Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine breitenvariable Spreiz- bzw. Aufbreitvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und dient zum Behandeln von Rundstuhlware bzw. schlauchförmiger Maschenware
Beim Bearbeiten von Rundstuhlware ist es üblich, diese über eine
innere Spreiz- bzw. Aufbreitvorrichtung zu führen, die die Rundstuhlware
zu einer flachen Form mit einer gleichförmigen Breite seitlich weitet. Wenn eine Bearbeitung in 'trockenem1 Zustand erfolgt,
wird die Rundstuhlware vielfach auf der Spreizvorrichtung gedämpft und dann direkt in eine Bearbeitungsstation geleitet,
wie zu einem Paar von Kalanderwalzen, einer Druckschrumpfstation
oder dergleichen. In einigen Fällen wird die gespreizte bzw. aufgebreitete Ware von der Spreizvorrichtung in eine Naßbehandlungsvorrichtung,
wie eine Klotzvorrichtung (pad), geleitet. Beispielhafte Ausführungsformen bekannter Spreizvorrichtungen ergeben
sich beispielsweise aus dem australischen Patent 1 478 250 und dem US-Patent 2 228 0.01. Bei diesen bekannten Vorrichtungen weist
ein Spreizrahmen unter Abstand angeordnete, gegenüberliegende Spreizrahmenabschnitte auf, die in typischer Weise bewegbare Riemen
tragen, welche mit den inneren Randwandungen der geweiteten Ware in Eingriff kommen.
An der transversalen Arbeitsachse des Spreizrahmens sind gegenüberliegende
Paare von sogenannten Radius- bzw. Umlenkrollen vorgesehen, die über die Wandung der Rundstuhlware mit gefurchten
Randantriebsrollen in Eingriff kommen. Wenn die letzteren bis zu einer Berührung mit einem horizontal angeordneten Spreizrahmen
seitlich bewegt werden, wird dieser vertikal und horizontal positioniert sowie abgestützt, und zwar durch den gegenseitigen Eingriff
der äußeren Randantriebsrollen und des inneren Paares von Radiusrollen.
In typischer Weise ist die Breite der Rundstuhlwaren-Spreiζvorrichtung
mittels einer inneren Abstandshaltervorrichtung einstellbar, welche sich längs der transversalen Arbeitsachse von einer
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Seite zur anderen Seite des Rahmens erstreckt. In der bekannten
Vorrichtung wurden verschiedene Anordnungen zum Einstellen der Länge der Abstandshaltervorrichtung vorgesehen. Eine vorteilhafte
Einstellungsart ergibt sich aus dem US-Patent 2 228 001. Der Mechanismus
enthält einen bewegbaren Riegelhebel, der von Hand ergriffen werden kann, um eine teleskopische Bewegung von Elementen
der Abstandshaltervorrichtung zu ermöglichen.
Soweit es bekannt ist, ist es bei herkömmlichen Anlagen stets erforderlich,
die Behandlungsstraße anzuhalten, um eine Einstellung des Spreizrahmens vorzunehmen. Diese Notwendigkeit ergibt sich
durch die Tatsache, daß der Spreizrahmen von der sich bewegenden Rundstuhlware vollständig umschlossen ist und daß der einzige Zugang
zu dem inneren Mechanismus über die Wandung der Ware erfolgen muß. Nachdem die Behandlungsstraße angehalten worden ist, ist
es gewöhnlich üblich, den Einstellungsmechanismus durch Weiten der Wandung der Ware in einer durch 'Fühlen1 erfolgenden Arbeitsweise
zu manipulieren. In einigen Fällen ist es jedoch erforderlich, in die Ware eine Öffnung einzuschneiden, um eine Breiteneinstellung
vornehmen zu können.
Auch in Fällen, wo kein Einschneiden oder Weiten der Ware erforderlich
ist, halten die praktischen Probleme, die mit einem vorübergehenden Anhalten der Behandlungsstraße für eine Breiteneinstellung
der Spreizvorrichtung verbunden sind, von einer Durchfüh rung derartiger Einstellungen während einer Behandlungsperiode ab
Wenn die Ware während einer Zeitperiode in einer Behandlungsstufe
wie einem Kalander, einem Verdichter oder einer Färbvorrichtung, bewegungslos verbleibt, kann die Ware in dem Bereich, wo sie über
mäßig lange der Behandlungsstufe ausgesetzt ist, gegebenenfalls nicht mehr die erwünschten Spezifikationen aufweisen, so daß es
erforderlich ist, einen Teil herauszuschneiden und wegzuwerfen. Bestenfalls führt die Breiteneinstellung zu einer zumindest unerwünschten
und zeitaufwendigen Unterbrechung in einem sonst kontinuierlichen Bearbeitungsvorgang.
In der Vergangenheit wurde versucht, eine automatische Einstel-
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lung durch Verwendung von Federanordnungen in Verbindung mit der Abstandshaltervorrichtung vorzusehen, wobei die entgegengesetzten
Seiten der Spreizrahmen in einer entgegengesetzten bzw. trennenden Richtung gedrückt werden. Diese Anordnungen haben sich jedoch
als unzweckmäßig erwiesen, da die wirksame Federkraft mit zunehmender Breite deutlich abfällt, während allgemein bei größeren
Breiten größere Kräfte als bei kleineren Breiten zum Halten der Spreizrahmen erforderlich sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer verbesserten Vorrichtung der genannten Art, bei der dieses
Problem überwunden ist.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich eine Vorrichtung der genannten Art erfindungsgemäß durch im Kennzeichen des Hauptanspruchs
aufgeführte Merkmale aus. Weitere Merkmale ergeben
sich aus den UnteranSprüchen.
Erfindungsgemäß ist ein Spreizrahmenaufbau vorgesehen, bei dem
ein nachgiebiges Mittel mit einer relativ konstanten Kraft für ein nachgiebiges Aufrechterhalten der Trennung bzw. des Abstandes
der Spreizrahmen sorgt. Dieses nachgiebige Mittel ermöglicht ein Aufnehmen von Expansions- und Kontraktionsbewegungen bezüglich
der Spreizrahmenbreite innerhalb eines vernünftigen Einstellungsbereiches. Diese Breiteneinstellungsbewegungen erfolgen unter der
Steuerung der äußeren Randantriebsrollen. Es ergibt sich keine übermäßige Veränderung des Berührungsdrucks an der Wandung der
Rundstuhlware, die sich zwischen den Radius- bzw. Umlenkrollen und den Randantriebsrollen befindet. Im einzelnen enthält die erfindungsgemäße
Vorrichtung einen Spreiz- bzw. Aufbreitrahmen, in dem die gegenüberliegenden Rahmenabschnitte durch eine teleskopische
Abstandshaltervorrichtung miteinander verbunden sind. Diese Abstandshaltervorrichtung drückt innerhalb ihrer Ausdehnungsgrenzen
die Rahmenabschnitte durch eine sogenannte Gasfeder in einer Breitenvergrößerungsrichtung und hat einen angemessen gleichförmigen
Spreizkraftbereich. Der Aufbau ist dergestalt, daß innerhalb des Arbeitsbereiches der teleskopischen Abstandshaltervor-
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richtung die Breite des Spreizrahmens durch Vergrößern und Vermindern
des Abstandes der äußeren Randantriebsrollen wirksam gesteuert werden kann. Dieser Vorgang kann in Form einer im Betrieb
erfolgenden Einstellung durchgeführt werden, und zwar entweder manuell oder von einer entfernt befindlichen Steuerungsstation.
Darüber hinaus ermöglicht der Aufbau eine automatische, kontinuierliche Breitenüberwachung und -einstellung, um eine größere
Gleichförmigkeit der Bearbeitungsbreite der Rundstuhlware zu erzielen.
In ihrer einfachsten Form hat die erfindungsgemäße Spreiz- bzw.
Aufbreitvorrichtung eine teleskopische Äbstandshaltervorrichtung,
die sich zwischen gegenüberliegenden Spreizrahmenabschnitten an der transversalen Arbeitsachse erstreckt und die dazu dient, eine
mechanische Ausrichtung der Rahmenabschnitte vorzusehen, um die Rahmenabschnitte weitgehend parallel zu halten. Dem Teleskopaufbau
ist eine ausdehnbare bzw. verlängerbare Gasfedereinheit zugeordnet, die unter Trennung von nicht axialen Kräften angeschlossen
und in einem Gehäuseaufbau vom Teleskoptyp untergebracht ist, so daß keine Berührung mit der über die Spreizvorrichtung gelangenden
Rundstuhlware erfolgt. In typischer Weise kann ein Spreizrahmenaufbau
mit einer Reihe von zwei oder drei Abstandshaltervorrichtungen abgestufter Größenbereiche vorgesehen werden, die
die volle Breitenkapazität der Behandlungsstrecke überdecken. Der Arbeitsbereich einer der Einheiten bzw. Abstandshaltervorrichtungen
ist ausreichend, um eine automatische Breiteneinstellung während der Behandlung einer gegebenen Rundstuhlware zu ermöglichen,
doch kann es notwendig oder erwünscht sein, die Abstandshaltervorrichtungen auszutauschen, wenn die Behandlungsstraße dazu eingerichtet
wird, um eine abweichende Art oder Größe der Rundstuhlware zu behandeln. Zu diesem Zweck haben die nachgiebigen Abstandshaltervorrichtungen
eine schnell lösbare Verbindung mit den primären Spreizrahmenabschnitten, so daß ein Umrüsten der Anlage
zum Behandeln abweichender Warenarten sehr schnell durchgeführt werden kann.
Die nachgiebige teleskopische Äbstandshaltervorrichtung besteht
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aus einem Paar von teleskopisch zusammenpassenden Rohrabschnitten
die einen unregelmäßigen Querschnitt haben können. Diese Rohrabschnitte dienen nicht nur zum Umschließen und Schützen der Gasfedereinheit,
sondern auch zum Bilden einer mechanischen Abstützung für die Spreizrahmenabschnitte, um diese an einer translatori*-
schen Verlagerung zu hindern. Wenn die Rohrabschnitte einen unregelmäßigen Querschnitt haben, sorgen sie zusätzlich für ein Unterbinden
einer rotatorischen Verlagerung. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die bauliche Abstützung
der Spreizrahmenabschnitte durch unter Abstand angeordnete, teleskopische Elemente seitlich neben dem Gasfederelement
vorgesehen, und der gesamte Teleskopaufbau, einschließlich der Gasfeder, ist in einem flexiblen Gehäuse vom Balgtyp untergebracht
.
Die Erfindung sowie weitere Merkmale und Vorteile derselben werden
nachfolgend unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert Es zeigen:
Figur 1 - in einer Draufsicht eine Stoff-Fertigbehandlungsstrecke
mit einer automatisch einstellbaren Spreizrahmenanordnung
nach der vorliegenden Erfindung,.
Figur 2 - in einer Draufsicht einen Spreiz- bzw. Aufbreitrahmen
des Typs, wie er in der Behandlungsstrecke aus Figur 1
eingebaut ist,
Figur 3 - in einer vergrößerten, fragmentarischen Ansicht eine erfindungsgemäße federnde Abstandshaltervorrichtung,
die für einen Einbau in die Vorrichtungen aus den Figuren 1 und 2 geeignet ist,
Figur 4 - einen fragmentarischen Querschnitt längs der Linie 4-4 aus Figur 3,
Figur 5 - in einer Längsschnittansicht eine abgewandelte Ausführungsform
einer elastisch vorgespannten Abstandshaltervorrichtung, die- für einen Einbau in die Vorrichtungen
aus den Figuren 1 und 2 bestimmt ist, Figur 6 - einen Querschnitt längs der Linie 6-6 aus Figur 5 und
Figur 7 - in einer Längsschnittansicht eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer elastisch vorgespannten Abstands-
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haltervorrichtung für eine Anwendung bei den Vorrichtungen
aus den Figuren 1 und 2.
In Figur 1 ist eine typische Nach- bzw. Fertigbearbeitungsstrecke
für Schlauch- oder Rundstuhlware (tubular knitted fabric) dargestellt. Diese sorgt für ein Aufbreiten bzw. Spreizen der Rundstuhlware
zu einer flachen Form mit einer gleichförmigen Breite, ferner für ein Dämpfen sowie dann erfolgendes Kalandrieren der
aufgebreiteten Rundstuhlware und schließlich für ein Aufwickeln derselben, wenn diese aus der Kalanderstation austritt. Ein
Spreiz- bzw. Aufbreitrahmen 10 (siehe Figur 2) besteht aus unter gegenseitigem Abstand angeordneten, gegenüberliegenden Rahmenabschnitten
11 sowie 12, die mittig durch einen noch näher zu beschreibenden
und allgemein mit der Hinweiszahl 13 bezeichneten Abstandshalteraufbau miteinander verbunden sind. Die entsprechenden
Rahmenabschnitte 11, 12 enthalten zentrale Arme 14 sowie 15, die unter Abstand angeordnete Paare von Radius- bzw. Umlenkrollen
16, 17 halten. Rahmenverlängerungen 18, 19 und 20, 21 erstrecken
sich von den entsprechenden Armen 14, 15 in entgegengesetzte Richtungen und halten eine Mehrzahl von Führungsrollen 22. Die Führungsrollen
22 und die Umlenkrollen 16, 17 halten bzw. führen entsprechende Paare von stromaufwärtigen Bändern bzw. Riemen 23 und
stromabwärtigen Bändern bzw. Riemen 24, die mit den inneren Rändern
einer über den Spreizrahmenaufbau gelangenden Rundstuhlware in Eingriff gebracht werden können.
In bekannter Weise sind die Paare der Radius- bzw. Umlenkrollen 16, 17 am Umfang konvex geformt, und zwar für eine Aufnahme in
konkav geformte Umfangsbereiche von äußeren Randantriebsrollen 25 26. Der Aufbau ist dergestalt, daß dann, wenn die Randantriebsrollen
in festen Eingriff mit den entsprechenden Paaren von Umlenkrollen gebracht werden, der gesamte Spreiz- bzw. Aufbreitrahmen
von den Randantriebsrollen positioniert und gehalten ist. Gemäß der Darstellung in Figur 1 sind die Randantriebsrollen 25, 26
an Wagen 27 angebracht, die an querverlaufenden Führungsstangen
28, 29 verschiebbar gehalten sind. Eine verkeilte bzw. verzahnte Welle 30 ist mit den Wagen 27 verschiebbar angebracht und so auf-
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gebaut, daß sie von einer äußeren Antriebsquelle (nicht dargestellt)
angetrieben werden kann, um die Randantriebsrollen 25, 26 mit vorbestimmten steuerbaren Drehzahlen zu treiben. Die Wagen 27
sind auch mit einer Gewindewelle 31^, die an den Enden eine entgegengesetzte
Gewindesteigung hat und durch Mittel, wie einen Motor 32, steuerbar gedreht werden kann. Beim Drehen der Welle 30 werden
die Wagen 27 in bezug auf die mittige Längsachse der Anlage einheitlich einwärts oder auswärts bewegt. /verbunden
Wenn sich die Randantriebsrollen in Stützeingriff mit den Paaren von Radius- bzw. Führungsrollen 16, 17 befinden, führt ein Drehen
der Randantriebsrollen über die Wandung der Rundstuhlware zu einem Drehen der Radiusrollen 16, 17 und zu einer entsprechenden
Bewegung der stromaufwärtigen sowie stromabwärtigen Riemen 23,24.
Entsprechend bekannter Prinzipien können die stromabwärts gelegenen Radiusrollen mit einer tieferen Nut als die stromaufwärts gelegenen
Radiusrollen versehen sein, so daß sich die stromabwärtigen Riemen mit einer etwas kleineren Geschwindigkeit als die
stromaufwärtigen Riemen bewegen. In diesem Fall wird die Rundstuhlware
in steuerbarer Weise von dem stromaufwärtigen zum stromabwärtigen Abschnitt des Aufbreitrahmens übersteuert, was in
vielen Fällen wünschenswert ist.
In der in Figur 1 dargestellten besonderen Vorrichtung ist der Aufbreitrahmen mit einem aus flexiblem Draht bestehenden Einführungsabschnitt
33 versehen. Die ankommende Rundstuhlware wird über den Einführungsabschnitt geleitet, seitlich gespreizt und
innen von den stromaufwärtigen Riemen 23 erfaßt. Danach wird die Rundstuhlware durch die Bewegung der Riemen in steuerbarer Weise
auf den Aufbreitrahmen gezogen und vorbewegt. Nach dem Erreichen
des stromabwärtigen Abschnitts des Aufbreitrahmens verläuft die Rundstuhlware in typischer Weise^einen Dämpfabschnitt 34, der
einen herkömmlichen Aufbau haben kann. Danach kann die Rundstuhlware in typischer Weise eine Kalandrierstufe 35 durchlaufen, die
ein Paar von gegenüberliegenden Kalanderwalzen aufweist, die auf die Rundstuhlware einen Walzdruck ausüben. Der spezielle Behandlungsvorgang
ist jedoch nicht erfindungswesentlich, und es ist
X/durch - 11 -
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darauf hinzuweisen, daß der Aufbreit- bzw. Spreizabschnitt die
Rundstuhlware irgendeinem einer Vielzahl von Behandlungssehritten zuführen kann. Bei dem dargestellten System gelangt die kalandrierte
Rundstuhlware in eine Aufwickelstufe 36, wo sie für eine bequeme nachfolgende Handhabung auf einen Kern 37 aufgewickelt
wird.
In der Vergangenheit wurden Abstandshalterstangenanordnungen in die Aufbreitrahmen eingebaut, um die Rahmen in irgendeiner vorgewählten
Breiteneinstellungsposition sicher festzulegen. Nach dem Voreinstellen der Breite des Aufbreitrahmens wird dieser zwischen
den Randantriebsrollen angeordnet, die dann in gesteuerter Weise um ein ausreichendes Maß zueinander bewegt werden, um den Äufbreitrahmen
zu erfassen und mechanisch abzustützen. Die einwärts erfolgende Einstellung der Randantriebsrollen wird selbstverständ
lieh sorgfältig durchgeführt, um keinen übermäßigen Querdruck auf
den Aufbreitrahmen auszuüben. Bei bestimmten früheren Anlagen wurden
Vorkehrungen getroffen, um die Größe eines solchen Drucks in steuerbarer Weise zu begrenzen, und zwar durch Verwenden eines
steuerbar abgedrosselten Antriebsmotors 32 und/oder Schaltungsmittel, die dem Wagenpositionierungsmechanismus zugeordnet sind.
In jedem Fall wurde zunächst die Breite des Aufbreitrahmens eingestellt, um dann die Randantriebsrollen in Eingriff mit dem voreingestellten
Rahmen zu bringen. Erfindungsgemäß ist jedoch ein besonderer neuer Aufbau zum nachgiebigen Trennen der Rahmenabschnitte
11, 12 vorgesehen, so daß die Arbeitsbreite des Aufbreitrahmens im Betrieb durch die Position der Randantriebsrollen
25, 26 bestimmt wird, und zwar innerhalb der Arbeitsgrenzen des Abstandshalteraufbaues 13.
Gemäß den Figuren 2-4 besitzt der Abstandshalteraufbau 13 ein
Paar von unter Abstand angeordneten, teleskopartig zusammenpassenden Rohren 40 und Stangen 41. Während an einem Ende die Rohre
40 fest an einer Jochleiste 42 angebracht sind, sind an der entgegengesetzten Seite die Stangen 41 fest mit einer ähnlichen
Jochleiste 43 verbunden. Von den entsprechenden Jochleisten 42 und 43 erstrecken sich hiermit verbundene Verbindungsbolzen 44,
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45 auswärts, und diese Verbindungsbolzen 44, 45 sind so angeordnet,
daß sie teleskopisch von Hülsen 46, 47 aufgenommen werden, die fest an den entsprechenden Rahmenabschnitten 11, 12 angebracht
sind. Wie es in Figur 3 dargestellt ist, sind die äußeren Enden der Verbindungsbolzen 44, 45 mit sich auswärts öffnenden
Schlitzen 48 versehen, die zum Aufnehmen von Bolzen 49 bestimmt sind, welche sich diametral über die Innenseiten der rohrförmigen,
koppelnden Hülsen 46, 47 erstrecken. Der Sitz zwischen den Verbindungsbolzen 44, 45 und ihren entsprechenden Hülsen 46, 47
ist relativ lose, so daß dann, wenn die Verbindungsbolzen in die Hülsen eingesetzt und mit den Bolzen 49 in Eingriff gebracht werden,
der Abstandshalteraufbau zum Abstützen der Rahmenabschnitte 11, 12 dient, um sie an einer aufeinander zu und voneinander weg
erfolgenden Schwingbewegung an jedem Ende und auch an einer Drehbewegung um die querverlaufende Arbeitsachse durch den Abstandshalteraufbau
zu hindern. Hierdurch soll sichergestellt werden, daß die Rahmenabschnitte 11, 12 ständig in weitgehend paralleler Beziehung
gehalten werden, wenn dieses erwünscht ist, oder zumindest in einer vorbestimmten, koplanaren Beziehung. Die entsprechenden
Aufbreitrahmenabschnitte können sich innerhalb der Bewegungsgrenzen der Rohre und Stangen 40 und 41 aufeinander zu und voneinander
weg bewegen, wobei sie jedoch im übrigen in einer konstanten LagebeZiehung bleiben.
Der Abstandshalteraufbau 13 wird ständig innerhalb voreingestellter
Grenzen in einer Ausfahr- oder Rahmenverbreiterungsrichtung gedrängt, und zwar durch eine sogenannte Gasfedereinheit 50, bei
der es sich um eine. Vorrichtung mit einem Luftzylindern handelt, der einen Zylinderkörper 51 und eine Stange 52 hat. Die Gasfedereinheit
kann ein handelsüblicher Typ sein, wie er beispielsweise von der Gas Spring Corporation, 17 Commerce Drive, Montgomeryville,
Pa., erhältlich ist. Allgemein besitzt die Gasfedereinheit einen abgedichteten Gaszylinder, der mit einem unter Überdruck
stehenden Gas vorgeladen· ist und gesteuerte Strömurigskanalmittel
hat, die entgegengesetzte Seiten des Kolbens verbinden. Unter dem Einfluß des vorgeladenen, permanenten Gasdrucks wirkt ständig
eine unausgeglichene Kraft, um den Kolben und die Stange in einer - 13 -
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Ausfahrrichtung zu drücken. Da eine etwas größere wirksame Fläche am geschlossenen Ende des Zylinders als an dem Stangenende vorliegt,
und zwar in jeder Position der Stange 52 innerhalb ihrer Bewegungsgrenzen, übt das unter Vordruck stehende innere Gas
fortgesetzt eine nach außen oder in der Ausfahrrichtung gerichtete Kraft auf die Stange aus. Insofern als der wirksame Bereich an
der Stangenseite etwas kleiner als an der geschlossenen Seite ist, ergibt sich eine kleine Gasdruckabnahme, wenn sich der Kolben
und die Stange in einer Ausfahrrichtung bewegen, und eine leichte Druckzunahme, wenn sich der Kolben und die Stange in der
Rückzugrichtung bewegen. Durch geeignete Auswahl der relativen Durchmesser der Zylinder 51 und der Stange 52 kann die Druckdifferenz
leicht innerhalb annehmbarer Grenzen gehalten werden. Beispielsweise kann mit einer Gasfedereinheit, die einen Zylinderdurchmesser von 22 mm und einen Stangendurchmesser von 10 mm hat,
die Druckverminderung zwischen den vollständig zurückgezogenen und vollständig ausgefahrenen Positionen über eine Ausfahrbewegung
von 260-300 mm in der Größenordnung von 20-25 % liegen.
Insofern als die Gasfedereinheit 50 möglichst frei von nichtlinearen
Kräften sein sollte, ist sie durch Kugelgelenke 53, 54 mit der Abstandshalterbaugruppe 13 verbunden. Beispielsweise sind gemäß
Figur 4 die Jochleisten 42, 43 mit kurzen, sich einwärts erstreckenden Armen 55 versehen, an denen zu den Kugelgelenken gehörende
Kugelbolzen (ball posts) 56 festgelegt sind. Der Aufbau ist dergestalt, daß die lineare Achse der Gasfedereinheit im wesentlichen
mit den Verbindungsbolzen 44, 45 ausgerichtet ist.
In der Vorrichtung aus den Figuren 1-4 ist der gesamte Teleskopmechanismus
der Abstandshalterbaugruppe 13 in einem flexiblen Balggehäuse 57 untergebracht, so daß der Stoff von dem Mechanismus
und umgekehrt getrennt ist.
Eine modifizierte Ausführungsform des Abstandshalteraufbaues ist
in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Demnach ist eine Gasfedereinheit 150 in einem rohrförmigen Teleskopaufbau 151 untergebracht.
Dieser besteht aus inneren sowie äußeren Rohrelementen 152 sowie
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153, die ineinander schiebbar sind und einen komplementären, unregelmäßigen
Querschnitt haben, in typischer Weise quadratisch sind, um eine relative Drehbewegung zwischen den Teilen zu unterbinden.
Kugelbolzen 154, 155 sind in den geschlossenen Enden der entsprechenden Rohrelemente 152, 153 angebracht und befinden sich
in Eingriff mit Sockeln 156, 157 der Gasfedereinheit 150. Endplatten 158, 159 sind an den Enden der rohrförmigen Abschnitte
angeschweißt oder in anderer Weise befestigt und mit geschlitzten Verbindungsbolzen 160, 161 versehen. Die abgewandelte Abstandshaltereinheit
aus den Figuren 5 und 6 arbeitet in derselben Weise wie die Einheit aus den Figuren 1-4, wobei sie jedoch allgemein
kompakter und leichter zu handhaben ist. Die ineinanderschiebbaren Rohrelemente 152, 153 der Ausführungsform aus den Figuren 5
und 6 haben eine Mehrfachfunktion, indem sie für eine mechanische
Abstützung sorgen, um eine Schwing- und Drehbewegung des Spreizrahmenabschnitts zu vermeiden, und die Gasfedereinheit 150 aufnehmen
sowie schützen. Diese abgewandelte Ausführungsform ist für viele kommerzielle Anwendungen vorteilhaft, da sie aufgrund ihrer
kleinen Größe leicht zu handhaben und unterzubringen ist.
In Figur 7 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform dargestellt,
die einen sehr vereinfachten sowie wirtschaftlichen Aufbau hat und sich in idealer Weise für typische kommerzielle Anwendungen
eignet. Die Einheit aus Figur 7 enthält ein Gasfederelement 200, das in teleskopartig zusammengepaßten rohrförmigen Führungshülsen
201, 202 untergebracht ist. Gemäß der Darstellung aus Figur 7 haben die Führungshülsen 201, 202 einen kreisförmigen
Querschnitt, so daß sie keine Drehverlagerung der Spreizrahmenelemente
unterbinden, mit denen sie verbunden sind. In der Praxis kann in vielen Fällen ein Drehwiderstand überflüssig sein, wenn
die Spreizrahmenabschnitte dazu neigen, durch den Eingriff mit den Randantriebsrollen und/oder anderen Elementen der Bearbeitungsstrecke
in der passenden geometrischen Lagebeziehung gehalten zu werden.
An den entgegengesetzten Enden der rohrförmigen Führungshülsen 201, 202 befinden sich Endkappen 203, 204 mit Gewindeöffnungen
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205 zum Aufnehmen von endseitig geschlitzten Verbindungsbolzen 206, 207. Die inneren Enden dieser Bolzen sind mit halbkugeligen
Lagern 208 zum Aufnehmen von halbkugeligen Endverbundstücken 209, 210 an dem geschlossenen Ende 211 und der Arbeitsstange 212 des
Gasfederelements 200 versehen. Die Endverbundstücke 209, 210 können sich frei in den Lagern 208 bewegen, und sie sind darin lose
gehalten, und zwar durch geteilte Kugelstifte (split roll pins) 213 oder dergleichen, die in dafür in den Verbindungsbolzen 206,
207 vorgesehene Bohrungen eingesetzt sind. Teile der Kugelstifte 213 ragen in Kugelnuten 214 in den Gasfeder-Endverbundstücken, um
so eine lose Verbindung aufrechtzuerhalten.
In dem Aufbau der Vorrichtung aus Figur 7 werden zunächst die Verbindungsbolzen 206, 207 an den Enden des Gasfederelements 200
angebracht und hieran mittels der Kugelstifte 213 lose fixiert. Danach werden die teleskopartig zusammenpassenden rohrförmigen
Führungshülsen 201, 202 über die entgegengesetzten Enden der Einheit
gebracht, was dazu führt, daß die Enden der Verbindungsbolzen durch die Gewindeöffnungen 205 in den Endkappen nach außen
ragen. Der Grundabschnitt eines jeden Verbindungsbolzens ist bei 215 mit einem Gewinde und bei 216 mit einer Schulter versehen, so
daß die Verbindungsbolzen mit den Endkappen 204 verschraubt werden können, um einen sicheren und zusammenhängenden Aufbau zu bil
den. In der zusammengebauten Lagebeziehung ist die Länge der inne· ren Führungshülse 202 dergestalt, daß sie gegen die entgegengesetzte
Endkappe 204 stößt, zumindest kurz bevor die Arbeitsstange 212 der Gasfeder auftrifft. Hierdurch wird verhindert, daß das
Gasfederelement, welches einen ziemlich empfindlichen Aufbau haben kann, die volle Schließkraft der Randantriebsrollen aufnehmen
muß, wenn die Anordnung zufällig auf die schmale Grenzposition der Einheit eingestellt werden muß.
In beiden Ausführungsformen aus den Figuren 5-6 oder 7 können die rohrförmigen Teleskopabschnitte vorteilhaft aus einem Material,
wie Aluminium, hergestellt sein, welches an den Arbeitsoberflächen mit einem reibungsmindernden Material, wie 'Tufram1 oder der
gleichen, beschichtet sein kann.
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Bei einer typischen Anlage würde ein Spreizrahmenaufbau nach der vorliegenden Erfindung wahrscheinlich ein einziges Paar von Rahmenabschnitten
11, 12 und eine Reihe von zwei oder vermutlich drei Abstandshalteraufbau-Gruppen 13 enthalten, die mit dem
Spreizrahmenabschnitt austauschbar verbunden werden können und jeweils einen gegebenen Breitenvariationsbereich überdecken. Beim
Einrichten der Anlage für das Verarbeiten von Rundstuhlware einer gegebenen Breite werden die Rahmenabschnitte mit einem Abstandshalteraufbau
eines passenden Breitenbereiches zusammengebaut. Nach dem Zusammenbau würde natürlich der Spreizrahmen die maximale
Breite des Bereiches einnehmen, da die Gasfedereinheit 50 voll ausgefahren ist. Der zusammengebaute Spreizrahmen wird dann zwischen
den Randantriebsrollen 25, 26 angeordnet, die anschließend zusammengefahren werden und in Kontakt mit den Radiusrollen 16,17
kommen, um den Spreizrahmen zu positionieren und abzustützen. Danach kann der Spreizrahmen auf die erwünschte genaue Breite eingestellt
werden, indem die Randantriebsrollen 25, 26 durch ein passendes Drehen der Gewindewelle 31 weiter einwärts bewegt
werden.
Es sind einstellbare Anschlagmittel vorgesehen, um die nachfolgende
Auswärtsbewegung der Wagen zu begrenzen, so daß die Randan^
triebsrollen nicht weiter voneinander getrennt werden, als es der Expansions- bzw. Ausfahrgrenze des Spreizrahmenaufbaues entspricht.
Für diesen Zweck kann irgendein geeigneter Aufbau vorgesehen sein, wie ein einstellbarer Anschlagkragen 58 an der Welle
31, um entweder den Motor 32 anzuhalten oder mit einem Schalter oder einer anderen Steuerungsvorrichtung zusammenzuarbeiten, damit
seine Bewegung beendet wird, wenn ein vorbestimmter maximaler Breitengrenzwert erreicht ist.
Einer der besonderen Vorteile der neuen Vorrichtung besteht darin,
daß die Bedienungsperson die Breite der Spreizvorrichtung in Form einer Betriebseinstellung einstellen kann, und zwar für eine optimale
Steuerung bezüglich der Fertigbreite des Stoffes. Es ist darauf hinzuweisen, daß,Rundstuhlware einer großen Anzahl von
Variablen bezüglich ihres Aufbaues und ihrer Verarbeitung unter-
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worfen ist, so daß selbst bei angenommen ähnlichen Stoffen beträchtliche
Unterschiede vorliegen. Es ist nicht immer möglich, die Breite genau vorherzusagen, auf die ein Spreizrahmen eingestellt
werden sollte, um eine erwünschte Fertigbreite des Stoffes zu erhalten. Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Mechanismen können
der Spreizrahmen anfänglich auf eine ungefähre Breite eingestellt und die Bearbeitung begonnen werden. Die Bedienungsperson
kann dann den tatsächlichen Zustand des bearbeiteten Stoffes beobachten und feststellen, ob irgendeine weitere Breiteneinstellung
erforderlich ist. Wenn dieses zutrifft, kann die Bedienungsperson genaue Einstellungen bezüglich der Stoffbreite vornehmen,
und zwar durch leicht nach innen oder leicht nach außen erfolgendes Verstellen der Randantriebsrollen-Wagen 27 in der jeweils benötigten
Weise.
Durch passendes Anordnen von Steuerungen für die Randantriebsrollen-Wagen
ist es möglich, daß sich eine Bedienungsperson an einer passenden Stelle aufhalten kann, um den Stoff zu beobachten, während
in dem Spreizrahmen Breiteneinstellungen durchgeführt werden. Bisher mußte die Bedienungsperson den Bearbeitungsvorgang anhalten
und ein körperliches Manipulieren des Abstandshaltermechanismus für den Spreizrahmen vornehmen, und zwar entweder durch ein
durch die Wandung des Stoffes erfolgendes Fühlen bzw. Betasten oder in einigen Fällen durch Einschneiden einer öffnung in den
Stoff, um einen Zugriff zu dem Abstandshalter-Einstellungsmechanismus zu erhalten. Es ist leicht ersichtlich, daß ein Anhalten
der Bearbeitungsstrecke unter solchen Umständen für kleinere Einstellungen in erheblichem Maße behindernd ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auch möglich, für
eine kontinuierliche Überwachung und automatische Einstellung der Fertigbreite des Stoffes zu sorgen. Für diesen Zweck kann an die
Aufwickelstufe 36 angrenzend oder an einer anderen geeigneten
Verfahrensstufe in einer Position zum Erfassen der Lage des Stoffrandes eine Fotozelle oder eine andere Fühlervorrichtung 59 angeordnet
sein. Wenn der Stoffrand irgendwann aus einem vorbestimmten Toleranzbereich herauswandert, betätigt die Fühlervorrichtung
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59 eine Steuerschaltung 60, die den Motor 32 erregt, um den Abstand
der Randantriebsrollen 25, 26 je nach Aussage des Fühlers 59 entweder zu vergrößern oder zu vermindern.
Alle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung stellen
einen bedeutenden Fortschritt in der Technik des Behandeins von Rundstuhlware unter Anwendung eines Breitenspreizvorgangs dar.
In diesem Zusammenhang ist das Verarbeiten von Rundstuhlware durch verschiedene Techniken, zu denen der Schritt des Spreizens
bzw. Aufweitens zu einer flachen Form mit einer vorbestimmten Breite gehört, eine alte und gut entwickelte Angelegenheit.
Nichtsdestoweniger war es bisher unmöglich, während des Betriebes Breiteneinstellungen vorzunehmen, da der Spreizrahmen vollständig
in dem sich bewegenden Stoffschlauch untergebracht ist. Der erfindungsgemäße
Mechanismus ermöglicht unter Anwendung eines Gasfeder-Betätigungsorgans mit einer relativ konstanten Kraft über
den vollen Ausfahrbereich ein Regulieren und Verändern der Breite des Spreizrahmens und somit der Breite des verarbeiteten Stoffs
im Rahmen eines im Betrieb erfolgenden Einstellungsvorgangs, und
zwar durch Steuern der Position der Randantriebsrollen-Wagen 27. In einer typischen Anlage kann eine Reihe von zwei oder mehr
selbsteinstellbaren Abstandshalterbaugruppen vorgesehen sein, die
einen schnellen Austausch mit den Spreizrahmenabschnitten zulassen,
so daß eine Anpassung an den passenden Breiteneinstellungsbereich beim Einstellen der Anlage vorgenommen werden kann, um
einen Stoff spezieller Art und Größe zu handhaben.
Weitere wesentliche Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die Tatsache, daß die im Betrieb erfolgende Breiteneinstellung leicht
von einer entfernten Stelle bewerkstelligt werden kann, so daß die Bedienungsperson Einstellungen von einem geeigneten Beobachtungspunkt
vornehmen kann, wie dem Punkt, an dem der bearbeitete Stoff durch Aufwickeln, Falten und dergleichen gesammelt wird.
Zusätzlich ermöglicht die Anlage ein kontinuierliches, automatisches Erfassen des Randes des fertigen Stoffs, so daß eine automatische
Breiteneinstellung des Spreizrahmens vorgenommen werden kann. Hierdurch kann ein äußerst gleichförmiges fertiges Stoffge-
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bilde erzeugt werden, und zwar mit einer minimalen Aufmerksamkeit der Bedienungsperson und einem maximalen Wirkungsgrad während des
gesamten BearbeitungsVorgangs.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht in ihren verschiedenen
Ausführungsformen, daß der Spreizrahmen einen sehr gewichtsleichten Aufbau und dennoch eine passende Festigkeit hat, um dem
Betrieb in einer kommerziellen Produktionsstraße widerstehen zu können. Das geringe Gewicht ist wichtig, da das Gesamtgewicht des
Spreizrahmenaufbaues von den Randantriebsrollen abgestützt werden muß, die über die Stoffwandung einwirken, so daß ein übermäßiges
Gewicht und/oder ein zu großer Druck zu Markierungen des empfindlichen Stoff- bzw. Rundstuhlwarengebildes führen könnten.
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