EP1112954B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Knoten, Etikettieren und Palettieren von Spulen am Ende einer Maschine zur Spulenherstellung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Knoten, Etikettieren und Palettieren von Spulen am Ende einer Maschine zur Spulenherstellung Download PDFInfo
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- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Definitions
- the present invention relates to the field of the textile industry, in particular the processing of spools of yarn at the output of winders or all other machines producing spools of thread, and machine for knotting, labeling and palletizing reels at the exit of such machines.
- the subject of the invention is also a method implemented by such a machine.
- this can, if necessary, also be carried out on a separate station, a robot then possibly taking up the coils to arrange them on a pallet.
- the trays carrying the rods are rotatable through lateral friction drive means, this only to allow the presentation of the coils under the automated device for loading the overhead conveyor.
- This automated device is a data entry robot and feeding the coils but actually consists of a system automatic unstacking of the reels of the store rods and loading of these coils on nacelles integral with a conveyor air.
- This document describes only a simple transfer function to from a static storage store to a conveyor for a further processing of the coils, the device itself not performing any processing of said coils.
- DE-A-3 630 537 describes a turntable or a cross with vertical axis comprising studs for centering coils. These studs do not maintain the coils, i.e. do not allow clamping action of the latter.
- the turntable according to this document is not intended for any processing that may result in modification of the characteristics of the coils, but only constitutes a quality control and sorting station. This device allows a control of the weight and shape of the reels for sorting at the exit of the trays, i.e. ejection of non-conforming coils and loading a conveyor for the coils declared compliant.
- the device described in this last document is similar to a preparation station for further processing of the coils and is, in fact, inserted into a production line. This device simply forms a means of loading two coils connected by their ends respective on an overhead conveyor.
- the object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a machine making it possible to treat coils entirely in output of winders or other machines producing reels while not not requiring a fixed operator.
- the invention relates to a machine as defined in the claim
- the invention also relates to a method for processing coils at the exit of winders or other machines, which consists essentially to position said coils at the outlet of the machine producing, cutting the troll line, grasping them by means of a robot or similar and to bring them on a turntable, to grasp, to position, to maintain and cut to length the trolling wire, to tie or fix said wire by means of needle-knotting or fixing means analogous, possibly labeling each coil, then dismantling the reels individually and place them on a receiving pallet or similar, all operations being managed through a IT control means.
- FIG. 1 of the accompanying drawings schematically shows a winder 1 or other machine producing coils, this winder 1 or other machine being equipped with a complete coil processing machine outgoing.
- this machine is essentially constituted by a station 2 for positioning the coils 3 at the outlet of a winder 1 or other machine producing bobbins and cutting thread train, by a robot 4 or the like for picking up the coil 3, supply a turntable 5 and disassembly of the coils of said turntable 5 and palletizing, by a device 6 for gripping, positioning, holding and cutting to the length of the trolling wire, by means 7 of needle tying, or the like, and by a labeling station 8, the set of these stations and devices being controlled by means of a IT control (not shown).
- a IT control not shown
- the robot 4 or the like for picking up the coil 3 at the outlet of the winder 1 or other machine producing reels is advantageously constituted in the form of an articulated arm mounted on a gantry 9 extending in front of the exit of the machine 1 and the position 2 of the reels positioning 3 and above the turntable 5 and the gripping device 6, positioning, holding and cutting to the length of the troll wire, as well as needle knotting means 7 and labeling station 8 ( Figure 1).
- the turntable 5 is mounted on a vertical support 10 containing its rotational drive device and is provided with pins 11 with expandable mandrel 12 (FIG. 10), these pins 11 being rotated, in a lower position of the coils 3 corresponding to the setting of the length of the trolling thread and the knotting, by cooperation with a drive gearmotor, not shown, and their expandable mandrel 12 being actuated on opening and closing, for the assembly and disassembly of the coils 1, by means of a device for gripper movement driven by a cylinder 13, in a higher position of the coils 3.
- Each expandable mandrel 12 is advantageously made up, as shown in Figure 10, by a gripper device 14 movable in a sleeve of said mandrel by means of a slide 14 'which is connected to a displacement means 15 loaded by spring, this displacement means 15 being maneuverable via a stirrup 16 secured to the jack 13.
- the position 2 for positioning the coils 3 at the outlet of a winder 1 or other machine producing bobbins and cutting thread train which is more particularly shown in Figures 3 to 5 of the drawings annexed, is advantageously in the form of a chute longitudinal vertically movable in front of several conveyor belts 17 of machine output producing coils 3 or one or more fixed troughs integral with the infrastructure of such a single mat 17 or of a corresponding number of belts 17, this or these chutes having a trough cross section and being inclined downwards from the end of said carpet (s) 17 and the upper face of this or these last and being provided at the end opposite to the belts 17 with a device 18 taking the trolling wire, cutting and eliminating it.
- the realization of the chute constituting the station 2 in shape trough allows automatic positioning of the coil arriving on the conveyor belt 17 in the longitudinal axis of the latter and maintaining this positioning to obtain a good presentation of the coil 3 in front of the robot chuck 4 or the like for moving from the spool to the turntable 5 and its mounting on the mandrel expandable 12 of the corresponding pin 11.
- the device 18 for trailing the wire, cutting and elimination thereof is preferably in the form of two trough sections extending transversely to the lateral faces of the trough constituting station 2 and opening onto a central part 19, these sections trough being each provided with a blowing nozzle 20 directing its jet towards the central part 19 which has an outlet 19 'in the form of a venturi or any other suction device and which is provided with an electric heating wire 21 or any other wire cutting device. So, before or after gripping of a coil 3 by means of the robot 4, its trolling wire may be caught by the air jets from the blowing nozzles 20 and directed towards the central part 19 and towards the exit 19 'of the latter.
- said wire When propelling the wire drags by the air jets, said wire will pass in front of the electric heating wire 21 or any other wire cutting device and will be cut, the end cut then being eliminated through the outlet 19 'of the central part 19 towards a receiving receptacle or the like not shown.
- the device 6 for gripping, positioning, holding and cut to length of the trolling wire is advantageously mounted on the support infrastructure vertical 10 of the turntable 5 via a carriage vertical displacement 22 and is constituted by a means 23 for gripping the end of the trolling and cutting wire to the length of the latter, by means 24 for positioning and indexing said drag wire and cooperating with needle-tying means 7, or the like, and by a heating wire of 25 cutter or any other wire cutter.
- the means 23 for gripping the end of the trolling and cutting wire the length of the latter is fixed on the vertical displacement carriage 22 and essentially consists of a longitudinal slot suction nozzle connected to a suction means (not shown).
- Cutting heating wire 25 or any other wire cutting device can be placed in the nozzle suction constituting the means 23 for gripping the end of the trolling wire and cut to the length of the latter or be disposed outside of it last, near the wire positioning and indexing means 24 of train.
- the means 24 for positioning and indexing the trolling wire consist of two fingers extending horizontally above the area efficiency of the suction nozzle constituting the nozzle 23 and mounted, the first non-movable, but with possibility of pivoting around its vertical axis and, the second, on a carriage 26 movable in direction of the second finger, by means of a jack 26 ′ or the like.
- the first finger is provided with a roller 27 intended to cooperate with a cam corresponding 28 provided on the carriage 26 for moving the second finger and is loaded by a return spring 29 in position.
- the needle knotting means 7 essentially consists of a needle 30 mounted on the end of the piston rod of a jack 31 and extending obliquely to the longitudinal axis, on the one hand, of the reel 3 on which the knotting must be carried out and, on the other hand, device 6 for gripping, positioning and cutting the trolling wire ( Figures 6, 8 and 9).
- the inclination of the needle relative to the longitudinal axis of the reel is adjustable by mounting the jack 31 on a yoke 32 which can be rotated rotation, this yoke being itself mounted on an adjustable carriage 33 vertically and horizontally with respect to the displacement carriage 22 device vertical 6.
- the needle 30 is provided with an inverted eye 34, shown more particularly in Figure 9 of the accompanying drawings, this eye 34 having a introduction slot with double slope opening, the edge of this slot being offset towards the inside of the needle body. Predicting such an eye reverse allows you to seize the thread and inserting it into the coil body, without subjecting any rotational movement of the needle 30. In addition, when the needle is withdrawn, deterioration of the wound yarns is also avoided.
- the IT control means which manages the progress of the wire and the control of the means 23 and 24 then issues a control of displacement of the needle 30 by means of the jack 31. It follows that the needle grazes by the upper part of its point the outside of the thread stretched out the horizontal, so that when the latter arrives opposite the eye 34, it gets into it. It follows that, during the consecutive movement of the needle and its penetration into the thread winding of the spool 3, the thread of drag is introduced or "tied” in said reel and remains in this last during the consecutive withdrawal of needle 30. The remaining part of the thread train sucked into the nozzle forming the means 23 is then cut by setting energized, by pulse, of the cutting heating wire 25 and the end cut is evacuated by the suction means to a receiving receptacle of falls.
- the labeling station 8 shown schematically in the figure 1 of the accompanying drawings and partially to FIG. 2 of the accompanying drawings, essentially consists of a tape unwinding reel 35 labels, in an arm 36 for applying said labels on one end coils 3 or inside the coils of the latter and in a coil 37 for winding the label support strips after gluing these last, a printer, not shown, which may be provided between the reel 35 and arm 36 for printing said labels.
- a printer allows, in particular, very rapid adaptation and individualized labels to each reel appearing in front of the item 8, depending on the data from the control system data processing, this data possibly varying from a reel to a other depending on different characteristics of coils from multiple station, for example a winder with several spool outputs different.
- the machine can be completed, in addition, by a weighing station 38 (not shown in the Figure 1 of the accompanying drawings) extending in front of the turntable 5 provided coils 3, at the loading position of said turntable 5 and which is essentially constituted by a vertical support 39 comprising a vertical displacement means 40, on the upper end of which is fixed a weighing device 41 provided with a positioning chute 42 of a coil 3 and by a linear means 43 for loading the coil weighed on the expanding mandrel 12 of a spindle 11.
- a weighing station 38 (not shown in the Figure 1 of the accompanying drawings) extending in front of the turntable 5 provided coils 3, at the loading position of said turntable 5 and which is essentially constituted by a vertical support 39 comprising a vertical displacement means 40, on the upper end of which is fixed a weighing device 41 provided with a positioning chute 42 of a coil 3 and by a linear means 43 for loading the coil weighed on the expanding mandrel 12 of a spindle 11.
- the means of vertical displacement 40 equipping the vertical support 39 is advantageously constituted by a mechanical jack with electric or other drive and the linear means 43 for loading the reel preferably comprises a pneumatic or hydraulic cylinder acting on a sliding cradle mounted in the chute 42 fitted to the weighing device 41.
- a coil brought from a winder or other machine producing coils and deposited by robot 4 or the like in the chute 42 of the weighing device 41 then, after its weighing, said reel is moved, together with the device 41, by means of vertical displacement 40, in a position of alignment of the axis of the coil 3 with the axis of spindle 11, then said coil 3 is pushed onto the spindle 11 and the mandrel 12 of the latter by the linear means 43.
- the expandable mandrel 12 of the spindle 11 is then released and, after release of the device 41 downwards, the turntable 5 performs a rotation bringing the coil above the device 6 and the station knotting 7.
- the spool is moved by a rotation of the turntable 5 towards a labeling position, then in a position in which the robot 4 or the like deposits said coil from said turntable 5 to bring it to a storage pallet. Then the robot takes a new reel on station 2 to start a new one treatment cycle.
- the fixing of the trolling wire on the coils can also be carried out, replacing the knotting by means of a needle, by fixing its end by pneumatic intermingling on the coil.
Landscapes
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- Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
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Claims (19)
- Maschine zum Knoten, Etikettieren und Palettieren von Spulen am Ausgang einer Spulenwickelmaschine oder jeder anderen Maschine zur Herstellung von Fadenspulen, im wesentlichen aufweisend einen Positionierer (2) für die Spulen (3) am Ausgang einer Spulenwickelmaschine (1) oder einer anderen Maschine zum Herstellen von Spulen und zum Abschneiden eines Fadenendes, einen Roboter (4) oder eine analoge Vorrichtung zum Ergreifen der Spule (3), zur Zuführung zu einem Drehteller (5) mit horizontaler Achse und zur Abnahme der Spulen vom erwähnten Drehteller (5) und zur Palettierung, eine Vorrichtung (6) zum Ergreifen, Positionieren, Festhalten und Ablängen des Fadenendes, eine Einrichtung (7) zum Knoten mit einer Nadel oder eine analoge Einrichtung sowie eine Etikettiervorrichtung (8), wobei alle diese Einheiten und Vorrichtungen computergesteuert sind.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (4) oder die analoge Vorrichtung zum Ergreifen der Spule (3) am Ausgang der Spulenwickelmaschine (1) oder einer anderen Maschine zur Herstellung von Spulen als Gelenkarm ausgebildet ist, der an einem Portalkran (9) montiert ist, der sich vor dem Ausgang der Maschine (1) und dem Positionierer (2) für die Spulen (3) und oberhalb des Drehtellers (5) und der Vorrichtung (6) zum Ergreifen, Positionieren, Festhalten und Ablängen des Fadenendes sowie der Einrichtung (7) zum Knoten mit der Nadel und der Etikettiervorrichtung (8) erstreckt.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (5) an einem vertikalen Ständer (10) montiert ist, in welchem die Antriebsvorrichtung für seine Rotation untergebracht ist, und Spindeln (11) mit expandierbarem Dorn (12) aufweist, wobei diese Spindeln (11) in einer unteren Position der Spulen (3) im Zusammenwirken mit einem Getriebemotor mit einer Drehbewegung angetrieben werden, die der Längeneinstellung des Fadenendes und der Knotenbildung entspricht, und wobei der expandierbare Dorn (12) zum Öffnen und Schließen bei der Montage und Demontage der Spulen über eine Verschiebevorrichtung mit Greifzangen durch einen Zylinder (13) in einer oberen Position der Spulen (3) betätigt wird.
- Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder expandierbare Dorn (12) eine Greifzangenvorrichtung (14) aufweist, die innerhalb einer Gleithülse des Dorns durch einen Gleitschieber (14') verschiebbar ist, der mit einer federbelasteten Verschiebeeinrichtung (15) verbunden ist, wobei diese Verschiebeeinrichtung (15) durch einen mit dem Zylinder (13) verbundenen Bügel (16) bewegbar ist.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionierer (2) für die Spulen (3) am Ausgang einer Spulenwickelmaschine (1) oder einer anderen Maschine zur Herstellung von Spulen und zum Abschneiden des Fadenendes die Form einer Längsrutsche hat, die vor mehreren Förderbändern (17) am Ausgang der Maschine, welche die Spulen (3) wickelt, senkrecht verschiebbar ist, oder eine oder mehrere fest mit einem Traggerüst eines solchen einzelnen Förderbandes (17) oder einer entsprechenden Anzahl von Förderbändern (17) verbundene Rutschen aufweist, wobei diese Rutsche oder diese Rutschen einen trogförmigen Querschnitt haben und vom Ende des Förderbandes oder der Förderbänder (17) aus und von dessen beziehungsweise deren Oberseite aus nach unten geneigt und an dem Ende, das den Förderbändern (17) entgegengesetzt ist, mit einer Fadenfängervorrichtung (18) zum Aufnehmen, Abschneiden und Eliminieren des Fadenendes versehen ist oder sind .
- Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenfängervorrichtung (18) zum Aufnehmen, Abschneiden und Eliminieren des Fadenendes die Form von zwei Trogabschnitten hat, die sich quer über die Seitenflächen des Troges erstrecken, der den Positionierer (2) bildet, und die in einen zentralen Bereich (19) einmünden, wobei jeder dieser Trogabschnitte mit einer Gebläsedüse (20) versehen ist, deren Strahl auf den zentralen Bereich (19) gerichtet ist, der einen Ausgang (19') in Form einer Venturidüse oder einer anderen Absaugeinrichtung aufweist und mit einem elektrischen Glühdraht (21) oder einer anderen Fadenabschneideeinrichtung versehen ist.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (6) zum Ergreifen, Positionieren, Festhalten und Ablängen des Fadenendes mittels eines vertikal verfahrbaren Wagens (22) am Traggerüst des vertikalen Ständers (10) für den Drehteller (5) montiert ist und eine Einrichtung (23) zum Ergreifen des Fadenendes und zum Ablängen des Fadenendes und eine Einrichtung (24) zum Positionieren und Indexieren des Fadenendes aufweist und mit einer Einrichtung (7) zum Knoten mittels einer Nadel oder einer analogen Einrichtung sowie mit einem Glühdraht (25) oder einem anderen Fadenabschneider versehen ist.
- Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (23) zum Ergreifen des Fadenendes und zum Ablängen des Fadenendes am vertikal verfahrbaren Wagen (22) befestigt ist und im wesentlichen eine Saugdüse mit Längsschlitz beinhaltet, die mit einer Absaugeinrichtung verbunden ist.
- Maschine nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühdraht (25) oder ein anderer Fadenabschneider in der Saugdüse angeordnet ist, welche die Einrichtung (23) zum Ergreifen des Fadenendes und zum Ablängen des Fadenendes bildet, oder an der Außenseite dieser Saugdüse in der Nähe der Einrichtung (24) zum Positionieren und Indexieren des Fadenendes angeordnet ist.
- Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (24) zum Positionieren und Indexieren des Fadenendes aus zwei Fingern besteht, die sich waagerecht oberhalb der Zone erstrecken, in der die Saugdüse der Einrichtung (23) wirksam ist, und wobei der erste Finger nicht verschiebbar, aber um seine vertikale Achse drehbar montiert ist und der zweite Finger auf einem Wagen (26) montiert ist, der mittels eines Zylinders (26') oder einer analogen Einrichtung in Richtung des zweiten Fingers bewegbar ist.
- Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Finger mit einer Rolle (27) versehen ist, die mit einer entsprechenden am Wagen (26) für die Bewegung des zweiten Fingers angebrachten Kurvenscheibe (28) zusammenwirkt und mit einer Rückholfeder (29) belastet ist.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7) zum Knoten mittels einer Nadel im wesentlichen aus einer Nadel (30) besteht, die am Ende der Kolbenstange eines Zylinders (31) montiert ist und sich schräg zur Längsachse einerseits der Spule (3), auf welcher der Knoten zu bilden ist, und andererseits der Einrichtung (6) zum Ergreifen, Positionieren und Abschneiden des Fadenendes erstreckt.
- Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Nadel, auf die Längsachse der Spule bezogen, durch Montage des Zylinders (31) auf einem drehbaren Aufsatz (32), der wiederum auf einem in Bezug auf den vertikal verfahrbaren Wagen (22) der Vorrichtung (6) senkrecht und waagerecht verstellbaren Wagen (33) montiert ist, einstellbar ist .
- Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (30) ein umgekehrtes Öhr (34) mit einem Einführungsschlitz aufweist, der sich in einer doppelten Neigung öffnet, wobei die Schlitzkante zur Innenseite des Nadelkörpers hin versetzt ist.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettiervorrichtung (8) im wesentlichen eine Abwickelspule (35) für Etikettenstreifen, einen Arm (36) für das Anbringen der Etiketten auf einem Ende der Spulen (3) oder innen an den Hülsen dieser Spulen sowie eine Aufwickelspule (37) für Unterlagstreifen der Etiketten nach dem Aufkleben der Etiketten aufweist, wobei ein Drucker zwischen der Spule (35) und dem Arm (36) angeordnet werden kann, um die Etiketten zu bedrucken.
- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß diese Maschine ferner durch eine Wiegestation (38), die sich vor dem mit den Spulen (3) bestückten Drehteller (5) in Höhe der Beladeposition dieses Drehtellers (5) befindet und im wesentlichen einen vertikalen Träger (39) aufweist, der eine vertikale Verschiebeeinrichtung (40) trägt, an deren oberem Ende eine Wiegeeinrichtung (41) montiert ist, die mit einer Rutsche (42) zum Positionieren einer Spule (3) versehen ist, und durch eine lineare Einrichtung (43) zum Aufstecken der gewogenen Spule (3) auf den expandierbaren Dorn (12) einer Spindel (11) vervollständigt wird.
- Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verschiebeeinrichtung (40), mit welcher der vertikale Träger (39) versehen ist, einen mechanischen, elektrisch oder anders angetriebenen Zylinder aufweist und daß die lineare Einrichtung (43) zum Aufstecken der Spule mit einem Hydraulik- oder Druckluftzylinder versehen ist, der einen an der Rutsche (42) montierten, verschiebbaren Spulenträger betätigt, mit dem die Wiegevorrichtung (41) ausgerüstet ist.
- Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des Fadenendes auf den Spulen dadurch erfolgt, daß die Verknotung mittels einer Nadel ersetzt wird durch eine Befestigung des Fadenendes auf der Spule mittels einer Einfügung mit Druckluft.
- Verfahren zur Handhabung von Spulen am Ausgang einer Spulenwickelmaschine oder einer anderen Maschine durch die Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verfahren im wesentlichen daraus besteht, die genannten Spulen (3) am Ausgang der Maschine (1), auf der sie hergestellt wurden, zu positionieren, den auf die Spule gezogenen Faden abzuschneiden, die Spulen mittels eines Roboters (4) oder einer analogen Vorrichtung zu ergreifen und auf einen Drehteller (5) zu bringen, das Fadenende zu ergreifen, zu positionieren, festzuhalten, abzulängen, das Fadenende mittels einer Einrichtung (7) zum Knoten mit einer Nadel oder einer analogen Befestigungseinrichtung auf der Spule zu befestigen, gegebenenfalls jede Spule (3) zu etikettieren und dann die Spulen einzeln abzunehmen und auf einer Aufnahmepalette oder einer analogen Einrichtung abzulegen, wobei alle diese Vorgänge computergesteuert ablaufen.
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