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Vorrichtung zum Ein- und Ausbau der Spulen von Schnellverseilmaschinen
Es sind bereits Vorrichtungen zum Ein- und Ausbau der Spulen in Schnellverseilmaschinen
bekannt, die dazu dienen,.die Spulen von unten her ein- und auszubauen. Da bei den
weitaus meisten Schnellverseilmaschinen die den Abzug der Maschine antreibende Welle
unterhalb des Verseilkörpers gelagert ist, können solche Vorrichtungen nur bei Sonderausführungen
von Verseilmaschinen zur Anwendung kommen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mittels welcher die
Spulen von oben her ein- und ausgebaut werden können. Bei diesen Maschinen, bei
denen bis zu vierundzwanzig Spulenrahmen mit den mit Verseilgut bewickelten Spulen
hintereinander in dem Verseilkörper so angeordnet sind, daß sich die Mittenachsen
der vorderen und hinteren Lagerzapfen, mit denen die Spulenrahnien in Armsternen
des Verseilkörpers gelagert sind, in der Drehachse des Verseilkörpers befinden,
hat der Verseilkörper unter Umständen eine Länge bis zu 2o in. Bei allen Maschinen,
bei denen die mit Verseilgut bewickelten Spulen ein solches Gewicht haben, daß sie
nicht von Hand in die Spulenrahmen eingebaut werden können, muß eine mechanische
Vorrichtung Anwendung finden, mittels welcher die Spulen eingebaut werden können,
wobei diese Vorrichtung
so gestaltet sein muß, daß sie im ganzen
Bereich des Verseilkörpers parallel zu dessen Längsachse verschiebbar ist. Die naheliegende
und mfolgedessen auch angewendete Vorrichtung ist ein Elektroseilzug, der an einer
oberhalb der Verseilmaschine angebrachten Schiene verfahrbar ist. Da sich die mit
Verseilgut bewickelte Spule, die eingebaut werden soll, außerhalb des Verseilkörpers
befindet - wobei der Mittenabstand bis zu i ni betragen kann -, muß,
da während des Anhebens der Spule infolge der Schräglage des Zugorgans an der Spule
in waagerechter Richtung ein Zug ausgeübt wird, der vom Gewicht der Spule, dem Mittenabstand
und der Höhe der Laufschiene abhängt, die Schiene in ausreichender Höhe über Flur
angeordnet werden. Die Schiene liegt in allen Fällen so hoch, daß man das Ein-,
Aus- und Umschalten des Elektromotors des Elektroseilzuges nur durch Zugseile vornehmen
kann. Der Aus- und Einbau einer Spule bedingt folgende Steuervorgänge: Schalten
des Motors auf Senken -
Ausschalten des Motors - nach Anhängen der
leeren Spule Schalten des Motors auf Heben -
Ausschalten des Motors nach erfolgtem
Anheben der Spule - Schalten des Motors auf Senken -
Ausschalten des
Motors nach Absetzen der leeren Spule außerhalb des Verseilkörpers - nach
Erfassen der mit Verseilgut bewickelten Spule Schalten des Motors auf Heben-Ausschalten
des Motors nach erfolgtem Anheben der gefüllten Spule - Schalten des Motors
auf Senken - Ausschalten des Motors nach Einbau der gefüllten Spule in den
Spulenrahmen - Schalten des Motors auf Heben - Ausschalten des Motors.
Diese Vorgänge wiederholen sich, je nach der Spulenzahl der Verseilmaschine,
6- bis 24ma.1, wobei nach jedem Vorgang der Elektroseilzug entsprechend dem
Ab-
stand von zwei aufeinanderfolgenden Spulenrahmen verschoben werden muß.
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Bei der Gestaltung der Vorrichtung zum Ein-und Ausbau der Spulen einer
Schnellverseilmaschine, die den Gegenstand der Erfindung bildet, wurde von folgender
überlegung ausgegangen: Da bei einer Schnellverseilmaschine alle Spulen in dem Verseilkörper
in einer Höhe liegen und alle außerhalb des Verseilkörpers befindlichen einzubauenden,
mit Verseilgtit bewickelten und die ausgebauten leeren Spulen in gleicher Höhe liegen,
kann man zum Einbau der mit Verseilgut bewickelten Spulen und zum Ausbau der leeren
Spulen eine Vorrichtung benutzen, die sich von den normalen Hebevorrichtungen dadurch
unterscheidet, daß man ohne Umkehr der Drehrichtung des Motors den zu hebenden und
zu senkenden Gegenstand aus einer tiefsten Stellung in eine höchste Stellung heben
und aus dieser höchsten Stellung in die tiefste Stellung senken kann. Eine derartige
Vorrichtung kann verschieden gestaltet sein. Man könnte z. B. eine hydraulische
Vorrichtung anwenden oder eine Vorrichtung, bei welcher das Drehen einer Gewindespindel
eine Verschiebung der Spindelmutter entsprechend dem Hub der Spule bewirkt. Hierbei
könnte man auch einen Hebelmechanismus anwenden, z. B. einen Winkelhebel mit verschieden
langen Schenkeln, von denen der kürzere an die Mutter des Spindeltriebes angeschlossen
ist. Gemäß der Erfindung wird zum Heben und Senken der Spulen ein Kurbelgetriebe
mit Zugmittel und einem solchen Karbelradius verwendet, der jeweils bei einem halben
Kurbelumlauf das erforderliche Anheben der Spule aus ihrer Lagerung in der Verseilmaschine
über deren Fenster hinaus bzw. das Senken von da an auf einen der Lagerhöhe entsprechenden
Stapelplatz oder umgekehrt ergibt, wobei zum Antrieb der Kurbel ein selbstsperrendes
Getriebe und zur Auf- und Abwicklung des Seiles eine Trommel oder ein Quadrant vorgesehen
ist.
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Diese Gestaltung der Vorrichtung zum Heben und Senken der Spulen bietet
verschiedene Vorteile. Sehr vorteilhaft ist zunächst, daß man, da die Kurbel sich
nur in einer Richtung dreht, von einer Umschaltung des Motors, an den die Kurbelwelle
mittels eines Übersetzungsgetriebes angeschlossen ist, absehen kann. Vorteilhaft
ist ferner die Mög-
lichkeit der automatischen Ausschaltung des mittels eines
Handschalters eingeschalteten Motors nach einer Drehung der Kurbel um i8o' aus der
einen in die andere Totlage. Die Anwendung eines Kurbeltriebes bietet sodann den
sehr großen Vorteil, daß die Hub- und Senkgeschwindigkeit bei Beginn der Kurbeldrehung
und vor Beendigung der Kurbeldrehung sehr klein ist. Wesentlich ist hierbei die
geringe Geschwindigkeit der mit Verseilgut bewickelten Spule, wenn die Spule so
weit gesenkt ist, daß sie sich im Bereich des Spulenrahmens befindet, unter Einwirkung
des Gewichtes der Spule und des Greifers, oder nur des Greifers, eine Drehung der
beiden zylindrischen Körper im rechtsdrehenden Sinne. Hierbei wird das Zugorgan
9 auf den zylindrischen Körper i i gewickelt, und das Zugorgan 14 läuft von
dem zylindrischen Körper 13 ab. Die Spule wird infolgedessen gesenkt.
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Bei der in Abb. :2 schematisch dargestellten Vorrichtung ist bei gleichartiger
Gestaltung des Antriebes der Kurbelwelle der Kurbelzapfen 17 der Kurbel 18 mittels
der Zugstange ig mit dem Zapfen 2o des auf der Welle 21 angebrachten Hebels :22
verbunden. Mit der Welle 21 ist der Körper:23 verbunden. An der zylindrischen Umfläche
21, dieses Körpers ist das Zugorgan 24 mit dem freien Ende befestigt. Dreht
sich die Kurbel iS aus der dargestellten Totlage, so werden der Hebel 22 und der
Körper 23 im linksdrehenden Sinne geschwenkt. Hierbei legt sich das Zugorgan
2-4 an die Uinfläche 21, des Körpers 23. Der Körper 23 kann
auch so gestaltet -sein, daß seine Umfläche nicht zylindrisch ist, sondern von der
Drehachse verschiedenen Abstand hat und den kleinsten Ab-
stand, wenn sich
die Spule in der tiefsten Stellung befindet. In diesem Fall ist die kleinste Senkgeschwindigkeit
in dem Verhältnis kleiner, wie der kleinste Abstand der Umfläche des nicht zylindrischen
Körpers kleiner ist als der Abstand der Umfläche des zylindrischen Körpers.
Es
sind aber noch andere Ausführungen der Vorrichtung möglich. Man kann z. B# die Vorrichtung
auch so gestalten, daß auf der Welle 21 statt des Körpers 23 ein Zahnradsegment
angebracht ist, mit dem ein Zahnrad im Eingriff steht, das sich auf der Welle einer
Wickeltrommel befindet, auf die das Zugorgan bei der einen Drehrichtung aufgewickelt
wird und von der es bei der entgegengesetzten Drehrichtung abrollt.
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Der Drehwinkel der zylindrischen Körper ii und 13 der Ausführung
nach Abb. i und der vorstehend gekennzeichneten Vorrichtung kann kleiner oder größer
als 36o' sein. Bei den Verhältnissen der Abb. i ist der Winkel etwa 270'.
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Wesentlich ist, daß die Vorrichtung, welche das Heben und Senken der
Spule vermittelt, so ge-
staltet ist, daß bei einer Drehung der Kurbel aus
der einen Totlage um igo' in die andere Totlage die Spule aus der durch die Verhältnisse
der Verseilmaschine bedingten tiefsten Stellung in die ebenfalls durch die Verhältnisse
der Maschinen bedingte höchste Stellung gehoben und aus der höchsten in die tiefste
Stellung gesenkt wird.
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Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung gernäß der Erfindung besteht
darin, daß das Hubwerk auf einem am Kranwagen um eine senkrechte Achse schwenkbaren
Arm angebracht ist, dessen Auslage das Ablegen bzw. Anheben von leeren bzw. vollen
Spulen von der freien Seite der Verseilmaschine gestattet, und daß der Wagen auf
parallel zur waagerechten Längsachse des Verseilkörpers auf den Tragrollenständern
angeordneten Schienen mit seinen Rollen verfahrbar ist.
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In Abb. 3 sind eine Vorrichtung zum Heben und Senken der Spulen
entsprechend der schematischen Darstellung Abb. i und der verschiebbare Wagen mit
dem schv,-enkbaren Arm bei einer Schnellverseilmaschine dargestellt, derenVerseilkörper
aus Rohren :25 besteht, die mit Lauf ringen 26 auf Tragrollen
27 und 28 gelagert sind. An den Tragrollenständern 29 sind Böcke
30 befestigt, an denen Schienen 31 und 32 angebracht sind.
Der Wagen 33 ist mit je zwei Rollen,34 und 35 an den Schienen
geführt. An dem Wagen ist, uni die senkrechte Achse 36 schwenkbar, der Arm
37 angebracht. Die Mittenachse der Schwenkachse liegt in der senkrechten
Mittenebene des Verseilkörpers, so daß sich, wenn der Arm so eingeschwenkt wird,
daß sich die durch die Mittenachse der Schwenkachse und die Mittenachse des Zugorgans
gelegte Ebene in der senkrechten Mittenebene des Verseilkörpers ,befindet, die angehobene
Spule sich oberhalb des Spulenrahmens 38 in der Stellung befindet, bei der
der Einbau der Spule in den Spulenrahmen durch Senken der Spule möglich ist. Voraussetzung
ist, daß der Wagen vorher in die richtige Stellung verschoben ist. Diese richtige
Einstellung des Wagens kann man dadurch ermöglichen, daß man an der Schiene
32 Marken anbringt und an dein Wagen einen Zeiger 39, der auf die
Marke der Schiene eingestellt ist.
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Der Arm 37 kann aus der dargestellten Mittelstellung, bei der
eine außerhalb des Verseilkörpers befindliche Spule mittels des Greifers erfaßt
werden und die ausgebaute Spule abgesetzt werden kann, nach beiden Seiten um go'
geschwenkt werden.
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Die Ausführung des Greifers richtet sich nach der Konstruktion der
Spule, die mittels des Greifers erfaßt werden soll. Die in Abb. 3 dargestellte
Ausführung des Greifers kommt in Frage, wenn die Gestaltung der Spulenlagerung und
der Spulenbremsung an jedem der beiden Spulenflansche einen vorstehenden Bolzen
bedingt, wobei die beiden Bolzen so angeordnet werden, daß ihre Mittenachsen in
einer durch die Spulenachse gehenden Ebene liegen.
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Bei der Ausführung nach Abb. 3 ist ferner angenommen, daß sich
die mit Verseilgut bewickelten Spulen auf einem Fahrgestell befinden, das so gestaltet
ist, daß die auf dem Fahrgestell ruhenden Spulen die gleiche Mittenhöhe haben wie
die in den Spulenrahmen ruhenden Spulen.
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Wenn die Spule in die höchste Stellung gehoben ist, liegt der Greifer
in einem Führungsteil 40, der unter Einwirkung von Druckfedern 41 steht und der
durch den Greifer etwas angehoben wird. Die Festlegung des Greifers in der höchsten
Stellung verhindert ein Pendeln der Spule bei schnellem Einschwenken des Armes und
gewährleistet die richtige Lage der Spule schon bei Beginn des Senkens der Spule
nach dem Einschwenken des Armes.
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In ihrer Gesamtheit haben die Gestaltung der Vorrichtung zum Heben
und Senken der Spulen und der verschiebbare Wagen mit schwenkbarem Arm die Bedeutung,
daß der Ausbau der leeren Spulen und der Einbau der mit Verseilgut bewickelten Spulen
von Schnellverseilmaschinen vereinfacht und daß eine beachtliche Kürzung der Arbeitszeit
für diese Vorgänge erzielt wird.