DE3702276A1 - Greifvorrichtung fuer huelsen oder dergleichen bei einer huelsenauswechseleinrichtung fuer textilmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für Hülsen oder dergleichen bei einer Einrichtung zum automatischen Hülsenauswechseln für Textilmaschinen, insbesondere Vor­ spinnmaschinen. Der Ausdruck "Hülse" bezeichnet hier jedes Hohlelement, auf das bestimmte Garnmengen aufge­ wickelt werden, d.h. Garnkörper und dergleichen.

Spinnmaschinen (Vorspinnmaschinen und Spinnmaschinen) sowie Zwirnmaschinen, sind häufig mit einer Hülsenaus­ wechseleinrichtung ausgerüstet, die automatisch leere Hülsen gegen Hülsen austauscht, die mit Garn oder Vor­ garn umwickelt sind, das mit Hilfe von Flügeln oder Gleitringen auf die Hülsen aufgespult worden ist. Solche Auswechseleinrichtungen sind mit Greifvorrichtungen ver­ sehen, die als "Greifer" bekannt sind und die die Hülsen während des Auswechselvorganges ergreifen und halten. Diese Greifvorrichtungen sind im allgemeinen auf einem Greiferträger montiert, der von einem Steuer- und Betä­ tigungsmechanismus in der zum Austausch der Hülsen not­ wendigen Weise bewegt wird.

Es sind Greifvorrichtungen bekannt (IT-PS 9 08 724), bei denen der Greifer in Form eines Einsteckteiles teilweise in eine zu ergreifende Hülse eingeführt wird und einen Balg aufweist, welcher von dem jeweiligen Träger vor­ steht und eine flexible Wand aufweist, die von einem in den Balg eingeführten Druckfluid aufgeweitet wird, bis sie gegen die Innenwand der Hülse klemmend anliegt.

Diese Vorrichtungen sind besonders für kegelstumpfförmi­ ge Hülsen und damit für Vorspinnmaschinen geeignet, bei denen das Bruttogewicht des Garnes plus Hülse 250 g nicht überschreitet. Sie sind ungeeignet für Garnkörper von einer Vorspinnmaschine, die mit zylindrischen Hülsen arbeitet, deren Einführbohrung ebenfalls zylindrisch ist und kleineren Durchmesser als der Hülsenkörper aufweist. In diesen Fällen überschreitet im übrigen das Bruttoge­ wicht des Vorgarns plus Hülse 3000 g und deshalb muß das Hochdruckfluid in Greifer eingelassen werden, deren fle­ xible Wand aus Materialien bestehen muß, die sowohl ge­ gen hohe Spannkräfte als auch gegen Verschleiß wider­ standsfähig sind, wodurch die Kosten beträchtlich stei­ gen.

Für Vorspinnmaschinen ist eine Greifvorrichtung beson­ ders geeignet, die in DE-OS 31 46 040 beschrieben ist und bei der der Greifer die Form einer Gabel zum Ergrei­ fen der Hülsen hat.

Dieser Greifer erfordert jedoch den Einsatz von Spezial­ hülsen, deren Oberteil mit einem Vorsprung versehen ist, der sich von der Greifergabel untergreifen läßt. Dies ist ein beträchtlicher Nachteil, weil die Verwendung von Spezialhülsen anstatt von Normalhülsen hohe Kosten be­ dingt. Außerdem ist Textilfachleuten bekannt, daß Hülsen für Vorspinnmaschinen an ihrer Basis eine oder mehrere Sitze zur Kupplung mit einem Antriebskeil des Garnkör­ perrotors zur Drehung der jeweiligen Hülse aufweisen, damit das Vorgarn auf die Hülse aufgespult werden kann. Es kann passieren, daß beim Austausch einer mit Vorgarn bespulten Hülse gegen eine leere Hülse die Sitze der leeren Hülse nicht mit dem Antriebskeil zusammentreffen. Bekannte Greifer sind unfähig, die Hülsen so anzuordnen, daß die Sitze immer mit dem Keil in Eingriff kommen, so daß sich zum Beispiel beim Anlaufen der Maschine Schwie­ rigkeiten dadurch ergeben können, daß solche Hülsen, die nicht eingekuppelt sind, vibrieren und das Vorgarn nicht bei allen Hülsen an der gleichen Stelle angedreht wird, wodurch sich Probleme beim Umspulen sowie fortgesetzte Betriebsunterbrechungen der Maschine und damit Produk­ tionseinbußen ergeben.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Greifvor­ richtung, mit der die Nachteile der bekannten Vorrich­ tungen überwunden werden und die bei einer automatischen Hülsenauswechseleinrichtung bei Vorspinnmaschinen die solchen Einrichtungen eigenen Bedürfnisse erfüllt. Dies bedeutet, daß eine Greifvorrichtung für Hülsen oder der­ gleichen geschaffen werden soll, die keine Spezialhülsen verlangt, die zuverlässig arbeitet und Garnkörper be­ trächtlichen Gewichts ergreifen kann, wobei sie während des Auswechselns gegen leere Hülsen gewährleisten soll, daß diese Hülsen mit dem Antriebskeil perfekt zu­ sammengreifen, damit ein korrekter Start und Betrieb während des Aufspulens des Vorgarns oder Garns auf die Hülse möglich sind.

Die erwähnten Aufgaben werden bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Greifer Reibelemente aufweist, die in bezug auf den Greifer axial beweglich und einer elastischen Spannvorrichtung ausgesetzt sind, welche in Richtung gegen das Greifende des Greifers wirkt, um die Hülse oder dergleichen mit einem Drehantriebselement zusammenzukuppeln.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Grei­ fer aus einem zylindrischen starren Zentralglied mit kegelstumpfförmigem unterem Ende und einem aufweitbaren Greiferstück, vorzugsweise aus Kunststoff, das als Hohl­ zylinder gestaltet und an seinem unteren Ende innen ke­ gelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei das aufweitbare Greiferstück auf dem Zentralglied frei verschiebbar an­ geordnet und an einem in waagerechter Ebene zentrierba­ ren Flansch befestigt ist, den eine Greifer-Trägerplatte trägt.

Das obere Ende des Zentralgliedes des Greifers kann mit Hilfe eines Gelenkes mit waagerechter Achse an einen pneumatischen Zylinder angeschlossen sein, der die mit Garn bespulten Hülsen abzieht und die leeren Hülsen in ihre Arbeitsposition bringt.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch die Greifvor­ richtung, deren Greifer bereits in die abzuziehende Hül­ se eingeführt ist,

Fig. 2 einen Teilquerschnitt der Greifvorrichtung, deren Greifer die abzuziehende Hülse erfaßt hat,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung, bei der die Sitze der leeren Austauschhülse an den Drehantrieb noch nicht angekuppelt sind und

Fig. 4 eine Seitenansicht, bei der die leere Hülse an den Drehantrieb angekuppelt ist.

Eine in der Zeichnung veranschaulichte Greifvorrichtung 10 dient zum Ergreifen der zylindrischen Hülsen von Tex­ tilmaschinen, vorzugsweise Vorspinnmaschinen. Diese Greifvorrichtungen werden bei Hülsenauswechseleinrich­ tungen benutzt, bei denen die Hülsen 11, die auf Drehan­ triebselementen 12 in Form von ein- oder mehrreihig vor­ gesehenen Garnkörperrotoren angeordnet sind, nach Auf­ spulen des Vorgarns von den Greiforganen 10 ergriffen, von den Garnkörperrotoren 12 durch eine bestimmte Bewe­ gung eines Greiferträgers 13, an dem die Vorrichtungen 10 gehaltert sind, abgezogen und dann in eine Lagerposi­ tion gebracht werden. Die Greifvorrichtungen 10 werden dann vorzugsweise zum Ergreifen der leeren Hülsen ver­ wendet, die durch entsprechende Bewegungen des Greifer­ trägers 13 auf die Garnkörperrotoren 12 aufgesetzt wer­ den. An dem Greiferträger 13 ist im allgemeinen wenig­ stens eine dieser Greifervorrichtungen 10 angebracht und bei mehreren Greifervorrichtungen 10 werden diese ge­ meinsam betätigt. Hülsenauswechselapparate dieser Art sind bekannt und auf sie wird nachfolgend nicht näher eingegangen.

Die Greifvorrichtung 10 weist ein im wesentlichen zylin­ drisches Zentralglied 14 aus Stahl auf, dessen unteres Ende 15 Kegelstumpfform hat und in einem im wesentlichen hohlen zylindrischen Greiferstück 16 aus Kunststoffmate­ rial axial frei verschiebbar ist, dessen Innenwand 17 am unteren Ende Kegelstumpfform aufweist, die komplementär zu der Kegelstumpfform des Endes 15 des Zentralgliedes 14 ist. Das Greiferstück 16 ist auf einem Flansch 18 montiert, der mit Hilfe einer Schulterschraube 19, von der in der Figur nur der Kopf sichtbar ist, an dem Grei­ ferträger 13 befestigt ist.

Zwischen der Schulterschraube 19 und der Bohrung in dem Flansch 18, durch die die Schraube eingesetzt ist, be­ steht ein gewisses Spiel, so daß die von dem Flansch 18 und den Teilen 14, 15, 16 gebildete Anordnung in waage­ rechter Ebene so einstellbar ist, daß die Achse der Greifvorrichtung 10 mit der Achse der Hülse 11 zusammen­ fällt. Zur festeren Anbringung des Greiferstückes 16 an dem Flansch 18 ist das obere Ende des Greiferstückes 16 mit einem Gewinde versehen, auf das eine Ringmutter 20 mit Unterlegscheibe 21 aufschraubbar ist.

Das obere Ende des Zentralgliedes 14 ist über ein Gelenk 22 mit waagerechter Achse an einen Kolben 23 angeschlos­ sen, der zu einem Hydraulikzylinder 24, insbesondere einem pneumatischen Zylinder gehört. Auf der Außenseite des hohlen Greiferstückes 16 sind zwei Reibscheiben 25, 26 vorgesehen, die so angebracht sind, daß sie jeweils einem hohlen Stützkörper 27 mit einer Stange 28, deren oberes Ende einen Mikroschalter 29 berührt und einem Stützkörper 30 mit einem nach unten weisenden Vorsprung 31 gegenüberliegen (Fig. 3 und 4). Die Teile 27 und 28 können sich auf dem Greiferstück 16 axial frei ver­ schieben und sie sind der Kraft einer Schraubenfeder 32 unterworfen, die die Scheiben 25 und 26 gegeneinander preßt, damit nach Austausch der mit Garn bewickelten Hülse die leere Hülse an den Garnkörperrotor 12 zuver­ lässig angekuppelt wird, wie nachfolgend geschildert ist.

Eine auf der Außenseite des Greiferstückes 16 ausgebil­ dete Stufe 38 bildet einen Wegbegrenzungsanschlag für die Reibscheiben 25, 26, wenn der Greifer 10 nicht in die Hülse 11 eintaucht. Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Der Einfachheit halber wird nur eine Greifvorrichtung 10 erläutert, obwohl - wie in der Beschreibungseinleitung erwähnt ist - viele derartige Vorrichtungen vorhanden sein können, deren maximale Anzahl gleich der Anzahl von Arbeitspositionen auf einer Maschine ist.

Wenn die Hülse 11 mit Vorgarn bespult ist, unterbricht der Garnkörperrotor 12 seine Drehung. Der die Greifvor­ richtung 10 tragende Greiferträger 13 wird abgesenkt, so daß der aus den Teilen 14 und 16 gebildete Greifer in die Einführbohrung 33 in der darunter befindlichen Hülse 11 eingeführt wird (Fig. 1). Sodann wird dem Zylinder 24 Druckfluid zugeführt, so daß der Kolben 23 sich nach oben bewegt, wobei er das Zentralglied 14 nach oben zieht, so daß das untere Ende 15 des Zentralgliedes 14 gegen die kegelstumpfförmige Wand 17 des in Ruhestellung befindlichen Greiferstückes 16 zur Anlage kommt. Das Greiferstück 16 wird radial aufgeweitet und seine Außen­ wand wird gegen die Innenwand der Einführbohrung 33 in der Hülse 11 angeklemmt (Fig. 2). Nach dem Klemmvorgang wird der Greiferträger 13 angehoben, wodurch die festge­ klemmte Hülse 11 sich von dem Mitnahmekeil 34 des Garn­ körperrotors 12 trennt und von einer nicht gezeichneten automatischen Vorrichtung in die Garnkörper-Lagerposi­ tion befördert wird, woraufhin der Zylinder 24 druckent­ lastet wird, so daß die Hülse 11 mit der Garnkörperbe­ wicklung in der Lagerposition zurückgelassen wird. Der Greiferträger 13 wird sodann in die Lagerposition der leeren Hülsen bewegt, und der Greifer 10 wird hier auto­ matisch in eine leere Hülse 35 eingeführt, mit ihr ver­ bunden und zu dem Garnkörperrotor 12 befördert.

Wenn der Sitz 37 der Hülse 35 nicht sofort mit dem Mit­ nahmekeil 34 des Garnkörperrotors 12 zusammengreift (Fig. 3), geschieht folgendes. Die von der Greifvor­ richtung 10 freigegebene, jedoch mit ihr noch in Berüh­ rung stehende leere Hülse 35 wird von dem Garnkörperro­ tor 12 gedreht, bis der Vorsprung 31 des Stützkörpers 30 in den oberen Sitz 36 der Hülse 35 einrastet, so daß die Hülse an ihrem oberen Ende durch Verkeilung blockiert wird.

Während die Hülse 35 stillsteht, rotiert der Garnkörper­ rotor 12, wodurch der Mitnahmekeil 34 in den unteren Sitz 37 der Hülse 35 einrasten kann (Fig. 4). Die nun angekuppelte Hülse 35 kann mit dem Garnkörperrotor 12 rotieren, wenn die Reibscheiben 25, 26 zur Ermöglichung dieser Rotation rutschen. Die an dem Stützkörper 27 be­ findliche Stange 28 veranlaßt den Mikroschalter 29 zur Abgabe eines Betätigungssignals zum Anheben des Greifer­ trägers 13 und der Greifvorrichtung 10 an ein Magnetven­ til (nicht gezeigt, da es nicht Teil der Erfindung ist) mit dem Ergebnis, daß die Maschine ihren normalen Spinn­ vorgang wieder beginnt.

Selbst wenn die Hülse 35 bei Nichtzusammengriff mit dem Mitnahmekeil 34 von dem Garnkörperrotor 12 nicht gedreht wird, sondern infolge der Blockierwirkung des Vorsprun­ ges 31 und der Reibscheiben 25, 26 stillsteht, erfolgt der Zusammengriff mit dem Mitnahmekeil 34 auf jeden Fall durch seine Drehbewegung.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vermittelt das Vorhandensein der Reibscheiben 25, 26, des Vorsprunges 31 und des Sitzes 36 deshalb eine zuverlässige Kupplung zwischen Hülse 35 und Mitnahmekeil 34 selbst in solchen Fällen, in denen die Hülse 35 mit dem Garnkörperrotor 12 rotiert, ohne daß der Keil 34 eingerastet ist.

Die Anordnung der Reibscheiben 25, 26 und der Kupplungs­ teile 35, 36 löst in vorteilhafter Weise das doppelte Problem der Verankerung oder Halterung der Hülse 35 wäh­ rend der Antriebseinkupplung ohne Behinderung dieses Antriebes nach Durchführung der Einkupplung.

Da die Feder 32 in der Arbeitsposition nach Fig. 4 ent­ spannter ist als in der Position nach Fig. 3, ist die Reibungskraft zwischen den Reibscheiben, die die Drehbe­ wegung der Hülse 35 abbremst, kleiner, so daß die Brems­ wirkung geringer und über den Zeitraum, in dem alle Hül­ sen einer Vielzahl von Hülsen eingekuppelt werden, durchaus akzeptabel ist.

Claims (7)

1. Greifvorrichtung für Hülsen oder dergleichen bei ei-­ ner automatischen Hülsenauswechseleinrichtung für Tex­ tilmaschinen, mit wenigstens einem Greifer, der in die auszuwechselnde Hülse oder dergleichen einführbar ist und von einem beweglichen Greiferträger getragen wird, der die Hülse oder dergleichen während des Auswechsel­ vorganges befördert, wobei der Greifer ein Organ zum Ergreifen der Hülse oder dergleichen aufweist, das mit Hilfe von Druckfluid radial aufweitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (14, 16) Reibelemente (25, 26) aufweist, die in bezug auf den Greifer (14, 16) axial beweglich und einer elastischen Spannvorrichtung (32) ausgesetzt sind, wel­ che in Richtung gegen das Greifende (15) des Greifers (14, 16) wirkt, um die Hülse (11) oder dergleichen mit einem Drehantriebselement (12) zusammenzukuppeln.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibelemente zwei einander gegenüberliegende Reib­ scheiben (25, 26) aufweisen, die jeweils von einem Stütz­ körper (27, 30) getragen werden, welche auf dem Greifer (14, 16) axial verschiebbar und der Wirkung der Spannvor­ richtung (32) ausgesetzt sind.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer ein im wesentlichen hohles, zylindrisches, auf­ weitbares Greiferstück (16) und ein in dem Greiferstück (16) angeordnetes im wesentlichen zylindrisches starres Zentralglied (14) aufweist, die unter dem Einfluß eines Druckfluids relativ zueinander axial beweglich sind, daß das Zentralglied (14) ein kegelstumpfförmiges Ende (15) besitzt, das in ein komplementäres kegelstumpfför­ miges Ende (17) des Greiferstückes (16) eindringt und dieses Ende (17) gegen die Innenwand der Hülse (11) oder dergleichen anpreßt.

4. Greifvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralglied (14) in dem Greiferstück (16) axial frei verschiebbar ist.

5. Greifvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das aufweitbare Greiferstück (16) des Greifers an einem Teil (18) befestigt ist, der in einer zu der Greifer­ längsachse senkrechten Ebene einstellbar ist und daß der einstellbare Teil (18) an einem Greiferträger (13) mon­ tiert ist.

6. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das aufweitbare Greiferstück (16) eine Stufe (38) aufweist, die einen Wegbegrenzungsanschlag für die Reibelemente (25, 26) bildet, wenn der Greifer nicht in eine Hülse (11) oder dergleichen eingreift.

7. Greifvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Stützkörper (27, 30) der Reibelemente (25, 26) mindestens ein Rastzahn (31) angeordnet ist, der in Richtung des Greifendes des Greifers ragt und der in einen entsprechenden Sitz (36) in der Hülse (11) oder dergleichen einrastet, um die Hülse (11) oder derglei­ chen bei ihrer Ankupplung an das Drehantriebselement (12) festzuhalten.