EP0062063B1

EP0062063B1 - Spinnmaschine, insbesondere ringspinnmaschine

Info

Publication number: EP0062063B1
Application number: EP81902980A
Authority: EP
Inventors: Heinz Zingel
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1980-10-14
Filing date: 1981-10-07
Publication date: 1985-04-17
Also published as: JPS57501534A; WO1982001385A1; EP0050271A1; US4464893A; IN155569B; JPH0340130B2; EP0062063A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnmaschine, mit einer Mehrzahl in Reihe angeordneter Spinnstellen, denen je mindestens ein Vorgarnspulenträger zugeordnet ist, wobei jeweils eine Anzahl Vorgarnspulenträger für benachbarte Spinnstellen zu einer Gruppe zusammengefaßt an einem mobilen Magazin angeordnet sind.
Es ist allgemein bekannt, daß an Spinnmaschinen und insbesondere an Ringspinnmaschinen der Vorgarn-Spulenwechsel nach wie vor von Hand erfolgt. Hierfür werden die vollen Vorgarnspulen in Containern nahe der betreffenden Maschine abgestellt und dann einzeln gegen leere Spulenhülsen ausgetauscht. Hierfür befinden sich an einem oberen Horizontalrahmen der Maschine eine den Spinnstellen entsprechende Anzahl Vorgarnspulenträger in Form von selbstarretierenden Hängevorrichtungen, auf welche die Vorgarnspulen von unten her aufgedrückt werden. Bedenkt man dabei einerseits das hohe Gewicht der Vorgarnspulen, das im Durchschnitt heute bei 2,5 kg liegt, in Zukunft aber bis 5 kg erreichen kann, andererseits aber auch die heute übliche große Anzahl von bis gegen 400 Spinnstellen pro Maschinenseite, wird klar, welchen hohen körperlichen Belastungen das Bedienungspersonal hier ausgesetzt ist, abgesehen von einer gewissen Monotonie einer solchen Arbeit.
Solche körperlichen Belastungen können etwas gemildert werden, wenn, wie in der deutschen Auslegeschrift Nr. 1 102 019 beschrieben und gezeigt, die Vorgarnspulen an einem derart mobilen Magazin angeordnet sind, daß das Magazin für den Wechsel von leeren gegen volle Vorgarnspulen aus dem Betriebsbereich in der Ringspinnmaschine in einen Gangbereich zwischen den Ringspinnmaschinen verschoben werden kann. Das Heben der vollen Vorgarnspulen durch das Bedienungspersonal kann dann in einer etwas weniger anstrengenden senkrechten, statt in einer schräg nach oben gerichteten Weise erfolgen.
Eine deutsche Offenlegungsschrift Nr. 1 760486 zeigt im weiteren eine selbsttätige Beschickungs- und Entleerungsvorrichtung für Spulenträger-Wagen für Streck-Zwirnmaschinen.
Dabei werden volle Spulenträger-Wagen von einer an einer Stirnseite der Streck-Zwirnmaschine vorgesehenen Hubvorrichtung auf eine vorgegebene Höhe, oberhalb der Zwirnmaschine, angehoben und durch bewegte Schleppketten auf der Zwirnmaschine in horizontaler Richtung auf dafür vorgesehene Schienen in die vorgesehene Betriebsposition gebracht.
Mit Wagen mit leeren Spulen wird in der umgekehrten Art verfahren.
Der Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß nicht einzelne Wagen in die Betriebsposition, oder aus dieser entfernt werden können, es sei denn es handle sich um den zuletzt eingeführten Wagen.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Vorgarn-Spulenwechsel zu automatisieren. Hierfür wäre es denkbar, den bisher manuellen Beschickungsvorgang mittels linearer Bewegungseinrichtungen nachzuahmen und so zu mechanisieren, was allerdings zu einem untragbaren teuren Aufwand führen dürfte. Somit stellt sich an die vorliegende Erfindung die weitere Aufgabe, die Automation des Vorgarn-Spulenwechsels mittels einer technisch eleganten und vom Kostenstandpunkt aus akzeptablen Konzeption zu erreichen.
Dies wird nun erfindungsgemäß dadurch ermöglicht, daß das Magazin von einem Hubwerk erfaßbar ist und durch dieses Hubwerk aus der Betriebslage, in welcher die Vorgarnspulen der Spinnmaschine als Garnvorlage dienen, in eine Lage über der Spinnmaschine gehoben, respektive aus dieser Lage in die Betriebslage gesenkt wird, sowie, daß das Hubwerk Bestandteil einer Transporteinrichtung ist, welche entlang der Spinnmaschine fahrbar angeordnet ist.
Diese Maßnahmen gestatten nun, die mobilen Magazine direkt an der vorgarnerzeugenden Maschine automatisch mit vollen Vorgarnspulen zu beladen, um diese beladenen Magazine dann entlang der Ringspinnmaschine zu bewegen und an praktisch beliebiger Stelle gegen entsprechende Magazine mit geleerten Vorgarnspulen automatisch auszuwechseln.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung besteht dann darin, daß die mobilen Magazine als in einen Rahmen in mindestens einer Reihe nebeneinander auswechselbar einsetzbare Platten ausgebildet sind.
Von Vorteil ist es weiter, wenn der Rahmen als Schienenanordnung für die Transporteinrichtung ausgebildet ist und sich oberhalb der Maschine erstreckt, wobei dann zweckmäßig die Transporteinrichtung ein Transportschlitten oder -wagen ist, mit mindestens einem Hubwerk zur Aufnahme mindestens eines Magazins.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn jedes Hubwerk eine Befestigungsplatte zu deren temporärer mechanischer und/oder elektromagnetischer Verbindung mit einem plattenförmigen Magazin umfaßt, wobei dann weiter der Transportschlitten oder -wagen eine Steuer- und Antriebseinheit trägt, welche einerseits auf die Hubwerke und andererseits über ein Motorritzel auf eine Zahnstange wirkt.
Eine weitere Ausgestaltung der Anordnung besteht ferner darin, daß sich der die Schienenanordnung für die Transporteinrichtung bildende Rahmen über die Stirnseiten der Maschine in Übergabestationen für Magazine mit vollen bzw. leeren Vorgarnspulen fortsetzt, wobei dann jede Übergabestation ein Übergabehubwerk sowie einen Aufnahmerahmen für die Magazine umfaßt.
Vorzugsweise wird der ganze automatische Vorgarn-Spulenwechsel von einer programmierbaren Prozessorenanordnung gesteuert.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Stirnansicht einer doppelseitigen Ringspinnmaschine mit den erfindungsgemäßen Mitteln für einen vollautomatischen Vorgarn-Spulenwechsel;
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Maschine gemäß Fig. 1;
Fig. 3 ein Detail der Maschine gemäß Fig. 2, in größerem Maßstab; und
Fig. 4 eine Draufsicht der Anordnung gemäß Fig. 3.

Die in den Figuren 1 und 2 veranschaulichte doppelseitige Ringspinnmaschine umfaßt zunächst in konventioneller Bauweise ein Grundgestell 1 mit einer Mehrzahl Spinnstellen 2 auf beiden Längsseiten der Maschine, welche, wie Fig. 1 deutlich zeigt, mit jeweils einem Antiballonring und Ringrahmen 3 sowie einem Läufer 4 zusammenwirken, um jeweils eine Spinnhülse 5 mit einem Garn 9 zu bewickeln. Dieses Garn 9 wird von einer Vorgarnspule 10, von welchen Vorgarnspulen eine Mehrzahl und auf beiden Seiten in zwei Reihen oberhalb dem Grundgestell 1 aufgehängt sind, abgezogen und über ein Streckwerk 6 geführt. Die Spinnhülsen 5 werden mittels einer sogenannten Doffer-Einrichtung 7, die am Grundgestell 1 befestigt ist, automatisch ausgewechselt. An mindestens einer der Stirnseiten der Maschine ist ferner ein Steuer- und Antriebsschrank 8 angeordnet (Fig. 2).
Soweit ist der Aufbau einer Ringspinnmaschine allgemein bekannt und bedarf hier keiner weiteren Erläuterungen, da die Bauelemente des vorbeschriebenen Aufbaues hier nicht erfindungswesentlich sind.
Für den erfindungsgemäßen automatischen Vorgarn-Spulenwechsel erstreckt sich oberhalb des Grundgestelles 1 über dessen ganze Länge und noch an beiden Stirnseiten etwas darüber hinaus ein kastenförmiger Rahmen 11, welcher mit Abständen teilweise über Mittelstützen 12 am Grundgestell 1 und teilweise über Endstützen 13 am Boden abgestützt ist.
Die unteren Rahmenträger dienen dabei der wegnehmbaren und losen Auflage von beidseitig der Maschine aneinanderreihbaren Platten 14, welche mobile Magazine bilden, die in der nachstehenden Weise im wesentlichen nacheinander absetzbar bzw. wiederaufnehmbar sind.
Diese hier plattenförmigen Magazine 14 sind auf ihrer Unterseite mit einer Mehrzahl selbstarretierender Hängevorrichtungen 16 bekannter Bauart versehen, auf welche in bekannter Weise die Vorgarnspulen 10 aufsteckbar sind. Jedes plattenförmige Magazin 14 trägt hier in zwei Reihen hintereinander je vier Hängevorrichtungen 16 zur Aufnahme von somit acht Vorgarnspulen 10 (Fig. 4). Natürlich kann aber diese Anordnung beliebig variieren.
Um nun diese plattenförmigen Magazine 14 für einen automatischen Vorgarn-Spulenwechsei aufnehmen bzw. wieder - mit vollen Vorgarnspulen 10 beladen - absetzen zu können, dient der kastenförmige Rahmen 11 zudem als Schienenanordnung für einen Transportschlitten oder -wagen 15 mit nachfolgend noch näher zu bezeichnenden Hebemitteln, welcher Transportwagen 15 in der Lage ist, auf seinem Weg von einem Maschinenende zum anderen mindestens ein plattenförmiges Magazin 14 mit leeren Vorgarnspulen aufzunehmen und an dieser Stelle ein plattenförmiges Magazin 14 mit vollen Vorgarnspulen 10 abzusetzen, um dann an den betreffenden Spinnstellen den Spinnvorgang in üblicher Weise fortsetzen zu können.
Der Transportwagen 15, der hier geeignet ist, auf beiden Maschinenseiten gleichzeitig oder zeitverschoben einen Magazinwechsel vorzunehmen, weist insbesondere gemäß den Fig. 3 und 4 somit Mittel zur Aufnahme von je zwei Magazinen 14 pro Maschinenseite auf. Diese Mittel umfassen pro Magazin einen vertikal bewegbaren Lift 17, beispielsweise in Form eines Pneumatikzylinders mit Teleskopmitteln, eines elektrischen Linearmotors o. dgl. (nicht näher dargestellt), welcher Lift 17 eine Liftplatte 18 auf-oder abbewegt. Diese Liftplatte 18 ist, wie die Figuren 3 und 4 deutlich zeigen, flächig auf der Oberseite des betreffenden Magazins 14 aufsetzbar und beide Teile miteinander verbindbar, um mit dem Anheben oder Senken der Liftplatte 18 das betreffende Magazin 14 mit anheben oder absenken zu können.
Die Verbindung zwischen Liftplatte 18 und Magazin 14 kann auf viele Arten erfolgen, etwa durch Haftmagnetmittel oder hier durch eine Art Bajonettverschluß mit Greiferzapfen 19 an der Unterseite der Liftplatte 18, welche verdrehbar in entsprechende Öffnungen 20 im Magazin 14 eingreifen können.
Der Transportwagen 15 ist ferner durch Rollen 22 und 23 an einer oberen und einer unteren Rollschiene 24 bzw. 25 abgestützt, die sich mittig des kastenförmigen Rahmens 11 erstrecken. Auch hier ist diese Rollenführung des Transportwagens nur beispielsweise angegeben, wobei verschiedene andere Lösungen denkbar sind.
Der steuerbaren Hin- und Herbewegung des Transportwagens 15 im kastenförmigen Rahmen 11 dient eine Steuer- und Antriebseinheit 21, welche obenseitig des Transportwagens 15 an diesem befestigt ist. Diese Steuer- und Antriebseinheit 21 wirkt über ein Motorritzel 26 mit einer Zahnstange 27 zusammen. Diese Steuer- und Antriebseinheit 21 erhält ihre Signale für den Vor-und Rücklauf sowie für die Betätigung der Hubwerke 17,18 bzw. deren Arretiermittet 19,20 über Stromschienen 28.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, geht die vorbeschriebene Ringspinnmaschine an ihren beiden Enden in eine Übergabestation 30 für Magazine mit vollen Vorgarnspulen bzw. eine Übergabestation 40 für Magazine mit leeren Vorgarnspulen über. Diese Übergabestationen stehen in geeigneter, nicht näher gezeigter Weise mit beispielsweise der vorgarnerzeugenden Maschine in Verbindung zum Rücktransport der leeren Vorgarnspulen bzw. zur Neubeschickung der Magazine mit vollen Vorgarnspulen. Jede Übergabestation ist hierfür mit einem Übergabehubwerk 31 bzw. 41 ausgerüstet, das in geeigneter Weise die Magazine 14 in einen Aufnahmerahmen 32 einbringt, von wo die Magazine vom Transportwagen 15 übernommen werden können bzw. das die Magazine 14 aus einem Aufnahmerahmen 42 heraushebt, in den die Magazine vom Transportwagen 15 abgesetzt wurden.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ferner, daß sich auf dem kastenförmigen Rahmen 11 noch ein Schienenpaar 50 abstützt, auf dem der pneumatische Maschinenlüfter 51 verschiebbar angeordnet ist.
Im Betrieb der vorbeschriebenen Ringspinnmaschine überwachen nun geeignete kapazitive oder optoelektrische Schaltmittel 33 (Fig. 1) den Zustand der Vorgarnspulen 10, zweckmäßig pro durch die Magazine 14 bestimmte Sektionen. Ein »Leer«-Signal über die Leitung 34 zu einer Prozessoranordnung 35 setzt dann über eine, an die Stromschiene 28 angeschlossene Koaxialleitung 36 den Transportwagen 15 in Gang, bis dieser mit seinem freien Hubwerk 17, 18 über dem Magazin 14 mit den leeren Vorgarnspulen 10 zum Halten kommt. Diese Stellung ist im rechten Bildteil der Fig. 2 veranschaulicht.
Die einzelnen Haltepositionen des Transportwagens 15 können durch geeignete Signalgeber 37 (Fig. 1) festgestellt und über eine entsprechende Leitung 38 der Prozessoranordnung 35 übermittelt werden, welche dann die notwendigen Steuersignale über die Koaxialleitung 36 an die Steuer- und Antriebseinheit 21 des Transportwagens 15 übermittelt.
Durch eine geeignete Programmierung der Prozessoranordnung 35 und über entsprechende Signale über die Koaxialleitung 36 an die Steuer-und Antriebseinheit 21 des Transportwagens 15 kann dieser nun zunächst das Magazin 14 mit den leeren Vorgarnspulen 10 aufnehmen, um dann eine Sektion weiter in der Darstellung nach links zu fahren, wo gemäß Fig. 2 nun die Absenkung des vom Transportwagen 15 mitgeführten Magazins 14 mit den vollen Vorgarnspulen 10 in den geräumten Rahmenabschnitt erfolgt. Danach fährt der Transportwagen 15, nunmehr die Magazine mit den leeren Vorgarnspulen mitführend, zur in der Darstellung linken Übergabestation 40, um dort die Magazine im Aufnahmerahmen 42 abzusetzen, von wo diese in der vorbeschriebenen Weise vom betreffenden Übergabehubwerk 41 umgesetzt werden. Der Transportwagen 15 fährt dann leer zurück zur in der Darstellung rechtsseitigen Übergabestation 30, um dort aus dem Aufnahmerahmen 32 neue Magazine mit vollen Vorgarnspulen aufzunehmen.
Aus dem Vorbeschriebenen ist nun ohne weiteres erkennbar, daß auf diese Weise ein vollautomatischer Vorgarn-Spulenwechsel erreicht wurde, wobei die getroffenen Maßnahmen eine elegante, gut beherrschbare und überblickbare Konzeption gestatten. Insbesondere gestatten die vorbeschriebenen Maßnahmen jederzeit ein Umrüsten bestehender Maschinen. Natürlich sind dabei im Rahmen der Erfindung eine große Anzahl Änderungsmöglichkeiten gegeben. Beispielsweise kann auf jeder Maschinenseite ein eigener Transportwagen fahren, oder es können mehrere Transportwagen fahren, von denen beispielsweise die einen nur Magazine mit leeren und die anderen Magazine mit vollen Vorgarnspulen transportieren.

Claims

1. Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnmaschine, mit einer Mehrzahl in Reihe angeordneter Spinnstellen, denen je mindestens ein Vorgarnspulenträger zugeordnet ist, wobei jeweils eine Anzahl Vorgarnspulenträger (16) für benachbarte Spinnstellen zu einer Gruppe zusammengefaßt an einem mobilen Magazin (14) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin von einem Hubwerk (17,18) erfaßbar ist und durch dieses Hubwerk aus der Betriebslage, in welcher die Vorgarnspulen der Spinnmaschine als Garnvorlage dienen, in eine Lage über der Spinnmaschine gehoben, respektive aus dieser Lage in die Betriebslage gesenkt wird, sowie, daß das Hubwerk (17, 18) Bestandteil einer Transporteinrichtung (15) ist, welche entlang der Spinnmaschine fahrbar angeordnet ist.

2. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Magazine (14) als Platten ausgebildet sind, die in einem Rahmen (11) in mindestens einer Reihe nebeneinander auswechselbar angeordnet sind.

3. Spinnmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (11) ebenfalls als Schienenanordnung für die Transporteinrichtung (15) ausgebildet ist und sich oberhalb der Maschine erstreckt.

4. Spinnmaschine nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (15) ein Transportschlitten oder -wagen ist, mit mindestens einem Hubwerk (17, 18) zur Aufnahme mindestens eines Magazins (14).

5. Spinnmaschine nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (15) ein Transportschlitten oder -wagen ist und zwei Hubwerke (17, 18) umfaßt, wobei das eine Hubwerk der Übernahme eines Magazins (14) mit leeren Vorgarnspulen und das andere der Abgabe eines Magazins mit vollen Vorgarnspulen dient.

6. Spinnmaschine nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Hubwerk (17, 18) eine Befestigungsplatte (18) zu deren temporärer mechanischer und/oder elektromagnetischer Verbindung mit einem plattenförmigen Magazin (14) umfaßt.

7. Spinnmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten oder -wagen (15) eine Steuer- und Antriebseinheit (21) trägt, welche einerseits auf die Hubwerke (17, 18) und andererseits über ein Motorritzel (26) auf eine Zahnstange (27) wirkt.

8. Spinnmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der die Schienenanordnung für die Transporteinrichtung (15) bildende Rahmen (11) über die Stirnseite der Maschine in Übergabestationen (30, 40) für Magazine (14) mit vollen bzw. leeren Vorgarnspulen (10) fortsetzt.

9. Spinnmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Übergabestation (30, 40) ein Übergabehubwerk (31 bzw. 41) sowie einen Aufnahmerahmen (32) für die Magazine (14) umfaßt.

10. Spinnmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Vorgarn-Spulenwechsel von einer Prozessorenanordnung (35) gesteuert ist.