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Die vorliegende Erfindung betrifft die Textilindustrie,
insbesondere Vorspinnmaschinen für Langfasern und
Kurzfasern, und sie hat zum Gegenstand eine Vorrichtung zum
automatischen Abnehmen von Spulen auf einer
Vorspinnmaschine für lange Fasern und Kurzfasern sowie ein Verfahren
zum Einsatz dieser Vorrichtung.
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In den meisten Fällen stellen gegenwärtig das Abnehmen
der vollen Spulen von den Spindeln einer Vorspinnmaschine
und ihr Ersetzen durch leere Spulenkörper von Hand
durchgeführte Arbeitsgänge dar, welche seitens des mit dieser
Arbeit betrauten Personals erhebliche Anstrengungen
erfordern.
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Es gibt auch verschiedene halbautomatische und
automatische Vorrichtungen, welche das Durchführen dieser
Arbeiten ermöglichen. Man geht dann im wesentlichen so vor,
daß man zunächst den Spindelträgerwagen neigt, dann
die vollen Spulen herauszieht und wegbewegt, wozu
mechanische Einrichtungen dienen, die mit Zangen oder
Handhabungsarmen bestückt sind, wobei man die vollen Spulen
in einer freien Zone der Wickelkerne einspannt. Darauf
erfolgt dann schließlich das Anbringen der leeren
Spulenkörper auf den Spindeln.
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Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch oft den
Nachteil, daß sie einerseits bei der Handhabung eine nicht
ausreichende Genauigkeit aufweisen, die der Ursprung
für zahlreiche Fehlfunktionen der entsprechenden
Vorspinnmaschinen sind, und andererseits zur Folge haben, daß
derjenige Abschnitt der Spulenkörper nicht verwendet
werden kann, der notwendig ist, um die vollen Spulen
ergreifen zu können, woraus sich ein Verlust an
nutzbarer Länge dieser Spulenkörper ergibt.
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Es ist ferner in der EP-A-0 214 837 schon eine
Vorrichtung der Gattung beschrieben, wie sie im Oberbegriff
des Anspruches 1 angegeben ist.
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Nach wie vor erfolgt das Ergreifen der Spulen und
Spulenkörper durch die mit Gabeln versehene Einrichtung,
welche in dieser Druckschrift beschrieben wird, in Höhe
eines Anschlages, welcher am oben liegenden Ende des
genannten Spulenkörpers ausgebildet ist und einen
angeformten Abschnitt des Spulenkörpers darstellt. Aus diesem
Grunde muß man eine dem genannten Anschlag benachbarte
Zone vorsehen, die ständig frei zugänglich bleibt und
nicht für das Aufwickeln verwendet werden kann. Dies
entspricht der Situation bei dem weiter oben
beschriebenen Stand der Technik.
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Darüber hinaus erfolgt das vorgenannte Ergreifen durch
einfaches Anhängen, ohne jede feste Verbindung und ohne
jedes Verblocken, und dies kann u.u. dazu führen, daß die
Spulen oder Spulenkörper aus den Gabe In der mit Gabeln
versehenen Einrichtung ausgehängt werden, insbesondere
unter dem Einfluß von Stößen, Erschütterungen, Schwingungen
und unvermittelten Bewegungen, insbesondere beim Abziehen
der vollen Spulen von der Vorspinnmaschine.
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Das in der genannten Druckschrift beschriebene Ergreifen
der Spulen oder Spulenkörper durch die mit Gabein
Versehene Einrichtung, welches in Höhe ihres oberen
Abschnittes
erfolgt, macht es auch nötig, daß bei einer gegebenen
Länge oder Höhe der Spindeln ein erheblicher oberer
Raum oder eine erhebliche obere Strecke vorgesehen werden
muß, die frei zugänglich bleibt, insbesondere im Fall
von große Länge aufweisenden Spindeln, damit jedes ins
Gehege Geraten der mit Gabein versehenen Einrichtung
mit den Flügeln verhindert wird.
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Durch die vorliegende Erfindung sollen die vorgenannten
Nachteile ausgeräumt werden.
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Die Erfindung hat daher eine Vorrichtung zum
automatischen Abnehmen von Spulen auf einer Vorspinnmaschine
für lange Fasern und kurze Fasern zum Gegenstand, welche
hauptsächlich einerseits eine Transportgabel, die
mindestens längs einer horizontalen Richtung bewegbar ist,
und andererseits einen Förderer aufweist, der zum
Wegbewegen der vollen Spulen und zum Heranbringen leerer
Spulenkörper dient, und welche dadurch gekennzeichnet
ist, daß sie Schalen aufweist, welche von unten her
abstützen und das Handhaben der vollen Spulen und der
leeren Spulenkörper durch die Transportgabel ermöglichen,
wobei die letztere mit den Schalen dadurch
zusammenarbeitet, daß sie deren Ränder einklemmt, und längs einer
vertikalen Richtung sowie längs einer horizontalen
Richtung, welche parallel zur transversalen
Ausfluchtrichtung der Spindeln des Spindelträgerwagens verläuft,
bewegbar ist.
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Durch die Erfindung wird ferner ein Verfahren zum
automatischen Entnehmen der Spulen auf einer Vorspinnmaschine
für lange Fasern und kurze Fasern angegeben, durch
welches die vorgenannte Vorrichtung zum Einsatz gebracht
wird und bei welchem nach dem Aufwickeln der Spulen
die Lunte abgerissen wird und die vollen Spulen von
ihren zugeordneten Flügeln freigestellt werden, was
im Bedarfsfalle durch ein Absenken des
Spindelträgerwagens erfolgen kann, bei welchem die genannten vollen
Spulen von den ihnen zugeordneten Spindeln abgezogen
werden und zu einem in der Höhe verlaufenden Förderer
transportiert werden, welches dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Spulen unter Verwendung einer
Transportgabel abgezogen und transportiert werden, welche mit
Schalen zusammenarbeitet, die über die genannten
Spindeln geschoben sind und von denen jede eine Spule
abstützt, daß dann die genannten Spulen an leere
Spulenträger des Förderers angehängt werden, wobei die
Schalen fest mit der Gabel verbunden bleiben, daß
daraufhin dann leere Spulenkörper in gleicher Anzahl von
dem Förderer unter Mitwirkung der Schalen abgehängt
werden, daß diese leeren Spulenkörper zu den freien
Spindeln des Spindelträgerwagens transportiert werden,
daß sie dann zusammen mit den sie stützenden Schalen
auf die genannten Spindeln aufgeschoben werden und daß
schließlich die Transportgabel von den auf die Spindel
aufgeschobenen Schalen gelöst wird und in eine
entfernte Ruhestellung gebracht wird.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese
nachstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte
Ausführungsbeispiele, die nur beispielhaft und nicht einschränkend
zu verstehen sind, näher dargelegt, wobei auf die
beigefügten schematischen Zeichnungen Bezug genommen wird.
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In dieser zeigen:
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Figur 1: (1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H, 1I und 1J)
von vorne genommene seitliche Ansichten der
Hauptschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens,
wobei jeweils auf eine einzige Spule abgehoben
wird;
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Figur 2: eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Einrichtung, welche
in derjenigen Phase des Verfahrens
wiedergegeben ist, welche der Figur 1J entspricht;
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und
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Figur 3: eine Aufsicht auf die in Figur 2 gezeigte
Vorrichtung, wobei diese jedoch in der
nachfolgenden Phase des erfindungsgemäßen
Verfahrens wiedergegeben ist.
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Wie aus den Figuren 1 bis 3 der beigefügten Zeichnung
ersichtlich, besteht die Einrichtung zum automatischen
Abnehmen von Spulen auf einer Vorspinnmaschine für lange
und kurze Fasern im wesentlichen einerseits aus einer
Transportgabel 1, die längs mindestens einer horizontalen
Richtung 3 bewegbar ist, und andererseits aus einem
Förderer 9, der dazu dient, die vollen Spulen 7
wegzubewegen und leere Spulenkörper 8 heranzuführen.
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Erfindungsgemäß weist diese Vorrichtung Schalen 6 auf,
welche die vollen Spulen 7 und die leeren Spulenkörper
8 von unten abstützen und das Handhaben derselben durch
die Transportgabel 1 ermöglichen. Letztere arbeitet
dabei mit den genannten Schalen 6 so zusammen, daß sie
diese an den Rändern 12 einklemmt. Die Transportgabel
ist längs einer vertikalen Richtung 2 sowie einer
horizontalen Richtung 3 bewegbar, wobei letztere parallel
zu der transversalen Ausfluchtung der Spindeln 4 des
Spindelträgerwagens 5 verläuft.
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Gemäß einem ersten Merkmal der Erfindung, das
insbesondere in den Figuren 1F, 1G, 2 und 3 gezeigt ist, ist
die Transportgabel 1 mit Federn 11 aufweisenden Schuhen
10 versehen, welche das Einklemmen der Ränder 12 der
Schalen 6 ermöglichen, wenn die vollen Spulen 7 oder
die leeren Spulenkörper 8 gehandhabt werden müssen.
Die mit Federn 11 versehenen Schuhe 10 verhindern so auch
jedes Bewegen der Schalen 6 bezüglich der Gabel 1.
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Die Verwendung von Schalen 6, die auf die Spindeln 4
aufgeschoben sind und die Spulen 8 beim Aufwickeln
abstützen, zusammen mit der Transportgabel 1 verbessert
die Genauigkeit der verschiedenen Handhabungsphasen
und erleichtert insbesondere die Zentrier-Arbeitsgänge.
Beim Aufwickeln ist es darüber hinaus möglich, die Lunte
über die gesamte Höhe der Spulenkörper 8 aufzuwickeln,
da die Gabel 1 nicht direkt an den vollen Spulen 7 zum
Handhaben angreift und es deshalb nicht nötig ist, eine
freibleibende Greifzone auf den genannten Spulenkörpern
8 vorzusehen.
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Gemäß einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung,
die in den Figuren 2 und 3 der beigefügten Zeichnung
dargestellt ist, entspricht die Breite 1 der
Transportgabel 1 einem Bruchteil der Länge des
Spindelträgerwagens, wobei die Gabel 1 ebenfalls in einer Richtung
13 beweglich ist, die parallel zum Spindelträgerwagen
5 verläuft. Das automatische Abnehmen kann z.B. in
Gruppen von acht Spulen 7 durchgeführt werden.
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Das automatische Abnehmen der Spulen muß dann so viele
Male wiederholt werden, wie es Abschnitte von acht
Spindeln 4 auf dem Spindelträgerwagen 5 hat. Das Weitergehen
von einem Abschnitt zum anderen erfolgt somit durch
Verlagern der Gabel 1 in der Richtung 13.
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Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die
in den beigelegten Zeichnungen nicht wiedergegeben ist,
erstreckt sich die Transportgabel 1, die im Bedarfsfalle
aus mehreren unabhängigen Segmenten zusammengesetzt
sein kann, über die gewamte Länge des Spindelträgerwagens
5. Das Bewegen der Gabel 1 kann folglich entweder
segmentweise erfolgen, wenn die Gabel aus mehreren
Segmenten besteht, oder insgesamt erfolgen, wenn die Gabel
1 aus einem einzigen Stück besteht. Es ist dann auch
möglich, das Abnehmen der Gesamtheit der Spulen 7 in
einem einzigen Arbeitsschritt vorzunehmen. Dies führt
zu einem erhöhten Durchsatz, was darauf zurückzuführen
ist, daß der Betrieb der Vorspinnmaschine nur für
kürzere Zeit unterbrochen wird.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, welches
nicht in den beigefügten Zeichnungen wiedergegeben ist,
weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum automatischen
Abnehmen von Spulen darüber hinaus eine
Sicherheitseinrichtung auf, die dann aktiviert wird, wenn die
Transportgabel 1 betätigt wird. Diese Sicherheitseinrichtung
ist mit akustischen und/oder visuellen Alarmeinheiten
versehen, wobei diese Warneinrichtung darüber hinaus
im Bedarfsfalle dazu dienen kann, eine Sicherheitszone
um die betrachtete Vorspinnmaschine herum abzugrenzen.
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Durch die vorliegende Erfindung wird ferner ein Verfahren
zum automatischen Abnehmen von Spulen 7 angegeben, bei
welchem die oben beschriebene Vorrichtung eingesetzt
wird. Dieses Verfahren beinhaltet, daß nach Beendigung
des Aufwickelns der Spulen 7 die Lunte abgerissen wird
und die vollen Spulen 7 von den ihnen zugeordneten
Flügeln 14 abgelöst werden, wobei dies im Bedarfsfalle
durch ein Absenken des Spindelträgerwagens 5 erfolgen
kann (Figur 1A), daß dann die genannten vollen Spulen
7 von den ihnen zugeordneten Spindeln 4 abgezogen werden
(Figur 1B) und dann zu einem in der Höhe verlaufenden
Förderer 9 bewegt werden (Figur 1D), wozu eine
Transportgabel 1 verwendet wird, die mit Schalen 6
zusammenarbeitet, welche auf die Spindeln 4 aufgeschoben sind
und jeweils eine Spule 7 abstützen, daß dann die
genannten Spulen 7 an leeren Spulenträgern 15 des Förderers
9 angehängt werden (Figuren 1E und 1F), wobei die Schalen
6 fest mit der Gabel 1 verbunden bleiben, daß dann eine
gleich große Anzahl leerer Spulenkörper 8 von dem
Förderer 9 abgehängt werden, was mittels der Schalen 6
erfolgt (Figuren 1G, 1H und 1I), daß sie dann zu den
leeren Spindeln 4 des genannten Spindelträgerwagens
5 bewegt werden, daß sie hierauf zusammen mit den sie
abstützenden Schalen 6 auf die Spindeln 4
aufgeschoben werden (Figuren 1J und 2) und daß schließlich von
der Transportgabel 1 die auf die Spindel aufgeschobenen
Schalen 6 freigegeben werden (Figur 3) und die
Transportgabel in eine entfernte Ruhestellung gebracht wird.
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Beim Wiederanheben des Spindelträgerwagens 5 führt eine
Verlagerung des letzteren über seine normale, bei
arbeitender Vorspinnmaschine eingenommene Stellung hinaus
dazu, daß die Spulenkörper 8 vollständig auf die Spindeln
4 aufgeschoben werden, was auf Anschläge 17
zurückzuführen ist, die auf den Flügeln 14 vorgesehen sind.
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Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung erfolgt
das Abnehmen der vollen Spulen 7 von ihren Spindeln
4, wie dies insbesondere in den Figuren 1A und 1B der
beigelegten Zeichnung dargestellt ist, dadurch, daß
man zunächst die Gabel 1 aus ihrer Ruhestellung in
Gegenüberstellung zum Spindelträgerwagen 5 bewegt und auf
die Höhe der Schalen 6 einstellt. Darauf wird dann die
Gabel 1 zwischen die Spindeln 4 eingeführt, was durch
eine horizontale Translationsbewegung erfolgt. Auf diese
Weise werden die Schalen 6 zwischen den mit Federn 11
versehenen Schuhen 10 und entsprechenden Gleitschienen
16 eingespannt, und um die Einheiten, die aus den Schalen
6 und den Spulen 7 bestehen, von den ihnen zugeordneten
Spindeln 4 abzuziehen, wird eine vertikale Bewegung
der Gabel 1 durchgeführt.
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Bewegt man während des Abnehmens der Spulen 7
Andrückfinger 18 der Flügel 14 in eine entfernte Stellung (Figur
1B und 1C), so kann man anschließend die leeren
Spulenkörper 8 einsetzen (Figuren 1J und 2), ohne daß die
Gefahr einer Beschädigung der genannten Andrückfinger
18 besteht.
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Das Bewegen der Spulenkörper 8 auf die Spindeln 4 zu
und ihr Anbringen auf denselben erfolgt so, daß man
unter Verwendung der Gabel 1 Bewegungen durchführt,
die zu den oben für das Abnehmen der Spule 7
beschriebenen Bewegungen entgegengesetzt sind, wobei die Abfolge
der Bewegungsschritte in umgekehrter Reihenfolge
durchgeführt wird.
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Wie aus den Figuren 1D bis 1I ersichtlich, erfolgt das
Anhängen der vollen Spulen 7 und das Abhängen der leeren
Spulenkörper 8 durch vertikalen Bewegungen der Gabel
1. Die Anordnung der Spulenträger 15 auf dem in der
Höhe verlaufenden Förderer 9 entspricht der Anordnung
der Spindeln 4 auf dem Spindelträgerwagen 5. Zwischen
denjenigen Phasen, die in den Figuren 1F und 1G gezeigt
sind, bewegt sich darüber hinaus der Förderer 9 um eine
Länge weiter, so daß er den leeren Schalen 6
gegenüberliegend eine gleich große Anzahl leerer Spulenkörper
bereitstellt.
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Das Bewegen der Gabel 1 kann z.B. durch mechanische
Mittel erfolgen, welche durch elektrische Einrichtungen
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bewegt werden, oder auch durch hydraulische oder
pneumatische Mittel. Diese Antriebsmittel können im
Bedarfsfalle durch einen programmierbaren Automaten gesteuert
werden.
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Bei einer abgewandelten Ausführungsform können die Schuhe
auch durch pneumatische oder hydraulische Mittel
betätigt werden.
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Erfindungsgemäß ist es somit möglich, das automatische
Abnehmen der Gesamtheit oder eines Teiles der Spulen
7 von einer Vorspinnmaschine 4 ebenso wie ihr Ersetzen
durch die Spulenkörper 8 mittels einer Gabel 1
vorzunehmen, die mit Schalen 6 zusammenarbeitet, welche zum
Abstützen und Handhaben der Spulen 7 und der
Spulenkörper 8 dienen. Dies gestattet es, die Spulen 7 oder die
Spulenkörper 8 mit hoher Genauigkeit zu bewegen, ohne
daß man direkt an ihnen angreifen muß.
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Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die
beschriebenen und in den beigelegten Zeichnungen
wiedergegebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Abwandlungen
bleiben möglich, insbesondere im Hinblick auf den Aufbau
der verschiedenen Elemente oder durch Ersetzen von
Elementen durch technische Äquivalente, ohne daß hierdurch
der Schutzumfang der Erfindung verlassen wird.