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Haltevorrichtung für Garnspulen
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I)ie Erfindung bezieht sich auf eine Baltevorrichtungfür Garnspulen,
mit wenigstens zwei Spulenträgern zum Halten von jeweils einer Spule, deren Fadenenden
aneinander geknüpft sind, um sie ohne Unterbrechung nacheinander abzuwickeln, ferner
mit einer feststehenden Fadenöse, die in fester Zuordnung zu der gerade abzuwickelnden
Spule steht.
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Bei Textilmaschinen, beispielsweise Webmaschinen oder Strickmaschinen,
muß der zu verarbeitende Faden möglichst kontinuierlich,-also ohne Unterbrechungen
zugeführt werden, um Ungleichmäßigkeiten in der herzustellenden textilen Ware zu
vermeiden. Zu diesem Zweck macht man von Haltevorrichtungen für die Garnspulen Gebrauch,
auf denen gewöhnlich zwei Garnapulen gelagert sind, deren Fadenenden aneinander
geknüpft werden. Ist eine Spule geleert, wird ohne eine Unterbrechung, Faden von
der nächsten Spule abgewickelt.
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Während von dieser Spule der Faden abgenommen wird, kann bereits die
folgende Spule eingelegt und der Fadenanfang dieser Spule mit dem Fadenende der
gerade in Gebrauch stehenden Spule verbunden werden. Bei derartigen Haltevorrichtungen
ist meist auch eine feststehende Fadenöse vorgesehen, durch die der abgewickelte
Faden geführt ist, um das Abspulen zu erleichtern und die Fadenabzugskraft konstant
zu halten. Weiterhin kann vor der Fadenöse auch noch eine Fadenbremse vorgesehen
sein, damit die Textilmaschine den Faden mit einer stets gleichbleibenden, einstellbaren
Zugspannung erhält. Um die Zugspannung des abgewickelten Fadens vor und nach dem
Wechsel der Garnspule mit gleicher Größe aufrechtzuerhalten, muß der Fadenöse bzw.
der Fadenbremse der Faden von der Garnspule Jeweils aus derselben Richtung zugeführt
werden.
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Aus der US-PS 3 773 274 ist bereits eine solche Haltevorrichtung bekannt.
Diese weist ein Rahmenteil auf, auf dem mehrere-Paare von Spulenträgern befestigt
sind. Jedem Paar von Spulenträger sind zwei feststehende Fadenöse mit jeweils zwei
dazwischenliegenden Fadenbremsen zugeordnet. Die Spulenträger sind derart am Rahmen
befestigt, daß die darauf gehaltenen Spulen unter gleichen Winkeln gegen die ihnen
zugeordnete Fadenöse ausgerichtet sind, so daß der Fadenöse, nachdem eine Spule
entleert ist, der Faden von der anderen Spule unter der gleichen Richtung zugeführt
wird. Die
beiden Spulenträger eines Spulenträgerpaares sind nach
außen klappbar, um jeweils eine leergewickelte Spule durch eine neue ersetzen zu
können, während Faden von der noch nicht leergewickelten Spule eines Spulenpaares
abgezogen wird.
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Aus der US-PS 2 429 798 ist eine weitere Haltevorrichtung dieser Art
bekannt, bei der zwei Garnspulen nebeneinanderliegend kopfüber auf einem Rahmenteil
befestigbar sind. Im Bereich zwischen den beiden Spulen ist ein schwenkbarer Arm
gelagert, an dessen Ende eine Fadenöse angebracht ist. In den beiden Endstellungen
dieses Armes lier die Fadenöse jeweils in genauer axialer Ausrichtung zu den Garnspulen.
Sobald die eine Garnspule leergewickelt ist und Faden von der anderen Garnspule
abgezogen wird, schwenkt der Arm aus seiner einen Endstellung in seine andere und
gewährleistet somit, daß die Fadenöse jeweils in axialer Ausrichtung der jeweiligen
Garnspule liegt. Wahrendvon der neuen Garnspule Faden abgewickelt wird, kann die
entleerte Garnspule gegen eine volle ausgewechselt werden.
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Die beiden zuletzt beschriebenen Haltevorrichtungen haben den Nachteil,
daß jeweils nur zwei Garnspulen gleichzeitig lagerbar sind. Es muß also jeweils
unmittelbar nachdem eine Garnspule leergewickelt ist, eine neue Garnspule aufgesetzt
werden. Dies führt bei kleinen Garnspulen und/oder bei großem Garnverbrauch der
Textilmaschine zu einer unerwünscht großen Belastung des Bedi enungspersonal 5.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung
der eingangs genannten Art anzugeben, bei der mehr als eine Garnapule in Vorrat
gehalten werden kann und bei der der Wechsel von einer leergewickelten Garnspule
auf die nächste zur Verfügung stehende Garnspule automatisch erfolgt.
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Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst,
daß eine durch einen Elektromotor angetriebene Transportvorrichtung vorgesehen ist,
auf der mehr als zwei Spulenträger gelagert und gemeinsam derart bewegbar sind,
daß die jeweils abzuwickelnde Spule in die erforderliche Zuordnung zu der feststehenden
Fadenöse bringbar ist, daß im Bereich des abgewickelten Fadens eine Fadenabtastvorrichtung
vorgesehen ist, mit der das Umspringen des Fadens von der gerade geleerten Spule
auf die nächste Spule feststellbar ist, daß diese Fadenabtastvorrichtung mit dem
Elektromotor derart in Verbindung steht, daß dieser die Transportvorrichtung beim
Ansprechen der Fadenabtastvorrichtung so weit bewegt, daß die nächste Spule in die
erforderliche Zuordnung zu der feststehenden Fadenöse gelangt.
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Bei der angegebenen Haltevorrichtung sind gleichzeitig mehr als zwei
Spulen lagerbar, die automatisch nacheinander an den ihnen zugeordneten Platz vor
der feststehenden Fadenöse gebracht werden.
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Eine Fadenabtastvorrichtung, die üblicherweise in der unmittelbaren
Nähe der feststehenden Fadenöse angeordnet ist, spricht auf das Umspringen des Fadens
von der gerade geleerten Spule auf die nächste Spule an und schaltet einen Elektromotor
ein, der eine Transportvorrichtung antreibt, auf der alle Spulen befestigt sind
und von dieser Transportvorrichtung gemeinsam bewegt werden. Sobald die neue Spule
ihren genau ausgerichteten Platz vor der feststehenden Fadenöse einnimmt, wird der
Elektromotor abgeschaltet und die Transportvorrichtung stillgesetzt. Mit Hilfe einer
derartigen Haltevorrichtung ist es möglich, die extilmaschine über längere Zeit,
beispielsweise über einen ganzen Tag mit dem nötigen Garnvorrat zu versorgen, die
Bedienungsperson braucht also nicht mehr nach jedem Spulenwechsel zur Verfügung
zu stehen.
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Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels
wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Haltevorrichtung; Fig. 2 einen Schnitt durch die Haltevorrichtung nach Fig. 1 entlang
der Linie A-A; Fig. 3a vier Teilansichten der Haltevorrichtung nach Fig. 1 bis 3d
mit unterschiedlichen Stellungen von zwei aufeinanderfolgenden Garnspulen; Fig.
4 ein prinzipielles Schaltbeispiel für die Motorsteuerung; Fig. 5 ein dem Schaltbeispiel
nach Fig. 4 entsprechendes, abgewandeltes Schaltbeispiel für die Motorsteuerung
und Fig. 6 ein dem Schaltbeispiel nach Fig. 5 entsprechendes, abgewandeltes Schaltbeispiel
für die Motorsteuerung.
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Die dargestellte Haltevorrichtung weist einen Tisch 1 auf, auf dem
in vertikaler Ausrichtung ein im Querschnitt U-förmiger Träger 2 befestigt ist.
An einander entgegengesetzten Enden des Trägers 2 ist je ein Zahnrad 3 bzw. 4 gelagert,
um die eine Endloskette 5 geführt ist. Auf der Endloskette 5 sind in gleichen Abständen
einzelne
Spulenträger 6 angeordnet, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, einen aufspreizbaren
Haltezapfen 6a aufweisen, auf den eine Spule unter Reibschluß aufsteckbar ist. Diese
Haltezapfen 6a sind jeweils über eine Grundplatte 6b mit der Endloskette 5 verbunden.
Ferner ist an jedem Spulenträger 6 ein U-förmger Bügel 7 befestigt, der an seinem
freien Ende eine U-förmige Fadenöse 8 aufweist. Die Funktion dieses Bügels 7 wird
weiter unten noch beschrieben. Im Bereich des unteren Zahnrads 4 ist ein Getriebe
9 mi-t einem darauf aufgesetzten Elektromotor 10 an den Träger 2 angeflanscht. Am
Träger 2 ist ein senkrecht von diesem abstehender, U-förmiger Haltebügel 11 mit
einem Ende befestigt, der an seinem freien Ende eine geschlossene Fadenöse 12 aufweist.
Dieser Fadenöse kann auch noch eine nicht näher dargestellte Fadenbremse zugeordnet
sein.
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Auf die Haltezapfen 6a der einzelnen Spulenträger 6 läßt sich jeweils
eine Garnspule 13a bis 13i aufstecken. Die Fadenenden der ersten zur Abwicklung
kommenden Garnspule 13a und der folgenden werden. jeweils mit dem Fadenumfang der
darauffolgenden Garnspule verknotet. Damit ergibt sich ein zusammenhängender Faden
von dem Anfang der ersten Garnspule 13a bis zum Ende der letzten Garnspule 13i.
Die erste zur Abwicklung kommende Garnspule 13a ist diejenige, die in axialer Ausrichtung
zur feststehenden Fadenöse 12 liegt. Der Fadenanfang dieser Garnspule 13a wird durch
die Fadenöse 12 geführt und kann von dort der Textilmaschine zugeführt werden.
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Wie aus den Fig. 3a bis 3d ersichtlich ist, ist auf dem Haltebügel
11 in unmittelbarer Nähe zur Fadenöse 12 ein elektrischer Schalter 14 angebracht,
der einen Schaltarm 15 aufweist. Ein weiterer elektrischer Schalter 16 mit einem
Schaltarm 17 in einem Gehäuse 16a am Träger 2 derart befestigt, daß sein Schaltarm
17 in den Bewegungsbereich
der Spulenträger 6 ragt. Diese beiden
Schalter 14 und 16 sind Teil einer elektrischen Schaltungsanordnung, wie sie in
den Fig. 4 bis 6 dargestellt sind. Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind
die beiden Schalter 14 und 16 einander parallel geschaltet und liegen in dieser
Parallelschaltung im Antriebskreis des Elektromotors 10. Das Schaltbeispiel nach
Fig. 5 stellt lediglich eine Variante dieses Prinzipschaltbilds nach Fig. 4 dar,
als dort statt der Schalter 14 und 16 im Speisekreis des Motors Relaisschalter 20
und 21 vorgesehen sind. Die beiden den Schalter 14 und 16 entsprechenden Schalter
14' und 16' liegen dort jeweils in Reihe mit einem Relais 22 bzw. 25 parallel zu
den Betriebsspannungsklemmen. Dem Relais 22 ist der Relaisschalter 20 und dem Relais
23 der Relaisschalter 21 zugeordnet. Die Funktion dieser beiden Schaltungsanordnungen
ist wie folgt. Der Motor 10 wird immer dann und nur solange mit Spannung versorgt,
als einer der beiden Schalter 14 bzw. 16 (14' bzw. 16') oder beide zusammen geschlossen
sind. Sind beide Schalter 14 und 16 geöffnet, ist der Motor 10 von der Eingangsspannung
abgetrennt und steht still. Die weitere in Fig. 6 dargestellte Schaltungsvariante
unterscheidet sich von der in Fig. 5 dargestellten dadurch, daß die den Schaltern
14' und 16' und Relais 22,23 entsprechenden Schalter 14" und 16tut und Relais 22'
und 23' von einer niedrigeren Spannung V1 betrieben werden als die Spannung Y2 für
den Motor, was den Vorteil hat, daß sich besser geeignete Mikroschalter verwenden
lassen, und daß die Schaltung strengen Unfallverhütungsvorschriften genügt.
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Die Betriebsweise der beschriebenen Haltevorrichtung ist wie folgt.
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Es wird auf die einzelnen Haltezapfen 6a von benachbarten oder aller
Spulenträgern 6 jeweils eine Garnspule 13 aufgesteckt. Der Fadenanfang der dem Haltebügel
11 benachbarten ersten Garnspule 13a wird
durch die feststehende
Fadenöse 12 nach außen geführt. Das Fadenende dieser ersten Garnspule 13a wird an
den Fadenanfang der nächsten benachbarten Garnspule 13b angeknotet. Das Fadenende
dieser benachbarten Garnspule 13b wird mit dem Fadenanfang der nächstfolgenden Spule
13c verknotet usw. Dadurch ergibt sich ein ununterbrochener Faden F, der mit dem
Fadenanfang der ersten Garnspule 13a beginnt und bis zum Ende der letzten Garnspule
13i verläuft. Die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Garnspulen, z.B. 13a und 13b,
liegenden Fadenteilstücke werden jeweils in die einseitig offene Fadenöse 8 des
Bügels 7 eingehängt. Befindet sich die erste Garnspule 13a nicht ohnehin be-.
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reits in genauer axialer Ausrichtung zur feststehenden Fadenöse 12,
so muß diese Grundstellung eingestellt werden, was durch Handantrieb der Endloskette
5 oder durch kurzes Einschalten des Motors 10 erfolgen kann. Das durch die feststehende
Fadenöse 12 geführte Fadenstück kann in die Textilmaschine eingelegt werden. Die
elektrische Schaltung der Haltevorrichtung kann nun an Spannung gelegt werden. In
der eingestellten Grundstellung sind die beiden Schalter 14 und 16, bzw. 14',16',14",16",
wie es in den Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, offen, so daß der Motor spannungslos ist.
Es kann nun Faden abgezogen werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel läuft
der von der ersten Garnspule 13a abgezogene Faden überkopf von dieser Spule ab.
Diese Grundstellung ist in Fig. 3 mit den wesentlichen Teilen dargestellt. In dieser
Grundstellung liegt der Schaltarm 15 des Schalters 14 in seiner ersten Schaltstellung.
Der Schaltarm 15 liegt hier außerhalb des Bewegungsbereichs des Fadenteilstücks
18 zwischen der feststehenden Fadenöse 12 und dem Umfang der Garnspule 13a. Der
Schaltarm 17 des Schalters 16 liegt in dieser Grundstellung in seiner ersten Schaltstellung
an der Grundplatte 6b des Spulenträgers 6 an. Ist die erste Garnspule 13a vollständig
leergewickelt,
so springt das Fadenteilstück 18, so wie es in Fig. 3b dargestellt ist, nach oben
um und stellt eine geradlinige Verbindung zwischen der feststehenden Fadenöse 12
und der benachbart hierzu angeordneten beweglichen Fadenöse 8 her.
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Damit kommt das Fadenteilstück 18 in den Bereich des Schaltarms 15
des Schalters 14 und führt diesen in seine zweite Schaltstellung über, in der der
Schalter 14 geschlossen ist. Der Motor 10 wird dadurch über den Schalter. 14 mit
Strom versorgt und treibt das Zahnrad 4 und damit die Endloskette 5 in Richtung
des Pfeiles 24 an. Die leere Garnspule 13a wird, wie dies in Fig. 3c im einzelnen
dargestellt ist, nach unten weggeführt, wodurch der Schaltarm 17 des Schalters 16
in seine zweite Schaltstellung springt und den Schalter 16 schließt. Im weiteren
Verlauf der Abwärtsbewegung der nächsten noch vollen Spule 13b, geht der Schaltarm
15 des Schalters 14 wieder in seine erste Stellung über und der Schalter 14 wird
geöffnet. Dieses Umschalten erfolgt deshalb, weil das Fadenteilstück 18 dadurch,
daß die Fadenöse 8 etwas näher an der Garnspule 13 als die feststehende Fadenöse
12 angeordnet ist und das Fadenteilstück 18 eine immer größere Neigung annimmt.
Der Schalter 14 wird also bereits wieder geöffnet, während der Schalter 16 noch
geschlossen ist. Die Bewegung der Endloskette 5 wird nun soweit fortgesetzt, bis
auch der Schalter 16 wieder geöffnet ist, was dann der Fall ist, wenn Die Grundplatte
6b des die nächste volle Spule 13 tragenden Spulenträgers 6 in den Bewegungsbereich
des Schaltarms 17 des Schalters 16 gelangt ist und diesen in seine erste Schaltstellung
überfuhrt. Der Motor 10 wird nunmehr abgeschaltet und die nächste volle Garnspule
13b ist in der gewünschten Grundstellung, in der sie axial gegen die Fadenöse 12
ausgerichtet ist. Dieser Zustand ist in Fig. 3d dargestellt und.entspricht dem Zustand
nach Fig. 3a. Die dem Spulenträger 6 zugeordnete bewegliche
Fadenöse
8 gelangt immer dann selbsttätig außer Eingriff mit dem Faden, wenn. der Spulenträger
6 die Grundstellung nach unten verläßt. Ist diese nunmehr in der .Grundstellung
befindliche Garnspule 13b vollständig leergewickelt, beginnt der Bewegung vorgang
wieder von neuem bis. die letzte Garnspule 13i die Grundstellung durchlaufen hat.
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Statt der beiden Schalter 14 und 16 können auch optische. Abtasteinrichtungen
verwendet werden. Diese bestehen üblicherweise aus einer Lichtquelle und einem Fotosensor.
Im vorliegenden Fall könnte beispielsweise der Schalter 14 durch eine derartige
optische Abtasteinrichtung ersetzt werden, die anspricht, wenn das Fadenteilstück
18 in ihren Abtastbereich gerät. In entsprechender Weise könnte auch der Schalter
IG durch eine solche optische Abtastvorrichtung oder eine beliebige andere Abtastvorrichtung
ersetzt werden. Selbstverständlich kann statt den Schaltungsbeispielen nach den
Big. 4 bis 6 jede beliebige andere Schaltungsanordnung verwendet werden, die einen
entsprechenden Bewegungsablauf gewährleistet. Im Zuge der Mikrominiaturisierung
könnte beispielsweise eine logische Schaltungsanordnung Verwendung finden, die im
vorliegenden Fall lediglich aus einem ODER-Gatter zu bestehen bräuchte, an die die
beiden Abtasteinrichtungen, hier Schalter 14 und 16, eingangsseitig angeschlossen
sind. Selbstverständlich läßt sich die die Endloskette enthaltene Transportvorrichtung
auch beliebig anders ausbilden,beispielsweise als eine runde Platte, an deren Umfang
die einzelnen Spulenträger angeordnet sind, und die um ihre Achse jeweils um ein
bestimmtes Winkelstück gedreht wird. Auf den Schalter 16 kann man prinzipiell auch
verzichten, wenn dafür gesorgt ist, daß der Motor die Transportvorrichtung, nachdem
er einmal eingeschaltet wurde, Jeweils nur um ein bestimmtes vorgegebenes Stück
bewegt und dann selbsttätig
ausschaltet. Die Transportvorrichtung
muß auch nicht vertikal ausgerichtet sein. Die einzelnen Spulen können auch in einer
waagrecht verlaufenden Ebene angeordnet werden. Die dargestellte vertikale Ausrichtung
der Transportvorrichtung einer horizontalen ist vorzuziehen, weil sie viel raumsparender
ist.
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- Patentansprüche -