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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf das Gebiet der Herstellung von Schmuckketten und, genauer
gesagt, auf das der Herstellung von Ketten des Typs, der üblicherweise
als "Schlauchkette" bzw. "Sock Chain" bekannt ist. Noch
genauer, betrifft die Erfindung eine Zugvorrichtung für diesen
Kettentyp, um in Kombination mit einer Maschine für ihre Herstellung
verwendet zu werden.
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Schlauchketten sind auf dem Gebiet
der Goldwaren und des Modeschmucks gut bekannt und werden mittels
geeigneter Bearbeitungsmaschinen während eines Herstellungsverfahrens
hergestellt, welches, um genau ausgeführt zu werden, erfordert, dass
die Kette selbst unter Zug gehalten wird, wenn sie aus der Maschine
heraus kommt.
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Derartiger Zug wird herkömmlicherweise
mittels eines Gewichtes ausgeübt
(siehe z. B. US-A-5,388,750), das an der Kette eingehakt wird. Das
Gewicht ist üblicherweise
etwa 2 kg schwer, aber kann, allgemein ausdrückt, gemäß den Merkmalen der Schlauchkette
variieren. Indem sich die ausgebildete Kette fortschreitend nach
unten bewegt, wobei sie eine drehbare Sammelplatte erreicht, fällt das
Gewicht mit ihr ab. Wenn das Gewicht ein vorherbestimmtes Niveau
in der Nähe
der Platte erreicht, stoppt ein Sensor die Maschine, wobei einer
Bedienperson ermöglicht
wird, die Verbindung zwischen der Kette und dem Gewicht abzumontieren
und das letztere wieder an einem höheren Niveau anzupassen. Auf
diese Weise kann das Herstellungsverfahren weiter gehen.
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Der Hauptnachteil des vorstehend
beschriebenen Systems besteht darin, dass eine Bedienperson unbedingt
beschäftigt
werden muss, wobei dies in einer beachtlichen Erhöhung der
Produktionskosten resultiert. Ferner ist dieses System unzulänglich, weil
die Häufigkeit
der Maschinenstillstände,
welche sich ungefähr
alle paar Minuten ereignen, was außerdem auf bedeutende Produktivitätsverluste
hinaus läuft,
das Auftreten von Betriebsstörungen
und Ausfällen
erhöht.
In der Tat ist das Anfahren der Maschine eine sehr kritische Phase,
in welcher z. B. das Risiko eines ungenauen Einstellens der Werkzeuge
viel größer ist.
Sogar, wenn dies nicht auf einen wirklichen Maschinenstillstand
hinaus läuft,
kann es nichtsdestotrotz Beschädigungen
und, noch allgemeiner, eine niedrigere Qualität des Erzeugnisses und eine
Zunahme der Abfälle
hervorrufen.
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Unlängst hat das Unternehmen FASTHINDUSTRIALE
S. p. A. eine Vorrichtung für
ein automatisches wieder Anbringen des Gewichtes offenbart. Mittels
eines Hebelmechanismus wird das Gewicht von der Schlauchkette abgekuppelt,
angehoben und wieder an die Kette an einem höheren Niveau eingehakt. Mit
dieser Vorrichtung ist die Beschäftigung
einer Bedienperson nicht erforderlich, aber das vorstehend erwähnte Problem,
das sich auf die häufigen Maschinenstillstände bezieht,
ist nichit gelöst.
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Gemäß einem anderen bekannten System besteht
das Gewicht aus einer Spule, um welche die Kette mit einer intermittierenden
Bewegung mittels eines pneumatischen Stellantriebes aufgewickelt wird.
Mittels einer Zahnstange und eines Ritzels, das einstückig mit
der Spule ist und mit der Zahnstange in Eingriff ist, dreht der
Stellantrieb die Spule selbst intermittierend in einer unveränderlichen
Drehrichtung.
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In diesem Fall bleibt das Gewicht,
das heißt die
Spule, bei einem konstanten Niveau und so tritt das Problem seines
Anhebens und der sich ergebenden Maschinenstillstände nicht
auf. Jedoch veranlasst die Kette, die sich um die Spule herum ansammelt,
das Gewicht, sich fortschreitend zu erhöhen, wodurch der Zug nicht
konstant bleibt. Die beträchtlichen
Veränderungen
der Spannung der Kette und ebenfalls der harte Zug, der auf die
Kette jedes Mal übertragen
wird, wenn der Stellantrieb betätigt
wird, verursacht die Erhöhung
von Verwindungen und Beschädigungen
des Erzeugnisses. Außerdem
erreicht, indem sich die Kette ansammelt, die Spule zunehmend ein
Gewicht und eine Größe, welche
mit einer effizienten Arbeitsweise der Maschine unvereinbar sind,
wodurch sie in irgendeinem Fall zur Ersetzung der beladener. Spule
durch eine unbeladene Spule angehalten werden muss. Deshalb ist
sogar diese Lösung,
obwohl sie nicht die Anwesenheit einer Bedienperson bei dem Herstellungsverfahren
erfordert, nicht völlig
zufrieden stellend.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Zugvorrichtung für
die Verwendung in dem Herstellungsverfahren von Schlauchketten vorzusehen, welche
die Ausübung
eines konstanten und kontinuierlichen Zuges auf die Kette gestattet,
ohne dass irgendein Maschinenstillstand oder die Bedienung der Maschine
selbst durch eine Bedienperson erforderlich ist.
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Das vorstehende Ziel wird durch die
Vorrichtung zum Ausüben
eines Zuges auf eine Schlauchkette erreicht, die aus der Maschine
herauskommt, durch welche sie gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt
wird. Die Vorrichtung ist passend, um an die Kette angeschlossen
zu werden, um sie mit ihrem eigenen Gewicht auf Zug zu halten, und
weist Folgendes auf: einen Rahmen; eine Antriebswalze, die drehbar
von dem Rahmen gehalten wird; Motoreinrichtungen, die mit dem Rahmen
verbunden sind, um die Drehung der Antriebswalze zu steuern, Zuführeinrichtungen
der Motoreinrichtungen; eine Druckwalze, die drehbar und beweglich
von dem Rahmen mit einer Achse parallel zu jener der Antriebswalze gehalten
wird; Elastikeinrichtungen, um die Druckwalze mit der Zwischenpositionierung
der Kette gegen die Antriebswalze zu drücken, wodurch als eine Folge
der Reibung zwischen der Kette und den Walzen die Vorrichtung bezüglich der
Kette fest ist, wenn die Drehung der Antriebswalze durch die Motoreinrichtungen
blockiert ist, wohingegen sie bezüglich der Kette aufwärts rutscht,
wenn die Antriebswalze durch die Motoreinrichtungen gedreht wird;
und Sensoreinrichtungen, die den Motoreinrichtungen zugeordnet sind,
zum Steuern der Drehung der Antriebswalze als eine Funktion des
Niveaus der Vorrichtung.
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Die Merkmale und Vorteile der Zugvorrichtung
für die
Verwendung in dem Herstellungsverfahren einer Schlauchkette gemäß der vorliegenden
Erfindung werden dank der folgenden Beschreibung ihrer veranschaulichenden
und nicht beschränkenden Ausführungsbeispiele
klarer gemacht, und zwar unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen,
worin:
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1 ist
eine schematische Vorderansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
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2 ist
eine schematische Vorderansicht analog zu der von 1, und zwar von einem abweichenden Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Unter Bezugnahme auf 1 kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung
mit einer Schlauchkette verbunden werden, die mit 2 bezeichnet wird,
wobei sie aus der Maschine heraus kommt, durch welche sie ausgebildet
wird, um mit ihrem eigenen Gewicht auf die Kette selbst Zug auszuüben, der
notwendig ist, um eine richtige Ausführung des Herstellungsverfahrens
zu sichern.
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Die Vorrichtung weist einen Rahmen 1 auf, welcher
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine
im Wesentlichen flache Form hat, und zwarmm Allgemeinen viereckig,
mit einer in der Mitte gelegenen Erleichterungsdurchgangsöffnung 1b.
Wie dies nachstehend klarer gemacht wird, wird der Rahmen 1 eingepasst,
um so angeordnet zu werden, dass Kette 2 in eine im Wesentlichen
Zwischenposition entlang einer seiner Flächen 1a fällt. An
Fläche 1a wird
eine Antriebswalze 3 drehbar gehalten, wobei ihre Rotationsachse
orthogonal zur Fläche 1a selbst ist.
Antrebswalze 3 ist in einer Position angeordnet, die den
Eingriff ihres Profils mit Kette 2 gestattet und durch
eine herkömmliche Übertragungseinrichtung, die
nicht gezeigt ist, betätigt
wird, und zwar durch einen Elektromotor 5, der ebenfalls
von Rahmen 1 getragen wird. Motor 5 kann nur teilweise
in der Figur gesehen werden, weil er durch Rahmen 1 verborgen wird.
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Elektrokabel 10 zum Versorgen
des Motors 5 werden mit einer Buchse 7 verbunden,
die durch den Rahmen 1 stromaufwärts von der Antriebswalze 3,
im Wesentlichen koaxial mit Kette 2, gehalten bzw. getragen
wird. In weiterer Ausführlichkeit
weist Buchse 7 einen inneren Zylinder 7a, der
einstückig
mit Rahmen 1 ist und elektrisch mit Motor 5 verbunden
ist, und einen äußeren Zylinder 7b auf,
mit welchem Kabel 10 verbunden sind, und zwar drehbar um
den inneren Zylinder 7a mit elektrischen Schleifkontakten oder Äquivalentkontakten
montiert, die dazwischen angeordnet sind. Auf diese Weise kann trotz
der Tatsache, dass sich die Kette, die aus der Maschine heraus kommt,
als eine Konsequenz des Verfahrens, welchem sie ausgesetzt ist,
um ihre eigene Achse herum dreht und sich Rahmen 1 mit
ihr dreht, wie dies nachstehend erklärt wird, der äußere Zylinder 7b im
Wesentlichen unbeweglich bleiben, und das Winden der Kabel 10 um
die Vorrichtung wird vermieden.
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Fläche 1a des Rahmens 1 trägt ebenfalls drehbar
einen bewegbaren Arm 6 an der Seite gegenüber von
Antriebswalze 3 mit Bezug auf Kette 2. Der bewegbare
Arm 6 ist an einem Zwischenpunkt drehbar, so dass eines
seiner Enden 6a nahe an Antriebswalze 3 angeordnet
ist. In Übereinstimmung
mit Ende 6a trägt
Arm 6 drehbar eine Leerlaufdruckwalze 4, die eine
Rotationsachse parallel zu der der Antriebswalze 3 hat.
Das entgegengesetzte Ende 6b von Arm 6 ist durch
eine Kurbel 3 an Rahmen 1 gelenkig angebracht.
Eine Spiralfeder 9 ist koaxial zu Kurbel 8 montiert,
und zwar um elastisch die Drehung von Arm 6 in der Richtung
zu behindern, die die Bewegung der Druckwalze 4 weg von
Antriebswalze 3 einbezieht.
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Zwei Sensoren sind mit der Vorrichtung
verbunden, um zwar um ihre Position zwischen dem Maschinenauslass
und der Kettensammelplatte festzustellen und zum Steuern des Motors 5 als
eine Funktion der Position. Namentlich sind ein niedrigerer Sensor,
der nahe der Sammelplatte der Kette angeordnet ist, und ein höherer Sensor,
der so nahe wie möglich
an dein Punkt ist, von dem die Kette aus der Maschine heraus kommt,
jeweils zum Ein- und Ausschalten des Motors 5 vorgesehen,
wenn das Vorhandensein der Vorrichtung an den entsprechenden Höhen festgestellt
wird. Die Merkmale der Sensoren und ihrer Anordnung sind weder gezeigt
noch in weiterer Ausführlichkeit
beschrieben, da sie für
einen Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich sind.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung
arbeitet in der folgenden Weise. Kette 2, die durch Buchse 7 geführt wird,
ist zwischen Druckwalze 4 und Antriebswalze 3 durch
manuelles Bewegen des Armes 6 in Eingriff, um die elastische
Behinderung zu überwinden,
die durch Feder 9 vorgesehen wird, und sie dann freizugeben
bzw. zu lösen,
wobei die Drehung der Antriebswalze 3 durch Motor 5b blockiert
wird. Die Druckwalze 4 hält dann, dank der Reaktion
von Feder 9, die Kette 2 gegen die Antriebswalze 3 gedrückt, wobei
folglich eine Haftreibung zwischen den Umfangsrändern der zwei Walzen und der
Kette selbst erzeugt wird, die ausreichend ist, um das Tragen der
gesamten Vorrichtung zu sichern.
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Während
des Herstellungsverfahrens bewegt sich die Kette abwärts, bleibt
durch das Gewicht der Vorrichtung in Zug, und zwar bezüglich dazu
fest, weil die Drehung der Antriebswalze 3 blockiert ist. Wenn
die Vorrichtung nahe an die Sammelplatte kommt, betätigt der
niedrigere Sensor durch Motor 5 die Antriebswalze 3,
welche sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß der Ansicht
der Figur bewegt, und zwar in Zusammenwirkung mit Druckwalze 4 und
dank der folgenden Reibung an der Kette, wobei die Vorrichtung veranlasst
wird, entlang der Kette zu gleiten bzw. zu rutschen. Wenn die Vorrichtung
die Höhe
des höheren
Sensors erreicht, wird ihr Emporsteigen entlang der Kette durch
Ausschalten des Motors 5 und folglich das Blockieren der Antriebswalze 3 angehalten.
Während
dieses Verfahrens sind keine Maschinenstillstände erforderlich.
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Bevorzugt haben sowohl die Antriebswalze 3 als
auch die Druckwalze 4 jeweils äußere Verkleidungen 3a und 4a aus
geeignetem Material, z. B. Gummi, zum Erhöhen der Reibung an der Kette,
aber um den Druck am Deformieren und Beschädigen von ihr zu hindern. Zu
demselben Zweck können
Umfangsnuten von geeigneter Breite und Tiefe vorteilhaft an der
Seitenoberfläche
der Walzen ausgebildet werden.
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Wenn ein übermäßiger Druck auf die Kette absolut
vermieden werden muss, kann das Ausführungsbeispiel gewählt werden,
das in 2 gezeigt ist.
In der Figur werden gleiche oder entsprechende Teile zu jenen des
ersten Ausführungsbeispiels
mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht ausführlich beschrieben.
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
trägt bzw.
hält der
Rahmen 1 stromaufwärts
von der Druckwalze 4 und der Antriebswalze 3 drehbar
ein Aufwickelrad 11, an welchem die Kette 2 mit
einer einzigen Schleife bzw. Wicklung aufgewickelt wird. Die Drehung
des Rades 11 wird durch Motor 5 während des
Ansteigens der Vorrichtung; gesteuert. Auf diese Weise kann der
Druck auf Kette 2 durch geeignetes Einstellen der Feder 9 verringert werden,
weil das Aufwickeln der Kette um das Rad 11 bemerkenswert
zu dem Tragen bzw. Halten der Vorrichtung beiträgt, und ein geringerer Druck
ist genug, um die Reibung zu sichern, welche die Walzen am Rutschen
bzw. Gleiten entlang der Kette selbst hindert.
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Genauer gesagt, ist bei der Vorrichtung
von 2 Motor 5 an
derselben Seite der Druckwalze 4 angeordnet, und durch
eine Wurmschraubenübertragung 12 arbeitet
eine Schneckenstimradübertragung 13,
die durch Rahmen 1 stromabwärts von Druckwalze 4 und
Antriebswalze 3 und in einer im Wesentlichen symmetrischen
Position gehalten bzw. getragen wird, um das Rad 11 bezüglich Kette 2 aufzuwickeln.
Aufwickelrad 11 wird durch ein mit Zähnen versehenes Band 14 angetrieben,
das sich zwischen dem Stirnrad 13 und dem Aufwickelrad 11 selbst
erstreckt. Von Rad 11 wird die Bewegung schließlich mittels
eines zweiten mit Zähnen
versehenen Bandes 15 zu der Antriebswalze 3 übertragen.
Um die Kette zwischen Aufwickelrad 11 und Antriebswalze 3 in
Zug zu halten, ist es bevorzugt, dass die Übertragung über das mit Zähnen versehene
Band 15 derart ist, dass die Umfangsgeschwindigkeit der
Antriebswalze 3 während
des Ansteigens der Vorrichtung höher
ist, z. B. um etwa 10%, als die des Rades 11.
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Die vorstehend beschriebene Anordnung
hat den Vorteil, im Wesentlichen symmetrisch bezüglich der Achse der Kette 2 zu
sein, wodurch der Schwerpunkt der gesamten Vorrichtung in Übereinstimmung mit
der Achse selbst angeordnet ist. Dies ist eine sehr wichtige Bedingung,
um einer richtigen Arbeitsweise der Vorrichtung zu entsprechen.
In der Tat wird dank diesem die Kette 2 vertikal gehalten,
und dies resultiert in einem im Wesentlichen ausgeglichenen Zug.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann so aufgebaut sein, um im Ganzen nicht schwerer als etwa 700
g zu sein, und dies gestattet die Herstellung von sehr feinen bzw.
zierlichen Ketten. Wenn ein stärkerer
Zug als eine Funktion der Größe der Kette und
des Typs des verwendeten Materials erforderlich wird, können nicht
gezeigte Wägeelemente
durch Haken- oder Behältereinrichtungen
an der Vorrichtung angebracht werden. Außerdem kann die Vorrichtung
in verschiedenen Größen verfügbar angefertigt
werden, so dass der Durchmesser und die Breite der Walzen 3 und 4 und
des Rades 11 und folglich die Breite und die Tiefe ihrer
umfänglichen
Nuten an die spezifische Größe der herzustellenden
Kette angepasst werden können.
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Es wird aus dem Vorstehenden leicht
eingeschätzt
werden, dass die Vorrichtung gemäß der Erfindung
das gestellte Ziel, einen konstanten Zug auf die Schlauchkette auszuüben, ohne
irgendwelche Maschinenstillstände
zu erfordern, völlig
erreicht. Die Produktion der Kette geschieht dann kontinuierlich mit
all den Vorteden, welche durch sie zu Stande gebracht werden, und
erfordert nicht die Bedienung der Maschine durch eine Bedienperson,
außer
für den Anfangsschritt,
wenn die Vorrichtung montiert bzw. eingestellt wird. Hinterher arbeitet
die Vorrichtung in einer vollständig
automatischen Weise.
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Andere Variationen und/oder Modifikationen können an
der Zugvorrichtung für
die Herstellung von Schmuckketten gemäß der vorliegenden Erfindung veranlasst
werden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung selbst abzuweichen,
wie diese in den beigefügten
Patentansprüchen
definiert ist. Insbesondere können
die vorstehend beschriebenen Anordnungen des Tragaufbaus bzw. Halteaufbaus
der Druckwalze 4 und der Einrichtungen zum Übertragen
der Bewegung auf die Antriebswalze 3 und, falls vorhanden,
auf das Aufwickelrad 11, durch gleichwertige Anordnungen
ersetzt werden.