DE4106128A1 - Nadelmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nadelmaschine mit in
einem Gestell verschiebbar geführten Hubstangen für wenig
stens einen Nadelbalken, der eine lösbare Halterung für ein
auswechselbares Nadelbrett bildet, und mit einem verstellbar
im Gestell gelagerten, dem Nadelbrett zugeordneten Abstrei
fer.
Die Nadelbretter von Nadelmaschinen zum Vernadeln von Vliesen
sind üblicherweise über eine lösbare Halterung auswechselbar
an den auf- und abgehenden Nadelbalken befestigt, um die Nadel
bretter beispielsweise zum Auswechseln beschädigter Nadeln
oder zum Umrüsten der Maschine auf eine unterschiedliche Nadel
teilung oder Nadelform abnehmen zu können. Zu diesem
Zweck sind die Nadelbretter mit dem Nadelbalken verschraubt,
was zwar eine sichere Verbindung zwischen dem Nadelbalken
und dem Nadelbrett erlaubt, ohne Vergrößerung der mit
dem Nadelbalken bewegten Masse befürchten zu müssen, jedoch
einen erhebliche Arbeitsaufwand für einen Brettwechsel er
fordert.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Nadelmaschine
der eingangs geschilderten Art mit einfachen kon
struktiven Mitteln so zu verbessern, daß ein rascher Nadel
brettwechsel mit geringem Arbeitsaufwand sichergestellt wer
den kann, ohne die über den Nadelbalken zu bewegenden Masse
erheblich vergrößern zu müssen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die
Halterung aus am Nadelbalken angeordneten, das Nadelbrett am
Nadelbalken festklemmenden, federbelasteten Spannverschlüssen
und aus den Spannverschlüssen zugeordneten, diese gegen
die Federbelastung öffnenden Betätigungstrieben am Gestell
oder am Abstreifer besteht.
Durch das Vorsehen von federbelasteten Spannverschlüssen,
die das Nadelbrett am Nadelbalken festklemmen, wird ein ein
facher und rascher Brettwechsel ermöglicht, weil zum Lösen
das Nadelbrettes die Spannverschlüsse lediglich gegen die
Kraft ihrer Federbelastung geöffnet werden müssen. Das Fest
klemmen eines Nadelbrettes erfolgt selbsttätig über die Fe
derbelastung der Spannverschlüsse, wobei durch eine entspre
chende Wahl der Federvorspannung die erforderlichen Klemm
kräfte über die Spannverschlüsse ohne weiteres aufgebracht
werden können. Die Spannverschlüsse mit ihren Belastungsfedern
ergeben keine ins Gewicht fallende Vergrößerung der
mit dem Nadelbalken zu bewegenden Massen. Die Betätigungs
triebe, die das Öffnen der Spannverschlüsse bewirken, sind
ja dem Gestell bzw. dem Abstreifer und nicht dem Nadelbalken
zugeordnet, so daß die Vergrößerung der über den Nadelbalken
zu bewegenden Masse durch die Spannverschlüsse alleine be
grenzt bleibt.
Die konstruktive Ausbildung der Spannverschlüsse kann sehr
unterschiedlich ausfallen, da es nur auf ein Festklemmen des
Nadelbrettes an dem Nadelbalken unter einer Federbelastung
ankommt. Besonders vorteilhafte Konstruktionsverhältnisse
ergeben sich allerdings, wenn die Spannverschlüssee in Zug
richtung federbelastete Zughaken aufweisen, die auf der dem
Nadelbrett abgekehrten Seite des Nadelbalkens in Zugrich
tung quer zur Ebene des Nadelbrettes verschiebbar geführt
sind. Durch die Lagerung der Zughaken auf der dem Nadelbrett
abgekehrten Seite des Nadelbalkens wird das gegebene Platz
angebot vorteilhaft ausgenützt, ohne die Funktion des Nadel
brettes zu beeinträchtigen. Über die Zughaken lassen sich
außerdem die gewünschten Klemmkräfte in einfacher Weise auf
bringen, und zwar mit einer vergleichsweise leichten Kon
struktion.
Umgreifen die Zughaken das Nadelbrett randseitig, so erge
ben sich keinerlei Einschränkungen hinsichtlich der Nadel
verteilung. Die Freigabe des Brettrandes durch die Zughaken
beim Öffnen der Spannverschlüsse kann in einem solchen Fall
dadurch unterstützt werden, daß die Verschiebeführungen für
die Zughaken um eine zum Nadelbrettrand parallele Achse ge
gen den Nadelbalken hin geneigt sind. Diese Neigung der Ver
schiebeführung bringt beim Öffnen der Spannverschlüsse eine
die Zughaken seitlich vom Nadelbrettrand abstellende Bewe
gungskomponente mit sich, was die Handhabung des Nadelbrettes
nach dem Öffnen der Spannverschlüsse wegen des damit ver
bunden Seitenspiels erleichtert. Die den Rand des Nadel
brettes umgreifenden Zughaken können dabei als Führung für
das Nadelbrett dienen, wenn das Nadelbrett randparallel vom
Nadelbalken abgezogen werden soll. Zur Erzielung einer leich
ten und kompakten Spannverschlußkonstruktion können die Ver
schiebeführungen für die Zughaken aus die Belastungsfedern
durchsetzenden Führungsbolzen bestehen, die in den Nadelbalken
eingeschraubt werden können.
Zum Öffnen der Spannverschlüsse müssen die Betätigungstriebe
die federbelasteten Spannelemente im Öffnungssinn gegen die
Kraft der Belastungsfeder verstellen. Zu diesem Zweck können
die Betätigungstriebe einen eigenen Antrieb aufweisen. Es
ist aber auch möglich, die Betätigungstriebe für die Spann
verschlüsse als Mitnehmeranschläge am verstellbaren Abstreifer
auszubilden, weil in diesem Fall der Verstellantrieb für
den Abstreifer zur Verstellung der Mitnehmeranschläge gegen
über den Spannverschlüssen herangezogen werden kann. Diese
Konstruktion empfiehlt sich insbesondere bei der Anordnung
von randseitigen Spannverschlüssen, die sich in der Nähe von
abstreiferfesten Konstruktionsteilen befinden. Bei einer ge
genüber der Verstellbewegung des Abstreifers geneigten Ver
schiebeführung für das Spannelement der Spannverschlüsse er
gibt sich während der Öffnungsbewegung des Spannverschlusses
einer Relativbewegung zwischen dem abstreiferseitigen Mitneh
meranschlag und dem Spannelement. Um bei einer solchen Rela
tivbewegung Gleitreibungen zu vermeiden, können die Mitneh
meranschläge je eine Auflaufrolle für die Spannverschlüsse
aufweisen.
An Stelle von randseitigen Zughaken können auch innerhalb
der Nadelbrettfläche vorgesehene Zughaken zum Einsatz kommen.
Bei einer solchen Zughakenanordnung können die Zughaken an
den Nadelbalken durchsetzenden, mit dem Nadelbrett verbun
denen Zugankern angreifen, die für den Hakenangriff eine Hin
terschneidung aufweisen, wobei für die von der Hinterschnei
dung abspreizbaren Zughaken eine Anlauffläche zum Abspreizen
der Zughaken bei einer Hakenverschiebung im Öffnungssinn vor
gesehen ist. Die in die Hinterschneidung der Zuganker ein
greifenden Zughaken ziehen das Nadelbrett zufolge ihrer Fe
derbelastung fest an den Nadelbalken, so daß sich zwischen
dem Nadelbalken und dem Nadelbrett eine starre Verbindung er
gibt. Zum Abnehmen des Nadelbrettes vom Nadelbalken müssen
jedoch die Zuganker von den Zughaken freigegeben werden, was
ein Abspreizen der Zughaken von der Hinterschneidung erfor
dert. Da zum Lösen des Spannverschlusses eine Verschiebung
der Zuganker gegen die Kraft ihrer Belastungsfeder erforder
lich ist, kann diese Verschiebebewegung der Zuganker auch
für das Ableiten einer Abspreizbewegung herangezogen werden,
wenn in Verschieberichtung der Zughaken an diese eine bal
kenfeste Anlauffläche anschließt, die die Zughaken unter der
gewünschten Abspreizbewegung entlanggleiten. Das Nadelbrett
kann daher mit den Zugankern unbehindert senkrecht zur Brett
ebene von dem Nadelbalken abgezogen werden. Zum Festklemmen
eines Nadelbrettes gleiten die Zughaken bei ihrer Freigabe
durch die Betätigungstriebe entlang der Anlauffläche in ihre
in die Hinterschneidung der Zuganker eingreifende Spannstel
lung zurück.
Die innerhalb der Nadelbrettfläche angeordneten Zughaken be
dingen den Nadelbalken durchsetzende Zuganker für das Nadel
brett, wobei die Nadelverteilung durch die Zuganker unter
Umständen beeinträchtigt werden kann. Um diese Beeinträchti
gungsmöglichkeit gering zu halten, ist die Anzahl der Zuganker
zu beschränken. Damit trotz einer solchen Beschränkung
der Zugankeranzahl die geforderten Klemmkräfte übertragen
werden können, können die Zughaken durch sich zwischen Axial
schlitzen eines Rohres ergebende Zungen gebildet werden, wo
bei die Zuganker des Nadelbrettes in je ein die Zughaken bil
dendes Rohr eingreifen, so daß in einer sehr kompakten Kon
struktion das Zusammenwirken eines Zugankers mit jeweils
mehreren Zughaken sichergestellt wird. Die als Zughaken aus
gebildeten Rohrzungen weisen außerdem eine ausreichende ra
diale Federwirkung auf, um das Abspreizen der Zughaken von
dem Zuganker zu erlauben. Die das Abspreizen der Zughaken
bewirkende Anlauffläche kann in diesem Fall in einfacher
Weise durch einen Außenkonus einer Führungshülse des Nadel
balkens für den Zuganker gebildet werden. Die Führung der
Zuganker in solchen Führungshülsen ergibt außerdem eine Zen
trierung für das Nadelbrett, so daß sich gesonderte Zentrie
rungsstifte oder dgl. erübrigen, wie sie beispielsweise bei
randseitigen Spannverschlüssen erforderlich sind.
Durchsetzt das Rohr mit den Zughaken die Belastungsfeder,
die sich an einem dem Rohr zugeordneten Flansch abstützt, so
wird eine niedrige Bauhöhe für den Spannverschluß erreicht.
Der Abstand dieser Spannverschlüsse vom Brettrand erschwert
allerdings ihre Betätigung über einen abstreiferseitigen
Betätigungstrieb. Aus diesem Grund empfiehlt es sich bei
solchen Ausbildungen, die Betätigungstriebe für die Spann
verschlüsse als im Gestell gelagerte Druckstempel zu auszu
bilden, die über geeignete Antriebe beaufschlagt werden, um
die Spannverschlüsse gegen die Kraft der Belastungsfeder
zu öffnen. Die zusätzliche Masse dieser Druckstempel spielt
für den Nadelbrettantrieb keine Rolle, weil diese Betätigungs
triebe nicht dem Nadelbalken, sondern dem Maschinengestell
zugeordnet sind.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise
dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Nadelmaschine im Bereich des
Nadelbalkens in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Nadelbalken dieser Zugmaschine
im Bereich eines Spannverschlusses in einem
größeren Maßstab und
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines Nadel
brettes mit einer Konstruktionsvariante für den Spann
verschluß.
Der in der Fig. 1 dargestellte Teil der Nadelmaschine zeigt
ein Nadelbrett 1, das an einem Nadelbalken 2 mit Hilfe von
federbelasteten Spannverschlüssen 3 lösbar festgeklemmt ist,
die über Betätigungstriebe 4 am Gestell 5 gegen die Federbe
lastung geöffnet werden können. Der Nadelbalken 2 mit dem
angeklemmten Nadelbrett 1 kann über am Nadelbalken 2 angrei
fende, im Gestell 5 geführte Hubstangen 6 auf- und abbewegt
werden, die über einen nicht gestellten Exzentertrieb an
getrieben werden. Die zu vernadelnde Warenbahn wird zwischen
einem Abstreifer 7 und einer nicht gezeichneten Warenauflage
geführt, wobei die Nadeln 8 des Nadelbrettes 1 durch den üb
licherweise als Lochplatte ausgebildeten Abstreifer 7 hin
durch in die Warenbahn einstechen. Der Abstreifer 7 kann
über Stelltriebe 9 der Höhe nach gegenüber dem Gestell 5
verlagert werden.
Wie die Fig. 2 erkennen läßt, besteht der federbelastete
Spannverschluß 3 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und
2 aus mehreren Zughaken 10, die durch sich zwischen Axial
schlitzen 11 ergebende Zungen eines Rohres 12 gebildet wer
den, in das ein mit dem Nadelbrett 1 zugfest verbundener
Zuganker 13 eingreift. Dieser Zuganker 13, der den Nadelbalken
2 in einer das Nadelbrett 1 zentrierenden Führungshülse
14 durchsetzt, weist für den Hakenangriff eine Hinterschnei
dung 15 auf. Die Führungshülse 15 ist im Bereich ihres gegen
die Zughaken 10 hin gerichteten Endes mit einem eine Anlauf
fläche 16 für die Zughaken 10 bildenden Außenkonus versehen,
so daß bei einer axialen Verschiebung des Rohres 12 gegen
die Führungshülse 14 die Zughaken 10 entlang der Anlauffläche
16 vom Zuganker 13 abgespreizt werden und aus der Hin
terschneidung 15 des Zugankers 13 austreten, der dann unbe
hindert aus der Führungshülse 14 herausgezogen werden kann.
Das die Zughaken 10 bildende Rohr 12 ist mit einem Flansch
17 verbunden, der axial verschiebbar in einem Gehäusetopf 18
geführt ist. Dieser Gehäusetopf 18 nimmt eine aus einem Tel
lerfederpaket gebildete Belastungsfeder 19 für die Zughaken
10 auf. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß sich die
Belastungsfeder 19 einerseits an dem Nadelbalken 2 und an
derseits an dem Flansch 17 des Rohres 12 abstützt und die
Zughaken 10 in Zugrichtung belastet. Die in die Hinterschnei
dung 15 des Zugankers 13 eingreifenden Zughaken 10 klemmen
somit das Nadelbrett 1 über die Belastungsfeder 10 selbst
tätig an dem Nadelbalken 2 fest.
Zum Lösen des Nadelbalkens 2 müssen die vorgesehenen Spann
verschlüsse 3 - im Falle des Ausführungsbeispieles nach den
Fig. 1 und 2 wenigstens zwei - mit Hilfe der Betätigungs
triebe 4 geöffnet werden. Zu diesem Zweck weisen die Betäti
gungsantriebe 4 einen dem Gestell 5 zugeordneten, antreibbaren
Druckstempel 20 auf, der in der oberen Umkehrlage des Nadel
balkens 2 an ein sich am Rohr 12 abstützendes Druckübertra
gungsstück 21 angestellt werden kann, um die Zughaken 10
entgegen der Kraft der Belastungsfeder 19 im Öffnungssinn
der Spannverschlüsse zu verschieben, was zu einem federnden
Abspreizen der Zughaken 10 und damit zu einem Freigeben der
Zuganker 13 führt. Der Ringraum zwischen dem Topf 18 und dem
Druckstück 21 wird durch eine biegsame Manschette 22 abge
deckt. Die Verbindung eines Nadelbrettes 1 mit dem Nadelbalken
2 erfolgt gegensinnig, indem zunächst die Zuganker 13 in
die Führungshülsen 16 eingeführt werden, bevor der Druckstem
pel 20 zurückgezogen wird, wobei die Belastungsfeder 19 die
Zughaken 10 in die Spannstellung nach der Fig. 2 zieht.
Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 zeigt eine andere
Konstruktion der federbelasteten Spannverschlüsse 3, die je
doch wiederum Zughaken 10 aufweisen. Diese Zughaken 10 um
greifen nämlich den Nadelbrettrand außenseitig und sind auf
der dem Nadelbrett 1 abgekehrten Nadelbalkenseite auf einem
in den Nadelbalken 2 eingeschraubten Führungsbolzen 23 ver
schiebbar gelagert, der die Belastungsfeder 19 durchsetzt.
Da der Führungsbolzen um eine zum Brettrand parallele Achse
gegen den Nadelbalken 2 hin geneigt verläuft, wird das Na
delbrett 1 bei einer Öffnungsverstellung der Zughaken 10 mit
seitlichem Spiel freigegeben, so daß trotz der verbleibenden
Auflage des Nadelbalkens auf den Zughaken 10 das Nadelbrett
randparallel unter dem Nadelbalken 2 herausgezogen werden
kann.
Die zum Öffnen der Spannverschlüsse 3 vorgesehenen Betätigungstriebe
4 werden gemäß Fig. 3 durch Mitnehmeranschläge
24 gebildet, die verschiebefest mit dem Abstreifer 7 ver
bunden sind. Wird demnach in der oberen Umkehrlage des Nadelbalkens
2 der Abstreifer 7 abwärts verstellt, wie dies
die Fig. 3 in der rechten Zeichnungshälfte erkennen läßt, so
drückt der Mitnehmeranschlag 24, der zur Vermeidung von
Gleitreibungen eine Anlaufrolle 25 aufweist, auf die Zug
haken 10, die entgegen der Kraft der Belastungsfedern 19 im
Öffnungssinn verschoben werden, wobei das Nadelbrett 1 frei
gegeben wird. Nach dem Einsetzen eines neuen Nadelbrettes 1
wird mit der Rückstellung des Abstreifers 7 in seine Aus
gangslage gemäß der linksseitigen Darstellung der Fig. 3 die
selbsttätige Klemmung des Nadelbrettes bewirkt, weil die
Zughaken 10 das Nadelbrett zufolge der Belastung durch die
Federn 19 gegen den Nadelbalken 2 ziehen.
Das Auswechseln eines Nadelbrettes kann daher sehr rasch
ohne besonderen Arbeitsaufwand automatisiert durchgeführt
werden, und zwar unabhängig von der Konstruktion der Spann
verschlüsse. Die federbelasteten Zughaken erlauben außerdem
eine einfache Überwachung der Klemmung des Nadelbrettes,
weil ein nicht an dem Nadelbrett oder dem Zuganker angrei
fender Zughaken durch die Belastungsfeder über die Spann
stellung hinaus verschoben wird, was durch einen Fühler er
faßt werden kann.
Claims (12)
1. Nadelmaschine mit in einem Gestell verschiebbar ge
führten Hubstangen für wenigstens einen Nadelbalken, der
eine lösbare Halterung für ein auswechselbares Nadelbrett
bildet, und mit einem verstellbar im Gestell gelagerten, dem
Nadelbrett zugeordneten Abstreifer, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterung aus am Nadelbalken (2) angeordneten, das
Nadelbrett (1) am Nadelbalken (2) festklemmenden, federbe
lasteten Spannverschlüssen (3) und aus den Spannverschlüssen
(3) zugeordneten, diese gegen die Federbelastung öffnenden
Betätigungstrieben (4) am Gestell (5) oder am Abstreifer (7)
besteht.
2. Nadelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Spannverschlüsse (3) in Zugrichtung federbela
stete Zughaken (10) aufweisen, die auf der dem Nadelbrett
(1) abgekehrten Seite des Nadelbalkens (2) in Zugrichtung
quer zur Ebene des Nadelbrettes (1) verschiebbar geführt
sind.
3. Nadelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Zughaken (10) das Nadelbrett (1) randseitig
umgreifen.
4. Nadelmaschine nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verschiebeführungen für die Zughaken
(10) um eine zum Nadelbrettrand parallele Achse gegen den Na
delbalken (2) hin geneigt sind.
5. Nadelmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verschiebeführungen aus die Belastungsfe
dern (19) durchsetzenden Führungsbolzen (23) bestehen.
6. Nadelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Betätigungstriebe (4) für die
Spannverschlüsse (3) aus je einem Mitnehmeranschlag (24) am
Abstreifer (7) bestehen.
7. Nadelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mitnehmeranschläge (24) je eine Auflaufrolle (25)
für die Spannverschlüsse (3) aufweisen.
8. Nadelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Zughaken (10) an den Nadelbalken (2) durchset
zenden, mit dem Nadelbrett (1) verbundenen Zugankern (13)
angreifen, die für den Hakenangriff eine Hinterschneidung
(15) aufweisen, und daß für die von der Hinterschneidung (15)
abspreizbaren Zughaken (10) eine Anlauffläche (16) zum Ab
spreizen der Zughaken (10) bei einer Hakenverschiebung im
Öffnungssinn vorgesehen ist.
9. Nadelmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Zughaken (10) durch sich zwischen Axialschlitzen
(11) eines Rohres (12) ergebende Zungen gebildet sind
und daß die Zuganker (13) des Nadelbrettes (1) in je ein die
Zughaken (10) bildendes Rohr (12) eingreifen.
10. Nadelmaschine nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zuganker (13) eine Führungshülse
(14) im Nadelbalken (2) durchsetzen, die mit einem Außenkonus
die Anlauffläche (16) für die Zughaken (10) bildet.
11. Nadelmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das die Zughaken (10) bildende Rohr (12)
die Belastungsfeder (19) durchsetzt, die sich an einem dem
Rohr (12) zugeordneten Flansch (17) abstützt.
12. Nadelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die Betätigungstriebe (4) für die
Spannverschlüsse (3) aus im Gestell (5) gelagerten Druckstempeln
(20) aufweisen.
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