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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung zum
automatischen Abziehen von Spulen und Ersetzen von
Spulenhülsen in einer Textilmaschine, vorzugsweise in einer
Spinnmaschine.
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Vorrichtungen zum Ausführen des Betriebs des Abziehens von
Spulen und des Betriebs des Aufsetzens von Spulenhülsen ohne
Wicklungen auf Spindeln sind mit Pick-Elementen zum Greifen
und Handhaben der leeren Spulenhülsen oder der Spulenhülsen
versehen, die mit darauf gewickeltem Faden gefüllt sind.
Solche Pick-Elemente sind auf einen länglichen Arm in der Art
eines Auslegerbalkens angebracht, wobei mit dem Arm die
notwendige Bewegung ausgeführt wird, um gleichzeitig alle
vollständigen Spulen von den Spindeln zu picken und gemäß einer
geeigneten Folge, um gleichzeitig alle leeren Spulenhülsen auf
die Spindeln zu positionieren.
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Es sind Pick-Elemente bekannt, die auf der Verwendung von
Hülsen basieren, die elastisch nachgebende innere Büchsen
enthalten, die unter der Wirkung eines Druckfluids aufgeblasen
werden, um die vollen Spulen oder die leeren Spulenhülsen zu
greifen.
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Die Pick-Elemente, die für das automatische Abziehen aller
vollen Spulen bestimmt sind, und jene, die für das
Wiedernachfüllen aller leeren Spulenhülsen auf den gesamten
Maschinentisch bzw. auf der gesamten Maschine bestimmt sind, sind im
allgemeinen von einander getrennt und mit gut unterscheidbaren
Antriebseinrichtungen versehen.
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Jedoch sind andere Strukturformen von Pick-Elementen bekannt.
Eine Strukturart von Pick-Elementen für leere Spulenhülsen
oder Spulen, die mit Garn gefüllt sind, ist im Detail in US-A-
3,367,098 offenbart. In diesem Patent hat das Pick-Element
eine Stiftform und hat einen elastischen Blasebalgkörper mit
der Form einer Tasche, die, nachdem sie aufgeblasen wird,
gegen die innere Wand der zu greifenden Spule drückt und sie in
dieser Art treibt und bewegt. Diese Art von Pick-Element
ergibt einige Nachteile, die ihre Anwendung beschränken. Diese
Nachteile werden insbesondere durch die nicht universelle
Eigenschaft des Pick-Elements dargestellt, so daß einige
Spulenhülsen an ihrem oberen Ende eine Bohrung von begrenzter Größe
haben, um vorzugsweise eine Verstärkungsumfassung vorzusehen,
oder in extremen Fällen ist das obere Ende der Bohrung mittels
eines Steckers geschlossen, der auch zu Verstärkungszwecken
verwendet wird.
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Ein anderer Nachteil tritt dann immer auf, wenn das
stiftförmige Pick-Element in Verbindung mit Hülsen arbeiten muß,
dessen obere Einfassung beschädigt ist. In diesen Fällen
positioniert sich die Spulenhülse oder die Spule, die mit darauf
gewickelten Faden gefüllt ist (der Wickelkörper), die durch das
stiftförmige Pick-Element zurückgehalten und gegriffen ist,
selbst in eine geneigte Stellung bezüglich der länglichen
Achse der Spindeln, so daß nachteilige Bedingungen erzeugt
werden, um eine genaue Stellung zu erreichen, die durch die
Spindel oder den Haltestift vorgesehen ist. Dies kann nachteilige
Bedingungen für eine genaue Halterung der Stellung auf der
Spindel oder auf dem Haltestift verursachen. Manchmal ist die
Neigung so, daß, da die Bewegungen für das automatische
Abziehen fortschreiten, die leeren Spulenhülsen oder die Spulen,
die mit einem Faden gefüllt sind, gegen Teile der Maschine
schlagen, die sie beschädigen, und in Extremfällen kann auch
eine Beschädigung der Pick-Elemente auftreten oder der
entsprechenden Maschinenteile gegen die die Spulen störend in
Eingriff treten.
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Jedoch sind auch andere Struktur formen für die Pick-Elemente
bekannt, die für das Abziehen der Spulen, die mit darauf
gewickeltem Faden gefüllt sind, und für die Wiederauffüllung mit
leeren Spulenhülsen bestimmt sind.
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In der Vergangenheit sind Vorrichtungen für das automatische
Abziehen entwickelt worden, wobei das Pick-Element, das für
das Abziehen der Spulen, die mit Faden gefüllt sind, bestimmt
ist, und das Pick-Element, das für das Wiederauffüllen mit
leeren Spulenhülsen bestimmt ist, miteinander in einer steifen
Büchse mit einer einzigen Basis bzw. Grundfläche kombiniert
sind, wie es in IT-U-156,780 oder FR-A-2 182 870 offenbart
ist.
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Diese Pick-Elemente haben zusammen mit einigen vorteilhaften
Eigenschaften, wie ihre relative kleine Gesamtgröße und die
Einfachheit der Betriebszyklen innerhalb des Bereichs der
Doppelgreifvorrichtung, einige Nachteile, die ihre Herstellung
und ihre Aufbauschritte verkomplizieren, und die folglich eine
beträchtliche Zunahme in ihren Herstellungskosten verursachen.
Diese Nachteile werden hauptsächlich in dem Vorhandensein von
zwei Pick-Elementen gesehen, die eine Doppelbefestigung
bestimmen und die mit einer Anzahl von mechanischen Elementen
hergestellt werden durch Aufbauvorgänge von beträchtlichen
Gesamtkosten, die miteinander verbunden und aneinander
befestigt sind.
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In der Tat muß, beim Erzeugen solcher Pick-Elemente ein Falten
und Klemmen ausgeführt werden, um die elastischen Büchsen und
die steifen Büchsen an ihren Enden der zwei Pick-Elemente
durch schnappende Metallringe an ihren Endrändern zu
verbinden, sowie Zusammenbauvorgänge müssen ausgeführt werden, um
Ringdichtungen innerhalb der festen Büchsen unterzubringen,
und es müssen noch andere Vorgänge ausgeführt werden;
weiterhin findet die Zuführung von komprimierter Luft (oder von
einem anderen komprimierten Fluid), um die dehnbaren Kammern der
Pick-Elemente zu versorgen, durch getrennte Leitungen statt,
wobei jede dieser getrennten Leitungen vorher angeordnet ist,
um Bohrungen und Schlitze vorzusehen, die für jedes elastische
Nachgeben der Büchse relevant sind; all das obengenannte
verursacht ein Erhöhen der Endkosten dieser
Doppelgreifvorrichtung.
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Unter Berücksichtigung des oben genannten ist der Zweck der
vorliegenden Erfindung nur eines der Pick-Elemente vorzusehen,
das zum Greifen der Spulenhülsen und der Spulen (d.h., jener
Spulenhülse, auf denen die gewünschte Fadenmenge gewickelt
ist) bestimmt ist und um ferner die Herstellungsvorgänge davon
beträchtlich zu vereinfachen.
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Eine Greifvorrichtung mit einem Pick-Element, das geeignet zum
Greifen sowohl leerer Spulenhülsen als auch voller Spulen ist,
ist ferner aus GB-A-2 118 523 bekannt. Diese Vorrichtung
umfaßt ein einziges Pick-Element für jede Greifstation und hat
die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Sowohl der Büchsenabschnitt des Pick-Elementes und das
elastisch nachgebende Büchsenelement haben einen glockenförmigen
Aufbau und sind beide an ihrem oberen Abschnitt an den
Abzieharm mittels einer Schraube befestigt, die in den Körper des
Armes geschraubt ist, wobei die Schraube sich folglich koaxial
zu dem Pick-Element erstreckt, und die Spulenhülse oder Spule
dabei gegriffen wird.
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Solch ein Aufbau hat den Hauptnachteil, daß, wenn die Bewegung
des Armes mit dem Greifelement behindert ist, insbesondere
beim Absetzen von nicht korrekt ausgerichteten Spulen auf die
Spindeln, beträchtliche Kräfte auf die zwischenwirkenden
Elemente wirken, die das Pick-Element oder Teile der
Greifvorrichtung oder der Maschine zum axialen Zusammendrücken dieser
Elemente zwischen den Spindeln und dem Arm beschädigen können.
Ferner ist dieses bekannte Pick-Element aus einer relativ
großen Anzahl von gegenseitig aufgebauten Komponenten
ausgebildet, wobei dies die Herstellungskosten erhöht.
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Zusammenfassend ist der Zweck der vorliegenden Erfindung ein
Pick-Element mit einem beträchtlich reduzierten Preis
bereitzustellen und das einen sicheren Betrieb ausübt und auslöst,
wenn die Bewegung, die das Pick-Element ausführen soll, durch
die Änderung der Stellung der leeren Spulenhülse oder der
Spule, die mit Faden gefüllt ist, behindert ist.
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Dieser Zweck wird durch die Greifvorrichtung erreicht, wie sie
im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beansprucht ist.
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Mit einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird es
möglich, irgendwelche möglichen Risiken der Beschädigung von
Teilen oder Elementen dieser automatischen Abzieheinrichtung
oder von Maschinenteilen oder dergleichen in einer wesentlich
besseren Art als es bisher möglich war in einem praktisch
vollständigen Ausmaß zu verhindern.
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Jeder Vorgang des Loslösens eines Pick-Elementes von dem
länglichen Haltearm kann gleichzeitig durch ein optisches oder
akustisches Signal angezeigt werden, so daß die Aufmerksamkeit
des Beaufsichtigungspersonals auf die Fehlfunktion gezogen
wird, und das Aufsichtspersonal sie ohne Verzögerung
ausschalten kann, um die optimalen Bedingungen zum Ausführen des
gesamten automatischen Abziehbetriebes wiederherzustellen.
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Insbesondere kann das Sicherheitselement aus Gründen der
Kostenersparnis den Aufbau einer selbstschneidenden Schraube
haben, die den länglichen Haltearm mit einem geeigneten Stift
verbindet, der in einem Loch des Gehäuses des Pick-Elementes
angeordnet ist.
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Der Stift ist durch seine Mitte mit einer glatten Bohrung
versehen, in die durch die Wirkung der gewindeschneidenden
Schraube ein Gewinde geschnitten wird.
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Das durch die Schraube in den Stift geschnittene Gewinde ist
in der Tat das tatsächliche Sicherheitselement, so daß es eine
begrenzte vorbestimmte Festigkeit hat, die auf einem Wert
während der Planung und Entwicklung vorbestimmt ist.
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Wenn der Sicherheitsbetrieb ausgeführt wird - der von einem
vorher unerwarteten Widerstand durch einen Schlag oder von
einer möglichen Störung herrührt und der das Pick-Element
veranlaßt, sich von dem länglichen Haltearm loszulösen - wird die
Handhabbarkeit durch einfaches Ersetzen des Stiftes
wiederhergestellt, der mit der glatten Bohrung versehen ist, in die ein
Gewinde während des Schraubenverbindungsvorganges geschnitten
wird, wie es oben offenbart ist. Übrigens wird die
Funktionstüchtigkeit des Pick-Elementes wiederhergestellt, ohne daß es
ersetzt werden muß.
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Die Erfindung wird nun im folgenden anhand von praktischen
Ausführungsbeispielen genauer erklärt, die in den Figuren des
hierzu beigelegten einzigen Blatt mit einer Zeichnung
dargestellt sind, wobei man in diesem Zusammenhang erkennt, daß die
Erfindung gemäß vielen anderen praktischen Ausführungsformen
ausgeführt werden kann.
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In der Zeichnung zeigen:
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Figur 1 einen schematischen Querschnitt eines
Pick-Elementes, das an einen länglichen Abzieharm gemäß der
vorliegenden Erfindung befestigt ist;
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Figur 2 eine schematische Ansicht in axonometrischer
Perspektive des Pick-Elementes zusammen mit dem länglichen Arm.
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Der Betrieb von einigen Elementen, die in Wechselwirkung mit
den Pick-Elementen in der automatischen Abzieheinrichtung
zusammenarbeiten, ist nicht im Detail beschrieben, weil solche
Elemente schon bekannt sind, und weil sie auch nicht die
Verbesserung gemäß der vorliegenden Erfindung betreffen.
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Mit Bezug zu der Zeichnung hat ein Pick-Element 1 einen festen
Hülsenabschnitt 2 (z.B. aus Kunststoffmaterial), das ein
elastisch nachgebendes Büchsenelement 10 aufnimmt, das an seinen
gegenüberliegenden Enden mit dem Hülsabschnitt 2 verbunden
ist. Das Pick-Element 1 ist ein einstückiges Element, ferner
mit einem Klammerabschnitt 2a, der sich im allgemeinen radial
zu dem Büchsenabschnitt 2 erstreckt, um freitragend das Pick-
Element 1 durch einen länglichen Abzieharm 4 zu halten, der
alle Pick-Elemente 1 des gesamten Maschinenteiles trägt, der
die Spinnspindeln in einer vorgerückten Seite an
Seite-Stellung miteinander verbindet. Ein Ringraum 5, der zum Einführen
eines komprimierten Fluids zum Aufblasen des elastisch
nachgebenden Büchsenelementes 10 geeignet ist, umgibt das
Büchsenelement 10 in dem Büchsenabschnitt 2. Ein starrer Ring 6 dient
zum Positionieren der unteren Lippe des elastischen
Büchsenelementes 10 für den einzigen Hochdruckform-Gießvorgang,
während dem das Pick-Element 1 ausgebildet wird. Ein Kanal 8
bringt den Ringraum 5 in Fluidverbindung mit einer mittigen
Zuführleitung 9 des Armes 4, so daß ein komprimiertes Fluid zu
der Leitung 9 aller Pick-Elemente 1 der gesamten
Betriebsanordnung durch die jeweiligen Kanäle 8 zugeführt wird. Das
komprimierte Fluid verursacht, daß das elastisch nachgebende
innere Büchsenelement 10 aufgeblasen wird, um den oberen
Endabschnitt einer leeren Hülsenspule oder einer mit darauf
gewikkeltem Faden gefüllten Spule (d.h., einen Wickelkörper) zu
greifen.
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Der Büchsenabschnitt 2 hat zwei integrale bzw. einstückige
Flügel 12, die die Form von zwei Kreisabschnitten haben, die
einen divergierenden Trichter bilden, der sich nach unten
erstreckt, um das Pick-Element 1 zu erweitern und auf den
äußeren Abschnitt des oberen Endes der Spulenhülse oder Spule, die
während des automatischen Abziehvorgangzyklus gehandhabt
werden soll, zu führen. Ein Sicherheitselement in Form eines
Stiftes 14 ist zwischen dem Trägerabschnitt 2a und einer
Befestigungseinrichtung in Form einer Schraube 16 angeordnet, um
das Pick-Element an dem Abzieharm 4 zu befestigen. Der Stift
14 ist in einem Loch 3 des Trägerabschnittes 2a untergebracht.
Das Loch 3 erstreckt sich senkrecht zu der Achse des
Büchsenabschnittes 2a des Pick-Elementes 1. Der Stift 14 ist ferner
mit einer glatten Bohrung im wesentlichen durch seine Mitte
versehen, wobei die Schraube 16, die eine selbstschneidende
Schraube ist, so geschraubt wird, um ein Schraubengewinde
innerhalb der Bohrung des Stiftes 14 zu erzeugen und um das
Pick-Element 1 an den Arm 4 zu binden.
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Falls das Greifen und Handhaben einer leeren Spulenhülse oder
einer Spule, die mit einem darauf gewickelten Faden gefüllt
ist, erwünscht ist, wird zuerst die gesamte automatische
Abzieheinrichtung in einer solchen Art und Weise positioniert,
daß der Arm 4 das Pick-Element 1 um die Abschnitte nahe an das
obere Ende der einen leeren oder der mit Faden gefüllten Spule
positioniert, und Elektroventile oder ähnliche Einrichtungen
dann bedient werden, die komprimierte Luft an die Hauptleitung
9 legen. Dann wird durch die Verbindungsleitung 8 komprimierte
Luft an den Ringraum 5 zugeführt, der die Verformung des
elastisch nachgebenden Elementes 10 herbei führt, um dabei zu
verursachen, daß die leere Spulenhülse oder die mit darauf
gewickeltem Draht gefüllte Spule gegriffen wird. Die
nachfolgende Handhabung verursacht entweder das Abziehen der Spule, die
mit darauf gewickeltem Faden gefüllten Spule von der
Spinnspindel oder das Zuführen der leeren Spule anstatt der
schon entfernten Spule, die mit darauf gewickeltem Faden
gefüllt ist, wobei das ganze gemäß einer genauen Folge von aus
dem Stand der Technik bekannten Betriebsschritten erfolgt.
Falls das Pick-Element 1 auf irgendein Hindernis bezüglich
ihrer Bewegung mit dem Abzieharm 4 trifft, verursacht die
kalibrierte Festigkeit der Verbindung, die durch den Stift 14
ausgebildet ist, in die die Schraube 16 geschnitten ist, daß
das Pick-Element 1 von dem Arm 4 gelöst wird, wobei der Arm
selbst seine Arbeitsbewegung mit all den anderen
Pick-Elementen 1, die daran befestigt sind, fortführen kann, und ohne,
daß Teile der Maschine oder der Abziehvorrichtung und des
Pick-Elementes, außer dem des Pins 14, beschädigt werden. Der
Stift 14 kann nachfolgend einfach ersetzt werden.