AT391711B

AT391711B - Vorrichtung zum benadeln von nadelbrettern

Info

Publication number: AT391711B
Application number: AT0469582A
Authority: AT
Inventors: Richard Dilo
Original assignee: Dilo Kg Maschf Oskar
Priority date: 1982-01-18
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1990-11-26
Also published as: FR2520017B1; FR2520017A1; DE3201282A1; US4568010A; ATA469582A; DE3201282C2

Description

Nr. 391 711

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Benadeln von Nadelbrettem von Maschinen zur Herstellung von textilen Nadelfilzbahnen mit Nadeln, deren hinteres Schaftende um 90° zu einer Krücke umgebogen ist.

In der Vemadelungstechnik, d. h. bei der Herstellung nichtgewebter Textilbahnen aus unterschiedlichsten Fasern, kommen Werkzeuge zum Einsatz, welche notwendigerweise eine sehr große Anzahl von Nadeln aufweisen, die in bestimmter Anordnung an einem Nadelbrett befestigt sind. Diese Nadelbretter dienen somit als Nadelträger, welche während der Arbeit gegenüber einem Faservlies derart auf- und niederbewegt werden, wobei die Nadeln in das Faservlies eindringen und aus ihm zurückgezogen werden.

Die Nadeln weisen einen verstärkten Schaft auf, mit welchem sie in eine Bohrung im Nadelbrett eingesetzt sind. Die Passung ist derart gewählt, daß die Nadeln kraftschlüssig in den Bohrungen festgeklemmt sind. Es ist keineswegs ungewöhnlich, wenn Nadelbretter einer Nadelmaschine pro Meter Arbeitsbreite 20.000 Nadeln aufweisen. Es gibt Maschinen mit einer Arbeitsbreite bis zu 6,5 m, was bedeutet, daß die Nadelbretter einer solchen Maschine mit bis zu 130.000 Nadeln bestückt sind. Je nach dem verarbeiteten textilen Fasermaterial ist die Einsatzdauer der Nadeln infolge starker Abnutzung mehr oder weniger lang; häufig müssen derartige Nadeln bereits nach einer Betriebsdauer von 100 Stunden ausgewechselt werden.

In aller Regel erfolgt das Be- und Entnadeln der Nadelbretter noch von Hand mit erheblichem Zeit- und Personalaufwand. Dabei werden die Nadeln einzeln in die Bohrungen in den Nadelbrettem eingesteckt und anschließend mit einem Hammer vollends eingetrieben. Es werden zwar bereits Vorrichtungen eingesetzt, bei denen ein preßluftbetätigter Stempel mit einem entsprechend breiten Fuß mehrere, zuvor von Hand in die Bohrungen eingesteckte Nadeln in die Bohrungen eindrückt, so daß dadurch das Einschlagen mit dem Hammer erspart wird, jedoch konnten sich diese Vorrichtungen wegen ihres absolut ungenügenden Automatisierungseffekts nicht durchsetzen.

Das Benadeln von aus einer Vielzahl von flachen Leisten mit Quemuten zusammengesetzten Nadelbrettem ist aus der DE-PS 1265 426 bekanntgeworden. Derartige Nadelbretter haben sich verschiedenster Mängel wegen in der Praxis nicht durchzusetzen vermocht. Gleichfalls ist es aus dieser Publikation bekannt, Nadeln in einem gewünschten Abstand an Haltestreifen zu befestigen, um sie dann gruppenweise an den Nadelbrettem befestigen zu können.

Weiterhin ist es aus der CH-PS 625 278 und der DE-AS 1121509 bekanntgeworden, Nadelstreifen dadurch zu bilden, daß die parallel zueinander und in vorgegebenem Abstand voneinander liegenden Nadeln mittels eines Streifens aus Kunststoff miteinander verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Besetzen der Nadelbretter mit Nadeln weitestgehend zu automatisieren, um die langwierige, eintönige und zeitaufwendige Handarbeit zu vermeiden und damit die Nadelbretter für den Betriebsäblauf wieder rascher zur Verfügung zu haben, so daß auch eine gewisse Nadelbrettreserve einsparbar ist

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung zum automatischen Benadeln von Nadelbrettem von Nadelfilzmaschinen zu schaffen, welche in der Weise ausgebildet ist, wie dies aus dem Patentanspruch 1 hervorgeht.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung und deren Einzelheiten gehen aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels hervor, welches in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung dargestellt ist Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Magaziniervorrichtung; Fig. 2 eine Aufsicht auf die Magaziniervorrichtung nach Fig. 1; Fig. 3 einen Querschnitt durch das hintere Ende der Magaziniervorrichtung nach Fig. 1, und Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Benadelungsvorrichtung.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die Magaziniervorrichtung aus einem Rahmen (11), in welchem eine Gleitplatte (12) mit ihrem unteren Ende (13) an einem zwischen den beiden Schenkeln (14) angeordneten Joch (15) befestigt ist. Das hintere Ende (16) der Gleitplatte (12) ist mittels einer Zugfeder (17) an dem hinteren Rahmenschenkel (18) angehängt. Oberhalb des hinteren Endes (16) der Gleitplatte (12) befindet sich ein Vorratsbehälter (19) zur Aufnahme der zu vereinzelnden und orientiert in ein Magazin einzufüllenden Nadeln (20), welcher am Rahmen (11) befestigt ist. Am unteren Ende der vorderen Seitenwand (21) befindet sich unmittelbar über der Gleitplatte (12) ein Austrittsschlitz (22) für die auf der abwärts geneigten Gleitplatte (12) gleitenden Nadeln (20).

Am unteren Ende (13) des Rahmens (11) befinden sich Halterungen für die Aufnahme des Nadelmagazins (24), welches in Verlängerung der Gleitplatte (12) in den Rahmen (11) einlegbar ist, so daß die Nadeln (20) von der Gleitplatte (12) unmittelbar in den flachen Hohlraum (25) zwischen den beiden das Magazin (24) bildenden, zueinander parallelen Platten (26) hineingleiten können.

Der Rahmen (11) ist mittels eines Gelenks (27) und einer höhenverstellbaren Stütze (28) an einer Grundplatte (29) befestigt; mittels der verstellbaren Stütze (28) kann der gewünschte Neigungswinkel der Gleitplatte (12) eingestellt werden.

Um die Nadeln (20) aus dem Vorratsbehälter (19) hinauszufördem und sie über die geneigte Gleitplatte (12) abwärts gleitend zu bewegen, wird diese in unterschiedlichen Richtungen in Schwingungen versetzt. Unterhalb der Gleitplatte (12) befindet sich in dem Rahmen (11) eine von einem Antriebsmotor (30) in Drehung versetzte Welle (31), auf welcher ein Zahnrad (32) sitzt, dessen Zähne einen mit der Gleitplatte (12) -2-

Nr. 391 711 verbundenen Stempel (33) axial in Vibration versetzen. Am unteren Ende des Stempels (33) kann eine am Außenumfang des Zahnrades anliegende Rolle angeordnet sein.

Um einen kontinuierlichen Austrag der Nadeln (20) aus dem Vorratsbehälter (19) zu gewährleisten, wird weiterhin das hintere Ende (16) der Gleitplatte (12) in Torsionsschwingungen versetzt. Hierzu befindet sich auf der Welle (31) eine Exzenter- bzw. Nockenscheibe (34), welche über den Hebelmechanismus (35) die mit der Gleitplatte (12) verbundene vertikale Schwenkstange (36) hin und her schwenkt und damit die Gleitplatte (12) um ihre Längsachse (37) einmal in der einen Richtung und einmal in der anderen Richtung tordiert.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, befindet sich zwischen den Rändern (38) der Gleitplatte und den seitlichen Schenkeln (14) des Rahmens (11) ein Spalt (39), in welchen die Krücken (40) der quer zur Längsachse (37) auf der Gleitplatte (12) liegenden Nadeln infolge Schwerkraftwirkung hineinfallen, so daß sie vertikal nach unten hängen. Auf diese Art und Weise werden die Nadeln während der gleitenden Fortbewegung über die Gleitplatte (12) exakt in der gleichen Weise orientiert.

Ist der Hohlraum (25) eines Nadelmagazins (24) mit Nadeln (20) gefüllt, wird das volle Magazin (24) gegen ein leeres ausgetauscht und das volle Magazin an die in Fig. 4 dargestellte Benadelungsvorrichtung angesetzt, mit deren Hilfe der zweite Teil der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wird.

Die Benadelungsvorrichtung ist an einem über dem mit Nadeln (20) zu besetzenden Nadelbrett (51) verfahrbaren, nicht näher dargestellten Wagen angeordnet. Sie ist mit einer Nadelpositionier- und -eindrückvorrichtung (52) versehen, welche eine Anschlag- und Führungsplatte (53) aufweist, an welcher das Nadelmagazin (24) mit den Nadeln (20) auswechselbar anbringbar ist, wobei die jeweils vorderste Nadel (20) im Nadelmagazin (24) mit ihrem verstärkten Schaft (20a) an der Führungsplatte (53) anliegt, an welcher entlang ein Nadeleindrückstempel (54) entlanggleitend auf- und niederbewegbar ist. Der Nadeleindrückstempel (54) sitzt an einem an der Anschlag- und Führungsplatte (53) geführten Schlitten (55), welcher mittels einer von einem Antriebsmotor (56) auf- und niederbewegbaren Hubstange (57) angetrieben wird. Damit jeweils die vorderste Nadel (20) im Nadelmagazin (24) an der Anschlag- und Führungsplatte (53) anliegt, werden die Nadeln mittels eines auf die hinterste Nadel (20) einwirkenden Vordrückstempels (58) gegen die Anschlag- und Führungsplatte (53) gedrückt. Der Vordrückstempel (58) kann entweder von einer Feder beaufschlagt sein oder von einem hydraulischen oder pneumatischen Zylinder (59) angetrieben sein.

Da die Nadeln (20) einen verstärkten Schaft (20a), ein diesem gegenüber verjüngtes Mittelstück (20b) und ein weiterhin verjüngtes vorderes Ende (20c) aufweisen, ist es erforderlich, das vordere Ende (20c) der Nadeln (20) exakt zu führen, während die Spitze der Nadeln in die Bohrung (60) im Nadelbrett (51) eintritt. Der Führung des vorderen Endes (20c) der Nadeln (20) dient ein am unteren Ende (61) der Anschlag- und Führungsplatte (53) angeordneter Positionierschieber (62), welcher rechtwinklig zur Nadel (20) vor- und zurückbewegbar gelagert ist. Dieser Positionierschieber (62) weist an seinem dem Magazin (24) zugekehrten Ende eine Anschlagfläche, insbesondere eine Kerbe (63) auf, an deren geneigten Flächen die Nadel (20) mit ihrem vorderen Ende (20c) anliegt. Damit der Positionierschieber (62) bei weiterer Abwärtsbewegung der Nadel (20) dem verstärkten Mittelteil (20b) und insbesondere dem hinteren Schaftteil (20a) nicht im Wege ist, wird der Schieber mittels des Kipphebels (64), welcher an der Anschlag- und Führungsplatte (53) schwenkbar gelagert ist, bei der Abwärtsbewegung des Schlittens (55) aus der Bahn der Nadel (20) zurückgezogen.

Damit die Nadel stets in gewünschter Lage an der Anschlag- und Führungsplatte (53) anliegt und mit ihrer Achse parallel zu dieser gehalten wird, ist an dieser ein Magnet (65) angeordnet, dessen Magnetfeld auf die jeweils vorderste Nadel (20) einwirkt

Die Benadelungsvorrichtung ist sowohl in Längsrichtung des Nadelbretts als auch in Querrichtung zu diesem bewegbar, so daß sie mittels einer numerisch gesteuerten Antriebseinrichtung so positioniert werden kann, daß das Loch im Nadelbrett automatisch mit einer Nadel besetzbar ist, wobei die Krücken (40) sämtlicher Nadeln (20) in die gleiche Richtung zeigen, was in bestimmten Fällen von Bedeutung ist. Ist die Benadelungsvorrichtung an dem bewegbaren Wagen um eine vertikale Achse schwenkbar, so ist es auch möglich, den Krücken (40) der Nadeln (20) eine ganz bestimmte Winkellage gegenüber der Längsachse des Nadelbretts zu geben.

Bei der zuvor beschriebenen Benadelungsvorrichtung befinden sich die nebeneinanderliegend angeordneten Nadeln in einem Magazin, welches in die Benadelungsvorrichtung eingesetzt wird. Werden die nebeneinanderliegenden Nadeln miteinander zu einem Nadelstapel verbunden, beispielsweise mittels eines Klebelacks oder vorzugsweise mittels wenigstens eines Klebestreifens, so werden diese Nadelstapel in ein Magazin bzw. in einen Zuführschacht der Benadelungsvorrichtung eingelegt. Um die den Zusammenhalt der Nadeln bewirkenden Klebestreifen entfernen zu können, befinden sich in den Seitenwänden des Magazins bzw. des Zuführschachtes Öffnungen, durch die hindurch die Klebestreifen von den Nadeln entfernt werden können. Dies kann entweder von Hand oder mechanisch geschehen. Im Falle, daß der Zusammenhalt der Nadeln durch Klebelack bewirkt wird, erübrigt sich eine Entfernung desselben deshalb, weil die auf den niederbewegbaren Stempel ausgeübte Kraft so groß ist, daß die vorderste, vom Stempel erfaßte Nadel von der nachfolgenden Nadel ohne weiteres abgeschert wird, zumal die Klebelackschicht ohnehin nur sehr dünn ist -3-

Claims

Nr. 391 711 PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Benadeln von mit einer Vielzahl von Bohrungen versehenen Nadelbrettem für Maschinen zur Herstellung von textilen Nadelfilzbahnen, deren verstärkter hinterer Schaft in den Bohrungen liegt und eine abgebogene Krücke aufweist, mit einer Unterlage, auf der das Nadelbrett aufliegt, und einer oberhalb derselben angeordneten Preßvorrichtung mit einem die Nadeln niederdrückenden Preßstempel, gekennzeichnet durch eine an einem über dem mit Nadeln (20) zu besetzenden Nadelbrett (51) verfahrbaren Wagen angeordnete Nadelpositionier- und -eindrückvorrichtung (52), welche eine Anschlag- und Führungsplatte (53) aufweist, an welcher ein Nadelmagazin (24) auswechselbar anbringbar ist und an welcher entlang ein Nadeleindrückstempel (54) auf- und niederbewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf die hinterste, im Nadelmagazin (24) befindliche Nadel (20) einwiikenden Vordrückstempel (58).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen am unteren Ende (61) der Anschlag-und Führungsplatte (53) und rechtwinklig zu dieser angeordneten Positionierschieber (62), an dessen einem, dem Nadelmagazin (24) zugekehrten Ende die jeweils vorderste Nadel (20) im Magazin (24) an einer Anschlagfläche (63) anliegt und welcher über einen Hebelmechanismus (64) im Takt des Nadeleindrückstempels (54) vor- und zurückbewegbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelmechanismus (64) als ein am Gehäuse schwenkbar gelagerter Kipphebel ausgebildet ist, dessen eines Ende mit dem Positionierschieber (62) mechanisch gekuppelt ist und dessen freies anderes federbelastetes Ende in den Weg des Nadeleindrückstempels (54) ragt, der zur Bewegung des Kipphebels aus seiner ersten Stellung entgegen der Kraft der Feder in seine zweite Stellung auf eine Schiägfläche an dem freien Ende des Kipphebels aufläuft
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlag- und Führungsplatte (53) mit einem Permanentmagneten (65) zum Halten der vordersten Nadel (20) der Nadelreihe versehen ist
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine numerisch gesteuerte Antriebseinrichtung zur Steuerung der Benadelungsvorrichtung über ein bestimmtes Loch (60) im Nadelbrett (51) durch die Verschiebung der Benadelungsvorrichtung entlang längs und quer verlaufenden Führungen und zur automatischen Besetzung des Loches mit einer Nadel (20) durch Verschwenken der Benadelungsvorrichtung um eine zum Nadelbrett vertikale Achse.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auswechselbare Magazin (24) in eine Nadelausricht- und -füllvorrichtung zum automatischen Auffüllen des Magazins mit ausgerichteten Nadeln einsetzbarist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelausricht- und -füllvorrichtung eine in einem Rahmen (11) angeordnete, schwingfähig aufgehängte, schräg abwärts geneigte und in verschiedenen Richtungen in Schwingungen versetzbare Gleitplatte (12) aufweist, oberhalb deren oberem Ende (16) ein der Aufnahme der Nadeln (20) dienender Vorratsbehälter (19) angeordnet ist, welcher in seiner vorderen Seitenwand (21) einen vorzugsweise höhenregulierbaren, zur Gleitplatte (12) parallelen Nadelaustrittsschlitz (22) unmittelbar oberhalb der Gleitplatte (12) aufweist, und neben deren wenigstens einem Rand (38) und dem benachbarten Schenkel (14) des Rahmens (11) ein der Stärke der Krücken (40) der Nadeln (20) entsprechender Spalt (39) vorhanden ist, und an deren unterem Ende (13) sich ein in der gleichen Ebene liegendes, gegebenenfalls auswechselbares Nadelmagazin (24) befindet, welches aus zwei zueinander parallelen Platten (26) besteht
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (11) an einer horizontalen Grundplatte (29) und dieser gegenüber neigbar und in vorbestimmter Neigung feststellbar ist -4- Nr. 391 711
10. Vorrichtung nach Anbruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (12) in zu ihrer Ebene im wesentlichen vertikalen Schwingungen versetzbar ist
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende (16) der Gleitplatte (12) in Torsionsschwingungen um ihre Längsachse versetzbar ist
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise mittels eines Klebestreifens oder eines Klebelackes zu einer Nadelreihe miteinander verbundenen Nadeln (20) in einen Magazinschacht einsetzbar sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen