DE1485200A1

DE1485200A1 - Schablonensteuerung von Bearbeitungsmaschinen,beispielsweise Naehmaschinen,mittels angetriebener Magnetrollen

Info

Publication number: DE1485200A1
Application number: DE19651485200
Authority: DE
Inventors: Guenther Hagemeyer; Scholl Dipl-Ing Hans
Original assignee: Kochs Adler AG
Current assignee: Kochs Adler AG
Priority date: 1965-08-12
Filing date: 1965-08-12
Publication date: 1969-05-22
Also published as: US3434370A

Description

Schablonensteuerung von uedrDeitüngsmaschinen, beispielsweise Nähmaschinen, mittels angetriebener Magnetrollen.

Die Erfindung betrifft eine Verrichtung zum selbsttätigen Nähen, Schweißen, Ausschneiden oder Ausbrennen von in Spann- oder Halterahmen aufgenommenen! Werkstücken nach den Umrißlinien des Werkstückes entsprechend ausgebildeten Schablonen, die mittels angetriebener Magnetrollen umfahren werden.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt. So ist aus der deutschen Patentanmeldung (Aktenzeichen Sch 3703) eine selbsttätig arbeitende Steuerung für Nähmaschinen bekanntgeworden, bei welcher eine Schablone, die die Form der zu nähenden Naht besitzt, selbsttätig durch eine Magnetrolle umfahren wird, um mittels einer Nähmaschine die gewünschten Nähte herstellen zu lassen.

Es ist ferner eine schablonengesteuerte, automatische Näheinrichtung bekannt, bei der in einem durchlaufenden Arbeitsgang die in Werkstückhaltern an einem Drehtisch befindlichen Werkstücke nacheinander zunächst mittels einer Beschneidemaschine beschnitten und anschließend mittels einer Nähmaschine mit einer Naht versehen werden. Bei dieser Einrichtung sind die beiden Bearbeitungsmaschinen mit Magnetrollen von unterschiedlichen Durchmessern für das Umfahren der Schablonen versehen. So weist die Magnetrolle der Beschneidemaschine einen kleineren Durchmesser auf als die der Nähmaschine, was erforderlich ist, wenn

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Nr.: 12-2-8

f Dakim: 2. 8. 1965 | Name: My/Hi

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bei Verwendung der gleichen Schablone für beide Maschinen die Naht mit dem erforderlichen Abstand von der Schnittkante des Werkstückes genäht werden soll.

Mit Magnetrollen zusammenwirkende Schablonensteuerungen werden ebenfalls für Metallbearbeitungsmaschinen zum Ausbrennen von Stahlplatten mittels Azetylen-Sauerstoff brennern seit längerer Zeit verwendet.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen zum Bearbeiten von Werkstücken nach einer Schablone mittels angetriebener Magnetrollen war es bisher nicht möglich, beliebig kleine Abrundungsradien zu erzeugen. Wird beispielsweise mit einer Positivschablone crearbeitet, bei der die Magnetrolle am äußeren Rand der Schablone abrollt, so ist der kleinste erzielbare Abrundungsradius am Werkstück gleich dem Radius der Magnetrolle, sofern das Werkstück nur Innenkurven aufweist, bei denen sich die Schnittrichtung zum Mittelpunkt des Werkstückes hin bewegt. Abrundungsradien mit einem Wert "Null" lassen sich an einem Werkstück nur bei Verwendung einer Positivschablone mit einer Außenkurve erzielen, deren Abrundungsradius in diesem Fall gleich dem Radius der Magnetrolle sein muß.

Umgekehrte Verhältnisse liegen vor bei Negativschablonen, bei denen die Magnetrolle an der Innenkante abrollt. Hierbei lassen sich Werkstücke mit Abrundungsradien "Null" nur in dem Bereich der Außenkurven der Schablone herstellen.

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Bei einer Reihe von Werketücken der verschiedensten Art, beispielsweise bei Hemd-enkragen, wird jedoch die Forderung gestellt, daß die Nähte ohne Radius winklig nach innen oder außen abgelenkt werden. Diese Forderung lässt sich mit den bekannten Vorrichtungen nicht erfüllen.

Die Erfindung bezweckt, diese, den bekannten Vorrichtungen noch anhaftenden Unzulänglichkeiten zu beseitigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum selbsttätigen Nähen, Schweißen, Ausschneiden oder Ausbrennen von in Spann- oder Halterahmen aufgenommenen und mit einer beliebig verlaufenden Außenkontur und/oder Naht zu versehenden Werkstücken nach entsprechend ausgebildeten Schablonen, die mittels angetriebener Magnetrollen umfahren werden, zu schaffen, die es ermöglicht, sowohl Außen- als auch Innenkurven eines Werkstückes mit einem Radius "Null" oder einem beliebigen anderen Radius herzustellen.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß koaxial angeordnete, gegenläufig angetriebene Magnetrollen und mit diesen wechselweise zusammenwirkende Schablonen in der Vorrichtung verwendet werden. Sine dieser koaxial angeordneten Magnetrollen ist unmittelbar mit ihrer Antriebsweife verbunden, während die andere Magnetrolle über ein Umkehrgetriebe mit dieser Welle in Antriebsverbindung steht.

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Das- Umkehrgetriebe kann aus einem mit der Antriebswelle verbundenen Tellerrad und mit diesem und den Zähnen der unteren Magnetrolle kämmenden Kegelrädern bestehen. Die obere Magnetrolle ist mit einem zylindrischen Schaft ausgebildet, auf dem die untere Magnetrolle und ein mit Achsen für die Kegelräder versehener Zwischenring drehbar gelagert sind. Die Achsen der Kegelräder sind in einer im Gehäuse befestigten und mit Nuten ausgebildeten Führungshülse * geführt, um ein Mitdrehen des Zwischenringes mit den

Kegelradachsen durch die Antriebswelle zu verhindern.

Die Ausbildung der Schablone kann derart sein, daß dem, eine Innenkurve enthaltenen Abschnitt einer Hauptschablone eine dieser gegenüberliegende Hilfsschablone zugeordnet ist, die ebenfalls eine Innenkurve aufweist, an der die untere, gegenläufige Magnetrolle nach dem Unwirksamwerden der oberen Bolle zwecks ■Erzeugung eines kleinen Abrundungsradius bzw. einer winklig verlaufenden Werkstückkontur zur Anlage kommt.

An den Stirnflächen der Schablonen sind Einsätze aus nichtmagnetischem Werkstoff angebracht, die die Wirkung der Magnetrolle an diesen Stellen der Schablone zwecks Überführung der anderen Magnetrolle an die Hilfsschablone, bzw. umgekehrt, aufheben. Die in den Schablonen befindlichen Einsätze aus nichtmagnetischem Werkstoff können mittels Schienen aus ferromagnetischem Werkstoff überbrückt werden, um eine Überführung einer Magnetrolle von dieser Schablone auf die Hilfsschablone zu verhindern.

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Im Bereich der Innenkurve der Schablone kann ein in gleicher Ebene mit der Schiene verlaufendes Leitblech für die Magnetrolle an der Schablone verschiebbar befestigt sein, um mit der gleichen Schablone in einem durchlaufenden Arbeitsgang an einem Werkstück mittels zwei Bearbeitungsmaschinen, die Magnetrollen unterschiedlicher Durchmesser und Höhe aufweisen, zwei verschiedene Bearbeitungsvorgänge durchzuführen.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine schablonengesteuerte automatische Näheinrichtung zur Herstellung von Kragen oder anderen Kleinteilen in laufender Folge, mit einer Beschneidemaschine für die Werkstückkanten und einer nähmaschine zur Erzeugung der Nähte, in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine schablonengesteuerte Brennschneidemaechine zum Ausbrennen von Werkstücken aus Stahlplatten oder dgl., in der Seitenansicht,

Fig. 3 die gegenläufig angetriebenen Magnetrollen im Schnitt nach der Linie 3 ·/· 3 der Fig. 1, im vergrößerten Maßstab,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4 ./. 4 der Fig. 3,

Fig. 5 eine Teildraufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Näheinrichtung, die in vergrößertem Maßstab einen Teil der Haupt- und Hilfsschablonen beim Zusammenwirken mit den Magnet· 90982 1/034 5 - 6 -

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rollen der Nähmaschine zeigt,

Fig. 6 eine gleiche Draufsicht auf die Schablonen beim Zusammenwirken mit der Magnetrolle der Beschneidemaschine,

Fig. 7 einen Schnitt, etwa der Linie 7 ·/. 7 der Fig. 5 entsprechend,

^ Fig. 8 einen Schnitt- nach der Linie 8./.8 der Fig. 6, Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie 9./.9, der Fig. 6,

Fig. 10 einen Gchnitt, etwa der Linie 10 ./. 10 der Fig. 6 entsprechend,

Fig. 11 eine in der in Fig. 2 dargestellten Brennschneidemaschine verwendete Negativschablone mit einer Hilfsschablone zum scharfwinkligen Ausbrennen eines Werkstückes aus einer Platte,

Fig. 12 eine Positivschablone mit Hilfsschablonen, ebenfalls zum scharfwinkligen Ausbrennen eines

Werkstückes aus einer Platte, und

Fig. 13 eine Seitenansicht der in Fig. 12 dargestellten Schablone.

Die in der Fig. 1 teilweise dargestellte automatische Näheinrichtung ist von bekannter Bauart. An einem Drehtisch 11, der absatzweise von einem Antriebsmotor 12 angetrieben wird, sind auswechselbare Werkstückhalter 13 angeklemmt, in denen die Werkstücke 14

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mittels Klemmen 15 gehalten werden und auf deren Unterseite die Schablonen 16 befestigt sind. An ihnen liegen die angetriebenen Magnetrollen 17, 17' an, deren nicht weiter dargestellte Antriebseinrichtung in einem Schwenkarm 20 untergebracht ist, der auch die Nähmaschine 19 trägt. Die Nadel 18 der Nähmaschine 19 verläuft achsengleich mit den Hagnetrollen 17, 17*.

Wie am besten aus den Fig. 3 und 4- ersichtlich ist, sind zwei mittels eines Umkehrgetriebes 21'' gegenläufig angetriebene Magnetrollen 17 und 17' vorgesehen. Die obere Magnetrolle 17 ist mit einem zylindrischen Schaft 21 ausgebildet, auf dem die mit Zähnen 22 ausgebildete untere Magnetrolle 17' und ein Zwischenring 23 drehbar gelagert sind. Auf dem verlängerten, im Durchmesser kleineren Schaftteil 21' sitzt ein Tellerrad 24, das mittels des Gewindes 25 mit einer Antriebswelle 26 fest verbunden ist. Auf zwei in dem Zwischenring 23 eingesetzten Achsen 27 sind zwei Kegelräder 28 drehbar gelagert, die mit den Zähnen des Tellerrades 24- und denen der unteren Magnetrolle 17' kämmen. In einer im Schwenkarm 20 mittels Schrauben 29 befestigten Führungshülse 30 sind Nuten 31 eingearbeitet, in die die überstehenden Enden der Achsen 27 hineinragen, um ein Drehen des Zwischenringes 23 mit den Achsen 27 zu verhindern.

Die mit einem nicht weiter dargestellten Antriebsmotor in Wirkverbindung stehende Antriebswelle 26 für die Magnetrollen 1? und 17' ist in bekannter Weise in den Magnetkern 32 drehbar gelagert, der eine Magnetspule 33 trägt.

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Die obere Magnetrolle 17 liegt, wie aus den Fig. 1, 3, 5» 7 und 9 hervorgeht, an einer Hauptschablone 34· an, die an einem mit dem Werkstückhalter 13 verbundenen Schablonenhalter 35 (Fig. 1)befestigt ist. Sie ist als sog. Negativschablone ausgebildet, an deren Innenkante 36 sich die Magnetrolle 17 abwälzt, um mit Hilfe der Nähmaschine 19 eine in der Fig. 5 gestrichelt gezeichnete Naht 37 in einem Werkstück beispielsweise ein Hemdenkragen 38, zu nähen. Um eine keilförmig

k verlaufende Naht, wie sie bei 39 (Fig. 5) angedeutet

ist, zu erzeugen, muß die Innenkante 40 der Hauptschablone 34 einen der Magnetrolle 17 entsprechenden Radius aufweisen.

Soll nun dem Nahtverlauf eine Richtungsänderung gegeben werden, und zwar ebenfalls mit einem Radius "Null", wie es mit 41 angedeutet ist, so lässt sich dieser Radius mit einer an diesem Teil der Haupt-• schablone JA befindlichen Außenkurve 42 nicht erzeugen. Selbst im günstigstem Fall, bei einem Radius "Null"' der Außenkurve 42 ergäbe sich bei deren Umfahren mittels der Magnetrolle 17 ein kurvenförmiger Verlauf der } Naht 37 mit einem der Magnetrolle 17 entsprechenden

, Radius.

Um diese Unzulänglichkeit zu beheben, ist eine der negativen Hauptschablone 34 gegenüberliegende, ebenfalls negative Hilfsschablone 43 an dem Schablonenhalter 35 befestigt (Fig. 1). Sie liegt unter der Ebene der Hauptschablone 34, so daß sie mit der unteren, gegenläufigen Magnetrolle 17' in Wirkverbindung treten kann, wenn diese in den Bereich der Innenkante 44 der Hilfsschablone 43 gelangt. Hierbei wird das Magnetfeld der oberen Magnetrolle 17 mittels eines in der

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Hauptschablone 34 befindlichen Einsatzes 45 aus einem nichtmagnetischem Werkstoff, beispielsweise Messing, derart geschwächt, daß die Magnetrolle 1? sich unter der nunmehr voll auf die HilfsSchablone zur Wirkung gelangenden Anzugskraft der unteren Magnetrolle 1?' von der Hauptschablone 34 abhebt und damit unwirksam wird.

Der weitere Vorschub der Nähmaschine 19 erfolgt also über die an der Innenkante 44 der Hilfsschablone 43 J

in Pfeilrichtung abrollende Magnetrolle 17'. Die Hilfsschablone 43 beschreibt zwecks Umlenkung des Nahtverlaufes bei 41 eine Innenkurve 46 mit einem Radius der Magnetrolle 17'.

Bei 47 soll eine erneute Änderung des Verlaufes der Naht 37 erfolgen. Zu diesem Zweck befindet sich in der Hilfsschablone 43 ein Einsatz 43 aus nichtmagnetischem Werkstoff, der bewirkt, daß die Führung nunmehr auf die Hauptschablone 34 übertragen wird, wobei der Vorschub durch die Magnetrolle 17 erfolgt.

In der in Fig. 1 dargestellten automatischen Näheinrichtung ist eine Beschneidemaschine 49 eingebaut, ( die, wie die Nähmaschine 19» auf einem Schwenkarm 50 befestigt ist und mittels einer Magnetrolle 51 an der Innenkante 36 der Hauptschablone 34· abrollt, um den Kragen 38 (Fig. 6) entlang der strichpunktiert gezeichneten Linie 52 mit Hilfe eines Messers 53 zu beschneiden.

An der Hauptschablone 34 ist im Bereich des Einsatzes eine Schiene 5^ aus ferromagnetiachem Werkstoff (Fig. 6, 10) mittels Gchrauben 55 und Abstandshülsen befestigt. V/ie aus den Fig. 7 und 10 ersichtlich, hat die Magnetrolle 51 einen kleineren Durchmesser als

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die Magnetrollen 17» 17'; sie weist auch keine gegenläufige Holle auf, da lediglich die Innenkante 36 der Hauptschablone 34 von der Magnetrolle 5^ umfahren wird. Sie ist von einer Länge, daß bereits vor dem überrollen des unmagnetisierbaren Einsatzes 45 die Magnetrolle 51 an der Schiene 54 zwecks überbrückung dieser an der Hauptschablone 34- vorhandenen unwirksamen Zone, anliegt.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist es bei der Herstellung von Bekleidungsstücken oft erforderlich, daß die Linie 52 der Schnittkante eines Werkstückes

einen anderen Verlauf nimmt als die Naht 37» z. B. winklig verläuft, wie es mit 57 in Fig. 6 angedeutet ist. Zu diesem Zweck ist im Bereich der Innenkurve der Hauptschablone 34 ein Leitblech 58 (Pig. 8 und 9) vorgesehen, das an der Schablone 34-, in Schlitzen 59 verschiebbar, mittels Schrauben 60 und Abstandshülsen 61, in gleicher Ebene mit der Schiene 5^ verlaufend, befestigt ist.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Fig. 2, 11, 12 und 13 dargestellt. An einer Autogen-Brennschneidemaschine (Fig. 2) bekannter Bauart sind auf einer Schablonentragplatte 62 eine Negativschablone 63 (Fig. 11) und eine ebenfalls negative Hilfsschablone 64 befestigt. Mittels des an gelenkig, miteinander verbundenen Schwenkarmen 65, 65' befestigten Brenners 66 und der angetriebenen Magnetrollen 17* 17' lässt sich aus einer Platte 67 ein Werkstück mit einer in Fig. 11 strichpunktiert gezeichneten Kontur 68 ausbrennen, wobei alle Abrundungsradien infolge der Ausbildung der Schablonen 63» 64 mit Innenkurven einen Wert "Null" aufweisen können.

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Wie aus der Fig. 12 ersichtlich ist, lässt sich dieselbe Form auch mit Hilfe einer positiven Hauptschablone 69 und vier negativen Hilfsschablonen 70 mit den bereite beschriebenen Magnetrollen 17» 17' erzeugen.

Patentansprüche

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Claims

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2.)

3.)

Vorrichtung zum selbsttätigen Nähen, Schweißen, Ausschneiden oder Ausbrennen von in Spannoder Halterahmen aufgenommenen und mit einer beliebig verlaufenden Außenkontur oder/und Naht zu versehenden Werkstücken nach entsprechend ausgebildeten Schablonen, die mittels angetriebener Magnetrollen umfahren werden, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial angeordnete, gegenläufig angetriebene Magnetrollen und mit diesen wechselweise zusammenwirkende Schablonen vorgesehen sind.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine (17) der beiden koaxial angeordneten Magnetrollen (17, 17') mit der Antriebswelle (26) verbunden ist, während die andere Magnetrolle (17') über ein Umkehrgetriebe (21'') mit der Antriebswelle (26) in Wirkverbindung steht.

Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennz eichnet, daß das Umkehrgetriebe (21'') aus einem mit der Antriebswelle (26) verbundenen Tellerrad (24) und mit diesem und den Zähnen (22) der unteren Magnetrolle (17') kämmenden Kegelrädern (28) besteht.

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.) Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß die obere Magnetrolle (17) mit einem zylindrischen Schaft (21) ausgebildet ist, auf dem die untere Magnetrolle (17*) und ein mit Achsen (27) für die Kegelräder (28) versehener Zwischenring (23) drehbar gelagert ist.

.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch d

gekennzeichnet, daß die Achsen (27) der Kegelräder (28) in einer im Gehäuse (20) befestigten und mit Nuten (31) ausgebildeten Führungshülse (30) geführt sind, um ein Mitdrehen des Zwischenringes (23) mit den Kegelradachsen (27) durch die Antriebswelle (26) zu verhindern.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß dem, eine Innenkurve enthaltenen Abschnitt einer Hauptschablone (34) eine dieser gegenüberliegende Ililfsschablone (43) zugeordnet ist, \ die ebenfalls eine Innenkurve (44) aufweist, an der die untere, gegenläufige Magnetrolle (17¹) nach dem Unwirksamwerden der oberen Rolle (17) zwecks Erzeugung eines kleinen Abrundungsradius (41) bzw. einer winklig verlaufenden Werkstückkontur zur Anlage kommt.

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7.) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6,

dadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnflächen (56, 44) der Schablonen (54, 45) Einsätze (45, 48) aus nichtmagnetischem Werkstoff angebracht sind, die die Wirkung der Magnetrollen (17, 17') an diesen Stellen der Schablonen (54, 45) zwecks Überführung der diesen zugeordneten Magnetrollen (17, 17') an die entsprechenden Schablonen (54,- 45) aufheben.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die in der Schablone (54) befindlichen Einsätze (45) aus nichtmagnetischem .-»>rkstoff mittels Schienen (54) aus ferromagnetischem V/erkstoff überbrückt sind, um eine überführung einer Magnetrolle (51) von dieser Schablone (54) auf die Hilfsschablone (45) zu verhindern.

9.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch

gekennzeichnet, daß im Bereich

der Innenkurve (40) der Schablone (54) ein in gleicher Ebene mit der Schiene (54) verlaufendes Leitblech (58) für die Magnetrolle (51) an der Schablone (54) verschiebbar befestigt ist, um mit der gleichen Schablone (54) in einem durchlaufenden Arbeitsgang an einem Werkstück (58) mittels zwei Bearbeitungsmaschinen (19, 49), die Magnetrollen (17, 17', 51) unterschiedlicher Durchmesser und Länge aufweisen, zwei verschiedene Bearbeitungsvorgänge durchzuführen.

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