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Spannmaschine für Warenbahnen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Spannmaschine für Warenbahnen, mit einer oberhalb der Nadelketten angeordneten,
angetriebenen Einzugswalze für die Warenbahn, ferner mit Elementen zum Ausbreiten
der Warenbahnkanten, mit zwei angetriebenen Aufnadelrollentzum Aufnadeln der Warenbahnkanten
auf die Nadelketten sowie mit einer Einrichtung zur Abtastung der Warenbahnkanten.
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Bei den bisher bekannten Spannmaschinen ist die Warenbahn-Einzugswalze
mit einem derartigen Abstand vor der Aufnadelstelle (Aufnadelrollen) im Einlaufbereich
der Spannmaschine angeordnet, daß zwischen ihr und den Aufnadelrollen beispielsweise
sogenannte Ausrolifinger zum Ausbreiten der Warenbahnkanten sowie eine Einrichtung
zum Abtasten der Warenbahnkanten angeordnet werden können. Die Einzugswalze liegt
dabei meist in einer Ebene, die oberhalb der Ebene liegt, in der die Warenbahn von
den Nadeketten transportiert wird.
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Eine aufzunadelnde Warenbahn läuft dabei leicht nach unten geneigt
von der Einzugswalze bis zur Aufnadelstelle, wobei die Warenbahnkanten durch die
Ausbreitelemente nach außen ausgerollt werden und wobei über die Kantenabtasteinrichtung
die beiden seitlichen Nadelketten (mit ihren Schienen) auf die jeweilige Breite
der zulaufenden Warenbahn eingestellt werden sollen; mit der Breiteneinstellung
der Nadelketten erfolgt parallel gleichzeitig eine Einstellung der oberhalb einer
Jeden Nadelkette angeordneten Aufnadelrollen.
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Es hat sich nun gezeigt, daß eine aufzunadelnde Warenbahn nach Verlassen
der Einzugswalze in ihrer Breite bogenförmig durchhängt, woran auch die die Warenbahnkanten
erfassenden Ausbreitelemente nichts ändern; bei schwereren und breiten Warenbahnen
kann sich dieses bogenförmige Durchhängen so auswirken, daß die Warenbahn durch
ihre Last aus den Ausbreitelementen (z.B. Ausrollfinger) und gegebenenfalls aus
den Aufnadelrollen herausruschen will. An dieser Tendenz kann auch eine Unterstützung
der Warenbahn in ihrem mittleren Bereich - abgesehen von dem damit verbundenen konstruktiven
Aufwand - nur wenig ändern.
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Wenn bei diesen bekannten Ausführungen die Steuerung für die Breite
der einlaufenden Warenbahn durch die Abtastungseinrichtung (an den Warenbahnkanten)
erfolgt, so kann einer seits aufgrund des bogenförmigen Durchhängens der Warenbahn
nicht die exakte Breite angesteuert werden und so ist andererseits ein äußerst unruhiger
Lauf der Warenbahnkanten und infolgedessen eine äußerst schwierige Abtastung dieser
Kanten festzustellen. Dies hat zur Folge, daß die Abstandseinstellung der beiden
Nadelketten und somit der beiden Aufnadelrollen in sehr ungünstiger Weise beeinflußt
wird, wodurch die Kettenführungselemente vielfach weiter zusammenfahren als es notwendig
ist. Da die Abtastungseinrichtung für die Warenbahnkanten meist zwischen den Ausbreitelementen
und den Aufnadelrollen liegt, muß die Warenbahn außerdem meist noch einen beträchtlichen
Weg zurücklegen, bevor sie aufgenadelt werden kann, so daß die ausgebreiteten Warenbahnkanten
zumindest teilweise wieder einrollen können und so daß insbesondere auch durch die
größere Schräg6tellung der Kettenschienen in seitlicher Richtung die Abtaststelle
mit der Aufnadelstelle stark differiert und das Aufnadeln ungenau wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spannmaschine
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine zu behandelnde Warenbahn bei
Vermeidung eines in
der Breite bogenförmigen Durchhängens vollkommen
ausgebreitet aufgenadelt werden kann, wobei gleichzeitig eine äußerst genaue Steuerung
des Abstandes zwischen den beiden Nadelketten bzw. den beiden Aufnadelrollen über
die Abtastungseinrichtung gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausbreitelemente
für die Warenbahnkanten,die Einzugswalze und die Aufnadelrollen in Warentransportrichtung
dicht hintereinander angeordnet sind und daß die Einrichtung zur Abtastung der Warenbahnkanten
derart vorgesehen ist, daß die Warenbahnkanten im Bereich der Einzugswalze abtastbar
sind.
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Durch die erfindungsgemäße Ausführungsform werden die Kanten der
zu behandelnden Warenbahn zunächst von den Ausbreitelementen ausgestrichen bzw.
ausgerollt (Je nach Ausführung-der Elemente). Unmittelbar nach dem Ausbreiten der
Warenbahnkanten läuft die Warenbahn auf die Einzugswalze, die die Warenbahn an die
dicht dahinter folgenden Aufnadelrollen und somit an die unmittelbar dahinter folgenden
Aufnadelstelle weitergibt. Aufgrund der dichten Hintereinanderordnung von Einzugswalze
und Aufnadelrollen ist der Lauf der Ware in ganzer Breite praktisch identisch mit
dem Lauf der Warenbahnkantenin die Aufnadelstellenund es besteht für die Warenbahn
praktisch keine Möglichkeit, wie bei den geschilderten bekannten Spannmaschinen
in ihrer Breite bogenförmig durchzuhängen und gegebenenfalls aus der Aufnadelstelle
herauszurutschen. Da sich die Ausbreitelemente dicht vor der Einzugswalze befinden,
wird auch ein erneutes Einspringen bzw. Einrollen der Warenbahnkanten mit Sicherheit
verhindert.
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Da die Warenbahn - wie bereits erwähnt - vollkommen ausgebreitet
um die Einzugswalze herumläuft, und von dieser
unmittelbar an die
Aufnadelrolle übergeben wird, ergibt sich in diesem Bereich des Spannmaschineneinlaufs
ein äußerst ruhiger Verlauf der Warenbahnkanten, d.h. ein unruhiges "Zupfen" und
damit zick-zack-förmiges Auflaufen der Warenbahnkante auf die Aufnadelrolle - wie
es bei den bekannten Ausführungen auftritt - wird aufgrund der straffen Führung
der auf der Einzugswalze ruhig aufliegenden Warenbahn verhindert. Die erfindungsgemäße
Anordnung der Abtasteinrichtung im Bereich der Einzugswalze hat somit zur Folge,
daß die Warenbahnkanten und somit die Breite der Warenbahn äußerst genau abgetastet
werden kann, wodurch sich dann wiederum eine sehr exakte, beruhigte Steuerung des
Abstandes zwischen den beiden Nadelketten bzw. den beiden Aufnadelrollen erzielen
läßt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung
zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen
Fig.1 einen vereinfachten Schnitt durch den Einlaufteil einer erfindungsgemäßen
Spannmaschine, bei der die beiden Aufnadelvorrichtungen im wesentlichen starr mit
den zugehörigen Kettenschienen verbunden sind; Fig.2 einen ähnlichen Schnitt wie
Fig.l einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wobei die beiden Aufnadelvorrichtungen
gleitbeweglich an ihren zugehörigen Kettenschienen gehaltert sind.
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Von der erfindungsgemäßen Spannmaschine für Warenbahnen 1 ist in
der Zeichnung Jeweils nur - wie bereits erwähnt -der Einlaufteil dargestellt. Der
in Fig.l veranschaulichte Einlaufteil enthält ein Gestell 2, in dem sich vor dem
Kettenschienen
-Einlauffeld sowie im Bereich oberhalb der Nadelketten-Umlenkräder
3 eine Warenbahn-Einzugswalze 4 befindet.
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Die Umlenkräder 3 dienen zum Umlenken der Je eine Warenbahnkante erfassenden
Spannketten 5, die mit ihren Nadelgliedern 5a in diesem Falle beispielsweise senkrecht
zur horizontalen Warenbahntransportebene umlaufen und in Kettenschienen 6 (an Jeder
Seite eine obere und eine untere Kettenschiene) geführt sind. Die Einzugswalze 4,
die gegebenenfalls in mehrere in Achsrichtung hintereinanderliegende, gesondert
antreibbare und regelbare. Walzenteile unterteilt sein kann, erstreckt sich quer
über den EinLaufteil der Spannmaschine und liegt mit ihrer (Gesamt-) Achse im wesentlichen
parallel zu der Kettenräderachse 3a.
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Im Bereich-einer Jeden Warenbahnkante ist eine Aufnadelrolle 7 angeordnet,
die - in Warenbahntransportrichtung (vgl. Pfeil &) - mit geringem Umfangsabstand
hinter der Einzugswalze 4 liegt und derart über der Nadelkette 5 angeordnet ist,
daß sie die Jeweils zugehörige Kante der Warenbahn 1 in die Nadeln der Nadelglieder
5a drückt. Jede Aufnadelrolle 7 wird durch eine Gegendruckrolle 9 etwa von unten
her durch Reibantrieb angetrieben, wobei diese Gegendruckrolle 9 von einer Lagerplatte
10 gehaltert wird, die zwischen den oberen und unteren Führungsschienen 6 der zugehörigen
Spann- bzw. Nadelkette 5 angeordnet und fest mit diesen Kettenschienen 6 verbunden
ist. Jede Aufnadelrolle 7 wird durch einen an der zugehörigen oberen Kettenschiene
6 befestigten Lagerblock 11 gehaltert, und zwar durch einen schwenkbeweglichen Hebelarm
12, der die Aufnadelrolle 7 durch eine Feder 13 gegen die Gegendruckrolle 9 drückt.
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Als Antrieb für die Gegendruckrolle 9 ist eine von der Lagerplatte
10 gehalterte elektrische Welle 14 vorgesehen, deren Geber von der Einzugswalze
4 angetrieben wird, damit die Umfangsgeschwindigkeit der Aufnadelrollen 7 mit der
der
Einzugswalze 4 abgestimmt werden kann. Zwischen der elektrischen
Welle 14 und der Gegendruckrolle 9 befindet sich Jeweils ein (verhältnismäßig kleines)
regelbares Getriebe 15, das ebenfalls an der Lagerplatte 10 angeordnet ist. Durch
diese Regelgetriebe können die Aufnadelrollen 7 in ihrer Geschwindigkeit der Beschaffenheit
(locker oder straff) der zugehörigen Kanten der Warenbahn 1 angepaßt werden. Letzteres
ist auch dann von Vorteil, wenn die Einzugswalze geteilt ausgeführt ist, so daß
Schrägverzüge der Warenbahn ausgeglichen werden können.
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Wie ferner aus Fig.1 deutlich zu ersehen ist, befinden sich - in
Warenbahntransportrichtung - unmittelbar vor der Einzugswalze 4 vier Ausrollfinger
16, die als Ausbreitelemente für die Warenbahnkanten vorgesehen sind. Zwischen den
Ausrollfingern 16 sind verstellbare Führungsstangen 17 angeordnet, die eine mehr
oder weniger große Umschlingung der Ausrollfinger 16 durch die Warenbahn 1 bewirken.
Die Ausrollfinger 16 und Führungsstangen 17 im Bereich einer Jeden Warenbahnkante
sind zweckmäßig in Lagerbügeln 18 untergebracht und auf zwei Führungsstangen 19
gleitbeweglich angeordnet, die sich achsparallel zur Einzugswalze 4 quer über den
Einlaufteil der Spannmaschine erstrecken.
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Um die Nadelketten 5 auf die Jeweilige Breite der ein laufenden Warenbahn
1 einstellen zu können, ist der Abstand zwischen den beiden Kettenführungsschienen
6 - senkrecht zur Zeichenebene der Fig.1 - einstellbar, wobei die Kettenführungsschienen
6 mit Rollen 20 auf Führungsbahnen 21 laufen.
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Da mit den Kettenschienen 6 für Jede Nadelkette 5 eine Aufnadelvorrichtung
(mit Aufnadelrolle 7) fest verbunden is, erfolgt mit der Breiteneinstellung der
Nadelketten 5 bzw.
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der Kettenschienen 6 gleichzeitig die Breiteneinstellung der Aufnadelrollen
7. Bei der in Fig.1 dargestellten Ausführungsform weisen die Lagerbügel 18 der Ausbreitelemente
im
Bereich Jeder Warenbahnkante einen Mitnehmer 22 auf, der mit den Kettenschienen
6 der zugehörigen Warenbahnkante derart verbunden ist, daß sich mit der Breiteneinstellung
der Kettenschienen 6 bzw. der Nadelketten 5 gleichzeitig eine angemessene Verstellung
der Ausrollfinger 16 ergibt. Die Steuerung der Kettenführungsschienen 6 und der
damit verbundenen Elemente (z.B. Aufnadelrolle 7 und Ausrollfinger 16) geschieht
durch eine Einrichtung zur Abtastung der Warenbahnkanten. Bei der in Fig.1 veranschaulichten
Ausführungsform enthält die Abtastungseinrichtung Fühler 23, die die Kanten der
Warenbahn 1 auf der Einzugswalze 4 und somit dicht vor den Aufnadelrollen 7 abtasten.
Die Abtastung durch die Fühler 23 kann optisch bzw.
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elektronisch oder auch pneumatisch erfolgen. In Jedem Falle werden
die Warenbahnkanten in einem Transportabschnitt abgetastet, in dem sie ruhig verlaufen,
so daß eine exakte Steuerung für die Breiteneinstellung von Nadelketten, Aufnadelvorrichtungen
und Warenkanten-Ausbreitelementen erfolgen kann.
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Eine zu behandelnde Warenbahn 1 gelangt in den Einlaufteil der erfindungsgemäßen
Spannmaschine, indem sie zunächst beispielsweise über eine Zubringerwalze 24, eine
Breitstreckwalze 25, eine darüber liegende, schwenkbar angeordnete Umlenkwalze 26
und eine wiederum darüber liegende weitere Ausbreitwalze 25a geführt bzw. umgelenkt
wird, bevor sie zu den Ausrollfingern 16 gelangt. Durch das - in Warenbahntransportrichtung
- dichte Hintereinanderschalten der Ausrollfinger 16, der Einzugswalze 4 und der
Aufnadelrollen 7 wird gewährleistet, daß die Warenbahn 1 auf die Nadelketten 5 aufgenadelt
wird, ohne daß sie in ihrer Breite bogenförmig durchhängen und in ihrer Breite wieder
einspringen kann, wodurch dann auch ein evtl. Herausrutschen der Warenbahnkanten
aus den Aufnadelrollen mit Sicherheit vermieden wird. Eine derart
gute
Führung der Warenbahn 1 wird noch unterstützt, wenn die die Warenbahn umlenkenden
Walzen, z.B. 26 und 25a und die Auerollfinger 16 sowie die Einzugswalze 4 derart
zueinander angeordnet sind, daß die Warenbahn 1 zwischen den beiden umlenkenden
Walzen 26, 25a weitgehend vertikal und dann zwlschenl ffi zten umlenkenden Walze
25a, den Ausrollfingern 16 und der Einzugswalze 4 nahezu horizontal geführt wird.
Hierbei liegen die nahezu horizontale Warenbahnebene im Einlaufteil und die Einzugswalze
4 oberhalb der Ebene, die die oberen Kettenführungsschienen 6 enthält.
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Bei der soeben beschriebenen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Spannmaschine sind die Aufnadelvorrichtungen fest mit den zugehörigen Kettenschienen
verbunden. Die genaue Einstellung des Umfangsabstandes zwischen den Aufnadelrollen
7 und der Einzugswalze wird dabei zweckmäßig während der Montage vorgenommen, um
die auftretenden Kettenausdehnungen zu berücksichtigen. Die Befestigung zwischen
Kettenschienen und Aufnadelvorrichtung kann derart ausgeführt sein, daß gegebenenfalls
der Umfangsabstand zwischen den Aufnadelrollen 7 und der Einzugswalze 4 Jederzeit
nachgestellt werden kann.
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Es sei ferner erwähnt, daß die Fühler 23 im Bereich einer Jeden Warenbahnkante
am Lagerbock 11 bzw. am Hebelarm 12 der zugehörigen Aufnadelvorrichtung angeordnet
sein können und daß die Aufnadelrollen 7 entgegen dem Zug der Feder 13 durch einen
Handhebel 27 angehoben werden können, damit eine neue Warenbahn 1 eingelegt werden
kann; durch die federnde
und schwenkbewegliche Halterung der Aufnadelrollen
7 soll außerdem erreicht werden, daß die Aufnadelrollen 7 ausweichen könnten, falls
beispielsweise die Finger einer Bedienungsperson zwischen Einzugswalze und Aufnadelrolle
gelangen würden.
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Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannmaschine ist
in'Fig.2 veranschaulicht. Der wesentliche Unterschied dieser Ausführungsform gegenüber
der in Fig.1 dargestellten Spannmaschine besteht in der gleitbeweglichen Halterung
der Aufnadelvorrichtung an der-zugehörigen Kettenschiene; die Bezugszeichen der
Teile, die in dieser Figur genau so wie in Fig.1 ausgeführt sind, werden der Einfachheit
halber mit dem Zusatz ' versehen, so daß sich eine ausführliche Beschreibung dieser
Teile erübrigt.
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Auch bei dieser Ausführungsform befindet sich die Warenbahn-Einzugswalze
4' im Bereich oberhalb der Nadelketten-Umlenkräder 3', die die in Kettenführungsschienen
6 etwa senkrecht (zur horizontalen Warenbahntransportebene) umlaufenden Nadelketten
5' im Einlaufteil der Spannmaschine umlenken.
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Die Kettenschienen 6 sind auf die Jeweilige Breite der Warenbahn ebenfalls
über Rollen 20' auf Führungsbahnen 21' einstellbar. Mit der Breiteneinstellung der
Kettenschienen 6' erfolgt dann wiederum gleichzeitig die Breiteneinstellung der
Warenbahnkanten-Ausrollfinger 16' sowie der Aufnadelrollen 7'. Die Steuerung der
Breiteneinstellung wird auch hier durch Fühler 23' in der gleichen Weise wie beim
ersten Ausführungsbeispiel vorgenommen, nämlich durch Abtastung der Warenbahnkanten
auf der Einzugswalze 4'.
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Der Antrieb einer Jeden Aufnadelrolle 7' befindet sich - ähnlich
wie in Fig.1 - zwischen der oberen und unteren Führungsschiene 6 der zugehörigen
Nadelkette 5', er ist Jedoch nicht fest mit den Kettenführungsschienen 6' verbunden.
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Die Lagerplatte 39 dieses Antriebes wird von einem mit Kugelführungen
versehenen
Wagen 31 getragen, der in Längsrichtung der Führungsschienen 6' gleitbeweglich auf
einer FUhrungsstange 32 angeordnet ist, welche an ihren Enden über Pratzen 32a fest
auf die obere Führungsschiene 6' aufgesetzt ist.
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An dem Wagen 31 befindet sich wiederum ein Hebelarm 33, der in ähnlicher
Weise wie beim vorhergehenden Beispiel schwenkbeweglich und federnd gehaltert ist.
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Die Aufnadeirqlle 7' wird wiederum durch Reibantrieb von der Gegendruckrolle
9' angetrieben, die wiederum an der Lagerplatte 30 gehaltert ist, an der sich auch
ein Regelgetriebe 15' befindet, das zwischen'der Gegendruckrolle 9' und der elektrischen
Welle14' eingeschaltet ist.
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Im unteren Bereich der Lagerplatte 30 ist eine Rolle 34 frei drehbar
gelagert, die mit einer Querführungsstange 35 in Eingriff ist, die - in Warentransportrichtung
gesehen -im Bereich hinter den Nadelketten-Umlenkrädern etwa achsparallel zur Einzugswalze
4' liegt und sich in einer Ebene befindet, die zwischen der oberen und der unteren
Kettenführungsschienenebene verläuft.
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Auf der Führungsstange 32 befindet sich zwischen dem einen Halterungspratzen
32a (in der Zeichnung dem rechten Pratzen) und dem Wagen 31 eine Schraubenfeder
36, die den Wagen 31 mit der Aufnadelrolle 7' und der Lagerplatte 30 in Richtung
auf die Einzugswalze 4' vorspannt, so daß die Lagerplatte 30 mit ihrer Rolle 34
stets gegen die Querführungsstange 35 gedrückt ist.
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Durch diese Anordnung der Aufnadelvorrichtungen wird praktisch gewährleistet,
daß der Umfangsabstand zwischen der Warenbahn-Einzugswalze 4' und den Aufnadelrollen
7' stets gleich groß gehalten wird, wobei es keine Rolle spielt, wie schräg (in
seitlicher Richtung) die Kettenführungsschienen 6' in ihrem Einlaufbereich eingestellt
sind. Die Einzugswalze
4' und die Aurnadelrollen 7' können somit
stets verhältnismäßig dicht hintereinander angeordnet sein, so daß einerseits zwar
die Drehbewegung der Aufnadelrollen 7' unabhängig von der der Einzugswalze 4' ist,
andererseits Jedoch ein Wiedereinrollen der ausgebreiteten Warenbahnkanten mit Sicherheit
vermieden wird. Es wird also auch bei dieser erfindungsgemäßen Spannmaschine eine
Aufnadelung der Warenbahn auf die Spannketten bzw. deren Nadelglieder erfolgen,
ohne daß die Warenbahn in ihrer Breite bogenförmig durchhängt und wobei die Warenbahn
vollkommen ausgebreitet ist.
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Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich noch weitere Ausgestaltungen
und Abwandlungen der dargestellten Ausführungsformen möglich. So könnten beispielsweise
die Ausbreitelemente an den Warenbahnkanten (vor der Einzugswalze) unabhängig von
den Kettenführungsschienen (z.B. über eine Spindel mit Endschaltern und dgl.) auf
die Jeweilige Warenbahnbreite eingestellt werden. Dabei könnte weiterhin ein mechanischer
Fühler vor den Ausbreitelementen der Warenbahnkanten angeordnet werden, damit über
diesen Fühler eine Grobeinstellung der Ausbreitelemente erfolgen kann. Außerdem
könnte statt der angetriebenen unteren Gegenrolle der Aufnadelrolle ein über Rollen
laufendes endloses Band vorgesehen sein, an das die Aufnadelrolle eingedrückt wird,
wodurch diese dann angetrieben wird, wobei dieses Band mit einem regelbaren Getriebe
in Verbindung stehen kann. Außerdem können die Nadelleisten anstatt in vertikalen
Ebenen in einer horizontalen Ebene umlaufen. In diesem Falle könnten - bei geringfügigen
konstruktiven Abwandlungen - die gleichen Funktionseigenschaften und Vorteile erzielt
werden, wie bei den anhand der Fig.1- und 2 beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Schließlich kann es bei manchen Ausführungsformen auch vorteilhaft sein, wenn Jeder
Aufnadelrolle ein zum Teil um die Rolle herumgeführtes, endlos umlaufendes Band
zugeordnet ist und daß Jede Aufnadelrolle direkt antreibbar ist.