DE2534674B2 - Schneidmesser an einer Velvet-Schneidemaschine - Google Patents

Description

40

Die Erfindung betrifft ein Schneidmesser an einer selbsttätigen Velvet-Schneidemaschine mit einer an einem Ende in eine Nadel auslaufenden Velvet-Spitze, das im Anschluß an die Nadel eine Messerklinge aufnimmt, als Messerhalter ausgebildet ist und über eine ^4S Welle an einem Messerhalte-Arm und dieser über eine weitere Welle, in deren Umfangsrichtung eine Federbelastung auf ihn wirkt, mit dem an einem Tragarm etwa parallel zum zu schneidenden Warenbahnbereich pendelnd aufgehängten Schneidkopf der Maschine gekuppelt ist, wobei der Federbelastung lösbare Mittel zum Halten des Messerhalte-Arms in der Schneidstellung sowie zum Überwachen des Schneiddruckes und Mittel zum Lösen der Federbelastung bei zu niedrigem oder zu hohem Schneiddruck der kontinuierlich auf das Schneidmesser auflaufenden Warenbahn zugeordnet sind.

Ein solches Schneidmesser und dessen Aufhängung in einer Velvet-Schneidemaschine sind in dem DE-GM 20 046 beschrieben.

Ein Velvetschneidemesser kann aus folgenden Teilen bestehend angesehen werden: erstens der sogenannten Velvetspitze, die ein langgestrecktes U-förmig gebogenes Blech ist, welches an einem Ende als Nadel ausläuft; zweitens dem Messerhalter mit einer an diesem befestigten Welle, welche in dem Messerhalte-Arm schwenkbar ist; drittens der Messerklinge, die das eigentliche Schneidwerkzeug darstellt.

Der Messerhalter ist an dem der Nadel gegenüberliegenden Ende an das U-förmige Blech angeklemmt oder angelötet Die Messerklinge ist in dem U-förmigen Blech eingeklemmt Bei Betrieb steht das Schneidmesser still, während sich die Warenbahn etwa parallel zur Längserstreckung des U-förmigen Blechs bewegt Dabei ist das nadeiförmige Ende des Schneidmessers in den zu schneidenden Gewei)eschlauch eingeführt Dieser läuft auf die Messerklinge auf und wird dadurch aufgeschnitten.

Beim Velvetschneiden können verschiedenartige Schneidfehler vorkommen. Beispielsweise kann das Schneidmesser nach oben aus dem zu schneidenden Gewebeschlauch austreten. In diesem Falle liegt der Schaden vor allem in der verlorenen Arbeitszeit zum Auffinden der geschnittenen Stelle auf der Warenbahn und zum Wiedereinführen der Nadel in den Gewebeschlauch. Besonders große Schaden werden durch Nadelaustritt nach unten durch das Grundgewebe hindurch verursacht Das Schneidmesser kann dann, wenn es nicht schnell genug aus der Warenbahn bzw. dem Loch in der Warenbahn herausgezogen wird, so große Löcher schneiden und sogar reißen, daß nicht nur ein Teil der Bahn wertlos wird, sondern auch das Schneiden der benachbarten Gewebeschläuche erschwert ist

Um das Schneidmesser bei Auftreten eines Schneidfehlers möglichst schnell durch Schwenken in Laufrichtung der Warenbahn von dieser abzuheben bzw. aus ihr herauszuziehen, sind lösbare Mittel zum Halten des Messerhalte-Arms in der Schneidstellung sowie zum Überwachen des Schneiddrucks und Mittel zum Lösen der Federbelastung des Messerhalte-Arms bei zu niedrigem oder zu hohem Schneiddruck, wie Herausspringen des Schneidmessers aus dem zu schneidenden Gewebeschlauch oder Einstechen in das Grundgewebe, vorgesehen. Durch solche Mittel, wie sie beispielsweise in der DE-OS 22 26 053 beschrieben sind, wird erreicht, daß das Schneidmesser bei Auftreten eines Schneidfehlers in Laufrichtung der Ware (durch die Wirkung der Federbelastung) ausgeschwenkt und damit von der Warenbahn abgehoben bzw. aus dieser herausgezogen wird.

Die die Federbelastung auslösenden Mittel dürfen aber erst bei merklich vom üblichen Schneiddruck abweichendem Druck mit der vorstehenden Wirkung ausgelöst werden, weil sonst bei jeder kleinen Schwankung des Schneiddrucks, zum Beispiel wegen Ungleichheit der Stärke der zu schneidenden Fäden, das Messer abgehoben würde. Wenn nun das Schneidmesser bzw. dessen Nadelende nach unten durch das Grundgewebe durchtritt, vergeht also eine gewisse Zeit, bis der auf das Schneidmesser wirkende Druck groß genug zum Auslösen der Federbelastung geworden ist. Man ist daher bestrebt, daß Schneidmesser bei Nadeldurchtritt durch das Grundgewebe um die Welle, mit der das Messer am Messerhalte-Arm angelenkt ist, nach unten umschwenken zu lassen. Das hat einerseits den Vorteil, daß die der Bewegung der Warenbahn zugewandte Schulter des Messerhalters etwas in seiner Laufrichtung verschoben wird und andererseits durch das Schwenken des Schneidmessers ebenfalls Mittel zum Auslösen der Federbelastung des Messerhalte-Arms betätigt werden können.

Bei Nadeldurchtritt nach unten läuft die Warenbahn bzw. das Loch in der Ware auf die der Warenbahnlaufrichtung zugewandte Schulter des Messerhalters (hinter der Messerklinge) auf. Das Grundgewebe kann dadurch

nicht nur eingeschnitten, sondern auch zerrissen werden, und zwar unter Umständen weit über den Bereich des gerade zu schneidenden Gewebeschlauchs hinaus. Natürlich muß diese Gefahr auf ein Mindestmaß verringert werden. Mit zunehmender Warengeschwindigkeit nehmen aber die Gefahr des Schadenseintritts und die Größe, des Schadens in vorstehendem Sinne zu. Der Schaden bzw. die Gefahr des Schadenseintritts wird um so größer, je langer es dauert, bis unter anderem das Schneidmesser um die Welle am Messerhalte-Arm umschwenkt Bei herkömmlichen Ausführungen des Schneidmessers erfolgt dieses Umschwenken spätestens, wenn (bei Nadeldurchtritt nach unten) das Warenbahnloch auf dem Schneidmesser bis zu der genannten Welle, das heißt, Ober die Messerklinge '5 hinaus und die der Warenbahnlaufrichtung zugewandte Schulter des Messerhalters hinauf, gerutscht ist. Meist istdann aber der angerichtete Schaden schon erheblich.

Wenn beispielsweise die Länge der der Warenbahnlaufrichtung zugewandten Schulter des Messerhalters zo bis zu dessen Welle (Drehpunkt) 4 cm und die Warenbahngeschwindigkeit 2C0 m/Min, beträgt, errechnet sich die Zeit vom Auflauf der Warenbahn auf die Schulter bis das Warenbahnloch den Drehpunkt des Messerhalters erreicht als Quotient aus 4 cm und 200 m/Min, das sind 12 Millisekunden. Mit herkömmlichen Mechanismen der vorstehenden Art kann man erreichen, daß das Schneidmesser bei der angegebenen Höchstgeschwindigkeit von 200 m/Min, meist noch rechtzeitig vor Ablauf dieser wenigen Millisekunden umgeschwenkt und aus der Ware herausgezogen wird.

Bei der im Zuge der Rationalisierung angestrebten Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit von Velvetschneidemaschinen stößt man aber wegen der außerordentlich kurzen Zeit zum Umschwenken und Herausziehen der Schneidmesser aus der Bahn auf Grenzen, da man die genannten durch Nadeldurchtritt verursachten Schäden nicht in Kauf nehmen kann. Da jedoch andere Teile von Velvetschneidemaschinen durchaus wesentliche Steigerungen der Arbeitsgeschwindigkeit auf beispielsweise 500 m/Min, zulassen (vgl. die DE-OS 22 26 052, 22 26 053 und 22 56 638 sowie das DE-GM 72 20 046), besteht die allgemeine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, die Geschwindigkeit, mit der das Schneidmesser, insbesondere bei Nadeldurchtritt durch das Grundgewebe, mit seiner Welle (im Messerhalte-Arm) schwenkbar ist, so zu erhöhen, daß die Arbeitsgeschwindigkeit auf mindestens 400 m/Min, (anstelle der bisher üblichen maximal 200 m/Min.) angehoben werden kann.

Bei der Suche nach einer Lösung der vorstehenden Aufgabe hat sich folgendes spezielle Problem ergeben: Bei herkömmlichen Ausführungen des Schneidmessers ist dessen bei Betrieb der Warenbahn zugewandte Linie eine Gerade, die vom Nadelende bis zum anderen Ende 5^r> der den Messerhalter aufnehmenden sog. Velvetspitze reicht Diese gerade Unterseite der Velvetspitze verläuft etwa parallel zur Fläche der zu schneidenden Warenbahn. Wenn nun die Warenbahn von der Nadel aufgespießt wird, das heißt, die Nadel durch das Grundgewebe nach unten durchtritt, liegt die gerade Unterseite der Velvetspitze bzw. des Schneidmessers immer noch auf der Warenbahn auf. Die Warenbahn verhindert also selbst ein Umschwenken des Schneidmessers nach unten solange, bis das Warenbahnloch in die Nähe der Schwenkwelle (Drehpunkt) des Schneidmessers gekommen ist und der von der Unterseite des Schneidmessers her wirkende Widerstand der Warenbahn gegen ein Umschwenken im wesentlichen oder ganz weggefallen ist

Bei einem Schneidemesser einer VeJvet-Schneidemaschine der im Patentanspruch 1 angegebenen Gattung besteht die der Erfindung zugrundeliegende spezielle Aufgabe also darin, den der Schwenkbewegung des Schneidmessers von diesem selbst entgegengesetzten Widerstand zu beseitigen oder wenigstens wesentlich zu vermindern. Die Lösung ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben. Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind in dem Unteranspruch beschrieben.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schneidmessers und insbesondere dessen der Warenbahn zugewandte Unterseite wird erreicht, daß der Widerstand, den die straff gespannte Warenbahnfläche dem Umschwenken des Schneidmessers bei bisherigen Ausführungen zunächst entgegensetzt, wegfällt Das Messer kann also bei Einstechen der Nadel in das Grundgewebe viel früher als bisher umschwenken, nämlich sobald die Einstichstelle die Ausnehmung an der Unterseite des Schneidmessers erreicht Durch das Umschwenken können sofort Mittel zum Auslösen des Schneidmessers aus der Arbeitsstellung betätigt werden, so daß das Schneidmesser rechtzeitig vor Eintritt eines Schadens aus dem Grundgewebe herausgezogen ist

Die in der äußeren Form mit dem sogenannten Gelenk zwischen Laufsohle und Absatz eines Schuhs vergleichbare erfindungsgemäße Ausnehmung liegt im wesentlichen unterhalb der der Warenlaufrichtung zugewandten Schulter des Messerhalters und reicht bis über den Drehpunkt des letzteren hinaus.

Das Schneidmesser könnte bei Eintritt der Nadel in das Grundgewebe bisher erst umschwenken, wenn das entsprechende Warenbahn-Loch auf der Höhe des Drehpunkts des Messerhalters angelangt war. Erfindungsgemäß beginnt das Umschwenken des Schneidmessers aber schon, wenn das Warenbahn-Loch in dem Bereich der genannten Ausnehmung angelangt ist, also schon am Anfang der Schulter des Messerhalters. Wenn man bei dem vorher angegebenen Beispiel bleibt, ergibt sich also, daß der das Umschwenken des Schneidmessers bewirkende Vorschub der Warenbahn erfindungsgemäß ca. 4 cm kürzer ist als bisher. Bei einer Warengeschwindigkeit von 400 m/Min, wird das Schneidmesser also 6 Millisekunden früher umgeschwenkt, als das ohne die erfindungsgemäße Ausnehmung möglich gewesen war. Der Vorteil, den die Erfindung bringt, tritt noch deutlicher zutage, wenn die gesamte Länge des Schneidmessers von der Nadelspitze bis zum Drehpunkt des Messerhalters berücksichtigt wird. Diese Länge beträgt bei üblichen Ausführungen ca. 12 cm. Nach einem Einstich in das Grundgewebe mußte die Warenbahn bisher also etwa diesen Weg zurücklegen, um das Schneidmesser zum Umschwenken zu bringen. Erfindungsgemäß wird aber ca. V3 dieses Weges gespart.

Da die erfindungsgemäße Ausnehmung auf der Unterseite des Schneidmessers schon direkt hinter dem Bereich der Messerklinge beginnt, kommt hinzu, daß das Warenbahn-Loch normalerweise gar nicht mehr bis auf die Schulter des Messerhalters aufläuft; die früher gefürchteten, durch die Schulter (ohne Schneide) verursachten Risse in der Warenbahn können also praktisch nicht mehr auftreten. Für den Fall jedoch, daß das Warenbahn-Loch doch einmal an die genannte Schulter herankommen sollte, ist diese gemäß weiterer Erfindung auf der der Warenbahnlaufrichtung züge-

wandten Seite so verstärkt bzw. verbreitert ausgebildet, daß die von der Warenbahn auf das Schneidmesser ausgeübte Kraft auf diese breite Schulter wirkt und dadurch der das Umschwenken des Schneidmessers bewirkende Druck entsprechend vermehrt ist. Auch dadurch wird ein schnelleres Umschwenken des Schneidmessers bei einem Einstich der Nadel in das Grundgewebe bewirkt.

Anhand der schematischen Zeichnung werden weitere Einzelheiten erläutert Es zeigt

F i g. 1 und 2 einen Ausschnitt-Aufriß und die Draufsicht einer Velvet-Schneidemaschine,

F i g. 3 ein Schneidmesser herkömmlicher Ausführung und

F i g. 4 ein erfindur.gsgemäßes Schneidmesser.

F i g. 1 und 2 zeigen einen um die Achse 1 schwenkbaren Tragarm 2, an dessen der Achse 1 gegenüberliegendem Ende der Schneidkopf 3 mit dem Schneidmesser 4 drehbar in einem Lager 5 angesetzt ist. Die Achse 1 ist mit dem symbolisch dargestellten Maschinengestell 6 verbunden. Unter dem Schneidmesser 4 läuft die Warenbahn 7 in Pfeilrichtung über die Rollen 8 so, daß das Schneidmesser 4 jeweils eine Gewebeschlaufe aufschneidet

Im Ausführungsbeispiel läßt sich die Auslegung des Schneidmessers durch Verwendung eines viergliedrigen Kurbeltriebs so vorgeben, daß das Schneidmesser durch den Kurbeltrieb automatisch parallel zur unter den gegebenen Bedingungen normalerweise zu erwartenden Längsrichtung der zu schneidenden Gewebeschlaufe eingestellt ist. In der Zeichnung ist eine Doppelschwinge vorgesehen, bei der der Tragarm 2 starr mit der Achse 5 verbunden ist, um die der Schneidkopf drehbar gelagert ist und bei der dieser über zwei mit Hiife eines Geienkes 9 verbundene Stangen iö und ii mit einem Drehlager 12 verbunden ist welches eine Achse parallel zur Achse 1 aufweist und ebenso wie letztere mit dem Maschinengestell 6 verbunden ist Die Stange ii bildet dabei die Koppel und der Teil des Maschinengestells zwischen den Achsen 1 und 12 das Gesten 13 der Doppeischwinge. Wie bei einer solchen zu erwarten, ergibt sich, daß bei Auslenkung des Tragarms 2 urn den Winkel w der Schneidkopf 3 und damit das über den Messerhalte-Arm 14 mit dem Schneidkopf verbundene Schneidmesser 4 nahezu parallel zu sich selbst (Abweichung von Parallelität um den Winkel V) verschoben wird. Eine solche ausgelenkte Stellung ist in Fig.2 gestrichelt gezeichnet; die entsprechenden Bezugszeichen sind mit einem Strich versehen.

Die in den F i g. 1 und 2 beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß das Schneidmesser bei jeder seitlichen

Mujiviinuug «.luaiuivii jv ".luiwii tv ii *.t, v*a*j ut33Cll nadeiförmige Fortsetzung immer in Richtung des jeweils aufzuschneidenden Gewebeschlauches weist Der Tragarm 2 der Einrichtung gemäß F i g. 1 und 2 ist relativ kurz gegenüber anderen bekannten aber starren Tragarmen. Dadurch ist das Trägheitsmoment entsprechend verringert Die dargestellte Anordnung ist daher für Velvet-Schneidemaschinen mit Warengeschwindigkeiten von über 200 bis 500 m/Min, (und mehr) besonders geeignet

Die Fig.3 zeigt ein Schneidmesser herkömmlicher Ausführung. Dieses besteht aus der sogenannten Velvetspitze 31. Das ist in der Regel ein U-förmig gebogenes Blech, das an dem mit 32 bezeichneten Ende eine nadeiförmige Spitze aufweist In diesem U-förmig gebogenen Blech sind die Messerklinge 33 und der Messerhalter 34 eingeklemmt oder eingelötet bzw. auf andere Art befestigt. Der Messerhalter 34 weist einen Drehpunkt 35 auf. Im Drehpunkt ist der Messerhalter mit Hilfe einer Welle mit dem Messerhalte-Arm 14 (vgl.

F i g. 1) des Schneidkopfes 3 verbunden. Der Messerhalter 34 und damit das ganze Schneidmesser sind also um den Drehpunkt 35 in Pfeilrichtung 36 schwenkbar. Einzelheiten der im vorliegenden Zusammenhang nicht interessierenden Halte- und Ausschwenkmittel des

ίο Schneidkopfes bzw. des Messerhalte-Arms sind in der deutschen Offenlegungsschrift 22 26 053 beschrieben.

Das herkömmliche Schneidmesser ist auf der der Warenbahn 7 zugewandten Seite eben, die Velvetspitze 31 bildet also auf dieser Seite eine gerade Linie. Bei

!5 einem Einstich der Nadelspitze 32 in das Grundgewebe der Warenbahn 7 kann das Schneidmesser also nicht ohne weiteres in Pfeilrichtung 36 nach unten umschwenken, weil seine Unterseite selbst eine entsprechende Rückhaltekraft auf das Schneidmesser ausübt Ein Umschwenken ist vielmehr erst möglich, wenn das Loch in der Warenbahn bis in den Bereich des Drehpunkts 35 gelangt ist und daher der von der Unterseite des Schneidmessers herrührende Widerstand gegen das Umschwenken wegfällt Beim Schneiden ist die Stoffbahn schon an sich straff gespannt Wenn die Spitze des Messers und im weiteren Verlauf sogar die Schulter 37 des Messerhalters 34 in das Warenbahn-Loch gebohrt werden, steigt die Spannung der Warenbahn im Bereich des Schneidmessers noch an.

Bevor das Warenbahn-Loch den Drehpunkt 35 erreicht drückt die Warenbahn selbst also das Schneidmesser von oben und unten mit nahezu gleicher Kraft so daß ein Umschwenken des Messers zunächst nicht eintritt Das Umschwenken erfolgt erst wenn die dem

α umschwenken von der Unterseite des Schneidmessers her entgegenwirkende Kraft wegfällt Das ist der Fall, wenn das Warenbahn-Loch den Drehpunkt 35 erreicht Wie ersichtlich, ist dann aber schon ein beträchtlich großes Loch in die Warenbahn bzw. deren Grundgewebe geschnitten oder gerissen worden.

In F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schneidmessers dargestellt Dieses weist auf der der Warenbahn zugewandten Unterseite eine Ausnehmung 38 auf, die vor dem Drehpunkt 35 beginnt und über diesen hinaus bis zu einem Vorsprung 39 reicht dessen Unterseite auf derselben Geraden wie die Unterseite der Nadel 31 liegt

Wenn bei dem erfindungsgemäßen Schneidmesser ein Durchtritt der Nadelspitze 32 durch das Grundgewebe der zu schneidenden Stoffbahn auftritt läuft das gestochene Loch auf der Nadel weiter, bis es die Messerklinge 33 erreicht Schon in diesem Bereich kann

nennenswerten Widerstand mehr gegen ein Umschwenken des Schneidmessers leisten, da letzteres vom Bereich der Messerklinge 33 an bis zum Drehpunkt 35 keine Angriffsfläche mehr für die von der Warenbahn her wirkende Rückhaltekraft bietet Das neue Schneidmesser wird also zu einem viel früheren Zeitpunkt umschwenken als das bekannte.

Hinzu kommt daß der Teil des Schneidmessers unterhalb der Schulter 37 einen viel geringeren Umfang hat als im bekannten Falle. Sollte die Schulter 37 also wirklich einmal in das Loch der aufgespießten Warenbahn eindringen, wird sie nicht so große Löcher stoßen wie bisher. Außerdem weist die Schulter an der der Warenbahnlaufrichtung zugewandten Seite eine Verstärkung oder Verdickung 40 auf, die dafür sorgt,

daß die Fläche, mit der das Warenbahn-Loch gegen die Schulter drückt, gegenüber dem Fall bei herkömmlichem Schneidmesser wesentlich vergrößert ist. Der Druck auf das Schneidmesser, welcher ein Umschwenken des letzteren zu bewirken trachtet, ist also ebenfalls vergrößert.

Unerwartet günstig wirkt sich die Kombination von verstärkter Schulter 37, 40 und Ausnehmung 38 aus. Weil nämlich die durch Verstärkung der Schulter hinzukommende (träge) Masse schon durch die in der Ausnehmung wegfallende Masse überkompensiert war, ist das auf den Drehpunkt 35 bezogene Trägheitsmoment immer noch kleiner als man das bei bekannten Schneidmessern gewohnt war.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, liegt der

Drehpunkt 35 beim neuen Schneidmesser um den Betrag /-/oberhalb der Linie, mit der das Schneidmesser auf der Warenbahn aufliegt. Im bekannten Falle ist der entsprechende Wert h viel kleiner.

In einem Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis H: h — 12 mm : 8 mm. Außerdem ist der Drehpunkt 35 beim neuen Messer etwas nach hinten (von der Nadelspitze 32 weg) verlegt worden (vgl. den Betrag A in der Zeichnung). Dadurch, daß der Drehpunkt 35 höher über die Warenbahn und innerhalb des Schneidmessers weiter nach hinten gelegt worden ist, wird erreicht, daß die das Umschwenken des Schneidmessers bewirkenden Kräfte an größeren Hebelarmen angreifen als das bei bekannten Schneidmessern möglich war.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schneidmesser an einer selbsttätigen Velvet-Schneidemaschine mit einer an einem Ende in eine Nadel auslaufenden Velvet-Spitze, das im Anschluß an die Nadel eine Messerklinge aufnimmt, als Messerhalter ausgebildet ist und Ober eine Welle an einem Messerhalte-Arm und dieser über eine weitere Welle, in deren Umfangsrichtung eine Federbelastung auf ihn wirkt, mit dem an einem Tragarm etwa parallel zum zu schneidenden Warenbahnbereich pendelnd aufgehängten Schneidkopf der Maschine gekuppelt ist, wobei der Federbelastung lösbare Mittel zum Halten des Messerhalte-Arms in der Schneidstellung sowie zum ι⁵ Überwachen des Schneiddruckes und Mittel zum Lösen der Federbelastung bei zu niedrigem ocer zu hohem Schneiddruck der kontinuierlich auf das Schneidmesser auflaufenden Warenbahn zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Betrieb der Warenbahn (7) zugewandte Seite des Schneidmessers (4) beginnend im Anschluß an den Bereich unterhalb der Messerklinge (33) bis über den Bereich unterhalb der Welle (35) des Messerhalters (34) hinaus eine Ausnehmung (38) aufweist, wodurch am der Nadel (32) gegenüberliegenden Ende ein Vorsprung (39) entsteht, dessen der Warenbahn zugewandte Seite auf der durch die Nadel gegebenen Geraden liegt

2. Schneidmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Nadel (32) zugewandte an die Messerklinge (33) anschließende Schulter (37) des Messerhallers (34) wulstartig (40) verstärkt gegenüber seiner bei normaiem Betrieb an der Warenbahn (7) anliegenden Unterseite ausgebildet ist.