[0001] Die Erfindung betrifft ein Transport- und Handhabungssystem für Vielstellen-Textilmaschinen
insbesondere Zwirnmaschinen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Die vom Handhabungsautomat ausgeführten Bedienungsvorgänge können dabei beispielsweise
an einer Zwirnmaschiene sowohl das Wechseln der Vorlagespulen und/oder Auflaufspulen
als auch das Zuführen oder Abführen von Spulenhülsen, Avivagebehältern oder dergleichen
sein. Ebenso können die von Transporteinrichtungen aufgenommenen Arbeitsgüter und/oder
Arbeitsmittel beispielsweise Spulen, Hülsen, Avivagebehälter und dergleichen sein.
[0003] Es sind Spulentransportsysteme bekannt, mittels derer beispielsweise Vorlagespulen
für Zwirnmaschinen in die Maschinen hineinbefördert und Aufwickelspulen aus den Maschinen
herausbefördert werden. Es ist weiterhin bekannt, zum Wechseln von Spulen an Textilmaschinen
Handhabungsautomaten einzusetzen, mittels derer die Tätigkeit des Auswechselns der
Spulen automatisiert wird. Eine Schwierigkeit bei diesen Verfahren besteht darin,
die Wirkungsweise des Transportsystems auf die des Handhabungsautomaten derart abustimmen,
daß dem Handhabungsautomaten innerhalb möglichst kurzer Zeiten jeweils an den Stellen,
an denen ausgewechselt werden soll, eine ausreichende Anzahl von Spulen zur Verfügung
steht, und zwar sowohl dann, wenn im sogenannten wilden Wechsel gearbeitet wird, bei
dem das Auswechseln von Spulen jeweils an den unter Umständen relativ weit auseinanderliegenden
Stellen erfolgt, an denen ein Austausch erforderlich wird, oder ob im Blockwechsel
gearbeitet wird, wobei jeweils alle Spulen an einer Maschine oder einem Teil einer
Maschine ausgewechselt werden.
[0004] Es ist bereits bekannt, eine Verkettung von Spulentransport und den automatisierten
Vorgängen an der Maschine rechnergesteuert vorzunehmen. Aber auch dann macht es Schwierigkeiten
über das Transport system innerhalb kurzer Zeiträume an die Stellen Spulen zu befördern,
an denen sie vom Bedienungsautomaten gebraucht werden.
[0005] In der DE-PS 1 510 865 ist eine Vorrichtung für Doppeldraht-Zwirnmaschinen zum selbsttätigen
Wechseln von Spuleneinheiten beschrieben mit einem längs der Maschine verfahrbaren
Wagen, an dem ein Magazin zur Aufnahme von Spulen sowie ein Greifapparat angeordnet
sind, mit dessen Hilfe die Spulen von den Spindeln der Maschine zum Magazin und umgekehrt
transportiert werden. Bei dieser bekannten Vorrichtung nimmt also der Handhabungsautomat
sozusagen im "Rucksackverfahren" in dem mit ihm zusammen auf dem Wagen angeordnete
Magazin eine gewisse Anzahl von Spulen mit. Die Vorrichtung hat den Nachteil, daß
die Anzahl der Spulen, die mitgenommen werden können, relativ begrenzt ist, und wegen
dieser begrenzten Mitnahmemöglichkeit die Vorrichtung nur für den wilden Wechsel an
der Maschine geeignet ist. Die am Magazin notwendigen zahlreichen Umladungsvorgänge
benötigen viel Zeit, so daß die Vorrichtung für einen vollautomatisierten Betrieb,
bei dem auch nach dem Blockwechselverfahren gearbeitet werden soll, ungeeignet ist.
[0006] Eine Einrichtung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist
beispielsweise in der DE-OS 25 21 370 beschrieben. Bei dieser bekannten Einrichtung
zum selbsttätigen Spulen- oder Hülsenwechsel an Spinn- oder Zwirnmaschinen werden
die Spulen dem Handhabungsautomaten durch zu einem Transportzug zusammensetzbare Speicherwagen
zugeführt. Der Handhabungsautomat kann sich an den Transportzug ankoppeln und diesen
mitziehen, er kann aber auch im vom Transportzug abgekoppelten Zustand am stehenden
Transportzug entlang fahren. Eine derartige Einrichtung ist in erster Linie für einen
Blockwechsel geeignet, wobei der Handhabungsautomat den oder die Speicherwagen an
einer vorgegebenen Maschinenlängsseite positioniert und dann am stehenden Transportzug
entlangfahrend das Auswechseln von Spulen vornimmt. Für einen wilden Wechsel ist
die Einrichtung weniger geeignet, weil der Bedienungsautomat den Transportzug für
jeden auszuführenden Wechsel zunächst in eine bestimmte Position bringen müßte, in
der sich an einer Auswechselstelle ein mit Spulen bestückter Speicherwagen befindet
um dann an die Auswechselstelle hinzufahren und den Spulenwechsel vorzunehmen. Ein
solches Verfahren bedingt einen wesentlichen höheren Steuerungs- und Zeitaufwand.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Transport- und Handhabungssystem mit
den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß dem Handhabungsautomaten
sowohl bei Ausführung eines Blockwechselverfahrens als auch bei wildem Wechsel innerhalb
kürzester Zeiträume eine ausreichende Anzahl von Spulen zur Verfügung steht.
[0008] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
[0010] Die Erfindung geht davon aus, daß zur Bereitstellung einer ausreichenden Anzahl von
Spulen und der gleichen ohne zeitraubende Umladevorgänge ein quasi kontinuierlich
arbeitendes Transportsystem vorhanden ist. Andererseits soll das Auswechseln der Spulen
über einen verfahrbaren Handhabungsautomaten erfolgen. Der Grundgedanke der Erfindung
besteht in der direkten Zuordnung der Bewegungen des Handhabungsautomaten zu den
Bewegungen im Transportsystem. Eine wichtige Ausgangsvoraussetzung besteht darin,
daß die Laufwege des ersten Laufschienensystems, auf dem der Handhabungsautomat läuft,
und des zweiten Laufschienensystems, auf dem die Transporteinrichtungen laufen, so
geführt sein müssen, daß der Handhabungsautomat an jeder Stelle, an der ein Spulenwechsel
erfolgen soll, direkten Zugriff zum Transportsystem hat.
[0011] Dabei dient der Handhabungsautomat selbst als Antriebsvorrichtung für den Transportzug
und ist so ausgebildet, daß er den Transportzug nicht nur ziehen oder schieben sondern
gemäß der Erfindung auch relativ zu seiner Eigenposition bewegen kann und zwar sowohl
wenn er steht, als auch wenn er sich selbst bewegt.
[0012] Bei einer derartigen Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn die Streckenabschnitte,
auf denen dieser direkte Antrieb des Transportzuges durch den Handhabungsautomaten
erfolgt, so ausgebildet sind, daß die Laufschienen der beiden Systeme in einem gemeinsamen
Schienenstrang integriert sind (Anspruch 4).
[0013] Vorzugsweise ist das Transportsystem als Hängefördersystem ausgebildet, und auch
der Handhabungsautomat nach einem Hängesystem aufgehängt. Es sind aber im Prinzip
auch Kombinationen zwischen einem anderen Transportsystem und einem entsprechend geführten
Handhabungsautomaten möglich.
[0014] Das erfindungsgemäße System gestattet eine sehr variable Zuordnung der Transportzüge
zu einem oder mehreren Handhabungsautomaten im Hinblick auf die zu transportierende
Menge, den Ort und die Zeit. Mit ihm kann ohne größere apparative Umstellung sowohl
nach dem Blockwechselverfahren als auch im wilden Wechsel gearbeitet werden.
[0015] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems besteht darin, daß die Spulen
auf den Transporteinrichtungen nicht notwendig in an die Maschinenteilung angepaßten
Abständen angeordnet zu sein brauchen. Auf diese Weise können die Transporteineinrichtungen
platzsparend aufgebaut werden.
[0016] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel für ein Transport- und Handhabungssystem
nach der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
[0017] In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 in einer schematisierten perspektivischen Darstellung eine Vielstellenmaschinenanlage
mit einem Transport- und Handhabungssystem;
Fig.1a in einer Darstellung analog Fig.1 eine Vielstellenmaschinenanlage mit einer
anderen Ausführungsform eines Transport- und Handhabungssystems;
Fig. 2 und 3 in einer gegenüber Fig. 1 vergrößerten und detaillierteren perspektivischen
Darstellung Anschlußstellen des Transport systems nach Fig. 1 an ein übergeordnetes
Transportsystem;
Fig. 4 einen vertikalen Teilschnitt durch einen Handhabungsautomaten des System nach
Fig. 1 bis 3;
Fig. 5 in einer perspektivischen Detaildarstellung die Antriebsvorrichtung zwischen
Handhabungsautomat und Transportzug, bei dem System nach den Fig. 1 bis 4;
Fig. 6 in einer perspektivischen Detaildarstellung den Handhabungsautomaten des Systems
nach Fig. 1 bis 5 beim Spulenwechsel.
Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung eine andere Ausführungsform eines Handhabungsautomaten
und der Laufschienensysteme.
[0018] In Fig. 1 ist eine aus drei Maschinen Z1, Z2 und Z3 bestehende Anlage einer Vielstellenmaschine
dargestellt, die beispielsweise aus Doppeldraht-Zwirnmaschinen bestehen kann. Durch
diese Anlage sind zwei Laufschienensysteme hindurchgeführt, nämlich ein erstes Laufschienensystem
1, desen Laufweg mäanderförmig durch die Maschinenanlage an sämtlichen Längsseiten
der Maschinen entlang läuft und auf dem ein oder mehrere Handhabungsautomaten 3 geführt
sind, welche die Spulenwechsel an den Maschinen Z1, Z2, Z3 vornehmen. Die genaue Ausbildung
und Führung der Handhabungsautomaten 3 auf dem ersten Laufschienensystem 1 wird weiter
unten erläutert.
[0019] Weiterhin ist ein zweites Laufschienensystem 2 vorgesehen, dessen Laufweg ebenfalls
mäanderförmig durch die Maschinenanlage Z1, Z2, Z3 geführt ist, und zwar parallel
zum Laufweg des ersten Lauf schienensystems 1. Wie weiter unten näher erläutert,
sind die Laufschienen des zweiten Laufschienensystems 2 im gesamten Bereich der Maschinenanlage
mit den Laufschienen des Laufschienensystems 1 in einen gemeinsamen Schienenstrang
integriert. Auf dem zweiten Laufschienensystem 2 sind Transporteinrichtungen eines
Transportsystems geführt, das als Hängefördersystem ausgebildet ist und weiter unten
näher erläutert wird. Die einzelnen Transporteinrichtungen 4.0, von denen jede ein
oder zwei Spulen S tragen kann, werden zu einem längeren Transportzug 4 zusammengekoppelt.
[0020] Stirnseitig zur Maschinenanlage Z1, Z2, Z3 ist ein übergeordnetes Transportsystem
5 angeordnet, das die gleichen Laufschienen und die gleichen Transporteinrichtungen
aufweist wie das zweite Laufschienensystem 2 und beispielsweise als "Spulenbahnhof"
ausgebildet sein kann, der die Transportströme aus der Spulerei oder Facherei aufnimmt.
Das zweite Laufschienensystem 2 ist über Weichenelemente 6.1 und 6.2 mit dem übergeordneten
Transportsystem 5 verbunden.
[0021] Innerhalb des übergeordneten Transportsystems 5 werden die Transportzüge 4 mittels
fest an der Strecke installierter Reibradantriebe 5.1, 5.2, 5.3 weiterbewegt. An den
Übergangsstellen zwischen dem übergeordneten Transportsystem 5 und dem zweiten Laufschienensystem
2 werden die Transportzüge 4 vom Handhabungsautomaten 3 übernommen und von diesem
weiterbewegt. In Fig. 1 ist dargestellt, wie der Handhabungsautomat 3 sich in Pfeilrichtung
E1 in die Anlage hineinbewegt und dabei den Transportzug 4 in Pfeilrichtung E2 über
ein Weichenelement 6.2 aus dem übergeordneten Transportsystem 5 heraus hinter sich
herzieht. Auf dem Laufweg durch die Maschinenanlage hindurch kann der Handhabungsautomat
3 jederzeit, auch während der Fahrt, seine relative Position zum Transportzug 4 ändern,
so daß er beispielsweise nach Anschluß der Bestückung, wie in Fig. 1 ebenfalls dargestellt,
den nun leeren Transportzug 4 in Pfeilrichtung A1 vor sich her und über das Weichenelement
6.1 in Pfeilrichtung A2 aus der Maschinenanlage hinaus in das übergeordnete Transportsystem
5 schiebt.
[0022] In Fig. 1 ist der aus der Maschinenanlage herausgeschobene Transportzug mit leeren
Transporteinrichtungen 4.0 dargestellt. Selbstverständlich können in diesem Falle
die Transporteinrichtungen 4.0 auch mit abgelaufenen Spulenhülsen bestückt sein.
[0023] Wenn der herauslaufende Transportzug, der vom Reibradantrieb 5.1 des übergeordneten
Transportsystems 5 übernommen wird, ganz aus dem zweiten Laufschienensystem 2 herausgeführt
ist, werden die Weichenelemente 6.1 und 6.2 entsprechend umgestellt, so daß der Handhabungsautomat
3 in Pfeilrichtung Ü auf dem ersten Laufschienensystem 1 weiterlaufen kann. Nach Wiederumstellen
des Weichenelementes 6.2 übernimmt er dann wieder einen neuen mit vollen Spulen bestückten
Transportzug 4, der mittels eines Reibradantriebes 5.2 aus dem übergeordneten Transportsystem
5 nach entsprechender Umstellung des Weichenelementes 6.2 in das Laufschienensystem
2 eingeschoben wird, und bewegt sich mit diesem neuen Transportzug durch die Maschinenanlage
hindurch.
[0024] Je nach der Größe der Maschinenanlage Z1, Z2, Z3 fahren eine oder mehrere Kombinationen
bestehend aus Handhabungsautomaten und Transportzügen in die Maschinenanlage ein.
In der Maschinenanlage selbst kann der Bedarf durch maschinenintegrierte Rechner,
die mit einem Leitrechner in Verbindung stehen, gesteuert werden. Es ist aber auch
möglich, bei einfachen Systemen die Anlage durch mechanisches oder optisches Erkennen
zwischen Handhabungsautomat und einer zur Bedienung anstehenden Arbeitsstelle der
Maschine zu steuern.
[0025] Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel besitzt zwei in einem gemeinsamen
Schienenstrang integrierte Laufschienensysteme.
[0026] Im folgenden wird anhand von Fig. 1a ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem
die beiden Laufschienensysteme über ihre gesamte Länge getrennt voneinander verlaufen.
[0027] In Fig. 1a ist eine aus drei Maschinen Z1, Z2 und Z3 bestehende Anlage einer Vielstellenmaschine
dargestellt, die wie im vorhergehenden Beispiel aus Doppeldraht-Zwirnmaschinen bestehen
kann. Auf einem ersten Laufschienensystem 11, das mäanderförmig durch die Maschinenanlage
an sämtlichen Längsseiten der Maschinen entlangläuft, sind ein oder mehrere Handhabungsautomaten
13 geführt, welche die Spulenwechsel an den Maschinen Z1 bis Z3 vornehmen.
[0028] Ein zweites Laufschienensystem, das insgesamt mit 12 bezeichnet ist, ist ebenfalls
in die Maschinenanlage hineingeführt, die Laufschienen dieses Systems sind aber nicht
in die Laufschienen des ersten Lauf schienensystems 11 integriert, sondern als getrennter
Schienenstrang ausgebildet. In diesem Falle ist es nicht möglich, das zweite Laufschienensystem
12 parallel zum ersten Laufschienensystem, also mäanderförmig durch die Maschinenanlage
hindurchzuführen, da an den Umkehrpunkten des Mäanders die Schienenstränge der beiden
Laufschienensysteme unterschiedliche Radien beschreiben. Es wäre dann außerordentlich
aufwendig, die Laufgeschwindigkeiten des Handhabungsautomaten 13 und der auf dem
zweiten Laufschienensystem 12 geführten, zu einem Transportzug 14 zusammengestellten,
Transporteinrichtungen für die Spulen aufeinander abzustimmen. Außerdem wäre für
die ausladenden Bogenführungen ein erheblicher Platz an den Kopfenden der Maschinenanlage
notwendig. Weiterhin müßte die Gangbreite zwischen den Maschinen erheblich erweitert
werden.
[0029] Um die angestrebte Koordinierung der Bewegungen des Handhabungsautomaten 13 zu den
Bewegungen des Transportzuges 14 zu erreichen, wird das zweite Laufschienensystem
12 in eine Anzahl von Schienensträngen 12.1 bis 12.4 aufgefächert, die jeweils an
den Längsseiten der Maschinen Z1 bis Z3 derart entlanggeführt sind, daß sie in den
Schleifen des mäanderförmig geführten ersten Laufschienensystems 11 liegen, so daß
beispielsweise die zwischen je zwei Maschinen angeordneten Schienenstränge 12.2 und
12.3 jeweils an beiden Seiten einem parallel zu ihnen verlaufenden Abschnitt des ersten
Laufschienensystems 11 gegenüberliegen, und der auf diesem Laufschienensystem sich
bewegende Handhabungsautomat 13 kann von beiden Seiten her Spulen aus dem Transportzug
entnehmen.
[0030] Wie in Fig. 1a gestrichelt angedeutet, können die beiden an den Außenseiten der Anlage
entlangführenden Schienenstränge 12.1 und 12.4 miteinander verbunden sein.
[0031] Die Schienenstränge 12.1 bis 12.4 des zweiten Laufschienensystems 12 sind über Weichenelemente
16.1 bis 16.4 an ein übergeordnetes Transportsystem 15 angeschlossen, über das die
Transportzüge 14 mittels fest an der Strecke installierter Reibradantriebe 15.1 bis
15.4 weiterbewegt werden. Die Transporteinrichtungen der Transportzüge 14 kommen
dabei beispielsweise aus einer nicht dargestellten Spul- oder Fachmaschine und werden
hinter einer ebenfalls nicht dargestellten Spulenübergabestation zu den Transportzügen
zusammengestellt.
[0032] Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann in nicht eigens dargestellter Weise der
Handhabungsautomat 13 so ausgebildet sein, daß er die in die Schienenstränge 12.1
bis 12.4 einlaufenden Transportzüge 14 übernimmt und weiterbewegt, wobei er jederzeit
seine relative Position zum Transportzug 14 ändern kann.
[0033] So ist beispielsweise in Fig. 1a ein in den Schienenstrang 12.3 einlaufender Transportzug
14 dargestellt, während sich der Handhabungsautomat 13 noch im Bereich des Schienenstrangs
12.2 befindet, wo er beispielsweise die Arbeit an einem kleineren Transportzug 14′
abgeschlossen hat. Der Handhabungsautomat 13 läuft nun in Richtung auf den einlaufenden
Transportzug 14 bis er in den Abschnitt des ersten Laufschienensystems 11 gelangt,
der parallel zum Schienenstran 12.3 geführt ist. Die Bewegungen von Transportzug 14
und Handhabungsautomat 13 werden so koordiniert, daß in dem Augenblick, wo die Differenzgeschwindigkeit
etwa 0 ist, der Handhabungsautomat 13 mechanisch an den Transportzug 14 angekoppelt
wird. Wie bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel besitzt der Handhabungsautomat
13 einen eigenen Antrieb für den Transportzug 14, den er auch während seiner Bewegung
relativ zu sich selbst verschieben kann. Dies geschieht immer dann, wenn der Handhabungsautomat
13 an den Zwirnmaschinen einen Spulenwechsel vorzunehmen hat.
[0034] Am Ende des Schienenstranges 12.3 wird der Handhabungsautomat 13 vom Transportzug
14 abgekoppelt. Der Handhabungsautomat 13 durchläuft den Mäanderbogen und koppelt
sich wieder an den Transportzug 14 an, den er dann zurückbewegt und schließlich wieder
in das übergeordnete Transportsystem 15 hineinschiebt. Der Transportzug 14 wird dann
wieder von dem Reibrollenantrieb 15.3 erfaßt und weiterbewegt. Der Handhabungsautomat
13 kann jetzt beispielsweise den vor ihm liegenden Mäanderbogen durchlaufen und in
nicht dargestellter Weise einen in den Schienenstrang 12.4 einfahrenden Transportzug
übernehmen. Er kann aber auch zurücklaufen und beispielsweise einen in den Schienenstrang
12.2 oder 12.1 einlaufenden Transportzug übernehmen. Auch mit der in Fig. 1a dargestellten
Ausführungsform der Laufschienensysteme kann sowohl im wilden Wechsel als auch nach
dem Blockwechselverfahren gearbeitet werden.
[0035] Beim wilden Wechsel laufen ein oder mehrere Handhabungsautomaten 13 auf dem ersten
Laufschienensystem 11 jeweils zu den Punkten, an denen ein Spulenwechsel vorgenommen
werden soll. Dabei können sie entweder jeweils an den Einlaufpunkten der Schienenstränge
12.1 bis 12.4 des zweiten Laufschienensystems 12 Transportzüge übernehmen oder sie
holen sich die notwendigen Spulen von bereits in einem früheren Zyklus in die Schienenstränge
eingefahrenen Transportzügen.
[0036] Beim Blockwechsel ist eine Koppelung zwischen dem Handhabungsautomat und dem Transportzug
im Prinzip nicht erforderlich. In diesem Fall kann der Transportzug in einen der
Schienenstränge 12.1 bis 12.4 in voller Länge eingeschoben werden, und der Handhabungsautomat
13 kann unabhängig davon an eine der Längsseiten der Maschinen Z1 bis Z3 gerufen werden
oder kommt automatisch auf seiner Patrouille an dieser Längsseite vorbei. Hier kann
er sich jetzt am Transportzug entlangarbeiten und die notwendigen Spulenwechsel nacheinander
vornehmen. Wenn der Transportzug von Spulen entleert ist, kann er mittels eines der
Reibradantriebe 15.1 bis 15.4 wieder aus dem betreffenden Schienenstrang herausgeholt
werden. Der Handhabungsautomat 13 kann dann sogleich zu einer weiteren Maschinenlängsseite
fahren, um dort den nächsten Blockwechsel vorzunehmen.
[0037] Im folgenden werden weitere Einzelheiten des Systems nach Fig. 1 beschrieben.
[0038] Wie aus den Fig. 2 bis 6 allgemein zu erkennen, besteht das erste Laufschienensystem
1 aus Doppel-T-Trägern, an denen der Handhabungsautomat 3 aufgehängt ist, während
das zweite Laufschienensystem 2 und das übergeordnete Tansportsystem 5 aus an ihrer
Unterseite geschlitzten Hohlprofilen bestehen. Dabei sind die Hohlprofile des zweiten
Laufschienensystems 2 jeweils am Untergurt des Doppel-T-Trägers des Laufschienensystems
1 befestigt.
[0039] Die Fig. 2 und 3 zeigen die Verbindungsstellen zwischen dem zweiten Laufschienensystem
2 und dem übergeordneten Transportsystem 5 im Bereich der Weichenelemente 6.1 und
6.2. Man erkennt, daß jeweils nur das Laufschienensystem 2 einen Weichenabschnitt
aufweist, während das Laufschienensystem 1 gerade durchläuft. Gemäß Fig. 2 schiebt
der Handhabungsautomat 3 den aus leeren Transporteinrichtungen 4.0 zusammengesetzten
Zug 4 über das Weichenelement 6.1 in das übergeordnete Transportsystem 5 ein, wo
er in bereits beschriebener Weise durch Reibrollenantrieb weitergeführt wird. Nach
Wiedereinschwenken eines geraden Abschnittes in das Weichenelement 6.1 setzt der
Handhabungsautomat 3 seinen geraden Weg fort und übernimmt schließlich gemäß Fig.
3 den über das Weichenelement 6.2 herangeführten, mit Spulen S bestückten Transportzug
4.
[0040] Selbstverständlich kann der Handhabungsautomat 3 mit einem nicht völlig geleerten
Transportzug 4 bei entsprechender Stellung der Weichenelemente 6.1 und 6.2 auch mehrfach
im Kreislauf durch die Laufschienensysteme 1 und 2 geführt werden, und zwar solange
bis der Spulenvorrat des Transportzuges verbraucht ist.
[0041] Die genaue Art der Aufhängung des Handhabungsautomaten 3 am ersten Laufschienensystem
1 und des Transportzuges 4 am zweiten Laufschienensystem 2 ist Fig. 4 zu entnehmen.
[0042] Der Handhabungsautomat 3 besitzt einen im wesentlichen U-förmigen Rahmen 3.1, an
dessen einem nach oben verlängerten Schenkel eine Halterung 3.2 für einen ersten Antriebsmotor
3.3 angeordnet ist, der ein auf der Oberseite des Obergurtes 1.1 des Doppel-T-Trägers
aufsitzende Treibrad 3.31 antreibt, während an den beiden Seitenflächen des Obergurtes
1.1 Führungsräder 3.32 und 3.33 angreifen. Der Doppel-T-Träger 1 ist über Halterungen
1.4 beispielsweise an einem nicht dargestellten Traggerüst befestigt.
[0043] An der Unterseite des Untergurtes 1.2 des Doppel-T-Trägers 1 ist das Hohlprofil
des Laufschienensystems 2 angeordnet, in dem die Transporteinrichtungen 4.0 geführt
sind. Jede Transporteinrichtung 4.0 besitzt (siehe Fig. 5) einen Tragarm 4.1, der
durch einen Schlitz 2.2 in das Hohlprofil 2 hineingeführt und dort über Führungsrollen
4.2 aufgehängt ist. Am unteren Ende des Tragarms 4.2 ist eine Befestigungsvorrichtung
4.3 für eine oder zwei Spulen S angeordnet. Weiterhin ist am Tragarm 4.1 ein Antriebs-Koppelelement
4.4 angeordnet, das aus einem in horizontaler Richtung verlaufenden flachen Bandabschnitt
besteht, der an einem Ende eine Abstufung 4.43 und am anderen Ende eine komplementäre
Ab- 4.44 aufweist, von denen eine noch einen nicht dargestellten Durchtrittsschlitz
für den Tragarm 4.1 aufweist, dergestalt, daß bei mehreren aneinander angesetzten
Transporteinrichtungen 4.0 aus den Antriebs-Koppelelementen 4.4. ein durchlaufendes
Band entsteht. Weiterhin weist jedes der Antriebs-Koppelelemente 4.4 vertikale Seitenflächen
4.41 und 4.42 auf, die als Führungsflächen ausgebildet sind, und ebenfalls im zusammengesetzten
Zustand der Transporteinrichtungen 4.0 zwei durchlaufende Führungsflächen entlang
des Transportzuges 4 bilden.
[0044] An diesen Führungsflächen greift ein zweiter am Handhabungsautomat 3 angeordneter
Reibrollenantrieb an mit einem Antriebsmotor 3.4 und einem Reibrad 3.41, das an der
Führungsfläche 4.41 angreift und einem an der gegenüberliegenden Führungsfläche
4.42 angreifenden Führungsrad 3.42, das mit dem Rahmen 3.1 des Handhabungsatomates
3 verbunden ist.
[0045] Wie den Fig. 4 und 5 zu entnehmen, besitzt der Handhabungsautomat 3 außerdem einen
im unteren Scheitel des Rahmens 3.1 angeordneten schwenkbaren Roboterarm 3.5 mit einer
Greifeinrichtung 3.6 am freien Ende. Wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich ergreift der
Roboterarm 3.5 eine an einer Transporteinrichtung 4.0 angeordnete Spuleneinheit S
und setzt sie in die angedeutete Zwirnspindel ZS ein. In Fig. 4 ist der Roboterarm
3.5 mit ausgezogenen Linien in der Ruhestellung und mit gestrichelten Linien in der
Stellung, in der die Spuleneinheit S in die Zwirnspindel ZS eingesetzt wird, dargestellt.
Fig. 6 zeigt diesen Vorgang noch einmal in perspektivischer Darstellung. In gleicher
Weise kann der Roboterarm 3.5 vorher eine leere Spulenhülse abnehmen und in eine
freie Transporteinrichtung 4.0 einhängen.
[0046] Die Funktionsweise des Systems beim Spulenwechsel geschieht im Fall des blockweisen
Wechsels derart, daß der Handhabungsautomat 3 nach vollbrachter Tätigkeit an einer
Arbeitsstelle den Transportzug 4 relativ zu sich selbst um eine Spulenteilung verschiebt
und somit nach seiner eigenen Fortbewegung zur nächsten Arbeitsstelle wieder eine
mit vollen Spulen bestückte Transporteinrichtung zur weiteren Bedienung der Maschine
zur Verfügung hat.
[0047] Beim wilden Wechsel fährt der Handhabungsautomat 3 zusammen mit dem Transportzug
4 patrouillierend durch die Maschinenanlage Z1, Z2, Z3, und sorgt dabei durch relatives
Verschieben des Transportzuges 4 zu sich selbst dafür, daß jeweils ein Spulenpaar
S für den nächsten Bedienungsvorgang zur Verfügung steht.
[0048] Der Handhabungsautomat 3 kann im Zusammenspiel mit dem Transportzug 4 aber auch in
einer Version arbeiten, bei der der Handhabungsautomat den gesamten gefüllten Transportzug
4 relativ zu sich selbst vorschiebt und danach an der ersten zur Bedienung anstehenden
Arbeitsstelle selbst stoppt.
[0049] Der Handhabungsautomat arbeitet sich danach von Arbeitsstelle zur Arbeitsstelle am
stehenden Transportzug 4 vorbei bis zur letzten Position des mit vollen Spulen bestückten
Transportzuges. Der Handhabungsautomat müßte jetzt wieder neuen Vorrat an Spulen holen.
Dies tut er, indem er mit der Wirkungsweise einer Lokomotive den leeren Transportzug
4 weiterzieht, und diesen während der Fahrt wiederum relativ zu sich selbst vorschiebt
bis er, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, an die Verbindungsstelle zwischen dem zweiten
Laufschienensystem 2 und dem übergeordneten Transportsystem 5 gelangt, wo der Transportzug
4 in der bereits beschriebenen Weise von dem Reibradantrieb 5.1 des übergeordneten
Transportsystems 5 übernommen wird.
[0050] In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines Transportund Handhabungssystems dargestellt,
bei dem die Laufschienen des zweiten Laufschienensystems mit den Laufschienen des
ersten Laufschienensystems in etwas anderer Weise als in den Fig. 2 bis 6 dargestellt
in einen gemeinsamen Schienenstrang integriert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist auch der Handhabungsautomat etwas anders ausgebildet.
[0051] Die Streckenführung der beiden Laufschienensysteme durch eine aus mehreren Maschinen
bestehende Anlage einer Vielstellenmaschine kann dabei beispielsweise analog Fig.
1 erfolgen.
[0052] Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform sind das erste Laufschienensystem
1′ und das zweite Laufschienensystem 2′ an einem gemeinsamen Doppel-T-Träger 7 angeordnet.
Dabei sind die Trag- und Führungsflächen des ersten Laufschienensystems auf dem Obergurt
7.1 des Trägers sowie einem abgebogenen Teil 7.3 des Untergurtes 7.2 des Trägers angeordnet.
Die vertikale Mittelebene des Doppel-T-Trägers 7 bildet dabei die Trennung zwischen
den beiden Laufschienensystemen, denn auf der in Fig. 7 linken Seite des Untergurtes
7.2 des Trägers sind die Laufflächen des zweiten Laufschienensystems 2′ angeordnet.
Beide Laufschienensysteme sind als Hängesysteme ausgebildet.
[0053] Der Handhabungsautomat 8 besitzt einen Rahmen 8.1, an dessen Oberteil 8.2 ein Antriebsmotor
8.3 angeordnet ist, der ein auf der Oberseite des Obergurtes 7.1 des Trägers aufsitzendes
Antriebsrad 8.31 antreibt, dem ein an der Unterseite des Untergurtes 7.1 anliegendes
Stützrad 8.32 gegenüberliegt. Weiterhin greifen an einem vertikalen Abschnitt 7.3
des Untergurtes 7.2 des Trägers Führungsräder 8.34 und 8.35 an.
[0054] Die die Spulen S tragenden Fördereinrichtungen 9 besitzen jeweils einen Tragarm
9.1, an dessen oberem Ende eine Halterung 9.2 angeordnet ist, an der jeweils eine
auf der Oberseite des Untergurtes 7.2 des Trägers aufsitzende Tragrolle 9.21 und eine
an der Unterseite dieses Untergurtes anliegende Führungsrolle 9.22 angeordnet sind.
Am unteren Ende des Tragarms 9.1 ist eine Befestigungsvorrichtung 9.3 für die Spulen
S angeordnet. Weiterhin ist am Tragarm 9.1 ein Koppelelement 9.4 angeordnet, das aus
einem in horizontaler Richtung verlaufenden flachen Bandabschnitt besteht, der ähnlich
wie in der Ausführungsform nach Fig. 5 an einem Ende eine Abstufung und am anderen
Ende eine komplementäre Abstufung aufweist dergestalt, daß bei mehreren aneinander
angesetzten Transporteinrichtungen 9 aus den Koppelelementen 9.4 ein durchlaufendes
Band entsteht.
[0055] Am Rahmen 8.1 des Handhabungsautomaten 8 sind zwei Greifarme 8.4 und 8.5 angeordnet,
die jeweils am vorderen Ende eine Greifeinrichtung 8.6 bzw. 8.7 aufweisen. Der in
Fig. 7 obere Greifarm 8.4 dient als Koppel- und Antriebsvorrichtung zwischen dem Handhabungsautomaten
8 und dem aus den Transporteinrichtungen 9 zusammengesetzten Transportzug. Durch
ihn kann also der Transportzug einerseits an den Handhabungsautomat 8 angekoppelt
und mit ihm bewegt werden. Andererseits ist mit ihm auch eine Relativbewegung zwischen
Handhabungsautomat 8 und Transportzug möglich. Es handelt sich also hier um eine formschlüssige
Verbindung zwischen Handhabungsautomat und Transportzug.
[0056] Der in Fig. 7 untere Greifarm 8.5 dient in analoger Weise, wie anhand der Fig. 4
und 5 beschrieben, zur Entnahme der Spulen aus den Transporteinrichtungen 9 und dem
Einfügen derselben in die nicht dargestellte Spindel der Maschine.
1. Transport- und Handhabungssystem für Vielstellen-Textilmaschinen, insbesondere
Zwirnmaschinen, mit einem ersten Laufschienensystem, dessen Laufweg an den Längsseiten
der Maschinen entlangführt, und auf dem mindestens ein Handhabungsautomat zur Ausführung
von Bedienungsvorgängen an den einzelnen Arbeitspositionen der Maschinen geführt
ist, und mit einem zweiten Laufschienensystem, dessen Laufweg ebenfalls an den Längsseiten
der Maschinen entlangführt und auf dem zu Zügen zusammenkoppelbare Transporteinrichtungen
zur Aufnahme von Arbeitsgütern und/oder Arbeitsmitteln geführt sind, wobei der Handhabungsautomat
eine Antriebsvorrichtung und eine Koppelvorrichtung aufweist, und die Laufwege der
beiden Laufschienensysteme mindestens abschnittesweise derart parallel zueinander
verlaufen, daß der Handhabungsautomat auf diesen Abschnitten einerseits mittels der
Koppelvorrichtung an die Transporteinrichtungen ankoppelbar und andererseits an ihnen
vorbeibewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhabungsautomat (3, 8) eine
kraft- und formschlüssige Koppel-Antriebs-vorrichtung (3.3-3.4, 8.3-8.4) aufweist
zur Mitnahme der Transporteinrichtungen (4, 9) auf den parallel zueinander verlaufenden
Laufwegabschnitten sowie zur Erzeugung von Relativbewegungen zwischen Handhabungsautomat
(3, 8) und Transporteinrichtungen (4, 9) vom Handhabungsautomaten aus sowohl bei stillstehendem
als auch bei bewegtem Handhabungsautomat (3, 8).
2. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Laufschienen system (2, 12) an mindestens einer Stelle an ein übergeordnetes
Transportsystem (5, 15) angeschlossen ist.
3. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Laufschienensystem (2, 12) über Weichenelemente an einen aus mehreren
Laufschienen aufgebauten Dispositionsspeicher angeschlossen ist.
4. Transport- und Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Laufschienen des ersten und des zweiten Laufschienensystems (1 bzw. 2) mindestens
auf einem Teil des Laufwegabschnittes, auf dem sie parallel zueinander geführt sind,
in einen gemeinsamen Schienenstrang integriert sind.
5. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Laufschienen des ersten und zweiten Laufschienensystems (1 bzw. 2) auf dem gesamten
Laufweg des ersten Laufschienensystems (1) in einen gemeinsamen Schienenstrang integriert
sind, und die Laufschienen des zweiten Laufschienensystems (2) über Weichenelemente
(6.1, 6.2) mit dem übergeordneten Transportsystem (5) verbunden sind.
6. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Laufschienensysteme (1, 2) als Hängesysteme ausgebildet sind, wobei
die Laufschienen des ersten Laufschienensystems (1) als Doppel-T-Träger ausgebildet
sind, an dem der Handhabungsautomat (3) aufgehängt ist und an dessen Untergurt in
den Laufwegab schnitten, in denen die Laufschienen in einen gemeinsamen Schienenstrang
integriert sind, die als Hohlprofil ausgebildeten Laufschienen des zweiten Laufschienensystems
(2) angeordnet sind.
7. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Handhabungsautomat (3) einen im wesentlichen U-förmigen nach oben offenen Rahmen (3.1)
besitzt, der mit einem seiner Schenkel am Obergurt (1.1) des Doppel-T-Trägers (1)
aufgehängt ist, und der den, im Hohlprofil (2) aufgehängten Transportzug (4) umfaßt.
8. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Laufschienensysteme (1, 2) als Hängesysteme ausgebildet sind mit einem
gemeinsamen Doppel-T-Träger (7), an dessen Ober- und/oder Untergurt (7.1-7.2) an einer
Seite der vertikalen Mittelebene des Trägers der Handhabungsautomat (8) aufgehängt
und geführt ist, während am Untergurt (7.2) an der anderen Seite der vertikalen Mittelebene
des Trägers die Transporteinrichtungen (9) aufgehängt sind.
9. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Transporteinrichtung (4.0) jeweils einen an seinem oberen Ende über Rollen
(4.2), im Hohlprofil (2) geführten Tragarm (4.1) mit einer Spulenbefestigungsvorrichtung
(4.3) am unteren Ende aufweist, und am Tragarm (4.1) ein Antriebs-Koppelelement (4.4)
angeordnet ist, das an den in Längsrichtung verlaufenden, vertikalen Seitenflächen
Führungsflächen (4.41, 4.42) zum Angriff eines Reibrollenantriebs (3.41, 3.42) aufweist,
wobei die Ausbildung so ist, daß die An triebs-Koppelelemente (4.4) der zu einem
Transportzug (4) zusammengekoppelten Transporteinrichtungen (4.0) eine durchlaufende
Antriebsschiene mit zusammenhängenden Führungsflächen bilden.
10. Transport- und Handhabungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
am Handhabungsautomat (3) ein an den Führungsflächen (4.41, 4.42) der Antriebs-Koppelelemente
(4.4) angreifender Reibradantrieb (3.4-3.41-3.42) angeordnet ist.
11. Transport- und Handhabungssystem nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das übergeordnete Transportsystem (5, 15) mindestens im Bereich vor der Einführung
des zweiten Laufschienensystems (2, 12) an den Führungsflächen (4.41, 4.42) der Antriebs-Koppelelemente
(4.4) des Transportzuges (4) angreifende Reibradantriebe (5.1, 5.2, 15.1-15.4) aufweist.