DE4421291C1

DE4421291C1 - Werkstückführung für zweidimensionale, biegeschlaffe Werkstücke, insbesondere für den Einsatz an Nähmaschinen

Info

Publication number: DE4421291C1
Application number: DE19944421291
Authority: DE
Inventors: Michael Demerath
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1994-06-17
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2014-06-18

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkstückführung für zweidimensionale, biegeschlaffe Werkstücke, insbesondere für den Einsatz an Nähmaschinen.

Bei der in der DE 38 44 581 C2 dargestellten Vorschubein richtung für flexible Werkstücke wird der Vorschub des Werkstücks durch ein endloses angetriebenes Transportband bewirkt, das über ein Andruckmittel eine gleichmäßig über die Werkstückfläche verteilte Andrückkraft in Richtung der Auflagefläche des Werkstücks ausübt. Diese Vorrichtung ist zwar für beliebige Werkstückformen und -größen verwendbar, jedoch ist ihr Einsatz auf einen geradlinigen Nahtverlauf beschränkt.

Mit anderen bekannten Vorrichtungen zum selbsttätigen Führen des Nähguts mittels formstabiler Einspannungen, Greifer usw. können auch andere Nahtverläufe realisiert werden. In der Regel ist dabei aber eine Veränderung der Bearbeitung, zum Beispiel durch einen anderen Nahtverlauf oder veränderte Form oder Größe der Werkstücke, nicht, bzw. nur in sehr begrenztem Umfang möglich, oder sie erfordert einen großen Aufwand bei der Umstellung der Anlagen, zum Beispiel durch die Anfertigung von Schablonen, Steuerkurven oder ähnlichem.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem (die Aufgabe) zugrunde, eine einfache Werkstückführung bereitzustellen, die eine Automatisierung des Nähvorganges oder ähnlicher Bearbeitungsvorgänge an biegeschlaffen Flächengebilden, bei beliebigen Werkstückformen und bei beliebigem Verlauf der Bearbeitung (Nahtverlauf), ermöglicht. Dabei soll der Aufwand für die Umstellung auf veränderte Ausgangsbedingungen gering sein.

Dieses Problem wird durch die in Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Durch die Auswahl geeigneter Werkstoffe und geeigneter Ausführung der Oberflächen, vor allem im Hinblick auf die Reibungsverhältnisse, kann die Führungsfolie zwischen der Andrückplatte und der Auflagefläche verschoben werden, wobei das Werkstück bzw. das Nähgut durch eine ausreichend hohe Reibkraft an der Führungsfolie haftet. Durch die Verwendung einer Führungsfolie mit ausreichender Festigkeit und den Kraftschluß zwischen Führungsfolie und Werkstück wird eine aussteifende Wirkung auf letzteres ausgeübt. Dadurch wird die Bildung von Falten und der Verzug des Werkstücks, in dem Bereich, in dem es von der Führungsfolie gegen die Auflagefläche gedrückt wird, verhindert.

Mit Hilfe eines verformbaren Elements, das auf der Auflagefläche oder unter der Andrückplatte (4) angebracht ist, wird erreicht, daß der Druck der Andrückplatte gleichmäßig auf die Fläche des Werkstücks verteilt wird, auch wenn dieses partielle Verdickungen aufweist.

Bezogen auf die (ebene) Fläche der Führungsfolie, liegen die Angriffspunkte der Transporteure auf einer Geraden durch den Bearbeitungspunkt, die, falls im Bearbeitungspunkt ein Transporteur vorhanden ist, senkrecht zu dessen Vorschubrichtung liegt. Die Vorschub richtungen der Transporteure stehen senkrecht zu dieser Geraden. Dabei muß die Vorschubgeschwindigkeit der Transporteure auf die des Werkstück-Vorschubs im Bearbeitungspunkt abgestimmt sein. Durch unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten, bzw. -richtungen der Transporteure wird auch eine Drehung des Werkstücks ermöglicht, so daß, zum Beispiel bei einer Nähmaschine, ein beliebiger Nahtverlauf, also auch Rundungen, Ecken, Riegel usw., erreicht werden kann. Die Transporteure können zum Beispiel nur über ein Rechnerprogramm oder mit Hilfe von Sensoren, die den Verlauf der Werkstückkante abtasten, gesteuert werden.

Zur Beschickung und zur Entnahme der Werkstücke wird die Werkstückführung, einschließlich Führungsfolie, von der Auflagefläche abgehoben oder weggeklappt, wobei die Führungsfolie wieder in eine geeignete Ausgangsposition gebracht wird.

Weil die Führungsfolie in der Regel größer ist, als das Werkstück, ist die Werkstückführung für beliebige zweidimensionale Werkstückformen und -größen und für beliebige Bearbeitungsverläufe verwendbar. Damit die Führungsfolie die Bearbeitung nicht behindert, wird die - wie in der Weiterbildung nach Anspruch 2 vorgesehen - durch die fest stehenden Führungselemente (6) seitlich des Bearbeitungspunkts über ihre gesamte Länge nach oben gebogen. Der Schlitz zwischen den Führungselementen ist vorteilhafterweise so groß, daß die Folie leicht hindurchgleiten kann. Die Form der Führungselemente, die den Biegeradius der Folie vorgibt, und ihre Position werden mit Vorteil so gewählt, daß die Fläche, auf der das Werkstück von der Führungsfolie auf die Auflagefläche (2) gedrückt wird, möglichst nahe an den Bearbeitungspunkt heranreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 Werkstückführung im Querschnitt an einer Nähmaschine

Fig. 2 Anordnung auf der als Ebene dargestellten Führungsfolie

In Fig. 1 sind an der Werkstückführung zwei Transporteure (8, 9) auf der Andrückplatte (4), seitlich des Bearbeitungspunkts (7) der Nähmaschine (10, nicht geschnitten) angebracht. Das verformbare Element (5) unter der Andrückplatte (4) stellt sicher, daß auch bei partiellen Verdickungen des Werkstücks der Anpreßdruck auf die gesamte Werkstückoberfläche wirkt. Dadurch ist gewährleistet, daß das Nähgut nicht verrutscht oder Falten bildet.

Die rechnergeführten Transporteure (8, 9) sind als Antriebsräder ausgeführt, die kraftschlüssig an der Führungsfolie (3) angreifen. Um die Reibung zu verringern, sind gegenüber der Transporteure (8, 9) nicht angetriebene Gegendruckräder (11, 12) angeordnet. Der Übergang zwischen der Nähmaschinengrundplatte (13) und der Auflagefläche (2) ist stufenlos, so daß die Bewegung des Werkstücks (1) nicht behindert wird.

In Fig. 2 ist die Anordnung der Transporteure (8, 9) und des Bearbeitungspunkts (7) auf der zu einer Ebene ausgebreiteten Führungsfolie (3) dargestellt. Prinzipiell können die Transporteure (8, 9) auf beliebigen Positionen neben dem Bearbeitungspunkt (7) (auf der x-Achse) angebracht sein. Die Führungselemente (6), und damit die Linie (14), auf der die Führungsfolie (3) aufgrund der Umbiegung durch die Führungselemente (6) vom Werkstück, bzw. von der Auflagefläche abhebt, sind schräg zur Vorschubrichtung im Bearbeitungspunkt (y-Achse) angebracht. Dadurch liegt vor dem Bearbeitungspunkt (7) nur ein kurzes, unbearbeitetes Stück des Werkstücks (1), das nicht von der Führungsfolie (3) gehalten wird.

Claims

1. Werkstückführung für zweidimensionale, biegeschlaffe Werkstücke, insbesondere für den Einsatz an Nähmaschinen, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Werkstück (1) zwischen einer feststehenden Auflagefläche (2) und einer Führungsfolie (3) durch eine über der Führungsfolie (3) angebrachte Andrückplatte (4) eingeklemmt ist,
- daß die Führungsfolie (3) zwischen Auflagefläche (2) und Andrückplatte (4) verschoben werden kann, die Reibung zwischen Werkstück (1) und Führungsfolie (3) jedoch so groß ist, daß das Werkstück, bei einer Verschiebung der Führungsfolie an dieser haftet und sich so auf der Auflagefläche bewegen läßt,
- daß die Anpreßkraft der Andrückplatte (4) mit Hilfe eines verformbaren Elements (5), das sich auf der Unterseite der Andrückplatte (4) oder auf der Oberseite der Auflagefläche (2) befindet, gleichmäßig auf die Fläche des Werkstücks verteilt wird,
- daß der Vorschub der Führungsfolie von mindestens zwei rechnergesteuerten Transporteuren (8, 9) ausgeübt wird, deren Angriffspunkte auf der Führungsfolie (in der Ebene der Führungsfolie betrachtet) auf einer Geraden durch den Bearbeitungspunkt liegen, die senkrecht zur Vorschubrichtung im Bearbeitungspunkt steht, und deren Vorschubrichtung senkrecht zu dieser Geraden steht.

2. Werkstückführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsfolie durch feststehende Führungselemente (6) vor dem Bearbeitungspunkt (7) über ihre gesamte restliche Länge nach oben gebogen wird.