NO143143B - Innretning for griping og loefting av et materiallag - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører én innretning for griping og løfting av et materiallag, innbefattende en ramme, et gripehode, en løftearm som er svingbart montert i rammen og bærer gripehodet, et spennelement for effektivt i det vesentlige å balansere løftearmen og en bevegelsesanordning som er montert på rammen og som er drivbar over en forutbestemt slaglengde.

Ved fremstilling av f. eks. klær er det vanlig samtidig å tilskjære en hel stabel av stoffstykker til klespro-duksjonen fra en stabel av stoffstykker. Stabelen med tilskårede stoffstykker blir deretter transportert til påfølgen-de produksjonstrinn hvor stoffstykkene blir fjernet ett av gangen for sømarbeide etc.

Det er i årenes løp fremsatt mange forslag for å automatisere produksjonstrinn som er i stand til å løfte opp og adskille det øverste stofflag fra en stabel av på forhånd tilskårede stoffstykker og transportere det adskilte lag til et ønsket sted for videre bearbeidelse. Tidligere forslag har innbefattet bruken av innretninger som f. eks. fugeinnret-ninger eller trykkfølsomme bånd for å løfte opp det øverste lag på en stabel. Videre er det blitt foreslått bruken av nållignende elementer for å gripe og løfte av det øverste lag av en stabel. Enda et forslag er beskrevet i U.S. patent nr. 3.756.587.

Fra U.S. patent nr. 3.442.505 er det videre kjent en innretning for automatisk mating av stoffstykker, ett av gangen, til en produksjonslinje. Ved denne innretning påvirker en første kleminnretning det øverste stoffstykke, og en høyfriksjonsflate påvirker stoffstykket nær den første kleminnretning og beveger et begrenset område av stykket mot klem-

i innretningen. Derved adskilles en del av det øvre stoffstykke fra det neste. Den adskilte del forflyttes bort fra det neste stykke, og det frilagte område av det neste stykke påvirkes av en andre kleminnretning for å fastholde stabelen mens det øverste stoffstykke tas av. En avtagningsanordning fullfører ;adskillelsen og fjerner det øverste stoffstykke. Ved innretningen i henhold til dette U.S. patent benyttes en firestavs-parallellogramleddforbindelse for å heve og senke laggripean-

ordningen. Parallelogramleddforbindelsen blir hevet ved hjelp av et par kampåvirkede armer og blir senket ved hjelp av virk-ningen av tyngdekraften. En vekt er montert på parallello-gramanordningen for å justere størrelsen av tyngdekraften som blir utøvet av laggriperen på toppen av stoffet.

Mange av de ovennevnte tidligere forslag er effektive på visse anvendelsesområder, men er ufordelaktige på andre, noe som begrenser brukbarheten. F. eks. ved et arbeids-trinn hvor alle forhold er faste, med en enkel størrelse og

) form av laget og hvor laget hele tiden er av det samme materiale, er det ofte mulig å justere og tilpasse en eller flere av de forskjellige tidligere innretninger, slik at de virker tilfredsstillende. Det kan imidlertid kreves av utstyret at det er i stand til å håntere deler med forskjellige størrelser og/eller former og også til å håndtere deler av forskjellige materialer, noe som de tidligere innretninger ikke egner seg til. Selv der hvor et produksjonstrinn bare innbefatter samme størrelse og form for delen, kan det oppstå alvorlige problemer når det dreier seg om en rekke forskjellige materialer. Alle

) de tidligere systemer har betydelige mangler hvor det kreves at det håndteres en rekke forskjellige materialer og/eller former.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å til-veiebringe en innretning for effektiv og pålitelig griping, løfting og adskillelse av stofflag eller annet ettergivende materiale fra en forhåndstilskåret stabel av slikt materiale. Dette oppnås ved en innretning av den innledningsvis nevnte art som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene. Innretningen holder gripeinnretningen og tilbakeholdingsinnretnin-) gen i en på forhånd bestemt geometrisk tilknytning, mens det samtidig muliggjør at hver av disse blir bragt uavhengig i kontrollert og justerbart ettergivende kontakt med stabelen av lag. Det er åpenbart at lag av forskjellige materialer kan ha helt forskjellige egenskaper når det gjelder stivhet, tykkelse,' vekt, ruhet eller jevnhet, følsomhet for ødeleggelse eller merking etc. Når det gjelder stofflag med. mønstret veving, kan et lag dessuten ha varierende tykkelse, og en stabel av slike lag kan være bølget og ujevn som et resultat av den tiltagende virkning av de individuelle variasjoner i laget. Innretningen ifølge oppfinnelsen gir mulighet til å' håndtere slike vari-able stabler og tilveiebringer pålitelig og effektiv drift under en rekke forskjellige forhold.

Ved innretningen i henhold til U.S. patent nr. 3422505 vil man ikke kunne oppnå en tilsvarende styring av kontakttrykket med det øverste lag i lagstabelen som ved foreliggende oppfinnelse i og med at det ved innretningen i henhold til U.S. patentet benyttes en kammekanisme til løfting og tyngdekraft til senking. Man vil ikke oppnå den samme ettergivende virkning for gripehodet som ved oppfinnelsen, slik at oppfinnelsen gir klare fordeler.

Ved foreliggende oppfinnelse oppnås således en meget nøyaktig styring av det trykk som utøves på topplaget av gripehodet som er montert på løfterammen, noe som er særlig fordelaktig nettop fordi egenskapene til det stoff som skal løftes vil kunne variere innenfor vide grenser, og hele gripe-og løfteinnretningens virknircg vil være avhengig av en slik nøyaktig innstilling. Denne nøyaktige innstilling vil altså ikke være mulig ved anordningen i henhold til U.S. patent nr. 3422505.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 sett ovenfra en gripe- og løfteinnretning ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 et vertikalsnitt av innretningen på fig. 1, og

fig. 3 og 4 forstørrede delriss av innretningen på fig. 2, og viser en gripe- og løftemekanisme for et materiallag.

På tegningene er det vist en gripe- og løfteinnret-ning for et materiallag som benyttes ved utførelsen av arbeids-trinn under fremstillingen av klær. En stabel 34 av stoffstykker (skjortelommestykker på tegningen) blir understøttet på

et transportbelte 36 som fører til en symaskin eller annet be-handlingsapparat (ikke vist). Innretningen ifølge oppfinnelsen

tjener til å fastklemme, adskille og løfte opp stofflagene, ett om gangen, fra stabelen 34 og til å transportere dem til transportbeltet 36. Etter riktig plassering og reorientering av stoffstykket, blir det anbragt på beltet 36 for transport til behandlingsapparatet.

Stabelen 34 av stofflag kan være mange centimeter tykk og bestå av et stort antall materiallag. Stabelen blir mottatt av en egnet føringsinnretning for stabelen og blir understøttet av eh bevegelig plattform. Føringsinnretningen for stabelen og plattformen er kjente elementer og danner ingen del av foreliggende oppfinnelse og er derfor ikke nærmere vist. Man vil imidlertid forstå at føringsinnretningen for stabelen innbefatter en rekke vertikalt anbragte føringselementer for løs føring og som inneslutter side- og endekantene av stabelen , 34. Plattformen hvorpå hele stabelen blir understøttet beve-ges vertikalt innenfor slike føringer og blir kontrollert av egnet innretning av kjent konstruksjon for at topplaget av stabelen skal bli holdt omtrent på et ønsket og på forhånd, bestemt nivå. Etterhvert som lagene således blir kontinuerlig )fjernet fra toppen av stabelen, kan den reduserte stabelhøyde bli målt og understøttelsesplattformen for stabelen bli litt etter litt hevet for å heve toppen av stabelen til den ønskede høyde.

I den viste utførelse omfatter innretningen et par. irammedeler 41, 42 som understøtter arbeidsdelene i ønsket forhold til stabelen av lag og i forhold til transportbeltet 36. En aksel 37 strekker seg mellom rammebenene og danner en dreie-understøttelse for en løftearmenhet, generelt betegnet med 31, som innbefatter et par løftearmer 90, 91, som er lagret på i akselen 37 og sammenbundet i avstand fra hverandre. Ved sin ytre ende understøtter løftearmenheten 31 et gripehode, generelt betegnet med 92, som skal beskrives i større detalj.

Som det fremgår av fig. 1 og 2 innbefatter løftearm-enheten 31 en oppovergående hevarm 93. "Denne arm er forbundet

>ved en stift 94 til stempelstangen 44 på en pneumatisk sylinder 43 eller bevegelsesanordning. Huset til bevegelsesanordningen er på sin side forbundet med en oppovergående forlengelse 95

på en sentral rammeplate 96 som er montert i fast forhold til de ytre rammedeler 41, 42. Det er en fordel at stangen 4 4 ikke er direkte forbundet til stiften 94, men er glidbart knyttet til denne, slik at stiften 94 blir presset mot hodet 88 av stangen ved hjelp av en svak trykkfjær 85. Begynnelses-trykket til fjæren 85 blir bestemt ved hjelp av oppgjengede krager 87 som er justerbart plassert på stangen. Anordningen er slik at når bevegelsesanordningen 4 3 utfører et helt ar-beidslag i utgående retning, vil den maksimale vridning som overføres til løftearmenheten derved bli nøyaktig begrenset av den justerte innstilling av fjæren 85. Fjæren trykkes bare sammen når armenheten møter en på forhånd bestemt motstand og tillater at stangen 44 glir gjennom forbindelsesstiften 94 (se fig. 4). Det er ønskelig at fjæren 85 har en forholdsvis liten fjærkonstant, slik at det kan gis plass til litt varia-bilitet i bevegelsen av stangen uten at dette innvirker noe vesentlig på trykkraften som utvikles av fjæren 85.

Ved den viste innretning blir løftearmenheten 31 også påvirket av en torsjonsfjær 86 som er justert i nødven-! dig grad til i det vesentlige å danne motvekt til en hvilken som helst ubalanse i den totale armenhet. Dersom det er øsnkelig, kan dette også bli utført ved hjelp av en egnet plassert motvekt. I begge tilfeller er det hensikten at det oppnås balanse av enheten, slik at driftsstykkene som utøves

■ ved armen kan kontrolleres meget fint og nøyaktig ved trykkfjær en 85.

På enden av løftearmenheten 31 er det montert et gripehode 92 som, når løftearmen er senket ved forlengelse av bevegelsesanordningen 43, er anordnet slik at den bringes i , kontakt med det øverste lag .46 i stabelen 34 av lag for inngrep med det øverste lag på en måte som beskrives nedenfor. Gripehodet omfatter et par lagerplater 97 festet til de ytre ender av løftearmene 90, 91 og som roterbart understøtter en hjulaksel 98. Påkilt eller på annen måte festet til hjulakse-I len 98 er en gripehjulsenhet 32 for et lag og et drivtannhjul 56a. Tannhjulet 56a virker sammen med en tannstang 56 som blir ført for langsgående bevegelse i inngrep med tannhjulet 56a ved hjelp av en støttevalse eller lederull 80 som holdes på plass av løftearmene.

Ved den indre ende blir tannstangelementet 56 ført ved en støtteblokk 99 og er forbundet med en forbindelsesdel 100 til stangen 101 på en trykkluftaktivator 55. Stangen 101 vil normalt bli trykket til en statisk utgangsstilling mellom dens helt utstrakte eller helt tilbaketrukne stilling ved hjelp av trykkfjærene 83, 84, som blir ført henholdsvis over stangen 101 og tannstangen 56. Fjæren 85 virker mellom endene av bevegelsesanordningen og forbindelsesdelen 100, mens fjæren 84 virker mellom forbindelsesdelen 100 og støtteblokken 99. Utgangstrykket til fjærene 83, 84 er slik at de motsatte trykkrefter blir balansert når stangen 101 er i en mellom-stilling, særlig, litt mot den utstrakte stilling,' sett fra midtpunktet av dens fulle arbeidsslaglengde.

Når bet.jeningsinnretningen 55 som kan betegnes som kleminnretning skal trekke tilbake stangen 101, blir tannkran-sen 56a og den tilhørende hjulenhet 32 drevet i retning mot urviserne, som vist på tegningene. Egnede, ikke i enkelttrekk viste midler kan være anordnet for innstillbar begrensning av tilbaketrekkingsslaget til betjeningsinnretriingen, selv om det generelt er tilstrekkelig å sørge for et fast arbeidsslag som er tilstrekkelig til å oppnå en hjuldreining i retning mot urviserne på f. eks. 95 - 100 grader. Som det vil bli forklart nedenfor, er returslaget eller utstrekkingsslaget for kleminnretningen 55 valgt noe større enn tilbaketrekkingsslaget, og etter.dette kan stangen 101 returneres til sin nøy-trale eller statiske stilling. For å oppnå dette blir kleminnretningen 55 styrt av en fireveisventil (ikke vist), med en engangs pulsinnretning som er tilknyttet utstrekkingsslaget. Etter tilbaketrekking av stangen for å dreie gripehju-let 32 for et lag i retning mot urviserne 95 - 100 grader, blir således fireveisventilen reversert og en puls blir ført inn i den motsatte ende av kleminnretningen 55 og'strekker ut stangen 101 tilstrekkelig til å dreie hjulet i retning med urviserne i en vinkel som er større enn rotasjonen i retning mot urviserne. Etter at pulsen er dempet ned, blir begge endene av sylindren pumpet tomme og stangen returnerer til sin nøytrale stilling som er bestemt av fjærene 84, 84.

I overensstemmelse med oppfinnelsen blir innklemmin-gen av et øverste lag 46 fra stabelen 34 utført ved først å aktivisere bevegelsesanordningen 4 3 for å trekke ut stempelstangen 4 4 og å dreie løftearmenheten 31 i retning med urvi-seren. Når gripehodet 92 griper toppen av stabelen med lag, blir en reaksjonskraft eller motstandskraft overført til armen 31 og står mot ytterligere bevegelse i retning med urviserne. Stempelstangen 44 blir likevel utstrakt over hele sitt arbeidsslag, mens fjæren 85 trykkes sammen for å gi plass til fortsatt bevegelse av stangen uten å bevirke ytterligere be-. vegel.se av løftearmen. Den effektive kraft som anvendes av trykkfjæren 85 blir innstilt i overensstemmelse med empiriske erfaringer for tilpassing til forskjellige materialer avhengig av slike faktorer som lagtykkelse, tetthet, elastisitet etc. Når trykket av fjæren 85 er riktig innstilt, vil en full ut-trekking av stempelstangen 44 bevirke et fint styrt trykk på stabelen 34 av lag, slik at gripehjulenheten 32 vil trenge gjennom et enkelt lag tilstrekkelig til effektivt å gripe dette lag, men den vil ikke trenge så dypt som til det neste lag. I noen tilfeller kan det være ønskelig å ta av nøyaktig to lag av stabelen, noe som kan bli utført med innretningen ved egnet innstilling av dens deler, eventuelt under anvendel-i se av en større effektiv tannhøyde på hjulet 32.

Claims (2)

1. Innretning for griping og løfting av et materiallag, innbefattende en ramme (41, 42), et gripehode (92) , en løftearm (90, 91) som er svingbart montert i rammen (41, 42) og bærer gripehodet (92), et spennelement (86) for effektivt i det vesentlige å balansere løftearmen (90, 91) og en bevegelsesanordning (43) som er montert på rammen (41, 42) og somer drivbar over en forutbestemt slaglengde, karakterisert ved at et glidbart forbindelseselement (93, 94) er anordnet på armen (90, 91) og innbyrdes forbinder armen (90, 91) og bevegelsesanordningen (43), og at et innstillbart, ettergivende fjæringselement (85) er innstillbart montert på bevegelsesanordningen (43) og virker mellom bevegelsesanordningen (43) og det glidbare forbindelseselement (93, 94), hvorved trykket som utøves av gripehodet (92) på et øverste lag (46) i en lagstabel (34) kan reguleres nøyaktig.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at armen (90, 91) er avbalansert med en torsjonsfjær (86) som er lagt om en svingeaksel (37).