DE3619874A1 - Greifer fuer tuftingmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Tuftingmaschinengrei­ fer und insbesondere solche Greifer, die in Verbindung mit Messern zur Herstellung von im Tuftingverfahren ge­ fertigten textilen Erzeugnissen verwendet werden. Bei der Herstellung von Nähflortextilien arbeitet jede hin- und hergehende Nadel mit einem Schlingenfänger oder Greifer zusammen, der eine Fadenschlinge von der Nadel erfaßt und diese Schlinge losläßt, um Schlingenflormaterial zu bilden oder der die Schlinge hält, bis sie durch ein gegen die Seite des Greifers scherenartig wirkendes Messer durchgeschnitten wird, um Fadenflorgewebe zu bilden. Der Schneidvorgang findet statt, wenn der Greifer und das Messer entlang unterschiedlicher Bahnen oszillie­ ren, wobei sowohl der Greifer als auch das Messer von entsprechenden Trägern abgestützt werden. Herkömmlicher­ weise sind die Messer in Messerblöcken montiert, die jeweils einen sich von deren Körper aus erstreckenden, zylindrischen Zapfen zum Einsatz in eine Bohrnung umfas­ sen, die in einer Messerstange ausgebildet ist, wie dies z.B. in der US-PS 30 84 645 dargestellt ist.

Da diese Messer in scherenartiger Weise mit ausreichen­ dem Druck gegen die Fläche der jeweiligen Greifer wirken müssen, wird der Messerblock in der Bohrung geschwenkt, um an der Fläche des Greifers unter einem Neigungswinkel, im allgemeinen im Bereich von 8° anzugreifen und den Greifer unter einem Kantenwinkel von ungefähr 4° zu be­ rühren. Die Kombination des Neigungswinkels und des Kan­ tenwinkels bildet einen Gesamtwinkel zwischen den Messern und den jeweiligen Greifern.

Um eine gute Schneidwirkung zu erzielen, muß der Andruck oder die Spannung des Messers gegen den Greifer aus­ reichend sein, um eine scherenartige Schneidwirkung zu erzielen. Um eine ausreichende Spannung oder Belastung des Messers gegen den Greifer herzustellen, ist die Messerstange so justiert, daß das Messer sich infolge der Belastung bzw. der Kräfte zwischen dem Messer und dem Greifer tatsächlich durchbiegt.

Es gibt jedoch Grenzen für die Belastung des Messers, da der Schneidvorgang an einer Stelle nahe des Halses des Hakens bzw. Greifers stattfindet. Wenn eine Berührung zwischen der Oberfläche des Messers unterhalb der Schneidkante und der Oberfläche des Greifers hinter dem Hals stattfindet, führt das Messer eine Art "Kräng"-Be­ wegung gegen den Haken aus und der Schneidvorgang findet entweder gar nicht mehr statt oder es wird ein sehr grober Schnitt ausgeführt. Außerdem ist die Spannung des Messers bei sehr feinkalibrierten Tuftingmaschinen begrenzt, z. B. wenn der Feinheitsgrad ein Zehntel und kleiner ist, da dann ein Messer den benachbarten Greifer berühren kann. Bei solchen feinkalibrierten Tuftingma­ schinen wird oft eine Freifläche für das Messer in die Oberfläche des Greifers an der von der Schneidfläche ab­ gewandten Seite eingeschliffen, um derartige Überlage­ rungen zu verhindern oder gering zu halten. Hieraus er­ gibt sich, daß, auch wenn eine hohe Messerspannung wün­ schenswert ist, es schwierig ist, diese in Verbindung mit herkömmlichen Greifern zu erhalten. In derartigen, fein­ kalibrigen Maschinen ist die Stärke des Garnes, das ge­ schnitten werden kann, durch die Grenzen der erreichbaren Spannung, die zwischen den Messern und den Greifern er­ zielt werden kann, entweder infolge des "Kräng"-Effektes oder den Beschränkungen in der Greifergeometrie begrenzt.

Da sich außerdem die Messer und die Greifer ständig gegenseitig berühren, ist der Greifer- und Messerver­ schleiß erheblich. Wenn einmal die Schneidkanten ver­ schlissen sind, wird eine richtige und zuverlässige Schneidwirkung auf, dies führt zu sehr grob geschnitte­ nen bzw. abgerissenen Garnenden.

Eine weitere Schwierigkeit, die während des Schneidvor­ ganges in einer Tuftingmaschine auftritt, rührt daher, daß die Messer gegen eine Seite des Greifers wirken und, da der Greifer eine endliche Dicke hat, das Garnstück an der Schneidflächenseite des Greifers kürzer ist als das andere Garnstück, und zwar um einen Betrag, der im wesentlichen gleich der Dicke des Greifers ist. Das her­ gestellte Florgewebe weist dann ungleich lange Enden auf, die von dem Stützmaterial aus hervorstehen, so daß in nachteiliger Weise noch ein Beschneiden der Spitzen des Flormaterials erforderlich wird.

Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Tuftingmaschine zu verbessern und einen Greifer für eine Tuftingmaschine zu schaffen, der die Anwendung einer größeren Spannung zwischen dem Greifer und einem mit diesem zusammenwirkenden Messer ermöglicht, das die Garn­ schlingen durchtrennt.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Greifer für eine feinkalibrierte Tuftingma­ schine zu schaffen, der mit einem Messer zusammenwirkt und der das Schneiden dickerer Garne oder alternativ die Herstellung feineren Flormaterials dadurch gestattet, daß die Spannung zwischen dem Messer und dem Greifer im Ver­ hältnis zu herkömmlichen Systemen erhöht werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Greifer für eine Tuftingmaschine zur Verwendung zu­ sammen mit einem oszillierenden Tuftingmesser zu schaffen, wobei der Greifer eine Keilfläche aufweist, gegen die sich das Messer bewegen kann, wobei die Keil­ fläche derart gestaltet ist, daß die Spannung zwischen dem Messer und dem Greifer zunimmt, wenn sich die ent­ sprechenden Schneidflächen bzw. -kanten aneinander an­ nähern, wenn der Greifer und das Messer in herkömmlicher Weise oszillieren.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfin­ dung, einen Haken für eine Tuftingmaschine zur Verwen­ dung mit einem oszillierenden Tuftingmesser zu schaffen, der es gestattet, eine höhere Messerspannung auf und gegen den Greifer auszuüben und durch den das Problem der Teilung der Garnschlingen in Garnstücke mit unterschied­ lichen Längen im wesentlichen überwunden wird.

Entsprechend ist ein Greifer für eine erfindungsgemäße Tuftingmaschine so gestaltet, daß die der Schneidkante benachbarte Seite des Greifers, gegen die das Messer bela­ stet und gespannt wird, mit einer Freifläche in Form einer geneigten Abschrägung versehen, die als Keilfläche wirkt, um das Messer zu führen, wenn das Messer im Ver­ hältnis zu dem Greifer oszilliert. Diese Keilfläche ist an der Seite des Greifers nahe des Halses des Greifers ausgeführt, wobei der Hals des Greifers diejenige Kante des Greifers ist, an der die Schneidkante des Greifer­ blattes den Schaft des Greifers schneidet, der den Aufnahme- bzw. Halteteil des Greifers trägt. Die Keil­ fläche ist an den Greifer mit einem solchen Winkel im Verhältnis zum Greiferblatt bzw. zur Blattfläche des Greifers angeschliffen, daß der Abstand zwischen der Oberfläche des Messers unterhalb der Schneidkante und der Oberfläche des Greifers hinter dem Hals im Verhältnis zu dem Greifer zunimmt und ermöglicht, daß eine größere Spannung zwischen dem Messer und dem Greifer angewandt werden kann, ohne daß ein "Krängen" des Messers gegen­ über dem Greifer auftritt. Wenn das durchgebogene Messer sich entlang der Keilfläche bewegt, wird der Abstand zwischen diesen Oberflächen tatsächlich größer, mit der Folge einer Zunahme der Spannung, wenn sich die Schneid­ kanten einander nähern. Diese Gestaltung gestattet die Beseitigung des herkömmlichen Greiferfreischliffs an der Oberfläche gegenüber der mit dem Messer in Eingriff stehenden Oberfläche und gestattet die Verwendung dickerer Teile der Tuftingeinrichtung. Somit können stärkere Garne zu Nadelflorprodukten verarbeitet werden und Florprodukte mit geschnittenen Fäden können in feinerer Teilung getuftet werden.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine zusätzliche Freifläche an der Schneidkante des Greifers auszubilden, die eine Fortsetzung der Keilfläche sein kann oder eine leicht unterschiedliche Neigung besitzen kann, so daß die Schneidkante im we­ sentlichen in einem mittleren Bereich zwischen den gegen­ überliegenden Seiten des Greiferblattes gebildet werden kann. Auf diese Weise werden, wenn der Schneidvorgang ausgeführt wird, die Garnstücke der dann in der Mitte durchgeschnittenen Schlaufe im wesentlichen gleich lang, so daß das Schneidproblem in bezug auf die unterschied­ lich langen Garnstücke ("J"-Schneiden), das die Tufting­ industrie schon lange beschäftigt hat, beseitigt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels, das die Merkmale und Vorteile wie auch weitere Ziele der Erfindung noch näher verdeutlicht, sowie einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Ab­ schnittes einer Tuftingmaschine, die die Näh­ und Schneidmittel verdeutlicht und die Greifer von der der Schneidseite, gegen die die Messer wirken, gegenüberliegenden Seite darstellt,

Fig. 2 eine perspektivische Vorderansicht eines Geifers, der nach den Merkmalen der vorliegenden Erfin­ dung gestaltet ist,

Fig. 3 einen schematischen Querschnitt, der die Wirkung der Messer zeigt, wenn sie entlang der Keilfläche des Greifers nach Fig. 2 gleiten,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich derjenigen nach Fig. 3, je­ doch mit weiter nach oben geführter Schneidkante des Messers, so daß diese Schneidkante im wesent­ lichen mit der Schneidkante des Hakens im Ein­ griff ist,

Fig. 5 eine perspektivische Rückansicht des Hakens, der nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegen­ den Erfindung gestaltet ist, und

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt in vergrößertem Maßstab, der die Schneidwirkung des Messers an einem Greifer nach Fig. 5 unter Beseitigung des Schneidens mit ungleichmäßigen Längen (Besei­ tigung des "J"-Schneidens) zeigt.

Es ist bekannt, daß in Tuftingmaschinen eine Nadelstange 12, die eine große Anzahl von Nadeln 14 trägt, hin- und her­ gehend angetrieben wird, um mit zugehörigen Greifern 16 zusammenzuwirken, die in einer oszillierenden Greifer­ stange 18 aufgenommen sind, wobei die Greifer zum Erfas­ sen von Garnschlingen dienen, die von den Nadeln fallen­ gelassen werden. In Tuftingmaschinen, die zu Fäden ge­ schnittenes Florgewebe bilden, und in Maschinen, die wahlweise geeignet sind, zur Bildung von Schlingenflor­ bildung sowie zur Florbildung mit geschnittenen Einzel­ fäden, in dem wahlweise eine nicht gezeigte Federklammer eingesetzt wird, und die nachfolgend mit unter dem Be­ griff der Tuftingmaschinen für geschnittenes Flormaterial verstanden werden sollen, und deren Greifer unter der Be­ zeichnung der Greifer für geschnittenes Flormaterial mit umfaßt sind, arbeiten die jeweiligen Messer 20 scheren­ artig mit den Greifern 16 zusammen, um sämtliche oder ausgewählte Schlingen durchzuschneiden, wobei der Greifer als Scherblatt gegen die Schneidkante des Messers wirkt. Die Messer 20 sind im allgemeinen in Messerblocks 22 auf­ genommen, die ihrerseits an einem Messerwellen-Schwingarm 26 befestigt sind, der an einer oszillierenden Messer­ welle 28 festgehalten ist, um die Messer 20 relativ zu den Greifern 16 oszillierend zu bewegen.

Da die Schneidwirkung von der Spannung zwischen den Mes­ sern und den Greifern abhängig ist, ist es üblich, daß die Neigung der Messerblocks 22 und/oder die axiale An­ ordnung der Messerstange 24 wahlweise verändert werden kann. Wenn jedoch die Spannung z.B. dadurch erhöht wird, daß die Messerstange 24 in Fig. 1 nach rechts bewegt wird und sich die Messer durchbiegen, kommt die Ober­ fläche der Messerblätter unterhalb der Schneidkante näher an die benachbarte Oberfläche der Greifer und wenn die Messer die Haken anders als an der Schneidkante, d.h. mit einer größeren Fläche berühren, werden die Messer als gegenüber den Haken "krängend" bezeichnet und der Schneidvorgang wird uneffektiv. Außerdem, bei fein­ kalibrierten Maschinen, d.h. im Bereich von 1/10-Tei­ lungen und weniger, wenn der Raum zwischen benachbarten gleichen Teilen der Tuftingeinrichtung 1/10 Zoll und weniger beträgt, erfordert die nicht zu unterschrei­ tende Mindestdicke der Messer oftmals das Einschleifen einer Freifläche an der Seite des Greifers, die der mit dem Messer in Eingriff befindlichen Seite des Greifers gegenüberliegt, um eine gegenseitige Beeinträchtigung der Messerbewegung an dem benachbarten Greifer möglichst zu vermeiden.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, sieht die vorlie­ gende Erfindung eine Tuftingmaschine mit Greifern der Art eines Greifers 16 vor, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, und der in herkömmlicher Weise einen langgestreckten Blatt­ abschnitt 30 mit einem Widerhaken 32 an dessem einen Ende aufweist, wobei dieser Blattabschnitt 30 sich von einem Hals 34 aus erstreckt, der am Übergang von dem Blattab­ schnitt 30 zu einem Schaft 36 ausgebildet ist. Der Schaft 36 umfaßt ein freies Ende 40, das sich gegenüber dem Blattabschnitt 30 zur Bildung eines Aufnahmeteiles mit gegenüberliegenden, ebenen Seiten zum Einsatz in Schlitze der Greiferstange 18 oder eines ähnlichen Bauteiles er­ streckt. Die Unterseite des Blattabschnittes 30 nahe des Halses 34 und sich von diesem aus erstreckend weist eine geschärfte Unterkante 42 auf, die in herkömmlicher Weise als Gegenschneidblatt in Verbindung mit dem oszillie­ renden Messer 20 wirkt, um Garnschlingen durchzuschnei­ den, wenn diese sich dem Hals 34 nähern.

Üblicherweise ist die ganze Oberfläche des Schaftes 36, zumindest an der Seite, an der die Messer wirken, koplanar mit dem Aufnahmeabschnitt und der Oberfläche des Greiferblattes 30. Wenn die Oberfläche des Messers entlang des Schaftes in Schneideingriff der Schneidkante des Messers mit dem Gegenschneidblatt 42 des Greifers nahe des Halses 34 oszilliert und sich wieder aus diesem Schneideingriff entfernt, nähern sich die Oberfläche des Greifers und die Oberfläche des Messers aneinander an. Daher ist der Betrag der Spannung, die durch das Messer gegen den Greifer aufgebracht werden kann, begrenzt.

Nach der vorliegenden Erfindung wird jedoch diese Schwierigkeit dadurch überwunden, daß der Schaft 36 nahe des Halses 34 mit einer geneigten Abschrägung versehen, bzw. eine Schrägfläche 44 eingeschliffen ist, die eine Keilfläche 44 bildet. Die obere Kante der Keilfläche endet an einer Kante 46 an der Oberfläche des Schaftes, in der die Keilfläche 44 auf die Ebene des Greiferblattes 30 trifft, während die untere Kante der Keilfläche 44 im Verhältnis zum Rest des Schaftes 36 und dem Aufnahmeab­ schnitt bzw. Montageabschnitt 40 wie bei 48 ausgenommen ist.

Die Keilfläche 44 erlaubt es dem Messer 20, entlang dieser Neigung, die ungefähr 6° im Verhältnis zur Rest­ fläche des Schaftes beträgt, zu gleiten und erlaubt dabei die Anwendung einer größeren Spannung bzw. eines größeren Druckes zwischen dem Messer und dem Haken, als dies im Stand der Technik der Fall ist, ohne daß ein "Krängen" stattfindet. Tatsächlich kann die Spannung bzw. der Druck zwischen dem Messer 20 und dem Haken 16 festgelegt werden, wenn das Messer 20 gegen den unteren Abschnitt der Keilfläche 44 anliegt und, wenn das Messer 20 auf­ wärts entlang der Kammfläche nach oben gleitet, nimmt die Spannung bzw. der Druck allmählich zu, wenn sich die Schneidkanten beider Teile aneinander annähern.

Bezugnehmend nunmehr auf die Fig. 3 und 4 kann aus diesen ersehen werden, daß, wenn sich die Schneidkante 50 des Messers 20 nach oben in Richtung der Kante 42 des Greifers 16 bewegt, die Spannung oder der Druck zwischen dem Messer 20 und dem Greifer 16 zunimmt. Im Stand der Technik blieb die Spannung bzw. der Druck zwischen dem Messer und dem Greifer konstant. Die Oberfläche 52 des Messers 20, das sich den Haken entlang aufwärts bewegt, bleibt ausreichend entfernt von der Keilfläche 44.

Beim Stand der Technik näherte sich die Oberfläche 22 an die Oberfläche des Schaftes 36 des Greifers 16 an, wenn die Spannung bzw. der Druck zwischen beiden Teilen er­ höht wurde und somit war diese Spannung wegen unzurei­ chender Weise begrenzt. Durch die vorliegende Erfindung kann die Spannung bzw. der Druck zwischen dem Messer 20 und dem Greifer 16 erhöht werden und die Teile können dicker ausgeführt werden, ohne daß ein Messer in nachteiliger Weise mit einem benachbarten Haken, d.h. an der abgewandten Seite in Eingriff kommt. Diese Faktoren gestatten es, daß dickere Garne in Nadelflortechnik auf vorhandenen Einrichtungen verarbeitet werden können und feinere Florgewebe mit geschnittenen Fäden, d.h. dichtere Florgewebe hergestellt werden können.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Schleifen der Keilfläche 44 von dem Hals 34 aus entlang des Greiferblattes 30 nach vorne ausgedehnt werden, zumindest teilweise, wie dies an der Oberfläche 54 in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, oder, wenn dies be­ vorzugt wird, kann sich eine solche weiterführende Ober­ fläche in einer größeren Länge entlang des Schneidblattes 30 des Hakens 16 erstrecken. Vorzugsweise ist diese Ober­ fläche 54 ungefähr bis zur Hälfte der Dicke des Greifers 16 ausgenommen, so daß die normale Gegenschneidkante 42 des Greifers 16 an einer Kante 142 entsteht, die im we­ sentlichen gleich weit von den Seitenflächen des Schneid­ blattes, die dem Hals 34 benachbart sind, entfernt ist. Folglich werden, wenn das Messer 20 an der Kante 142 in Schneideingriff tritt, die zwei Abschnitte oder Arme des Garnes (Y) im wesentlichen gleich lang, so daß im we­ sentlichen das sogenannte "J"-Schneiden beseitigt wird.

Die Neigung der Fläche 54 kann die gleiche sein, wie jene der Keilfläche 44 aber, wie gezeigt, kann leicht für spezielle Greifer entsprechend ihrer Geometrie von dieser Neigung abweichen, um die Kante 144 im wesentli­ chen gleich weit entfernt von den Seitenflächen des Schneidblattes nahe des Halses auszubilden.

Verschiedene Abwandlungen in der beschriebenen Greifer­ gestaltung können gewählt werden, wie dies fachüblich ist. Das vorliegende Ausführungsbeispiel dient lediglich zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ohne diese auf dieses Ausführungsbeispiel zu begrenzen. Alle Modifikationen, die sich im Rahmen der Merkmale dieser Erfindung halten, liegen in deren durch die Ansprüche bestimmten Schutzbereich.

Claims (5)

1. Greifer zur Verwendung in einer Tuftingmaschine zur Herstellung von Florgewebe mit geschnittenen Fäden, der einen im wesentlichen ebenen Grundkörper von gegebener Dicke mit einem Blattabschnitt und einem Schaft aufweist, wobei der Schaft einen Montageabschnitt mit gegenüber­ liegenden ebenen Flächen zur Aufnahme in einer Tuftingma­ schine aufweist und der Blattabschnitt sich von dem Schaft aus mit einem Hals dazwischen erstreckt, ein Widerhaken sich von dem Blattabschnitt am von dem Schaft entfernten Endabschnitt erstreckt, der Blattabschnitt eine Oberkante und eine Unterkante aufweist, die sich zwischen dem Hals und dem Widerhaken erstrecken, wobei die Unterkante an einer Seite des Blattabschnittes ge­ schärft ist, um ein Gegenschneidblatt zu bilden, ge­ kennzeichnet durch eine Keilfläche (44), die an dem Schaft (36) nahe dem Hals (34) ausgebildet ist, wobei die Keilfläche (44) sich benachbart zu dem Gegenschneidblatt (42) von dem Schneidblatt (30) weg erstreckt und die Keilfläche (44) eine geneigte Abschrägung bildet, die sich von der Oberkante aus nach innen in bezug auf die ebenen Seitenflächen des Aufnahmeabschnittes (40) erstreckt, wodurch ein Messer (20) zunehmend gegen die Abschrägung vorgespannt oder druckbelastet wird und entlang der Schrägfläche bzw. der Keilfläche (44) gleit­ bar oszilliert, um in Schneideingriff mit dem Gegen­ schneidblatt (42) zu gelangen und sich aus diesem Schneideingriff wieder zu entfernen.

2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche (44) eine ebene Fläche ist.

3. Greifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Keilfläche (44) ungefähr 6° im Verhältnis zur verbleibenden benachbarten Restfläche des Schaftes (36) geneigt ist.

4. Greifer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Abschrägung (54) vorgesehen ist, die sich entlang des Schneidblattes nahe des Halses (34) an dem Gegenschneidblatt (42) erstreckt, wobei die zweite Abschrägung (44) nach innen von der einen Seitenfläche des Schneidblattes (30) aus zur Bildung einer Kante (142) geneigt ist, die im wesentli­ chen gleich weit von der einen und der gegenüberliegen­ den Seitenfläche des Schneidblattes (30) entfernt ist.

5. Greifer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greifer (16) in einer Tuftingmaschine eingesetzt ist.