DE4134994C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Wechsels von Zulieferspulen in einer Doppeldrahtzwirnmaschine - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Wechsels von Zulieferspulen in einer DoppeldrahtzwirnmaschineInfo
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-
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Wechsels
von Zulieferspulen in einer Doppeldrahtzwirnmaschine.
Ein Verfahren und einer Vorrichtung dieser Art sind aus der DE 38 24 998 A1
bekannt. Hierbei erfolgt der Austausch der übereinander angeordneten Zulieferspulen
mittels eines Roboters, der entlang einer Reihe von nebeneinander angeordneten
Zwirnstellen der Doppeldrahtzwirnmaschine bewegbar ist. Erreicht die Auflaufspule
eine vorgegebene Größe, so leuchtet eine Lampe auf, was vom Roboter erfaßt werden
kann. In diesem Falle hält der Roboter vor der betreffenden Zwirnstelle an und
entnimmt von einem Tragteller zwei neue Zulieferspulen und tauscht diese gegen die
leeren Zulieferspulen in der Zwirnstelle aus. Dies geschieht mittels einer
Betätigungseinrichtung gleichzeitig.
Aus der DE 40 08 796 A1 ist eine Doppeldrahtzwirnmaschine mit einem fahrbaren
Roboter bekannt, bei der die einzelne Zulieferspule bei Erreichen einer vorgegebenen
Größe der Auflaufspule hinsichtlich ihres Wicklungsgrades überprüft wird. Hierbei hält
der Roboter vor einer eine volle Auflaufspule aufweisenden Zwirnstelle an, was durch
eine Lampe angezeigt wird, und überprüft mittels eines Sensors, der am Roboter
angebracht ist, den Bewicklungszustand der Zulieferspule. Darüberhinaus dient der
entlang der Reihe der Zwirnstellen verfahrbare Roboter zur Beseitigung eines
Fadenbruches, der ebenfalls mittels der Lampe angezeigt wird. Auch hier wird eine
Überprüfung der Zuflieferspule vorgenommen.
Im Falle einer Doppeldrahtzwirnmaschine, die übereinander angeordnete
Zulieferspulen verarbeitet, ist die Betriebsweise dieser bekannten Maschine zum
Überprüfen der an der Zulieferspule befindlichen Restfadenmenge nicht geeignet, da
ein an der Betätigungseinrichtung des Roboters angeordneter Sensor die unter der
oberen Zulieferspule befindliche untere Zulieferspule nicht erfassen kann, bzw. nur in
einem solchen Falle eine Fadenmenge feststellen kann, wenn die obere Zulieferspule
eine kleinere Restfadenmenge als die untere aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
vorzuschlagen, mittels derer der Wechsel der übereinander angeordneten
Zulieferspulen in Abhängigkeit vom Bewicklungszustand der Zulieferspulen ermöglicht
wird.
Gelöst wird diese Aufgabe gem. der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des
Anspruchs 1 bzw. angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Durch das Herausnehmen der
beiden übereinander angeordneten Zulieferspulen aus der Zwirnstelle und das
Zuführen der Zulieferspulen zu der am Roboter selbst befindlichen
Erfassungseinrichtung wird ermöglicht, daß sowohl die obere als auch die untere
Zulieferspule auf ihren Bewicklungszustand hin überprüft werden kann.
Der Bedienungsroboter beginnt den Wechsel der Zulieferspulen, wenn die
Auflaufspule eine vorbestimmte Größe aufweist, und führt den Wechsel der
Zulieferspulen fort, wenn ein Sensor feststellt, daß eine
Zulieferspule bzw. die Zulieferspulen vollständig abgespult sind, und beendet den
Wechsel der Zulieferspulen und führt sie in die Spulposition zurück, wenn beide
Zulieferspulen noch Faden aufweisen.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines Bedienungsroboters;
Fig. 2 eine Seitenansicht zur Erläuterung der Art und
Weise, in der festgestellt wird, ob zwei überein
ander angeordnete Fadenzulieferspulen vollständig
abgespult sind;
Fig. 3 eine weitere Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten
Vorrichtung;
Fig. 4 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Auffinden
des Fadenendes des Bedienungsroboters für die
Doppeldrahtzwirnmaschine;
Fig. 5 ein Flußdiagramm des Vorganges zum Auffinden des
Fadenendes, der von der in Fig. 4 gezeigten Ein
richtung durchgeführt wird;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung einer
Doppeldrahtzwirnstelle;
Fig. 7 die Seitenansicht eines Bedienungsroboters für
eine Doppeldrahtzwirnmaschine;
Fig. 8 die Seitenansicht eines in Betriebsstellung be
findlichen Kugelhalters;
Fig. 9 die Seitenansicht eines während des Fadeneinfüh
rens in Wartestellung befindlichen Kugelhalters;
Fig. 10 eine Seitenansicht zur Erläuterung des
Betriebsablaufes zum Zurücklegen einer Stahlkugel
auf eine obere Kappe;
Fig. 11 eine Seitenansicht einer Hülsenlagereinrichtung;
Fig. 12 die Vorderansicht der Hülsenlagereinrichtung zur
Darstellung ihres Tragzustandes;
Fig. 13 eine Seitenansicht einer bevorzugten
Ausführungsform einer Fadenendeauffindeein
richtung;
Fig. 14 eine vergrößerte Draufsicht auf die in Fig. 13
gezeigte Einrichtung;
Fig. 15 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Auffinden
des Fadenendes, in der die Saugdüse in eine
Betriebsstellung ausgefahren ist;
Fig. 16 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Auffinden
des Fadenendes, in der die Auflaufspule in
umgekehrter Richtung gedreht wird und die
Saugdüse betätigt wird; und
Fig. 17 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Auffinden
des Fadenendes, in der die Saugdüse in eine
Wartestellung zurückgefahren ist, womit der Be
triebsablauf zum Auffinden des Fadenendes beendet
ist.
In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine einer Vielzahl von
Doppeldrahtzwirnstellen einer Doppeldrahtzwirnmaschine. Die
Zwirnstelle 1 weist eine Spindel 3 auf, auf der zwei
Fadenzulieferspulen 2 (2a und 2b) übereinander gehaltert
sind, sowie Tragarme 5, an denen eine Auflaufhülse 4 in
horizontaler Stellung gehaltert ist. Von den Zulieferspulen 2
abgespulte Fäden Y werden durch die Bohrung der Spindel 3
geführt, um ihnen eine doppelte Drehung zu erteilen. Der
gedrehte Faden läuft weiter nach oben und wird auf der
Auflaufhülse 4 zu einer Auflaufspule 7 gewickelt, die von
einer Antriebswalze 6 drehend angetrieben ist. Auf einem
rohrförmigen Adapter 2c sind die beiden Zulieferspulen 2
übereinander aufgesetzt, wobei sich zwischen ihnen eine
teller- bzw. schalenförmige Fadenführung 2d befindet, die zum
Führen des von der unteren Zulieferspule 2b ablaufenden
Fadens Y dient. Die Fadenführung 2d ist durch Biegen feiner
Kunststoff- bzw. -harzdrähte oder -fäden gebildet.
Ein Drahtauge 8 zur Führung des gedrehten Fadens Y, ein Fall
drahtbügel 9 zum Erfassen eines Fadenbruches, eine Fadenfüh
rungsrolle 10 und eine Zulieferrolle 11 zum Zuliefern des ge
drehten Fadens Y zur Auflaufspule 7 sind in dieser Reihen
folge über den Zulieferspulen 2 angeordnet. Der Falldrahtbü
gel 9 ist gegen den gedrehten Faden Y gelegt. Wenn beide Zu
lieferspulen 2 völlig abgespult sind oder der gedrehte Faden
Y bricht, fällt der Falldrahtbügel 9 herab und schaltet dabei
einen nahe an seinem unteren Ende befindlichen Schalter 12
ein. Daraufhin wird ein Betätigungszylinder betätigt, der die
Tragarme 5 in eine Spulenabnehmestellung anhebt, und eine
oben an der Vorderseite der Zwirnstelle 1 angeordnete Signal
lampe 14 leuchtet auf.
Vor den Spindeln 3 verläuft entlang den Zwirnstellen 1 ein
Förderband 16 zum Transport von Einheiten von jeweils zwei
übereinander angeordneten Zulieferspulen, die auf einen Spu
lenteller 15 aufgesetzt sind. Hinter den Antriebswalzen 6
verläuft entlang den Zwirnstellen 1 ein Förderband 17 zum Ab
transport von aus den Tragarmen 5 abgenommenen vollbewickel
ten Auflaufspulen 7. Oben an der Vorderseite der Zwirnstelle
1 ist eine Lagereinrichtung 18 für Hülsen angeordnet, in der
mehrere Auflaufhülsen 4 bereitgehalten werden. Unten an der
Vorderseite der Zwirnstelle 1 ist ein Pedal 19 angeordnet.
Wird das Pedal 19 in eine erste Position herabgedrückt, so
wird die Spindel 3 bis zum Anhalten abgebremst. Beim weiteren
Herabdrücken de Pedals 19 in eine zweite Position wird der
Spindel 3 Druckluft zum Einführen des Fadens zugeführt.
Entlang den Zwirnstellen 1 ist ein Roboter 20 zur Durchfüh
rung des Zulieferspulenwechsels und der zugehörigen Be
triebsabläufe verfahrbar angeordnet. Am Roboter 20 gehalterte
Räder 22 rollen dabei auf Schienen 21, die oben und unten an
der Vorderseite entlang den Zwirnstellen 1 verlaufen.
Im oberen Bereich des Roboters 20 ist ein Sensor 23 zum Er
fassen der erleuchteten Signallampen 14 der Zwirnstellen 1
vorgesehen. Unterhalb des Sensors 23 ist ein Sensor 24 zum
Erfassen der Größe der Auflaufspule 7, die in Spulenabnehme
stellung gehaltert ist, angeordnet. Wird eine erleuchtete Si
gnallampe 24 erfaßt, so stoppt der Roboter 20 in einer der
durch die erleuchtete Signallampe 14 bezeichneten Zwirnstelle
1 entsprechenden Position und erfaßt die Größe der Auflauf
spule 7. Hat die Auflaufspule 7 eine vorgegebene Größe, so
beginnt der Roboter die Betriebsabläufe zum Wechsel der Fa
denzulieferspulen, wozu eine Reihe von Vorgängen vom Wechsel
der Fadenzulieferspulen bis zum Ansetzen des Fadens zählen.
Liegt die Größe der Auflaufspule 7 unter dem vorgegebenen
Wert, so setzt der Roboter seine Fahrt fort, ohne die Vor
gänge zum Wechsel der Zulieferspulen durchzuführen.
Der Roboter 20 ist mit einem Betätigungsarm 25 und einem Zap
fen 26 zum vorübergehenden Aufnehmen von zwei Zulieferspulen
2 versehen. Der Betätigungsarm 25 ist an einer horizontalen
Hubachse 27 gehaltert. Ein Anschlag 28 läßt den Arm 25 in der
Darstellung in Fig. 1 gegen den Uhrzeigersinn um die Hubachse
27 schwenken, wenn diese abgesenkt wird, um den Betätigungs
arm 25 in den Roboter 20 zurückzuziehen. Wird die Hubachse 27
angehoben, so wird der Betätigungsarm 25 um die Hubachse 27
in der Darstellung in Fig. 1 im Uhrzeigersinn geschwenkt. Wird
die Hubachse 27 über die horizontale Ebene des Anschlags 28
angehoben, so wird der Betätigungsarm 25, wie in Fig. 2 ge
zeigt, in einer horizontalen Position gehalten. Eine Greif
einrichtung 29 zum Erfassen des oberen Endes des Adapters 2c
ist am Betätigungsarm 25 in dessen Längsrichtung hin und her
fahrbar gehaltert. Eine Düse 39 zum Einblasen von Druckluft
in eine innere Abdeckung 36 zum Entfernen von Faserflug ist
am äußersten Ende des Betätigungsarmes 25 so gehaltert, daß
sie, wie in Fig. 3 gezeigt, auf die Spindel 3 gerichtet ist,
wenn der Arm 25 in einer horizontalen Position gehaltert ist.
Das Einblasen von Druckluft durch die Düse 39 erfolgt, nach
dem die leeren Zulieferspulen 2 von der Spindel 3 entfernt
wurden und die Düse 39 in ihre niedrigste Position, wie in
Fig. 3 gezeigt, abgesenkt wurde, was während dem Übertragen
der leeren Zulieferspulen 2 von der Spindel 3 auf den Spulen
teller 15 im Verlauf des Wechselvorgangs für die Zulieferspu
len erfolgt. Die Düse 39 ist über eine nicht dargestellte Zu
führleitung mit einer Druckluftquelle verbunden. Ein Soleno
idventil ist an der Zuführleitung vorgesehen, um die Zufuhr
von Druckluft zur Düse 39 zu steuern.
Wenn festgestellt wird, daß die Auflaufspule 7 die vorgege
bene Größe hat, drückt der Roboter 20 das Pedal 19 mittels
eines Betätigungshebels 30 in die erste Position nieder, um
die Spindel 3 zu stoppen, schiebt mit einem nicht dargestell
ten Schiebeglied, das im vorderen Bereich des Betätigungsar
mes 25 gehaltert ist, das Drahtauge 8 zurück, drückt den
Falldrahtbügel 9 nach oben, so daß dieser von einem Magnet 31
angezogen wird, und betätigt anschließend die am Betätigungs
arm 25 gehalterte Greifeinrichtung 29, um den Wechsel der Zu
lieferspulen durchzuführen. Beim Wechsel der Zulieferspulen
werden zwei volle Zulieferspulen 2, die auf dem am Förderband
16 befindlichen Spulenteller 15 aufgesetzt sind, von diesem
Teller 15 auf den Zapfen 26 übertragen, die abgespulten Zu
lieferspulen 2 werden von der Spindel 3 auf den Teller 15
übertragen, worauf die vollen Zulieferspulen 2 vom Zapfen 26
auf die Spindel 3 übertragen werden. Der Roboter 20 ist mit
zwei Sensoren 32a und 32b zum Erfassen des Bewicklungszustan
des der beiden von der Spindel 3 während des Zulieferspulen
wechselvorganges abgenommenen Zulieferspulen 2 ausgerüstet,
d. h. zum Erfassen der Tatsache, ob die Zulieferspulen 2 voll
ständig abgespult wurden oder nicht.
Wenn die Greifeinrichtung 29, die die von der Spindel 3 abge
nommenen Zulieferspulen 2 hält, eine Stellung über dem Spu
lenteller 15 erreicht, sind die Zulieferspulen 2 jeweils vor
bzw. gegenüber den Sensoren 32a und 32b angeordnet. Die Fa
denendteile der Fäden der vollen Zulieferspulen 2a und 2b,
die auf den Spulenteller 15 aufgesetzt sind, werden bereits
vorher aufgenommen und in die Bohrung des Adapters 2c einge
führt.
Wird so während des Spulenwechselvorganges festgestellt, daß
wenigstens eine der Zulieferspulen 2a und 2b vollständig ab
gespult wurde, so wird der Spulenwechselvorgang fortgesetzt.
Nach dem Vollenden des Wechselvorgangs wird das Pedal 19
durch den Betätigungshebel in seine zweite Position niederge
drückt, womit Druckluft zugeführt wird, um die Endteile der
in die Bohrung des Adapters 2c eingeführten Fäden zum Einfä
deln durch die Bohrung der Spindel 3 zu führen, so daß die
Fadenendteile außerhalb der Spindel 3 nach oben ausgeblasen
werden. Gleichzeitig werden die Tragarme 5 mittels eines Be
tätigungshebels 33 geöffnet, um die voll bewickelte Auflauf
spule von den Tragarmen 5 auf das Förderband 17 zu übertra
gen, ein Hülsengreifer 34 nimmt eine der Hülsen 4 in der Hül
senlagereinrichtung 18 auf und setzt diese Hülse 4 in die
Tragarme 5 ein, um so den Spulenabnehmevorgang zu beenden.
Der Betätigungsarm 25 führt die Fadenenden der Fäden durch
das Drahtauge 8, die Fadenführungsrolle 10 und die Zu
lieferrolle 11 und setzt die Fadenendteile der Fäden an der
Hülse 4, die in den Tragarmen 5 gehaltert ist, an.
Nachdem diese Reihe von Vorgängen vollendet ist, senkt der
Betätigungsarm 25 die Tragarme 5 ab, um die Hülse 4 mit der
Antriebswalze 6 in Berührung zu bringen und das Aufspulen des
gedrehten Fadens zu starten, der Betätigungshebel 30 wird zu
rückgezogen, so daß das Pedal 19 freigegeben wird und die
Spindel 3 in Umlauf kommen kann, der Falldrahtbügel 9 wird
gegen den gedrehten Faden gelegt, der Betätigungsarm 25 wird
zurückgezogen und der Roboter 20 setzt seine Fahrt fort.
Erfassen andererseits die Sensoren 32a und 32b, daß die bei
den Zulieferspulen 2a und 2b noch Faden aufweisen, so führt
der Roboter 20 die Zulieferspulen 2 wieder auf die Spindel 3
zurück, setzt die vollen Zulieferspulen 2, die auf den Zapfen
26 aufgesetzt sind, wieder auf den Spulenteller 15 zurück,
unterbricht den Wechselvorgang der Zulieferspulen, zieht den
Betätigungsarm 25 zurück und setzt seine Fahrt fort. Der Be
trieb des Roboters 20 wird von einer Steuereinrichtung ge
steuert, die im Roboter 20 enthalten ist. Nachfolgend wird
der Betrieb dieser Ausführungsform erläutert.
Wenn der gedrehte Faden, der in der Doppeldrahtzwirnstelle
aufgespult wird, bricht, fällt der Falldrahtbügel 9 herab und
schaltet dabei den Schalter 12 ein, wodurch die Tragarme 5
von einem Betätigungszylinder 13 angehoben werden und die Si
gnallampe 14 aufleuchtet. Anschließend erfaßt der entlang den
Zwirnstellen 1 fahrende Roboter 20 mittels des Sensors 23 die
aufleuchtende Signallampe 14 und hält an einer Position an,
die der durch die Signallampe 14 gekennzeichneten Zwirnstelle
1 entspricht, und erfaßt die Größe der Auflaufspule 7 mittels
des Sensors 24.
Liegt die Größe der Auflaufspule 7 unter einem vorgegebenen
Wert, so läuft der Roboter 20 wieder an, ohne den Wechsel der
Zulieferspulen durchzuführen. Entspricht die Größe der Auf
laufspule 7 dem vorgegebenen Wert, so beginnt der Roboter 20
den Wechsel der Zulieferspulen.
Zunächst drückt der Betätigungshebel 30 das Pedal 19 in die
erste Position herab, um die Spindel 3 anzuhalten, die Achse
27 wird angehoben, um so den Betätigungsarm 25 horizontal
auszufahren, und die Greifeinrichtung 29 wird gleichzeitig
entlang dem Betätigungsarm 25 bewegt. Die Greifeinrichtung 29
überträgt die vollen Zulieferspulen 2 vom Spulenteller 15,
der sich auf dem Förderband 16 zur Zulieferung der Spulen be
findet, auf den Zapfen 26, worauf die Greifeinrichtung 29 die
abgespulten Zulieferspulen 2 von der Spindel 3 auf den Spu
lenteller 15 überträgt.
Nachdem die abgespulten Zulieferspulen 2 von der Spindel 3
abgehoben wurden, wird aus der Düse 39 Druckluft in das In
nere der inneren Abdeckung 36 auf die Spindel 3 zu eingebla
sen, um durch Öffnungen 40, die in der inneren Abdeckung 36
und einer äußeren Abdeckung 38 ausgebildet sind, den inner
halb der inneren Abdeckung 36 angesammelten Faserflug auszu
blasen. Dieses Entfernen von Faserflug bzw. Faserabfall von
der Spindel 3 kann effektiv durchgeführt werden, da die
Druckluft aus der Düse 39 ausgeblasen wird, die Zulieferspu
len von der Spindel 3 abgenommen werden und die Düse 39 sich
in ihrer untersten Stellung, nämlich einer der Spindel 3 am
nächsten gelegenen Stellung befindet.
Während sich die abgespulten Zulieferspulen 2 vor den Senso
ren 32a bzw 32b befinden, erfassen diese Sensoren, wie weit
die Zulieferspulen 2a bzw. 2b abgespult wurden. Wenn wenig
stens eine der Zulieferspulen 2a oder 2b vollständig abge
spult wurde, setzt der Roboter 20 den Wechselvorgang der Zu
lieferspulen fort und setzt die Zulieferspulen 2a und 2b auf
den Teller 15, worauf er die vollen, neuen Zulieferspulen 2
vom Zapfen 26 auf die Spindel 3 überträgt.
Nachdem so der Wechsel der Zulieferspulen 2 vollendet wurde,
drückt der Betätigungshebel 30 das Pedal 19 weiter in seine
zweite Position herab, um Druckluft zum Fadeneinfädeln einzu
blasen, der Betätigungshebel 33 öffnet die Tragarme 5, um die
volle Auflaufspule 7 auf das Förderband 17 auszutragen, eine
Hülsengreifeinrichtung 34 nimmt aus der Hülsenlagereinrich
tung 18 eine Hülse 4 und setzt diese in die Tragarme 5 ein,
womit der Spulenabnehmvorgang beendet ist. Der Betätigungsarm
25 führt die Fäden durch das Drahtauge 8 und setzt die Fa
denendteile der Fäden an der in den Tragarmen 5 gehalterten
Hülse 4 an, um so den Vorgang des Fadeneinführens zu vollen
den.
Nachdem diese Reihe von Vorgängen vollendet ist, senkt der
Betätigungsarm 25 des Roboters 20 die Tragarme 5 ab, um die
Hülse 4 mit der Antriebswalze 6 in Berührung zu bringen, der
Betätigungshebel 30 gibt das Pedal 19 frei, um das Umlaufen
der Spindel 3 zu ermöglichen, der Falldrahtbügel 9 wird gegen
den Faden Y gelegt, der Betätigungsarm 25 zurückgezogen, und
anschließend beginnt der Roboter 20 wiederum seinen Lauf.
Erfassen die Sensoren 32a und 32b während des Wechselvor
ganges der Zulieferspulen auf beiden Zulieferspulen 2a und 2b
noch vorhandenen Faden, so setzt der Roboter 20 die Zuliefer
spulen 2 auf die Spindel 3 zurück, setzt die vollen Zuliefer
spulen 2 vom Zapfen 26 auf den Teller 15 zurück, zieht den
Betätigungsarm 25 ein und setzt unter Auslassung der nachfol
genden Schritte des Wechsels der Zulieferspulen seinen Lauf
fort.
Der gedrehte Faden in der durch die aufleuchtende Signalrampe
14 gekennzeichneten Zwirnstelle 1, bei der der Roboter keinen
Zulieferspulenwechsel durchgeführt hat, ist gebrochen. Dar
aufhin führt ein Maschinenwärter mit den von den Zulieferspu
len 2 abgezogenen Fäden und dem von der Auflaufspule 7 abge
zogenen gedrehten Faden einen Fadenverbindevorgang durch und
startet daraufhin wiederum den Doppelzwirnvorgang dieser
Zwirnstelle 1.
Wie aus vorstehender Erläuterung deutlich wird, ist ohne
weiteres feststellbar, ob und wieweit die Zulieferspulen
abgespult wurden, da der Bewicklungszustand der
Zulieferspulen während des Wechselvorganges der Zulieferspu
len erfaßt wird, und der Wechsel der Zulieferspulen kann in
effizienter Weise durchgeführt werden, da der Wechselvorgang
fortgeführt wird, wenn wenigstens eine der Zulieferspulen
vollständig abgespult wurde, und der Wechselvorgang der Zu
lieferspulen unterbrochen wird und die Spulen wiederum auf
die Spindel zurückgesetzt werden, wenn beide Zulieferspulen
noch eine vorhandene Fadenmenge aufweisen.
Fig. 4 zeigt den allgemeinen Aufbau einer Einrichtung zum
Auffinden eines Fadenendes für einen Roboter für eine
Doppeldrahtzwirnmaschine.
Auf einen Adapter 101 sind Zulieferspulen Pu und Pd überein
ander aufgesetzt. Der die Zulieferspulen Pu und Pd tragende
Adapter 101 wird auf einen an einem Schwenkarm 104 gehalter
ten Zapfen 105 aufgesetzt. Der Schwenkarm 104 wird ver
schwenkt, um den die Zulieferspulen Pu und Pd tragenden Adap
ter 101 von einer Position, in der die Zulieferspulen ange
liefert werden, zu einer in Fig. 4 dargestellten Position A
zum Auffinden des Fadenendes zu befördern. Auf einen an der
Position A zum Auffinden des Fadenendes befindlichen Tisch
106 ist aufrecht ein Saugrohr 107 aufgesetzt. Am oberen Ende
des Saugrohrs 107 ist ein Saugarm 108 an einem Ende so gehal
tert, daß er in einer vertikalen Ebene verschwenkbar ist. Am
nicht angelenkten Ende des Saugarmes 108 ist eine Saugdüse
103 vorgesehen. Der Saugarm 108 wird zwischen einer Arbeits
stellung, die in Fig. 4 durch durchgezogene Linien darge
stellt ist und in der die Saugdüse 103 auf eine obere Kappe
102, die oben am Adapter 101 angeordnet ist, und einer Warte
stellung, die durch unterbrochene Linien 103a dargestellt
ist, in einer vertikalen Ebene von einem am Saugrohr 107 ge
halterten Betätigungszylinder 109 verschwenkt. Die Fa
denzulieferspulen Pu und Pd können gemeinsam mit dem Zapfen
105 in eine der Wicklerrichtung der um die obere Kappe 102
gelegten Windungen B der Fäden entgegengesetzten Richtung ge
dreht werden.
An der Saugdüse 103 ist ein Sensor 110, beispielsweise ein
photoelektrischer Sensor, vorgesehen, der zum Erfassen der in
die Saugdüse 103 angesaugten Fäden dient, sowie eine Greif
einrichtung 111, die einem Verschluß ähnelt und zum Schließen
der Saugdüse 103 bei Erfassen der Fäden durch den Sensor 110
dient.
Nachdem die Fadenzulieferspulen Pu und Pd durch Verschwenken
des Schwenkarmes 104 in die in Fig. 4 dargestellte Position A
zum Auffinden des Fadenendes gebracht wurden, wird der Saug
arm 108 aus der in unterbrochenen Linien dargestellten Stel
lung in die durch ausgezogene Linien dargestellte Stellung
geschwenkt, um die Saugdüse 103 auf die obere Kappe 102, die
am oberen Ende des Adapters 101 aufgesetzt ist, zu bringen,
worauf die Zulieferspulen Pu und Pd in Umdrehung versetzt
werden. Anschließend werden die um die obere Kappe 102 ge
schlungenen Windungen B abgewickelt und die Fäden in die
Saugdüse 103 eingesaugt. Wenn der Sensor 110 die Fäden erfaßt
hat, wir die Greifeinrichtung 111 betätigt, um die Fäden zu
erfassen, so daß diese nicht weiter abgezogen werden.
In einigen Fällen kann es vorkommen, daß die Windungen B
nicht völlig abgewickelt werden, bevor die Fäden von der
Greifeinrichtung 111 erfaßt werden. Daher wird ein Abwickel
vorgang der Windungen ausgeführt, bei dem die Saugdüse 103 in
der durch unterbrochene Linien dargestellte Position 103a an
gehoben wird, gleichzeitig die Greifeinrichtung 111 die Fäden
freigibt, die Saugdüse 103 wiederum auf die obere Kappe 102
aufgesetzt wird, worauf die Fäden wieder von der
Greifeinrichtung 111 erfaßt werden.
Dieser Fadenendeauffindevorgang wird mehrmals wiederholt, um
die Windungen B völlig abzuwickeln und die Fadenenden Yd und
Yu so abzuziehen, daß sie sich direkt zwischen den Zuliefer
spulen Pd und Pu und der Saugdüse 103 erstrecken.
Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 5 der vorstehende Be
triebsablauf zum Auffinden des Fadenendes erläutert.
Der Vorgang zum Auffinden des Fadenendes wird in Schritt 115
gestartet. In Schritt 116 werden die Fadenzulieferspulen Pu
und Pd in Umdrehung versetzt, die Greifeinrichtung 111 wird
geöffnet und die Saugdüse beginnt das Ansaugen der Fadenend
teile. In Schritt 117 wird festgestellt, ob der Sensor 110
die Fadenenden erfaßt bzw. registriert hat. Wird dies beja
hend beantwortet, so wird in Schritt 118 die Greifeinrichtung
111 betätigt, um die Fadenenden zu ergreifen, worauf in
Schritt 119 die Saugdüse 103 angehoben wird. Nach dem Öffnen
der Greifeinrichtung 111 zum Freigeben der Fadenenden in
Schritt 120 wird die Saugdüse 103 in Schritt 121 wiederum auf
die obere Kappe 102 aufgesetzt. Dabei werden die Fadenend
teile, die beim Anheben der Saugdüse 103 nach oben gezogen
wurden, in die Saugdüse 103 eingesogen, so daß die Windungen
B abgewickelt werden. In Schritt 122 wird festgestellt, ob
die Saugdüse 103 eine vorgegebene Anzahl von Hubvorgängen
durchgeführt hat. Wird dies negativ beantwortet, so kehrt der
Ablauf des Vorganges zu Schritt 118 zurück.
Wenn die in Schritt 122 gestellte Frage bestätigt wird, ist
das Auffinden des Fadenendes bzw. das Abziehen des Fadenendes
beendet. Wird Schritt 117 negativ beantwortet, so wird in
Schritt 124 festgestellt, ob ein für das Fadenauffinden vor
gesehener Zeitraum verstrichen ist. Wird Schritt 124 bejahend
beantwortet, wird von einer geeigneten Einrichtung in Schritt
125 ein Alarm abgegeben, um einen Maschinenwärter von der
Nichtdurchführbarkeit des Auffindens der Fadenenden in Kennt
nis zu setzen.
Somit wird das überschüssige Abspulen der Fäden verhindert,
indem die Fadenenden von einer Greifeinrichtung festgehalten
werden, wenn sie erfaßt werden.
Nach dem Vollenden des Auffindevorgangs der Fadenenden werden
die Zulieferspulen Pu und Pd der Doppeldrahtzwirnmaschine
(nicht dargestellt) zugeführt, die zwischen der Saugdüse 103
und den Zulieferspulen Pu und Pd verlaufenden Fadenendteile
Yu und Yd werden abgeschnitten und die Fadenenden Yu und Yd
in die Bohrung des Adapters 101 zum Durchführen des Fadenein
führvorganges eingeführt.
Vorstehend wurde die Einrichtung für das Auffinden von Fa
denenden an zwei übereinander auf einen Adapter aufgesetzten
Fadenzulieferspulen beschrieben. Die Einrichtung ist jedoch
auch zum Auffinden eines Fadenendes einer einzelnen
Fadenzulieferspule einsetzbar.
Wie aus vorstehender Beschreibung deutlich wird, ist das
überschüssige Abwickeln von Fäden von Zulieferspulen durch
den zusammenwirkenden Betrieb des Sensors und der Greifein
richtung, die an der Saugdüse vorgesehen sind, vermeidbar, da
die Fadenenden erst nach dem Erfassen der Fadenenden durch
den Sensor von der Greifeinrichtung festgehalten werden.
Bei einigen Spul- bzw. Zwirnstellen ist am oberen Ende einer
oberen Abdeckkappe 216 eine konische Vertiefung 219 ausgebil
det, in die eine Stahlkugel 220, d. h. eine Spannkugel, wie in
Fig. 6 gezeigt, eingesetzt ist, um Schwankungen der Faden
spannung sowie das Auftreten von Kinken währen des Abziehens
des Fadens von den Zulieferspulen zu verhindern. Bei einem
derartigen Aufbau behindert die Stahlkugel 220 beim Einfädeln
der Fäden der Zulieferspulen 202 durch die Spindel die Bewe
gung der Fäden, womit es für einen herkömmlichen Roboter
schwierig ist, den Fadeneinführvorgang durchzuführen.
Der Roboter ist somit in der Lage, Fäden von Fa
denzulieferspulen einzuführen, die auf eine mit einer Spann
kugel versehenen Spindel aufzusetzen sind.
Dieser Roboter weist dazu einen Betätigungsarm zum Einführen
der Fäden von Fadenzulieferspulen, die auf einer Spindel der
Doppeldrahtzwirnmaschine aufgesetzt sind, auf, der mit einer
Kugelhalteeinrichtung zum Anziehen bzw. Abheben der auf dem
oberen Ende der oberen Abdeckkappe aufgesetzten Stahlkugel
während des Einfädelns bzw. Einführens des Fadens oder der
Fäden von Fadenzulieferspulen versehen ist.
Beim Fadeneinführen wird die auf die Abdeckkappe aufgesetzte
Stahlkugel von dieser abgehoben und von der Kugelhalteein
richtung des Betätigungsarms festgehalten, um den Einfädel
vorgang zu erleichtern.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform dieses Robo
ters erläutert.
In Fig. 7 sind die den in Fig. 6 bezeichneten Teilen entspre
chenden Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Auf
eine Erläuterung dieser Teile wird verzichtet. In einer in
Fig. 7 gezeigten Doppeldrahtzwirnmaschine 221 sind mehrere
Zwirn- bzw. Spulstellen in einer Reihe nebeneinander an
geordnet. Jede Zwirnstelle ist mit einer der vorstehend be
schriebenen Spindel 201 entsprechenden Spindel 201 versehen.
Ein Förderband 223 zum Zuliefern von Fadenzulieferspulen 202,
die auf Spulentellern 222 aufgesetzt sind, verläuft vor den
Zwirnstellen entlang der Doppeldrahtzwirnmaschine. Entlang
der Vorderseite des Förderbandes 223 verfahrbar ist ein
Roboter 224 angeordnet.
Der Roboter 224 weist einen länglichen Betätigungsarm 226
auf, der schwenkbar an einer Hubachse 225 gehaltert ist. Wird
die Hubachse 225 in ihre unterste Stellung abgesenkt, so
kommt der vordere Abschnitt des Betätigungsarm 226 mit einem
Anschlag 227 in Berührung, und der Betätigungsarm 226 wird in
den Maschinenkörper des Roboters 224 zurückgezogen, so daß
der Betätigungsarm 226 während des Verfahrens des Roboters
224 entlang der Doppeldrahtzwirnmaschine nicht behindert.
Wenn der vordere Abschnitt des Betätigungsarmes 226 nicht am
Anschlag 227 anliegt, wird der Betätigungsarm 226, wie in
Fig. 7 gezeigt, in einer horizontalen Stellung gehalten und
bewegt sich gemeinsam mit der Hubachse 225 in vertikaler
Richtung.
Der Roboter 224 ist mit einem Lagerzapfen 228 zum vorüberge
henden Lagern von voll bewickelten Zulieferspulen 202A, die
über das Förderband 223 dem Roboter 224 zugeführt werden, ei
ner Saugdüse 229 zum Abnehmen bzw. Abwickeln von Fadenendtei
len, die um das obere Ende einer oberen Kappe 216 gewickelt
sind, die mit den vollen Zulieferspulen 202A verbunden ist,
wobei dieses Fadenabziehen durch Saugluft geschieht, sowie
einer Schneideinrichtung 230 versehen, die zum Abschneiden
der Fadenendteile YX dient, die zwischen den Zulieferspulen
202A, die auf die Spindel 201 aufgesetzt wurden, und der
Saugdüse 229 verlaufen, während die Fäden der vollen Zulie
ferspulen 202A eingefädelt werden.
Eine Greifeinrichtung 231 zum Ergreifen der oberen Kappe 216,
die mit den Zulieferspulen (sowohl vollen Zulieferspulen wie
auch abgespulten Zulieferspulen) verbunden ist, ist in Längs
richtung entlang dem Betätigungsarm 226 verschieblich an die
sem gehaltert. Wie Fig. 7 und 8 zeigen, ist über der Greif
einrichtung 231 ein Fadenhalter 232 vorgesehen, der zum Fest
halten der zwischen den vollen Zulieferspulen 202A und der
Saugdüse 229 verlaufenden Fadenteile YX dient. Eine
Strahldüse 233 zum Einblasen zum Druckluft in einen Fadenka
nal 215 der Kappe 216, die mit den vollen Zulieferspulen 202A
verbunden ist, zum Zweck des Fadeneinführens ist oberhalb des
Fadenhalters 232 vorgesehen. Ein Kugelhalter 234 zum Erfassen
bzw. Anziehen der Stahlkugel 220, die als Spannkugel dient
und in die oben an der Kappe 216 ausgebildete Vertiefung 219
eingesetzt ist, ist unterhalb des Fadenhalters 232 angeord
net.
Wie Fig. 8, 9 und 10 zeigen, umfaßt der Kugelhalter 234 einen
Rahmen 235 mit einem L-förmigen Querschnitt, an dem ein Per
manentmagnet 236 befestigt ist. Am Basisende des Fadenhalters
232 ist eine pneumatische Betätigungseinrichtung 237 vorgese
hen, um den Kugelhalter 234 entlang der unteren Fläche des
Fadenhalters 232 zu verschieben. Wird der Kugelhalter 234
durch die Betätigungseinrichtung 237 in seine Arbeitsposition
geschoben, so befindet sich der Permanentmagnet 236 unmittel
bar unterhalb der Strahldüse 233, wie Fig. 8 zeigt. Wird der
Kugelhalter 234 in seine Wartestellung zurückgezogen, so be
findet sich der Permanentmagnet 236 in einer Stellung nahe
dem Basisende des Fadenhalters 232 und somit entfernt von der
Strahldüse 233.
Nachfolgend wird der Betriebsablauf dieser Ausführungsform
näher erläutert.
Zum Einführen der Fäden werden die vollen Zulieferspulen 202A
von dem auf dem Förderband 223 aufgesetzten Spulenteller 222
auf den Lagerzapfen 228 des Roboters 224 durch eine Kombina
tion der vertikalen Bewegung des Betätigungsarms 226, der Be
wegung der Greifeinrichtung 231 entlang dem Betätigungsarm
226 und Schließ- bzw. Öffnungsbewegungen der Greifeinrichtung
231 übertragen, worauf die Saugdüse 229 die um die obere
Kappe 216, die mit den auf dem Lagerzapfen 228 aufgesetzten
vollen Zulieferspulen 202A verbunden ist, gelegten Fadenwin
dungen mittels Saugluft abzuwickeln. Während die Fadenend
teile von der Kappe 216 abgewickelt werden, werden die leeren
Zulieferspulen 202B von der Spindel 201 auf den Spulenteller
222 übertragen. Dies geschieht durch Vorgänge, die denen zum
Übertragen der vollen Zulieferspulen 202A von dem Teller 222
auf den Zapfen 228 entsprechen.
Anschließend wird die Greifeinrichtung 231 bewegt, um einen
Abschnitt der zwischen den vollen Zulieferspulen 202A und der
Saugdüse 229 verlaufenden Fadenteile YX der Fäden in den Fa
denhalter 232 einzulegen und die vollen Zulieferspulen 202A
vom Zapfen 228 auf die Spindel 201 zu übertragen (Fig. 7).
Anschließend wird, wie in Fig. 8 gezeigt, der Kugelhalter 234
durch die pneumatische Betätigungseinrichtung 237 in seine
Betriebsstellung gefahren, und der Betätigungsarm 226 wird
abgesenkt, um den Kugelhalter 234 nahe an der Kappe 216 der
Zulieferspulen 202 zu bringen, so daß die Stahlkugel 220 vom
Permanentmagnet 236 angezogen wird. Anschließend wird der Be
tätigungsarm 226 angehoben, um die Stahlkugel 220 aus der
Vertiefung 219 der Kappe 216 herauszuheben, der Kugelhalter
234 wird von der Betätigungseinrichtung 237, wie in Fig. 9
gezeigt, in seine Wartestellung zurückgezogen, worauf der Be
tätigungsarm 226 wiederum abgesenkt wird, um die Strahldüse
233 nahe an die Kappe 216 zu bringen. Anschließend wird
Druckluft in einen Luftkanal 209 der Spindel 201 eingeblasen,
um in einem Fadenkanal 208 einen Saugluftstrom zu erzeugen,
Druckluft wird aus der Strahldüse 233 in den Fadenkanal 215
der oberen Kappe 216 eingeblasen, und gleichzeitig werden die
zwischen den Zulieferspulen 202A und der Saugdüse 229 verlau
fenden Fadenendteile YX von der Schneideinrichtung 230 durch
trennt. Entsprechend werden die Fadenendteile YX durch das
obere Ende der Kappe 216 in diese eingeblasen, durchlaufen
die Fadenkanäle 215, 210 und 208, werden von einer Umlenk
platte 217 nach oben abgelenkt und durch den Spalt 217 zwi
schen dem feststehenden Zylinder 206 und dem Ballonsteuerzy
linder 207 nach oben geblasen, um so den Fadeneinführvorgang
zu vollenden. Nach dem Abschließen des Fadeneinführens wird
der Kugelhalter 234 in seine in Fig. 5 gezeigte Betriebsstel
lung gebracht, der Betätigungsarm 226 wird abgesenkt, um die
Stahlkugel 220 in die Vertiefung 219 der Kappe 216 zu legen,
worauf der Kugelhalter 234, wie in Fig. 10 dargestellt, in
seine Wartestellung gebracht wird, wobei die Stahlkugel 220
in der Vertiefung 219 der Kappe 216 verbleibt.
Der bei dieser Ausführungsform zum Halten der Stahlkugel 220
verwendete Permanentmagnet 236 kann auch durch einen Saugnapf
oder ein ähnliches Halteelement ersetzt werden.
Wie aus vorstehender Beschreibung deutlich wird, wird die in
der oberen Kappe angeordnete Stahlkugel von dem am
Betätigungsarm angebrachten Kugelhalter aufgenommen und
während des Fadeneinführvorgangs aus der oberen Kappe
entnommen, womit es möglich wird, die Fäden der Zulieferspu
len durch die Spindel einzuführen, auch wenn die Spindel mit
einer Spannkugel versehen ist.
Fig. 11 zeigt eine Hülsenlagereinrichtung 321 in einer be
vorzugten Ausführungsform.
Die Lagereinrichtung 321 ist mit Stoppern 322 zum Halten ei
ner Hülse 309 in einer vorgegebenen Position einer Hülsenent
nahmeeinheit 313 versehen, die in einer vertikalen Ebene aus
lenkbar sind.
Die Stopper 323 umfassen einen runden Stab 323 und eine Spi
ralfeder 324, mit der der Stab 323 an einer Grundplatte 314
gehaltert ist. Der Stab 323 ist durch Preß- bzw. Spritzformen
aus einem Kunstharz oder entsprechenden Kunststoff gebildet
und weist eine abgerundete Spitze auf. Die Länge des Stabes
323 ist weitaus größer als der Durchmesser einer Hülse 309.
Die Spiralfeder 324 ist mit einem Ende an der Unterfläche der
Grundplatte 314 befestigt, während ihr anderes Ende in vorge
gebener Tiefe im Stab 323 eingebettet ist.
Der Stab 323 erstreckt sich in der Verlängerung der geneigten
Grundplatte 314, um die zu entnehmende Hülse 309 zu halten,
wobei er in eine Bewegungslinie A hineinragt, entlang der
sich eine Greifeinrichtung bewegt. Kommt die Greifeinrichtung
in ihrer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung mit dem Stab 323 in
Berührung, so gibt die Spiralfeder 324 elastisch nach und
wird an ihrem Basisende 325 ausgelenkt bzw. gebogen. Nachdem
der Stab 323 außer Kontakt mit der Greifeinrichtung kommt,
führt die Spiralfeder 324 diesen wieder in seine Hülsenhalte
position zurück, die in Fig. 11 mit durchgehenden Linien dar
gestellt ist.
In dieser Ausführungsform sind die jeweils den Zwirn- bzw.
Spulstellen zugeordneten Lagereinrichtungen 321 für Hülsen an
einem langgezogenen Rahmen 326 befestigt, der, wie in Fig. 12
gezeigt, entlang den in einer Reihe angeordneten Zwirnstellen
verläuft, wobei die Lagereinrichtungen 321 in vorgegebenen
Abständen so angeordnet sind, daß die Mitte jeder der Lager
einrichtungen 321 jeweils an einer Position befindlich ist,
die der Achse B' der jeweiligen Spindel entspricht. Die bei
den Enden des Längsrahmens 326 sind am Hauptmaschinenrahmen
327 der Doppeldrahtzwirnmaschine befestigt.
Nachfolgend wird der Betriebsablauf der Hülsenlagereinrich
tung 321 dieser Ausführungsform erläutert.
Leere Hülsen 309 für Auflaufspulen sind auf der Grundplatte
314 der Lagereinrichtung 321 angeordnet. Die unterste bzw. in
Endposition befindliche Hülse 309 ist zwischen den Stoppern
322 der Entnahmeeinheit 313 und freien Enden 319 von Seiten
platten 318 gehaltert. Beim Zuführen der Hülsen 309 zur
Doppeldrahtzwirnmaschine mittels des Roboters bewegt sich der
Hülsenzuführarm abwärts, eine am Ende dieses Armes
angeordnete Greifeinrichtung erfaßt die in Endposition
befindliche Hülse 309 und bewegt sich in eine Warteposition.
Die Stopper 323, die die Hülse 309 halten, werden von der
Greifeinrichtung ausgelenkt, so daß die Greifeinrichtung die
Hülse 309 erfassen kann.
Wenn der Hülsenzulieferarm nach dem Zuführen der Hülse 309 zu
den Tragarmen an der Lagereinrichtung 321 vorbei in seine
obere Position zurückgeführt wird, schlägt in einigen Fällen
das äußerte Ende des Hülsenzuführarmes an den Stäben 323 an.
In diesem Fall erlauben die Spiralfedern 324 das Auslenken
der Stäbe 323 nach oben, so daß der bei der Berührung entste
hende Anprall verringert ist.
Auch wenn die Stäbe 323 nach oben ausgelenkt werden, so keh
ren die Stäbe 323 aufgrund der Elastizität der Spiralfedern
324 wieder in ihre Hülsenhaltestellung zurück und halten die
auf der Grundplatte 314 befindlichen Hülsen 309 für den näch
sten Hülsenübertragungsvorgang in Bereitschaft.
Da die Stäbe 323 an Spiralfedern 324 an der Grundplatte 314
gehaltert sind, so daß sie nach oben und unten auslenkbar
sind, können die Stäbe 323 von der Greifeinrichtung beim Auf
treffen dieser an den Stäben 323 bei seiner Aufwärtsbewegung
nach oben umgebogen werden, so daß die Stäbe 323 nicht be
schädigt werden. Da diese Ausführungsform der Stopper eine
geringere Anzahl von Bauteilen aufweist als herkömmliche
Stopper, ist es möglich, diese Stopper mit geringerem Ar
beitsaufwand für den Zusammenbau und zu niedrigeren Kosten
herzustellen.
Da die Hülsenlagereinrichtungen 321 für die Spindeln im Un
terschied zu den Hülsenlagereinrichtungen eines Spulautomaten
als zusammenhängende Einheit gebildet sind, ist es nicht er
forderlich, die einzelnen Positionen der Lagereinrichtungen
321 individuell einzustellen, so daß die einzelnen Rahmen
teile der Doppeldrahtzwirnmaschine schnell und einfach
zusammengesetzt werden können.
Im Gegensatz zu den hier beschriebenen Stoppern 322, die bei
dieser Ausführungsform den Stab 323 und die Spiralfeder 324
umfassen, kann der Stopper 323 auch als Einzelelement mit ho
her Elastizität, das an der Grundplatte 314 (Hülsenentnahme
einheit 313) angebracht ist, ausgeführt sein.
Da die Hülsenentnahmeeinheit mit Stoppern versehen ist, die
in der Lage sind, Hülsen in vorgegebener Position festzuhal
ten und die nach oben und unten auslenkbar sind, wird die
Hülsenentnahmeeinheit auch dann nicht beschädigt, wenn der
Hülsenentnahmearm oder ähnliches mit dieser von unten in Be
rührung kommen. Weiterhin ist eine Reduzierung der Bauele
mente und damit eine Kostenminderung möglich.
Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform der
Fadenauffindeeinrichtung erläutert.
Wie Fig. 13 zeigt, sind in einer Doppeldrahtzwirnmaschine 401
mehrere Zwirn- bzw. Spulstellen 402 in einer Reihe nebenein
ander angeordnet. Im unteren Bereich einer jeden Zwirnstelle
402 ist eine Spindel 403 in vertikaler Stellung angeordnet,
und im oberen Bereich der Zwirnstelle ist eine Antriebswalze
404 in horizontaler Stellung angeordnet, die von einer ge
meinsamen Antriebswelle angetrieben wird.
Innerhalb eines feststehenden Zylinders 405, der fest auf der
Spindel 403 gehaltert ist, ist eine Zulieferspule 406 einge
setzt. Ein von der Zulieferspule 406 abgezogener Faden Y wird
durch das obere Ende der Spindel 403 in eine Längsbohrung der
Spindel 403 eingeführt und radial zur Spindel 403 abgezogen.
Dem Faden Y wird eine Drehung erteilt, wenn die Spindel 403
umläuft. Zwischen der Spindel 403 und einem über der Spindel
403 angeordneten Drahtauge 407 bildet der Faden Y einen Bal
lon. Der Faden Y läuft weiter über eine Führungsrolle 408 und
eine Zulieferrolle 409 nach oben und wird auf einer Auflauf
spule 411, die auf Tragarmen 410 gehaltert ist, aufgespult,
wobei die Auflaufspule 411 durch die Schwerkraft mit der An
triebswalze 404 in Berührung gehalten wird und so von dieser
angetrieben wird.
Kommt es in einer Zwirnstelle 402 der
Doppeldrahtzwirnmaschine 401 zu einem Fadenbruch, so wird der
auflaufspulenseitige Fadenendteil auf die Auflaufspule 411
aufgewickelt und liegt an der Oberfläche der Fadenlagen der
Auflaufspule an. Zum Verbinden des auflaufspulenseitigen und
des zulieferspulenseitigen Fadenendteils findet eine
Vorrichtung 412 zum Auffinden des Fadenendes den an der
Oberfläche der Fadenlagen der Auflaufspule 411 anhaftenden
Fadenendteil auf.
Auch wenn die Einrichtung 412 zum Auffinden des Fadenendes
bei dieser Ausführungsform als in dem in Fig. 1 gezeigten Ro
boter für eine Doppeldrahtzwirnmaschine integriert darge
stellt ist, ist es auch möglich, jede Zwirnstelle 402 mit je
weils einer Einrichtung 412 auszurüsten.
Der Roboter 413 fährt entlang den Zwirnstellen 402. Beim Er
fassen einer aufleuchtenden Signallampe, die einen Fadenbruch
anzeigt, hält der Roboter 413 an einer der mit der auf
leuchtenden Lampe versehenen Zwirnstelle entsprechenden Posi
tion an. Der Roboter 413 ist mit einem Betätigungsarm zum
Wechseln der Zulieferspulen ausgerüstet. Dieser Betätigungs
arm steht mit der hier beschriebenen Einrichtung nicht in un
mittelbarem Zusammenhang und wird deshalb hier nicht näher
erläutert.
Der Roboter 413 ist weiter mit einem Betätigungsarm 414 für
die Tragarme versehen, der zum vertikalen Schwenken, Öffnen
und Schließen der Tragarme 410 zum Spulenabnehmen dient. Ein
Ende des Betätigungsarms 414 ist an der Seitenwand des Robo
ters 413 gelenkig gehaltert, und das andere Ende ist mit ei
nem Vorsprung 416 versehen, der mit dem äußersten Ende der
Tragarme 410 von deren Unterseite her in Berührung kommt.
Die Einrichtung 412 zum Auffinden des Fadenendes ist zur in
den Tragarmen 414 an der Doppeldrahtzwirnmaschine 401 gehal
terten Auflaufspule 411 hin und von dieser weg bewegbar. Die
wesentlichen Bauteile der Fadenendeauffindeeinrichtung 412
sind ein Saugkopf 417, durch den auf die Oberfläche der Auf
laufspule 411 eine Saugwirkung ausübbar ist, sowie eine am
Saugkopf 417 gehalterte Rolle 418, die zwischen die Auflauf
spule 411 und die Antriebswalze 404 einschiebbar ist, so daß
sie von der Antriebswalze 404 umlaufend angetrieben wird und
damit die Auflaufspule 411 in eine der Aufspulrichtung entge
gengesetzten Richtung antreibt. Wie Fig. 14 zeigt, sind die
wesentlichen Bestandteile des Saugkopfes 417 ein hohler
Schwenkarm 419, der gelenkig am Roboter 413 gehaltert ist,
sowie ein Düsenkörper 421, der mit dem Ende des Schwenkarmes
419 über ein Hohlgelenk schwenkbar verbunden ist. Ein mit dem
Basisende des Schwenkarmes verbundenes Hohlgelenk 422 ist mit
einer nicht dargestellten Saugluftquelle verbunden.
Eine pneumatische Betätigungseinrichtung 423 verschwenkt den
Schwenkarm 419 im wesentlichen in einer horizontalen Ebene
zwischen einer Wartestellung an der Seite des Roboters 413
und einer Betriebsstellung nahe der Antriebswalze 404. Der
Düsenkörper 421 erweitert sich trichterförmig auf sein freies
Ende zu. Das freie Ende des Düsenkörpers 421 entspricht in
der Breite in etwa der Breite der Fadenlagen der Auflaufspule
411. Am freien Ende des Düsenkörpers 421 ist eine Saugöffnung
424 ausgebildet. In der Betriebsstellung befindet sich der
Düsenkörper 421 mit seiner Saugöffnung 424 unterhalb der
Fadenlagen der Auflaufspule 411.
An einer Seite am freien Ende des Düsenkörpers 421 ist ein
Rahmen 425 angebracht, an dem eine Rolle 418 in horizontaler
Stellung drehbar gehaltert ist. Der Düsenkörper 421 wird zwi
schen der Wartestellung und der Betriebsstellung, in der die
Rolle 418 zwischen die Auflaufspule 411 und die Antriebswalze
404 eingeschoben ist, durch einen nicht dargestellten Paral
lelbewegungsmechanismus bewegt.
Nachfolgend wird der Betrieb der Einrichtung zum Auffinden
des Fadenendes erläutert.
Tritt in der in dem in Fig. 13 gezeigten Betriebszustand be
findlichen Zwirnstelle 402 ein Fadenbruch auf, so wird der
auflaufspulenseitige Fadenendteil auf die Oberfläche der Fa
denlagen der Auflaufspule 411 aufgewickelt. Nach dem Erfassen
der aufleuchtenden Signallampe, die diejenige Zwirnstelle 402
bezeichnet, an der der Fadenbruch aufgetreten ist, hält der
Roboter 413 an einer dieser Zwirnstelle 402 entsprechenden
Position an, um den an der Auflaufspule 411 befindlichen Fa
denendteil aufzufinden.
Zunächst hebt der Betätigungsarm 414 für die Tragarme 410
diese an, um die Auflaufspule 411 von der Antriebswalze 404
abzuheben, und der Schwenkarm 419 wird verschwenkt, um den
Saugkopf 417 aus der Wartestellung in die Betriebsstellung
nahe der Auflaufspule 411 zu bringen. Dabei wird die am
freien Ende des Düsenkörpers 421 durch den Rahmen 425 gehal
terte Rolle 418, wie in Fig. 15 gezeigt, auf die Antriebs
walze 404 aufgesetzt. Anschließend senkt der Betätigungsarm
414 die Tragarme 410 ab, um die Auflaufspule 411 mit der
Rolle 418, wie in Fig. 16 dargestellt, in Berührung zu brin
gen.
Die Auflaufspule 411 wird über die Rolle 418 auf der An
triebswalze 404 in eine der Aufspulrichtung des Fadens Y ent
gegengesetzte Richtung, also in Abspulrichtung, angetrieben,
und Saugluft wird durch die Saugöffnung 424 des Düsenkörpers
421, der nahe der Oberfläche der Fadenlagen der Auflaufspule
411 angeordnet ist, angesaugt, so daß der Fadenendteil des
gebrochenen Fadens, der an der Oberfläche der Fadenlagen der
Auflaufspule 411 anhaftet, ohne weiteres aufgefunden und ab
gehoben werden kann.
Nach dem Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne oder nach
dem Erfassen des Fadenendteils des gebrochenen Fadens mittels
eines innerhalb des Düsenkörpers 421 angeordneten Sensors
hebt der Betätigungsarm 414 die Tragarme 410 wieder an. An
schließend stoppt die Auflaufspule 411 von selbst, und der
Saugkopf 417 wird gemeinsam mit dem Fadenendteil YX, wie in
Fig. 17 dargestellt, in seine Wartestellung zurückgeführt.
Die Auflaufspule 411 kann somit durch die Antriebswalze 404
einfach durch Einschieben der Rolle 418 zwischen die An
triebswalze 404 und die Auflaufspule 411 in umgekehrter Rich
tung gedreht werden, womit spezielle Antriebseinrichtungen
zum Drehen der Auflaufspule 411 in umgekehrter Richtung nicht
erforderlich sind. Die Einrichtung zum Auffinden des Fadenen
des weist dadurch einen einfachen Aufbau auf und kann mit ge
ringem Kostenaufwand hergestellt werden. Da die Auflaufspule
411 auf die am freien Ende des Düsenkörpers 421 angebrachte
Rolle 418 aufgesetzt wird, ist es möglich, die Saugöffnung
424 immer in einem vorgegebenen Abstand von der Oberfläche
der Auflaufspule 411 zu plazieren, ohne daß Einrichtungen zum
Positionieren erforderlich wären. Dabei ist der Wicklungs
durchmesser der Auflaufspule 411 ohne Bedeutung.
Wie aus vorstehender Beschreibung deutlich wird, wird gemäß
dieser Ausführungsform die Umdrehung der Antriebswalze über
die Rolle auf die Auflaufspule übertragen, so daß diese in
umgekehrter Richtung, d. h. in Abspulrichtung, angetrieben
wird, um das Auffinden des Fadenendteiles durch die Saugdüse
zu erleichtern. Dazu wird die Rolle zwischen die Auflaufspule
und die Antriebswalze beim Vorschieben des Saugkopfes zur
Auflaufspule hin eingeschoben. Entsprechend ist der Fadenend
teil ohne weiteres auffindbar und von der Oberfläche der Fa
denlagen der Auflaufspule abziehbar, gesonderte Antriebsein
richtungen zum Drehen der Auflaufspule in umgekehrter Rich
tung sind nicht erforderlich, und die Einrichtung zum Auffin
den des Fadenendes kann mit einfachem Aufbau zu verringerten
Kosten ausgeführt werden.
Claims (5)
1. Verfahren zum Steuern eines Wechsels von Zulieferspulen in
einer Doppeldrahtzwirnmaschine mit einer Vielzahl von in einer
Reihe angeordneten Zwirnstellen, wobei ein Roboter (20; 224;
423) entlang der Reihe der Zwirnstellen (1) fährt und wenig
stens eine Betätigungseinrichtung (25; 226) zum Austausch der
Zulieferspulen (2; Pu, Pd; 202) aufweist, die in einer Zwirn
stelle (1) übereinander angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Roboter (20; 224; 434), der eine Erfassungseinrichtung
(32a, 32b) zum Erfassen des Bewicklungszustandes der Zuliefer
spulen (2; Pu, Pd; 202) aufweist, vor einer Zwirnstelle (1)
anhält und einen Zulieferspulenwechsel einleitet, wenn die
Auflaufspule dieser Zwirnstelle (1) eine vorbestimmte Größe
angenommen hat, und daß die Betätigungseinrichtung (25; 226)
die Zulieferspulen (2; Pu, Pd; 202) aus der Zwirnstelle (1)
entnimmt und zu der Erfassungseinrichtung (32a, 32b) bewegt,
wobei der Wechsel der Zulieferspulen (2; Pu, Pd; 202) fortge
setzt wird, wenn die Erfassungseinrichtung (32a, 32b) wenig
stens eine leere Zulieferspule (2; Pu, Pd; 202) erfaßt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem An
spruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erfassungseinrichtung (32a, 32b) an dem Fahrgestell des
Roboters (20; 224; 413) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens zwei Zulieferspulen (2; Pu, Pd; 202) übereinanderstehend angeordnet
sind.
4. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß
jede Zwirnstelle eine Signallampe (14) aufweist, die aufleuchtet, wenn die
Zulieferspulen (2) der Zwirnstelle völlig abgespult sind oder bei Fadenbruch
aufleuchtet, und der ein Sensor (23) am Roboter (20) zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4,
gekennzeichnet durch
einen Sensor (24) am Roboter (20) zum Erfassen der Größe der Auflaufspule (7) einer
Zwirnstelle.
Applications Claiming Priority (3)
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---|---|---|---|
JP11021590U JPH0616927Y2 (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 二段給糸型ダブルツイスタ用ロボット |
JP13011490U JPH0613272Y2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ダブルツイスターロボットの口出し装置 |
JP40096790U JPH0638118Y2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | ダブルツイスタ用ロボット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4134994A1 DE4134994A1 (de) | 1992-04-30 |
DE4134994C2 true DE4134994C2 (de) | 1999-05-12 |
Family
ID=27311678
Family Applications (1)
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DE4134994A Expired - Fee Related DE4134994C2 (de) | 1990-10-23 | 1991-10-23 | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Wechsels von Zulieferspulen in einer Doppeldrahtzwirnmaschine |
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---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102021125996A1 (de) * | 2021-10-07 | 2023-04-13 | Maschinenfabrik Rieter Ag | Verfahren und Handhabungseinrichtung zum Überführen eines Faserbandes von einer Spinnkanne in eine Arbeitsstelle |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3824998A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-09 | Murata Machinery Ltd | Doppeldrahtzwirnmaschine |
DE4008796A1 (de) * | 1989-03-17 | 1990-09-20 | Murata Machinery Ltd | Doppeldrahtzwirnmaschine mit fahrbarem bedienungsroboter |
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1991
- 1991-10-23 IT ITRM910799A patent/IT1250123B/it active IP Right Grant
- 1991-10-23 DE DE4134994A patent/DE4134994C2/de not_active Expired - Fee Related
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ITRM910799A0 (it) | 1991-10-23 |
ITRM910799A1 (it) | 1993-04-23 |
DE4134994A1 (de) | 1992-04-30 |
IT1250123B (it) | 1995-03-30 |
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