DE4341925A1 - Spulen- und Hülsenhandhabungsgerät - Google Patents
Spulen- und HülsenhandhabungsgerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung von
Spulen an einer Spulen empfangenden Palettiereinrichtung
mittels eines Handhabungsgeräts, wobei das Handhabungsgerät
einen in drei senkrecht aufeinanderstehenden Koordinaten im
Raum bewegbaren Greifer aufweist.
Bei Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen ist es aus dem
Stand der Technik bekannt, daß die fertigen Spulen durch
automatische Handhabungsgeräte von den Textilmaschinen
heruntergenommen und palettiert oder abtransportiert werden.
Außerdem werden automatisch Leerhülsen an die Spulstationen
herangeführt. Aus der DE 37 14 057 A1 ist zum Beispiel eine
Vorrichtung zum Palettieren von Kreuzspulen bekannt. Die Zufuhr
von leeren Spulenhülsen zu der Textilmaschine ist hier nicht
erläutert. Für die Handhabung der Spulen und die die Spulen auf
den Paletten abdeckenden Zwischenlagen sind verschiedene
Greifer erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
vorzustellen, die das Abräumen und Palettieren von Kreuzspulen
vereinfacht ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit Hilfe der kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1.
Die Erfindung besteht aus einem Greifer, dessen Greiferkopf um
eine horizontale Achse schwenkbar ausgebildet und außerdem
derart bemessen ist, daß er in die Öffnungen von Spulenhülsen
und in Öffnungen in den Zwischenlagen zur Abdeckung von
palettierten Spulen einführbar ist.
Der Greifer ist erfindungsgemäß so ausgebildet ist, daß er
sowohl Leerhülsen und volle Spulen als auch Zwischenlagen zur
Abdeckung der Kreuzspulen bei ihrer Palettierung zu greifen in
der Lage ist. Unterschiedliche Handhabungsvorrichtungen für
Spulen und Paletten, die auch verschiedene Steuereinrichtungen
erfordern, wie beispielsweise aus der DE 37 14 057 A1 bekannt,
sind daher nicht erforderlich. Außerdem kann der Greiferkopf in
die Hülsen von horizontal angeordneten Spulen eingreifen und
sie vertikal absetzen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Greifer einen
Abstreifer zum Abstreifen von Hülsen, Spulen und Zwischenlagen
auf. Dieser Abstreifer dient gleichzeitig zur Begrenzung der
Eindringtiefe in die Löcher der Zwischenlagen beim Aufnehmen
der Zwischenlagen durch den Greifer.
Die Vorrichtung weist ein Handhabungsgerät auf, das in drei
aufeinander senkrechtstehenden, räumlichen Koordinaten bewegbar
ist. Damit kann an einer Maschinenstirnseite, am Ende einer
längs der Textilmaschine verlaufenden Transporteinrichtung zum
Abtransport von fertigen Kreuzspulen, eine fertige Kreuzspule
aufgenommen und auf eine Palette abgelegt werden. Gleichzeitig
ist es mit dieser Vorrichtung möglich, leere Spulenhülsen
aufzunehmen und entweder in einen Vorrat an der Stirnseite der
Maschine abzulegen oder auf eine Transporteinrichtung der
Maschine zu legen, welche die Leerhülsen zu den einzelnen
Arbeitsstellen transportiert.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zum
Verfahren des Handhabungsgeräts in der vertikalen Achse eine
Gliederkette verwendet. Die Kettenglieder der Kette sind in den
Gelenkpunkten nur in einer und nur in derselben Richtung
umlenkbar. Mit Hilfe einer Kette ist es vorteilhafterweise
möglich, die gesamte Verfahrlänge des Handhabungsgeräts in
vertikaler Richtung durch Umlenkung der Kette in einer
waagerechten Ebene zu speichern. Durch Anschläge an den
einzelnen Kettengliedern sowie durch Übergreifen jedes zweiten
Kettengliedes durch das vorhergehende und nachfolgende Glied
ist die Auslenkung der Kette in den Gelenken nur in eine
Richtung möglich. Ein Aufrollen der Kette ist dadurch möglich,
bei ausgefahrener Kette ist das Handhabungsgerät durch den sich
selbst stabilisierenden Aufbau der Kette in der Lage, Spulen
und Hülsen zu handhaben.
Die Stabilität der Kette wird noch erhöht, wenn in einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung auf die ausgefahrenen
Kettenglieder der Gliederkette ein entgegen die Umlenkrichtung
gerichtetes Drehmoment und eine senkrecht zur Bewegungsrichtung
der Glieder gerichtete Kraftkomponente zur Lagestabilisierung
aufbringbar sind. Zur Stabilisierung wird auf der dem
Handhabungsgerät abgewandten Seite der Kette beispielsweise
durch einen Seilzug ein Moment auf die Kette aufgebracht, so
daß die Kette entgegen der Umlenkrichtung gegen die Anschläge
an den Kettengliedern gedrückt wird. Der Seilzug wird so auf
die Hubbewegung der Gliederkette abgestimmt, daß stets ein
gegen die Umlenkrichtung wirkendes Moment auf die Kettenglieder
aufgebracht wird.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dienen die
Kettenglieder zur Aufnahme der Energiezuführungsleitungen und
der Steuerleitungen für das Handhabungsgerät am Kettenende,
vorzugsweise am letzten Kettenglied. Dadurch entfällt eine
sonst erforderliche Wickelvorrichtung für die
Energiezuführungs- und Steuerleitungen. Diese werden jetzt
synchron mit der Bewegung der Handhabungsvorrichtung auf- und
abgespult und können so keine störenden Einwirkungen auf die
Handhabungsvorrichtung ausüben.
Anstatt die Stabilität der Kette dadurch zu erhöhen, daß auf
die ausgefahrenen Kettenglieder der Gliederkette eine entgegen
die Umlenkrichtung gerichtetes Drehmoment und eine senkrecht
zur Bewegungsrichtung der Glieder gerichtete Kraftkomponente
aufgebracht wird, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
zur Lagestabilisierung der Gliederkette eine weitere Glieder
kette der ersten Gliederkette so zugeführt, daß die Ketten
glieder der beiden Gliederketten jeweils mit ihrem Rücken
gegeneinanderliegen. Dazu ist ein zweites Kettenrad vorgesehen,
das dem ersten Kettenrad gegenüberliegt und die zweite Kette
der ersten Kette in entgegengesetzter Richtung zur
Bewegungsrichtung der ersten Kette so zuführt, daß sich die
beiden Ketten bei einer abwärtsgerichteten Vertikalbewegung
aufeinander zubewegen und mit ihren Rücken aneinanderlegen. Der
Greifer ist an beiden Kettenenden gleichzeitig befestigt.
Dadurch, daß die Ketten jeweils nur in ihrer Umlenkrichtung
umlenkbar sind und die beiden Umlenkrichtungen entgegengesetzt
gerichtet sind, kann keine der beiden Ketten während einer
Vertikalbewegung der beiden Ketten nach einer der
Umlenkrichtung entgegengesetzten Seite ausgelenkt werden.
Zur Erhöhung der Stabilität können außerdem Mittel vorgesehen
sein, die eine mechanische Kopplung der Kettenglieder während
der Vertikalbewegung miteinander bewirken. Dieses können
beispielsweise an den Kettengliedern angebrachte Stifte sein,
die von den gegenüberliegenden Kettengliedern mit Haken
umfangen werden. Die beidseitig an den Kettengliedern
angebrachten Haken verhindern durch Umgreifen der Kettenglieder
gleichzeitig ein seitliches Verschieben der beiden Ketten
gegeneinander, was die Stabilität weiterhin erhöht.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Übersicht über die
Vorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Greifer am Ende
einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit dem an einer
Gliederkette geführten Handhabungsgerät mit dem
Greifer,
Fig. 3 den Aufbau der Gliederkette,
Fig. 4 den erfindungsgemäßen Greifer für die Hülsen, Spulen
und Zwischenlagen beim Greifen einer leeren Hülse,
Fig. 5 den Greiferkopf mit einer von ihm gehaltenen
Zwischenlage und
Fig. 6 eine selbststabilisierende Doppelkette als
Verfahrmittel des Greifers.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Übersicht über die
erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Handhaben von Hülsen und
Abräumen von Kreuzspulen an einer Kreuzspulen herstellenden
Textilmaschine 2, im vorliegenden Ausführungsbeispiel einer
Offenend-Spinnmaschine. Die Vorrichtung ist an der Stirnseite
der Endeinheit 3 angeordnet. Sie überdeckt einerseits die die
Arbeitsstellen 4 an der Textilmaschine 2 bedienende
Transporteinrichtung 5, auf der die fertiggewickelten
Kreuzspulen 6 von den Arbeitsstellen zu der erfindungsgemäßen
Vorrichtung 1 hin und die Leerhülse 7 zu den Arbeitsstellen 4
abtransportiert werden sowie den Stellplatz 8 für Paletten,
eine Ladestation, zum Palettieren der Kreuzspulen sowie in
einen Hülsenspeicher 10 an der Endeinheit 3 der Offenend-
Spinnmaschine 2 zur Entnahme gespeicherter Hülsen 9.
Die Vorrichtung 1 zum Handhaben von Hülsen und Abräumen von
Kreuzspulen besitzt oberhalb der Transporteinrichtung 5 der
Offenend-Spinnmaschine 2 eine in Längsrichtung der
Textilmaschine angeordnete Laufbahn 11. Mittels eines
Kettentriebs 12 ist eine Brücke 13 längs der Laufbahn 11
verfahrbar von einer Übergabestelle 14 von Kreuzspulen 6 an die
Vorrichtung 1 und Leerhülsen 9 an die Transporteinrichtung 5
bis zum Stellplatz 8 für die Paletten. Wie eine Laufkatze
verfahrbar ist auf der Brücke 13 ein Handhabungsgerät 15 zur
Handhabung von vollen Kreuzspulen 6, Leerhülsen 9 und
Zwischenlagen 26 angeordnet. Das Verfahren erfolgt, wie das
Verfahren der Brücke 13, ebenfalls mittels eines Kettentriebs
16. Während der Antrieb 12 die Brücke 13 in Längsrichtung 17
der Offenend-Spinnmaschine 2 verschiebt, bewegt der Antrieb 16
das Handhabungsgerät 15 auf der Brücke 13 entsprechend dem
Doppelpfeil 18 quer zur Längsrichtung der
Offenend-Spinnmaschine 2. Die Vertikalbewegung v des Handha
bungsgeräts 15 erfolgt mittels einer Gliederkette 20. Der
Aufbau für die Einrichtung zur Durchführung des Vertikalhubs
ist in der Fig. 2 dargestellt und wird bei deren Beschreibung
näher erläutert.
Das Handhabungsgerät 15 besitzt einen Greifer 21, der in der
vertikalen Ebene um 90° aus der horizontalen Stellung um die
horizontale Achse 31 in die vertikale Stellung schwenkbar ist,
wie durch den Doppelpfeil 22 angedeutet wird. Der Greifer 21
fährt jeweils in die Hülsenöffnungen und kann somit an der
Übergabestelle 14 die fertiggewickelten Kreuzspulen 6 von der
Transporteinrichtung 5 entnehmen, um 90° schwenken und mit der
Stirnseite auf Paletten 23 ablegen, die auf dem Stellplatz 8
der Paletten bereitstehen. An dem Stellplatz 8 stehen
nebeneinander zwei Rollenbahnen 24a und 24b. Sie liegen beide
so nebeneinander, daß sie von der Brücke 13 überdeckt werden.
Auf der Rollenbahn 24a finden zwei Paletten 23 hintereinander
Platz. Auf der Rollenbahn 24b steht eine Palette 25 mit
Zwischenlagen 26, mit denen die auf der Palette 23 abgelegten
Spulenlagen 27 überdeckt werden. Die von dem Greifer 21
abgeräumten Spulen werden mit ihrer Stirnseite auf eine Palette
23 nebeneinander abgelegt, wie am Stellplatz 8 zu sehen ist.
Jede komplett abgelegte Lage 27 von Spulen wird mit einer
Zwischenlage 26 überdeckt, bevor eine neue Lage Spulen abgelegt
wird. Durch Querverschiebung 18 des Handhabungsgeräts 15 über
die Palette 25 mit den Zwischenlagen 26 kann der Greifer 21
einzelne Zwischenlagen 26 aufnehmen und jeweils auf eine
komplett abgelegte Lage 27 von Spulen ablegen. An der
Ladestation steht auf der Rollenbahn 24a bereits eine mit
Kreuzspulen fertig beladene Palette 23 zum Abtransport bereit.
Wenn eine Palette vollständig mit Kreuzspulen belegt ist, wird
sie an das Ende der Rollenbahn 24a, an das der Textilmaschine
abgewandte Ende der Rollenbahn, verschoben. Mit der voll
ständigen Beladung einer Palette mit Kreuzspulen ist auch der
auf der Palette 25 auf der Rollenbahn 24b bereitgelegte Stapel
von Zwischenlagen 26 aufgebraucht und damit die Palette leer.
Sie wird durch einen hier nicht dargestellten Querschieber auf
den Platz verschoben, den die mit Kreuzspulen vollständig
beladene Palette zuvor eingenommen hat und die jetzt am Ende
der Rollenbahn 24a steht. Nach dem Verschieben der leeren
Palette 25 auf die Rollenbahn 24a wird eine neue, Zwischenlagen
transportierende Palette auf der Rollenbahn 24b an das der
Maschine zugewandte Ende der Rollenbahn verfahren. Diese neue
Palette kann bereits hinter der Palette in Bereitschaft stehen,
von welcher die Zwischenlagen während der Palettierung der
Kreuzspulen abgenommen werden. Die auf die Rollenbahn 24a
verschobene leere Palette 25 wird nun ihrerseits mit
Kreuzspulen belegt, während die für die Abdeckung der
Spulenlagen erforderlichen Zwischenlagen von der neu
positionierten Palette mit Zwischenlagen auf der Rollenbahn 24b
entnommen werden. Die Rollen der Rollenbahn können durch einen
hier nicht dargestellten Antrieb zur Verschiebung der Paletten
angetrieben werden.
Zur Versorgung der Arbeitsstellen 4 mit Hülsen 9 aus dem
Hülsenspeicher 10 verfährt das Handhabungsgerät 15 mit seinem
in waagerechter Position geschwenkten Greifer 21 zur
Entnahmestelle 28 für Hülsen 9 am Hülsenspeicher 10, ergreift
jeweils eine bereitliegende Hülse und legt diese in die
Transporteinrichtung 5, mit der sie zu den Arbeitsstellen 4
transportiert werden.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in einer
Seitenansicht. Das Handhabungsgerät 15 zur Handhabung von
Hülsen und Kreuzspulen besteht im wesentlichen aus dem Greifer
21 und einer Gliederkette 20. Die Gliederkette 20 ist mit einer
aus dem Stand der Technik bekannten Energieführungskette
vergleichbar, das heißt mit einer Gliederkette, in deren
Inneren Energieversorgungs- und Steuerleitungen verlegt werden
können. Eine Gliederkette ermöglicht erfindungsgemäß, die für
die Vertikalbewegung v des Greifers 21 erforderliche Wegstrecke
und das dafür erforderliche Verfahrmittel, die Kette 20,
kontinuierlich bei einer Abwärtsbewegung von einer
Horizontalbewegung h in eine Vertikalbewegung v umzulenken und
beim Heben in die horizontale Ebene E umzulenken und dort zu
speichern. Durch die Umlenkung der Gliederkette 20 an dem die
Gliederkette antreibenden Zahnrad 29 wird die für den
Verfahrweg des Greifers 21 erforderliche Verfahrlänge in die
horizontale Ebene E umgelegt. Die Energiezuführungskette 20
wird anhand der Fig. 3 noch näher erläutert. Anschläge 37, 39
an den einzelnen Kettengliedern bewirken, daß eine Auslenkung
der Kette nur in eine Richtung um die Gelenkpunkte 41 erfolgen
kann. Durch das angetriebene Kettenrad 29 kann die Gliederkette
20 auf- und abbewegt werden, wie durch den Doppelpfeil v
symbolisiert. Im Bereich des Kettenrades 29 und darüber hinaus
ein Wegstück abwärts, mindestens eine Kettengliedlänge über den
Durchmesser des Kettenrades hinaus, wird die Kette durch eine
Führung 30 auf der Seite der Kette abgestützt, auf der sie sich
nicht einrollen kann. Die Führung 30 verhindert ein Schwingen
der Kette während der Auf- und Abwegung und sorgt für den
erforderlichen Eingriff in das Kettenrad 29. Durch eine
U-förmige Ausbildung der Führung 30 werden die Kettenglieder
seitlich umgriffen. Das bewirkt eine genaue Führung der Kette
und verhindert seitliche Pendelbewegungen.
Am Kettenende 20e, hier am letzten Kettenglied, ist der Greifer
21 befestigt. Greifer dieser Art sind beispielsweise aus der
DE 42 04 273 A1 bekannt. Der Greifer ist um die horizontale
Achse 31, einem Gelenk, von der waagerechten Stellung in die
senkrechte Stellung schwenkbar, wie durch den Doppelpfeil 22
angedeutet wird. Die Schwenkbewegung kann beispielsweise durch
einen Druckluft- oder Hydraulikzylinder bewirkt werden, der
hier nicht dargestellt ist. Die Kette wird erfindungsgemäß
unter Spannung gehalten und gegen Abknicken gesichert, indem
eine entgegen die durch das Kettenrad 29 vorgegebene Umlenk
richtung gerichtetes Drehmoment und ein senkrecht zur Bewe
gungsrichtung v gerichtete Kraftkomponente durch einen Seilzug
32 aufgebracht wird. Das Seil greift am nicht schwenkbaren Teil
des Greifers 21 am Halter 21a des Greifers, auf der Seite der
Kette an, die an der Führung 30 anliegt. Die Befestigung des
Seilzugs 32 an dem Halter 21a ist in Fig. 3 dargestellt. Das
Seil ist an einem im wesentlichen rechtwinklig an dem Halter
21a angeordneten Hebel 32a befestigt. Durch die im Seil
angreifende Zugkraft wird mittels des Hebels 32a das
erforderliche, die Kette stabilisierende Moment aufgebracht.
Das Seil wird über eine Umlenkrolle 33 geführt, die vom
Kettenrad 29 aus gesehen hinter der Führung 30 liegt, und auf
eine angetriebene Wickeltrommel 34 aufgewickelt. Der Antrieb
des Seilzugs wird mit der Hubbewegung der Kette so
synchronisiert, daß in jeder Stellung des Greifers stets ein
entgegen die Auslenkrichtung der Kette wirkendes Moment
aufgebracht wird.
Nach Fig. 2 hat der Greifer 21 eine fertig gewickelte Kreuzspu
le 6 an der Übergabestelle 14 der Transporteinrichtung 5
ergriffen, um sie an der Ladestation 8 auf eine bereitliegende
Palette 25 abzulegen. Auf dieser Palette liegt bereits eine
Lage Spulen 27, die von einer Zwischenlage 26 abgedeckt wird.
Gestrichelt eingezeichnet ist die Position des Greifers 21′ und
von ihn gehaltenen der Kreuzspule 6′ kurz vor dem Absetzen auf
die Palette. Zum Absetzen der Kreuzspule wird der Greifer 21 um
das Gelenk 31 in die vertikale Stellung nach unten geschwenkt.
Fig. 3 zeigt den Aufbau der Gliederkette 20, die zur
Vertikalbewegung v des Greifers 21 erfindungsgemäß eingesetzt
wird. Sie befindet sich mit den Zähnen 35 des Kettenantriebsrads
29 im Eingriff. Die Kette 20 besteht aus Kettengliedern 36, die
jeweils an ihren Enden Anschlagnasen 37 aufweisen und aus
Kettengliedern 38, die Anschlagnocken 39 aufweisen. Die
Anschlagnasen 37 wirken mit den Anschlagnocken 39 so zusammen,
daß die Kette nur in der eingezeichneten Richtung um das
Kettenrad 29 umlenkbar ist. Bei einer Krafteinwirkung ent
sprechend der Pfeilrichtung 40, senkrecht zur Bewegungsrichtung
v der Kette, stützen sich die Anschlagnasen 37 auf die
Anschlagnocken 39 und die Kette 20 wird starr. Die Kettenglie
der sind mittels Bolzen 41 gelenkig miteinander verbunden. Die
Kettenglieder 36 und 38 werden jeweils in ihrer Mitte durch
einen Steg 42 verstärkt. In den Stegen befindet sich jeweils
eine Öffnung 43, durch die Energiezuführungsleitungen, bei
spielsweise Druckluftleitungen 44 sowie Steuer- und Signallei
tungen 45 geführt werden können. Die Stege 42 dienen
gleichzeitig mit dem Bolzen 41 als Eingriff für die Zähne 35
des Kettenantriebrads 29, um die Kette auf- und abzubewegen,
wie durch den Doppelpfeil v angedeutet wird.
In Fig. 3 ist auch die Führung 30 eingezeichnet, die für eine
sichere Anlage der Kette an das Kettenrad 20 sowie für eine
Linearführung in senkrechter Richtung sorgt.
Fig. 4 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen Greifers 21 des
Handhabungsgeräts 15. Der Greifer 21 ist an dem letzten Glied
20e der Kette 20 befestigt. An einem der beiden Gelenkbolzen 46
der Schwenkachse 31 des Greifers 21 greift ein Hebel 47 an, der
mit einer Einrichtung zum Betätigen des Hebels in
Wirkverbindung steht, im vorliegenden fall beispielsweise ein
Druckluft- oder Hydraulikzylinder 48. Der Druckluftzylinder 48
ist an dem Greiferträger 49 angelenkt, der seinerseits mit zwei
Stiften 50 und 51 in Ausnehmungen 52 und 53 des letzten
Kettenglieds 20e der Gliederkette 20 verdrehsicher gelagert
ist. Die Bohrungen 54 und 55 in den Stiften 50 beziehungsweise
51, durch welche die Bolzen 56 und 57 führen, mit denen der
Greiferträger 49 aufgehängt ist, sind um einen geringfügigen
Betrag größer als der Durchmesser der Bolzen, um eine vertikale
Verschiebung des Greiferträgers 49 zuzulassen.
Durch Ausfahren des Kolbens 58 des Zylinders 48 kann der
Greifer 21 von einer vertikalen Stellung in eine horizontale
Stellung und umgekehrt geschwenkt werden, wie durch den
Doppelpfeil 22 in Fig. 2 angedeutet wird. Die Schwenkachsen 46
sind in einem Gabelstück 59 gelagert. Das Gabelstück 59 ist der
Träger der Greiferbacken 60. Es sind mindestens zwei,
vorzugsweise aber drei Greiferbacken 60 vorgesehen. Sie sind
symmetrisch angeordnet und um die Bolzen 61 schwenkbar. Die
Greiferbacken 60 weisen Schlitze 62 auf, in die Stifte 63
greifen. Die Stifte 63 sind an dem Kolben 64 eines Zylinders 65
befestigt, der in dem Gabelstück 59 eingeschraubt ist. Durch
eine Feder 66 in dem Pneumatikzylinder 65 wird der Kolben 64
hochgedrückt und die Greiferbacken 60 in Greiferkopf 67
eingezogen. Wenn der Kolben 64 durch Druckluft nach unten
gedrückt wird, verschwenkt er mittels der Stifte 63 die
Greiferbacken 60 um die Bolzen 61, so daß sie sich spreizen und
aus Schlitzen 68 im Greiferkopf 67 austreten. Ist der
Greiferkopf 67 beispielsweise in eine Öffnung 69 einer Hülse 70
getaucht, legen sich die Greiferbacken 60 an die Innenwand der
Hülse an und halten sie so. Dabei zentriert sich die Hülse mit
ihrem oberen Rand 71 auf dem kegelförmigen Ansatz 72 des
Greiferkopfs 67.
Die Greiferbacken 60 weisen an ihrem, dem Ende des Greiferkopfs
67 zugewandten Ende außen eine in etwa rechtwinklige Ausnehmung
73 auf. Diese Ausnehmung 73 hat in etwa die Tiefe der Dicke
einer Zwischenlage 26. In Fig. 5 ist eine Einzelheit aus der
Fig. 4 dargestellt, in der eine von den Greiferbacken 60
gehaltene Zwischenlage 26 dargestellt ist. Beim Aufnehmen einer
Zwischenlage stößt der Greiferkopf 67 in eine Öffnung 74 einer
Zwischenlage 26. Damit der Greiferkopf 67 des Greifers 21 in
eine für das Aufnehmen der Zwischenlagen optimale Tiefe in die
Öffnung 74 eintaucht, ist an dem Greifer 21 ein sogenannter
Abstreifer 75 angeordnet. Der Abstreifer 75 liegt ringförmig
um den Greiferkopf 67. In seiner Ausgangslage ist er bis über
den kegelförmigen Ansatz 72 des Greiferkopfs 67 hinaus
eingezogen (Fig. 4). Mittels eines Kolbens 76 eines
Druckluftzylinders 77 kann der Abstreifer 75 über den
Greiferkopf 67 verschoben werden.
Steht der Abstreifer 75 in völlig ausgefahrener Position 75′,
steht seine der Spitze des Greiferkopfs 67 zugewandte Fläche
bündig mit dem Ende der Ausnehmung 73, wie aus der Fig. 5
ersichtlich. Liegt also der Abstreifer 75′ auf der Oberfläche
einer Zwischenlage 26 auf, taucht der Greiferkopf 67 mit der
erforderlichen Tiefe in die Öffnung 74, so daß sich beim
Spreizen der Greiferbacken 60 die Ausnehmung 73 an den Rand der
Öffnung 74 der Zwischenlage 26 anlegt und diese hält. Der
Greifer 21 ist nun in der Lage, eine Zwischenlage 26 von einem
Stapel von Zwischenlagen aufzunehmen und auf eine fertig
abgelegte Lage von Kreuzspulen 27 (Fig. 2) abzulegen. Beim
Ablegen wird die Druckluftzufuhr zum Zylinder 65 über die
Energiezuführungsleitung 44 abgeschaltet und die Feder 66
schiebt den Kolben 64 nach oben. Die Greiferbacken 60 werden in
den Greiferkopf 67 zurückgezogen, so daß sie die Zwischenlage
26 freigeben.
Der Greiferträger 49 ist, wie bereits erwähnt, innerhalb des
letzten Kettengliedes 20e verschieblich gelagert. Beim
Auftreffen des Abstreifers 75 auf den oberen Rand einer Hülse
71 beziehungsweise in ausgefahrener Position 75′ auf eine
Zwischenlage 26, verschieben sich die Stifte 50 und 51
innerhalb der Ausnehmungen 52 und 53 aufgrund der etwas größer
gehaltenen Bohrungen 54 und 55, durch welche die Bolzen 56 und
57 führen, an denen die Stifte 50 und 51 und damit der
Greiferträger 49 hängen. Zwischen den beiden Ausnehmungen 52
und 53 für die Stifte 50 und 51 ist in dem Kettenglied 20e ein
Tastschalter 78 angeordnet. Stößt der Abstreifer 75 auf einen
Widerstand, einen Hülsenrand oder eine Zwischenlage, verschiebt
sich der Greiferträger 49 etwas in den Stiftführungen, in den
Ausnehmungen 52 und 53, entgegengesetzt der Bewegungsrichtung
der Gliederkette 20.
Dadurch wird der Tastschalter 78 betätigt und über eine Steuer-
und Signalleitung 45 wird an eine hier nicht dargestellte
Steuereinrichtung ein entsprechender Befehl gegeben, über die
Energiezuführungsleitungen 44 zu den zu betätigenden Druckluft
zylindern Druckluft zur Betätigung beispielsweise der Greifer
backen oder des Abstreifers, zu geben. Das Signal des
Tastschalters 78 bedeutet, daß der Greifer 21 beispielsweise
bei einer Vertikalbewegung zum Aufnehmen einer Zwischenlage
oder zum Absetzen einer vollen Kreuzspule oder bei einer
horizontalen Bewegung durch Verschieben der Brücke 13 zum
Aufnehmen einer Leerhülse 9 aus dem Hülsenspeicher 10 oder
einer vollen Kreuzspule 6 von der Transporteinrichtung 5 eine
Endposition erreicht hat. Dadurch wird entweder der Antrieb des
Kettenrads 29 oder der Antrieb 16 der Brücke gestoppt. Dabei
ist es nicht notwendig, für die Positionierung des Greifers 21
den verfahrenen Weg zu messen oder zu überwachen, um damit eine
genaue Positionierung zu erreichen.
Der Abstreifer 75 ist so ausgelegt, daß er nicht nur zum
Positionieren des Greifers zum Aufnehmen von Zwischenlagen
dient. Er kann auch das Abstreifen leerer Hülsen von den
Greiferbacken 60 durch eine Längsbewegung in Richtung auf das
Ende des Greiferkopfs 67 hin unterstützen.
Statt einer Gliederkette kann zum vertikalen Verfahren des
Greifers ein Zylinder eingesetzt werden. Zur Herabsetzung der
Bauhöhe ist auch die Verwendung eines Mehrfach-Teleskop
zylinders denkbar.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine
selbststabilisierende Doppelkette. Statt einer vertikalen
Führung 30 im Bereich des Kettenrads 29 wird der Gliederkette
20 eine ihr baugleiche Gliederkette 201 zugeführt. Dem
Kettenrad 29 liegt ein Kettenrad 291 gegenüber, das mit dem
Kettenrad über ein Getriebe verbunden ist und von dem gleichen
Antrieb wie dem Antrieb des Kettenrads 29 angetrieben wird. Die
Kettenräder 29 und 291 drehen sich gegensinnig zueinander. Die
Kette 201 wird in gegengesetzter Richtung zum Ablegen bewegt,
wie die Kette 20. Anhand der Bezugsziffern wird dokumentiert,
daß der Aufbau der beiden Ketten identisch ist. Im Bereich der
Kettenräder werden die beiden Ketten mit ihren Rücken
aneinandergeführt. Der Rücken R der Glieder der Kette 20 legt
sich gegen den Rücken R1 der Glieder der Kette 201. Durch den
identischen Aufbau beider Ketten legen sich jeweils die Rücken
gleichgearteter Kettenglieder aneinander, Kettenglieder 36 der
Kette 20 legen sich an Kettenglieder 36 der Kette 201 und
Kettenglieder 38 der Kette 20 legen sich an Kettenglieder 38
der Kette 201.
Am Kettenende 20e bzw. 201e ist jeweils am letzten Kettenglied
gemeinsam der Greifer 21 befestigt. Die beiden letzten
Kettenglieder der beiden Ketten werden durch den Greiferhalter
21a miteinander vereinigt.
Während bei der Vertikalbewegung v die beiden Ketten sich in
der gleichen Richtung bewegen, bewegen sich die Ketten in der
horizontalen Ebene bei einer Vertikalbewegung abwärts
aufeinander zu und bei einer Vertikalbewegung aufwärts
voneinander weg. Diese gegensinnige Bewegung ist durch die
Pfeile h20 sowie h201 angedeutet.
Die Stabilität der Doppelkette wird wesentlich erhöht, wenn
Mittel zur mechanischen Kopplung der Kettenglieder vorgesehen
sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind auf den
Kettengliedern wechselweise Haken und Stifte, die seitwärts aus
den Kettengliedern herausragen, bzw. über den Rücken der
Kettenglieder hinausragen, angebracht. Bei der Kette 20 sind
alle Kettenglieder 36 mit Haken H ausgestattet, die über den
Rücken R der Kettenglieder hinausragen, während die
Kettenglieder 38 mit seitwärts von den Kettengliedern
abstehenden Stiften S ausgestattet sind. Bei der Kette 201
dagegen sind die Kettenglieder 36 mit seitwärts ausragenden
Stiften S ausgestattet, während die Kettenglieder 38 die über
den Rücken R1 der Kettenglieder hinausragenden Haken H
aufweisen.
Werden nun die beiden Ketten im Bereich der Kettenräder 29 bzw.
291 wie ein Reißverschluß zusammengeführt, umgreifen die Haken
H die Stifte S des auf der Gegenseite herangeführten
Kettengliedes und legen sich, der Zuführrichtung entsprechend,
bei einer abwärtsgerichteten Bewegung jeweils von oben auf
einen Stift auf und umgreifen ihn so, daß das mit den Stiften
ausgestattete Kettenglied nicht in senkrechter Richtung zur
Kette von vom Kettenglied der anderen Ketten abgehoben werden
kann. Bei der Aufwärtsbewegung geben die Haken die Stifte frei,
wenn sich die Kettenglieder im Bereich der Kettenräder wieder
auseinanderbewegen und dabei die Haken von den Stiften
abgehoben werden. Da die Haken die Kettenglieder der
gegenüberliegenden Kette seitwärts umgreifen, ist eine sehr
hohe Stabilität gegenüber einer seitlichen Verschiebung oder
Verdrehung der beiden Ketten gegeneinander gewährleistet.
Claims (17)
1. Vorrichtung zur Handhabung von Spulen an einer Spulen
empfangenden Palettiereinrichtung mittels eines
Handhabungsgerätes, wobei das Handhabungsgerät einen in
drei senkrecht aufeinanderstehenden Koordinaten im Raum
bewegbaren Greifer aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Greifer (21) einen Greiferkopf (67) aufweist, der
um eine horizontale Achse (31) schwenkbar ausgebildet ist
und daß der Greiferkopf derart bemessen ist, daß er in die
Öffnungen (69) von Spulenhülsen (7, 9, 70) und in
entsprechend dimensionierte Öffnungen (74) in Zwischenlagen
(26) zur Abdeckung von palettierten Spulen (27) einführbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, daß der
Greiferkopf (67) mindestens zwei betätigbare Greiferbacken
(60) aufweist, die bei Betätigung des Greifers (21) aus dem
Greiferkopf (67) austretend an die Innenwand der Hülse (7,
9, 70) anlegbar sind, daß die Greiferbacken (60) an ihren
äußeren, aus dem Greiferkopf (67) austretenden Spitzen eine
in etwa rechtwinklige Ausnehmung (73) aufweisen und daß die
Ausnehmung (73) in ihrer Tiefe in etwa der Dicke einer
Zwischenlage (26) entspricht und daß beim Aufnehmen und
Transportieren der Zwischenlagen (26) die Ausnehmungen (73)
der Greiferbacken (60) an den Rändern der Öffnungen (74)
der Zwischenlagen (26) anliegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel (47, 48) zum Schwenken des Greifers (21) von
einer vertikalen Stellung in eine horizontale und umgekehrt
ein pneumatischer Zylinder vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Greifer (21) in einem Greiferträger
(49) gelagert ist, daß der Greiferträger (49) in dem
Verfahrmittel (20) des Handhabungsgeräts (15) vertikal
verschiebbar gegenüber dem Verfahrmittel (20) gelagert ist
und daß ein durch die Verschiebbarkeit des Greiferträgers
(49) betätigbarer Sensor (78) vorgesehen ist zur Steuerung
der Vertikalbewegung (v) des Verfahrmittels (20) und zur
Betätigung der Greiferbacken (60).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Greiferkopf (67) einen
kegelförmigen Ansatz (72) zum Zentrieren des oberen Randes
(71) einer Hülse (70) aufweist, in die der Greiferkopf (67)
eintauchbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Mittel (75) vorgesehen ist zur
Begrenzung der Eintauchtiefe des Greiferkopfes (67) und zum
Abstreifen von Hülsen (70) und Zwischenlagen (26), daß
dieses Mittel (75) mit einer Einrichtung (76, 77) zum
Verschieben längs des Greiferkopfes (67) in Wirkverbindung
steht und daß diese Einrichtung (76, 77) am Greiferträger
(49) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß als Verfahrmittel (20) zum Aufbringen
der Vertikalbewegung (v) auf den Greifer (21) des
Handhabungsgerätes (15) eine Gliederkette (20) vorgesehen
ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel (37, 39) vorgesehen sind, daß die Glieder (36, 38)
der Kette (20) in den Gelenkpunkten (41) nur in einer und
nur in derselben Richtung umlenkbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kettenglieder (36, 38) bei der Vertikalbewegung (v)
beim Senken für den erforderlichen Weg kontinuierlich aus
einem horizontalen Speicher (E) entnehmbar und in die
vertikale Richtung (v) umlenkbar sind und beim Heben aus
der vertikalen Richtung (v) kommend in die horizontale
Richtung (h) umlenkbar und in den Speicher (E) ablegbar
sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein angetriebenes Kettenrad (29)
vorgesehen ist zur Umlenkung der Kettenglieder (36, 38) der
Kette (20) von einer vertikalen Bewegungsrichtung (v) in
eine horizontale Bewegungsrichtung (h) und umgekehrt und
daß die nicht an der Bewegung teilnehmenden Kettenglieder
in einer horizontalen Ebene (E) ablegbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß auf jedes eine Vertikalbewegung (v)
ausführende Kettenglied (36, 38) der Gliederkette (20) eine
senkrecht zur Bewegungsrichtung (v) der Kette (20)
gerichtete Kraftkomponente (40) aufbringbar ist und daß das
dadurch entstehende Drehmoment auf die Kette (20) der durch
das Kettenrad (29) bewirkten Umlenkrichtung zur
Lagestabilisierung entgegengerichtet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Seilzug (32) vorgesehen ist zum Aufbringen der
Kraftkomponente (40) und daß der Seilzug (32) am Kettenende
(20e) eingreift und daß das Seil an der Seite der Kette (20)
eingreift, in dem die Kette (20) umlenkenden Kettenrad
(29) abgewandt liegt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich des Kettenrades (29) eine
vertikal gerichtete Führung (30) vorgesehen ist, daß sich
diese Führung (30) über mindestens die Länge
eines Kettengliedes (36, 38) über den Durchmesser des
Kettenrades (29) hinaus erstreckt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führung (30) die Kette (20) seitlich abstützt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Lagestabilisierung der Gliederkette
(20) eine weitere Gliederkette (201) vorgesehen ist, daß
diese Gliederkette (201) durch ein dem Kettenrand (29)
gegenüberliegendes Kettenrad (291) in eine zur Richtung
(h20) der ersten Kette (20) entgegengesetzten Richtung
(h201) umlenkbar ist, daß bei einer abwärtsgerichteten
Vertikalbewegung (v) die Kettenglieder (36, 38) von
entgegengesetzten Richtungen (h20, h201) her aufeinander
zubewegt, mit ihren Rücken (R, R1) aneinandergelegt und mit
gleicher Geschwindigkeit bewegt werden und daß der Greifer
(21) an beiden Kettenenden (20e, 201e) gemeinsam befestigt
ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel (H, S) vorgesehen sind zur mechanischen Kopplung der
Kettenglieder (36, 38) miteinander während der
Vertikalbewegungen (v) der Ketten (20, 201).
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Gliedern (36, 38) der Kette (20)
durch Öffnung (43) in den Stegen (42) der Glieder
Energiezuführungsleitungen (44) sowie Steuerungs- und
Signalleitungen (45) verlegbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934341925 DE4341925A1 (de) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | Spulen- und Hülsenhandhabungsgerät |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934341925 DE4341925A1 (de) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | Spulen- und Hülsenhandhabungsgerät |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4341925A1 true DE4341925A1 (de) | 1995-06-14 |
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ID=6504524
Family Applications (1)
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DE19934341925 Withdrawn DE4341925A1 (de) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | Spulen- und Hülsenhandhabungsgerät |
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