DE4433865A1 - Verfahren zum Spulenwechsel und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spulenwechsel nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung nach Anspruch 6 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1.

Durch den Prospekt "Doffer CD83 Bedienautomat für Texturierma­ schinen" der Firma BARMAG AKTIENGESELLSCHAFT, Remscheid, ist eine Vorrichtung bekannt, mit deren Hilfe beispielsweise bei Falschdrallkräuselmaschinen der Spulenwechsel durchgeführt werden kann. Zwar ist es bei mit dieser - in ihrer Funktion an die zu bedienenden Spulmaschinen angepaßten - bekannten Vorrichtung durchführbaren Spulenwechselverfahren möglich, die Spulenwechsel vollautomatisch in festgelegtem Rhythmus an allen Spulstellen einer Maschine nacheinander, d. h. Feld für Feld, durchzuführen. Sie hat sich als hervorragend brauch­ bar und auch für schwierige Produktionsanforderungen geeignet gezeigt. Voraussetzung hierbei ist jedoch, daß der Spulvorgang an allen Spul­ stellen gleichmäßig und in gleicher Weise ohne Störungen abläuft, da Störungen an einzelnen Spulstellen zu Unregelmäßigkeiten im Arbeits­ ablauf und beispielsweise Fadenbrüche zu später auszusortierenden sog. Kurzspulen führen können.

Durch die DE 41 40 041 A1 und den Prospekt "AFK Autodoff Draw textu­ ring machine with automatic single-position doffer" der Firma BARMAG AKTIENGESELLSCHAFT, D 42897 Remscheid 11, ist eine mehretagige Aufwickelvorrichtung bekannt geworden, bei der bei jeder einzelnen Spul­ stelle in gleicher Weise am Ende eines Aufwickelvorgangs automatisch ein Spulenwechsel vorgenommen wird, bei dem die volle Spule von dem Spulenhebel in eine bei allen Spulstellen gleich gestaltete, zur Über­ nahme für den Weitertransport geeignete Ablageposition auf der vom Bedienungsgang abgelegenen Maschinenseite gebracht wird. In der Ablage liegen die vollen Spulen so nebeneinander, daß die Hülsenachsen in Ma­ schinenlängsrichtung ausgerichtet sind und miteinander fluchten. Nach dem Einlegen einer Leerhülse in den Spulenhebel und dem Anlegen des Fadens wird ein neuer Aufwickelvorgang gestartet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für bekannte Aufwic­ keleinrichtungen, insbesondere für Aufwickelvorrichtungen mit Spulenablage der vollen Spulen in eine zur Übernahme zum Weitertrans­ port geeignete Ablageposition, eine Möglichkeit zu schaffen, um den automatischen Spulenwechsel in bedarfsgerechter Folge individuell, d. h. ohne festgelegte Reihenfolge, an den einzelnen Spulstellen vorzunehmen. Die Aufgabe wird mit Hilfe eines gattungsgemäßen Verfahrens nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Danach wird erfindungsgemäß der Spulenwechsel an jeder einzelnen Spulstellen erst dann vorgenommen, wenn ein Aufspulvorgang beendet ist. Nach Beendigung des Aufspulvorgangs gibt die Spulstelle ein entsprechendes Signal, mit dem die Vorrichtung zum automatischen Spu­ lenwechsel (im allgemeinen - und im weiteren - vereinfacht mit Doffer bezeichnet) gerufen und entsprechend adressiert wird. Der Doffer wird nun entlang der Spulmaschine in festgelegter räumlicher Zuordnung zu der rufenden Spulstelle geführt und in der vorgegebenen Wechselposition positioniert. Da die in der Spulenablage mit den Hülsenachsen in Maschinenlängsrichtung hintereinander aufgereihten vollen Spulen zwischen sich nur rel. geringe Abstände lassen, ist es wesentlich, daß die Greifeinrichtung des Doffers so ausgebildet ist, daß sie in die Lücke zwischen benachbarten Vollspulen eingefahren werden kann, um die Spulenhülse der Vollspule einseitig aus der Greifeinrichtung auskragend zu spannen, aus der Spulenablage herauszuheben, zum Spulengatter zu verschwenken und mit dem freien Ende der Spulenhülse auf einen leeren Spulendorn eines bereitgestellten Spulengatters abzuschieben.

Die Versorgung der einzelnen Spulstellen mit Leerhülsen erfolgt zweckmäßig durch die Greifeinrichtung des Doffers vor dem Einfahren in die Lücke zwischen den Spulen, indem eine zuvor an einem Spulendorn entnommene Leerhülse in das Hülsenmagazin eingelegt wird.

Dadurch, daß die individuell vorgenommenen Spulenwechsel unmittelbar von den einzelnen Spulstellen veranlaßt werden, ist es beispielsweise nicht nur auszuschließen, daß wegen eines starren Wechselschemas Kurzspulen anfallen, sondern es wird auch möglich, bei Bedarf, beispielsweise zum Erzeugen rel. kleiner Einzelposten, an verschiedenen Spulstellen einer Maschine unterschiedliche Programme zu fahren. Vor­ teilhaft können dabei den einzelnen Plätzen der Spulenablage jeweils einzelne Spulendorne am Gatter zugewiesen werden, so daß sich durch das entsprechend geordnete Ablegen der Spulen im Spulengatter eine vereinfachte Möglichkeit zur Kennzeichnung der einzelnen Spulen und zur Zuordnung des zugehörigen, während des Aufwickelvorgangs an der Maschine automatisch aufgezeichneten Qualitätsberichts ergibt.

Beim Anfahren der einzelnen Wechselstellungen kann so vorgegangen werden, daß der Doffer nach der Durchführung eines Spulenwechsels und der Ablage der vollen Spule im Spulengatter zunächst in seine Ausgangs­ position zurückgefahren wird, ehe er zu einer anderen Stelle geführt wird. Zwischenzeitlich am Ende einer Spulreise in die Ablage gelangte Spulen können mit ihren Ablagepositionen bzw. mit den zugehörigen Koordinaten in der Maschinensteuerung gespeichert und in der Reihenfolge der abgegebenen Rufsignale abgearbeitet werden. Bei einem weitergebildeten Verfahren kann hierbei dann der Doffer auch so gesteuert werden, daß er die wartenden Spulstellen nacheinander und ohne jeweilige Einnahme der Ausgangsposition unmittelbar anfährt.

Zur Sicherstellung einer jeweils genauen Positionierung können an dem Doffer oder auch an den einzelnen Spulstellen optische Sensoren oder/und - beispielsweise elektrisch oder pneumatisch wirksame - Taster zur Feinjustierung vorgesehen werden.

Nach einer Weiterbildung des Verfahrens sind die zu bespulenden Leerhülsen an ihren Spulenenden unterschiedlich ausgebildet, und zwar ist die üblicherweise kreiszylindrische Spulenhülse am einen Ende in einer Normalebene zur Leerhülsenachse glatt abgeschnitten, während das andere Ende einen Wulst aufweist, der an der Umfangsfläche beginnt, sich axial erstreckt und an der Spuleninnenseite endet, so daß der Innendurchmesser dort kleiner ist als an dem glatt geschnittenen Ende. Hierfür kann durch Sensoren an der Greifeinrichtung, die mit dem Spannkopf zusammenwirken geprüft werden, ob die Leerhülse in der richtigen Lage auf den Spulendorn aufgesteckt und/oder in der richtigen Lage in das Hülsenmagazin bzw. den Spulenhebel eingelegt wurde. Bei einer Fehlermeldung an die Maschinensteuerung kann dann der automatische Ablauf des Spulenwechsels unterbrochen und das Bedienungspersonal aufmerksam gemacht werden.

Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneter Doffer ist in Anspruch 6 und den folgenden Ansprüchen angegeben. Er ist entlang der Spulmaschine verfahrbar und besteht aus einem beispielsweise mit einem die Steuerung beherbergenden Kasten verbundenen Ständer und einem an dem Ständer senkrecht verschiebba­ ren Schlitten. Auf dem Schlitten ist ein Greifarm vorgesehen, der im Bereich seines freien Endes einen seitlich angesetzten, zum Greifen einer Spule in deren Spulenhülse einfahrbaren Spannkopf trägt. Der Greifarm ist zwischen zwei Endstellungen in einer horizontalen Ebene ver­ schwenkbar. Das wesentliche Merkmal des Greifarmes besteht darin, daß seine gesamte Bauhöhe, d. h. die axiale Länge des entspannten Spannkopfes zuzüglich der Breite des Greifarmes am freien Ende kleiner ist als die Lücke zwischen den Spulenhülsen zweier benachbarter Vollspulen in der Spulenablage.

Der Greifarm ist Teil eines durch den Greifarm, einen zweiarmigen Hebel und einen Arbeitszylinder gebildeten, mit Hilfe des Ar­ beitszylinders formveränderlichen Gelenkdreiecks. Der mit seinem einen Ende mit dem von dem Spannkopf abgelegenen Ende des Greifarms und mit dem anderen Ende mit dem Arbeitszylinder verbundene zweiarmige Hebel bildet dabei den Tragbalken des Gelenkdreiecks. Er ist über ein Schwenklager, um dieses pendelnd, auf einer durch den Schlitten gebildeten Plattform montiert. Zwischen seinem Schwenklager und seiner Anlenkung an dem Greifarm ist er mit einem weiteren Arbeitszylinder schwenkbar verbunden, der einseitig ebenfalls über ein Schwenklager an dem Schlitten montiert ist. Durch diesen Arbeitszylinder kann das durch den erstgenannten Arbeitszylinder veränderbare Dreieck aus zweiarmigem Hebel, Arbeitszylinder und Greifarm mit Spannkopf bestehende Dreieck um das Schwenklager des zweiarmigen Hebels verschwenkt werden.

Durch die beschriebene Konstruktion kann der Spannkopf in der Schwenkebene des Greifarms eine Vielzahl von Stellen zwischen den beiden Endstellungen des Greifarms erreichen. Zur Erweiterung dieser Möglichkeit kann das Schwenklager des zweiarmigen Hebels ebenso wie das Schwenklager des weiteren Arbeitszylinders auf einem in einer festen Führung des Schlittens quer zur Bewegungsrichtung des Gestells verschiebbaren Support angeordnet sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat der mit seiner Achse senk­ recht auf der Seitenfläche des Greifarms stehende, in die Spulenhülse einfahrbare Spannkopf im entspannten Zustand im wesentlichen kreiszy­ lindrische Form. Er weist einen zentralen, axial gegen eine Rückstellfeder zum Greifarm hin verschiebbaren Spreizkörper und um den Spreizkörper angeordnete Spannfinger auf. Die Spannfinger werden von einer Ringfe­ der zusammengehalten und können durch das Verschieben des Spreiz­ körpers zum Greifarm hin gegen die Wirkung der Ringfeder in eine radial ausgeschwenkte Klemmlage gebracht werden. Der Spreizkörper weist bevorzugt eine an der Innenseite der Spannfinger anliegende koni­ sche Arbeitsfläche auf und sitzt am Ende eines in der Achse des Spreizkörpers verlaufenden, bis in das Innere des Greifarms reichenden - Zugankers. Die zur Spreizung erforderliche axiale Bewegung des Spreiz­ körpers erfolgt vorteilhaft mit Hilfe eines im Greifarm geführten, senk­ recht zur Spannkopfachse - etwa vermittels eines Arbeitszylinders - bewegbaren und von dem freien Ende des Zugankers durchdrungenen oder umfaßten Spannkeils mit Kulissenkurve, auf der eine am Zugankerende mit ihrer Achse senkrecht zur Zugankerachse befestigte Rolle abrollt.

Vorteilhaft ist auf der Ober- oder Unterseite des Greifarms im Bereich des Spannkopfes eine Vorrichtung zum Abschieben der Spule von dem Spannkopf vorgesehen, die vorteilhaft ebenfalls durch einen auf der Oberseite des Greifarms angelenkten Arbeitszylinder betätigt werden kann. In Weiterbildung kann sie zur Schonung des Wickels an ihrem freien Ende mit einer Zunge versehen sein, die zum Spannkopf hin derart abgebogen ist, daß sie hinter das Ende der auf dem Spannkopf festgeklemmten Hülse greift.

Die Erfindung wird anhand eines in der beigegebenen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 den Querschnitt des Aufwickelteils einer FK-Maschine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 Draufsicht eines Abschnitts einer Maschinenetage mit eingeschwenktem Greifarm;

Fig. 3 einen horizontalen Längsschnitt des Greifarms;

Fig. 4 Blick auf die Oberseite des Greifarms mit Abschiebevorrichtung;

Fig. 5 gespreizter Spannkopf;

Fig. 6 Schnitt durch den Spannkopf.

Die Fig. 1 und 2 geben einen Einblick in die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Fig. 1 einen Querschnitt durch den Aufwickelteil einer FK-Maschine (Falschdrallkräuselmaschine) mit dem Bedienungsgang und einem Gatter 19 zur Aufnahme der vollen Spulen und die Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil einer Maschinene­ tage sowie auf den in dem Bedienungsgang angeordneten erfin­ dungsgemäßen Doffer 11-18 zeigt. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, umfaßt der Aufwickelteil drei Etagen. Jede Etage weist ein Aufwickelaggregat aus Treibwalze 5 mit Treibwalzenwelle 5A (Fig. 2), Aufwickelspule 3 und Spulenhebel 4 sowie eine Ablage 7 für die vollen Spulen und ein mit Leerhülsen 8 bestücktes Hülsenmagazin 31 über der Ablage 7 auf. Die von dem Texturierteil der Maschine kommenden, unter der nicht dargestellten Bedienungsbühne herangeführten Fäden 2 werden in der Maschine 1 zu den Spulstellen geführt, wo sie auf zwischen den Spulenhebeln 4 eingespannten Hülsen 8 zu Kreuzspulen 6 aufgewickelt werden. Nach dem Aufwickeln einer vorgegebenen Fadenlänge werden die Spulenhebel 4 mit den vollen Spulen 6 in Richtung des bei der unteren Spulstelle eingezeichneten Pfeils zur Spu­ lenablage 7 hin verschwenkt und die Spulen 6 abgelegt. Nach der Entnahme einer von dem Hülsenmagazin 31 gelieferten Leerhülse 8, Einspannen zwischen den Spulenhebeln 4 und dem Anlegen des Fadens nach der Anlage der Hülse an die Treibwalze 5 wird ein neuer Auf­ wickelvorgang in Gang gesetzt.

Der Doffer ist in Fig. 1 im Begriff, eine volle Spule 6 auf einen Spulen­ dorn 20 des Spulengatters 19 aufzuschieben. Der Greifarm 9 ist hierzu in Parallellage zur Front des Aufspulteils 1 geschwenkt. Er kann, wie durch den Pfeil 21 in Fig. 2 gezeigt, durch seitliches Verschieben des Supports 13 (Fig. 1) gegenüber der Plattform des Schlittens 12 in Richtung auf das Spulengatter 19 so weit seitlich versetzt werden, daß die Spule 6 auf den Dorn 20 gelangt.

Die Fig. 2 zeigt den Greifarm 9 des Doffers in einer Stellung, bei der der Spannkopf 10 so vor das eine Ende der Hülse 8 einer in der Ablage 7 liegenden vollen Spule 6 gebracht ist, daß er in die Hülse 8 eingefahren und zum Greifen der Hülse 8 gespannt werden kann. Nach dem Erfassen der Spulenhülse 8 fährt der Schlitten 12 des Doffers so weit hoch, daß die Spulenhülse von der Ablage 7 freikommt und schwenkt dann zu dem Spulengatter 19 zum Aufstecken der Spule auf einen Dorn 20.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung können die einzelnen Spulendorne 20 des zu der Aufwickeleinheit 1 gehörenden Spulengatters 19 den einzelnen Spulstellen der Aufwickeleinheit 1 fest zugeordnet werden. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn die FK-Maschine mit Einrichtungen zur Überwachung und Aufzeichnung die Produktqualität kennzeichnender Daten, beispielsweise des Verlaufs der Fadenzugkraft an den einzelnen Arbeitsstellen, ausgerüstet ist. Die feste Zuordnung der einzelnen Spu­ lendorne 20 des zu der Aufwickeleinheit 1 gehörenden Spulengatters 19 zu den einzelnen Spulstellen der Aufwickeleinheit 1 macht dann eine lückenlose Verfolgung jeder einzelnen Spule bis zum Versand und ihre entsprechende Kennzeichnung etwa durch Mitgabe eines Qualitätsprotokolls möglich.

Anhand der beiden Fig. 1 und 2 wird nun der Aufbau des er­ findungsgemaßen Doffers beschrieben.

Bei der dargestellten Ausführung ist an einer kastenförmigen, mit der Maschinensteuerung in Verbindung stehenden Steuereinheit 16 ein Stän­ der 11 befestigt, der mittels der in eine Führung 17A eingreifenden Leitschiene 17 auf Fahrrollen 18 entlang der Maschine 1 geführt ist. An dem Ständer 11 ist ein als Plattform 12 mit Führungsteil 12A ausgebildeter Schlitten senkrecht verfahrbar. Auf der Plattform 12 ist in einer geeigneten Führung, beispielsweise einer an sich bekannten Schwalbenschwanzführung, ein Support 13 senkrecht zur Maschinenfront über einen begrenzten Weg in Richtung des Pfeils 21 verschiebbar.

Auf dem Support 13 ist - wie besonders der Fig. 2 zu entnehmen - der Spulenwechselteil des Doffers mittels eines um ein festes Lager 23 schwenkbaren zweiarmigen Hebels 22 montiert. Der längere Arm 22A des Hebels 22 ist mittels Anlenklager an einer Lagerplatte 25 des Greifarms 9 angelenkt, während an dem Lager 27 des anderen Arms 22B ein Arbeitszylinder 14 angelenkt ist, dessen Kolbenstange an einem Lagerauge 29 des Greifarms 9 über ein Anlenklager 28 befestigt ist. Auf diese Weise entsteht ein formveränderbares Gelenkdreieck 9, 14, 22.

Das zum Manipulieren der Spulen 6 durch den Doffer erforderliche Verschwenken des formveränderbaren Gelenkdreiecks um das Schwenklager 23 des zweiarmigen Hebels 22 erfolgt durch einen weiteren Arbeitszylinder 15, der mit einem Ende, hier mit seiner Kolbenstange, über ein ebenfalls auf dem Support 13 in einiger Entfernung von dem Lager 23 des Zweiarmhebels 22 vorgesehenes festes Schwenklager 30 mit dem Support verbunden ist. Der Zylinderteil des Arbeitszylinders 15 greift zwischen dem Schwenklager 23 des Hebels 22 und dessen Anlenkung 24, 25 an dem Greifarm 9 am Arm 22A des zweiarmigen Hebels 22 an, und zwar über Schiebelager 26.

Zur Schwenkung des Greifarms 9 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung in die Stellung der Fig. 1 wird der Kolben des Arbeitszylinders 15 eingefahren, wodurch sich das Schiebelager 26 mit dem Zylinder 15 auf das Zapfenlager 30 hin bewegt. Durch das gleichzeitige (oder folgende) Ausfahren der Kolbenstange des Arbeitszylinders 14 erfolgt das weitere Verschwenken des Greifarms 9 in die Parallellage zu der Maschinenfront. Ein Versatz des Greifarms 9 nach rechts auf das Spulengatter 19 zu kann dann durch das Verschieben des Supports 13 in der Führung der Plattform 12A erfolgen.

Die Fig. 3 bis 6 zeigen Einzelheiten des Greifarms 9 und des Spannkopfes 10.

Die Fig. 3 zeigt einen horizontal geführten Längsschnitt durch den Greifarm 9 mit dem nicht geschnittenen Spannkopf 10. Mittels einer nicht näher bezeichneten Quertraverse ist ein Arbeitszylinder 32 im Inneren des Greifarms 9 befestigt. Seine Kolbenstange 33 steht mit einem im Gehäuse des Greifarms 9 verschiebbaren Spannkeil 34 in starrer Verbindung. Seine Funktion wird weiter unten in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 erläutert. Wesentlich für die Ausbildung des Greifarmes 9 ist es nun, daß der Greifarm an seinem den Spannkopf 10 tragenden Ende eine solch niedrige Bauhöhe aufweist, daß dieses Ende mitsamt dem Spannkopf 10 in die enge Lücke zwischen zwei horizontal nebeneinander auf den Ablaufschienen 7 abgelegten Vollspulen 6 hineinfahren (vgl. Fig. 2) und die Vollspule 6 funktionssicher greifen und handhaben kann. Hierbei werden insbesondere hohe Anforderungen an die Formstabilität des Greifarms 9 und den Spannkopf 10 gestellt, da die Vollspule 6 einseitig auskragend mit einer nur kurzen Spannlänge, die kleiner ist als der Innendurchmesser der Spulenhülse 8, gespannt, aus der Spulenablage 7 herausgehoben, verschwenkt und auf den zugeordneten leeren Spulendorn 20 des Spulengatters 19 abgeschoben werden muß.

Die Fig. 4 stellt eine Draufsicht des Greifarms mit Spannkopf dar. In einem Lager 37 ist ein weiterer Arbeitszylinder 36 schwenkbar befestigt. Seine Kolbenstange ist mittels eines Gelenks 40 mit einem etwa L- förmigen Abstreifhebel 38 verbunden, der seinerseits um einen Schwenkstift 39 schwenkbar ist. Das freie Ende des Abstreifhebels 38 weist, wie in Fig. 5 zu erkennen, eine zum Spannkopf 10 hin umgebogene Zunge 47 auf, die bei aufgeschobener Spule 6 hinter deren Hülse 8 greift. Beim Betätigen des Arbeitszylinders 36 wird der Abstreifhebel 38 in die Stellung 38A geschwenkt, wodurch die Spule 6 von dem inzwischen entspannten Spannkopf 10 abgestreift wird.

Die Fig. 5 und 6 zeigen Aufbau und Funktion des mit seiner Achse senkrecht auf der Seitenfläche des Greifarms 9 stehenden, im entspannten Zustand im wesentlichen kreiszylindrische Form aufweisenden Spannkopfes 10 und seine Verbindung zu dem Spannkeil 34. Er besteht aus einem axial gegen eine Rückstellfeder 46 zum Greif­ arm 9 hin verschiebbaren Spreizkörper 43 und um diesen angeordneten Spannfingern 44, die durch eine Ringfeder 45 zusammengehalten werden.

Durch die Betätigung des Spreizkörpers 43 können die Spannfinger 44 gegen die Wirkung der Ringfeder 45 in eine radial um die Innenkante eines die Füße der Spannfinger 44 einschließenden flanschähnlichen Ringes 48 ausgeschwenkte Klemmlage 44A gebracht werden. Der Spreizkörper 43 sitzt auf dem freien Ende eines an seinem anderen Ende mit einer Spannrolle 35 ausgestatteten Zugankers 42 und ist gegen die Wirkung der Feder 46 axial bewegbar. Die Spannrolle 35 sitzt auf der Kulissenbahn 41 eines im Greifarm 9 geführten, senkrecht zur Spannkopfachse - bevorzugt mittels eines am Greifarm 9 vorgesehenen Arbeitszylinders 32 - bewegbaren Spannkeils 34 auf und zieht beim Ver­ schieben des Spannkeils (in der Zeichnung) nach links den Zuganker 42 in Spannrichtung. Dadurch wird der Spreizkopf 43 in die Lage 43A ge­ bracht und die Spannfinger 44 werden durch die an der Innenseite der Spannfinger 44 anliegende konische Arbeitsfläche des Spreizkopfes 43 gegen die Wirkung der Ringfeder 45 in die mit 44A bezeichnete, in Fig. 5 dargestellte Spreizlage gebracht. Dabei bestehen die Spannfinger aus Kunststoff, so daß sie sich im Bereich geringerer Steifigkeit (Nut der Ringfeder 45) deformieren lassen und sich satt gegen die Innenwand der in Fig. 5 angedeuteten Spulenhülse 8 anlegen. Dabei kann - wie in der Fig. 5 erkennbar - die Spulenhülse 8 auf ihrer Greifseite vorteilhaft durch einen Innenwulst verstärkt sein, wobei durch den Spannweg für die Maschinensteuerung erkennbar wird, ob die Spulenhülse richtig eingelegt ist.

Wie den Fig. 4 und 5 zu entnehmen, ist im Bereich des Spannkopfes 10 auf der Oberseite (oder der Unterseite) des Greifarms 9 eine bevorzugt durch einen auf der Oberfläche des Greifarms 9 angelenkten Arbeitszylinder 36, 37 betätigbare Vorrichtung 38-40 zum Abstreifen der Spule 6 von dem Spannkopf 10 vorgesehen. Zur Schonung der zum Greifarm 9 zeigenden Spulenstirnseite ist das freie Ende des Abstreifhebels 38, wie zuvor beschrieben, bevorzugt mit einer zum Spann­ kopf 10 hin abgebogenen, hinter die Spulenhülse greifenden Zunge 47 ausgerüstet.

Bezugszeichenliste

1 Spulmaschine
2 Faden
3 Aufwickelspule
4 Spulenhebel
5 Treibwalze
6 Vollspule, Spule
7 Ablaufschiene, Ablage, Spulenablage
8 Spulenhülse, Hülse
9 Greifarm
10 Spannkopf
11 Ständer
12 Schlitten, Plattform
13 Support
14 Arbeitszylinder
15 Arbeitszylinder
16 Steuereinheit
17 Leitschiene
18 Fahrrollen
19 Spulengatter
20 Spulendorn
21 Bewegungspfeil
22 Tragbalken, zweiarmiger Hebel
23 Schwenklager
24 Anlenklager
25 Lagerplatte
26 Schiebelager
27 Schwenklager
28 Anlenklager
29 Auge, Lagerauge
30 Zapfenlager
31 Hülsenmagazin
32 Arbeitszylinder
33 Zugstange
34 Spannkeil
35 Spannrolle
36 Arbeitszylinder
37 Lager
38 Abstreifhebel
39 Schwenkstift
40 Gelenk
41 Gleitfläche, Kulissenkurve
42 Zuganker
43 Spreizkörper
44 Spannfinger
45 Spannfeder, Ringfeder
46 Rückholfeder
47 Zunge, Abschiebezunge
48 Platte
49 Längsachse des Spannkopfs.

Claims (18)

1. Verfahren zum Spulenwechsel an einer vorzugsweise mehretagigen Spulmaschine, insbesondere an einer Kräusel-, insbesondere Falschdrallkräuselmaschine,
bei der
die Spulen nach beendeter Spulreise mit geringen axialen Abständen zwischen den Spulenenden benachbarter Spulen, mit ihren Achsen in Maschinenlängsrichtung ausgerichtet, in eine ortsfeste Spulenablage verbracht werden,
bei der in einem das Durchfahren gestattenden Abstand von der Spulmaschine ein Spulengatter mit Spulendornen zur Aufnahme der Vollspulen vorgesehen ist
und bei der eine durch die Maschinensteuerung beeinflußbare Vorrichtung zur Entnahme der Spulen aus der Spulenablage verwendet wird, die zur Entnahme der Spulen nach dem Verbringen einer vollen Spule in die Spulenablage gerufen, zu der Spulstelle verfahren und an der vorgegebenen Wechselposition positioniert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zur Entnahme der Vollspulen mit einer Greifeinrichtung in die Lücke zwischen der zu erfassenden und der mit ihr fluchtenden benachbarten Spule verbracht, der Spannkopf zentriert, einseitig in die Spulenhülse eingefahren und gespannt wird und
daß die an der Greifeinrichtung auskragend eingespannte Vollspule aus der ortsfesten Spulenablage herausgehoben, zu dem Spulengatter hin geschwenkt und dort mit dem freien Ende der Spulenhülse auf einen leeren Spulendorn eines Spulengatters abgeschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Greifeinrichtung der Vorrichtung zur Entnahme der Spulen vor der Entnahme der vollen Spule eine von einem vorbestimmten Spulendorn des Spulengatters entnommene Leerhülse in ein über der Spulenablage angeordnetes Hülsenmagazin eingelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung nach dem Abschieben der vollen Spule auf den Spulendorn des Spulengatters in ihre Ausgangsposition zurückgefahren wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsteckplätze in dem der Spulmaschine zugehörenden Spulengatter den Spulstellen in vorgebbarer fester Zuordnung zugewiesen sind.

5. Verfahren nach mindestens einem der vorausgehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die richtige Lage der Spulenhülse bei der Entnahme aus dem Spulengatter und/oder bei der Abnahme der Vollspule aus der Spulenablage bezüglich ihres Innendurchmessers durch einen mit dem Spannkopf zusammenwirkenden Sensor geprüft wird, und daß bei falscher Lage der Spulenhülse ein Signal an die Maschinensteuerung gegeben wird, um den Ablauf des Spulenwechselns für die zugeordnete Spulposition zu unterbrechen.

6. Vorrichtung zum Spulenwechsel an Spulmaschinen, insbesondere an Kräusel- insbesondere Falschdrallkräuselmaschinen, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch
ein entlang der Spulmaschine (1) verfahrbares Gestell (11, 12), das aus einem Ständer (11) und einem an dem Ständer (11) senkrecht verschiebbaren Schlitten (12) besteht, sowie durch
einen auf dem Schlitten (12) vorgesehenen, zwischen zwei End­ stellungen in einer horizontalen Ebene verschwenkbaren Greifarm (9), der im Bereich seines freien Endes einen seitlich angesetzten, spreizbaren Spannkopf (10) trägt, der zum Greifen einer Spule (6) in deren Spulenhülse (8) einfahrbar ist und dessen axiale Bauhöhe (axiale Länge des entspannten Spannkopfes (10) zuzüglich der Breite des Greifarms (9) am freien Ende) kleiner ist als die Lücke zwischen zwei Spulenhülsen (8) benachbarter Vollspulen (6) in der Spulenablage (7).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Greifarm (9) zusammen mit einem horizontal um ein in dem Schlitten (12) verankertes Schwenklager (23) pendelnd schwenkbaren zweiarmigen Hebel (22) sowie mit einem seinerseits mit dem ande­ ren Ende des zweiarmigen Hebels (22) schwenkbar in Verbindung stehenden Arbeitszylinder (14) ein in seiner Form veränderbares Gelenkdreieck (9, 14, 22) bildet,
daß auf dem Schlitten (12) ein weiterer Arbeitszylinder (15) um ein in einem festen Abstand von dem Schwenklager (23) des zweiarmigen Hebels (22) vorgesehenes Zapfenlager (30) schwenkbar und
zum Verschwenken des formveränderlichen Gelenkdreiecks (9, 14, 22) mit dem zweiarmigen Hebel (22) zwischen dessen Schwenklager (23) und der Anlenkung an dem Greifarm (9) über ein Schiebelager (26) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (23) des zweiarmigen Hebels (22) und das Schwenklager (30) des weiteren Arbeitszylinders (15) auf einem in einer festen Führung des Schlittens (12) quer zur Bewegungsrichtung des Gestells (11, 12) verschiebbaren Support (13) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit seiner Achse senkrecht auf der Seitenfläche des Greifarms (9) stehende, im entspannten Zustand im wesentlichen kreiszylindri­ sche Form aufweisende Spannkopf (10) aus einem axial gegen eine Rückstellfeder (46) zum Greifarm (9) hin verschiebbaren Spreizkörper (43) und um diesen angeordneten Spannfingern (44) gebildet ist, die gegen die Wirkung eines elastischen Kraftgebers (Ringfeder 45) in eine radial ausgeschwenkte Klemmlage (44A) bringbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (43) eine an der Innenseite der Spannfinger (44) anliegende konische Arbeitsfläche hat und zur Spreizung mittels eines im Greifarm (9) geführten, senkrecht zur Spannkopfachse (49) bewegbaren Spannkeils (34) mit Kulissenkurve (41) axial bewegbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkeil (34) mittels eines am Greifarm (9) vorgesehenen Arbeitszylinders (32) bewegbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Spannkopfes (10) auf der Ober- oder Unterseite des Greifarms (9) eine Vorrichtung (38-40) zum Abschieben der Spule (6) von dem Spannkopf (10) mittels eines Abstreifhebels (38) vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Abstreifhebels (38) eine zum Spannkopf (10) hin abgebogene, hinter die Spulenhülse (8) greifende Zunge (47) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdrückvorrichtung (38-40) durch einen auf der Oberseite des Greifarms (9) angelenkten Arbeitszylinder (36, 37) betätigbar ist.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkörper (43) des Spannkopfes (10) an einem Zuganker (42) befestigt ist, an dessen anderem Ende ein Gleitkörper, vorzugsweise eine drehbar gelagerte Rolle (35) sitzt, deren Umfang in Wirkverbindung mit der Kulissenkurve (41) des Spannkeils steht.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 11 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Greifarm (9) ein Sensor vorgesehen ist, der den Arbeitshub der Zylinder/Kolben Einheit (32/33) zur Verschiebung des Spannkeils (34) und/oder die Länge des Arbeitshubes des Spreizkörpers (43) erfaßt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endschalter am Ende des größtmöglichen Arbeitshubes betätigbar ist, der in die Maschinensteuerung im Sinne einer Signalgabe eingreift.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der zylindrischen Spulenhülse (8) ungleich ausgebildet sind, daß das eine axiale Ende eine in einer Normalebene zur Spulenhülsenachse liegende Schnittebene ist und daß das andere axiale Ende am Umfang beginnend wulstförmig nach innen gewölbt ist, wobei das innere Ende des Wulstes auf einem wesentlich kleineren Innendurchmesser endet als der Innendurchmesser der Spulenhülse am gegenüberliegenden Ende.