenaufnehm- und Austrageinrichtung auf einen Spulentisch übertragen werden, der anschließend abge­ senkt wird, um die Spulen nach unten zu transportieren, wo­ rauf sie durch eine Zweischrittbewegung auf einen Lagerförde­ rer ausgetragen werden, so daß die gesamte Vorrichtung sehr kostenaufwendig ist und der Spulenübertragungsvorgang nicht rasch durchgeführt werden kann.

Angesichts der vorstehend beschriebenen Nachteile der bekann­ ten Vorrichtung ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, eine Spulenübertragungsvorrichtung aufzuzeigen, die einen einfachen Aufbau aufweist und mit hoher Geschwindigkeit betreibbar ist.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus Patentanspruch 1. Un­ teransprüche zeigen bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung.

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe umfaßt die Spu­ lenübertragungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung einen Spulenlift bzw. -vertikalförderer, der zwischen dem Hängeför­ derer und den Lagerförderern angeordnet ist, sowie eine Spu­ lenaustrageinrichtung, die zurückziehbar im Laufweg des Spu­ lenliftes nahe den jeweiligen Lagerförderern angeordnet ist und zum Abnehmen der Spule vom sich senkenden Lift und zum Übertragen auf den Lagerförderer ausgefahren wird und die zu­ rückgezogen wird, um das Durchlaufen der Spule im Lift nach unten zu ermöglichen.

Bei der Spulenübertragungsvorrichtung mit vorstehend be­ schriebenem Aufbau werden die im Hängeförderer hängend trans­ portierten Spulen vom Spulenlift zu den unterhalb angeordne­ ten Lagerförderern transportiert. Dabei wird, wenn die Aus­ trageinrichtung, die im Laufweg des Spulenliftes angeordnet ist, sich in ihrer ausgeklappten Position befindet, die auf dem Spulenlift befindliche Spule von der Austrageinrichtung erfaßt und zum Lagerförderer hin ausgetragen. Wenn die Aus­ trageinrichtung eingeklappt oder zurückgefahren wird, können die Spulen auf dem Lift nach unten weiter abgesenkt werden. Diese Austrageinrichtung ist in der Ebene jedes Lagerförde­ rers angeordnet, so daß es möglich ist, die Spulen durch Aus­ klappen bzw. Ausfahren einer bestimmten Austrageinrichtung auf einem gewünschten Lagerförderer zu lagern.

Da erfindungsgemäß die Austrageinrichtungen zurückziehbar im Laufweg des Spulenliftes angeordnet sind, auf dem die Spulen abgesenkt werden, und da diese Einrichtungen einen äußerst einfachen Aufbau aufweisen und damit kostengünstig herzustel­ len sind, ist es möglich, die Übertragung von Spulen mit ho­ her Geschwindigkeit bei geringen Kosten zu erzielen.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Spulenübertragungsvor­ richtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines wesentlichen Teiles von Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht entlang der Linie A-A in Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie B-B in Fig. 2;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Hängeförderers;

Fig. 6 eine teilweise ausgebrochene Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Spulenlift;

Fig. 7 eine vertikale Schnittdarstellung des Spulen­ lifts;

Fig. 8a und 8b schematische Darstellungen einer Schwenk­ einrichtung des Spulenliftes; und

Fig. 9 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Füh­ rungssäule.

Wie Fig. 1 zeigt, wird eine vollbewickelte Auflaufspule P von einem Spulautomaten frei an einem Hängeförderer 1 hängend entlang der Hängefördererschiene transportiert. Der Hängeför­ derer 1 ist, wie in Fig. 5 dargestellt, in bestimmten Ab­ ständen mit mehreren Bügeln 2 versehen, die so gebogen sind, daß sie die Spule P von unten her halten können. Die Bügel 2 laufen konstruktionsgemäß in Richtung des Pfeiles in der Fi­ gur. Unter dem Hängeförderer 1 sind Lagerförderer 3a und 3b in zwei Ebenen, nämlich einer unteren und einer oberen Ebene zur Lagerung der Spulen P angeordnet, wobei sie rechtwinklig die Laufrichtung des Hängeförderers 1 schneiden.

Zwischen den Lagerförderern 3a und 3b und dem Hängeförderer 1 ist ein Spulenlift bzw. Vertikalförderer 4 zur Aufnahme der Spulen von dem Hängeförderer 1 und zum Abwärtstransport der­ selben vorgesehen. Wie in Fig. 1 bis 5 dargestellt, umfaßt der Vertikalförderer 4 einen Aufnahmebereich 4a, der aus zwei Platten zusammengesetzt ist und die Spulen P von unten her trägt, und einem Trägerbereich 4b, der den Aufnahmebereich 4a in einer horizontalen Ebene schwenkbar haltert. Der Träger 4b steht mit einer Führungssäule 5 in Eingriff, die am Fußboden aufrechtstehend angeordnet ist, und wird über eine Laschen­ kette durch einen Motor M vertikal bewegt. Der Aufnahmebe­ reich 4a ist so konstruiert, daß er auf dem Weg seiner verti­ kalen Bewegung, wie durch X bis Y in der Figur dargestellt, um 90° gedreht wird. Diese Drehung des Aufnahmebereichs 4a wird durch Betätigung eines Schenkantriebes im Trägerbereich 4b durch einen nicht dargestellten Pneumatikzylinder, der in der Führungssäule 5 angeordnet ist, bewerkstelligt.

Unterhalb des Laufweges des Vertikalförderers 4 sind Austrag­ einrichtungen 6a und 6b zum Abnehmen der Spulen P vom Aufnah­ mebereich 4a des Vertikalförderers 5 und zum Austragen der­ selben zur Seite der Lagerförderer 3a und 3b hin angeordnet. Die obere Austrageinrichtung 6a der beiden Austrageinrichtun­ gen 6a und 6b ist schwenkbar an einer Säule 7 befestigt, die, wie in Fig. 1 gezeigt, aufrecht am Fußboden aufgestellt ist. Wenn sich die Austrageinrichtung 6a in ihrer ausgeklappten Stellung (parallel zur Bodenfläche) befindet, wird die Spule P auf dem Aufnahmebereich 4a des sich absenkenden Vertikal­ förderers zur Seite des Lagerförderers 3a hin ausgetragen, und wenn die Austrageinrichtung 6a sich in ihrer eingeklapp­ ten Stellung (bezüglich zur Bodenfläche vertikal) befindet, gibt sie den Durchtritt für Spulen P auf dem Aufnahmebereich 4a des Vertikalförderers frei. Insbesondere die obere Aus­ trageinrichtung 6a ist, wie in Fig. 2 gezeigt, im Mittelbe­ reich der Säule 7 schwenkbar gehaltert und wird um 900 um ih­ ren Haltepunkt 9 geschwenkt, indem der Endabschnitt der obe­ ren Austrageinrichtung 6a durch einen Pneumatikzylinder 8 nach oben bewegt wird. D.h., daß mit dem Einfahren des Pneu­ matikzylinders 8 die Austrageinrichtung 6a nach oben in den Laufweg des Aufnahmebereiches 4a des Vertikalförderers in eine zum Boden parallele Stellung geschwenkt wird, wie in der Figur durch ausgezogene Linien dargestellt. Wenn der Pneuma­ tikzylinder 8 seine Kolbenstange ausfährt, wird die Austrag­ einrichtung 6a nach unten aus dem Laufweg in eine vertikale Position bezüglich der Bodenoberfläche geschwenkt, wie durch unterbrochene Linien in der Figur angedeutet. Der Pneumatik­ zylinder 8 ist an einem Ende mit dem Ende der Austrageinrich­ tung 6a und mit seinem anderen Ende an der Säule 7 gehaltert. Weiter ist die untere Austrageinrichtung 6b in einer angeho­ benen Stellung (parallel zur Bodenoberfläche) fest an der Säule 7 angebracht.

Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 2. Die Austrageinrichtungen 6a und 6b sind, wie dar­ gestellt, aus zwei flachen Platten 10 und 11 zusammengesetzt, die parallel zueinander in einem bestimmten Abstand angeord­ net sind. Befindet sich die Austrageinrichtung 6a in ihrer ausgeklappten Stellung, so läuft der Aufnahmebereich 4a des Vertikalförderers zwischen diesen flachen Platten 10 und 11 hindurch. Die nahe dem Lagerförderer 3a angeordnete flache Platte 11 ist niedriger ausgebildet als die flache Platte 10 an der dem Lagerförderer abgewandten Seite. Nachdem der Auf­ nahmebereich 4a zwischen den Platten 10 und 11 durchgelaufen ist, kommt die auf dem Aufnahmebereich 4a liegende Spule P mit der flachen Platte 10 in Berührung und rollt nach rechts, wie durch einen Pfeil in Fig. 3 dargestellt, wodurch die Spule P auf den oberen Lagerförderer 3a übertragen wird.

Zwischen den Austrageinrichtungen 6a und 6b und den Lagerför­ derern 3a und 3b sind Leitplatten 12a und 12b angeordnet, die die rollende Spule P, wie in Fig. 3 dargestellt, führen. Die obere Leitplatte 12a ist so konstruiert, daß sie durch einen Pneumatikzylinder 13 schwenkbar ist. D.h., daß die Leitplatte 12a an einem Ende an der Säule 7 schwenkbar gehaltert ist und eine Drehachse 14 mit einem Hebel 15 versehen ist. Wird der Endabschnitt des Hebels 15 vom Pneumatikzylinder 13 nach oben oder nach unten bewegt, so wird die Leitplatte 12a um die Drehachse 14 geschwenkt (s. Fig. 4, eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in Fig. 2). Mit dem Ausfahren des Pneu­ matikzylinders 13 wird die Leitplatte 12a nahezu parallel zur Bodenoberfläche, wie durch ausgezogene Linien in der Figur dargestellt, geschwenkt (Paralleldrehung), wobei die Schwenk­ bewegung um die Drehachse 14 als Mittelpunkt erfolgt, wohin­ gegen mit dem Einfahren des Pneumatikzylinders 13 die Leit­ platte 12a nach unten geschwenkt wird (vertikale Schwenkbewe­ gung), bis sie sich in ihrer vertikalen Position relativ zur Bodenoberfläche befindet, wie durch einen Pfeil in Fig. 3 angedeutet. Befindet sich die Leitplatte 12a in ihrer nach oben geschwenkten Stellung, so dient sie dazu, die von der Austrageinrichtung 6a herabrollende Spule P auf den Lagerför­ derer 3a zu führen. Andererseits ist die Leitplatte 12a in ihrer nach unten geschwenkten Stellung aus dem Laufweg des Aufnahmebereiches 4a des Vertikalförderers zurückgezogen, so daß dadurch der Durchtritt der Spulen auf dem Aufnahmebereich 4a des Vertikalförderers nach unten nicht behindert ist. Die untere Leitplatte 12b ist ebenfalls fest an der Säule 7 ange­ bracht, wobei sie feststehend annähernd parallel zur Boden­ oberfläche verläuft.

Nachfolgend wird die Betriebsabfolge des vorliegenden Bei­ spiels der Spulenübertragungsvorrichtung mit vorstehend be­ schriebenem Aufbau erläutert.

Wie Fig. 1 bis 5 zeigen, wird die am Hängeförderer 1 auf­ gehängte Spule von unten her durch den Aufnahmebereich 4a aufgenommen, wenn der Vertikalförderer 4 angehoben wird, wo­ durch sie vom Hängeförderer 1 freikommt. Anschließend wird nach dem Weiterlaufen des Hängeförderers 1 der Vertikalförde­ rer 4 abgesenkt, um die Spule den Lagerförderern 3a und 3b zuzuführen. Im Verlauf dieses Absenkens wird die Spule P um 90° geschwenkt, wie durch den Abschnitt X bis Y in Fig. 1 angedeutet. Dieses Verschwenken der Spule P wird durch ein Verschwenken des Aufnahmebereiches 4a um 90° durch Betätigung des Schwenkantriebes in dem Trägerbereich 4b des Vertikalför­ derers über den nicht dargestellten Pneumatikzylinder in der Führungssäule 5 erreicht. Nach diesem Schwenkvorgang wird die Spule P weiter nach unten bewegt. Soll die Spule P am oberen Lagerförderer 3a gelagert werden, so wird die obere Austrag­ einrichtung 6a, die am Laufweg des Aufnahmebereiches 4a des Vertikalförderers angeordnet ist, in ihre in Fig. 2 darge­ stellte, parallel zur Bodenoberfläche ausgerichtete Stellung ausgeklappt. Dabei wird die obere Leitplatte 12a ebenfalls in eine Position ausgeklappt, die nahezu parallel zur Bodenober­ fläche verläuft. Anschließend wird, wie in Fig. 3 gezeigt, die auf dem Aufnahmebereich 4a befindliche Spule P von der oberen Austrageinrichtung 6a angehalten und von der oberen Leitplatte 12a dem oberen Lagerförderer 3a zugeführt.

Um eine Spule P auf dem unteren Lagerförderer 3b zu lagern, wird die obere Austrageinrichtung 6a in ihre bezüglich der Bodenoberfläche vertikale Stellung eingeklappt, wie durch un­ terbrochene Linien in Fig. 2 dargestellt, wodurch sie aus dem Laufweg des Aufnahmebereiches 4a des Vertikalförderers entfernt wird. Zugleich wird die obere Leitplatte 12a eben­ falls in ihre vertikale Stellung relativ zum Fußboden nach unten geschwenkt. Anschließend läuft die Spule P auf dem sich absenkenden Aufnahmebereich 4a nach unten, ohne daß sie von der oberen Abnehmeplatte 6a und der oberen Leitplatte 12a er­ faßt wird, bis der Aufnahmebereich 4a bis zu der mit Z be­ zeichneten Stellung in Fig. 1 abgesenkt ist. Dabei wird die Spule P auf dem Aufnahmebereich 4a von der unteren Austrag­ einrichtung 6b erfaßt und von der unteren Leitplatte 12b wei­ tergeführt, so daß sie auf den unteren Lagerförderer 3b aus­ getragen wird.

Durch Anheben und Absenken der Austrageinrichtungen 6a, 6b und der Leitplatten 12a und 12b in der beschriebenen Weise kann die Spule P auf einem gewünschten Lagerförderer 3a oder 3b gelagert werden. Des weiteren ist die vorstehend beschrie­ bene Spulenübertragungsvorrichtung in höchst einfacher Weise aufgebaut, wobei die Austrageinrichtungen 6a und 6b bezüglich des Laufweges des Aufnahmebereiches 4a des Vertikalförderers 4 zum Absenken der Spulen P ausgeklappt oder zurückgeschwenkt werden, so daß es demgemäß möglich ist, die Übertragung von Spulen P mit hoher Geschwindigkeit und sehr kostengünstig zu erzielen.

Der Aufnahmebereich 4a des Vertikalförderers 4 ist so kon­ struiert, daß er auf dem während der Vertikalbewegung von X bis Y in der Figur bezeichneten Weg in einer horizontalen Ebene um 90° gedreht wird. Dieser Schwenkvorgang des Aufnah­ mebereiches 4a wird durch eine innerhalb des Trägerbereiches 4b angeordnete Antriebseinrichtung bewirkt, die durch einen im folgenden beschriebenen Pneumatikzylinder betätigt wird, der in der Führungssäule 5 angeordnet ist. Nachfolgend wird die Antriebseinrichtung erläutert.

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf den Vertikalförderer und Fig. 7 eine seitliche Schnittdarstellung desselben. Wie in den Figuren dargestellt, umfaßt der Vertikalförderer 4 den Trägerbereich 4b und den Spulenaufnahmebereich 4a, der auf dem Trägerbereich 4b verschwenkbar angeordnet ist. Innerhalb des Trägerbereiches 4b sind vier Führungsrollen 111 jeweils paarweise angeordnet, wobei die Anordnung so erfolgt, daß eine Führungsschiene 112 der Führungssäule 5 in der Weise zwischen den Rollen liegt, daß der Trägerbereich 4b entlang der Führungsschiene 112 angehoben oder abgesenkt werden kann. Der Spulenaufnahmebereich 4a kann, wie in Fig. 6 durch einen Pfeil dargestellt, um den Trägerbereich 4b geschwenkt werden.

Die Schwenkeinrichtung ist in Fig. 8 dargestellt. Im Träger­ bereich 4b ist eine runde Drehplatte 113 zum Haltern des Spu­ lenaufnahmebereiches 4a angeordnet. Die Drehplatte 113 ist um ihren Mittelpunkt zwischen Anschlägen 114 und 115 um 90° dreh- bzw. schwenkbar. Mittels einer Feder 116 wird die Dreh­ platte 113 in Uhrzeigersinn mit einer Drehkraft beaufschlagt. Mit der Drehplatte sind eine erste Stange 117 und eine zweite Stange 118 verbunden. Die anderen Enden der ersten Stange 117 und der zweiten Stange 118 sind mit einem ersten Arm 119 bzw. einem zweiten Arm 120 verbunden, die an ihren anderen Enden, die jeweils den Drehpunkt der Schwenkbewegung darstellen, verschwenkbar gehaltert sind. Ein erster Stift 121 und ein zweiter Stift 122 sind jeweils in den Mittelbereichen des er­ sten bzw. zweiten Armes 119 und 120 angebracht. Dieser erste Stift 121 und zweite Stift 122 werden jeweils von einer er­ sten Schubstange 123 bzw. einer zweiten Schubstange 124 be­ aufschlagt.

Wird in der Schwenkeinrichtung mit vorstehend beschriebenem Aufbau die erste Schubstange 123 gegen den ersten Stift 121 gedrückt, so wird der erste Arm 119 geschwenkt, um die erste Stange 117 in der Figur nach links zu bewegen, und die Dreh­ scheibe 113 dreht sich um 90° gegen den Uhrzeigersinn gegen die Zugkraft der Feder 116. Wenn dabei ein Haltestift 125 der Feder 116, der an der Drehscheibe 113 befestigt ist, über eine in Verlängerung einer Linie zwischen einer Drehachse 126 der Drehscheibe 113 und einem Stopperstift 127 in der Figur gebildete Linie hinausbewegt wird, wird die Drehscheibe 113 automatisch durch die Zugkraft der Feder 116 gegen den Uhr­ zeigersinn geschwenkt. Andererseits wird die Drehscheibe 113 im Uhrzeigersinn um 90° geschwenkt, um in ihre Ausgangsstel­ lung zurückzukehren, wenn der zweite Stift 122 von der zwei­ ten Schubstange 124 verschoben wird.

Die erste und die zweite Schubstange 123, 124 werden von ei­ nem ersten und einem zweiten Pneumatikzylinder 128 bzw. 129, die beide innerhalb der Führungssäule 5 angeordnet sind, ver­ schoben. Wie Fig. 9 zeigt, ist der erste Pneumatikzylinder 128 innerhalb der Führungssäule 5 in einer oberen Position angeordnet, die über der Position des zweiten Zylinders 129 liegt. Wenn somit der Vertikalförderer 4 an der dem zweiten Zylinder 129 entsprechenden Position gestoppt wird und die zweite Schubstange 124 vom zweiten Pneumatikzylinder 129 vor­ geschoben wird, so wird der Spulenaufnahmebereich 4a von Y bis X in Fig. 1 um 90° in Gegenrichtung geschwenkt und kehrt so in seine Ausgangsstellung zurück.

Gemäß vorstehender Erläuterung kann erfindungsgemäß die Über­ tragung von Spulen vom Hängeförderer zu den Lagerförderern mit hoher Geschwindigkeit unter Verwendung einer kostengün­ stigen Spulenübertragungsvorrichtung mit einfachem Aufbau er­ zielt werden.

Claims (7)

1. Spulenübertragungsvorrichtung, umfassend einen Spulen­ vertikalförderer (4), der zwischen einem Hängeförderer (1) und Lagerförderern (3a, 3b) angeordnet ist, sowie eine Spu­ lenaustrageinrichtung (6a, 6b), die zurückziehbar an einem Laufweg des Vertikalförderers (4) angeordnet ist und in ihrer ausgefahrenen Position das Austragen von Spulen (P) vom För­ derer (4) während dessen Abwärtsbewegung auf den Lagerförde­ rer (3a, 3b) und ihrer zurückgezogenen Position den Durch­ tritt der Spulen (P) auf dem Vertikalförderer (4) nach unten erlaubt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lagerförderer (3a, 3b) unter dem Hängeförderer (1) dergestalt angeordnet sind, daß sie die Laufrichtung des Hängeförderers (1) in einem rechten Winkel schneiden und die Spulenaustrageinrichtung (6a, 6b) jeweils unmittelbar an ei­ nem Lagerförderer (3a, 3b) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenvertikalförderer (4) einen aus zwei Platten be­ stehenden Aufnahmebereich (4a) zum Tragen der Spule (P) von unten her und einen den Aufnahmebereich (4a) schwenkbar hal­ ternden Trägerbereich (4b) umfaßt, wobei der Trägerbereich (4b) mit einer Führungssäule (5) in Eingriff steht und verti­ kal bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebereich (4a) im Verlauf seiner Vertikalbewe­ gung konstruktionsgemäß um 90° schwenkbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenaustrageinrichtung (6a, 6b) zwei flache Platten (10, 11) umfaßt, die parallel zueinander in einem bestimmten Abstand angeordnet sind, und der Aufnahmebereich (4a) des Vertikalförderers (4) zwischen den flachen Platten (10, 11) durchtritt, wenn die Austrageinrichtungen (6a, 6b) sich in ihrer ausgefahrenen Stellung befinden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nahe dem Lagerförderer (3a, 3b) angeordnete erste flache Platte (11) niedriger ausgebildet ist als die im grö­ ßeren Abstand zum Lagerförderer (3a, 3b) angeordnete zweite flache Platte (10), um so die Spulen (P) auf den Lagerförde­ rer (3a, 3b) zu übertragen, wenn der Aufnahmebereich (4a) des Vertikalförderers (4) zwischen der ersten und der zweiten flachen Platte (10, 11) durchtritt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Austrageinrichtungen (6a, 6b) und dem Lager­ förderer (3a, 3b) eine Leitplatte (12a, 12b) angeordnet ist, die die rollende Spule (P) führt.