Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren, um einen Fadenstrang, der insbesondere aus Hohlfäden für Dialysatoren und ähnliche Filtereinrichtungen besteht, und der auf einer sogenannten 2-Punkt-Haspel aufgewickelt wurde, in einem

vollautomatischen Ablauf für nachfolgende Arbeitsgänge bereitzustellen, z.B. um ihn mit Folie zu umhüllen und in einzelne Bündel aufzuteilen. Dazu muss der Strang insbesondere von der Haspel abgenommen und zu einer Weiterverarbeitungsstation transportiert werden.

An einer "2-Punkt-Haspel" (gelegentlich auch als "2-Zinken-Haspel" oder " two-point reel winding device" bezeichnet) sind nur zwei Tragarme zur Aufnahme des Wickelgutes angebracht, so dass die zugeführten Fäden zu einem linearen Strang aufgehaspelt werden. Diese Bauart ist u.a. in den Veröffentlichungen EP 0 309 331 B1 , JP 00 2009 234 680 A, JP 00 2008 280 111 A, JP 00 2003 300 672 A, US 4666543, JP 000H05161830 A und FR 00000 267 4231 A1 erwähnt, jedoch ist in keinem dieser Dokumente ein automatischer Ablauf beschrieben. Zwar ist in EP 0 309 331 B1 angedeutet, dass der Abstand der beiden Tragarme mittels einer teleskopartigen Vorrichtung verkürzt werden kann, wohl um das Bündel leichter von der Haspel abnehmen zu können, aber es ist nicht zu erkennen, wie dieser Vorgang selbsttätig ablaufen soll.

Dagegen ist in EP 2 089 304 B1 eine Lösung mit zwei Haspeln beschrieben, die eine vollautomatische Arbeitsweise ermöglicht. Während die erste Haspel rotiert und aus den zugeführten Fäden einen Strang bildet, befindet sich die zweite Haspel in einer

Weiterverarbeitungs-Position, wo der Strang, noch auf der Haspel aufgespannt, mit Folie umwickelt und in einzelne Bündel aufgeteilt wird. Beide Haspeln sind gemeinsam um eine horizontale Achse um 180° zu schwenken, so dass sie alternierend vom Aufhaspeln zur Bündelherstellung und wieder zurück wechseln können. Hier wird also der Strang mitsamt der Haspel zur Weiterverarbeitung transportiert und erst dort von der Haspel getrennt.

Nachteilig an dieser Anordnung ist der erhöhte Herstellungsaufwand, da alle Komponenten, wie z.B. Haspel-Balken, Lagerung, Antrieb, Drehzahl-Steuerung, Haspelköpfe, Faden- Klemmung, Stauch- und Streek-Einrichtungen, Drehdurchführung der Energie- und

Steuerleitungen usw. immer zweifach vorhanden sein müssen, mitsamt den zugehörigen Steuerungen. Zudem muss für jede Stelle, an der aufgehaspelt wird, immer auch eine eigene Vorrichtung für die Weiterverarbeitung vorhanden sein, auch wenn deren Zykluszeit kurz genug wäre, um zwei oder mehr gleichzeitig arbeitende Haspeln bedienen zu können.

Wegen dieser starren Verknüpfung ist es auch nicht möglich, auf eine andere Vorrichtung auszuweichen, wenn mal eine Störung bei der Weiterverarbeitung auftritt. Weiterhin nachteilig ist der Platzbedarf dieser Anordnung: Da Haspel- und Weiterverarbeitungsposition unmittelbar nebeneinander platziert sein müssen, ergibt sich - in Laufrichtung der Fäden gesehen - eine große Baubreite der Anlage; dies kann ungünstig sein, wenn die von einer Spinnanlage gelieferten Fäden auf vier oder sechs

Haspeleinrichtungen aufgeteilt werden sollen, was bei manchen Dialysatoren-Herstellern üblich ist.

In der Patentanmeldung 10 2015 000 247.3 wird vorgeschlagen, den Fadenstrang auf der Haspel an beiden Enden durchzutrennen, um ihn dann abnehmen und weitertransportieren zu können, wobei die an den Tragarmen abgeschnittenen Strang-Enden abgesaugt werden. Mit dieser Lösung können die Nachteile der o.g. Ausführungen vermieden werden.

Es sind jedoch auch Anwendungsfälle bekannt, bei denen das Durchtrennen des

Fadenstrangs nicht zulässig ist, z.B. wenn der Strang als Ganzes direkt in mehrere

Filtergehäuse eingezogen werden soll, oder wenn die Fäden an den Enden geschlossen sein müssen, wie es z.B. die in EP 0 309 331 B1 oder US 4666543 beschriebenen

Herstellungsverfahren erfordern. Es kann auch vorteilhaft sein, die Ausbeute an nutzbarer Strang-Länge zu erhöhen, indem die Hohlfäden aus dem Bereich der 180°-Umlenkung teilweise noch zur Bündelherstellung verwendet werden.

Die hier beschriebene Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt,

- die Nachteile der oben erwähnten Vorschläge zu vermeiden

- und eine kostengünstige Lösung zu schaffen,

- bei der ein Fadenstrang als Ganzes, ohne ihn durchzutrennen, von der Haspel

abzunehmen und weiterzutransportieren ist.

Dieses Ziel wird durch eine Vorrichtung entsprechend den in Patentanspruch 1

genannten Merkmalen sowie durch das in den weiteren Ansprüchen erwähnte Verfahren erreicht.

Damit lassen sich folgende Vorteile erzielen:

a) geringer Aufwand, da gegenüber EP 2 089 304 B1 nur die halbe Anzahl von Haspeln, nur Anfangsklemmen (und keine Endklemmen) sowie keine Drehdurchführungen für Signal- und Energieleitungen erforderlich sind;

b) flexible Raumaufteilung, da die Weiterverarbeitung in einer beliebigen Position seitlich oder hinter der Haspel vorgesehen werden kann;

c) mögliche Kosteneinsparung, da ggf. eine einzige Vorrichtung die Weiterverarbeitung von Fadensträngen aus mehreren Haspeln übernehmen kann;

d) Vermeidung von Ausfallzeiten bei Störungen, da bei entsprechender Ausgestaltung vorübergehend auf eine andere Weiterverarbeitungsvorrichtung ausgewichen werden kann. Ein Ausführungsbeispiel der genannten Erfindung ist den folgenden Zeichnungen

dargestellt.

Fig.1 zeigt eine Draufsicht der Haspel und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum

Handhaben des Fadenstrangs,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig.1 ,

Fig. 3a und 3b einen Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig.2.

Die 2-Punkt-Haspel in Fig. 1 besteht im wesentlichen aus dem fliegend gelagerten

Haspelbalken 1 , dem Drehantrieb 2 mit der Drehachse 3 und den beiden Tragarmen 4 und 5, die mit dem Haspelbalken 1 verbunden sind, und die den aufgehaspelten Fadenstrang 6 aufnehmen.

Um die einzelnen Fäden des Fadenstrangs seitlich zu führen und das Querschnittsprofil im Bereich der 180°-Umlenkung zu beeinflussen, sind an den Tragarmen auf beiden Seiten des Fadenstrangs Begrenzungen vorgesehen. Auf der dem Haspelbalken 1 zugewandten Seite des Fadenstrangs werden die Begrenzungen jeweils durch eine den Tragarm an mindestens drei Seiten umschließende Begrenzungsfläche 7 gebildet, die mit Hilfe von pneumatischen oder elektromotorischen Stellantrieben 9 in Richtung der Tragarm-Längsachse 10

verschoben werden kann. Auf der anderen Seite des Fadenstrangs werden die

Begrenzungen gebildet durch mehrere schwenkbar gelagerte Begrenzungsstifte 8a, 8b und 8c, deren zugehörigen Drehachsen 11 senkrecht zur Tragarm-Längsachse 10 stehen. Die Begrenzungstifte sind so geformt, dass sie nach einer 90°-Schwenkung kein Hindernis für den Fadenstrang bilden, wenn er in Richtung der Achse 10 vom Tragarm abgezogen wird. Die Schwenkbewegung der Begrenzungsstifte 8a, 8b und 8c wird gesteuert durch einen im Innern desTragarms axial verschiebbaren Stößel 12, der von einem Stellantrieben 13 betätigt wird. Im vorliegenden Beispiel steht der Begrenzungsstift 8a durch eine Verzahnung mit dem Stößel 12 in Eingriff; ein anderes Ausführungsbeispiel für die Koppelung von Dreh- und Linearbewegung zeigt Fig. 2.

Die Stellantriebe 9 und 13 sind ortsfest am Maschinengestell in einer Position angeordnet, in der die Haspel zur Entnahme des Fadenstrangs angehalten wird. Es ist aber auch möglich, die Stellantriebe direkt am Haspelbalken anzubringen, so dass sie sich mit der Haspel mitdrehen; jedoch muss in diesem Fall eine Drehübertragung der Energie- und

Signalleitungen auf den rotierenden Haspelbalken vorgesehen werden. In der in Fig. 1 dargestellten Situation hat die Haspel gestoppt, um den fertigen Fadenstrang abnehmen zu können. Dazu fährt eine Greifereinrichtung, bestehend aus einer

Linearachse 14 und zwei oder mehr durch eine Traverse 15 verbundenen Greifern 16 und 17 an die Haspel heran und umschließt den Fadenstrang mit den Greiferbacken 18 und 19. Die zugeführten Fäden 20 werden dann zunächst geklemmt und zwischen Fadenstrang 6 und der Klemmstelle durchtrennt. Dafür können Vorrichtungen eingesetzt werden, die aus der Praxis und der Patentliteratur bekannt sind und hier nicht nochmal beschrieben werden. Um die Fadenspannung und damit die Reibung zwischen den Tragarmen und den dort aufliegenden Fäden bei der Abnahme des Fadenstrangs zu reduzieren, ist es vorteilhaft, den Abstand zwischen den Greiferbacken und den Tragarmen zu verringern. Dies kann mit Hilfe der pneumatisch oder elektromotorisch betätigten Teleskopeinrichtungen 21 erfolgen, die die Greifer 16 und 17 jeweils um einen Betrag a auseinander fahren, wobei der Fadenstrang 6 entsprechend gedehnt wird. Stattdessen kann aber auch der Abstand zwischen den

Tragarmen 4 und 5 verringert werden, wenn die erwähnten Teleskopeinrichtungen im

Haspelbalken 1 angeordnet sind.

Nachdem die Begrenzungsstifte 8a, 8b und 8c um 90° geschwenkt wurden, lässt sich der Fadenstrang von den Tragarmen abziehen, indem die Greifer 16 und 17 mittels der

Linearachse 14 um eine Strecke d in Richtung der Haspel-Drehachse 3 verfahren

werden. Gleichzeitig werden die Begrenzungsflächen 7 synchron zu den Greifern um die Strecke b in die gleiche Richtung bewegt, wobei alle Fäden aus dem Bereich der 180°- Umlenkung von den Tragarmen heruntergeschoben werden.

Die Greifereinrichtung kann dann den Fadenstrang in einer beliebigen Richtung zur

Weiterverarbeitung transportieren, z.B. mit Hilfe der Linearachse 22 oder sonstiger

Handhabungseinrichtungen.

Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wie es auch von sonstigen manuellen und automatisierten Haspelvorrichtungen bekannt ist, beim Start des

Haspelvorgangs den Anfang der zugeführten Fäden an der Haspel zu fixieren

("Anfangsklemme"). Dafür geeignete Vorrichtungen sind aus der Praxis bekannt und sind daher hier nicht nochmal beschrieben.

Weiterhin ist es zweckmäßig, die Anpresskraft der besagten Anfangsklemme aufzuheben, wenn der Fadenstrang von den Tragarmen abgestreift wird.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Tragarm 4. Die hier sichtbaren Begrenzungsstifte 8b und 8c sind ebenfalls durch eine Axialverschiebung c des Stößels 12 um 90° zu schwenken, so dass anschließend die Begrenzungsfläche 7, geführt durch Linearführungen 23, um die Strecke b in Richtung der Tragarm-Längsachse 10 verschoben werden kann, um den Strang 6 vom Tragarm abzustreifen.

Die Schwenkbewegung der Begrenzungsstifte wird in diesem Beispiel durch eine

Kulissenführung bewirkt, wobei ein am Stößel 12 befestigter Bolzen in Nuten der

Begrenzungsstifte eingreift.

Fig. 3a zeigt den Schnitt B-B quer zum Tragarm 4. Es ist vorteilhaft, wenn die äußeren Begrenzungsstifte 8b und 8c um einen Winkel von 180° oder mehr zueinander versetzt sind.

Fig. 3b zeigt den Schnitt B-B in einer Situation, in der Tragarm 4 und Greiferbacken 18;19 um einen Betrag a gegeneinander bewegt worden sind. Dadurch wurden die Fäden im Bereich der 180°-Umschlingung vom Tragarm abgehoben, so dass der gesamte Fadenstrang sich nun abnehmen lässt, ohne dass einzelne Fäden hängen bleiben. . Vorrichtung und Verfahren zum Handhaben eines aufgehaspelten Fadenstrangs. .1 Fadenförmiges Gut wird für bestimmte Anwendungsgebiete hinter einer

Produktionsanlage auf einer rotierenden Haspel zu einem Fadenstrang gesammelt, der anschließend mit Folie umwickelt, fixiert und in Bündel bestimmter Länge aufgeteilt wird. Für eine rationelle Fertigung muss der Strang vollautomatisch von der Haspel abgenommen und einer separaten Station zur Weiterverarbeitung bereitgestellt werden. .2 Die Erfindung schlägt vor, den aufgehaspelten Fadenstrang (6) mit mehreren Greifern (16;17) zu erfassen und von der Haspel abzuziehen, wobei Begrenzugsstifte (8a;8b;8c), mit denen die Fäden auf den Tragarmen (4;5) an der Außenseite gehalten werden, um 90° zu schwenken sind. Unterstützt wird der Vorgang , indem eine Begrenzungsfläche (7) von der anderen Seite her den Fadenstrang von den Tragarmen abstreift. Dabei ist es zweckmäßig, den Anpressdruck der den Tragarm umschlingenden Fäden dadurch zu verringern, dass die Greifer (16;17) und die Tragarme (4;5) sich annähern. .3 Diese Vorrichtung ist insbesondere anzuwenden bei Hohlfäden für Dialysatoren und ähnliche Filtereinrichtungen, die auf einer Zwei-Punkt-Haspel gesammelt werden. Liste der Bezugszeichen: Haspelbalken

Drehantrieb (der Haspel)

Drehachse (der Haspel)

;5 Tragarm

Fadenstrang

Begrenzungsflächen

a;8b;8c Begrenzungsstifte

Stellantrieb (für Begrenzungsfläche)

0 Tragarm-Längsachse

1 Drehachse (der Begrenzungsstifte)

2 Stößel

3 Stellantrieb (für Begrenzungsstifte)

4 Linearachse (für Greifereinrichtung)

5 Traverse

6;17 Greifer

8;19 Greiferbacken

0 zugeführte Fäden

1 Teleskopeinrichtung (für Greifer)

2 Linear-/Rotationsachse (für Greifereinrichtung)3 Linearführung (für Begrenzungsfläche)