CH621994A5

CH621994A5 - Apparatus for clamping and lifting a limp layer from a stack

Info

Publication number: CH621994A5
Application number: CH1070578A
Authority: CH
Inventors: Kenneth O Morton
Original assignee: Cluett Peabody & Co Inc
Priority date: 1975-10-23
Filing date: 1978-10-16
Publication date: 1981-03-13
Also published as: CH621995A5; CH621993A5

Abstract

By means of this apparatus, it should be made possible to process stacks of limp layers irrespective of the particular shape and the particular material. To this end a gripper wheel (32) is mounted in a lever arm device (31) which is pretensioned against the stack (34). The lifting arm device (31) is provided with a piston rod (44). For removing the topmost layer, the piston rod (44) is retracted and a rotation of the wheel (32) superimposed. The lifting arm device (31) is mounted rotatably in the frame of the apparatus and controlled by a cylinder (43) whose piston rod (44) is connected to the lifting arm device. A pressure spring (85) is allocated to the piston rod (44) surrounding the latter, the force exerted by the spring (85) on the piston rod (44) being adjustable by means of an adjusting nut (87). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einklemmen und Anheben einer lappigen Lage von einem Stapel, mit einer Hebeeinrichtung zum Senken und Heben eines Lagengreifers. The invention relates to a device for clamping and lifting a lobed layer from a stack, with a lifting device for lowering and lifting a layer gripper.

Solche lappigen Lagen können beispielsweise Zuschnitte für die Anfertigung von Kleidungsstücken sein. Such lobed layers can be, for example, blanks for the production of clothing.

Für diesen Zweck sind Saugvorrichtungen oder druckempfindliche Bänder ebenso wie nadelartige Abheber für die oberste Lage empfohlen worden, doch waren diese Einrichtungen in ihrer Brauchbarkeit beschränkt, wenn Stücke unterschiedlicher Grösse oder Form oder aber Teile aus verschiedenem Material zu verarbeiten waren. Suction devices or pressure-sensitive tapes as well as needle-like lifting devices for the uppermost layer have been recommended for this purpose, but these devices were limited in their usefulness when pieces of different sizes or shapes or parts made of different materials had to be processed.

Ziel der Erfindung ist, diese Nachteile zu beheben. The aim of the invention is to remedy these disadvantages.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch Stützmittel für den Lagengreifer mit einem Hebearm, der drehbeweglich auf einem Rahmen sitzt, eine Betätigungseinrichtung, die ebenfalls drehbeweglich auf einem Rahmen angeordnet ist und einen vorherbestimmten Hub ausführen kann, gleitende Verbindungsmittel zur Verbindung der Betätigungseinrichtung mit dem Hebearm, von der Betätigungseinrichtung unabhängige Mittel zum Ausbalancieren des Armes, und eine einstellbare, nachgiebige Einrichtung zwischen der Betätigungseinrichtung der Gleitverbindung zum Steuern der Grösse der von der Betätigungseinrichtung auf den Hebearm übertragenen Kraft, wodurch der von dem Lagengreifer auf die oberste Lage eines Stapels übertragene Druck genau einstellbar ist. The device according to the invention is characterized by support means for the layer gripper with a lifting arm which is rotatably seated on a frame, an actuating device which is also rotatably arranged on a frame and can carry out a predetermined stroke, sliding connecting means for connecting the actuating device to the lifting arm, from independent of the actuator means for balancing the arm, and an adjustable, resilient means between the actuator of the slide connection for controlling the magnitude of the force transmitted from the actuator to the lifting arm, whereby the pressure transferred from the layer gripper to the top layer of a stack is precisely adjustable .

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar ist The drawing shows an embodiment of the invention, namely

Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Einklemmen und Anheben einer lappigen Lage von einem Stapel mit einer Hebeeinrichtung, 1 is a side view of a device for clamping and lifting a lobed layer from a stack with a lifting device,

Fig. 2 ein Teil der Fig. 1 in vergrössertem Massstab mit dem Lagengreifer über dem Stapel und Fig. 2 shows a part of Fig. 1 on an enlarged scale with the layer gripper over the stack and

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2 mit dem Lagengreifer auf den Stapel aufgesetzt. Fig. 3 is a view similar to FIG. 2 with the layer gripper placed on the stack.

In der Zeichnung ist eine Einrichtung zum Anheben und Fördern von Lagen eines Stapels gezeigt, wie sie insbesondere beim Durchführen eines Arbeitsganges bei der Herstellung von Bekleidung verwendet wird. Ein Stapel 34 von Stoffeinzelteilen, hier Hemdentaschenteilen, ist längs eines (nicht gezeigten) Förderbandes 36 angeordnet, das zu einer (ebenfalls nicht gezeigten) Nähmaschine oder sonstigen Bearbeitungsmaschine führt. Die Vorrichtung gemäss der Erfindung dient zum Einklemmen, Trennen und Anheben jeweils einer Stofflage vom Stapel 34 und zum Entfernen der Stofflage vom Stapel 34. In the drawing, a device for lifting and conveying layers of a stack is shown, such as is used in particular when carrying out an operation in the manufacture of clothing. A stack 34 of individual fabric parts, here shirt pocket parts, is arranged along a conveyor belt 36 (not shown) which leads to a sewing machine or other processing machine (also not shown). The device according to the invention serves to clamp, separate and lift one layer of fabric from the stack 34 and to remove the layer of fabric from the stack 34.

Der Stapel 34 aus Stofflagen kann etliche Zentimeter dick sein und eine grosse Zahl einzelner Materiallagen umfassen. Der Stapel wird in bekannter Weise in einem geeigneten Stapelhalter aufgenommen und von einer beweglichen Plattform gehalten. Es versteht sich jedoch, dass der Stapelhalter eine Anzahl senkrecht angeordneter Führungen zum losen Führen und Aufnehmen der Seiten und Kanten des Stapels 34 hat. Die Plattform, auf welcher der ganze Stapel ruht, bewegt sich senkrecht innerhalb dieser Führungen und wird von geeigneten Einrichtungen üblicher und bekannter Konstruktion geführt, um die oberste Lage des Stapels 34 auf der gewünschten, vorherbestimmten Höhe zu halten. Wenn die Lagen nacheinander von oben vom Stapel abgenommen werden, kann die verringerte Stapelhöhe abgefühlt werden und die den Stapel tragende Plattform zunehmend angehoben werden, um die Stapeloberfläche auf die gewünschte Höhe zu bringen. The stack 34 of layers of fabric can be several centimeters thick and comprise a large number of individual layers of material. The stack is received in a known manner in a suitable stack holder and held by a movable platform. However, it will be appreciated that the stack holder has a number of vertically arranged guides for loosely guiding and receiving the sides and edges of the stack 34. The platform on which the entire stack rests moves vertically within these guides and is guided by suitable devices of conventional and known construction in order to keep the uppermost layer of the stack 34 at the desired, predetermined height. If the layers are successively removed from the stack from above, the reduced stack height can be sensed and the platform carrying the stack can be increasingly raised to bring the stack surface to the desired height.

In der dargestellten Form hat die Vorrichtung Rahmenteile, welche die arbeitenden Teile der Vorrichtung in gewünschter Entfernung zum Lagenstapel und Förderband halten. Eine Welle 37 sitzt zwischen den Rahmenteilen und bildet eine drehbare Unterlage für eine Hebearmeinrichtung, die allgemein mit 31 bezeichnet ist und aus einem Paar beweglichen Platten besteht, die auf der Welle 37 gelagert und miteinander im Abstand verbunden sind. An seinem äusseren Ende trägt der Hebearm 31 eine Lagenabnahmeeinrichtung, die allgemein mit 92 bezeichnet ist und noch im einzelnen beschrieben wird. In the form shown, the device has frame parts which hold the working parts of the device at the desired distance from the layer stack and conveyor belt. A shaft 37 sits between the frame members and forms a rotatable support for a lift arm assembly, generally designated 31, consisting of a pair of movable plates supported on the shaft 37 and spaced apart. At its outer end, the lifting arm 31 carries a layer removal device, which is generally designated 92 and will be described in more detail.

Die Hebearmeinrichtung 31 hat einen-nach obengerichteten Hebelarm 93. Dieser Arm ist durch einen Stift 94 mit der als Betätigungsstange dienenden Kolbenstange 44 eines Druckzylinders 43 verbunden, der auch als Abnahmebetäti-ger bezeichnet wird. Der Körper dieses Betätigers ist seinerseits mit dem nach obenragenden Ansatz 95 einer mittleren Rahmenplatte 96 verbunden, die in festem Abstand von den äusseren Rahmenplatten sitzt. Vorteilhaft ist die Kolbenstange 44 nicht unmittelbar mit dem Stift 94, sonderni gleitend mit The lifting arm device 31 has a lever arm 93 pointing upwards. This arm is connected by a pin 94 to the piston rod 44 of a pressure cylinder 43 which serves as an actuating rod and is also referred to as a take-off actuator. The body of this actuator is in turn connected to the upwardly projecting extension 95 of a middle frame plate 96, which sits at a fixed distance from the outer frame plates. The piston rod 44 is advantageously not slidable with the pin 94, but with it

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ihm verbunden, indem der Stift 94 gegen den Kopf 88 der Kolbenstange 44 mittels einer leichten Druckfeder 85 gedrückt wird. Der anfängliche Druck in der Feder 85 wird mit Hilfe von Schraubenplatten 87 bestimmt, die einstellbar an der Kolbenstange 44 sitzen. Die Anordnung ist so getroffen, 5 dass bei einem Arbeiten des Zylinders 43 mit vollem Hub in der Ausdehnungsrichtung das maximale Drehmoment, das der Hebearm-Einrichtung dadurch erteilt wird, genau durch die Einstellung der Feder 85 begrenzt wird. Diese drückt sich nur zusammen, wenn die Hebearmeinrichtung auf einen vor- 10 herbestimmten Widerstand trifft und der Stange 44 erlaubt, durch den Verbindungsstift 94 zu treten (vgl. Fig. 3). Wünschenswerterweise hat die Feder 85 eine geringe Federkonstante, so dass eine gewisse Veränderlichkeit in der Hubbegrenzung der Kolbenstange verkraftet werden kann, ohne 15 dass die von der Feder 85 übertragene Druckkraft beein-flusst wird. connected to it by pressing the pin 94 against the head 88 of the piston rod 44 by means of a light compression spring 85. The initial pressure in the spring 85 is determined with the aid of screw plates 87 which are adjustably seated on the piston rod 44. The arrangement is such that 5 when the cylinder 43 operates with a full stroke in the direction of expansion, the maximum torque which is thereby given to the lifting arm device is precisely limited by the setting of the spring 85. This only compresses when the lifting arm device encounters a predetermined resistance and allows the rod 44 to pass through the connecting pin 94 (cf. FIG. 3). The spring 85 desirably has a low spring constant, so that a certain variability in the stroke limitation of the piston rod can be absorbed without the pressure force transmitted by the spring 85 being influenced.

Bei der wiedergegebenen Anordnung wirkt auf die Hebearmeinrichtung 31 auch eine Torsionsfeder 86, die soweit wie nötig eingestellt wird, um im wesentlichen eine Unwucht M in der Gesamtarmanordnung auszugleichen. Gewünschten-falls kann das auch mittels eines in geeigneter Weise angeordneten Gegengewichtes erreicht werden. In jedem Fall ist es das Ziel, die Anordnung weitestgehend auszubalancieren, so dass die von dem Arm ausgeübten Arbeitsdrücke sehr fein 25 und genau von der Druckfeder 85 gesteuert werden. In the arrangement shown, a torsion spring 86 also acts on the lifting arm device 31, which is adjusted as far as necessary to substantially compensate for an unbalance M in the overall arm arrangement. If desired, this can also be achieved by means of a counterweight arranged in a suitable manner. In any case, the aim is to balance the arrangement as much as possible so that the working pressures exerted by the arm are controlled very precisely and precisely by the compression spring 85.

Am Ende der Hebearmeinrichtung 31 sitzt eine Abnahmeeinheit 92, die beim Senken des Hebearms 31 durch den Hub der Stange 43 durch ihre Anordnung in Eingriff mit der 30 At the end of the lifting arm device 31 there is a removal unit 92 which, when the lifting arm 31 is lowered due to the stroke of the rod 43, engages with the 30 through its arrangement

obersten Lage 46 des Stapels 34 in noch zu beschreibender Weise gebracht wird. Die Abnahmeeinheit weist eine drehbewegliche Radwelle 98 auf. Auf die Radwelle 98 sind eine Greifradeinrichtung 32 und ein Antriebsritzel 56a gekeilt oder sonstwie an ihr befestigt. Das Ritzel 56a arbeitet mit einem 35 Zahnstangenteil 56 zusammen, das für eine Längsbewegung in kämmendem Eingriff mit dem Ritzel 56a mit Hilfe einer Leitrolle 80 (Fig. 2) gehalten wird, die von den Hebearmen getragen wird. top layer 46 of the stack 34 is brought in a manner to be described. The removal unit has a rotatable wheel shaft 98. A gripping wheel device 32 and a drive pinion 56a are keyed or otherwise attached to the wheel shaft 98. The pinion 56a cooperates with a rack portion 56 which is held in meshing engagement with the pinion 56a for longitudinal movement by means of a guide roller 80 (Fig. 2) carried by the lifting arms.

An ihrem inneren Ende wird die Zahnstange 56 von 40 At its inner end, the rack 56 turns 40

einem Stützblock 99 geführt und von einem Verbinder 100 mit der Betätigungsstange 101 einer Druckluft-Betätigungs-einrichtung 55 verbunden. Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird die Betätigungsstange 101 in eine statische Anfangsstellung (Ruhestellung) zwischen der voll ausgefahre- 45 nen und der voll eingefahrenen Stellung mit Hilfe von Druckfedern 83, 84 gedrängt, die über der Stange 101 bzw. der Zahnstange 56 angeordnet sind. Die Feder 83 wirkt zwischen dem Ende der Betätigungseinrichtung und dem Verbinder 100, währenddem die Feder 84 zwischen dem Verbinder 100 50 und dem Stützblock 99 wirkt. Der Anfangsdruck der Federn 83, 84 ist so bemessen, dass die entgegengesetzten Druckkräfte ausgeglichen werden, wenn die Betätigungsstange 101 sich in einer Zwischenstellung, besonders etwas zu der ausge- a support block 99 and connected by a connector 100 to the actuating rod 101 of a compressed air actuating device 55. According to one embodiment of the invention, the actuating rod 101 is pushed into a static initial position (rest position) between the fully extended and the fully retracted position with the aid of compression springs 83, 84 which are arranged above the rod 101 or the rack 56. Spring 83 acts between the end of the actuator and connector 100 while spring 84 acts between connector 100 50 and support block 99. The initial pressure of the springs 83, 84 is dimensioned such that the opposing pressure forces are compensated for when the actuating rod 101 is in an intermediate position, particularly somewhat to the

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fahrenen Stellung von der Mitte des Gesamthubes hin, befindet. moved position from the center of the overall stroke.

Wenn die Betätigungseinrichtung 55, die als Klemmeinrichtung bezeichnet werden kann, die Stange 101 zurückziehen soll, werden das Ritzel 56a u. die zugehörige Radeinheit 32 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie in der Zeichnung wiedergegeben ist. Geeignete, nicht im einzelnen gezeigte Mittel können für eine einstellbare Begrenzung des Rück-hubes der Betätigungseinrichtung vorgesehen werden, obwohl es im allgemeinen für die Zwecke der Erfindung genügt, einen festen Hub vorzusehen, der für eine Raddrehung im Gegenuhrzeigersinn von beispielsweise 95-100° ausreicht. Wie im einzelnen noch eingehender nachstehend erläutert wird, wird der Rück- oder Streckhub der Klemmeinrichtung 55 etwas grösser als der Einziehhub gewählt, wonach die Betätigungsstange 101 in ihre neutrale oder statische Stellung zurückkehren darf. Zu diesem Zweck wird die Klemmeinrichtung 55 von einem (nicht gezeigten) Vierwegventil gesteuert, wobei eine Einimpuls-Einrichtung mit dem Streckhub verbunden ist. Auf diese Weise wird nach dem Zurückziehen der Stange zum Drehen des Greifrades 32 für die Lagen um 95-100° das Vierwegventil umgesteuert und ein Luftimpuls in das entgegengesetzte Ende der Betätigungseinrichtung 55 gegeben, der die Stange 101 genügend weit schiebt, um das Rad im Uhrzeigersinn über einen Winkel zu drehen, der grösser als die Drehung im Uhrzeigersinn ist. Nachdem der Impuls abgeklungen ist, werden beide Zylinderenden leer gepumpt, und die Betätigungsstange kehrt in ihre neutrale Stellung, wie die von den Federn 83, 84 bestimmt wird, zurück. When the actuator 55, which may be referred to as a clamp, is to retract the rod 101, the pinion 56a and. the associated wheel unit 32 rotated counterclockwise, as shown in the drawing. Suitable means, not shown in detail, can be provided for an adjustable limitation of the return stroke of the actuating device, although it is generally sufficient for the purposes of the invention to provide a fixed stroke which is sufficient for a counterclockwise wheel rotation of, for example, 95-100 ° . As will be explained in more detail below, the return or stretching stroke of the clamping device 55 is selected to be somewhat larger than the pulling-in stroke, after which the actuating rod 101 may return to its neutral or static position. For this purpose, the clamping device 55 is controlled by a four-way valve (not shown), a single-pulse device being connected to the stretching stroke. In this way, after retracting the rod to rotate the gripping wheel 32 for the positions 95-100 °, the four-way valve is reversed and an air pulse is given to the opposite end of the actuating device 55, which pushes the rod 101 far enough to turn the wheel clockwise to rotate through an angle that is greater than the clockwise rotation. After the pulse subsides, both cylinder ends are pumped empty and the actuator rod returns to its neutral position, as determined by the springs 83, 84.

Erfindungsgemäss wird das Einklemmen einer obersten Lage 46 von dem Stapel 34 erreicht, indem zuerst die Betätigungseinrichtung 43 in Betrieb gesetzt wird, um die Stange 44 auszufahren und die Hebearmeinrichtung 31 im Uhrzeigersinn zu drehen. Wenn der Abnehmer 92 oben den Stapel er-fasst, wird dem Hebearm 31 eine Reaktions- oder Widerstandskraft erteilt, die einer weiteren Bewegung im Uhrzeigersinn widersteht. Nichtsdestoweniger wird die Betätigungsstange 44 über den ganzen Hub ausgefahren, während die Feder 85 sich zusammenzieht, um eine weitere Bewegung der Stange zu unterstützen, ohne eine weitere Bewegung des Hebearms zu bewirken. Die von der Druckfeder 85 übertragene wirksame Kraft wird nach empirischen Erfahrungen an verschiedenen Materialien je nach Faktoren, wie Lagenstärke, Dichte, Elastizität, usw. angepasst. Ist die Kompression der Feder 85 richtig eingestellt, überträgt ein volles Ausfahren der Stange 44 einen sehr fein gesteuerten Druck (z.B. einige 10 g) auf den Lagenstapel 34, so dass die Greifradeinheit 32 eine einzelne Lage genügend durchdringt, um diese zu erfassen, aber nicht bis zu einer Tiefe einer zweiten Lage vordringt. In einzelnen Fällen mag es wünschenswert sein, genau zwei Lagen von dem Stapel abzunehmen, was sich mit der vorliegenden Vorrichtung durch eine geeignete Einstellung ihrer Teile, notfalls unter Verwendung einer grösseren Zahnhöhe an dem Rad 32 erreichen lässt. According to the invention, the jamming of an uppermost layer 46 from the stack 34 is achieved by first actuating the actuating device 43 in order to extend the rod 44 and to rotate the lifting arm device 31 clockwise. When the pickup 92 grasps the stack at the top, the lift arm 31 is given a reaction or resistance force that resists further clockwise movement. Nonetheless, the actuator rod 44 is extended the full stroke as the spring 85 contracts to assist further movement of the rod without causing further movement of the lift arm. The effective force transmitted by the compression spring 85 is adjusted based on empirical experience on different materials depending on factors such as layer thickness, density, elasticity, etc. If the compression of the spring 85 is set correctly, a full extension of the rod 44 transmits a very finely controlled pressure (for example a few 10 g) to the layer stack 34, so that the gripping wheel unit 32 penetrates a single layer enough to grip it, but not penetrates to a depth of a second layer. In individual cases it may be desirable to remove exactly two layers from the stack, which can be achieved with the present device by suitably adjusting its parts, if necessary using a larger tooth height on the wheel 32.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1.Device for clamping and lifting a lobed layer from a stack, with a lifting device for lowering and lifting a layer gripper (92), characterized by support means for the layer gripper (92) with a lifting arm (31) which rotates on a frame (96 ) of the device, an actuating device (43) which is rotatably seated on the frame (96) and can carry out a predetermined stroke, sliding connecting means (94) for connecting the actuating device to the lifting arm (31), means for balancing independent of the actuating device the lifting arm, and an adjustable, resilient device (85, 87) between the actuator (43) and. the sliding connection (94) for controlling the magnitude of the force transmitted from the actuating device to the lifting arm, as a result of which the pressure transmitted from the layer gripper (92) to the uppermost layer (46) of a stack (34) can be precisely adjusted.

2. Device according to claim 1, characterized in that the actuating device (43) has an actuating rod (44) and the sliding connection (94) has a connecting part (93) with the lifting arm (31) and the actuating rod (44) slidably with the connecting part (93) is connected.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 2, characterized in that the adjustable, resilient device consists of a spring (85) which is effective between the actuating rod (44) and the connecting part (93), and that the spring (85) on an adjusting nut (87), which is connected to the actuating rod (44), so that the greatest force transmitted from the actuating device (43) to the lifting arm (31) is limited by the compression of the spring.

4. The device according to claim 3, characterized in that the actuating device (43) has a pneumatic actuating means and is equipped with an actuating rod (44) with thread, the adjusting nut (87) being displaceable along the threaded actuating rod (44) .

5. The device according to claim 3, characterized in that the spring (85) with the actuating rod (44) is coaxial.

6. The device according to claim 1, characterized in that the balancing device has a torsion spring (86) acting on the lifting arm (31).

7. The device according to claim 6, characterized in that on the frame of the device sits a shaft (37) which rotatably carries the lifting arm (31), and that the torsion spring (86) between the shaft (37) and the lifting arm (31 ) is effective.