EP1522516B1 - Vorrichtung zum Abtransport von Spulen - Google Patents
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- EP1522516B1 EP1522516B1 EP04021865A EP04021865A EP1522516B1 EP 1522516 B1 EP1522516 B1 EP 1522516B1 EP 04021865 A EP04021865 A EP 04021865A EP 04021865 A EP04021865 A EP 04021865A EP 1522516 B1 EP1522516 B1 EP 1522516B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- unit
- gripper
- travel unit
- travel
- coil
- Prior art date
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Classifications
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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
- B65H67/00—Replacing or removing cores, receptacles, or completed packages at paying-out, winding, or depositing stations
- B65H67/06—Supplying cores, receptacles, or packages to, or transporting from, winding or depositing stations
- B65H67/064—Supplying or transporting cross-wound packages, also combined with transporting the empty core
- B65H67/065—Manipulators with gripping or holding means for transferring the packages from one station to another, e.g. from a conveyor to a creel trolley
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Definitions
- the invention relates to a device for removing coils deposited in front of a coil winder according to the features in the preamble of claim 1.
- the EP 0 620 145 B1 includes a device for transporting bobbins to the prior art, in which recorded by means of a hanging on a rail track displaced driving unit coils, can be moved over long, and also branched transport routes and ultimately stored again.
- the drive unit is connected to a gripper unit via belts that can be wound up and unwound by motor.
- the gripper unit comprises a gripper frame and gripper arms which can be applied to the curved surface of a spool in the manner of tongs.
- the rail track for the driving unit is designed according to the VDI Guideline 36 43 / C1 as a traveling rail for overhead monorail systems.
- the driving unit is also adapted accordingly.
- the gripper unit has several, in pairs each other associated gripping arms, which are movable in the manner of a parallelogram using pneumatic energy. It is envisaged that each individual coil can be detected by a pair of gripping arms.
- the force for gripping a coil is adjustable as a function of the coil density via a valve for regulating the air pressure on the gripper unit.
- a pressure vessel is provided on the driving unit, which is connected via coiled compressed air hoses with the gripper unit.
- the located on the front sides of the gripper frame straps are guided in opposite directions over a winding drum, which is driven by an electric motor.
- the device become known in this context according to the DE 44 31 908 A1 has the lack of a large vertical extension.
- the coils can only be recorded via precisely adapted domes.
- the state of the art is the DE 195 38 392 A1 to name a device for handling coils.
- the device is moved on a track of a crane-like device. It is provided along the track sliding trolley.
- the bridge of the device runs with rollers on the track.
- the invention is based on the object to show a device for removing coils, which is designed to be simple and reliable in particular and even with longer linear travels as accurate as possible Positioning based on a cost-effective and low-maintenance drive concept allows.
- the driving unit is designed as a self-propelled. It has an electric motor, which drifts on a drive roller, with which the driving unit can move along the rail track.
- a traction drive in which a toothed belt is laid along the rail track with which a drive roller in the form of a toothed roller meshes is more advantageous.
- the gripping legs of the gripper unit can be applied by mechanical springs to the surface of a coil.
- the gripper legs can detect a coil on the front sides.
- pneumatic or electrical energy can be used to release the gripper legs of a coil. Accordingly, then the aggregates are formed on the gripper unit, which ensure the lifting of the gripping legs of the surface. If this energy fails, the gripping arms are automatically shifted by the mechanical springs in the clamping position.
- the transport of the bobbins is carried out only in the raised position of the gripper unit.
- the invention provides that the gripper unit, which is coupled in a distance-variable manner to the drive unit by a plurality of flexible lifting means in particular, is position-centered in the raised position in the drive unit. The coils to be transported are thereby securely held.
- one end of the rail track e.g. from a control unit, flexible supply lines for supplying electrical and / or pneumatic energy to the driving unit and the gripper unit laid.
- the other ends of the supply lines are preferably coupled to a connection on the drive unit. But you can also be led directly to a consumer.
- the driving unit can be easily displaced in this way over the entire track formed by the rail track.
- the displacement of the coils from a coil winder to a further transporting device can be controlled specifically by hand.
- the process is integrated into a programmable logic controller, which initiates transport in response to the coils provided to the coil winder.
- the drive roller is designed as a toothed roller and engages positively and non-positively into a ⁇ -shaped loop of a toothed belt which is fixed along the rail track and displaces with the drive unit.
- the ⁇ -shaped loop of the toothed belt is formed by the drive roller and by two provided on the drive pulley pulleys.
- the sprocket meshes with the timing belt in principle slip-free and thus ensures proper positioning of the drive unit at each point of the rail track.
- the driving unit is forcibly guided on two rails which are C-shaped in cross-section and are open at the bottom.
- the rails are attached to a support frame adjustable.
- the driving unit has for this purpose about horizontal axes rotating rollers in both rails and rotating about vertical axes support rollers in only one rail.
- the lifting means are advantageously formed by flat belts whose broad sides extend in planes transverse to the direction of travel of the driving unit.
- the material of the flat belts may be formed on a synthetic or textile basis or combined yarns of both types.
- two gripping arms of the gripper unit which are assigned to one another in pairs opposite one another, can be lifted off a coil in accordance with claim 5 by a pneumatic cylinder.
- the pneumatic cylinder is embedded in the gripper frame and is connected via a helical supply line between the lifting means with the driving unit and the local connection in connection.
- a pneumatic cylinder can be provided in accordance with claim 6 but also an electrically acted linear drive in any embodiment for lifting the gripper legs of a coil. Supplying the gripper unit with pneumatic energy then ceases.
- the displacement of the gripper arms from the clamping to the open position and vice versa is advantageously carried out with the features of claim 7.
- the arcuate configuration of the gripping legs takes into account the convex surface contour of the coils. Their planar design increases torsional rigidity.
- the gripping legs are coupled with web-like adjusting legs.
- These guide rollers are assigned at least indirectly, which summarize horizontally displaceable in a vertically adjustable forced operation. This forced operation is applied upwards by the mechanical springs. This may in particular be arranged in Carrée-form helical compression springs. Down the forced operation can be acted upon by a pneumatic cylinder or an electric linear drive.
- the piston rod of the pneumatic cylinder fixed to the housing on the gripper frame or the adjusting rod of the linear drive is coupled to the positive guide.
- the safety edges according to claim 9 ensure that contact of the safety edges, for example, with an operator, immediately causes the displacement of the gripper unit in the raised position in the driving unit. Damage to the gripper unit or accidents to the operator are therefore largely excluded.
- the gripper unit associated with at least two flat belts as lifting means are advantageously attached laterally of the gripper frame according to claim 11.
- each flat belt is associated with a mounted in the drive unit winding drum, wherein a plurality of winding drums are synchronously driven by an electric motor in the drive unit.
- a synchronous drive can preferably be carried out with the aid of toothed belts and corresponding toothed rollers, which ensure a slip-free transmission of the drive energy.
- the gripper frame according to claim 14 has an upwardly extending centering mandrel and a receiving sleeve for the centering mandrel is provided in the drive unit. With at least two lifting means, the centering mandrel then extends between the lifting means.
- a particularly advantageous embodiment for the supply of electrical and / or pneumatic energy to the driving unit is seen in the features of claim 15. Thereafter, the supply lines are embedded in a tab-like energy chain, which is caterpillar-like stored next to the rail track. This energy chain secures the location of the supply lines and protects them against damaging external influences.
- the energy chain according to claim 16 can be stored in an upwardly open U-shaped channel. This channel extends next to a rail of the rail track.
- the driving unit is covered by a hood made of sheet steel or plastic. It has a downwardly open concave receiving area for the gripper unit in its raised position.
- the hood protects each transported coil against external influences.
- the driving unit in particular the hood, is associated with an airbag which can be displaced under the gripper unit.
- This parachute provides an additional safety feature to prevent the coils from falling when, for some reason, the function of the gripper legs should fail.
- the fishing umbrella can be designed to be pivotable or displaceable.
- FIG. 1 a coil winder for winding extruded chemical fibers.
- Several such coil winders 1 are arranged side by side in series. From a coil winder 1 finished coils 2 are stored on a table 3 in front of the coil winder 1. From there they are picked up with a transport device 4 and moved to a further transport unit not shown.
- FIG. 1 only illustrated in the scheme device 4 for removing the coil 2 is in the FIGS. 2 to 6 shown in more detail.
- a driving unit 7 On a suspended track 5 with two cross-sectionally C-shaped, downwardly open rails 6 (Fig. FIG. 5 ) is a driving unit 7 displaced. On the driving unit 7 consoles are attached 8 m with upwardly directed longitudinal webs 9 ( FIG. 5 and 6 ). These longitudinal webs 9 carry on both sides about horizontal axes rotating rollers 10, which are supported on the inside of the facing horizontal leg of the rails 6. On one of the longitudinal webs 9 are also provided in front of the rollers 10 about vertical axes rotating support rollers 11 which roll on the inside of the vertical leg of the rails 6.
- the drive unit 7 has an electric motor 12 arranged with its longitudinal axis transversely to the direction of travel FR of the drive unit (FIG. FIG. 6 ).
- the electric motor 12 is connected in a manner not further illustrated via a supply line to a terminal 13 on the driving unit 7.
- This terminal 13 is connected to a tab-like energy chain 14 ( Figures 2-6 ).
- the energy chain 14 can be placed in an arcuate manner in an upwardly open U-shaped channel 15, which extends parallel to the rail track 5.
- the channel 15 is supported by the support frame 16, which also carries the rail track 5.
- two energy chains 14 are stored in two grooves 15.
- the supply line to the electric motor 12 extends via the connection 13 and via the energy chain 14 to a control unit, which is not shown in greater detail at the end of the rail track 5.
- the electric motor 12 has a drive roller 17 in the form of a toothed roller.
- This drive roller 17 engages in a displacing with the driving unit 7 ⁇ -shaped loop 18 of a fixed along the rail track 5 toothed belt 19 a positive and non-positive.
- the toothed belt 19 is guided above the drive roller 17 via two deflection rollers 20 ( Figures 2 . 3 . 5 and 6 ).
- a for the activation of the electric motor 12 electrical control line is also laid between the electric motor 12 and the end of the rail track 5 located control unit via the energy chain 14.
- the driving unit 7 further comprises two mutually spaced winding shafts 21, each with two mutually offset in the longitudinal direction of the winding shafts 21 winding drums 22 ( Figures 3-6 ).
- the winding shafts 21 extend transversely to the direction of the direction FR.
- the two winding shafts 21 are synchronously connected to each other at one end by a toothed belt 23 rotatably. At the other end of a winding shaft 21, this is connected via a toothed belt 24 to the output roller 25 of a further electric motor 26.
- This electric motor 26 is also connected via unspecified supply and control lines to the control unit in connection.
- the supply and control lines are routed via the connection 13 and the energy chain 14 to the control unit.
- VL or STL the electrical supply and control lines are generally indicated by VL or STL.
- the winding drums 22 are used for winding and unwinding of lifting means 27 in the form of flat belts. These flat belts 27 have a significantly smaller thickness D than width B (FIG. FIGS. 1 and 4 ). They are guided by the winding drums 22 via two deflecting rollers 28 which are arranged above the winding shafts 21 and which are adjustable in the longitudinal direction of the driving unit 7.
- the winding drums 22 facing away from the ends of the flat belts 27 are laterally attached to a gripper frame 29 of a gripper unit 30.
- the gripper frame 29 serves for the pivotable mounting of four gripping arms 31.
- These arc-shaped and flat gripping arms 31 are coupled to web-like adjusting legs 32 (FIG. FIG. 4 and 5 ).
- the adjusting legs 32 are associated with guide rollers 33, which hold horizontally displaceable in two vertically adjustable positive guides 34.
- These positive guides 34 are upwardly displaceable by mechanical springs 35 in the form of spring assemblies with helical compression springs, while they are placed down under the influence of pneumatic cylinders 36.
- the supply lines PVL to the two pneumatic cylinders 36 between in each case two opposing gripping arms 31 are guided in a helical configuration between the flat belts 27 from the driving unit 7 to the gripper unit 30 ( Figures 2 and 4 ).
- the supply lines PVL, as well as the electrical supply and control lines VL, STL via the terminal 13 and the energy chain 14 are guided to the control unit.
- a total of three pivotal positions 37 are provided on the gripping arms 31. These are used to adapt to the diameter ranges of different sized coils 2 (see FIG. 3 ).
- the electrical control lines to the switching strips 39 are corresponding to the supply lines PVL in the Figures 2 and 4 provided in a helical configuration between the driving unit 7 and the gripper frame 29.
- a centering pin 40 From the gripper frame 29 extends centrally a centering pin 40 upwards.
- a receiving sleeve 41 is provided for the centering pin 40.
- the entire drive unit 7 is surrounded by a hood 42.
- the hood 42 has a downwardly open concave receiving area 43 for the gripper unit 30.
- the hood 42 may be provided with a movable under the gripper unit 30 airbag 44.
- This umbrella 44 is hinged or slidably associated with the hood 42.
- a coil 2 or more coils 2 provided is carried to the control unit, a signal that causes the driving unit 7 to the relevant coil winder 1 is displaced.
- the gripper unit 30 is located during displacement of the driving unit 7 basically in the raised position according to the Figures 2 . 3 and 5 ,
- the gripper unit 30 is then lowered, wherein the gripping arms 31 according to the representation of Figures 2 and 4 Grasp the coils 2 on the circumference pincers. After detecting the bobbins 2, the gripper unit 30 is in the raised position according to the FIGS. 2 to 5 relocated. Subsequently, a displacement of the driving unit 7 takes place up to the position where the coils 2 are transferred to a device for onward transport.
- the driving unit 7 may be associated with a signal lamp 45.
- This signal lamp 45 may be coupled to an acoustic signal.
Landscapes
- Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
- Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
- Replacement Of Web Rolls (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Discharge Heating (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtransport von vor einem Spulenwickler abgelegten Spulen gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Durch die
EP 0 620 145 B1 zählt eine Vorrichtung zum Transport von Spulen zum Stand der Technik, bei welcher mit Hilfe einer an einem Schienenstrang hängend verlagerbaren Fahreinheit Spulen aufgenommen, über längere, auch verzweigte Transportwege verlagert und letztlich wieder abgelegt werden können. Zu diesem Zweck ist die Fahreinheit über motorisch auf- und abrollbare Gurte mit einer Greifereinheit verbunden. Die Greifereinheit umfasst einen Greiferrahmen und an die gekrümmte Oberfläche einer Spule zangenartig anlegbare Greifschenkel. - Der Schienenstrang für die Fahreinheit ist gemäß der VDI-Richtlinie 36 43/C1 als Fahrschiene für Elektro-Hängebahnen ausgebildet. Entsprechend angepasst ist dann auch die Fahreinheit. Die Greifereinheit weist mehrere, paarweise einander zugeordnete Greifschenkel auf, die nach Art eines Parallelogramms unter Einsatz pneumatischer Energie bewegbar sind. Es ist vorgesehen, dass jede einzelne Spule von einem Paar Greifschenkeln erfassbar ist. Die Kraft zum Greifen einer Spule ist in Abhängigkeit von der Spulendichte über ein Ventil zur Regulierung des Luftdrucks an der Greifereinheit einstellbar. Zur Bereitstellung der pneumatischen Energie ist an der Fahreinheit ein Druckbehälter vorgesehen, der über gewendelte Druckluftschläuche mit der Greifereinheit verbunden ist. Die sich an den Stirnseiten des Greiferrahmens befindenden Gurte werden gegensinnig über eine Wickeltrommel geführt, die von einem E-Motor angetrieben ist.
- Bei mehreren in einer Reihe angeordneten Spulenwicklern, welche extrudierte Chemiefasern aufwickeln, besteht das Problem, dass sich Bediener vor den Spulenwicklern frei bewegen müssen. Von daher gesehen ist es erforderlich, die vor den Spulenwicklern abgelegten Spulen in einem Höhenbereich entlang der Spulenwickler zu transportieren, welcher in einem ausreichenden Abstand oberhalb der Körpergröße der Bediener verläuft.
- Die in diesem Zusammenhang bekannt gewordene Vorrichtung gemäß der
DE 44 31 908 A1 hat den Mangel einer großen vertikalen Erstreckung. Außerdem können die Spulen nur über genau angepasste Dome aufgenommen werden. - Aus der
FR 1 411 398 A - Ferner ist zum Stand der Technik die
DE 195 38 392.A1 zu nennen, betreffend eine Vorrichtung zur Handhabung von Spulen. Die Vorrichtung wird an einer Laufbahn einer kranähnlich aufgebauten Vorrichtung bewegt. Es ist eine entlang der Laufbahn verschiebbare Laufkatze vorgesehen. Die Brücke der Vorrichtung läuft mit Rollen auf der Laufbahn. - Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Abtransport von Spulen aufzuzeigen, die einfach und insbesondere betriebssicher ausgebildet ist und auch bei längeren linearen Verfahrwegen eine möglichst exakte Positionierung auf Basis eines kostengünstigen und wartungsarmen Antriebskonzepts ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
- Die Fahreinheit ist als Selbstfahrer ausgebildet. Sie weist einen E-Motor auf, der auf eine Antriebsrolle abtreibt, mit welcher sich die Fahreinheit entlang des Schienenstrangs bewegen kann. Vorteilhafter ist hingegen ein Fahrantrieb, bei welchem ein Zahnriemen entlang des Schienenstrangs verlegt ist, mit dem eine Antriebsrolle in Form einer Zahnrolle kämmt.
- Von besonderer Bedeutung im Rahmen der Erfindung ist der Sachverhalt, dass die Greifschenkel der Greifereinheit durch mechanische Federn an die Oberfläche einer Spule anlegbar sind. Die Greifschenkel können eine Spule an den Stirnseiten erfassen. Vorteilhafter ist hingegen, wenn die Greifschenkel an der konvex gekrümmten Oberfläche angreifen. Auf diese Weise ist stets der klemmende Kontakt der Greifschenkel mit einer Spule sichergestellt. Zum Lösen der Greifschenkel von einer Spule kann pneumatische oder elektrische Energie eingesetzt werden. Entsprechend sind dann auch die Aggregate an der Greifereinheit ausgebildet, welche das Abheben der Greifschenkel von der Oberfläche sicherstellen. Fällt diese Energie aus, werden die Greifschenkel automatisch durch die mechanischen Federn in die Klemmposition verlagert.
- Der Transport der Spulen wird ausschließlich in angehobener Position der Greifereinheit durchgeführt. Dazu sieht die Erfindung vor, dass die mit der Fahreinheit durch insbesondere mehrere flexible Hubmittel abstandsveränderbar gekoppelte Greifereinheit in der angehobenen Position in der Fahreinheit lagezentriert ist. Die zu transportierenden Spulen sind dadurch sicher gehalten.
- Da die Fahreinheit selbstfahrend ist, werden erfindungsgemäß von einem Ende des Schienenstrangs her, z.B. von einer Steuer- und Regeleinheit, flexible Versorgungsleitungen zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zur Fahreinheit und zur Greifereinheit verlegt. Die anderen Enden der Versorgungsleitungen werden bevorzugt mit einem Anschluss an der Fahreinheit gekuppelt. Sie können aber auch direkt bis zu einem Verbraucher geführt sein. Die Fahreinheit kann auf diese Weise problemlos über den gesamten durch den Schienenstrang gebildeten Fahrweg verlagert werden.
- Erfindungsgemäß ist es denkbar, dass die Verlagerung der Spulen von einem Spulenwickler zu einer weitertransportierenden Einrichtung gezielt von Hand steuerbar ist. Zweckmäßig ist jedoch der Vorgang in eine speicherprogrammierbare Steuerung integriert, die in Abhängigkeit von den an den Spulenwicklern bereit gestellten Spulen den Transport initiiert.
- Es ist vorgesehen, dass die Antriebsrolle als Zahnrolle ausgebildet ist und in eine sich mit der Fahreinheit verlagernde Ω-förmige Schleife eines entlang des Schienenstrangs fixierten Zahnriemens form- und kraftschlüssig eingreift. Die Ω-förmige Schleife des Zahnriemens wird durch die Antriebsrolle sowie durch zwei an der Fahreinheit vorgesehene Umlenkrollen gebildet. Die Zahnrolle kämmt mit dem Zahnriemen im Prinzip schlupffrei und gewährleistet auf diese Weise eine einwandfreie Positionierung der Fahreinheit an jeder Stelle des Schienenstrangs.
- Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 ist die Fahreinheit an zwei im Querschnitt C-förmigen, nach unten offenen Schienen rollend zwangsgeführt. Die Schienen sind an einem Traggerüst einstellbar befestigt. Die Fahreinheit besitzt zu diesem Zweck um horizontale Achsen drehende Laufrollen in beiden Schienen und um vertikale Achsen drehende Stützrollen in nur einer Schiene.
- Aufgrund der wendelförmigen Konfiguration der Versorgungsleitungen zwischen der Fahreinheit und dem Greiferrahmen sowie zwischen den Hubmitteln zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zur Greifereinheit (Anspruch 3) liegen die Versorgungsleitungen in jeder Höhenlage der Greifereinheit geschützt zwischen den Hubmitteln. Ihre Versorgungsfunktion ist jederzeit gewährleistet.
- Obwohl die Erfindung Seile oder Ketten als Hubmittel zulässt, sind gemäß Anspruch 4 die Hubmittel vorteilhaft durch Flachgurte gebildet, deren Breitseiten sich in Ebenen quer zur Fahrtrichtung der Fahreinheit erstrecken. Dadurch, dass sich die eine deutlich größere Breite als Dicke aufweisenden Flachgurte mit ihren Breitseiten quer zur Fahrtrichtung der Fahreinheit erstrecken, ist das Schwingungsverhalten quer zur Fahrtrichtung minimiert. Das Material der Flachgurte kann auf Kunststoff- oder Textilbasis bzw. aus kombinierten Fäden beider Art gebildet sein.
- Jeweils zwei paarweise einander gegenüberliegend zugeordnete Greifschenkel der Greifereinheit können entsprechend Anspruch 5 durch einen Pneumatikzylinder von einer Spule abhebbar sein. Der Pneumatikzylinder ist in den Greiferrahmen eingebettet und steht über eine wendelförmige Versorgungsleitung zwischen den Hubmitteln mit der Fahreinheit und dem dortigen Anschluss in Verbindung.
- Statt eines Pneumatikzylinders kann gemäß Anspruch 6 aber auch ein elektrisch beaufschlagbarer Linearantrieb in beliebiger Ausführungsform zum Abheben der Greifschenkel von einer Spule vorgesehen werden. Die Versorgung der Greifereinheit mit pneumatischer Energie gelangt dann in Fortfall.
- Die Verlagerung der Greifschenkel aus der Klemm- in die Offenposition und umgekehrt wird vorteilhaft mit den Merkmalen des Anspruchs 7 durchgeführt. Die bogenförmige Ausgestaltung der Greifschenkel trägt der konvexen Oberflächenkontur der Spulen Rechnung. Ihre flächige Ausbildung erhöht die Verwindungssteifheit. Die Greifschenkel sind mit stegartigen Stellschenkeln gekoppelt. Diesen sind Führungsrollen mindestens indirekt zugeordnet, welche horizontal verlagerbar in eine vertikal verstellbare Zwangsführung fassen. Diese Zwangsführung wird nach oben durch die mechanischen Federn beaufschlagt. Hierbei kann es sich insbesondere um in Carrée-Form angeordnete Schraubendruckfedern handeln. Nach unten ist die Zwangsführung durch einen Pneumatikzylinder oder einen elektrischen Linearantrieb beaufschlagbar. Dazu ist die Kolbenstange des mit dem Gehäuse am Greiferrahmen festgelegten Pneumatikzylinders oder die Stellstange des Linearantriebs mit der Zwangsführung gekuppelt.
- Aufgrund des Sachverhalts, dass gemäß Anspruch 8 an den Greifschenkeln mehrere Schwenkpositionen vorgesehen sind, kann auf einfache Weise verschiedenen Spulendurchmesserbreichen Rechnung getragen werden und zwar dahingehend, dass die radiale Verlagerung der Greifschenkel auf den jeweiligen Spulendurchmesserbereich abgestimmt werden kann.
- Die Schaltleisten entsprechend Anspruch 9 stellen sicher, dass ein Kontakt der Schaltleisten, beispielsweise mit einem Bediener, sofort die Verlagerung der Greifereinheit in die angehobene Position in der Fahreinheit bewirkt. Beschädigungen der Greifereinheit oder Unfälle der Bediener sind somit weitgehend ausgeschlossen.
- Statt der elektro-sensorisch überwachten und mit Luftkammern versehenen Schaltleisten ist es nach Anspruch 10 auch denkbar, dass entlang der freien unteren Kanten der Greifschenkel elektronische Bumper vorgesehen sind.
- Sind der Greifereinheit mindestens zwei Flachgurte als Hubmittel zugeordnet, so werden gemäß Anspruch 11 die unteren Enden der Gurte vorteilhaft seitlich des Greiferrahmens befestigt.
- Es ist aber auch denkbar, dass nach Anspruch 12 stirnseitig des Greiferrahmens weitere Hubmittel befestigt sein können.
- Der Anspruch 13 sieht vor, dass jedem Flachgurt eine in der Fahreinheit gelagerte Wickeltrommel zugeordnet ist, wobei mehrere Wickeltrommeln von einem E-Motor in der Fahreinheit synchron angetrieben sind. Ein derartiger Synchronantrieb kann bevorzugt mit Hilfe von Zahnriemen und entsprechenden Zahnrollen durchgeführt werden, welche eine schlupffreie Übertragung der Antriebsenergie gewährleisten.
- Zwecks einwandfreier Lagesicherung der Greifereinheit in der angehobenen Position in der Fahreinheit weist der Greiferrahmen nach Anspruch 14 einen sich nach oben erstreckenden Zentrierdorn auf und in der Fahreinheit ist eine Aufnahmehülse für den Zentrierdom vorgesehen. Bei mindestens zwei Hubmitteln erstreckt sich der Zentrierdorn dann zwischen den Hubmitteln.
- Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zu der Fahreinheit wird in den Merkmalen des Anspruchs 15 erblickt. Danach sind die Versorgungsleitungen in eine laschenartige Energiekette eingebettet, welche neben dem Schienenstrang raupenartig ablegbar ist. Diese Energiekette sichert die Lage der Versorgungsleitungen und schützt sie gegen schädigende äußere Einflüsse.
- Zweckmäßig ist die Energiekette nach Anspruch 16 in einer nach oben offenen U-förmigen Rinne ablegbar. Diese Rinne erstreckt sich neben einer Schiene des Schienenstrangs.
- Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 17 ist die Fahreinheit von einer Haube aus Stahlblech oder Kunststoff umhüllt. Sie besitzt einen nach unten offenen konkaven Aufnahmebereich für die Greifereinheit in deren angehobenen Position. Die Haube schützt damit jede transportierte Spule gegen äußere Einflüsse.
- Schließlich ist es nach Anspruch 18 von Vorteil, dass der Fahreinheit, insbesondere der Haube, ein unter die Greifereinheit verlagerbarer Fangschirm zugeordnet ist. Dieser Fangschirm stellt ein zusätzliches Sicherheitselement dar, um das Herabfallen von Spulen zu verhindern, wenn aus irgendeinem Grunde die Funktion der Greifschenkel versagen sollte. Der Fangschirm kann verschwenkbar oder verschiebbar ausgebildet sein.
- Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- im Schema einen Spulenwickler in der Seitenansicht zusammen mit einer Vorrichtung zum Abtransport von Spulen;
- Figur 2
- in vergrößerter konstruktiver Darstellung die Transportvorrichtung der
Figur 1 in zwei Betriebspositionen in Richtung des Pfeils 11 gesehen; - Figur 3
- in nochmals vergrößerter Darstellung die Transportvorrichtung zum Abtransport von Spulen der
Figur 2 in der angehobenen Transportposition; - Figur 4
- eine Greifereinheit der Transportvorrichtung der
Figuren 1 bis 3 in abgesenkter Position; - Figur 5
- eine Ansicht auf die Darstellung der
Figur 3 entlang der Linie V-V in Richtung der Pfeile Va gesehen und - Figur 6
- eine Draufsicht auf die Darstellung der
Figur 5 in Richtung des Pfeils VI gesehen. - Mit 1 ist in der
Figur 1 ein Spulenwickler zum Wickeln von extrudierten Chemiefasern bezeichnet. Mehrere solcher Spulenwickler 1 sind in Reihe nebeneinander angeordnet. Von einem Spulenwickler 1 fertig gestellte Spulen 2 werden auf einem Tisch 3 vor dem Spulenwickler 1 abgelegt. Von dort werden sie mit einer Transportvorrichtung 4 abgeholt und zu einer nicht näher dargestellten weiterführenden Transporteinheit verlagert. - Die in
Figur 1 lediglich im Schema veranschaulichte Vorrichtung 4 zum Abtransport der Spulen 2 ist in denFiguren 2 bis 6 näher dargestellt. - An einem hängend verlegten Schienenstrang 5 mit zwei im Querschnitt C-förmigen, nach unten offenen Schienen 6 (
Figur 5 ) ist eine Fahreinheit 7 verlagerbar. An der Fahreinheit 7 sind Konsolen 8 m it nach oben gerichteten L ängsstegen 9 befestigt (Figur 5 und6 ). Diese Längsstege 9 tragen beiderseits um horizontale Achsen drehende Laufrollen 10, die sich innenseitig der einander zugewandten horizontalen Schenkel der Schienen 6 abstützen. An einem der Längsstege 9 sind ferner vor den Laufrollen 10 um vertikale Achsen drehende Stützrollen 11 vorgesehen, die innenseitig der vertikalen Schenkel der Schienen 6 abwälzen. - Die Fahreinheit 7 weist einen mit seiner Längsachse quer zur Fahrtrichtung FR der Fahreinheit angeordneten E-Motor 12 auf (
Figur 6 ). Der E-Motor 12 ist in nicht näher veranschaulichter Weise über eine Versorgungsleitung mit einem Anschluss 13 an der Fahreinheit 7 verbunden. Dieser Anschluss 13 ist mit einer laschenartigen Energiekette 14 verbunden (Figuren 2-6 ). Die Energiekette 14 ist von der Fahreinheit 7 ausgehend bogenförmig in einer nach oben offenen U-förmigen Rinne 15 ablegbar, die sich parallel neben dem Schienenstrang 5 erstreckt. Die Rinne 15 wird von dem Traggerüst 16 getragen, das auch den Schienenstrang 5 trägt. Bei zwei am Schienenstrang 5 entlang bewegten Fahreinheiten 7 können, wie in derFigur 5 dargestellt, auch zwei Energieketten 14 in zwei Rinnen 15 abgelegt werden. - Die Versorgungsleitung zum E-Motor 12 erstreckt sich folglich über den Anschluss 13 und über die Energiekette 14 zu einer endseitig des Schienenstrangs 5 befindlichen nicht näher veranschaulichten Steuereinheit.
- Der E-Motor 12 verfügt über eine Antriebsrolle 17 in Form einer Zahnrolle. Diese Antriebsrolle 17 greift in eine sich mit der Fahreinheit 7 verlagernde Ω-förmige Schleife 18 eines entlang des Schienenstrangs 5 fixierten Zahnriemens 19 form- und kraftschlüssig ein. Zu diesem Zweck ist der Zahnriemen 19 oberhalb der Antriebsrolle 17 über zwei Umlenkrollen 20 geführt(
Figuren 2 ,3 ,5 und6 ). - Eine zur Aktivierung des E-Motors 12 elektrische Steuerleitung ist ebenfalls zwischen dem E-Motor 12 und der endseitig des Schienenstrangs 5 befindlichen Steuereinheit über die Energiekette 14 verlegt.
- Die Fahreinheit 7 weist ferner zwei im Abstand zueinander angeordnete Wickelwellen 21 mit jeweils zwei in Längsrichtung der Wickelwellen 21 zueinander versetzten Wickeltrommeln 22 auf (
Figuren 3-6 ). Die Wickelwellen 21 erstrecken sich quer zur Farhtrichtung FR. Die beiden Wickelwellen 21 sind an einem Ende durch einen Zahnriemen 23 synchron drehbar miteinander verbunden. Am anderen Ende einer Wickelwelle 21 ist diese über einen Zahnriemen 24 mit der Abtriebsrolle 25 eines weiteren E-Motors 26 verbunden. Dieser E-Motor 26 steht ebenfalls über nicht näher veranschaulichte Versorgungs- und Steuerleitungen mit der Steuereinheit in Verbindung. Die Versorgungs- und Steuerleitungen sind über den Anschluss 13 und die Energiekette 14 zur Steuereinheit geführt. - In der
Figur 5 sind die elektrischen Versorgungs- und Steuerleitungen allgemein mit VL bzw. STL angedeutet. - Die Wickeltrommeln 22 dienen dem Auf- und Abwickeln von Hubmitteln 27 in Form von Flachgurten. Diese Flachgurte 27 haben eine deutlich geringere Dicke D als Breite B (
Figuren 1 und4 ). Sie sind von den Wickeltrommeln 22 über zwei oberhalb der Wickelwellen 21 angeordnete Umlenkwalzen 28 geführt, die in Längsrichtung der Fahreinheit 7 verstellbar sind. - Die den Wickeltrommeln 22 abgewandten Enden der Flachgurte 27 sind seitlich eines Greiferrahmens 29 einer Greifereinheit 30 befestigt. Der Greiferrahmen 29 dient der schwenkbaren Lagerung von vier Greifschenkeln 31. Diese bogenförmig sowie flächig ausgebildeten Greifschenkel 31 sind mit stegartigen Stellschenkeln 32 gekoppelt (
Figur 4 und5 ). Den Stellschenkeln 32 sind Führungsrollen 33 zugeordnet, welche horizontal verlagerbar in zwei vertikal verstellbare Zwangsführungen 34 fassen. Diese Zwangsführungen 34 sind nach oben durch mechanische Federn 35 in Form von Federpaketen mit Schraubendruckfedern verlagerbar, während sie nach unten unter den Einfluss von Pneumatikzylindern 36 gestellt sind. - Die Versorgungsleitungen PVL zu den beiden Pneumatikzylindern 36 zwischen jeweils zwei einander gegenüberliegenden Greifschenkeln 31 sind in wendelförmiger Konfiguration zwischen den Flachgurten 27 von der Fahreinheit 7 zu der Greifereinheit 30 geführt (
Figuren 2 und4 ). An der Fahreinheit 7 sind die Versorgungsleitungen PVL, wie auch die elektrischen Versorgungs- und Steuerleitungen VL, STL über den Anschluss 13 und die Energiekette 14 zu der Steuereinheit geführt. In derFigur 5 sind die pneumatischen Versorgungsleitungen PVL angedeutet. - Wie insbesondere die
Figur 4 erkennen lässt, sind an den Greifschenkeln 31 insgesamt drei Schwenkpositionen 37 vorgesehen. Diese dienen der Anpassung an die Durchmesserbereiche unterschiedlich großer Spulen 2 (sieheFigur 3 ). - Entlang der freien unteren Kanten 38 der Greifschenkel 31 sind mit nach außen abgeschlossenen Luftkammern ausgerüstete und elektro-sensorisch überwachte Schaltleisten 39 vorgesehen (
Figur 4 und5 ). - Auch die elektrischen Steuerleitungen zu den Schaltleisten 39 sind entsprechend den Versorgungsleitungen PVL in den
Figuren 2 und4 in wendelförmiger Konfiguration zwischen der Fahreinheit 7 und dem Greiferrahmen 29 vorgesehen. - Vom Greiferrahmen 29 erstreckt sich mittig ein Zentrierdorn 40 nach oben. In der Fahreinheit 7 ist eine Aufnahmehülse 41 für den Zentrierdorn 40 vorgesehen. Befindet sich die Greifereinheit 30 in der angehobenen Position gemäß
Figur 3 , ist sie über den Zentrierdorn 40 und die Aufnahmehülse 41 sicher an der Fahreinheit 7 lageorientiert. - Die gesamte Fahreinheit 7 ist von einer Haube 42 umhüllt. Die Haube 42 weist einen nach unten offenen konkaven Aufnahmebereich 43 für die Greifereinheit 30 auf.
- In der
Figur 3 ist noch angedeutet, dass die Haube 42 mit einem unter die Greifereinheit 30 verlagerbaren Fangschirm 44 versehen sein kann. Dieser Fangschirm 44 ist klappbar oder verschiebbar der Haube 42 zugeordnet. - Ist an einem Spulenwickler 1 eine Spule 2 oder sind mehrere Spulen 2 bereit gestellt, erfolgt an die Steuereinheit ein Signal, das dazu führt, dass die Fahreinheit 7 zu dem betreffenden Spulenwickler 1 verlagert wird. Die Greifereinheit 30 befindet sich beim Verlagern der Fahreinheit 7 grundsätzlich in der angehobenen Position gemäß den
Figuren 2 ,3 und5 . - An dem angefahrenen Spulenwickler 1 wird dann die Greifereinheit 30 abgesenkt, wobei die Greifschenkel 31 entsprechend der Darstellung der
Figuren 2 und4 die Spulen 2 am Umfang zangenartig ergreifen. Nach dem Erfassen der Spulen 2 wird die Greifereinheit 30 in die angehobene Position gemäß denFiguren 2 bis 5 verlagert. Anschließend erfolgt eine Verlagerung der Fahreinheit 7 bis zu der Position, wo die Spulen 2 einer Einrichtung zum Weitertransport übergeben werden. - Aus den
Figuren 5 und6 ist noch erkennbar, dass der Fahreinheit 7 eine Signallampe 45 zugeordnet sein kann. Diese Signallampe 45 kann mit einem akustischen Signal gekoppelt sein. -
- 1 -
- Spulenwickler
- 2 -
- Spulen
- 3 -
- Tisch f. 2
- 4 -
- Transportvorrichtung
- 5 -
- Schienenstrang
- 6 -
- Schienen v. 5
- 7 -
- Fahreinheit
- 8 -
- Konsolen
- 9 -
- Längsstege
- 10-
- Laufrollen
- 11 -
- Stützrollen
- 12 -
- E-Motor
- 13 -
- Anschluss an 7
- 14 -
- Energiekette
- 15 -
- Rinne
- 16 -
- Traggerüst
- 17 -
- Antriebsrolle an 12
- 18 -
- Schleife v. 19
- 19 -
- Zahnriemen
- 20 -
- Umlenkrolle f. 19
- 21 -
- Wickelwellen
- 22 -
- Wickeltrommeln
- 23 -
- Zahnriemen
- 24 -
- Zahnriemen
- 25 -
- Antriebsrolle v. 26
- 26 -
- E-Motor
- 27 -
- Hubmittel
- 28 -
- Umlenkwalzen
- 29 -
- Greiferrahmen v. 30
- 30 -
- Greifereinheit
- 31 -
- Greifschenkel v. 30
- 32 -
- Stellschenkel
- 33 -
- Führungsrollen
- 34 -
- Zwangsführung
- 35 -
- mechanische Federn
- 36 -
- Pneumatikzylinder
- 37 -
- Schwenkpositionen
- 38 -
- Kanten v. 31
- 39 -
- Schaltleisten
- 40 -
- Zentrierdorn
- 41 -
- Aufnahmehülse
- 42 -
- Haube
- 43 -
- Aufnahmebereich in 42
- 44 -
- Fangschirm
- 45 -
- Signallampe
- FR -
- Fahrtrichtung v. 7
- VL -
- Versorgungsleitungen
- STL -
- Steuerleitungen
- D -
- Dicke v. 27
- B -
- Breite v. 27
- PVL -
- pneumatische Versorgungsleitungen
Claims (18)
- Vorrichtung zum Abtransport von vor einem Spulenwickler (1) abgelegten Spulen (2), welche eine an einem vor mehreren Spulenwicklern (1) verlegten Schienenstrang (5) hängend verlagerbare Fahreinheit (7) sowie eine mit der Fahreinheit (7) über mindestens ein motorisch auf- und abwickelbares Hubmittel (27) verbundende Greifereinheit (30) mit einem Greiferrahmen (29) und zumindest zwei an die Oberfläche einer Spule (2) zangenartig anlegbaren Greifschenkeln (31) aufweist, wobei die Fahreinheit (7) einen aus einem E-Motor (12) und einer sich mindestens mittelbar am Schienenstrang (5) abwälzenden Antriebsrolle (17) bestehenden Fahrantrieb aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifschenkel (31) der Greifereinheit (30) durch mechanische Federn (35) an die Oberfläche einer Spule (2) anlegbar und unter Einsatz von pneumatischer oder elektrischer Energie von der Oberfläche abhebbar sind, wobei die Greifereinheit (30) in angehobener Position in der Fahreinheit (7) lagezentriert ist, wobei die Versorgungsleitungen (VL,STL,PVL) zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zur Fahreinheit (7) und zur Greifereinheit (30) flexibel ausgebildet sind und sich zwischen einem Ende des Schienenstrangs (5) sowie einem Anschluss (13) an der Fahreinheit (7) erstrecken, wobei die Antriebsrolle (17) als Zahnrolle ausgebildet ist und in eine sich mit der Fahreinheit (7) verlagernde omegaförmige Schleife (18) eines entlang des Schienenstrangs (5) fixierten Zahnriemens (19) form- und kraftschlüssig eingreift.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahreinheit (7) an zwei im Querschnitt C-förmigen, nach unten offenen Schienen (6) rollend zwangsgeführt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsleitungen (VL,STL,PVL) zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zur Greifereinheit (30) sich in wendelförmiger Konfiguration zwischen der Fahreinheit (7) und dem Greiferrahmen (29) sowie zwischen mindestens zwei Hubmitteln (27) erstrecken.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubmittel (27) durch mindestens zwei Flachgurte gebildet sind, deren Breitseiten sich in quer zur Fahrtrichtung (FR) der Fahreinheit (7) verlaufenden Ebenen erstrecken.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifschenkel (31) durch einen Pneumatikzylinder (36) von einer Spule (2) abhebbar sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifschenkel (31) durch einen elektrisch beaufschlagbaren Linearantrieb von einer Spule (2) abhebbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifschenkel (31) bogenförmig sowie flächig ausgebildet und mit stegartigen Stellschenkeln (32) gekoppelt sind, wobei den Stellschenkeln (32) zugeordnete Führungsrollen (33) horizontal verlagerbar in eine vertikal verstellbare Zwangsführung (34) fassen, die nach oben durch die mechanischen Federn (35) und nach unten durch den Pneumatikzylinder (36) oder den Linearantrieb beaufschlagbar ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an den Greifschenkeln (31) mehrere Schwenkpositionen (37) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der freien unteren Kanten (38) der Greifschenkel (31) mit nach außen abgeschlossenen Luftkammern ausgerüstete und elektro-sensorisch überwachte Schaltleisten (39) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der freien unteren Kanten (38) der Greifschenkel (31) elektronische Bumper vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Enden der Flachgurte (27) seitlich des Greiferrahmens (29) befestigt sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Hubmittel (27) stirnseitig des Greiferrahmens (29) befestigt sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Flachgurt (27) eine in der Fahreinheit (7) gelagerte Wickeltrommel (22) zugeordnet ist, wobei mehrere Wickeftrommeln (22) von einem E-Motor (26) in der Fahreinheit (7) synchron angetrieben sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Greiferrahmen (29) einen sich nach oben erstreckenden Zentrierdom (40) aufweist und in der Fahreinheit (7) eine Aufnahmehülse (41) für den Zentrierdom (40) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsleitungen (VL,STL,PVL) zur Zuführung von elektrischer und/oder pneumatischer Energie zu der Fahreinheit (7) in eine neben dem Schienenstrang (5) ablegbare laschenartige Energiekette (14) eingebettet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiekette (14) in einer nach oben offenen U-förmigen Rinne (15) ablegbar ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahreinheit (7) von einer Haube (42) umhüllt ist, die einen nach unten offenen konkaven Aufnahmebereich (43) für die Greifereinheit (30) aufweist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahreinheit (7) ein unter die Greifereinheit (30) verlagerbarer Fangschirm (44) zugeordnet ist.
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