DE102004033700B3 - Wirkwerkzeugbarre und Verfahren zum Herstellen einer Wirkwerkzeugbarre - Google Patents

Abstract

Es wird eine Wirkwerkzeugbarre (1) angegeben mit mehreren nebeneinander angeordneten Nuten (2), die durch Stege (3) voneinander getrennt sind und in die Wirkelemente (4) einsetzbar sind, wobei die Nuten (2) Seitenwände (5, 6) aufweisen, deren Abstand größer ist als die Dicke (D) der Wirkelemente (4). DOLLAR A Man möchte bei der Montage von Wirkelementen eine hohe Genauigkeit erzielen können. DOLLAR A Hierzu weisen die Nuten (2) an mindestens einer Seitenwand (5, 6) jeweils eine elastisch deformierbare Ausformung (7-10) auf, die den Abstand zur gegenüberliegenden Wand (6, 5) unter die Dicke (D) der Wirkelemente (4) verringert.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Wirkwerkzeugbarre mit mehreren nebeneinander angeordneten Nuten, die durch Stege voneinander getrennt sind und in die Wirkelemente einsetzbar sind, wobei die Nuten Seitenwände aufweisen, deren Abstand größer ist als die Dicke der Wirkelemente ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Wirkwerkzeugbarre mit mehreren, nebeneinander angeordneten Nuten, die durch Stege voneinander getrennt sind.
• Eine Wirkwerkzeugbarre der eingangs genannten Art ist aus DE 44 14 703 C2 bekannt.
• Eine derartige Wirkwerkzeugbarre wird in Kettenwirkmaschinen verwendet. Die Wirkwerkzeugbarre trägt nebeneinander eine große Vielzahl von Wirkelementen, beispielsweise Wirknadeln. Diese Wirkelemente werden in den Nuten gehalten, so daß sie in beschränktem Maße seitlichen Kräften widerstehen können. Da die Wirkelemente gelegentlich gewechselt werden müssen, beispielsweise nach Beschädigungen, müssen die Nuten eine Breite aufweisen, die etwas größer ist als die Dicke der Wirkelemente ist. Damit ergibt sich ein Spiel der Wirkelemente in der Wirkwerkzeugbarre, das so klein wie möglich gehalten werden sollte, damit der Abstand der Wirkelemente und ihre Ausrichtung zueinander in einem vorbestimmten Bereich bleibt.
• Es ist in der Regel zwar möglich, die Nuten der Wirkwerkzeugbarre mit einer relativ hohen Genauigkeiten zu fertigen. Bei der Herstellung der Wirkelemente läßt sich diese Genauigkeit jedoch nur mit einem relativ hohen Aufwand gewährleisten. Ein Grund liegt darin, daß die Ausgangsstoffe für die Wirkelemente, in der Regel Blechstreifen, mit gewissen Toleranzen behaftet sind. Dies gilt vor allem dann, wenn Wirknadeln von unterschiedlichen Blechstreifen oder aus unterschiedlichen Bereichen eines Blechstreifens hergestellt werden.
• Man hat daher in DE 44 14 703 C2 vorgeschlagen, die Wirknadeln mit Einprägungen zu versehen, die auf der der Einprägung gegenüberliegenden Seite der Wirknadeln zu Erhebungen führen. Wenn man nun derartige Wirknadeln in die Nut einsetzt, dann liegt eine Seite des Nadelschaftes satt an der Seitenwand der Nut an, wäh rend sich die Erhebung an der anderen Seite der Nut abstützt.
• Diese Lösung hat jedoch zur Folge, daß man die Wirkelemente einem weiteren Bearbeitungsschritt unterziehen muß, der ihre Herstellung verteuert. Ein Spiel der Wirkelemente in den Nuten wird durch diese Vorgehensweise zwar verringert, aber nicht beseitigt.
• DE 44 21 388 A1 zeigt eine Nadelbefestigungsvorrichtung für Wirkmaschinen, bei der eine Nadel einen Nadelkopf aufweist, der mit Hilfe einer eine Fassung aufweisenden Steckverbindung und einer die Arbeitslage der Nadel sichernden Rastverbindung lösbar an einem Träger gehalten wird. Eine federnd bewegliche Raste greift unter Vorspannung in eine Ausnehmung des Schaftes der Nadel ein, um die Nadel zu halten.
• DE 203 02 811 U1 beschreibt eine Vorrichtung zum Einspannen und/oder Führen von Häkelnadeln mit einer Klemmvorrichtung, die einen Klemmblock aufweist. Der Klemmblock weist Klemmplättchen und Schlitze für eine lösbare Aufnahme der Klemmplättchen auf. Die Klemmplättchen weisen über den Klemmblock hinausgehende Abschnitte auf, die zum Einspannen und/oder Führen von Häkelnadeln geeignet sind, die zwischen den Klemmplättchen und den Klemmblock eingespannt sind.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Montage von Wirkelementen eine hohe Genauigkeit zu erreichen.
• Diese Aufgabe wird bei einer Wirkwerkzeugbarre der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Nuten an mindestens einer Seitenwand jeweils eine elastisch deformierbare Ausformung aufweisen, die den Abstand zur gegenüberliegenden Wand unter die Dicke der Wirkelemente verringert.
• Mit dieser Ausgestaltung erreicht man mehrere Vorteile: Zum einen ist eine zusätzliche Bearbeitung der Wirkelemente nicht mehr erforderlich. Die Wirkelemente können vielmehr mit ihrem Schaft einfach in die Nut eingesetzt werden. Dadurch, daß der Abstand zwischen der Ausformung und der gegenüberliegenden Wand nun kleiner ist als die Dicke der Wirkelemente, ist zum Einsetzen der Wirkelemente ein gewisser Druck erforderlich. Da die Ausformung elastisch deformierbar ist, führt das Einsetzen eines Wirkelements dazu, daß das Material, das die Ausformung bildet, etwas verdrängt wird und somit das Wirkelement praktisch spielfrei in der Nut gehalten wird. Wenn das Material der Ausformung verdrängt wird, dann ist davon auszugehen, daß es sich flächig an das Wirkelement anschmiegt und zwar in einem Bereich, der der ursprünglichen "Spitze" der Ausformung benachbart ist. Das Wirkelement wird dann also zumindest teilweise flächig in der Nut festgeklemmt. Wenn ein Wirkelement ausgetauscht werden muß, dann wird das auszutauschende Wirkelement aus der Nut herausgezogen. Die Ausformung stellt sich aufgrund der Elastizität des Materials wieder her. Ein nachfolgend eingesetztes Wirkelement drückt dann das Material der Ausformung wieder etwas auf die Seite, so daß auch das nachfolgend eingesetzte Wirkelement mit der notwendigen Zuverlässigkeit in der Nut gehalten wird.
• Vorzugsweise ist die Ausformung durch eine Materialstauchung gebildet. Dies ist eine relativ einfache Maßnahme, um die Ausformung zu erzeugen. Die Nuten können dann, wie dies bisher auch üblich ist, durch Fräsen hergestellt werden oder bereits beim Herstellen der Barre berücksichtigt werden. Erst in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt werden die Ausformungen erzeugt und zwar durch Stauchen. Bei einer Stauchung wird eine Kraft in die Barre eingeleitet, die dazu führt, daß ein gewisser Materialbereich so verdrängt wird, daß er die Ausformung bildet.
• Vorzugsweise sind Materialstauchungen auf gegenüberliegenden Seiten von Stegen ausgebildet. Dies hat den Vorteil, daß man eine Kraft einfach auf einen Steg wirken lassen kann. Man kann dabei durchaus in Kauf nehmen, daß sich beide Seiten des Steges verformen. In diesem Fall werden Ausformen in zwei einander benachbarten Nuten gleichzeitig erzeugt.
• Auch ist von Vorteil, daß die Materialstauchung durch eine parallel zur Längserstreckung der Nuten wirkende Kraft gebildet ist. Man kann dies dadurch erkennen, daß eine Materialverdrängung sichtbar ist, die von der Stirnseite des Steges her ausgeht. Eine derartige Stauchung läßt sich leicht erzeugen.
• Insbesondere ist von Vorteil, wenn Ausformungen jeweils an beiden Enden der Nuten angeordnet sind. Wenn die Ausformungen am Ende der Nuten angeordnet sind, dann lassen sie sich leicht durch Kräfte erzeugen, die parallel zu der Längserstreckung der Nuten wirken. Durch die Anordnung der Ausformungen an den beiden Enden der Nuten erhält das Wirkelement eine Abstützung an zwei möglichst weit voneinander entfernten Punkten. Man kann dies für eine Ausrichtung der Wirkelemente parallel zueinander nutzen.
• Vorzugsweise sind Ausformungen an beiden Seitenwänden der Nuten vorgesehen. Dies hat den Vorteil, daß das Wirkelement, das in einer Nut aufgenommen ist, von beiden Seiten her gleichartig gelagert ist.
• Vorzugsweise liegen die Ausformungen einander gegenüber. Dies hält das Risiko klein, daß sich beim Einsetzen des Wirkelements in die Nut das Wirkelement verbiegt.
• Vorzugsweise weist die Ausformung einen vorbestimmten Abstand zum offenen Rand der Nut auf. Wenn man ein Wirkelement in die Wirkwerkzeugbarre einsetzen will, dann kann das Wirkelement zunächst in die Nut einge setzt und damit ausgerichtet werden. Das Wirkelement kann solange praktisch kraftfrei eingeführt werden, bis es an die Ausformung stößt. Erst dann muß ein "Druckpunkt" überwunden werden. Der Widerstand, auf den das Wirkelement trifft, kann durch einen erhöhten Druck auf das Wirkelement überwunden werden, wobei durch diesen Druck das Material der Ausformung verdrängt wird.
• Auch ist von Vorteil, daß die Ausformung einen vorbestimmten zweiten Abstand zum Nutboden aufweist. Insbesondere dann, wenn die Ausformung durch eine Materialstauchung gebildet ist, hat dies den Vorteil, daß nur eine relativ geringe Menge an Material gestaucht werden muß. Der Nutboden setzt der Stauchung dann keinen nennenswerten Widerstand entgegen und es ist möglich, das Wirkelement über die gesamte Länge am Nutboden anliegen zu lassen.
• Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß man zumindest einen Teil der Stege durch Stauchen verformt.
• Wie oben ausgeführt, hat das Stauchen zur Folge, daß sich Ausformungen bilden, die elastisch verformbar sind. Wenn also das Wirkelement in die Nut eingesetzt wird, dann führt die Kraft, die man zum Eindrücken des Wirkelements in die Nut benötigt, zu einer Rückverformung der Materialstauchung, die dann zu einem festen Halt der Wirkelemente in den Nuten führen. Stauchen ist eine Verformung die man nach dem Herstellen der Nuten mit geringem Aufwand durchführen kann. Dementsprechend können die Nuten auf klassische Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Fräsen.
• Vorzugsweise staucht man die zu verformenden Stege von ihrer Stirnseite her. Dort steht zum einen ein ausreichend großer Platz zur Verfügung, wo man ein Stauchwerkzeug angreifen lassen kann. Zum anderen kann man dadurch die Materialstauchungen genau an den Enden der Nuten erzeugen, so daß die Wirkelemente an möglichst weit voneinander beabstandeten Punkten gehalten werden.
• Vorzugsweise staucht man die zu verformenden Stege auf halber Höhe. Dieser Begriff ist nicht mathematisch genau zu verstehen. Er besagt, daß zwischen den Materialstauchungen und dem offenen Rand der Nut einerseits und zwischen den Materialstauchungen und dem Boden der Nut andererseits ein gewisser Abstand verbleibt. Der Abstand zum offenen Rand der Nut führt dazu, daß ein Wirkelement zunächst in die Nut eingesetzt werden kann, bevor es durch einen Druck die Materialstauchung rückverformt und dadurch in der Nut festgeklemmt wird. Der Abstand zum Boden stellt sicher, daß das Wirkelement nicht nur an seinem unmittelbar dem Boden benachbarten Bereich gehalten wird. Darüber hinaus wird sichergestellt, daß nur der Steg verformt werden muß, nicht jedoch der verbleibende Rest der Wirkwerkzeugbarre im Bereich des Nutbodens.
• Vorzugsweise staucht man die zu verformenden Stege von beiden Stirnseiten her. Damit werden die Ausformungen an beiden Stirnseiten erzeugt und die Wirkelemente werden mit großem Abstand voneinander gestützt.
• Vorzugsweise staucht man alle Stege. Dies ist einfacher, als wenn man nur jeden zweiten Steg staucht. Man kann beispielsweise ein über die Länge der Wirkwerkzeugbarre durchgehendes Werkzeug verwenden und dieses mit einer entsprechenden Kraft beaufschlagen.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
• 1 einen Ausschnitt aus einer Wirkwerkzeugbarre in einer Ansicht von oben,
• 2 den Ausschnitt aus der Wirkwerkzeugbarre in Ansicht von vorne,
• 3 einen Schnitt III-III nach 1 durch die Wirkwerkzeugbarre mit einer Wirknadel vor dem Einsetzen,
• 4 die Ansicht nach 3 mit der Wirknadel beim Einsetzen und
• 5 die Ansicht nach 3 mit der eingesetzten Wirknadel.
• Eine Wirkwerkzeugbarre 1 weist mehrere Nuten 2 auf, die durch Stege 3 voneinander getrennt sind. Die Nuten 2 dienen zur Aufnahme von Wirkwerkzeugen, wobei hier als Beispiel eine Wirknadel 4 in eine Nut eingesetzt ist.
• Jede Nut 2 weist zwei Seitenwänden 5, 6 auf, wobei die Seitenwände 5, 6 Flanken der Stege 3 bilden.
• Wie aus den 1 und 2 zu erkennen ist, hat die Wirknadel 4 eine Dicke D, die geringer ist als die Breite B der Nuten 2.
• Um die Wirknadel 4 trotzdem praktisch spielfrei in ihrer Nut 2 halten zu können, weisen die Stege 3 an ihren beiden Stirnseiten Ausformungen 7–10 auf. Diese Ausformungen 7–10 sind durch Materialstauchungen gebildet. Zu diesem Zweck wird ein Werkzeug, im einfachsten Fall ein über die Länge der Wirkwerkzeugbarre 1 durchgehendes Flachmaterial mit einer Höhe, die geringer ist als die Höhe der Stege 3, an jede Stirnseite der Stege 3 angesetzt und dann mit einer vorbestimmten Kraft beaufschlagt, beispielsweise durch einen Schlag. Dabei ergibt sich eine Einkerbung 11 an den Stirnseiten der Stege 3. Das dadurch verdrängte Material bildet dann die Ausformungen 7–10. Die Ausformungen 7–10 sind damit den Stirnseiten der Stege 3 unmittelbar benachbart. Sie ergeben sich auf beiden Seiten eines jeden Stegs 3, ragen also in einander benachbarte Nuten 2 hinein.
• Die Ausformungen 7–10 haben, wie man insbesondere aus 2 erkennen kann, einen Abstand zum offenen Rand 12 der Nuten und zum Boden 13 der Nuten 2. Sie sind also praktisch auf halber Höhe der Stege 3 angeordnet.
• Der Abstand zum Boden 13 der Nut 2 hat den Vorteil, daß man beim Herstellen der Materialstauchung nur das Material der Stege 3 verformen muß, nicht jedoch das Material eines Korpus 14 der Wirkwerkzeugbarre 1, der einer derartigen Verformung einen weitaus höheren Widerstand entgegensetzen würde.
• Der Vorteil der Ausformungen 7–10 wird im Zusammenhang mit den 3 bis 5 erläutert. Diese Figuren zeigen den Vorgang beim Einsetzen der Wirknadel 4 in die Nut 12. Die Wirknadel 4 hat einen Fuß 15, der zu einem Ende der Stege 3 ausgerichtet wird. Im übrigen wird die Wirknadel 4 über der Nut 2 positioniert.
• Aus 4 ist zu erkennen, daß die Wirknadel 4 eine kleine Strecke in die Nut 2 eingesetzt worden ist und zwar soweit, bis sie auf die Ausformungen 7–10 trifft. In diesem Moment ist ein Widerstand zu spüren. Die Wirknadel 4 ist aber zumindest grob in der Nut 2 ausgerichtet. Durch Druck auf die Nadel in Richtung eines Pfeiles F wird nun der Widerstand überwunden, den die Ausformungen 7–10 der Bewegung der Wirknadel 4 entgegensetzen. Dabei wird das Material, das durch die Materialstauchung in die Nut 2 hineingeformt worden ist, wieder elastisch rückverformt. Diese Rückverformung ist zwar nicht vollständig. Sie führt aber dazu, daß die Wirknadel 4 nun durch die Ausformungen 7–10 in der Nut 2 festgeklemmt wird. Die Wirknadel 4 kann dann weiter gedrückt werden, bis sie am Boden 13 der Nut zur Anlage kommt.
• Die Ausformungen 7–10 werden elastisch zurückgeformt, wobei sich die Ausformungen 7–10 über eine größere oder kleinere Fläche flächig an einen Schaft 16 der Wirknadel 4 anlegen. Die Wirknadel 4 wird also nicht nur punktuell gehalten, sondern flächig. Da die Ausformungen 7, 8 einerseits und 9, 10 andererseits an einander entgegengesetzten Ende der Nut 2 angeordnet sind, wird die Wirknadel 4 auch an relativ weit voneinander ent fernten Positionen gestützt. Dies kann man vorteilhaft dafür ausnutzen, die Wirknadeln 4, die in benachbarten Nuten angeordnet sind, alle mit der gleichen Ausrichtungen zu versehen.
• Wenn nun eine Wirknadel 4 ausgetauscht werden muß, dann wird sie einfach aus der Nut 2 herausgezogen. Dies erfordert zwar eine gewisse Kraft, weil die Wirknadel 4 praktisch durch Formschluß oder zumindest durch Reibschluß in der Nut 2 gehalten wird. Beim Herausziehen verformt sich das Material, das die Ausformungen 7–10 bildet, wieder zurück, so daß beim Einsetzen einer neuen Wirknadel 4 wieder ein Klemmen der Wirknadel 4 in der Nut 2 erreicht werden kann.

Claims (14)

1. Wirkwerkzeugbarre mit mehreren nebeneinander angeordneten Nuten, die durch Stege voneinander getrennt sind und in die Wirkelemente einsetzbar sind, wobei die Nuten Seitenwände aufweisen, deren Abstand größer ist als die Dicke der Wirkelemente, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (2) an mindestens einer Seitenwand (5, 6) jeweils eine elastisch deformierbare Ausformung (7–10) aufweisen, die den Abstand zur gegenüberliegenden Wand (6, 5) unter die Dicke (D) der Wirkelemente (4) verringert.
2. Wirkwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausformung (7–10) durch eine Materialstauchung gebildet ist.
3. Wirkwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Materialstauchungen (7, 8; 9, 10) auf gegenüberliegenden Seiten von Stegen (3) ausgebildet sind.
4. Wirkwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialstauchung durch eine parallel zur Längserstreckung der Nuten (2) wirkende Kraft gebildet ist.
5. Wirkwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Ausformungen (7–10) jeweils an beiden Enden der Nuten (2) angeordnet sind.
6. Wirkwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Ausformungen (7–10) an beiden Seitenwänden (5, 6) der Nuten vorgesehen sind.
7. Wirkwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausformungen (7, 8; 9, 10) einander gegenüberliegen.
8. Wirkwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausformung (7–10) einen vorbestimmten Abstand zum offenen Rand (12) der Nut (2) aufweist.
9. Wirkwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausformung (7–10) einen vorbestimmten zweiten Abstand zum Nutboden (13) aufweist.
10. Verfahren zum Herstellen einer Wirkwerkzeugbarre mit mehreren, nebeneinander angeordneten Nuten, die durch Stege voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß man zumindest einen Teil der Stege durch Stauchen verformt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu verformenden Stege von ihrer Stirnseite her staucht.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu verformenden Stege auf halber Höhe staucht.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu verformenden Stege von beiden Stirnseiten her staucht.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man alle Stege staucht.