[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulenwechseleinrichtung an einer Spinnvorrichtung,
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Eine Spinnvorrichtung der angegebenen Art ist beispielsweise aus dem Dokument CH-A-643
308 bekannt. Der auf dem freien Ende der Spindel bzw. der Spule anbringbare Fortsatz
dient zum Aufwickeln eines kurzen Garnstücks neben der Spule, bevor diese von der
Spindel abgenommen wird. Der Fortsatz wird insbesondere dann benötigt, wenn es nicht
möglich ist, das kurze Garnstück neben dem anderen Ende der Spule z.B. auf die Spindel
zu wickeln, beispielsweise weil die volle Spule wegen begrenzter Abmessungen des glockenförmigen
Fadenführungsorgans nicht mehr in demselben Platz findet.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Spulenwechseleinrichtung zur Verfügung
zu stellen, die einen Spulenwechsel an einer Spinnvorrichtung der angegebenen Art
vollkommen selbsttätig und in einfacher Weise durchführen kann.
[0004] Die erfindungsgemässe Spulenwechseleinrichtung, mit der die Aufgabe gelöst wird,
ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definiert.
[0005] Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnungen
näher erläutert. In diesen zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Spinnvorrichtung mit Elementen der Spulenwechseleinrichtung,
Fig. 2 in grösserem Massstab und teilweise im Schnitt das obere Ende der Spule in
der Spinnvorrichtung, mit dem darauf angebrachten Fortsatz,
Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 2 und
Fig. 4 bis 21 die Spinnvorrichtung in kleinerem Massstab bei verschiedenen Stellungen
der Teile während eines Spulenwechselvorgangs.
[0006] Die dargestellte Spinnvorrichtung besitzt in üblicher Weise eine um ihre Achse drehbare
Spindel 1, die auf einer Spindelbank 2 getragen ist. In der Spindelbank 2 ist der
nicht dargestellte Drehantrieb für die Spindel 1, in der Regel ein Riemen, untergebracht.
Die Spindelbank 2 ist an auf einem Fuss 3 stehenden Säulen 4 vertikal verschiebbar
geführt. Der Verschiebeantrieb für die Spindelbank 2, z.B. über antreibbare Kettenräder
laufende Ketten, ist ebenfalls nicht dargestellt. Auf dem oberen Ende der Säulen 4
ist eine Konsole 5 angeordnet, in der ein zur Spindel 1 koaxiales, glockenförmiges
Fadenführungsorgan 6 drehbar gelagert ist. Die Konsole 5 enthält auch eine nicht dargestellte
Antriebs- und/oder Bremseinrichtung für das Fadenführungsorgan 6. Der von einem Streckwerk
kommende Faden 7 tritt oben in der Achse des Fadenführungsorgans 6 in dasselbe ein
und verläuft dann im Inneren des Fadenführungsorgans 6 bis zu dessen unterem Rand.
Bei diesem unteren Rand tritt der Faden durch eine Führungsöffnung 6.1 (nur in Fig.
2 dargestellt) und wird dann auf eine auf der Spindel 1 angeordnete Spulenhülse 8
gewickelt.
[0007] Auf dem oberen Ende der Spindel 1 bzw. der Spulenhülse 8 ist lösbar ein Fortsatz
9 aufgesteckt, auf den vor einem Spulenwechsel ein Garnstück begrenzter Länge aufgewickelt
wird.
[0008] Der Spulenwechsel wird von einer selbsttätig arbeitenden Spulenwechseleinrichtung
durchgeführt, deren wesentliche Elemente die folgenden sind: Ein Spulenhalteelement
10, ein erstes Stützelement 11 und ein zweites Stützelement 12. Das Spulenhalteelement
10 und die Stützelemente 11 und 12 sind jeweils von einem nicht dargestellten Antrieb
quer zur Achse der Spindel 1 bewegbar. Das Spulenhalteelement 10 kann beispiels weise
die Form eines elastischen Zapfens haben, der in das obere Ende einer Spulenhülse
8 einsteckbar ist, um die Spulenhülse bzw. Spule zu halten. Das erste Stützelement
11 kann wie in Fig. 3 gezeigt ein gabelförmiges Element sein, das zwischen Flansche
9.1 und 9.2 (Fig. 2) des Fortsatzes 9 schiebbar ist, um den Fortsatz 9 gegen axiale
Verschiebung zu halten. Das zweite Stützelement 12 kann ebenfalls ein gabelförmiges
Element sein, das unter einen Spulenkörper schiebbar ist, um diesen gegen axiale
Verschiebung zu halten.
[0009] Ferner ist auf dem Fuss 3 eine Transportvorrichtung für leere Spulenhülsen 8 und
volle Spulen angeordnet, beispielsweise in Form eines in einer Schiene 13 senkrecht
zur Zeichenebene laufenden Bandes 14, auf welchem Zapfen 15 zum Aufstecken jeweils
einer Spule oder einer Spulenhülse getragen sind.
[0010] Für die Steuerung der Antriebe des Spulenhalteelementes 10 und der Stützelemente
11 und 12 sowie des Antriebes zum vertikalen Verschieben der Spindelbank 2 und des
Antriebes des Transportbandes 14 während eines Spulenwechselvorganges ist eine selbsttätig
arbeitende Steuereinrichtung (nicht dargestellt) vorhanden, welche die nachstehend
anhand der Fig. 4 bis 21 beschriebenen Bewegungen der beschriebenen Teile bewirkt.
[0011] Vor dem Abstellen der Spinnvorrichtung (d.h. der Drehantriebe der Spindel 1 und des
glockenförmigen Fadenführungsorganes 6) wird die Spindelbank 2 auf die in Fig. 4 gezeigte
Höhe eingestellt, so dass der Fortsatz 9 auf dem oberen Ende der vollen Spule 8.1
auf den unteren Rand des Fadenführungsorgans 6 ausgerichtet ist. Auf den Fortsatz
9 wird ein Garnstück begrenzter Länge aufgewickelt. Dann wird die Spinnvorrichtung
abgestellt.
[0012] Anschliessend wird die Spindelbank 2 auf die in Fig. 5 gezeigte Höhe gesenkt, um
den Fortsatz 9 auf die Höhe des ersten Stützelementes 11 auszurichten. In dieser Stellung
sind die Teile auch in Fig. 2 dargestellt.
[0013] Dann wird gemäss Fig. 6 das erste Stützelement 11 an eine Stelle in der Fortsetzung
der Spindelachse bewegt, so dass nun das erste Stützelement 11 den Fortsatz 9 trägt
und gegen weitere axiale Verschiebung festhält.
[0014] Dann wird die Spindelbank 2 mit der auf der Spindel befindlichen Spule 8.1 in die
Stellung gemäss Fig. 7 gesenkt, wobei der Fortsatz 9 vom Stützelement 11 zurückgehalten
wird und der Faden zwischen dem Fortsatz 9 und der Spule 8.1 bricht, z.B. an einer
scharfen Kante und/oder in einer Kerbe des unteren Flansches 9.1 des Fortsatzes 9.
[0015] Danach wird wie in Fig. 8 gezeigt das Spulenhalteelement 10 an eine Stelle über
der Spule 8.1 in der Fortsetzung der Spindelachse bewegt.
[0016] Anschliessend wird die Spindelbank 2 wieder etwas gehoben, so dass das Spulenhalteelement
10 wie in Fig. 9 gezeigt in das obere Ende der Spule 8.1 eintritt, um diese festzuhalten.
[0017] Dann wird wie in Fig. 10 gezeigt, das zweite Stützelement 12 unter die Spule 8.1
geschoben, um diese gegen axiale Verschiebung nach unten festzuhalten. Das zweite
Stützelement 12 ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Spindel 1 und die Spulenhülse
8 etwas konisch sind und daher fest aneinander haften.
[0018] Die Spindelbank 2 wird dann ganz nach unten in die in Fig. 11 gezeigte Stellung gesenkt,
um die Spindel 1 aus der vom Spulenhalteelement 10 und vom zweiten Stützelement 12
gehaltenen Spule 8.1 herauszuziehen. Das zweite Stützelement 12 wird anschliessend
wieder in seine Ausgangsstellung neben der Spindel zurückgezogen.
[0019] Das Spulenhalteelement 10 mit der Spule 8.1 wird dann in die in Fig. 12 gezeigte
Stellung über einem leeren Zapfen 15 des Transportbandes 14 bewegt.
[0020] Anschliessend setzt das Spulenhalteelement 10 die Spule 8.1 auf den genannten Zapfen
15 des Transportbandes 14 und zieht sich dann nach oben aus der Spule 8.1 zurück,
wie in Fig. 13 gezeigt. (Der Zapfen 15 des Transportbandes hält die Spule 8.1 mit
einer grösseren Kraft fest als das Spulenhalteelement 10.)
[0021] Das Transportband 14 wird dann um einen Schritt (= halbe Spindelteilung) senkrecht
zur Zeichenebene weiterbewegt, um die volle Spule 8.1 wegzubringen und eine leere
Spulenhülse 8 an deren Stelle zu verbringen (Fig. 14).
[0022] Das Spulenhalteelement 10 tritt dann oben in die Spulenhülse 8 ein und zieht diese
von ihrem Transportbandzapfen 15.1 ab, siehe Fig. 15. (Der Zapfen 15.1 hält die Spulenhülse
8 weniger stark als das Spulenhalteelement 10.)
[0023] Dann wird das Spulenhalteelement 10 mit der Spulenhülse 8 wieder an die Stelle in
der Fortsetzung der Spindelachse bewegt, wie in Fig. 16 gezeigt.
[0024] Anschliessend wird die Spindelbank 2 gehoben, so dass die Spindel 1 wie in Fig. 17
gezeigt in die Spulenhülse 8 eintritt und sich in dieser festklemmt.
[0025] Die Spindelbank 2 wird dann gemäss Fig. 18 mit der Spulenhülse 8 wieder etwas gesenkt,
um die Spulenhülse vom Spulenhalteelement 10 zu lösen.
[0026] Das Spulenhalteelement 10 wird anschliessend wie in Fig. 19 gezeigt in seine Stellung
neben der Spindel zurückgezogen, und die Spindelbank 2 wird mit der Spulenhülse 8
gehoben, bis der vom ersten Stützelement 11 getragene Fortsatz 9 in das obere Ende
der Spulenhülse 8 eintritt.
[0027] Nun kann das erste Stützelement 11 wieder vom Fortsatz 9 zurückgezogen werden, Fig.
20.
[0028] Die Spindelbank 2 wird dann weiter gehoben, und die Spinnvorrichtung läuft wieder
an, sobald der Fortsatz 9 mit dem daraufgewickelten kurzen Garnstück in das glockenförmige
Fadenführungsorgan 6 eintritt. Fig. 21 zeigt die Stellung mit ganz angehobener Spindelbank
2, in welcher mit dem Bilden der neuen Wicklung auf dem unteren Ende der Spulenhülse
8 begonnen wird.
1. Spulenwechseleinrichtung an einer Spinnvorrichtung mit einer drehbaren und axial
verschiebbaren Spindel (1), der ein um die Spindelachse drehbares, glockenförmiges
Fadenführungsorgan (6) zugeordnet ist, wobei auf dem freien Ende der Spindel (1) oder
einer auf dieser getragenen Spule (8) lösbar ein Fortsatz (9) anbringbar ist zum Aufwickeln
eines Garnstücks begrenzter Länge vor dem Spulenwechsel, gekennzeichnet durch ein
Spulenhalteelement (10), das von einem Antrieb quer zur Spindelachse zwischen einer
ersten Stelle in der Fortsetzung der Spindelachse und einer zweiten Stelle neben
der Spindel (1) bewegbar ist, um eine volle Spule (8.1) von der Spindel (1) zu übernehmen
und an die zweite Stelle zu verbringen und eine leere Spulenhülse (8) von der zweiten
Stelle an die erste Stelle zu verbringen, und ein Stützelement (11), das durch einen
Antrieb quer zur Spindelachse von einer Stelle neben der Spindel (1) an eine Stelle
in der Fortsetzung der Spindelachse bewegbar ist, um dort den genannten Fortsatz (9)
während des Spulenwechsels zu tragen.
2. Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zweites Stützelement
(12), das durch einen weiteren Antrieb quer zur Spindelachse vorschiebbar ist, um
eine auf der Spindel (1) angeordnete Spule (8.1) gegen axiale Verschiebung mit der
Spindel (1) zu halten.
3. Spulenwechseleinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung
für einen Antrieb zum axialen Verschieben der Spindel (1) und für die Antriebe des
Spulenhalteelementes (10), des erstgenannten Stützelementes (11) und des zweiten Stützelementes
(12), welche Steuereinrichtung nach dem Aufwickeln eines Garnstücks auf den genannten
Fortsatz (9) und Abstellen der Spinnvorrichtung folgende Bewegungen bewirkt: (a)
Verschieben der Spindel (1) zum Ausrichten des Fortsatzes (9) auf das erstgenannte
Stützelement (11), (b) Bewegen des erstgenannten Stützelementes (11) zum Fortsatz
(9), (c) weiteres Verschieben der Spindel (1) zum Lösen vom Fortsatz (9), (d) Bewegen
des Spulenhalteelementes (10) in axiale Ausrichtung mit der Spindel (1), (e) Kuppeln
der Spule mit dem Spulenhalteelement (10), vorzugsweise durch Verschieben der Spindel
(1), (f) Bewegen des zweiten Stützelementes (12) zum Halten der Spule (8.1), (g) Verschieben
der Spindel (1) zum Herausziehen aus der Spule (8.1), (h) Zurückziehen des zweiten
Stützelementes (12), (i) Zurückbewegen des Spulenhalteelementes (10) an die zweite
Stelle zum Abgeben der vollen Spule (8.1) und Aufnehmen einer leeren Spulenhülse (8),
(k) Bewegen des Spulenhalteelementes (10) in axiale Ausrichtung mit der Spindel (1),
(l) Verschieben der Spindel (1) in die Spulenhülse (8) hinein, (m) Lösen der Spulenhülse
(8) vom Spulenhalteelement (10), vorzugsweise durch Verschieben der Spindel (1),
(n) Zurückbewegen des Spulenhalteelementes (10), (o) Verschieben der Spindel (1)
zum Kuppeln mit dem Fortsatz (9), (p) Zurückziehen des erstgenannten Stützelementes
(11) vom Fortsatz (9).
4. Spulenwechseleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch
eine Transporteinrichtung (14, 15) zum Wegtransportieren der vollen Spule (8.1) von
der genannten zweiten Stelle und Heranführen einer leeren Spulenhülse (8) an diese
zweite Stelle.