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Werkstück-Transportvorrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren von textilen
Werkstücken, an denen mittels einer Anbringungsvorrichtung für Befestigungsmittel
Befestigungselemente angebracht werden.
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Bei der Erfindung handelt es sich also um eine Vorrichtung, die letztendlich
dazu dient, Knöpfe oder andere Arten von Befestigungseinrichtungen an einem textilen
Werkstück anzubringen. Insbesondere geht es dabei um eine verbesserte Transportvorrichtung,
welche die Möglichkeit gibt, ein Werkstück, welches unter gesteuerter und kontrollierter
Spannung gehalten wird, intermittierend relativ zu einer Knopfanbringungsmaschine,
welche aufeinanderfolgend Knöpfe
hieran anbringt, zu bewegen.
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In der Textilindustrie, insbesondere in der Bekleidungsindustrie,
werden in weitem Umfang halbautomatische Vorrichtungen zum Anbringen einer Reihe
von Knöpfen oder anderer Arten von Befestigungsmitteln an einem Bekleidungsstück
oder einem anderen textilen Werkstück eingesetzt. Im allgemein weisen derartige
Vorrichtungen einen Wagen oder Schlitten auf, mittels dessen das Werkstück, in gespanntem
Zustand gehalten, intermittierend relativ zu einer Knopfanbringungsmaschine bewegt
wird. Diese Anbringungsmaschine setzt die Befestigungselemente aufeinanderfolgend
an das Werkstück an und befestigt sie dort, wobei sich ein vorgegebener Abstand
der Befestigungselemente ergibt. Beispiele für Knopfanbringungsmaschinen dieser
Art sind in den US-Patentschriften 3 151 583 und 3 334 600 beschrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebseigenschaften
und die Effizienz von Knopfanbringungsmaschinen insbesondere hinsichtlich der Wagen-
oder Transporteinrichtungen, mittels welcher das Werkstück abgestützt und intermittierend
und aufeinanderfolgend relativ zum Arbeitskopf der Knopfanbringungsmaschine bewegt
wird, zu verbessern.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art gelöst, welche gekennzeichnet ist durch a) eine Abstützeinrichtung;
eine an der Abstützeinrichtung angebrachte, linear relativ zu der Anbringungseinrichtung
bewegliche Wagenanordnung; und eine mit der Wagenanordnung bewegliche Werkstück-Halteeinrichtung,
welche einen ersten Werkstückhalter mit einer Einrichtung
zum Erfassen
eines Teiles des Werkstückes, einen zweiten Werkstückhalter, der mit Abstand von
dem ersten Werkstückhalter angeordnet ist und eine Einrichtung zum Ergreifen eines
anderen Abschnittes des Werkstückes aufweist, und eine Einrichtung zum Bewegen eines
der Halter linear relativ zum anderen Halter zum Aufbringen von Spannung auf das
Werkstück aufweist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den bedeutenden Vorteil, daß
eine verbesserte Klemm- und Spanneinrichtung geschaffen wird, welche die Möglichkeit
gibt, das Werkstück während der Knopfanbringungsoperationen und zwischen diesen
ausgestreckt zu halten. Die verbesserte Spanneinrichtung gibt die Möglichkeit, daß
jedes Bekleidungs-oder Gewebestück unter derselben Ausziehspannung gehalten wird,
unabhängig von der Art und Weise, in der die Bedienungsperson das Werkstück in die
Klemmhalterungen einbringt, also lose oder fest.
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Die Erfindung hat weiterhin den Vorteil, daß das Werkstück in einstellbarer
Weise gespannt wird, so daß also die Spannung je nach der Art des bearbeiteten Gewebes
reguliert werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn es sich um die
Bearbeitung von gestrickten oder gewirkten textilen Werkstücken handelt, weil sich
hierdurch die Möglichkeit ergibt, daß alle Teile des Bekleidungsstücks unter derselben
Spannung gehalten werden.
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Hierdurch ergibt sich hinsichtlich der Abstände der Befestigungselemente
auf dem Gewebe eine hohe Gleichförmigkeit und Präzision.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeigt in vorteilhafter Weiterbildung
weiterhin einen Detektor und eine Steuereinrichtung,
welche bewirken,
daß der Betrieb der Maschine in dem Fall, daß die Knopfanbringungsmaschine in einer
beliebigen Stufe ihres Operationszyklus keinen Knopf angebracht hat, die Knopfanbringungsmaschine
stoppt.
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Weiterhin kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteilhafter Weise
eine Ratschen- oder Klinken- und Schaltanordnung aufweisen, welche einen Positionierstift
hat, der dazu dient, den Wagen in jeder Knopfanbringungsstation exakt zu positionieren,
wodurch die Werkstückführung verbessert wird und sich ein geeigneter und gleichförmiger
Abstand der Knöpfe, Druckknöpfe oder dergleichen am Bekleidungsstück ergibt. Schließlich
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung relativ einfach und wenig kostenaufwendig im
Aufbau. Die Transportvorrichtung nach der Erfindung läßt sich in Verbindung mit
herkömmlichen Knopfanbringungsmaschinen verwenden, wobei die Bedienungsperson nur
ein Minimum an Vorschulung und Einarbeitung benötigt.
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Insgesamt handelt es sich bei der Erfindung also um eine Vorrichtung,
die einen Wagen oder einen Schlitten aufweist, mittels dessen ein Bekleidungsstück
relativ zu einer stationären Anbringungsmaschine für Verschlußelemente, wie Knöpfe
oder Druckknöpfe, bewegt werden kann. Das Werkstück wird zwischen pneumatisch betätigbaren
Klemmeinheiten ausgestreckt gehalten, die an dem Wagen angeordnet sind und auf das
Werkstück eine Spannkraft aufbringen, während aufeinanderfolgend zwischen intermittierenden
Vorrückbewegungen des Wagens Befestigungselemente an das Werkstück angebracht werden.
Eine Klinken- und Schaltanordnung weist einen Verriegelungs- oder Positionierstift
auf, der den Wagen während der Arbeitsperioden an jeder vorgegebenen
Stelle
zuverlässig hält, wodurch sich ein exaktes Positionieren der Befestigungselemente
am Werkstück ergibt. Schließlich kann eine Tasteinrichtung vorgesehen sein, die
jedwede Fehlfunktion der Anbringungsmaschine entdeckt und im Falle einer derartigen
Fehlfunktion die Maschine stoppt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der
Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt: Fig. 1 in perspektivischer Darstellung
eine in Verbindung mit einer Knopfanbringungsmaschine verwendete Werkstück-Transportvorrichtung;
Fig. 2 die Vorrichtung von Fig. 1 in der Ansicht, wobei eine Wagenanordnung, Werkstück-Klemmeinheiten,
die Klinken- und Schaltanordnung sowie die Knopfdetektoranordnung dargestellt sind;
Fig. 3 in Endansicht die Wagenanordnung sowie die Klinken- und Schaltanordnung;
Fig. 4 Teile der Wagenanordnung und der Klinken-und Schaltanordnung, die in Fig.
3 gezeigt ist, in der Draufsicht von oben; Fig. 5 einen vergrößerten, fragmentarischen
Querschnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 2; Fig. 6 einen Querschnitt auf der Linie
6-6 von Fig. 2; Fig. 7 einen Querschnitt auf der Linie 7-7 von Fig. 2; Fig. 8 eine
vergrößerte, fragmentarische Darstellung der Schaltstange; Fig. 9 ein pneumatisches
Schaltdiagramm, welches sich auf die Rlemm- und Spannoperation bezieht;
Fig.
10 ein pneumatisches Schaltdiagramm, welches sich auf die Knopfdetektoroperation
bezieht; und Fig. 11 ein pneumatisches Schaltdiagramm, welches sich auf die Klinken-
und Schaltoperation bezieht.
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Betrachtet man nun die vereinfachte perspektivische Darstellung von
Fig. 1, so zeigt sich, daß die Werkstück-Transportvorrichtung, die im Ganzen das
Bezugszeichen 10 trägt, in Verbindung mit einer Anbringungseinheit für ein Befestigungsmittel,
beispielsweise einer Knopfbefestigungsmaschine, welche durch das Bezugszeichen 11
bezeichnet ist und an eir . Basisteil 12 angebracht ist, verwendet wird. Es ist
natürlich klar, daß die Anbringungseinheit für das Befestigugsmittel auch eine Knopfloch-Nähmaschine,
eine Druckknopfanbringungsmaschine oder eine ähnliche Einrichtung sein kann, die
sich dazu eignet, Befestigungsmittel an einem Werkstück W, beispielsweise einem
Gewebestück, welches durch die Werkstück-Transportvorrichtung 10 gehalten wird,
zu befestigen.
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Die Werkstücktransportvorrichtung 10 weist eine Wagenanordnung 20
auf, die an einem Basisteil 21 angebracht ist. Die Wagenanordnung 20 liegt größtenteils
unterhalb eines Tischoberteiles 22. Die Wagenanordnung 20 bildet eine Halterung
für ein Paar mit Abstand angeordneter Klenineinheiten 23, 24, mittels welcher das
Werkstück W unter Spannung gehalten wird. Die Wagenanordnung 20, damit auch die
Klenrmeinheiten 23 und 24, werden linear in intermittierenden Schritten vorgerückt,
wobei die Wagenanordnung 20 periodisch angehalten wird, wenn vorgegebene Knopfbefestigungspunkte
am Werkstück W unter dem Arbeitskopf der Maschine 11 liegen.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird nun zunächst die Klemmanordnung
beschrieben.
Wie Fig. 2 zeigt, sind die Klemmeinheiten 23 und 24 so angebracht, daß sie an einer
horizontalen Stange 24 in Längsrichtung verstellt werden können.
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Die Klemmeinheiten 23 und 24 bilden Halteeinrichtungen für das Werkstück.
Die Klemmeinheit 23, welche als erster Werkstückhalter dient, weist ein Basisteil
26 auf, welches Flächenabschnitte besitzt, die so geformt sind, daß sie der Stange
25 entsprechen. Ein aufrechtstehender Haltearm 27, der an dem Basisteil 26 fest
angebracht ist, trägt eine nach außen vorstehende rechteckige Platte 28 nahe seinem
oberen Ende. Die Platte 28 ist mit geringem Abstand oberhalb des Tisches 22 angeordnet
und springt, den hinteren Randabschnitt des Tisches 22 überlagernd, nach vorne vor.
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Ein Klemmhebel 29, der mittels eines Gelenkes 30 am oberen Ende des
Haltearmes 27 angebracht ist, weist einen vorderen Endabschnitt auf, der quer gebogen
ist, wodurch eine Klaue 31 gebildet ist, die so angeordnet ist, daß sie das Werkstück
W fest gegen die obere Fläche der Platte 28 klemmt und dementsprechend eine Greifeinrichtung
darstellt.
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Eine pneumatische Betätigungseinrichtung C4, die aus einer Kolbenzylindereinheit
besteht, ist wirkungsmäßig mit dem hinteren Ende des Klemmhebels 29 verbunden. Die
beschriebene Klemmeinheit 23 ist normalerweise in einer festen Position an der Stange
25 mittels einer Setzschraube 32 befestigt, welche die Möglichkeit gibt, die gesamte
Klemmeinheit in Längsrichtung der Befestigungsstange 25 einstellbar anzuordnen.
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Die Klemmeinheit 24, welche einen zweiten Werkstückhalter bildet,
ist ähnlich aufgebaut wie die Einheit 23, mit der Ausnahme, daß Einrichtungen zum
Verschieben der Klemmelemente der Einheit 24 linear in Richtung auf die Einheit
23 und von dieser weg vorgesehen sind. Eine weitere Ausnahme
besteht
darin, daß Einrichtungen getroffen sind, welche einen Druck einstellbarer Größe
auf das Werkstück W ausüben, wodurch auf das Werkstück W eine vorgebbare Streck-oder
Spannkraft aufgebracht werden kann. Bei dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist die Klemmeinheit 24 ein Basisteil 33 auf, welches mittels einer Setz- oder
Stellschraube 34 einstellbar an der Befestigungsstange 25 befestigt ist. Ein Paar
mit Abstand angeordneter, nach oben vorstehender Gestängeelemente 35, 36 ist an
dem Basisteil 33 schwenkbar mittels mit Abstand angeordneter Lager 37 angebracht,
wobei die Lager fest an der oberen Fläche des Basisteiles 33 angebracht sind. Ein
oberes Teil, welches durch eine horizontale Stange 38 gebildet ist, weist mit Abstand
angeordnete Lager 39 auf, die an dessen oberer Fläche fest angebracht sind. Die
horizontale Stange 38 verbindet die oberen Enden der Gestängeelemente 35 und 36
schwenkbar. Die Stange 38, die Gestängeelemente 35 und 36 sowie das Basisteil 33
bilden zusammenwirkend ein Viereckgestängesystem. Ein nach oben vorstehender Haltearm
40, der fest an der Stange 38 angebracht ist, trägt eine nach außen vorstehende
Platte 41 nahe ihrem oberen Ende, welche mit geringem Abstand oberhalb des Tisches
22 angeordnet ist. Ein Klemmhebel 42, der mittels eines Gelenkes oder Scharnieres
43 am oberen Ende des Haltearmes 40 angebracht ist, weist einen vorderen Endabschnitt
auf, der gebogen ist, wodurch eine Klemmklaue 44 gebildet ist. Die Klemmklaue bildet
eine Greifeinrichtung.
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Eine pneumatische Betätigungseinrichtung C20 ist so angeordnet, daß
die Klaue 44 des Hebels 42 so bewegt werden kann, daß das Werkstück W gegen die
obere Fläche der Platte 41 geklemmt wird, in derselben Weise, wie die Klaue 31 das
Werkstück W an die Platte 28 der Klemmeinheit 23 andrückt.
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Eine aus einer Kolbenzylindereinheit bestehende pneumatische Betätigungseinrichtung
C6 ist an einem Ende mit einem oberen Abschnitt des Gestängelementes 35 und am entgegengesetzten
Endemiteinem kurzen Haltearm 43a, der am Basisteil 33 befestigt ist, schwenkbar
verbunden. Es liegt auf der Hand, daß Luftdruck im Zylinder von C6 auf einer Seite
des Kolbenkopfes den Kolben zurückzieht.
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Dabei bewirkt das Viereckgestängesystem, das der obere Teil der Klemmeinheit
24 von der relativ hierzu feststehenden Klemmeinheit 23 fortbewegt wird. Ein Druck
auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbenkopfes hat den entgegengesetzten Effekt.
Der Druck der dem Zylinder von C6 zugeführten Luft, durch den die Klemmarme zurückgezogen
werden, wird durch einen Druckregler einstellbar kontrolliert. Dies wird noch, obwohl
der Druckregler nicht gezeigt ist, beschrieben. Durch geeignete Einstellung des
Luftdruckes können die Spannkräfte, die auf ein Gewebe-Werkstück, welches zwischen
den Klemmklauen der Einheiten 23 und 24 gehalten wird, ausgeübt werden, so eingestellt
werden, daß sie mit der Art und der Beschaffenheit des Werkstückmaterials verträglich
sind. Beispielsweise erfordert ein relativ leicht streckbares, lose gewebtes Material
einen geringeren Spanndruck auf die Klemmglieder als ein dicht gewebtes, einer Verstreckung
einen hohen Widerstand entgegengesetztes Material. Der Vorteil, der sich aus den
beschriebenen Klemmeinrichtungen ergibt, besteht darin, daß der konstante, einheitliche
Druck, der auf die Werkstücke aufgebracht wird, welche den Klemmteilen normalerweise
manuell durch eine Bedienungsperson zugeführt werden, sicherstellt, daß die Abstände
zwischen den Knöpfen oder Druckknöpfen über einen gesamten Gewebeposten oder Werkstücksatz
gleichmäßig sind.
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Dies bedeutet, daß die Bedienungsperson lediglich die
Werkstücke
den Klemmeinheiten zuführen muß. Das Ausmaß der Spannung oder des Zuges, die auf
das Werkstück ausgeübt werden, wird automatisch durch den Luftdruck, der der Betätigungseinrichtung
C6 zugeführt wird, bestimmt.
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Unter snezieller Bezugnahme auf die Figuren 2, 3 und 4 wird nachfolgend
die Wagen- und Antriebsanordnung beschrieben. Wie die Figuren 2, 3 und 4 zeigen,
ist die Wagenanordnung 20 mit ihrem Antriebs- und Schalt- oder Vorrückmechanismus
an einem langgestreckten, rechteckigen Stützrahmen 48 angebracht, der unterhalb
des Tischoberteiles 22 an dem Basisteil 21 angebracht ist und eine Stützeinrichtung
bildet. -r Rahmen 48 weist ein horizontales Oberteil 50, ein horizontales Unterteil
51 sowie Endteile 52 und 53 auf. Eine Schienenführung in Form einer Stange 54 erstreckt
sich zwischen den Endteilen 52 und 53 des Stützrahmens 48, wobei die Enden der Stange
54 an den Endteilen 52 und 53 des Stützrahmens 48 befestigt sind. Die Wagenanordnung
20 ist auf der Führungsstange 54 horizontal beweglich angeordnet und weist ein Rohrteil
55 (Fig. 6) auf, welches durch die Stange 54 gleitbeweglich aufgenommen ist. Weiterhin
weist die Wagenanordnung 20 einen im wesentlichen rechteckigen Wagenrahmen 56 auf,
der starr an dem Rohrteil 55 befestigt ist. Der Wagen 56 weist ein horizontales
Bauteil 58 auf, welches an dem Rohrteil angeschweißt oder auf andere Weise daran
angebracht ist. Weiterhin weist der Rahmen 56 ein unteres, horizontales Bauteil
59 sowie Endglieder 60 auf, die ebenfalls starr angebracht sind. Die Endglieder
60 erstrecken sich nach oben und sind an ihren oberen Enden starr mit der Stange
25 verbunden, die durch sie abgestützt wird.
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Der Wagenrahmen 56 weist weiterhin ein aufrechtstehendes Zwischenteil
61 auf, welches starr an dem Bauteil 58 befestigt
ist und sich
von hieraus nach unten erstreckt.
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Das Zwischenteil 61 steht bis an eine unterhalb des Rahmen-Unterteiles
59 gelegene Stelle vor und weist am unteren Ende eine Halterung 63 zur Befestigung
einer Kette auf.
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Die beschriebene Wagenanordnung 20, die im wesentlichen aus dem horizontal
gleitbeweglichen Rohrteil 55 und dem daran angebrachten Wagenrahmen 56 besteht,
bildet eine Abstützung für die fest angebrachte horizontale Stange 25 und die Werkstück-Klemmeinheiten
23 und 24, die hieran angeordnet sind. Die Wagenanordnung ist durch eine Endloskette
angetrieben, deren unteres Trum an der Halterung 63 am unteren Ende des nach unten
vorstehenden Rahmen-Zwischenteiles 61 befestigt ist. Die Endloskette 62 ist durch
ein Paar Kettenräder 64, 65 abgestützt und erstreckt sich zwischen diesen. Die Kettenräder
64 und 65 sind drehbar auf Lagern 66 bzw. 67 angeordnet, die von den Endteilen 52
und 53 des relativ hierzu fest angebrachten Stützrahmens 48 nach innen vorspringen
und hieran befestigt sind. Eine Riemeneinstellvorrichtung, die im Ganzen durch das
Bezugszeichen 68 gekennzeichnet ist, ist wirkungsmäßig mit dem Kettenrad 65 verbunden
und dient dazu, das Kettenrad zum Zwecke der Aufrechterhaltung einer geeigneten
Kettenspannung zu verschieben.
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Ein reversierbarer, luftgetriebener Motor 70, der an der unteren Rahmenstange
51 angebracht ist, ist mittels einer Endloskette 72 mit einem Kettenrad 73 verbunden,
welches koaxial zum Kettenrad 65 angeordnet ist. Wie nachfolgend noch erläutert
wird, dient der reversierbare luftgetriebene Motor 70 dazu, die Wagenanordnung entweder
vorwärts oder rückwärts zwischen Begrenzungspunkten anzutreiben, und zwar entsprechend
der Anordnung von Endventilen V29 und V30,
welche die Richtung
der Strömung von Preßluft in den Luftmotor 70 kontrollieren.
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Anhand der Figuren 2 und 3 wird nunmehr die Ratschen- und Schaltanordnung
erläutert. Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, ist eine horizontal angeordnete Schaltstange
80 vorgesehen, die mittels Maschinenschrauben 81 und Abstandshaltern an den vertikal
stehenden Endgliedern 60 des Rahmens befestigt ist. Die austauschbare Schaltstange
80 ist durch eine Vielzahl mit Abstand angeordneter Ratschenausnehmungen oder Nuten
82 gekennzeichnet, die im unteren Kantenbereich der Stange gebildet sind und eine
Ratscheneingriffseinrichtung darstellen. Die Nuten 82 entsprechen der Anzahl und
dem Abstand von Knöpfen, die an dem jeweiligen speziellen Werkstück W erforderlich
sind.
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Jede der Nuten 82 weist, wie sich am besten aus Fig. 8 ergibt, einen
schrägen Führungsabschnitt 88 und einen relativ hierzu tieferen Abschnitt auf, der
durch eine Anschlagschulter gebildet ist und mit dem das Basisteil eines Schwenkhebels
84 in Eingriff kommen kann, der eine Ratscheneinrichtung darstellt, die mit den
Nuten 82 der Schaltstange schwingend in und außer Eingriff kommen kann. Wie in Fig.
6 gezeigt ist, steht der Schwenkhebel 84 unter rechtem Winkel von einem Ende einer
Welle 85 vor, die in Lagerhalterungen 86 drehbar gelagert ist, welche am oberen,
horizontalen Rahmenteil 50 des Stützrahmens 48 befestigt sind und sich von dort
aus nach unten erstrecken. Ein Kurbelarm 87 ist am entgegengesetzten Ende der Welle
85 befestigt. Mit dem äußeren Ende des Kurbelarmes 87 ist wirkungsmäßig der Kolben
oder die Kolbenstange einer pneumatischen Betätigungseinrichtung C8 verbunden. Weiterhin
sind an dem Halterungsarm 86, wie in Fig. 3 gezeigt ist, zwei pneumatische
Ventile
V22 und V23 angeordnet, welche durch die Ratscheneinrichtung 83 betätigbar sind
und in der nachfolgend noch zu beschreibenden Weise die Betätigung des Antriebsmotors
70 steuern.
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Betrachtet man die Figuren 3, 4 und 7, so erkennt man, daß dort eine
Verriegelungseinheit wiedergegeben ist, die im Ganzen durch das Bezugszeichen 90
gekennzeichnet ist.
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Mittels der Verriegelungseinheit 90 wird die Wagenanordnung 20 positiv
an die richtige Stelle gebracht und dort während der Intervalle, während welcher
die Knopfbefestigungsmaschine 11 arbeitet, um Knöpfe am Werkstück W anzubringen
und dort zu befestigen, verriegelt. Die Verriegelungs- oder Positioniereinheit 90,
welche eine positive Positioniereinrichtung darstellt, weist einen doppelt wirkenden
Luftzylinder 91 auf, der an einer Halterungsarmanordnung 92, die an dem Stützrahmenteil
50 angebracht ist und sich von dort nach unten erstreckt, angebracht ist.
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Die Längsachse des Zylinders 91 liegt senkrecht zur Seitenfläche der
Schaltstange 80. Der Zylinder 91 weist einen Kolben 93 sowie Lufteinlässe 94 und
95 auf. Der Kolben 93 wird dadurch, daß ein bestimmtes Volumen von Preßluft dem
Zylinder 91 durch den Einlaß 94 zugeleitet wird, pneumatisch ausgezogen. Das Zurückziehen
des Kolbens 93 erfolgt durch Preßluft, welche durch den Einlaß 95 zugeführt wird.
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Ein Positionier- und Verriegelungsstift 96, der mit dem entfernt liegenden
Ende des Kolbens 93 verbunden ist, ist in einer Führungsbuchse 97 gleitbar angeordnet,
welche einen Teil der Halterungsanordnung 92 bildet. Der Verriegelungsstift 96 endet
an seinem äußeren Ende in einer angeschrägten Nase 98 und weist an seinem inneren
Ende einen Nockenkragen 99 auf. Der Kragen 99 betätigt den Steuerkolben eines Luftventiles
V25, wenn der Verriegelungsstift 96 sich in einer ausgefahrenen oder Verriegelungsposition
bezüglich der Schaltstange
80 befindet. Wie in Fig. 2 gezeigt
ist,weist die Schaltstange 80 eine Reihe in Längsrichtung mit Abstand angeordneter
konischer Ausnehmungen oder öffnungen 100 in der Seite der Schaltstange 80 auf,
wodurch die Positioniernase 98 des Stiftes 96 passend aufgenommen wird, wenn der
Wagenrahmen 56 exakt an einer beliebigen seiner Knopfbefestigungsstationen positioniert
worden ist.
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Anhand von Fig. 2 wird nunmehr die Knopfdetektoranordnung beschrieben.
Wie Fig. 2 zeigt* ist ein Knopfdetektor vorgesehen, welcher den Maschinenbetrieb
in dem Fall stoppt, daß die Knopfbefestigungsmaschine 11 keinen Knopf an der vorgegebenen
Stelle auf dem Werkstück W setzt. Die Detektoranordnung, welche im Ganzen durch
das Bezugszeichen 110 gekennzeichnet ist, ist dicht benachbart zum Arbeitskopf der
Knopfanbringungsmaschine 11 angeordnet, und zwar auf der stromab gelegenen Seite
derselben, und bildet eine Tasteinrichtung. Die Knopfdetektoranordnung 110 weist
einen schwenkbar angeordneten Tastarm 111 auf, der an einem Schwenkzapfen 112 herabhängend
angebracht ist. Das untere Ende des Tastarmes 111 ist rechtwinklig abgebogen , wodurch
ein horizontaler Finger 114 (Fig. 5) gebildet ist, der sich in die Bewegungsbahn
eines Knopfes, der an dem Werkstück W befestigt worden ist, erstreckt, wobei der
Knopf sich also von der Anbringungsmaschine 11 wegbewegt.
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Ein Flügelteil 115, welches durch das obere Ende des Tastarmes 111
getragen wird, dient als Ventilelement in einem Luftsteuerkreis 116. Wenn der Tastarm
111 durch einen in geeigneter Weise angebrachten Knopf, der sich mit dem Werkstück
W bewegt, verschoben wird, so betätigt der Luftstrom durch den Luftsteuerkreis 116
ein anderes Luftventil (nicht gezeigt), welches das System in seinem Betriebszustand
hält.
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Wird der Tastarm 111 nicht verschoben, woraus also auf eine
Fehlfunktion
der Knopfanbringungsmaschine geschlossen werden muß, so wird die Luftzufuhr zum
Motor 70 abgeschnitten, woraufhin die Wagenanordnung 20 also anhält.
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Dies wird nachfolgend noch im Zusammenhang mit der Gesamtoperation
der Maschine im einzelnen erläutert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei der Beschreibung
wird auf die Figuren 1 bis 8 Bezug genommen, in denen die Vorrichtung wiedergegeben
ist, welche oben beschrieben wurde. Dabei wird insbesondere auf die pneumatischen
Schaltungsanordnungen nach den Figuren 9 bis 11 Bezug genommen.
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Zunächst wird das Einklemmen und Spannen des Werkstückes beschrieben.
Diese Operation läßt sich am besten unter Bezugnahme auf Fig. 9 verstehen. Zu Beginn
einer Knopfbefestigungsoperation befindet sich die Wagenanordnung 20 in ihrer Startposition,
wobei die Klauen der Klemmeinheiten 23 und 24 angehoben sind. Die Bedienungsperson
führt die Enden des Werkstückes W manuell auf die Klemmplatten 28 und 41, unterhalb
der angehobenen Klauen 31 und 44, und drückt den Startknopf S. Hierdurch öffnet
sich das Ventil V1, welches ein Volumen komprimierter Luft zum Ventil V2 leitet.
Dies bewirkt, daß das Ventil öffnet und die Kolben der Klemmbetätigungsglieder C4
und C2O in Gang setzt. Hierdurch werden die Klauen 31 und 44 in Klemmeingriff mit
dem Werkstück W gebracht. Zur selben Zeit verschiebt das Ventil V9 sich in eine
Offenstellung und leitet ein Luftvolumen zum Spannzylinder C6. Dies bewirkt eine
Rückziehbewegung der Klemmeinheit 24, deren entgegengesetztes Ende durch die Klemmeinheit
23 festgehalten wird, mit dem Ergebnis, daß auf das Werkstück W
Spannung
aufgebracht wird. Es ist zu beachten, daß der Druck der Luft, welche dem Ventil
V9 zugeleitet wird, mittels eines Druckreglers R eingestellt werden kann, so daß
das Ausmaß der auf das Werkstück W aufgebrachten Spannung während der Knopfbefestigungsoperation
mit dem für das spezielle Gewebestück, aus dem das Werkstück besteht, verwandten
Material verträglich ist.
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Das Nachweisen eines Knopfes läßt sich am besten unter Bezugnahme
auf Fig. 10 verstehen. Ein Betätigungsglied C5 spricht wiederum auf ein Volumen
an komprimierter Luft an, welches aus derselben Leitung stammt, die die Klemm-Betätigungsglieder
C4 und C20 bedient. Das Betätigungsglied C5 bewirkt, daß der Tastarm 111 der Knopfdetektoranordnung
110 abgesenkt wird, wodurch der Tastfinger 114 in die Bewegungsbahn von Knopfpositionen
am Werkstück W gebracht wird. Die Knopfdetektoranordnung 110 arbeitet in der Weise,
daß die Wagenanordnung 20 angehalten und jedwede nachfolgende Befestigungsoperation
der Knopfanbringungsmaschine 11 verhindert wird, falls die Maschine eine Fehlfunktion
zeigt.
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Um nun die Abfolge der verschiedenen Operationen der Knopfdetektoranordnung
110 zu verstehen, sei zunächst angenommen, daß der Tastfinger 114 des Detektors
durch C5 in der vorstehend beschriebenen Weise abgesenkt worden ist und daß die
Wagenanordnung einen vorher am Werkstück W angebrachten Knopf aus einer Position
A zu einer Position A' verschoben oder geschaltet hat, nachdem der Knopfbefestigungsvorgang
abgeschlossen ist. Der sich bewegende Knopf kommt mit dem Tastarm 114 in Berührung
und verschiebt diesen, wodurch das obere Ende des Tastarmes 111, welches als Ventilteil
wirkt, einen unterbrechbaren Strom unter niedrigem Druck stehender Luft in den Zylinder
des Ventiles V6
eintreten läßt. Unter hohem Druck stehende Luft,
welche durch das Ventil V6 hindurchgeht, verschiebt das Ventil V13 und bewirkt dadurch,
daß die Knopfanbringungsmaschine 11 einen weiteren Zyklus von Knopfanbringungsoperationen
beginnt, wenn der zur positiven Positionierung dienende Verriegelungsstift 96 sich
in einer zurückgezogenen Position befindet, wodurch die Position des Steuerkolbens
des Ventiles V25 determiniert wird. Am Ende einer Reihe von Knopfanbringungsoperationen
wird das Betätigungsglied V3 durch Einwirkung eines Ventiles V21 (Fig. 11) in seine
Anfangsstellung zurückgebracht, und zwar in Abhängigkeit von einer Nockenscheibe
(cycle cam) an der Knopfmaschine.
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Dies wird nachstehend noch weiter in Verbindung mit der Beschreibung
der Schalt- und Ratschenabfolge der Wagenanordnung 20 beschrieben.
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Die Schalt- und Klinkenoperationen lassen sich am besten unter Bezugnahme
auf Fig. 11 verstehen, in der eine Nockenscheibe an der Knopfanbringungsmaschine
gzeigt ist. Diese Nockenscheibe vollführt während jedes Knopfbefestigungsvorganges
der Maschine eine volle Umdrehung. Nach Beendigung eines Befestigungszyklus öffnet
das Ventil V21, wodurch ein Volumen komprimierter Luft zum Betätigungsglied des
Ventiles V3 geleitet wird. Das Ventil V3 liefert ein Volumen an komprimierter Luft
zu einem Ventil V4, welches öffnet und ein Luftvolumen zum Betätigungsglied C7 für
den Positionierstift sendet. Hierdurch wird bewirkt, daß der Verriegelungs- oder
Positionierstift 96 aus der zugeordneten Ausnehmung 100 der Schaltstange zurückgezogen
wird.
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Der ein positives Positionieren bewirkende Verriegelungsstift 96 wirkt
auch als Nocken (s. Fig. 7) für einen Kolbenmitnehmer, welcher das Ventil V25, auf
welches weiter oben in Verbindung mit der Beschreibung der Betriebsweise
der
Knopfdetektoranordnung 110 Bezug genommen wurde, steuert. Wenn also der Verriegelungsstift
96 durch C7 zurückgezogen wird, so gleitet der Steuerkolben von V25 von einem einen
relativ großen Durchmesser aufweisenden Abschnitt des Verriegelungsstiftes 96 zu
einem Abschnitt des Stiftes mit kleinerem Durchmesser, wodurch das Ventil V25 öffnet
und einen erneuten Betriebszyklus der Knopfanbringungsmaschine 11 initiiert.
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Nimmt man nun wieder Bezug auf die Schaltungsbedingungen, die auf
das Öffnen des Ventiles V4 folgen, so zeigt sich, daß Luft nicht nur C7 betätigt,
sondern auch zum unteren Ende eines Betätigungszylinders C8 geleitet wird. Die Betätigung
des Zylinders C8 bewirkt, daß die Klinkenanordnung 84 (Schwenkhebel) von der zugeordneten
Klinknut 82 der Schaltstange außer Eingriff kommt. Die genannte Rückziehbewegung
der Klinkenanordnung betätigt drei Ventile, nämlich V22, V23 und V 24, die der Klinkenanordnung
zugeordnet sind. Zunächst öffnet das Ventil V23, wodurch ein Volumen komprimierter
Luft zum Betätigungsglied des Ventiles V32 geleitet wird, welches die Operation
des luftgetriebenen Motors 70 steuert. Der Motor 70 ist durch den Zahnriemen 62
wirkungsmäßig mit der Wagenanordnung 20 (Fig. 2) verbunden. Hierdurch wird also
bewirkt, daß die Wagenanordnung sich relativ zum Schwenkhebel 84 in Längsrichtung
bewegt. Dabei wird der Verriegelungsstift 96 in Richtung auf die nächste Knopfanbringungsstelle
bewegt. Die Schaltstange 80 bewegt sich natürlich mit dem Wagenrahmen 56, an der
sie angebracht ist. Beim weiteren Vorrücken der Schaltstange 80 drückt die Nase
des Schwenkhebels 84 nach oben gegen die untere Fläche der Schaltstange 80, die
sich zwischen den Klinkenausnehmungen 82 erstreckt. Sobald der Schwenkhebel 84 (relativ
gesprochen)
sich der nächsten Klinkennut der Schaltstange, nämlich
82, nähert, kommt er zunächst mit der geneigten Unterfläche des ersten Abschnittes,
nämlich des Führungsabschnittes 88, der Nut in Eingriff, der an dem Punkt M beginnt
und zum Punkt N und damit zu dem zweiten Nutenabschnitt 89 führt. Sobald die Nase
des Schwenkhebels die horizontale untere Fläche verläßt und mit der geneigten unteren
Fläche am Punkt M in Berührung kommt, schließt sich das Betätigungsglied des Ventiles
V23.
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Hierdurch wird der Druck, der auf das Betätigungsglied des Ventiles
V32 wirkt, abgeschnitten. Dieses schließt hierauf, wodurch die Zufuhr von Antriebsluft
zum Luftmotor 70 abgeschnitten wird. Die Trägheit des Motors 70 bewirkt eine fortdauernde
Bewegung des Wagenrahmens 56 und der Schaltstange 82. Während dieser Phase öffnet
das Betätigungsglied des Ventiles V22. Hierdurch wird ein Volumen komprimierter
Luft zum Betätigungsglied des Ventiles V4 geführt. Hierdurch wird dieses Ventil
so verschoben, daß das Betätigungsglied C8 für die Klinke ausgefahren wird. Hierdurch
wird die Klinke oder der Schwenkhebel 84 in den Nutenabschnitt 89 hineinbewegt.
Diese abschließende Klinkenbewegung öffnet das Ventil V24, wodurch an Volumen an
komprimierter Luft zum oberen oder äußeren Ende des Betätigungszylinders C7 bei
94 geleitet wird. Dies bewirkt, daß der Verriegelungsstift 96 in eine ausgerichtete,
exakt passende Positionieröffnung 100 für den Stift in der Schaltstange 80 hineingetrieben
wird.
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Außerdem wird der Wagenrahmen 56 zu einem exakt lokalisierten Halt
gebracht, ohne daß die Wagenanordnung vibrierte oder zurückspränge. Während des
Ausfahrens des Verriegelungsstiftes 96 in die richtige Position wird der Steuerkolben
des Ventils V25 betätigt (Fig. 7). Das Ventil V25 wird durch den Verriegelungsstift
96 in seiner offenen Stellung
gehalten, wodurch ein Luftvolumen
zu dem Zylinder (Fig. 10) geleitet wird, welcher die Knopfanbringungsmaschine startet.
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Dieser Zyklus von Arbeitsvorgängen wird wiederholt, bis die Anzahl
von Knöpfen, bestimmt durch die Anzahl von Nuten 82 in der Schaltstange 80, angebracht
und am Werkstück W befestigt worden ist. Zu diesem Zeitpunkt in der Betriebsabfolge
wird ein Ventil V29, welches an dem Stützrahmen 48 (Fig. 2) angebracht ist, durch
Eingriff mit dem Wagenrahmen 56 in der Weise betätigt, daß ein Luftstrom ausgesandt
wird, der bewirkt, daß das Ventil V2 (Fig. 10) sich verschiebt und den Druck von
den Klemmzylindern C4 und C 20 abnimmt. Die Klauen der Klemmeinheiten 23 und 24,
welche leicht durch Rückholfedern (nicht gezeigt) vorgespannt sind, kommen dann
wieder in ihre offene Position und ermöglichen das Herausnehmen des Werkstückes
W. Das Betätigungsglied C6 wird ausgefahren, wodurch die Klemmeinheit 24 in eine
nicht spannende Position zurückgebracht wird. Das Betätigungsglied C7 für den Verriegelungsstift
und das Betätigungsglied C8 für die Klinke führen die Klinke und den Stift aus der
Schaltstange heraus und geben den Wagen frei. Ein Luftvolumen wird dem Luftmotor
70 in einer Richtung zugeführt, die bewirkt, daß der Motor 70 und die Wagenanordnung
20 in umgekehrter Richtung in wirkungsmäßigen Eingriff mit dem Ventil V30 (Fig.
2) gebracht werden, wodurch die Wagenanordnung 20 in eine Position gebracht wird,
in der sie erneut starten kann.