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Selbsttätige Kannenwechselvorrichtung für Spinnereivorbereitungsmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Kannenwechselvorrichtung für Spinnereivorbereitungsmaschinen,
und zwar eine solche, bei der die mit der Lunte zu füllenden Kannen auf einem hin
und her gebenden Wagen stehen, von dem in Abhängigkeit eines Zählwerkes die jeweils
gefüllte Kanne abgestoßen und gleichzeitig eine leere Kanne in die Füllstellung
vorgeschoben wird.
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Eine Kannenwechselvorrichtung der genannten Art ist bereits bekannt.'
geworden. Bei dieser wird die volle Kanne unmittelbar nach vollendeter Füllung gemeinsam
mit der an ihre Stelle tretenden Ersatzkanne auf einmal durch einen vom Zählwerk
gesteuerten Arm vorgeschoben, der sich gegen die Rückwand der Ersatzkanne legt und
von einer neben dem Wagen verschiebbar gelagerten und durch Kurbel angetriebenen
Stange seinen Antrieb erhält.
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Die Erfindung bezweckt, eine verbesserte Kannenwechselvorrichtung
für Spinnereivorbereitungsmaschinen zu schaffen, die baulich einfacher und billiger
herzustellen ist als die obenerwähnte, die ferner weniger Raum in Anspruch nimmt,
insbesondere keinen Platz neben den Kannen in den engen Laufgängen zwischen den
Maschinen versperrt, und die keine Gefahren für das Bedienungspersonal mit sich
bringt.
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Durch die Erfindung wird ferner angestrebt, die Kannenwechselvorrichtung
so auszubilden, daB auf dem Wagen außer der in Füllung begriffenen Kanne gleich
mehrere Ersatzkannen auf einmal aufgesetzt werden können und in Bereitschaft stehen,
so daß die Bedienungspausen, d. h. die Zeitspannen, während deren die Spinnereivorbereitungsmaschine
und ihre Kannenwechselvorrichtung keiner Wartung bedürfen, beträchtlich verlängert
werden.
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Weitere auf Ersparnis von Bedienungspersonal gerichtete Ziele der
Erfindung bestehen darin, das Faserband zwischen der ausgewechselten (gefüllten)
und der in Füllung begriffenen Kanne selbsttätig abzureißen und in Verbindung mit
dem hin und her gehenden Wagen baulich einfache und billig herzustellende Fördervorrichtungen
zu schaffen, durch die die abgeschobenen vollen Kannen in Richtung auf die Ablieferungsstelle
selbsttätig weiterbefördert und die geleerten Kannen zur Ausgangsstelle wieder zurückbefördert
werden.
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Gemäß der Erfindung werden nun mit den Kannen zusammenwirkende Sperrglieder
verwendet, die von dem Zählwerk derart gesteuert werden, daß sie während mehrerer
aufeinanderfolgender Hübe des Wagens entgegen der Abstoßrichtung die Kannen festhalten,
in der entgegengesetzten Hubrichtung des Wagens aber jeweils freigeben.
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Mit anderen Worten: Während bei der obenerwähnten bekannten Kannenwechselvorrichtung
die Kannen beim Auswechseln durch ein bewegtes Glied (Arm) unmittelbar nach vollendeter
Füllung auf einmal im Raume vorgeschoben werden, werden sie bei
der
Einrichtung gemäß der Erfindung kurz vor beendeter Füllung durch Sperrglieder mehrmals
festgehalten, gerade während der Wagen rückwärts geht. Die Kannen können daher den
Rückwärtsbewegungen des Wagens nicht folgen und werden erst wieder bei den nachfolgenden
Vorwärtshüben des Wagens von diesem mitgenommen, mit dem Erfolg, daß sie in der
Auswechselrichtung schrittweise vorgeschoben werden.
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Eine nach diesem Vorschlage selbsttätig arbeitende Kannenwechselvorrichtung
für Spinnereivorbereitungsmaschinen ist auf der Zeichnung in einer beispielsweisen
Ausführungsform dargestellt.
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In dieser sind die Abb. i und 3 bis 6 schematisch gehaltene Vorderansichten
der Auswechselvorrichtung, teilweise geschnitten und abgebrochen, die die Vorgänge
beim Auswechseln der Kannen in den verschiedenen Stufen zeigen; Abb. 2 ist ein Grundriß;
Abb. 7 ist eine Seitenansicht; Abb. 8 bis i2 zeigen Einzelheiten der Auswechselvorrichtung
in Ansicht, Schnitt und im Grundriß; Abb. 13 zeigt in kleinerem Maßstabe die Auswechselvorrichtung
nebst einer ihr angegliederten Fördervorrichtung für die Förderung der Kannen zu
der nächstfolgenden Arbeitsmaschine und zurück zur Ausgangsstelle.
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Die Vorrichtung setzt sich zusammen aus dem hin und her bewegten Wagen
(Kannenträger) io nebst Schieber 2o und verschiedenen später beschriebenen Sperrgliedern.
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Zum Einstopfen des Faserbandes in die Kanne dienen im vorliegenden
Ausführungsbeispiel lose, drehbare Einstopfwalzen W, WZ (Abb. i und,7), und zum
Abreißen des Bandes dienen Preßwalzen P, P2 nebst einem sie umschlingenden endlosen
BandP'.
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Die zu füllenden Kannen I, II, III stehen auf einem im folgenden »Wagen«
genannten Rahmen io, der mittels Führungsstegen ioi auf Rollen i i gleitet und durch
einen Kurbeltrieb, aus Kurbel 12 und Kurbelstange 13 bestehend, hin und her bewegt
wird (Abb. i und 9).
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Die Kurbelstange 13 greift an einem am Wagen io befestigten aufrecht
stehenden Arm 14 an. Zum Antrieb der Kurbel 12 dient ein von der Arbeitsmaschine
angetriebenes Kettenrad 15 nebst Kette 16 und Kegelrädern 17 (Abb. 7).
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Wie die Abb. 1, 2, 9, 12 und 13 zeigen, ruhen die Kannen I, II, III
auf den zu einem Rahmen zusammengefügten ungleichschenkligen Winkeleisen des Wagens
io auf, der an seiner Unterseite noch mit nach innen vorstehenden Flacheisenschienen
io° versehen ist. Auf diesen Flacheisenschienen io° ruht lose eine im folgenden
»Schieber« genannte'Blechplatte 2o derart, daß sie, vom Wagen getragen, seine Bewegungen
mitmacht (nämlich durch ihre Auflagereibung am Wagen), jedoch bei auftretenden Hindernissen,
nämlich beim Auftreffen des Schieberkopfstückes 2o4 gegen einen im Boden ortsfesten
Anschlag 2i festgehalten oder beim Einschnappen eines im Boden ebenfalls ortsfesten
Sperrhebels 22 in eine Sperrklinke 23 des Schiebers (Abb. i i, 12) verriegelt wird,
während der Wagen io seine Bewegung fortsetzt.
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An der Unterseite des Schiebers 2o sind drei Paare sich federnd selbsttätig
aufrichtender Sperrzähne 2q., 2q.', 2q." schwingbar befestigt, die durch öffnungen
im Schieber 2o nach oben herausragen und mit Schrägflächen versehen sind, derart,
daß die an ihrem Boden mit je drei Ouerleisten 4., q.4, 4.P versehenen Kannen bei
ihrer Relativbewegung gegenüber dem Schieber 20 nach reehts die Sperrzähne 24,24'
- entgegen der Wirkung der Federn a5 - nach unten drücken und so über die Sperrzähne
hinweggleiten können.
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An der Unterseite des Schiebers 20 ist ferner die obenerwähnte Sperrklinke
23 (Abb. 8) mittels eines Steckstiftes 26 verstellbar gelagert. Die Sperrklinke
23 lehnt sich mit einer Nase 234 (Abb. 8) gegen die Unterseite des Schiebers 2o,
so daß ihre Schwingbewegung nach unten begrenzt ist und sie .in einer leicht geneigten
Schräglage gehalten wird.
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Die Sperrklinke 23 ist mit einer länglichen Aussparung 23b versehen,
in die der obenerwähnte Sperrhebel 22 zeitweise eingreift (vgl. Abb. 8 und. 1:2).
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Das zeitweise Eingreifen des Sperrhebels 22 in die Sperrklinke 23
erfolgt mittels eines von der Arbeitsmaschine durch Schaltklinke 3o angetriebenen
Schaltrades 31 (Abb. 1, 7, i i), auf dessen Achse ein Nocken 32 verstellbar befestigt
ist. Die Schaltklinke 30 wird durch ein Exzenter 3o4 nebst Schubstange 30b
auf und ab bewegt, das von dem den Wagen io hin und her schiebenden Kurbelgetriebe
12, 13 mit angetrieben wird.
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Bei jeder vollen Kurbelumdrehung, also während die Kannen I bis III
einen Vor- und Rückwärtshub ausführen, wird das Schaltrad 31 um je einen Zahn weitergeschaltet.
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Während der Hinundherbewegung der Kannen läuft das Faserband F in
die erste Kanne ein, die alle von rechteckigem Querschnitt (in Abb. 2 strichpunktiert
und schraffiert) sind und deren längere Seiten eine Länge von K, z. B. -
70 cm, besitzen.
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Das Faserband wird durch einen in bekannter Weise auf und nieder schwingenden
Trichter t in die Kanne in Zickzackwindungen
(Abb.7) eingelegt und
fest eingestopft. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dienen hierzu zwei neben dem
Faserband F und dicht über dem oberen Rand der Kanne lose drehbar gelagerte Stopfwalzen
W, TV= von leichtem Gewicht, z. B. Blechtrommeln, die mit vorstehenden Längsrillen
versehen sind.
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Jede Kanne wird nun, nachdem eine vorher genau bestimmte regelbare
Faserbandlänge in sie eingestapelt ist, selbsttätig gegen eine neue leere Kanne
ausgewechselt.
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Dies geschieht mittels der am Boden der Kannen angebrachten Querleisten
.I, 4.a, 4b, die während des Auswechselns der Kannen nacheinander mit den Sperrzähnen
24, 24', 24" in Eingriff treten, was im folgenden näher erläutert ist.
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Wie Abb.9 am besten zeigt, ruhen die Kannen I bis III auf den Längsleisten
des Wagens io auf, und zwar sind sie verschiebbar relativ zum Wagen derart, daß
sie zwar während des Einfüllens den Hinundherbewegungen des Wagens folgen, also
den ganzen Vor- und Rückwärtshub desselben mitmachen; aber beim Auswechseln werden
die Kannen zeitweilig, d. h. während zweier aufeinanderfolgender Rückwärtshübe des
Wagens (nach links) durch die Sperrzähne a4, 24', 24" an den Querleisten 4., 4a,
4b zeitweise festgehalten und verschieben sich so relativ zu dem Wagen nach rechts.
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Die Kannen werden zwecks Auswechselns also während zweier voller Umläufe
der Kurbel 1:2 in mehreren Teilstrecken vorgeschoben.
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Zu diesem Zweck ist der Nocken 32 an seiner Arbeitsfläche so breit
gestaltet, daß er den bei 22a schwingbar gelagerten Sperrhebel 22 (Abb.7, 11, 12)
während zweier voller Umdrehungen der Kurbel 12 in der Arbeitslage hält, in welcher
der Sperrhebel 22 in die Sperrklinke 23 eingreift und den Schieber 2o festhält (Abb.
3 bis 5, 8, 12).
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Außerdem ist eine Leerlaufstrecke während der Kannenvorschubbewegungen
durch die längliche Aussparung 23b der Sperrklinke 23 erzeugt, in die der Sperrhebel
22 mit reichlichem Spielraum eingreift.
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Die einzelnen Arbeitsvorgänge während des Auswechselns der gerade
gefüllten Kanne I gegen eine leere, II, verlaufen wie folgt: Wir wollen von Abb.
i ausgehen, in welcher der die: Kannen I bis III tragende Wagen io in seiner äußersten
linken Anfangsstellung steht und nunmehr in der Richtung des Pfeiles _z- um 1a -
Hublänge nach rechts geht.
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Hierbei gehen die von dem Wagen getragenen Kannen I bis III sowie
der Schieber 2o um die volle Hublänge h mit nach rechts in die strichpunktierte
Stellung.
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Während dieses (ersten) Rechtshubes wurde der- Sperrhebel 22 durch
das Schaltrad 31 und docken 32 in seine Arbeitsstellung geschwungen, d. l1. gehoben
(Abb. 3 bis 5, 8, 11).
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Nachdem der Wagen io mit den Kannen I bis III und dem Schieber 20
seinen Rück-%värtshub nach links in Richtung des Pfeiles y angetreten hat, kommt
der Sperrhaken in Eingriff mit der Sperrklinke 23, so daß der Schieber 2o nach einer
kurzen Wegstrecke festgehalten wird. Die vom Wagen io weiter nach links mitgenommenen
Kannen I bis III werden nach einer weiteren kurzen Wegstrecke gleichfalls festgehalten,
nämlich sobald die mittleren Querleisten 4a der Kannen I, II und III an die Sperrzähne
24, 24', 24" herangerückt sind (vgl. Abb. 3).
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Der Wagen io rückt aber noch weiter nach links vor bis in die in Abb.
3 in vollen Linien gezeichnete linke Anfangsstellung; hierbei verschieben sich die
Kannen gegenüber dem Wagen um eine halbe Kannenlänge
Geht der Wagen io nunmehr - nach Hubumkehr - in Richtung des Pfeiles x wieder nach
rechts in die in Abb. 3 strichpunktierte Stellung, so schlägt der Schieber 2o nach
einer kurzen Wegstrecke mit seinem Kopf 2oa gegen den im Fußboden ortsfesten Anschlag
21 und wird festgehalten, während der Wagen io weiter nach rechts geht und die Kannen
I bis III um eine volle Hublänge h nach rechts mitnimmt; hierbei gleiten die Kannen
über die nach unten federnd nachgebenden Sperrzähne 24., 24', 24" des festgehaltenen
Schiebers nach rechts hinweg, und bei ihrem selbsttätigen Wiederaufrichten greifen
die Sperrzähne 24, 24' in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Querleisten
4a und 4P der Kannen II und III ein; es entsteht dabei ein Spielraum zwischen den
Sperrzähnen und der nächsten, ihnen vorgelagerten Q'uerleistn 4.b.
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Geht der Wagen io, wie Abb. 4 zeigt, aus der äußersten (in vollen
Linien gezeichneten) rechten Endstellung nach links in der Pfeilrichtung y zurück,
so wird der Schieber 2o nach Zurücklegung einer kurzen Wegstrecke durch den Sperrhebe122
festgehalten, der in diesem Spiel hat, wie aus Abb. 8 ersichtlich ist und wie oben
erwähnt ist.
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Die mit dem Wagen io nach links gehenden Kannen II und III kommen
nach einer weiteren Wegstrecke, entsprechend dem obenerwähnten Spielraum, zum Anschlag
gegen die Sperrzähne 24, 24' des stillgesetzten Schiebers 2o und werden alsdann
gleichfalls festgehalten.
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Während der Wagen io um noch eine weitere Wegstrecke von
nach links geht, schiebt sich die äußerste rechte Kanne I weiter vor in die in Abb.
5 angedeutete Schrägstellung.
Geht der Wagen io, wie Abb. 5 zeigt,
mit den Kannen I bis III aus seiner äußersten linken Anfangsstellung (in vollen
Linien gezeichnet) nach rechts in die strichpunktierte Stellung, so schlägt der
Schieber 2o wiederum nach einer kurzen Wegstrecke gegen den Anschlag 2i und wird
so festgehalten.
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Bei weiterem- Vorgehen des Wagens io nach rechts werden die Kannen
mit nach rechts um eine volle Hublänge - da in die strichpunktierte Stellung
verschoben.
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Inzwischen ist der Nocken 32 von dem Sperrhebel 22 abgeglitten, und
dieser hat sich in seine Ruhestellung gesenkt durch sein Eigengewicht.
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Geht jetzt der Wagen io, wie in Abb. 6 gezeigt, nach links zurück
in der Pfeilrichtung y, so vollendet sich die Auswechselung, indem die Kanne I vollends
von dem Wagen io abgleitet in die als + I bezeichnete Stellung (Abb. i) und der
Wagen io mit dem Schieber 2o und den zurückgebliebenen Kannen II und III nach links
in die Anfangsstellung zurückkehrt.
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Nach dem Auswechseln der Kanne I wird das Faserband selbsttätig abgerissen.
Hierzu dient im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Preßrollenpaar P,1'2, die,
lose drehbar und durch ein endloses Band P' miteinander verbunden, am Rahmen der
Arbeitsmaschine gelagert sind.
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Diese Rollen nebst ihrem Band legen sich mit leichtem Druck auf die
gefüllte Kanne -j- I auf und halten das Faserband in ihr, so daß es bei weiterem
Vorrücken der Kanne nicht nach rückwärts aus dieser herausgezerrt wird, sondern
abreißt.
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Die Menge, d. h. die Gesamtlänge des in die Kannen eingestapelten
Faserbandes, ist stets die gleiche; sie kann aber von Fall zu Fall -besonders eingestellt,
d. h. dem Fassungsvermögen der Kannen genau angepaßt «erden.
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Zu diesem Zwecke ist das Schaltrad 31 auf seiner Welle so befestigt,
daß es gegen ein anderes von kleinerer oder größerer Zähnezahl ausgewechselt werden
kann. Der Zahnteilung des Schaltrades 31 entsprechend, wird der Hub der Schaltklinke
3o durch Verschiebung des Gelenkpunktes der Exzenterstange 30b in einem Langloch
des Schwinghebels 30c vergrößert oder verkürzt.
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Auch der durch Niederdrücken des Sperrhebels 22 durch den Nocken 32
eingeleitete Auswechselvorgang kann in bezug auf seinen zeitlichen Beginn genau
eingestellt werden; zu diesem Zweck ist der Nocken 3a mit einer Stellschraube 33
versehen.
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Kleinere Unterschiede in den Längen der verwendeten Kannen, z. B.
infolge von Bäuchen der Kannenwände, und Montagefehler, die sich bei dem Auswechselvorgang
störend bemerkbar machen könnten, können auch noch durch Verstellen der Sperrklinke
23 an den mehrere Stecklöcher enthaltenden Halteleisten 29 des Schiebers 2o ausgeglichen
werden (Abb. ä).
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Der Wagen io kann, wie in Abb. 13 gezeigt, in solchen Fällen, in denen
die gefüllten Kannen -f- I eine beträchtliche Strecke bis zur nächsten Arbeitsmaschine
vorgeschoben werden müssen, in der Förderrichtung um ein entsprechendes Stück iou
verlängert werden. Im Fußboden sind in diesem Falle weitere Sperrzahnpaare 24u ortsfest
angeordnet, die sich federnd selbsttätig aufrichten und die Kannen zeitweilig, nämlich
während des Rückwärtshubes des Wagens iott, in ähnlicher Weise festhalten wie die
Sperrzähne 24, 24', 24" des Schiebers 2o. Die gefüllte Kanne -f- I wird so bei jedem
Vorwärtshube vorgeschoben.
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Ferner kann der Wagen io, wie gleichfalls in Abb. 13 gezeigt, mit
einem ihm längsseits angegliederten Wagen iov versehen sein, der die auf ihm aufgesetzten
entleerten Kannen zur Ausgangsstelle zurückbringt und die gleichen hin und her gehenden
Bewegungen ausführt wie der Wagen io.
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Auch in diesem Falle sind im Fußboden selbsttätig wirkende Sperrzahnpaare
24v ortsfest angeordnet; diese unterscheiden sich von den Sperrzähnen 24u aber darin,
daß sie in bezug auf ihre Arbeitsrichtung entgegengesetzt gerichtet sind zu derjenigen
der Sperrzähne 24u, wie durch die Pfeile u, v angedeutet ist.
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Es wäre weiterhin möglich, die Auswechselvorrichtung so auszubilden,
daß die Kannen während mehr als zweier Doppelhübe des Wagens io, z. B. drei Doppelhüben,
absatzweise vorgeschoben und dabei ausgewechselt werden, indem die Form und Stellung
der verschiedenen Schalt- und Sperrglieder zueinander und zu den Querleisten am
Kannenboden entsprechend geändert wird.
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Hierbei ist aber zu beachten, daß gerade die vorgeschlagene Anzahl
und Verteilung der Querleisten, nämlich der Anordnung einer Leiste 4a symmetrisch
in der Mitte zwischen zwei Randleisten 4 und 4b, besonders vorteilhaft ist, weil
man in diesem Falle die Kannen mit einem beliebigen Stirnende nach vorn auf den
Wagen 2o aufsetzen kann. Dem Bedienungspersonal bleibt es so erspart, etwa noch
auf die richtige Stellung der Kannen auf dem Wagen achten zu müssen, und man braucht
auch die richtige Stellung der Kannen nicht durch Zeichen, wie aufgemalte Pfeile
u. dgl., besonders zu markieren.
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Die Auswechselvorrichtung für die Kannen könnte - bei genügendem an
den Arbeitsmaschinen
verfügbarem Raum - auch für eine größere Anzahl
von Kannen als drei, wie gezeichnet, gebaut werden, indem der Wagen 1o nebst dem
Schieber 2o nach rückwärts verlängert wird.
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Bei einer größeren Zahl von auf dem Wagen io in Bereitschaft stehenden
Kannen werden die Bedienungspausen noch weiter verlängert, d. h. die Anzahl der
von einer Arbeitskraft zu bedienenden Maschinen wird größer, damit auch die Lohnersparnis.
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Der auf dem Wagen io@ verschiebbare Schieber 2o nebst den ihm angegliederten
Sperrvorrichtungen stellt nach den praktischen Erfahrungen ein baulich besonders
einfaches Mittel dar, um die Kannen zwecks Auswechselung zeitweise festzuhalten.
Man könnte aber mit demselben Endergebnis auch statt des Schiebers 2o und der sich
federnd aufrichtenden Sperrzähne 24 z. B. von der Arbeitsmaschine gesteuerte Sperrglieder
verwenden, die alle ortsfest im Boden schwingbar angeordnet sind und zeitweilig
in den Bereich der am Kannenboden sitzenden Querleisten gehoben werden.