DE19946859A1 - Kettenwirkmaschine mit Musterpresse - Google Patents

Abstract

Eine Kettenwirkmaschine mit Spitznadeln (5) und einer Musterpresse weist eine angetriebene Preßbarre (10) und einzelne Preßelemente (46) auf Diese sind so steuerbar, daß sie beim Arbeitshub (47) der Preßbarre (10) wahlweise einen Preßkontakt mit dem Haken (19) der zugehörigen Spitznadeln (5) ausüben oder nicht. Jedem Preßelement (46) ist ein einseitig eingespannter piezoelektrischer Biegewandler (42) zugeordnet, dessen freies Ende (45) in Richtung der Nadelfontur aus einer ersten Stellung, in der beim Arbeitshub (47) ein Preßkontakt erfolgt, in eine zweite Stellung, in der das Preßelement (46) oder ein ihm vorgeschaltetes Kraftübertragungselment in Richtung der Nadelfontur ausgelenkt ist, verlagerbar ist. Auf diese Weise ergibt sich eine einfach aufgebaute und für hohe Geschwindigkeiten geeignete Musterpresse.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kettenwirkmaschine mit Spitznadeln und einer Musterpresse, die eine ange­ triebene Preßbarre und einzeln derart steuerbare Preß­ elemente aufweist, daß sie beim Arbeitshub der Preßbarre wahlweise einen Preßkontakt mit dem Haken der zugehöri­ gen Spitznadeln ausüben oder nicht.

Bei einer bekannten Kettenwirkmaschine dieser Art (DE-PS 45 54 28) erfolgt der Preßkontakt dadurch, daß die an einem Hebel gelagerte Preßbarre auf die Spitzna­ deln zu bewegt wird, wobei an der Preßbarre gehaltene stiftförmige Preßelemente auf den Haken der Spitznadel treffen. Mit Hilfe von Harnischschnüren können die Preßelemente parallel zu den Nadelschäften so weit an­ gehoben werden, daß sie über die Spitznadeln frei hin­ wegtreten können.

Aus DE 44 18 714 C1 ist eine Legebarre einer Ketten­ wirkmaschine bekannt, bei der die Legenadeln am freien Ende einer Vielzahl von piezoelektrischen Biegewandlern angebracht sind, wobei die Biegewandler einseitig an der Legebarre eingespannt sind. Durch elektrische An­ steuerung der Biegewandler nimmt jede Legenadel eine von zwei durch Anschläge vorgegebene Stellung ein. Dies erlaubt eine Musterung der Ware.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Muster­ presse einer Kettenwirkmaschine der eingangs genannten Art zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Preßelement ein einseitig eingespannter piezo­ elektrischer Biegewandler zugeordnet ist, dessen freies Ende in Richtung der Nadelfontur aus einer ersten Stel­ lung, in der beim Arbeitshub ein Preßkontakt erfolgt, in eine zweite Stellung, in der das Preßelement oder ein ihm vorgeschaltetes Kraftübertragungselement in Richtung der Nadelfontur ausgelenkt ist, verlagerbar ist.

In der ersten Stellung wird der Arbeitshub vom Preßele­ ment auf den Haken der Spitznadel übertragen, in der zweiten Stellung dagegen bewegt sich wegen der Auslen­ kung das Preßelement neben der Spitznadel beziehungs­ weise ein vorgeschaltetes Kraftübertragungselement ne­ ben einem nachgeschalteten Kraftübertragungselement. Der vom freien Ende des Biegewandlers zurückzulegende Weg ist sehr kurz. Dies erlaubt hohe Arbeitsgeschwin­ digkeiten, was noch dadurch unterstützt wird, daß ein piezoelektrischer Biegewandler den Steuerbefehlen sehr rasch folgt. Auch der konstruktive Aufwand ist gering. Die Biegewandler lassen sich mit kleinerem Abstand ne­ beneinander anordnen, so daß jeder Spitznadel ein Bie­ gewandler zugeordnet werden kann.

Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich da­ durch, daß der piezoelektrische Biegewandler an der Preßbarre befestigt ist und am freien Ende das Preßele­ ment trägt.

Eine bevorzugte Alternative besteht darin, daß der pie­ zoelektrische Biegewandler an der Preßbarre befestigt ist und am freien Ende mit einem als Hebel ausgebilde­ ten Preßelement gekuppelt ist, wobei der Hebel an der Preßbarre gelagert ist. Durch die Verwendung des Hebels wird der Biegewandler nicht durch die Preßkraft bela­ stet. Er kann also schwächer und daher schmaler ausge­ führt werden.

Empfehlenswert ist es auch, daß das Preßelement ein ge­ führtes Schiebestück ist, der piezoelektrische Biege­ wandler an der Preßbarre befestigt ist und sein freies Ende in der ersten Stellung mit dem Schiebestück ausge­ richtet und in der zweiten Stellung relativ zum Schie­ bestück versetzt ist. Durch solche Schiebestücke lassen sich die Haken der Spitznadeln sehr genau treffen.

Bei einer ebenfalls empfehlenswerten Alternative ist dafür gesorgt, daß das Preßelement ein geführtes Schie­ bestück ist, der piezoelektrische Biegewandler an einem maschinenfesten Träger angebracht ist und sein freies Ende mit einem Fortsatz versehen ist, der in eine Längsnut eines an der Preßbarre gelagerten Hebels greift und diesen in der ersten Stellung mit dem Schie­ bestück ausrichtet und in der zweiten Stellung relativ zum Schiebestück versetzt. Auch hierbei werden die Bie­ gewandler nicht durch Preßkräfte belastet. Da sie an einem maschinenfesten Träger angebracht sind, unterlie­ gen die elektrischen Zuleitungen auch keinen Belastun­ gen durch den Arbeitshub.

Vorzugsweise ist das Preßelement ein in einem Längs­ schlitz geführtes Schiebestück. Die Schlitze lassen sich genau auf die Spitznadel ausrichten.

Eine ebenfalls empfehlenswerte Alternative besteht dar­ in, daß das Schiebestück um eine zur Nadelfontur paral­ lele Achse schwenkbar ist.

Günstig ist es auch, daß die Schiebestücke Rückhol­ anschläge aufweisen, an denen an der Preßbarre ange­ brachte Mitnehmer angreifen. Diese einsinnig wirkenden Rückholanschläge erfüllen ihre Aufgabe, ohne daß sie die Schaltbewegung der Biegewandler beeinträchtigen.

Von Vorteil ist es auch, daß die Schiebestücke mit ei­ ner verschleißfesten Gleitbeschichtung überzogen sind. Hierdurch wird die rasche Hin- und Herbewegung der Schiebestücke unterstützt.

Zweckmäßigerweise sind die Führungen für mehrere Schie­ bestücke jeweils zu einem Führungssegment zusammenge­ faßt. Reparaturen lassen sich daher durch Ausbau und Ersatz eines solchen Segments leicht durchführen.

Empfehlenswert ist es auch, daß mehrere parallele pie­ zoelektrische Biegewandler jeweils zu einem Wandlerseg­ ment zusammengefaßt sind, das die erste und die zweite Stellung der freien Enden bestimmende Anschläge trägt. Die Anschläge ermöglichen eine sehr genaue Positionie­ rung.

Empfehlenswert ist es ferner, daß die Preßelemente und/oder die Biegewandler mit Kunststoffkappen versehen sind. Hierdurch werden Geräusche und Abnutzung verrin­ gert.

Günstig ist es hierbei, daß die Kunststoffkappen eine über ihre Stirnfläche vorstehende Seitenwand aufweisen. Diese Seitenwand dient einer sicheren Trennung benach­ barter Preßelemente.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfin­ dungsgemäßen Kettenwirkmaschine,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Arbeitsbereich einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemä­ ßen Musterpresse,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform,

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform,

Fig. 5 eine vierte Ausführungsform,

Fig. 6 eine fünfte Ausführungsform,

Fig. 7 eine Draufsicht auf Führungssegmente und ein Wandlersegment,

Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs X der Fig. 7,

Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung des Arbeitsbe­ reichs der Spitznadel und

Fig. 10 eine Draufsicht auf Fig. 9 entsprechend der Linie A-A.

Die Kettenwirkmaschine der Fig. 1 weist ein Maschinen­ gestell 1 mit einer Hauptwelle 2 auf, die über einen Hebel 3 eine Nadelbarre 4 mit Spitznadeln 5, über einen Hebel 6 eine Platinenbarre 7 mit Einschließ-Abschlag­ platinen 8, über einen Hebel 9 eine Preßbarre 10 mit einer Biegewandler-Steuervorrichtung 11 und über einen Hebel 12 Legebarren 13 und 14 mit Legenadeln 15 an­ treibt. Ein Sensor 16 erzeugt ein den Drehwinkel der Hauptwelle 2 entsprechendes Drehwinkelsignal, das einem Mustergeber 17 zugeführt wird. Dieser gibt entsprechend dem gewünschten Muster über die Leitung 18 Steuerbefeh­ le an die Biegewandler-Steuervorrichtung 11 ab. Infolge dessen wird eine Auswahl von Preßelementen 20 gegen die Haken 12 der Spitznadeln 5 gedrückt, wie dies im ein­ zelnen nachstehend beschrieben wird.

Bei der Biegewandler-Steuervorrichtung 21 der Fig. 2 sind streifenförmige piezoelektrische Biegewandler 22 an dem einen Ende 23 eingespannt und mit der Preßbarre 10, die den Arbeitshub 24 vollführt, verbunden. Das freie Ende 25 des Biegewandlers 22 ist unmittelbar mit einem Preßelement 26 verbunden. Befindet sich das Preß­ element 26 in seiner ersten Stellung, trifft es beim Arbeitshub 24 auf den Haken 19 der Spitznadel 5 und schließt den Hakenraum, so daß anschließend mit Hilfe der Platine 8 eine Masche abgeschlagen werden kann. Wird das freie Ende 25 jedoch geringfügig in Richtung der Nadelfontur, also senkrecht zur Zeichenebene, ver­ lagert, geht das Preßelement 26 zwischen benachbarten Spitznadel 5 hindurch, ohne diese zu berühren. Die Bie­ gewandler 22 sind jeweils zu Segmenten 27 zusammenge­ faßt, die außerdem Anschläge 28 tragen, die die erste und zweite Stellung des freien Endes 25 genau definie­ ren.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 weist die Biege­ wandler-Steuervorrichtung 31 Biegewandler 32 auf, die wiederum an einem Ende 33 fest eingespannt und mit der Preßbarre 10 verbunden sind. Das freie Ende 35 der Bie­ gewandler 32 ist mit einem als Hebel ausgebildeten Preß­ element 36 verbunden. Dieser Hebel ist über ein Lager 37, das zum Einspannende 33 hin versetzt ist, an der Preßbarre 10 gelagert. Hier müssen die Biegewandler 32 beim Arbeitshub 34 keine Preßkräfte übertragen. Außer­ dem wird der Weg des freien Endes 35 durch die Hebel­ übersetzung am freien Ende des Preßelements 36 vergrö­ ßert. Es genügen daher schmalere und daher schwächere Biegewandler 32. Auch hier trifft in der ersten Stel­ lung des Biegewandlers 32 das Preßelement 36 auf den Haken der Spitznadel 5, während das Preßelement 36 in der zweiten Stellung des freien Endes des Biegewandlers 32 an der Spitznadel 5 vorbeigeführt wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 besitzt die Biege­ wandler-Steuervorrichtung 41 Biegewandler 42, die an ihrem Ende 43 fest an der Preßbarre 10 eingespannt sind. Das freie Ende 44 kann so zwei Stellungen einneh­ men, die durch Anschläge 45 vorgegeben sind. In der er­ sten Stellung wird ein Preßelement 46 in Form eines Schiebestücks gegen den Haken 19 der Spitznadel 5 ge­ drückt. In der zweiten Stellung geht das freie Ende 44 seitlich am Preßelement 46 vorbei, wenn die Preßbarre 10 den Arbeitshub 47 durchführt. Die Preßelemente 46 sind in Längsschlitzen eines Führungssegments 48 ge­ führt, das an einem maschinenfesten Träger 49 gehalten wird. An der Preßbarre 10 ist eine als Mitnehmer 50 ausgebildete Leiste angebracht, die mit einem Rückhol­ anschlag 51 an jedem Schiebestück 46 zusammenwirkt, um dieses beim Rückwärtshub wieder in die Ausgangsstellung zu bringen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist die Biegewand­ ler-Steuervorrichtung 61 mit ihrem Ende 62 an einem ma­ schinenfesten Träger 63 eingespannt. Das freie Ende 64 greift mit einem Fortsatz 65 in eine Längsnut 66 eines Hebels 67, der um einen Drehpunkt 68 schwenkbar ist. In der ersten Stellung des freien Endes 64 des Biegewand­ lers 62 trifft die linke Stirnseite 69 des Hebels 67 beim Arbeitshub 70 auf das als Schiebestück ausgebilde­ te Preßelement 71, das wiederum in Führungsschlitzen eines Führungssegments 72 geführt ist. In der zweiten Stellung dagegen wird der Hebel 66 am Preßelement 71 vorbeigeführt.

Die Biegewandler-Steuervorrichtung 81 der Fig. 6 unter­ scheidet sich von derjenigen der Fig. 4 dadurch, daß als Preßelement 82 ein Hebel vorgesehen ist, der um ei­ ne maschinenfeste Achse 83, die parallel zur Nadelfon­ tur, also senkrecht zur Zeichenebene verläuft, schwenk­ bar ist.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Anordnung ähnlich Fig. 4. Eine Anzahl von piezoelektrischen Biegewandlern 92 ist zu einem Biegewandlersegment 93 zusammengefaßt, das als Ganzes von der Preßbarre 10 abgenommen und an ihr ange­ setzt werden kann. Für eine Anzahl von Preßelementen 95 ist jeweils ein Führungssegment 96 vorgesehen, das ebenfalls als Ganzes gehandhabt werden kann. Wie Fig. 8 zeigt, können sich die freien Enden 97 der Biegewandler 92 zwischen zwei Anschlägen 98 und 99 bewegen, so daß sie entweder die Stellung a oder die Stellung b einneh­ men können. Jeder Biegewandler 92 ist mit einer Kunst­ stoffkappe 100 versehen, die eine über die Stirnfläche 101 hinausragende Seitenwand 102 besitzt. Mit der Stirnwand kann in der Stellung a ein Preßelement 95 mitgenommen werden. Die Seitenwand 102 sorgt dafür, daß immer ein ausreichender Abstand zum Nachbar-Preßelement bleibt.

Die Fig. 9 und 10 zeigen noch einmal den Arbeitsbereich der Spitznadel 5. Ein als Schiebestück ausgebildetes Preßelement 110 ist im Schlitz 111 eines Führungsseg­ ments 112 geführt. Dieses Führungssegment ist an einem maschinenfesten Teil angebracht. Das Preßelement 110 trägt am vorderen Ende eine Kunststoffkappe 113, die das Nadelmaterial schont und geräuschmindernd wirkt. Aus Fig. 10 ist ersichtlich, daß das erste, dritte und fünfte Preßelement 110 die Preßstellung erreicht hat und einen Preßkontakt ausübt. Dagegen sind die zweiten und vierten Preßelemente 110 in ihrer Ruhestellung ver­ blieben und üben keinen Preßkontakt aus.

Aus den Fig. 4 bis 6 ist ersichtlich, daß die für die Führung der Schiebestücke erforderlichen Bauteile, also insbesondere der Träger 49, ohne große Schwierigkeiten zwischen der Nadelbarre 4 und der Preßbarre 10 unterge­ bracht werden können.

Bei der Ausführungsform der Fig. 2 und 3 werden die Preßelemente geringfügig zur Seite verlagert, damit sie an der Spitznadel 5 vorbeigleiten. Bei den Ausführungs­ form der Fig. 4 bis 6 dagegen ergibt sich zwischen der Preßbarre und den Preßelementen eine aus mehreren Kraftübertragungselementen bestehende Kraftübertra­ gungskette. Hier wird nicht das Preßelement seitlich verlagert, sondern eines der vorangehenden Kraftüber­ tragungselemente, also beispielsweise der Biegewandler 42 oder der Hebel 67, um einen Preßkontakt zu vermei­ den.

Claims (13)

1. Kettenwirkmaschine mit Spitznadeln und einer Mu­ sterpresse, die eine angetriebene Preßbarre und einzeln derart steuerbare Preßelemente aufweist, daß sie beim Arbeitshub der Preßbarre wahlweise ei­ nen Preßkontakt mit dem Haken der zugehörigen Spitznadeln ausüben oder nicht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedem Preßelement (20; 26; 36; 46; 71; 82; 97) ein einseitig eingespannter piezoelek­ trischer Biegewandler (22; 32; 42; 62; 92) zugeord­ net ist, dessen freies Ende (25; 35; 45; 64) in Richtung der Nadelfontur aus einer ersten Stellung (a), in der beim Arbeitshub (24; 34; 47; 70) ein Preßkontakt erfolgt, in eine zweite Stellung (b), in der das Preßelement (26; 36; 46; 71; 82; 97) oder ein ihm vorgeschaltetes Kraftübertragungsele­ ment (Biegewandler 42; Hebel 67) in Richtung der Nadelfontur ausgelenkt ist, verlagerbar ist.

2. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der piezoelektrische Biegewandler (22) an der Preßbarre (10) befestigt ist und am freien Ende (25) das Preßelement trägt.

3. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der piezoelektrische Biegewandler (32) an der Preßbarre (10) befestigt ist und am freien Ende (35) mit einem als Hebel ausgebildeten Preßelement (36) gekuppelt ist, wobei der Hebel an der Preßbarre (10) gelagert ist.

4. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Preßelement (46) ein geführtes Schiebestück ist, der piezoelektrische Biegewandler (42) an der Preßbarre (10) befestigt ist und sein freies Ende (44) in der ersten Stellung mit dem Schiebestück umgerichtet und in der zweiten Stel­ lung relativ zum Schiebestück versetzt ist.

5. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Preßelement (71) ein geführtes Schiebestück ist, der piezoelektrische Biegewandler (62) an einem maschinenfesten Träger (63) ange­ bracht ist und sein freies Ende (64) mit einem Fortsatz (65) versehen ist, der in eine Längsnut (66) eines an der Preßbarre (10) gelagerten Hebels (67) greift und diesen in der ersten Stellung mit dem Schiebestück ausrichtet und in der zweiten Stellung relativ zum Schiebestück versetzt.

6. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßelement (110) ein in einem Längsschlitz (111) geführtes Schiebestück ist.

7. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebestück um eine zur Nadelfontur parallele Achse (83) schwenkbar ist.

8. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebestücke Rückholanschläge (51) aufweisen, an denen an der Preßbarre (10) angebrachte Mitnehmer (50) angrei­ fen.

9. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebestücke mit einer verschleißfesten Gleitbeschichtung über­ zogen sind.

10. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen für mehrere Schiebestücke jeweils zu einem Führungsseg­ ment (96) zusammengefaßt sind.

11. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere parallele piezoelektrische Biegewandler (92) jeweils zu einem Wandlersegment (93) zusammengefaßt sind, das die erste (a) und die zweite (b) Stellung der freien Enden bestimmende Anschläge (98, 99) trägt.

12. Kettenwirkmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßelemente (110) und/oder die Biegewandler (92) mit Kunst­ stoffkappen (100; 113) versehen sind.

13. Kettenwirkmaschine nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kunststoffkappen (100) eine über ihre Stirnfläche (101) vorstehende Seitenwand (102) aufweisen.