EP0697359A2 - Verfahren zum Einspannen eines Wickeltragbaums - Google Patents

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EP0697359A2
EP0697359A2 EP95112283A EP95112283A EP0697359A2 EP 0697359 A2 EP0697359 A2 EP 0697359A2 EP 95112283 A EP95112283 A EP 95112283A EP 95112283 A EP95112283 A EP 95112283A EP 0697359 A2 EP0697359 A2 EP 0697359A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding support
support tree
lifting devices
clamping
drive
Prior art date
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EP95112283A
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English (en)
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EP0697359A3 (de
EP0697359B1 (de
Inventor
Günter Alder
Kurt Schumacher
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Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
Original Assignee
Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
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Publication date
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Publication of EP0697359A2 publication Critical patent/EP0697359A2/de
Publication of EP0697359A3 publication Critical patent/EP0697359A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0697359B1 publication Critical patent/EP0697359B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/12—Lifting, transporting, or inserting the web roll; Removing empty core
    • B65H19/126—Lifting, transporting, or inserting the web roll; Removing empty core with both-ends supporting arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02H—WARPING, BEAMING OR LEASING
    • D02H13/00—Details of machines of the preceding groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2220/00—Function indicators
    • B65H2220/01—Function indicators indicating an entity as a function of which control, adjustment or change is performed, i.e. input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00—Sensing or detecting means
    • B65H2553/40—Sensing or detecting means using optical, e.g. photographic, elements
    • B65H2553/41—Photoelectric detectors

Definitions

  • the invention relates to a method for clamping a winding support tree provided with side windows in a winding machine, in particular in a slip machine, in which the winding support tree with two synchronously controllable lifting devices, each acting on one of the side windows, determined from a floor position between two for engaging the winding support tree Clamping shafts are lifted until a sensor determines that a clamping position has been reached and the drive of the lifting devices is switched off using the sensor signal, after which the clamping shafts are acted upon to grip the winding support tree.
  • a method with the features mentioned is known from DE-PS 34 36 186.
  • This method also leads to success if winding support trees are used which have different disc diameters in relation to one another. There are winding support trees with disc diameters of around 250 to 1400 mm. Such different winding support trees should be able to be used without having to take considerable retooling measures on the winding machine.
  • the invention is based on the object, a method with the features mentioned above To design that it can be carried out with simple process steps without the need for expensive retrofitting measures on the winding machine.
  • the senor is designed as a distance meter, which monitors the horizontal distance of the winding support tree, at the same time a second distance meter is used to monitor the vertical distance of the winding support tree, and that the drive of the lifting devices is switched off when the two Sensor readings have reached a predetermined ratio.
  • the position of the winding support tree is monitored during insertion or during lifting.
  • a distance sensor is used to monitor the vertical position, which is used in cooperation with a sensor for horizontal detection of the position of the winding support tree.
  • the drive of the lifting devices is switched off because the desired position of the winding support tree has been reached.
  • the predetermined ratio of the measured values of the sensors depends on their arrangement. In particular, their distance or their radial alignment are included in the evaluation of the measurement results.
  • the procedure is such that the first sensor is aligned horizontally and the second sensor vertically at the same distance from the clamping position, and that the drive of the lifting device is switched off when the two Sensor measurements are the same size.
  • the aforementioned predetermined ratio of the measured values is 1: 1.
  • the invention also relates to a method similar to the method mentioned at the beginning, in which a limit switch is used instead of the sensor, the limit switch signal of which allows the drive of the lifting device to be switched off.
  • the method is carried out with such a limit switch in such a way that, in addition to a limit switch designed as a proximity switch, further proximity switches are used in parallel, the different diameters of the side windows of the winding support tree are appropriately spaced, and that only one of each proximity switch is used for switching off the drive of the lifting devices is used.
  • the aforementioned method can be carried out in such a way that the proximity switch is selected with a selector switch for switching off the drive of the lifting devices.
  • the arming of the proximity switches is carried out manually, which is problem-free if, for example, the diameters of the side windows are specified at different positions of the selector switch.
  • the selection process of the proximity switches can, however, also be automated if the proximity switch for switching off the drive of the lifting devices is selected with an optoelectronic measuring device which detects an edge of a side window of the winding support tree.
  • a diode chain for example, is used as the optoelectronic measuring device, the measurement result of which depends on the extent to which the individual diodes are covered by a side window of the winding support tree.
  • the diode chain can work with parallel light bundling, so that a sufficiently precise detection of the diameter of the side window is also possible is when they are at different distances from the diode chain or its sensors.
  • the side windows of a winding support tree have dimensions to which the positioning of the proximity switches is not coordinated. This is e.g. the case when the winding machine has only three proximity switches for cost reasons or for design reasons, but on the other hand more than three different winding support trees are to be used. In such cases, the method can be carried out so that the proximity switches are vertically adjusted before lifting the winding support tree.
  • the invention also relates to a method similar to the method described in the introduction, in which, however, no sensor or limit switch is used to detect the clamping position of a winding support tree.
  • Such a method can be carried out in order to achieve the above-mentioned object in that the stroke of the lifting devices is continuously measured with an incremental encoder which is connected to a control device which processes the incremental measured values and which switches off the lifting devices when the measured number of increments corresponds to that the selected diameter of a side window of the winding support tree predetermined increment number.
  • the position of the lifting device is continuously measured with great precision during the stroke. From the measurement results, the respective position of the winding support trees can be deduced if a predetermined number of increments is assigned to each winding support tree, which characterizes the desired position or the clamping position of the winding support tree.
  • This predetermination of the number of increments is a one-off measure when setting up the measuring device or the control device, which continuously records the stroke of the lifting device. It therefore has an effect in the practical implementation of the method only in that the winding support tree or its disc diameter through the Control device must be detected, for example by the manual selection described above with a selector switch or by automatic detection with an optoelectronic measuring device.
  • FIG. 1 shows a winding support tree 11, which consists of a tree axis 10, at the ends of which a side window 11 'is fastened in a conventional manner.
  • a winding support tree 11 is provided by the winding machine with a winding in which a large number of threads, for example from a creel, is wound between the side windows 11 ′ onto the tree axis 10.
  • the winding support tree 11 must be lifted from the floor position shown in FIG. 1 into a clamping position 15, which is characterized by the longitudinal axis of two aligned clamping shafts 13 of the winding machine. With these clamping shafts, the winding support tree is held up and driven in order to wind up the large number of threads.
  • a lifting device 12 which essentially consists of a motor-driven lifting spindle 22, which is rotatably mounted on a machine frame 23 in a stationary or machine frame manner.
  • a drive 16 is provided, the driving force of which is transmitted from a drive wheel 16 'seated on its motor shaft via a force transmission element 24, for example a chain, to a spindle disk 25 which is fixed with the lifting spindle 22.
  • a force transmission element 24 for example a chain
  • This lifting device 12 consists essentially of a threaded sleeve 12 'comprising the lifting spindle 22' and a support arm 12 '', onto which a side window 11 'of the winding support beam 11 has been rolled, with retaining strips 12''' preventing the winding support beam 11 from rolling down unintentionally when lifting.
  • the drive 16 of the lifting device 12 is switched off and each clamping shaft 13 can engage in a conical recess 27 of the winding support tree 11, so that the latter is tensioned thereby. So that the side windows 11 'are released from the lifting device 12, the drive 16 can be switched off in such a way that the winding support beam 11 is stopped slightly below the clamping position 15, so that cone surfaces 13' present on the clamping shafts 13 'in cooperation with corresponding cone surfaces of the winding support beam 11 cause its lifting into the exact clamping position 15. It is then not necessary to shut down the lifting device 12 in a controlled manner, which is advantageous since it then does not have to be moved up again when it is used to remove the wound winding support tree 11.
  • the lifting devices 12 have to move up differently when lifting the winding support tree 11 if the diameter D of the side disks 11 'is different.
  • Smaller and larger winding support trees 11 differ in terms of their side window diameter D in the range from 250 to 1400 mm. Accordingly, there are stroke differences of 575 mm, to which the lifting devices 12 of the winding machine must be set up.
  • Fig. 1 shows a proximity switch 20, which is attached to the machine frame 23 and cooperates with a known contactor 28 of the lifting device 12, which is attached to the sleeve 12 'in such a way that it passes in the vicinity of the proximity switch 20 when the lifting device 12 is raised. If the position of the proximity switch 20 is selected so that the contactor 28 is precisely in Switching proximity to the proximity switch 20, when the winding support tree 11 is in its clamping position 15, a switching signal of the proximity switch 20 can be used to switch off the drive 16.
  • proximity switches 21 can be used.
  • the number of proximity switches is determined in accordance with the different gradations of the diameters of the side disks 11 ′ of different winding support trees 11 that are provided in practical operation. For example, a total of three proximity switches 20, 21 are shown. In fact, their number can correspond to the actual number of gradations of the practically used side disc diameter.
  • the proximity switches 20, 21 can also be adjustable on the frame 23, as is indicated by the double arrows assigned to the proximity switches 20, 21. This allows an exact adjustment to be achieved, but also an adaptation of a small number of proximity switches to a larger number of different diameters D of side plates 11 '.
  • the procedure can be such that only one of the proximity switches 20, 21 is able to switch off the drive 16, a selection being made before the lifting device 12 is started up.
  • the selection of a proximity switch, eg 20, can be done with a selector switch that has as many selector positions as there are proximity switches.
  • only the selected proximity switch, for example 20, is armed or activated within the control device (not shown) for switching off the drive 16.
  • the latter can be automated, for example with a measuring device which detects the diameter D of the side window 11 'by detecting the position of the edge 11''or the outer circumference, in particular its highest place.
  • the detection can take place in a variety of ways, for example by automated mechanical scanning, but expediently by an optoelectronic measuring device, which carries out a measuring cycle for scanning the edge 11 ′′ of the winding support tree 11 when the drive 16 of the lifting device 12 is switched on before it becomes effective and accordingly selects the appropriate proximity switch 20, 21.
  • the above-described methods can also be used if proximity switches 20, 21 are not used, but if the stroke of the lifting devices 12 is measured continuously with an incremental encoder.
  • the maximum possible measuring path, cf. e.g. in FIG. 2 y max is assigned a number of increments which are large enough to be able to detect the position of the winding support tree precisely enough with regard to the positioning in the clamping position 15.
  • programming to predetermined incremental values is carried out in the control device which carries out the measurement of the stroke, for which purpose, for example, a self-programmable controller is used. The programming is carried out in such a way that different side disc diameters D are assigned those incremental numbers which ensure that the winding support tree 11 has reached the desired clamping position 15.
  • FIG. 2 explains a special method in which the position of the winding support tree 11 is measured.
  • a distance sensor 17 which is oriented horizontally and determines a measured value x.
  • a distance meter 18 which is arranged vertically and provides a measured value y.
  • the sensors 17, 18 are arranged at right angles to one another and their measuring ranges overlap in the area of the clamping position 15 of the winding support beam 11. Since the distance meter 17 is arranged vertically above the winding support beam 11, it always delivers a measured value y, while the horizontally measuring distance measurement device 17 indicates a measured value ⁇ before lifting the winding support tree 11. Only when the tree axis 10 reaches the measuring range of the distance meter 17 does it determine a measured value of approximately x e . This value has a maximum when the tree axis 10 has reached the clamping position 15 exactly.
  • the clamping position 15 is exactly reached if the measured values x e and y e are identical.
  • the ratio of these measurements is 1: 1. It can also be different if, for example, the distances of the distance meters 17, 18 from the clamping position 15 are different for structural reasons, or if the distance meters 17, 18 cannot be arranged at right angles to one another for structural reasons.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Verfahren zum Einspannen eines mit Seitenscheiben (11') versehenen Wickeltragbaums (11) in eine Wickelmaschine, insbesondere in eine Zettelmaschine, bei dem der Wickeltragbaum (11) mit zwei synchron steuerbaren, jeweils an einer der Seitenscheiben (11') angreifenden Hubeinrichtungen (12) aus einer Bodenstellung zwischen zwei zum Angreifen an den Wickeltragbaum (11) bestimmte Einspannwellen (13) hochgehoben wird, bis ein Sensor das Erreichen einer Einspannstellung (15) ermittelt und der Antrieb (16) der Hubeinrichtungen (12) unter Verwendung des Sensorsignals abgeschaltet wird, wonach die Einspannwellen (13) zum Angreifen am Wickeltragbaum (11) beaufschlagt werden. Um das vorgenannte Verfahren auch bei unterschiedlichen Durchmessern der Seitenscheiben (11') des Wickeltragbaums (11) auf einfache Weise und mit einfachen Mitteln durchführen zu können, wird so verfahren, daß außer einem als Näherungsschalter (20) ausgebildeten Endschalter weitere Näherungsschalter (21) parallelgeschaltet verwendet werden, die unterschiedlichen Durchmessern (D) der Seitenscheiben (11') des Wickeltragbaums (11) entsprechend beabstandet werden, und daß von allen Näherungsschaltern (20,21) jeweils nur einer für das Abschalten des Antriebs (16) der Hubeinrichtungen (12) verwendet wird. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einspannen eines mit Seitenscheiben versehenen Wickeltragbaums in eine Wickelmaschine, insbesondere in eine Zettelmaschine, bei dem der Wickeltragbaum mit zwei synchron steuerbaren, jeweils an einer der Seitenscheiben angreifenden Hubeinrichtungen aus einer Bodenstellung zwischen zwei zum Angreifen an den Wickeltragbaum bestimmte Einspannwellen hochgehoben wird, bis ein Sensor das Erreichen einer Einspannstellung ermittelt und der Antrieb der Hubeinrichtungen unter Verwendung des Sensorsignals abgeschaltet wird, wonach die Einspannwellen zum Angreifen am Wickeltragbaum beaufschlagt werden.
  • Ein Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen ist aus der DE-PS 34 36 186 bekannt. Es sind zwei Näherungsschalter vorhanden, die zwischen die Seitenscheiben gebracht werden. Mit diesen Näherungsschaltern wird der Wickeltragbaum so ausgerichtet, daß seine Seitenscheiben gleichen Abstand zu einer zur Achse der Einspannwellen senkrechten Symmetrieebene haben. Dieses Verfahren führt auch zum Erfolg, wenn Wickeltragbäume eingesetzt werden, die in Bezug aufeinander unterschiedliche Scheibendurchmesser haben. Es gibt Wickeltragbäume mit Scheibendurchmessern von etwa 250 bis 1400 mm. Solche unterschiedlichen Wickeltragbäume sollen eingesetzt werden können, ohne daß erhebliche Umrüstmaßnahmen an der Wickelmaschine getroffen werden müssen.
  • Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den Eingangs genannten Merkmalen so auszugestalten, daß es mit einfachen Verfahrensschritten durchgeführt werden kann, ohne daß aufwendige Umrüstmaßnahmen an der Wickelmaschine getroffen werden müssen.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Sensor als Abstandsmesser ausgebildet ist, der den horizontalen Abstand des Wickeltragbaums überwacht, wobei gleichzeitig ein zweiter Abstandsmesser zur Überwachung des vertikalen Abstands des Wickeltragbaums eingesetzt wird, und daß die Abschaltung des Antriebs der Hubeinrichtungen erfolgt, wenn die beiden Sensormeßwerte ein vorbestimmtes Verhältnis erreicht haben.
  • Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die Stellung des Wickeltragbaums während des Einlegens bzw. während des Anhebens überwacht wird. Zur Überwachung der vertikalen Stellung dient ein Abstandssensor, der in Zusammenwirken mit einem Sensor zur horizontalen Erfassung der Stellung des Wickeltragbaums eingesetzt wird. Wenn beide Sensormeßwerte ein vorbestimmtes Verhältnis erreicht haben, wird der Antrieb der Hubeinrichtungen abgeschaltet, weil die Sollstellung des Wickeltragbaums erreicht ist. Das vorbestimmte Verhältnis der Meßwerte der Sensoren ist von deren Anordnung abhängig. Insbesondere gehen deren Abstand bzw. deren radiale Ausrichtung in die Auswertung der Meßergebnisse ein.
  • Um das Verfahren im Hinblick auf die Justierung der Sensoren einfach durchführen zu können, wird so verfahren, daß der erste Sensor horizontal und der zweite Sensor vertikal zur Einspannstellung in gleichem Abstand ausgerichtet wird, und daß die Abschaltung des Antriebs der Hubeinrichtung erfolgt, wenn die beiden Sensormeßwerte gleich groß sind. Infolge des gleichen Abstands der Sensoren zur Einspannstellung des Wickeltragbaums und ihrer Ausrichtung zueinander im rechten Winkel ist das vorerwähnte vorbestimmte Verhältnis der Meßwerte 1:1.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf ein dem eingangs genannten Verfahren ähnliches Verfahren, bei dem anstelle des Sensors ein Endschalter eingesetzt wird, dessen Endschaltersignal den Antrieb der Hubeinrichtung abzuschalten erlaubt.
  • Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird das Verfahren mit einem solchen Endschalter derart durchgeführt, daß außer einem als Näherungsschalter ausgebildeten Endschalter weitere Näherungsschalter parallelgeschaltet verwendet werden, die unterschiedlichen Durchmessern der Seitenscheiben des Wickeltragbaums entsprechend beabstandet werden, und daß von allen Näherungsschaltern jeweils nur einer für das Abschalten des Antriebs der Hubeinrichtungen verwendet wird.
  • Vor dem Hochheben des Wickeltragbaums wird eine Auswahl unter den einander parallelen Näherungsschaltern dahingehend getroffen, daß derjenige scharf geschaltet wird, dessen Positionierung der gewünschten Stellung des Wickeltragbaums entspricht. Eine derartige manuelle Einstellung an der Wickelmaschine ist ein geringfügiger Verfahrensschritt, der die universelle Verwendbarkeit der Wickelmaschine bei den eingangs beschriebenen unterschiedlichen Wickeltragbäumen praktisch nicht beschränkt.
  • Das vorgenannte Verfahren kann so durchgeführt werden, daß der Näherungsschalter für das Abschalten des Antriebs der Hubeinrichtungen mit einem Wahlschalter ausgewählt wird. In diesem Fall wird also das Scharfschalten der Näherungsschalter manuell durchgeführt, was problemlos ist, wenn an unterschiedlichen Stellungen des Wahlschalters beispielsweise die Durchmesser der Seitenscheiben angegeben sind.
  • Das Auswahlverfahren der Näherungsschalter kann aber auch automatisiert werden, wenn der Näherungsschalter für das Abschalten des Antriebs der Hubeinrichtungen mit einer eine Kante einer Seitenscheibe des Wickeltragbaums erfassenden optoelektronischen Meßeinrichtung ausgewählt wird. Als optoelektronische Meßeinrichtung wird beispielsweise eine Diodenkette eingesetzt, deren Meßergebnis davon abhängt, inwieweit die einzelnen Dioden von einer Seitenscheibe des Wickeltragbaums abgedeckt werden. Die Diodenkette kann mit paralleler Lichtbündelung arbeiten, so daß eine hinreichend genaue Erfassung des Durchmessers der Seitenscheibe auch dann möglich ist, wenn diese unterschiedlichen Abstand zur Diodenkette bzw. deren Sensoren haben.
  • Es ist durchaus möglich, daß die Seitenscheiben eines Wickeltragbaums Abmessungen aufweisen, auf die die Positionierung der Näherungsschalter nicht abgestimmt ist. Das ist z.B. der Fall, wenn die Wickelmaschine aus Kostengründen oder aus Konzeptionsgründen nur drei Näherungsschalter hat, andererseits aber mehr als drei unterschiedliche Wickeltragbäume zum Einsatz kommen sollen. In solchen Fällen kann das Verfahren so ausgeführt werden, daß die Näherungsschalter vor dem Anheben des Wickeltragbaums vertikal verstellt werden.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf ein dem eingangs beschriebenen Verfahren ähnliches Verfahren, bei dem jedoch zur Erfassung der Einspannstellung eines Wickeltragbaums kein Sensor oder Endschalter eingesetzt wird.
  • Ein derartiges Verfahren kann zur Lösung der oben genannten Aufgabe dahingehend durchgeführt werden, daß der Hubweg der Hubeinrichtungen fortlaufend mit einem Inkrementalgeber gemessen wird, der an eine die Inkrementalmeßwerte verarbeitende Steuereinrichtung angeschlossen ist, welche die Abschaltung der Hubeinrichtungen bewirkt, wenn die gemessene Inkrementenzahl mit einer entsprechend dem ausgewählten Durchmesser einer Seitenscheibe des Wickeltragbaums vorbestimmten Inkrementenzahl übereinstimmt.
  • Es erfolgt eine fortwährende Messung der Stellung der Hubeinrichtung während des Hubes mit großer Präzision. Aus den Meßergebnissen kann auf die jeweilige Stellung der Wickeltragbäume geschlossen werden, wenn jedem Wickeltragbaum eine vorbestimmte Inkrementenzahl zugeordnet wird, welche die Sollstellung bzw. die Einspannstellung des Wickeltragbaums kennzeichnet. Diese Vorbestimmung der Inkrementenzahl ist eine einmalige Maßnahme bei der Einrichtung der Meßeinrichtung bzw. der Steuereinrichtung, welche den Hubweg der Hubeinrichtung fortlaufend erfaßt. Sie wirkt sich daher bei der praktischen Durchführung des Verfahrens nur dahingehend aus, daß der Wickeltragbaum bzw. sein Scheibendurchmesser durch die Steuereinrichtung erfaßt werden muß, beispielsweise durch die vorbeschriebene manuelle Auswahl mit einem Wahlschalter oder durch die automatische Erfassung mit einer optoelektronischen Meßeinrichtung.
  • Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig.1
    eine schematische Darstellung einer Hubeinrichtung zum Anheben eines Wickeltragbaums quer zu dessen Längsachse, und
    Fig.2
    eine Ansicht einer anders ausgebildeten Wickelmaschine in Richtung A der Fig.1 in ebenfalls schematischer Darstellung.
  • In Fig.1 ist ein Wickeltragbaum 11 dargestellt, der aus einer Baumachse 10 besteht, an deren Enden jeweils eine Seitenscheibe 11' in herkömmlicher Weise befestigt ist. Ein derartiger Wickeltragbaum 11 wird von der Wickelmaschine mit einem Wickel versehen, in dem eine Vielzahl von Fäden beispielsweise von einem Spulengatter zwischen die Seitenscheiben 11' auf die Baumachse 10 gewickelt wird. Damit dies geschieht, muß der Wickeltragbaum 11 aus der in Fig.1 dargestellten Bodenstellung in eine Einspannstellung 15 hochgehoben werden, welche durch die Längsachse zweier fluchtender Einspannwellen 13 der Wickelmaschine gekennzeichnet wird. Mit diesen Einspannwellen wird der Wickeltragbaum hochgehalten und angetrieben, um die Vielzahl von Fäden aufzuwickeln. Zum Hochheben des Wickeltragbaums 11 ist eine Hubeinrichtung 12 vorgesehen, die im wesentlichen aus einer motorisch angetriebenen Hubspindel 22 besteht, die an einem Maschinengestell 23 ortsfest bzw. maschinengestellfest drehbar gelagert wird. Zum Verdrehen der Hubspindel 22 ist ein Antrieb 16 vorhanden, dessen Antriebskraft von einem auf seiner Motorwelle sitzenden Antriebsrad 16' über ein z.B. als Kette ausgebildetes Kraftübertragungselement 24 auf eine mit der Hubspindel 22 drehfeste Spindelscheibe 25 übertragen wird. Infolge der auf diese Weise bewirkten Drehung der axial unverschiebbaren Hubspindel 22 wird eine Hubeinrichtung 12 je nach Drehrichtung der Hubspindel 22 angehoben oder abgesenkt. Diese Hubeinrichtung 12 besteht im wesentlichen aus einer die Hubspindel 22 umfassenden Gewindehülse 12' und einem Tragarm 12'', auf den eine Seitenscheibe 11' des Wickeltragbaums 11 gerollt wurde, wobei Halteleisten 12''' verhindern, daß der Wickeltragbaum 11 beim Anheben unbeabsichtigterweise herunterrollen kann.
  • Wenn der Wickeltragbaum 11 in die vorbestimmte Einspannstellung 15 angehoben wurde, wird der Antrieb 16 der Hubeinrichtung 12 abgeschaltet und jede Einspannwelle 13 kann in eine Konusausnehmung 27 des Wickeltragbaums 11 eingreifen, so daß dieser dadurch gespannt wird. Damit die Seitenscheiben 11' von der Hubeinrichtung 12 freikommen, kann die Abschaltung des Antriebs 16 so vorgenommen werden, daß der Wickeltragbaum 11 geringfügig unterhalb der Einspannstellung 15 angehalten wird, so daß an den Einspannwellen 13 vorhandene Konusflächen 13' im Zusammenwirken mit entsprechenden Konusflächen des Wickeltragbaums 11 dessen Anheben in die exakte Einspannstellung 15 bewirken. Es ist dann nicht erforderlich die Hubeinrichtung 12 in besonderer Weise gesteuert wieder herunterzufahren, was vorteilhaft ist, da sie dann bei ihrem Einsatz zum Abnehmen des bewickelten Wickeltragbaums 11 nicht wieder nach oben gefahren werden muß.
  • Anhand der Fig.1 und der obigen Beschreibung versteht es sich, daß die Hubeinrichtungen 12 beim Anheben des Wickeltragbaums 11 unterschiedlich hochfahren müssen, wenn der Durchmesser D der Seitenscheiben 11' unterschiedlich ist. Kleinere und größere Wickeltragbäume 11 unterscheiden sich bezüglich ihrer Seitenscheibendurchmesser D im Bereich von 250 bis 1400 mm. Dementsprechend ergeben sich Hubdifferenzen von 575 mm, auf die die Hubeinrichtungen 12 der Wickelmaschine eingerichtet werden müssen.
  • Fig.1 zeigt einen Näherungsschalter 20, der am Maschinengestell 23 angebracht ist und mit einem an sich bekannten Kontaktgeber 28 der Hubeinrichtung 12 zusammenwirkt, welcher derart an der Hülse 12' angebracht ist, daß er in der Nähe des Näherungsschalters 20 vorbeifährt, wenn die Hubeinrichtung 12 angehoben wird. Wird die Position des Näherungsschalters 20 so gewählt, daß der Kontaktgeber 28 genau dann in Schaltnähe zum Näherungsschalter 20 ist, wenn der Wickeltragbaum 11 in seiner Einspannstellung 15 ist, so kann ein Schaltsignal des Näherungsschalters 20 dazu benutzt werden, um den Antrieb 16 auszuschalten.
  • Im Hinblick auf mehrere unterschiedliche Durchmesser D des Wickeltragbaums 11 können weitere Näherungsschalter 21 eingesetzt werden. Die Anzahl der Näherungsschalter bestimmt sich entsprechend dem im praktischen Betrieb vorgesehenen unterschiedlichen Abstufungen der Durchmesser der Seitenscheiben 11' unterschiedlicher Wickeltragbäume 11. Es sind lediglich beispielsweise insgesamt drei Näherungsschalter 20,21 dargestellt. Tatsächlich kann deren Anzahl der tatsächlichen Abstufungsanzahl der praktisch eingesetzten Seitenscheibendurchmesser entsprechen. Die Näherungsschalter 20,21 können auch am Gestell 23 verstellbar sein, wie es durch die den Näherungsschaltern 20,21 jeweils zugeordneten Doppelpfeile angedeutet wird. Hiermit kann eine genaue Justierung erreicht werden, aber auch eine Anpassung einer geringen Anzahl von Näherungsschaltern an eine größere Vielzahl unterschiedlicher Durchmesser D von Seitenscheiben 11'.
  • Nichtdargestellterweise kann so verfahren werden, daß von den Näherungsschaltern 20,21 jeweils nur ein einziger in der Lage ist, den Antrieb 16 abzuschalten, wobei eine Auswahl vor der Inbetriebnahme der Hubeinrichtung 12 erfolgt. Die Auswahl eines Näherungsschalters, z.B. 20, kann mit einem Wahlschalter geschehen, der so viel Wahlstellungen hat, wie es Näherungsschalter gibt. Infolgedessen wird nur der ausgewählte Näherungsschalter, z.B. 20, innerhalb der im übrigen nicht dargestellten Steuereinrichtung für das Abschalten des Antriebs 16 scharf geschaltet bzw. aktiviert. Um bei der Durchführung des Einspannverfahrens auch diese manuelle Auswahl zu vermeiden, kann letztere automatisiert werden, beispielsweise mit einer Meßeinrichtung, die den Durchmesser D der Seitenscheibe 11' erfaßt, indem die Position der Kante 11'' bzw. des Außenumfangs erfaßt wird, insbesondere an dessen höchster Stelle. Die Erfassung kann auf vielfältige Weise erfolgen, z.B. durch automatisierte mechanische Abtastung, zweckmäßigerweise aber durch eine optoelektronische Meßeinrichtung, die zur Abtastung der Kante 11'' des Wickeltragbaums 11 im Fall einer Einschaltung des Antriebs 16 der Hubeinrichtung 12 vor dessen Wirksamwerden einen Meßgang durchführt und dementsprechend den zutreffenden Näherungsschalter 20,21 auswählt.
  • Auf die vorbeschriebenen Weisen kann auch verfahren werden, wenn nicht Näherungsschalter 20,21 eingesetzt werden, sondern wenn der Hubweg der Hubeinrichtungen 12 fortlaufend mit einem Inkrementalgeber gemessen wird. Dem maximal möglichen Meßweg, vgl.z.B. in Fig.2 ymax, wird eine Anzahl von Inkrementen zugeordnet, die groß genug ist, um die Position des Wickeltragbaums im Hinblick auf die Positionierung in der Einspannstellung 15 genau genug erfassen zu können. Außerdem wird in der Steuereinrichtung, welche die Messung des Hubwegs durchführt, eine Programmierung auf vorbestimmte Inkrementalwerte vorgenommen, wozu beispielsweise eine selbstprogrammierbare Steuerung eingesetzt wird. Die Programmierung erfolgt derart, daß unterschiedlichen Seitenscheibendurchmessern D jeweils diejenigen Inkrementalzahlen zugeordnet werden, die gewährleisten, daß der Wickeltragbaum 11 die gewünschte Einspannstellung 15 erreicht hat.
  • Fig.2 erläutert ein besonderes Verfahren, bei dem die Position des Wickeltragbaums 11 meßtechnisch erfaßt wird. Es ist ein Abstandssensor 17 vorhanden, der horizontal ausgerichtet ist und einen Meßwert x ermittelt. Außerdem ist ein Abstandsmesser 18 vorhanden, der vertikal angeordnet ist und einen Meßwert y liefert. Die Sensoren 17,18 sind im rechten Winkel zueinander angeordnet und ihre Meßbereiche überschneiden sich im Bereich der Einspannstellung 15 des Wickeltragbaums 11. Da der Abstandsmesser 17 vertikal oberhalb des Wickeltragbaums 11 angeordnet ist, liefert er stets einen Meßwert y, während der horizontal messende Abstandsmesser 17 vor dem Hochheben des Wickeltragbaums 11 einen Meßwert ∞ angibt. Erst wenn die Baumachse 10 in den Meßbereich des Abstandsmessers 17 gelangt, ermittelt dieser einen Meßwert etwa xe. Dieser Wert hat ein Maximum, wenn die Baumachse 10 die Einspannstellung 15 exakt erreicht hat.
  • Da die beiden Abstandsmesser 17,18 gleich weit von der Einspannstellung 15 entfernt sind, ist bei Gleichheit der Meßwerte xe und ye die Einspannstellung 15 genau erreicht. Das Verhältnis dieser Meßwerte ist 1:1. Es kann auch anders sein, wenn beispielsweise die Distanzen der Abstandsmesser 17,18 von der Einspannstellung 15 aus konstruktiven Gründen unterschiedlich sind, oder wenn die Abstandsmesser 17,18 aus konstruktiven Gründen nicht rechtwinklig zueinander angeordnet werden können.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Einspannen eines mit Seitenscheiben (11') versehenen Wickeltragbaums (11) in eine Wickelmaschine, insbesondere in eine Zettelmaschine, bei dem der Wickeltragbaum (11) mit zwei synchron steuerbaren, jeweils an einer der Seitenscheiben (11') angreifenden Hubeinrichtungen (12) aus einer Bodenstellung zwischen zwei zum Angreifen an den Wickeltragbaum (11) bestimmte Einspannwellen (13) hochgehoben wird, bis ein Sensor das Erreichen einer Einspannstellung (15) ermittelt und der Antrieb (16) der Hubeinrichtungen (12) unter Verwendung des Sensorsignals abgeschaltet wird, wonach die Einspannwellen (13) zum Angreifen am Wickeltragbaum (11) beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor als Abstandsmesser (17) ausgebildet ist, der den horizontalen Abstand (x) des Wickeltragbaums (11) überwacht, wobei gleichzeitig ein zweiter Abstandsmesser (18) der Überwachung des vertikalen Abstands (y) des Wickeltragbaums (11) eingesetzt wird, und daß die Abschaltung des Antriebs (16) der Hubeinrichtungen (12) erfolgt, wenn die beiden Sensormeßwerte ein vorbestimmtes Verhältnis (xe/ye) erreicht haben.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor horizontal und der zweite Sensor vertikal zur Einspannstellung (15) in gleichem Abstand ausgerichtet wird, und daß die Abschaltung des Antriebs (16) der Hubeinrichtungen (12) erfolgt, wenn die beiden Sensormeßwerte gleich groß sind.
  3. Verfahren zum Einspannen eines mit Seitenscheiben (11') versehenen Wickeltragbaums (11) in eine Wickelmaschine, insbesondere in eine Zettelmaschine, bei dem der Wickeltragbaum (11) mit zwei synchron steuerbaren, jeweils an einer der Seitenscheiben (11') angreifenden Hubeinrichtungen (12) aus einer Bodenstellung zwischen zwei zum Angreifen an den Wickeltragbaum (11) bestimmte Einspannwellen (13) hochgehoben wird, bis ein Endschalter das Erreichen einer Einspannstellung (15) ermittelt und der Antrieb (16) der Hubeinrichtungen (12) unter Verwendung des Endschaltersignals beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß außer einem als Näherungsschalter (20) ausgebildeten Endschalter weitere Näherungsschalter (21) parallelgeschaltet verwendet werden, die unterschiedlichen Durchmessern (D) der Seitenscheiben (11') des Wickeltragbaums (11) entsprechend beabstandet werden, und daß von allen Näherungsschaltern (20,21) jeweils nur einer für das Abschalten des Antriebs (16) der Hubeinrichtungen (12) verwendet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Näherungsschalter (20,21) für das Abschalten des Antriebs der Hubeinrichtungen (12) mit einem Wahlschalter ausgewählt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Näherungsschalter (20,21) für das Abschalten des Antriebs der Hubeinrichtungen (12) mit einer eine Kante (11'') einer Seitenscheibe (11') des Wickeltragbaums (11) erfassenden optoelektronischen Meßeinrichtung ausgewählt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Näherungsschalter (20,21) vor dem Anheben des Wickeltragbaums (11) vertikal verstellt werden.
  7. Verfahren zum Einspannen eines mit Seitenscheiben (11') versehenen Wickeltragbaums (11) in eine Wickelmaschine, insbesondere in eine Zettelmaschine, bei dem der Wickeltragbaum (11) mit zwei synchron steuerbaren, jeweils an einer der Seitenscheiben (11') angreifenden Hubeinrichtungen (12) aus einer Bodenstellung zwischen zwei zum Angreifen an den Wickeltragbaum (11) bestimmte Einspannwellen (13) hochgehoben wird, bis das Erreichen einer Einspannstellung (15) ermittelt und der Antrieb der Hubeinrichtungen beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubweg der Hubeinrichtungen (12) fortlaufend mit einem Inkrementalgeber gemessen wird, der an eine die Inkrementalmeßwerte verarbeitende Steuereinrichtung angeschlossen ist, welche die Abschaltung der Hubeinrichtungen (12) bewirkt, wenn die gemessene Inkrementenzahl mit einer entsprechend dem ausgewählten Durchmesser einer Seitenscheibe (11') des Wickeltragbaums (11) vorbestimmten Inkrementenzahl übereinstimmt.
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