DE1282526B - Pneumatischer Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Huelsen an Spulenwechselvorrichtungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

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DEUTSCHES #|^ PATENTAMT

Int. CL:

DOIh

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche KL: 76 c-26/01

Nummer: 1282526

Aktenzeichen: P 12 82 526.2-26 (Z 11239)

Anmeldetag: 19. Dezember 1964

Auslegetag: 7. November 1968

Die vorliegende Erfindung hat einen pneumatischen Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Hülsen zum Gegenstand, der ein in das offene Ende einer Spulenhülse einführbares, mit Hilfe eines Druckmittels aufweitbares, elastisches Greiforgan aufweist.

Spulenauswechsel vorrichtungen für Textilmaschinen weisen Greiforgane auf, mit denen die abzuziehenden vollen Kopse ergreifbar sind. Nicht selten sind auch entsprechende Greiforgane für die aufzusteckenden Hülsen vorgesehen.

Ein bekanntes Greiforgan besteht aus einem Zylinder aus elastischem Material, durch den ein Zuganker verläuft. Die eine Stirnseite des Zylinders liegt an einer festen Scheibe an, während an der anderen Stirnseite des Zylinders eine Scheibe anliegt, die mit dem Zuganker durch einen Elektromagneten gegen den Zylinder gedrückt werden kann. Dadurch verkürzt sich der Zylinder und weitet gleichzeitig seinen Durchmesser auf. Es ist vorgesehen, dieses Greiforgan in das obere Ende der Hülse einzuführen und durch Aufweiten des Zylinders eine kraftschlüssige Klemmverbindung zwischen Greiforgan und Hülse herzustellen. Diese Vorrichtung erfordert einen hohen technischen Aufwand, wenn jedes je einer Spindel zugeordnete Greiforgan einen Elektromagneten aufweisen muß. Eine zentrale Bedienung aller Greiforgane einer Maschinenseite beispielsweise durch Zugorgane od. dgl. erscheint nicht ausführbar, da in diesem Falle kein Ausgleich der Klemmkräfte zwischen den einzelnen Greiforganen möglich ist, da außerordentlich hohe Zugkräfte mit entsprechend aufwendigen Einrichtungen notwendig wären, um das sichere Erfassen aller Hülsen einer Maschinenseite zu gewährleisten.

Ein anderes bekanntgewordenes Greiforgan weist ebenfalls einen in das offene Ende einer Hülse einführbaren Zylinder aus elastischem Material auf, der eine mittige Bohrung besitzt. In diese Bohrung ist ein durch ein pneumatisches Arbeitselement bewegbaren Stempel einführbar, der einen größeren Durchmesser aufweist als die lichte Weite der mittigen Bohrung des elastischen Zylinders. Auf diese Weise ist der elastische Zylinder bis zur Klemmung der Hülse aufweitbar. Diese Einrichtung erfordert ein vergleichsweise teueres pneumatisches Arbeitselement, ferner unterliegen Stempel und Zylinder einer erheblichen Abnutzung durch Reibung.

Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile, indem sie vorsieht, das Greiforgan als einen aus elastischem Werkstoff bestehenden, druckmitteldichten Balg auszuführen, der in den Innenraum der Hülse einführbar und an einem Halter befestigt ist Pneumatischer Greifer zum Erfassen von
Spulen bzw. Hülsen an
Spulenwechselvorrichtungen

Anmelder:

Zinser Textilmaschinen G. m. b. H.,

7333 Ebersbach

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Günter Schulz, 7333 Ebersbach

und dessen Innenraum über eine Druckmittelzuführleitung zum Aufweiten mit Druckmittel beaufschlagbar ist. Auf diese Weise kann der Druck des Druckmittels ohne Zwischenschaltung eines Arbeitselementes unmittelbar in eine Aufweitung des Greiforgans umgesetzt werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, den Balg sackförmig auszubilden und ihm sowohl eine aufweitbare Seitenwandung als auch eine aufweitbare Stirnwandung zu geben. Wenn ein derartiges Greiforgan so weit in das Innere der zu erfassenden Hülse einführbar ist, daß im druckbelasteten Zustand die Stirnseite des Balges an der Stirnfläche des Spindeloberteiles anliegt, kann nach Klemmen der Hülse durch weitere Druckerhöhung und die damit bewirkte Ausweitung des Balges in axialer Richtung eine die Hülsen von den Spindeln ziehende Kraft auf die Spindeln ausgeübt werden.

Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn der Balg an seinem Umfang leichter dehnbar ist als an seiner Stirnseite. Dies kann erfindungsgemäß beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Wandstärke der Seitenwandung des Balges bei gleichem Werkstoff kleiner als die Wandstärke der Stirnwandung des Balges ist oder daß nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung das Material der Seiten des Balges eine geringere Elastizität aufweist als das Material der Stirnseite.

Um ein sicheres Erfassen der Hülsen zu gewährleisten, soll erfindungsgemäß die Außenseite es Balges gegenüber der Innenseite der Hülse einen hohen Reibungsbeiwert aufweisen. Insbesondere kann hierzu die Außenseite des Balges aufgerauht sein oder die Außenseite des Balges aus einem Material mit hohem Reibungsbeiwert gegenüber der Hülse bestehen.

809 630/952

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vor- ansätzen 11 versehen, die in die Wand des Trägers

geschlagen, daß das Greiforgan Schubmittel in Form 12 einschraubbar sind, so daß der Hohlraum 13 des

eines Bundes aufweist, die, wenn der Innenraum des Trägers 12 über die Bohrung 10 des Stopfens 8 mit

Balges im wesentlichen druckentlastet ist, auf den dem Inneren des Balges 6 in Verbindung steht.

Hülsenrand der Hülse aufdrückbar sind, um den die 5 Um mit der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung

sichere Mitnahme der Hülse bewirkenden Hülsen- die auf Spindeln steckenden vollen Kopse zu ergreifen

sitz auf der Spindel zu erzielen. . und abzuziehen, wird der Träger 12 mit den Greif-

Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung Organen 6 so bewegt, daß die Greiforgane gleich-

des Erfindungsgegenstandes in vier aufeinanderfol- achsig über den Spindeln stehen. Dann wird der

genden Stufen seiner Funktion. Es zeigt io Träger 12 gesenkt und dadurch die Greiforgane 6 in

F i g. 1 das Einführen des Greiforgans in die die Hülsenrohre 2 eingeführt (F i g. 1). Der Träger

Hülse, 12 wird so weit gesenkt, bis die Bunde 9 der Stopfen 8

F i g. 2 das Einwölben der Unterseite des Greif- auf den oberen Rändern der Hülsenrohre 2 aufsitzen,

organs durch das Spindeloberteil, in dieser Stellung wird die Unterseite des Balges 6

F i g. 3 das Aufweiten des Greiforgans bis zur 15 durch die Spitze der Spindel 3 leicht eingedrückt

kraftschlüssigen Verbindung mit der Hülse und (Fig. 2). Nun wird durch Öffnen des nicht dar-

F i g. 4 das Lösen des Hülsensitzes durch Aus- gestellten Druckmittelspeichers in den Hohlraum 13

wölben der Unterseite des Greiforgans. - des Trägers 12 und von diesem durch die Bohrungen

Als Träger der Wicklung 1 des Garnes oder Zwir- 10 der Stopfen 8 in das Innere der Bälge 6 geleitet,

nes dient die bekannte rohrförmige Hülse 2. Diese 20 Dadurch werden die elastischen Bälge 6 aufgeweitet,

Hülse 2 ist auf die Spindel 3 aufgesteckt. Dabei wird legen sich an die Innenwände der Hülse 2 an und

zwischen Spindel 3 und Hülse 2 dadurch eine kraft- stellen so eine kraftschlüssige Verbindung zwischen

schlüssige Verbindung erzielt, daß die Außenfläche den Hülsen 2 und dem Träger 12 her (Fig. 3).

des Spindeloberteiles 3 im wesentlichen die gleiche Gleichzeitig wird in den Bälgen 6 durch das Bestre-

Konizität aufweist wie die Innenwand der Hülse. In 35 ben, die eingedrückte Unterseite der Bälge wieder

ebenfalls bekannter Weise kann die kraftschlüssige auszustülpen, auf die Spitze des Spindeloberteiles 3

Verbindung zwischen Hülse und Spindel auch durch ein Druck ausgeübt, der als nach oben gerichteter

sogenannte »Hülsenkupplungen« erreicht werden. Zug auf die Hülse 2 übertragen wird und die Hülse

Das eigentliche Gfeiförgan zum Erfassen der vom Spindeloberteil abzuziehen sucht. Die als AnHülse 2 besteht aus einem sackförmigen Balg 6 aus 30 lagefläche zwischen Balg 6 und Hülse 2 wirksam werelastischem Material, beispielsweise Gummi oder dende Länge des Balges, den Reibungswert zwischen elastischem Kunststoff. Der Außendurchmesser dieses Balg und Hülse und die den Druck auf das Spindelim Querschnitt zweckmäßigerweise kreisrunden BaI- oberteil ausübende, wirksame Fläche der Unterseite ges ist etwas geringer als der Innendurchmesser der des Balges sind untereinander und mit der zum Lösen Hülse 2; falls er geringfügig größer ist, ist der Balg 6 35 des Hülsensitzes erforderlichen Kraft ohne Schwierigso leicht verformbar, daß er unter leichtem Zusam- keiten so abstimmbar, daß die zum Lösen des Hülsenmendrücken in die Hülse 2 eingeführt werden kann. sitzes erforderliche Schubkraft der Unterseite des

Der obere Rand des Balges 6 ist über einen Stop- Balges durch weiteres Erhöhen des Druckes im In-

fen 8 gezogen und druckmitteldicht mit diesem ver- nern des Balges erst dann erreicht wird, wenn die

bunden, beispielsweise verklebt. Der Stopfen kann 40 kraftschlüssige Verbindung zwischen Balg und Hülse

mit einem Bund 9 versehen sein, der den Durch- bereits besteht. Gegebenenfalls kann auch durch

messer des Balges 6 überragt und an dem sich der Niederhalten des die Greiforgane aufnehmenden

obere Rand der Hülse 2 abstützen kann. Trägers 12 verhindert werden, daß die Greiforgane

Die Hülse 2 überragt die Spindel 3 um einen ge- durch vorzeitiges Auswölben der Unterseiten der

ringen Betrag. Der Balg 6 ist nun so lang, daß seine 45 Bälge aus den Hülsen geschoben werden.

Stirnseite durch die Spitze des Spindeloberteiles be- Auf diese Weise wird erreicht, daß die auf ein-

reits eingedrückt wird, wenn das Greiforgan ganz, fache Weise beliebig starke Schubkraft der Stirn-

d.h. bis zum Anliegen des oberen Randes der Hülse 2 seite des Balges auf das Spindeloberteil dazu ver-

an den Bund 9 des Stopfens 8 in die Hülse eingeführt wendet werden kann, den festen Sitz der Hülse 2

wird. 50 auf dem Spindeloberteil 3 durch geringfügiges An-

Der Stopfen 8 ist an einem Träger 12 angeordnet, heben der Hülse (F i g. 4) zu lösen,
der die zum Abziehen der vollen Kopse und zum Es hat sich gezeigt, daß dieses Lösen des Hülsen-Aufstecken von leeren Hülsen notwendigen Bewe- sitzes allein durch Erhöhen des Druckes in den Bälgungen ausführen kann. Die Ausführung derartiger gen 6 erfolgen kann, ohne daß bereits über den Trä-Abziehorgane und der Mechanismen zu ihrer Bewe- 55 ger 12 eine Abziehkraft ausgeübt werden müßte,
gung sind bekannt. Nach Lösen des Hülsensitzes braucht zum Ab-

Der Stopfen 8 besitzt eine Bohrung 10, die als Zu- ziehen der vollen Kopse durch den Träger 12 nur leitung für Druckmittel zum Balg 6 dient und durch noch das reine Gewicht der vollen Kopse angehoben die das Innere des Balges mit einem Druckerzeuger zu werden. Der Träger wird dann an den Ort beverbindbar ist. Als Druckmittel dient zweckmäßiger- 60 wegt, an dem die vollen Kopse abgelegt werden solweise Druckluft, len, dort wird das Zuleitventil geöffnet, das den

In einer Abziehvorrichtung, durch die mehrere Hohlraum 13 des Trägers 12 und damit auch die Kopse gleichzeitig abgezogen bzw. mehrere Hülsen Bälge 6 entlüftet. Dadurch wird die kraftschlüssige gleichzeitig aufgesteckt werden, ist der Träger 12 vor- Verbindung zwischen den Greiforganen 6 und den teilhafterweise und wie dargestellt als Hohlprofil aus- 65 Hülsen 2 gelöst, und die Kopse werden freigegeben, gebildet und dient gleichzeitig als Zuleitung für das Zum Aufstecken von Hülsen werden die Greif-Druckmittel zu den Greiforganen 6. Die Stopfen 8 organe 6 in leere Hülsen 2 eingeführt, die im Absind in diesem Falle vorteilhafterweise mit Gewinde- stand der Spindelteilung in einer Reihe parallel zu-

einander bereitgestellt sind. Durch öffnen des Zuleitventils für das Druckmittel wird, wie vorstehend beschrieben, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Hülsen 2 und den Greiforganen 6 hergestellt. Dann wird der Träger 12 so bewegt, daß die Hülsen 2 auf die Spindel 3 aufgesteckt werden.

Der notwendige drehfeste Sitz der Hülsen 2 auf dem Spindeloberteil 3 kann dadurch erreicht werden, daß die Greiforgane vor dem Aufweiten der Bälge 6 nicht bis zu den Bünden 9 in die Hülsen 2 eingeführt werden.

So können die Hülsen 2 bis zum Erreichen des Hülsenfestsitzes auf die Spindeloberteile 3 aufgesteckt werden, ohne daß die Unterseiten der Bälge entgegen dem Druck des Druckmittels eingedrückt werden müßten. Dann werden die unter Druck stehenden Teile entlüftet, die Verbindung zwischen den Hülsen 2 und den Greiforganen 6 lösen sich und der Träger 12 kann samt den Greiforganen 6 von den aufgesteckten Hülsen 2 abgehoben werden. ao

Eine andere Art zum Aufstecken der leeren Hülsen 2 ist, daß die erfaßten Hülsen durch den Träger 12 so weit auf die Spindeloberteile 3 aufgeschoben werden, bis die Unterseiten der Bälge 6 an den Spitzen der Spindeln 3 anstehen. Dann wird entlüftet, und die Hülsen 2 werden freigegeben. Anschließend wird der Träger 12 unter Eindrücken der Balgstirnseiten noch so weit abgesenkt, bis die an den Bünden 9 der Stopfen 8 anstehenden Hülsen 2 in den vorgesehenen Festsitz geschoben sind.

Eine weitere Art zum Aufstecken der leeren Hülsen 2 sieht vor, daß zunächst die Hülse über das Spindeloberteil 3 geführt wird und der Balg 6 entlüftet wird. Dadurch fällt die Hülse auf die Spindel. Mit wieder gering erhöhtem Druck im Balg 6 wird nun der Träger 12 von oben auf die Hülse zu bewegt und drückt sie bis zum Anschlag auf die Spindel.

Dabei kann eine Durchbiegung des Trägers 12 nachgiebig ausgeglichen werden, indem der Balg 6 mehr oder weniger weit in die Hülse 2 eindringt.

Die Außenseite des Balges 6 sollte gegenüber der Innenfläche der Hülse 2 einen möglichst hohen Reibungsbeiwert aufweisen, um eine möglichst gute kraftschlüssige Verbindung zwischen Balg und Hülse zu erreichen. Dies kann beispielsweise durch die Wahl eines geeigneten Werkstoffes für den Balg oder durch Aufrauhen der Außenfläche des Balges erfolgen.

Die seitliche Wand des Balges 6 soll leicht aufweitbar sein, um den Druck des Druckmittels im Inneren des Balges möglichst in voller Höhe als Druckkraft zwischen Balg 6 und Hülse 2 verfügbar zu haben.

Die Schubkraft der Unterseite des Balges 6 auf die Spitze der Spindel 3 ist um so höher, je größer die hier wirksame Fläche ist. Diese wirksame Fläche kann dadurch vergrößert werden, daß die Auflagefläche der Balgstirnseite auf dem Spindeloberteil möglichst groß gewählt wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Balgstirnseite einen in sich möglichst steifen Teller bildet, auf dessen gesamter Fläche der Druck des Druckmittels wirksam wird.

Zu diesem Zweck kann die Stirnseite des Balges mit größerer Wandstärke ausgeführt sein als die Seitenwand des Balges oder die Stirnseite kann aus einem steifen oder starren Werkstoff bestehen, der an den Stoßstellen mit der Seitenwand druckmitteldicht verbunden ist.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Pneumatischer Greifer zum Erfassen von Spulen bzw. Hülsen, mit einem in das offene Ende einer Spulenhülse einführbaren, mit Hilfe eines Druckmittels aufweitbaren, elastischen Greif organ, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan einen aus elastischem Werkstoff bestehenden, druckmitteldichten Balg (6) aufweist, der in den Innenraum der Hülse (2) einführbar und an einem Halter (8) befestigt ist und dessen Innenraum über eine Druckmittelzuführleitung (13,10) zum Aufweiten mit Druckmittel beaufschlagbar ist.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (6) sackförmig ausgebildet ist und sowohl eine an sich bekannte aufweitbare Seitenwandung als auch eine aufweitbare Stirnwandung aufweist.

3. Greifvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan so weit in das Innere der zu erfassenden Hülse (2) einführbar ist, daß im druckbelasteten Zustand die Stirnseite des Balges (6) an der Stirnfläche des Spindeloberteiles (3) anliegt.

4. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwandung des Balges (6) in entlastetem Zustand konvex ausgebildet ist.

5. Greifvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwandung des Balges (6) kegelmantelförmig ausgebildet ist.

6. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (6) an seinem Umfang leichter dehnbar ist als an seiner Stirnseite.

7. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Balges (6) aus einem Material besteht, mit dem sich gegenüber der Innenseite der Hülse (2) ein hoher Reibungsbeiwert einstellt.

8. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan Schubmittel in Form eines Bundes (9) aufweist, die, wenn der Innenraum des Balges (6) im wesentlichen druckentlastet ist, auf den Hülsenrand der Hülse (2) aufdrückbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 525 154, 1 180 285; französische Patentschrift Nr. 1 273 673;
USA.-Patentschrift Nr. 3 059 405;
japanische Gebrauchsmusterschrift Nr. 39-35 897.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 630/952 10.68 O Bundesdruckerei Berlin