[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorgarnspulenwechselvorrichtung zum Bestücken des Gatters
von Ringspinnmaschinen mit Spulen, mit Mitteln zum Aufnehmen und Bereithalten des
Anfangs des Vorgarns der einzuwechselnden Spulen.
[0002] Eine derartige Vorgarnspulenwechselvorrichtung ist in der nicht vorveröffentlichten
Patentanmeldung P 39 11 765.0 der Anmelderin beschrieben.
[0003] Die Vorgarnspulenwechselvorrichtung weist einen Manipulator zum Einwechseln der vollen
Vorgarnspulen gegen die leergelaufenen oder nahezu leergelaufenen Vorgarnspulen auf.
Dieser Manipulator nimmt die vollen Vorgarnspulen von einer vor der Ringspinnmaschine
angeordneten Transportvorrichtung und deponiert sie in einer als Zwischenspeicher
ausgebildeten Vorbereitungsstation. Die Vorbereitungsstation weist Mittel zum Aufnehmen
und Bereithalten des Anfangs des Vorgarnes der einzuwechselnden Vorgarnspulen auf.
Diese Mittel sind als Saugrohre mit seitlichen Saugöffnungen und mit diesen Saugrohren
getrieblich gekoppelte Gegenhalter ausgebildet.
[0004] Zum Auffinden des Vorgarnanfanges wird das Saugrohr an den Außenumfang der Vorgarnspule
geschwenkt und die Vorgarnspule langsam gedreht. Das Saugrohr erfaßt dabei mit seiner
Saugöffnung den Vorgarnanfang und zieht ihn beim Rückschwenken von der Vorgarnspule
ab. Der gleichzeitig einschwenkende Gegenhalter hält den Vorgarnanfang in einer definierten
Lage, wo er von einem Vorgarngreifer erfaßt und ins Streckwerk eingeführt werden kann.
[0005] Diese Vorgarnspulenwechselvorrichtungen haben sich im Prinzip bewährt, weisen jedoch
den Nachteil auf, daß solche Einrichtungen auf einen speziellen Vorgarnspulendurchmesser
abgestellt sind. Die Verwendung von Vorgarnspulen mit abweichenden Durchmessern, beispielsweise
halben Spulendurchmessern ist nicht möglich.
[0006] Der Erfindung liegt ausgehend von dem vorbeschriebenen Stand der Technik die Aufgabe
zugrunde, eine gattungsgemäße Vorgarnspulenwechselvorrichtung zu schaffen, die die
Bearbeitung von Vorgarnspulen mit unterschiedlichen Durchmessern in ihrer Vorbereitungsstation
ermöglicht.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung mit den im Kennzeichen
des Anspruches 1 genannten Merkmalen gelöst.
[0008] Eine derartige Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß zum Beispiel auch Vorgarnspulen
mit verminderten Durchmessern durch die Vorgarnspulenwechselvorrichtung automatisch
eingewechselt werden können. Das ist beispielsweise bei Partienwechsel von Interesse
oder wünschenswert, wenn nicht vollständig gefüllte Vorgarnspulen weiterverarbeitet
werden sollen.
[0009] In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß ein Saugrohr und ein damit getrieblich
gekoppelter Gegenhalter mittels einer Steuereinheit sowie einer steuerbaren Antriebseinheit
in wenigstens zwei Einschwenkpositionen einfahrbar sind, so daß die Bearbeitung von
wenigstens zwei unterschiedlichen Vorgarnspulendurchmessern möglich ist.
[0010] Diese Einschwenkpositionen können dabei entweder über Endschalter, die beispielsweise
im Schwenkbereich eines Saugrohres angebracht sind oder mittels eines vorzugsweise
im Bereich der Antriebseinheit angeordneten Drehwinkelgebers angefahren werden.
[0011] In alternativer Ausführung ist die Verwendung von anderen Sensoreinrichtungen, zum
Beispiel optischen Sensoren möglich. Die optischen Sensoren sind auf einen bestimmten
Spulendurchmesser eingestellt, so daß über die Steuereinheit eine automatische Anpassung
des Einschwenkwinkels der Saugrohre an den jeweiligen Spulendurchmesser ermöglicht
wird. Solche Sensoren können an jeder einzelnen Vorbereitungsstelle der Vorbereitungsstation
vorgesehen sein, in diesem Fall können innerhalb der Vorbereitungsstation unterschiedliche
Spulendurchmesser bearbeitet werden. Es ist selbstverständlich ebenso möglich, einen
einzigen Sensor für die gesamte Vorbereitungsstation vorzusehen, in diesem Falle werden
alle Saugrohre und Gegenhalter auf einen gemeinsamen Spulendurchmesser eingeschwenkt.
[0012] In weiterer, alternativer Ausgestaltung der Erfindung können anstelle der optischen
Sensoren auch mechanische Abtasthebel oder dergleichen vorgesehen werden. Diese Abtasthebel
ermitteln ebenfalls den Spulendurchmesser der in der Vorbereitungsstation vorliegenden
Vorgarnspulen. Die Abtasthebel können über einen Antrieb einschwenkbar mit Drehwinkelgebern
ausgerüstet werden, deren Signale über Steuerleitungen an die Steuereinheit gemeldet
und dort verarbeitet werden. Die Steuereinheit bewirkt über eine Antriebseinheit ein
definiertes Einschwenken der Saugrohre und der Gegenhalter.
[0013] Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei der Verwendung von Sensormitteln mit Analogmessung,
wie beispielsweise einem Drehwinkelgeber, ein stufenloses Einschwenken der Saugrohre
möglich ist. Die in der Steuereinheit verarbeiteten analogen Signale sind geeignet,
über die Antriebseinheit eine Vielzahl von Einschwenkpositionen anzufahren. In diesem
Fall ist die Bearbeitung von Vorgarnspulen mit unterschiedlichsten Durchmessern möglich.
[0014] Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen entnehmbar.
Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch die Seitenansicht einer Ringspinnmaschine mit einer an der Längsseite
der Ringspinnmaschine verfahrbar angeordneten Vorgarnspulenwechselvorrichtung
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Arbeitsstelle der Vorbereitungsstation gemäß Pfeil X der
Fig. 3
- Fig. 3
- eine vergrößerte Darstellung einer Arbeitsstelle der Vorbereitungsstation in Seitenansicht
- Fig. 4 - 6
- weitere Ausführungsformen der Erfindung.
[0015] Fig. 1 zeigt in schematisierter Darstellung eine doppelseitige Ringspinnmaschine
10, bei der an den Längsseiten Streckwerke 11 angeordnet sind. Die Ringspinnmaschine
10 besitzt ein inneres Gatter 12 und ein äußeres Gatter 13. An den Gattern 12, 13
sind an nicht näher dargestellten Hängehaken volle Vorgarnspulen 14 angeordnet, deren
Vorgarn über Führungen 16, 17 in Streckwerke 11 einläuft.
[0016] Sind die an den Gattern 12, 13 hängenden Vorgarnspulen 14 leergelaufen oder fast
leergelaufen, werden sie durch volle Vorgarnspulen 14 ersetzt, die durch eine oberhalb
der Ringspinnmaschine 10 angeordnete Transportvorrichtung 18 herangeführt werden.
Das Einwechseln der vollen Vorgarnspulen 14 gegen leerlaufende Vorgarnspulen 19 wird
von einer Vorgarnspulenwechselvorrichtung 20 durchgeführt, die in nicht näher dargestellter
Weise an der Längsseite der Ringspinnmaschine 10 verfahrbar angeordnet ist. Bei der
dargestellten Ausführungsform ist die Vorgarnspulenwechselvorrichtung 20 zum Einwechseln
von sechs vollen Vorgarnspulen 14 ausgelegt.
[0017] Die Vorgarnspulenwechselvorrichtung 20 enthält einen Manipulator 21, der eine horizontal
angeordnete Aufnahmeeinrichtung 22 besitzt. An der Aufnahmeeinrichtung 22 sind Aufnahmeelemente
23 nebeneinander liegend in einer Reihe angeordnet. Die Aufnahmeelemente 23 sind zur
Aufnahme von Spulenhülsen voller oder leergelaufener Vorgarnspulen ausgebildet. Die
Aufnahmeelemente 23 sind drehbeweglich an der Aufnahmeeinrichtung 22 des Manipulators
21 gelagert. Über eine Riemenscheibe 24, die an dem Aufnahmeelement 23 befestigt ist,
können die Aufnahmeelemente 23 angetrieben werden. Die Aufnahmeeinrichtung 22 des
Manipulators 21 ist über Schwenkarme 25, 26 mit einem Tragelement 27 verbunden, das
in der Vorgarnspulenwechselvorrichtung horizontal angeordnet, höhenverstellbar an
Führungen 28, 29 geführt ist. Das Tragelement 27 ist mit einem nicht näher dargestellten
Antrieb verbunden, der eine vertikale Hub- und Senkbewegung des Tragelementes 27 und
somit des Manipulators 21 ermöglicht. Über einen weiteren ebenfalls nicht dargestellten
Antrieb können die parallel angeordneten Schwenkarme 25, 26 geschwenkt werden. Die
Parallelführung der Schwenkarme 25, 26 hält die Aufnahmeeinrichtung 22 des Manipulators
21 in horizontaler Lage. An der Aufnahmeeinrichtung 22 ist ein Greifer 30 schwenkbeweglich
angeordnet.
[0018] Die Vorgarnspulenwechselvorrichtung 20 enthält außerdem eine Vorbereitungsstation
31, die eine horizontal angeordnete Aufnahmeeinrichtung 32 besitzt. An der Aufnahmeeinrichtung
32 sind nebeneinander in einer Reihe liegend sechs Aufnahmeelemente 33 zur hängenden
Aufnahme von vollen Vorgarnspulen 14 angeordnet. Die Aufnahmeeinrichtung 32 der Vorbereitungsstation
31 ist an ihren Stirnseiten an Schwenkarmen 34, 35 gehalten. Die Schwenkarme 34, 35
sind schwenkbeweglich an einem horizontal angeordneten Tragelement 36 angeordnet,
das vertikal verschieblich an Führungen 37 geführt ist. Das Tragelement 36 ist mit
einem nicht näher dargestellten Antrieb verbunden, der eine Hub- und Senkbewegung
des Tragelementes 36 und somit der Vorbereitungsstation 31 ermöglicht. Ein weiterer,
nicht näher dargestellter Antrieb ermöglicht eine Schwenkbewegung der Aufnahmeeinrichtung
32 der Vorbereitungsstation 31 in Richtung des Doppelpfeiles 38. Die einzelnen Antriebe
der Vorgarnspulenwechselvorrichtung 20 sind über eine elektrische Steuereinheit 8
definiert ansteuerbar.
[0019] Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind die Aufnahmeelemente 33 der Aufnahmeeinrichtung
32 an Wellen 39 angeordnet, die drehbeweglich an der Aufnahmeeinrichtung 32 gelagert
sind. An den Wellen 39 ist jeweils eine Rimenscheibe 40 befestigt. Die Riemenscheiben
40 der Wellen 39 sind über einen gemeinsamen Keilriemen 41 mit einer strichliniert
dargestellten ersten Antriebseinheit 42 verbunden. Die erste Antriebseinheit 42 ist
an der Aufnahmeeinrichtung 32 befestigt.
[0020] Die Vorbereitungsstation 31 enthält weiterhin Saugrohre 43, wobei jeweils ein Saugrohr
43 einem Aufnahmeelement 33 zugeordnet ist. Die Saugrohre 43 sind näherungsweise Z-förmig
mit einem geradlinig verlängerten Z-Schenkel ausgebildet, an dessen Endbereich eine
Saugöffnung 44 angeordnet ist. Ein kurzer Z-Schenkel des Saugrohres 43 ist exzentrisch
zur Welle 39 des Aufnahmeelementes 33 drehbeweglich an der Aufnahmeeinrichtung 32
gelagert. Mittels einer zweiten Antriebseinheit 45 und einer Getriebeanordnung 46
können die Saugrohre 43 geschwenkt werden.
[0021] Gemäß Fig. 2 wird bei der Schwenkbewegung des Saugrohres 43 die Saugöffnung 44 von
einer an dem Aufnahmeelement 33 gehaltenen vollen Vorgarnspule 14 entfernt. Das Saugrohr
43 befindet sich dann in der in Fig. 2 dargestellten Position. In der Zeichnung nicht
explizit dargestellt ist eine Saugeinrichtung, die mit den Saugrohren 43 verbunden
ist.
[0022] Weiterhin sind den Aufnahmeelementen 33 jeweils ein stangenförmiger Gegenhalter 47
zugeordnet, der näherungsweise Z-förmig gebogen ist. Ein geradlinig verlängerter Z-Schenkel
des Gegenhalters 47 ragt senkrecht von der Aufnahmeeinrichtung 32 der Vorbereitungsstation
31 ab. Im Endbereich des Z-Schenkels ist eine hakenförmige Umlenkführung vorgesehen.
Ein kurzer Z-Schenkel des Gegenhalters 47 ist gegenüber der Aufnahmeeinrichtung 32
drehbeweglich angeordnet. Bei der Drehung des Gegenhalters 47 wird die Umlenkführung
auf einer zur Umfangslinie der vollen Vorgarnspule 14 konzentrischen Kreisbahn geführt.
[0023] Die Getriebeanordnung 46 bewirkt eine gegenläufige Drehbewegung des Saugrohres 43
und des Gegenhalters 47. Gemäß Fig. 2 wird bei der Drehbewegung des Gegenhalters 47
in Richtung des Pfeiles 52 das Saugrohr 43 in Richtung des Pfeiles 53 geschwenkt.
[0024] Um das Saugrohr 43 definiert in die in Fig. 2 dargestellten Einschwenkpositionen
I oder II einschwenken zu können, sind, wie in Fig. 3 angedeutet, Endschalter 1, 2
vorgesehen. Diese Endschalter 1, 2 werden über eine Steuereinheit 8 aktiviert und
schalten die Antriebseinheit 45 ab, wenn die Saugrohre 43 die an der Steuereinheit
8 eingestellte Einschwenkposition I oder II erreicht haben.
[0025] Anstelle der Endschalter 1, 2 kann auch, wie in Fig. 4 dargestellt, ein Drehwinkelgeber
3 vorgesehen sein, der mit der Antriebseinheit 45 verbunden ist. Der Drehwinkelgeber
3 ist über eine Signalleitung 4 an die Steuereinheit 8 angeschlossen, die ihrerseits,
wie vorerwähnt, die Antriebseinheit 45 abschaltet und damit die Saugrohre 43 in die
gewünschte Einschwenkposition I bzw. II einfährt.
[0026] Die Verwendung von Drehwinkelgebern 3 in Verbindung mit der Steuereinheit 8 ist besonders
vorteilhaft, weil es aufgrund der analogen Drehwinkelgebersignale möglich ist, die
Saugrohre 43 stufenlos in jede gewünschte Einschwenkposition einzufahren. Bei einer
solchen Ausgestaltung ist eine Bearbeitung aller Vorgarnspulendurchmesser gewährleistet.
[0027] Die Fig. 5 und 6 betreffen weitere Ausgestaltungsvarianten der Erfindung.
[0028] In Fig. 5 ist beispielsweise die Verwendung eines optischen Sensors 5 schematisch
angedeutet. Diese Sensoren bestehen, wie bekannt, aus einer ( nicht näher dargestellten
) Lichtquelle und einer Fotozelle und können, ähnlich wie die vorbeschriebenen Endschalter
1 und 2 zum Beispiel zum kontrollierten Einfahren der Saugrohre 43 in zwei vorbestimmten
Einschwenkpositionen I und II verwendet werden. Mittels des Sensors 5 wird dabei überprüft,
ob sich in der Vorbereitungsstation 31 volle oder zum Beispiele halbvolle Vorgarnspulen
befinden.
[0029] Es ist dabei möglich, eine einzige Sensoreinrichtung 5 für die gesamte Vorbereitungsstation
31 vorzusehen oder an jeder einzelnen Arbeitsstelle der Vorbereitungsstation 31 eine
Sensoreinrichtung 5 anzuordnen.
[0030] Die Fig. 6 zeigt einen mechanischen Abtasthebel 6, der mittels eines relativ schwachen
Antriebes 7 gegen die Vorgarnspule 14 einschwenkbar ist. Der Einschwenkwinkel des
Abtasthebels 6 wird über einen Drehwinkelgeber 3 erfaßt, die Signale in der Steuereinheit
8 verarbeitet und als Parameter beim Einschwenken der Saugrohre 43 berücksichtigt.
[0031] Wie die Einrichtung gemäß der Fig. 5 kann auch auch die Einrichtung gemäß Fig. 6
einmal für die gesamte Vorbereitungsstation 31 oder auch für jede Arbeitsstelle der
Vorbereitungsstation 31 einzeln vorgesehen sein.

1. Vorgarnspulenwechselvorrichtung zum Bestücken des Gatters von Ringspinnmaschinen mit
Spulen, mit Mitteln zum Aufnehmen und Bereithalten des Anfangs des Vorgarns der einzuwechselnden
Spulen, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit ( 8 ), die in Abhängigkeit vom Durchmesser
einer zu behandelnden Vorgarnspule die Mittel ( 43, 47 ) zum Aufnehmen und Bereithalten
in eine dem jeweiligen Spulendurchmesser angepaßte Arbeitsstellung steuert.
2. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel
( 43, 47 ) zum Aufnehmen und Bereithalten ein Saugrohr ( 43 ) und ein damit getrieblich
gekoppelter Gegenhalter ( 47 ) sind, die über eine von der Steuereinheit ( 8 ) ansteuerbare
Antriebseinheit ( 45 ) auf wenigstens zwei unterschiedliche Vorgarnspulendurchmesser
( Einschwenkpositionen I, II) einschwenkbar sind.
3. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einschwenkpositionen ( I, II ) mittels Endschalter ( 1, 2 ) anfahrbar sind.
4. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einschwenkpositionen ( I, II ) mittels eines im Bereich der Antriebseinheit (
45 ) angeordneten Drehwinkelgebers ( 4 ) anfahrbar sind.
5. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einschwenkpositionen ( I, II ) in Abhängigkeit vom Durchmesser der in der Vorbereitungsstation
abgelegten Vorgarnspulen ( 14 ) anfahrbar sind, wobei deren Durchmesser über wenigstens
ein Sensorelement ermittelbar ist.
6. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement
ein optischer Sensor ( 5 ) bestehend aus einer Lichtquelle und einer Fotozelle ist.
7. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit
als Abtasthebel ( 6 ) ausgebildet ist, dessen mittels eines Drehwinkelgebers ( 3 )
erfaßter Einschwenkwinkel als elektrisches Signal über eine Signalleitung ( 4 ) an
die Steuereinheit ( 8 ) weitergeleitet wird.
8. Vorgarnspulenwechselvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ( 8 ) ein stufenloses Anfahren einer
Vielzahl von Einschwenkpositionen der Saugrohre ( 43 ) sowie der Gegenhalter ( 47
) ermöglicht.