DE9104446U1 - Vorrichtung zum Halten und Führen einer Materialbahn an Stickmaschinen - Google Patents

Description

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ZSK-Stickmaschinen-Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Magdeburger Straße 38-40, 4150 Krefeld

Vorrichtung zum Halten und Führen einer Ma

terialbahn an Stickmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten und Führen einer Materialbahn an Stickmaschinen, mit einem pantographengefuhrten Spannrahmen, einer Abwickelrolle für die Materialbahn in Transportrichtung vor und einer Aufwickelrolle für die Materialbahn in Transportrichtung hinter dem Spannrahmen. Bei der Materialbahn kann es sich insbesondere um eine Stoffbahn handeln.

Bei Stickmaschinen mit einem pantographengefuhrten Spannrahmen wird der zu bestickende der Materialbahn am oder im Spannrahmen eingespannt und mit dem Spannrahmen bewegt. Das kann zu Problemen führen, wenn auch die anschließenden Teile der Materialbahn unter Spannung stehen.

Bekannt ist ein Verfahren zum Transportieren einer Stoffbahn in einer Stickmaschine (EP-OS 0 201 457), bei dem die Stoffbahn vor und hinter dem Bearbeitungsbereich durch

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je ein Walzenpaar eingeklemmt wird. Zwischen diesem Walzenpaaren und einem weiteren Walzenpaar ist jeweils einer an einem Schwenkarm befestigte Klammer, aber freibewegliche Tänzerrolle angeordnet. Die Tänzerrollen sollen bei Umkehr der Transportrichtung die Spannung der Stoffbahn immer gleich halten.

Ferner ist eine Vorrichtung bekannt (PCT-WO 89/10443), bei der zum Spannen der Materialbahn im Spannrahmen ein aufblasbarer Schlauch verwendet wird. Durch besondere Karkassengestaltung und Einlagerung von Festigkeitsträgern ist der Schlauch so gestaltet, das er sich bei Luftbeaufschlagung in seinem Umfang dehnt und dabei den zu bestickenden Teil der Materialbahn (dem er aufliegt), nach außen bewegt. Bedingt durch seine Lagerung dreht sich der Schlauch nach außen und verstärkt dadurch die Spannung der Materialbahn.

Ferner ist ein aufblasbarer Faltenschlauch bekannt (DE-PS 37 33 886), der in einem besonders gestalteten Profil befestigt ist, welches von oben auf ein entsprechend kompliziert gestaltetes Profil aufgebracht wird, um die Materialbahn zu spannen.

Aufgabe der Erfindung ist es, den zu bestickenden Teil der Materialbahn glatt einzuspannen und die anschließenden Teile der Materialbahn so zu halten, daß sie durch die Bewegung des Spannrahmens nicht beeinträchtigt werden.

Bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Abwikkelrolle und dem Spannrahmen sowie zwischen dem Spannrah-

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men und der Aufwickelrolle je eine hubbewegliche Klemmeinrichtung für die Materialbahn angeordnet ist und daß der Spannrahmen aus einem Außenrahmen, einem Innenrahmen sowie einem zwischen Außenrahmen und Innenrahmen verspannbaren Spannschlauch besteht. Die Klemmeinrichtungen, die vorzugsweise unterhalb der durch den Spannrahmen definierten Arbeitsfläche angeord-net werden, halten zunächst die über den Spannrahmen gelegte Materialbahn solange, bis der zu bestickende Teil der Materialbahn zwischen Innenrahmen und Außenrahmen eingespannt beziehungsweise nachgespannt ist. Dann werden die Klemmeinrichtungen so bewegt, daß die an den Spannrahmen anschießenden Teile der Materialbahn zu Schlaufen gelegt werden.

Insbesondere kann jede Klemmeinrichtung aus einer an einem Hebelarm gelagerten Rolle und einer an einem weiteren Hebelarm befestigten Anpreßmulde für die Rolle bestehen. Bei einer anderen Ausführung kann die Klemmeinrichtung aus einer in einer Führungsnut geführten, federbelasteten Rolle und einer parallel zur Führungsnut verschiebbaren Anpreßmulde für die Rolle bestehen. An der Antriebsmulde oder ihrem Hebelarm greift ein Antrieb an.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist oberhalb des Spannrahmens eine Wechseleinrichtung angeordnet, die vertikal bewegliche Greifelemente aufweist, welche mit dem Innenrahmen kuppelbar sind. Diese Wechseleinrichtung dient dazu, den Innenrahmen unter Zwischenschaltung des zu bestickenden Teils der Materialbahn in den Außenrahmen einzusetzen beziehungsweise den Innenrahmen vom Außenrahmen zu lösen. Dadurch ist ein automatischer Betrieb der Stickmaschine möglich.

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Insbesondere können die Greifelemente als schwenkbare Haken ausgebildet sein, die in zugeordnete Aussparungen des Innenrahmens eingreifen. Die Greifelemente können mit Hubmagneten gegen Federkraft schwenkbar sein.

Um eine einwandfreie Zentrierung zwischen Innenrahmen und Außenrahmen zu ermöglichen, kann die Wechseleinrichtung Positionierstifte und der Innenrahmen zugeordnete Aussparungen aufweisen.

Zur Verriegelung des Innenrahmens am Außenrahmens und der Zwischenschaltung des zu bestickenden Teils der Materialbahn soll der Innenrahmen an seinem Außenumfang und der Außenrahmen an seinem Innenumfang eine Nut zur Aufnahme des Spannschlauches aufweisen. Durch eine dieser Nuten wird auch die Materialbahn geführt, die dann vom Spannschlauch eingeklemmt wird, der gleichzeitig Innenrahmen und Außenrahmen gegeneinander verriegelt.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile werden zusammengefaßt darin gesehen, daß bei Stickmaschinen mit pantographengeführtem Spannrahmen die Materialbahn automatisch in den Spannrahmen ein beziehungsweise ausgespannt werden kann, und zwar bei Erzeugung und Beibehaltung einer ausreichenden Spannung während des gesamten Stickvorganges.

Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1: die Seitenansicht der Stickmaschine,

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Fig. 2: den Spannrahmen mit eingespannten Material,

Fig. 3: den Schlauch im be- und im entlüfteten Zustand und

Fig. 4: eine andere Variante des Materialspanners.

Ober einer Arbeitsfläche 1, über die das zu bestickende bahnförmige Material 2 geführt wird, ist der Stickkopf 3 der Stickmaschine angeordnet. Zwischen Arbeitsfläche 1 und Material 2 ist der Außenrahmen 4 mittels eines Pantographenantriebes 5 bewegbar. Im Abstand über Arbeitsfläche 1 und dem Material 2 ist die Wechseleinrichtung 6 befestigt. Sie befindet sich über dem Bereich der Arbeitsfläche 1, über dem das Einspannen des Materials 2 in den Spannrahmen 7 erfolgt. Dieser Bereich ist auf der Arbeitsfläche 1 frei wählbar in Abhängigkeit von der Größe und Form des Spannrahmens 7, dem Material 2, dem Muster, der Stickmaschine usw. Die Wechseleinrichtung 6 besteht aus einer hubbeweglichen Greifeinrichtung 8, einem fest angeordneten Grundrahmen 9 und einem Antrieb 10, zum Beispiel einem Arbeitszylinder oder einem Motor. Die Greifeinrichtung 8 ist oben mit Führungselementen 11 versehen, die vertikal im Grundrahmen 9 geführt sind. Unten sind an der Greifeinrichtung 8 wenigstens drei hakenförmige Greifelemente 12, die gegen eine Druckfeder 19 in der dargestellten Lage gehalten und durch die Stange 20 eines Hubmagneten 21 nach außen ausschwenkbar sind, angeordnet. In der Nähe jedes Greifelementes 12 (siehe Fig. 2) befindet sich ein nach unten weisender Positionstift 13. Mittels diesen Greifelementen 12 aufnehmbar ist der Innenrahmen des Spannrahmens 7. Innenrahmen und Außenrahmen 4 sind in ihrer Form und Größe einander angepaßt. Sie sind entweder

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rund oder vier- bis vieleckig.

0er Innendurchmesser des Außenrahmens 4 ist größer als der Außen-durchmesser des Innenrahmens 14, so daß zwischen beiden ein Spiel ist. Dieses Spiel wird durch einen Spannschlauch 15 ausgefüllt. Der Spannschlauch 15 besitzt einen runden oder ovalen Querschnitt und ist dünnwandig und elastisch. Er ist in einer Nut 16 am Umfang des Innenrahmens 14 befestigt. Der innere Umfang des Außenrahmens 4 besitzt ebenfalls eine Nut 17, die rund oder dreieckig ausgeführt ist.

Der Spannschlauch 15 (siehe Fig. 3) ist über eine Einfülleitung 18 mit einer öberdruck-/Unterdruckquelle verbunden. Dadurch wird der Spannschlauch 15 mit Druckluft beaufschlagt oder entlüftet.

Der Innrahmen 15 besitzt zwecks Kopplung mit der Greifeinrichtung 8 Aussparungen 22 für die Greifelemente 12 und Aussparungen 23 für die Positionierstifte 13 sowie Haltewinkel 24, hinter die die Greifelemente 12 greifen.

Zwischen Aufwickelrolle 25 beziehungsweise Abwickelrolle 26 und Umlenkrolle 27 vor und hinter der Arbeitsfläche 1 ist je eine Klemmeinrichtung 28 angeordnet. Die Klemmeinrichtungen 28 bestehen aus einer an einem schwenkbar befestigten Hebelarm 29 frei beweglichen Rolle 30 und einer ebenfalls an einem Hebelarm 31 befestigten Anpreßmulde 32. Dabei ist der Hebelarm 29 schwenkbeweglich angelenkt.

Die Rolle 30 wird mittels einer Feder 33 nach unten gezogen und spannt das bahnförmige Material 2 auf der Abwik-

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kel- und auf der Aufwickelseite mit gleicher Spannkraft. An dem Hebelarm 31 der Anpreßmulde 32 ist ein Arbeitszylinder 34 befestigt, der die Anpreßmulde 32 entweder im Abstand unter der Rolle 30 fixiert oder bei seiner Hubbewegung die Anpreßmulde 32 gegen die Kraft der Feder 33 an die Rolle 30 drückt und so das Material 2 festkklemmt. Bei weiterer Aufwärtsbewegung der Kolbenstange des Arbeitszylinders 34 wird die Rolle mit nach oben geschwenkt; bei Oberwindung der Kraft der Feder 33 verstärkt sich der Anpreßdruck zwischen Rolle 30 und Anpreßmulde 32 und gleichzeitig bildet sich eine Materialschlaufe 36 zwischen der jeweiligen Klemmstelle an beiden Rollen 30 und den Umlenkrollen 27, auf denen das bahnförmige Material 2 lose aufliegt. In diesem Zustand ist das Material 2 auf der Arbeitsfläche 1 entspannt und für die Bewegung des Spannrahmens 7 frei.

Bei einer anderen Ausführungsvariante gemäß Fig. 4 wird die Rolle 30 in einem Fürhungsnut 35 vertikal geführt. Die Bewegung der Anpreßmulde 34 erfolgt durch einen Motor über einen Kettenantrieb 37. Außerdem sind auch noch andere Antriebsvarianten möglich.

Vor Beginn des Stickens wird das bahnförmige Material 2 in den Spannrahmen 7 eingespannt. Zu diesem Zeitpunkt hängt der Innenrahmen 14 an den Greifelementen 12 der Wechseleinrichtung 6 über dem Material 2. Der Außenrahmen 4 befindet sich unter der Wechseleinrichtung 6 in Aufnahmestellung. Beide Anpreßmulden 32 und beide Rollen 30 sind in ihrer unteren Endstellung, das heißt, das bahnförmige Material 2 ist über der Arbeitsfläche 1 gespannt, aber nicht zwischen den Rollen 30 und den Anpreßmulden 32 ge-

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klemmt.

Nun wird der Antrieb 10 angesteuert und die Wechseleinrichtung 6 mit dem an ihr hängenden Innenrahmen 14 in den unter dem Material 2 befindlichen Außenrahmen 4 abgesenkt. Durch das Absenken wird das ohnehin schon auf der Arbeitsfläche 1 mittels der abgesenkten Rollen 30 gespannte bahnförmige Material 2 über die Innenkante des Außenrahmens 4 und die Außenkante des Innenrahmens 14 noch nachgespannt, und zwar in alle Richtungen. Anschließend wird der durch das anliegende Vakuum zusammengezogene Spannschlauch 15 mit Druckluft beaufschlagt. Er preßt sich in die mit einer rauhen Oberfläche versehene Nut 17 und klemmt so das bahnförmige Material 2 im Spannrahmen 7 fest. Anschließend wird die Wechseleinrichtung 6 noch einige Millimeter weiter nach unten gefahren und die Greifelemente 12 werden nach außen geschwenkt, so daß sie die Haltewinkel 24 freigeben. Nun fährt die Wechseleinrichtung 6 wieder nach oben. Danach werden auch beide Anpreßmulden 32 nach oben gegen die Rollen 30 gefahren, und damit das bahnförmige Material 2 beidseitig geklemmt.

Im Verlaufe der weiteren Aufwärtsbewegung der Anpreßmulde 32 entspannt sich das bahnförmige Material 2 auf der Arbeitsfläche 1, und der Spannrahmen 7 ist mit der eingespannten, zu bestickenden Stelle mit Hilfe des Pantographenantriebes 5 frei auf der Arbeitsfläche 1 beweglich. Der Spannrahmen 7 wird nun unter dem Stickkopf 3 entsprechend dem eingegebenen Programm zwecks Sticken bewegt. Dabei muß die Materialschlaufe, die sich zwischen jeder Klemmeinrichung 28 und der zugeordneten Umlenkrolle 27 bildet, dem maximalen Weg des Spannrahmens 7 entsprechen.

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Ist das Muster gestickt, so fährt der Spannrahmen 7 wieder in seine Ausgangstellung unter der Wechseleinrichtung 6. Die Klemmeinrichtungen 28 bewegen sich wieder in ihre unteren Endstellungen und spannen das bahnförmige Material 2 über der Arbeitsfläche 1, und die Anpreßmulden 32 geben die Rollen 30 frei. Die Wechseleinrichtung 6 senkt sich ebenfalls ab, so daß die Greifelemente 12 in die Aussparungen 22 und die Positionierstifte 13 in die Aussparungen 23 einfahren. Die Greifelemente 13 klinken in die Haltewinkel 24 ein. Der Spannschlauch 15 wird mit Vakuum beaufschlagt, so daß er in sich zusammenfällt und die Nut 17 freigibt. Danach wird die Wechseleinrichtung 6 mit dem an ihr hängenden Innenrahmen 14 nach oben gefahren und die Aufwickelrolle 25 transportiert das bahnförmige Material 2 weiter, bis sich die nächste zu bestickende Stelle im Aufnahmebereich befindet.

Claims (9)

PATENTANWALT DR. STARK MOERSER STRASSE 140 D-4150 KREFELO,v.*,(021 53^8? 22 u. 20469 Ansprüche

1. Vorrichtung zum Halten und Führen einer Materialbahn an Stickmaschinen mit einem pantographengeführten Spannrahmen, einer Abwickelrolle für die Materialbahn in Tranportrichtung vor und einer Aufwickelrolle für die Materialbahn in Transportrichtung hinter dem Stickrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abwickelrolle (25) und dem Spannrahmen (7) sowie zwischen dem Spannrahmen (7) und der Aufwickelrolle (26) je eine hubbewegliche Klemmeinrichtung (28) für die Materialbahn (2) angeordnet ist, und daß der Spannrahmen (7) aus einem Außenrahmen (4), einem Innenrahmen (14) sowie einen zwischen Außenrahmen (4) und Innenrahmen (14) verspannbaren Spannschlauch (15) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (28) aus einer an einem Hebelarm (29) gelagerten Rolle (30) und einer an einem weiteren Hebelarm (31) befestigten Anpreßmulde (32) für die Rolle (30) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (28) aus einer in einer Führungsnut (35) geführten, federbelasteten Rolle (30)

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und einer parallel zur Führungsnut (35) verschiebbaren Anpreßmulde (32) für die Rolle (30) besteht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anpreßmulde (32) oder ihrem Hebelarm (31) ein Antrieb (34 bzw. 37) angreift.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Spannrahmens (7) eine Wechseleinrichtung (6) angeordnet ist, die vertikal bewegliche Greifelemente (12) aufweist, welche mit dem Innenrahmen (14) kuppelbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (12) als schwenkbare Haken ausgebildet sind, die in zugeordnete Aussparungen (22) des Innenrahmens (14) eingreifen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifelemente (12) mit Hubmagneten (21) gegen Federkraft verschwenkbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechseleinrichtung (6) Positionierstifte (13) und der Innenrahmen (14) zugeordnete Aussparungen (23) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrahmen (14) an seinem Außenumfang und der Außenrahmen (4) an seinem Innenumfang eine Nut (16 bzw. 17) zur Aufnahme des Spannschlauches (15) aufweisen.