WO2017072037A1 - Entnadelungswerkzeug, entnadelungseinrichtung und entnadelungsverfahren - Google Patents

Entnadelungswerkzeug, entnadelungseinrichtung und entnadelungsverfahren Download PDF

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WO2017072037A1
WO2017072037A1 PCT/EP2016/075336 EP2016075336W WO2017072037A1 WO 2017072037 A1 WO2017072037 A1 WO 2017072037A1 EP 2016075336 W EP2016075336 W EP 2016075336W WO 2017072037 A1 WO2017072037 A1 WO 2017072037A1
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WO
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needle
needles
expelling
entadeling
tool
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Application number
PCT/EP2016/075336
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Schneider
Original Assignee
Autefa Solutions Germany Gmbh
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Publication date
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Publication of WO2017072037A1 publication Critical patent/WO2017072037A1/de

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/02—Needling machines with needles

Definitions

  • the invention relates to a Entnadelungstechnikmaschine, a Entnadelungs prepared and a Entnadelungs metaphor with the features in the preamble of the process and
  • Manual needle board debarking tools are known in practice, which are placed over the needles by an operator, with tilting and, for defective, in particular bent or broken needles
  • the claimed needlepunching technique particularly the needling tool, the needling device and the needling method, have several advantages.
  • a linear as well as rotationally movable and thereby motor driven expulsion means can detect both intact, as well as defective needles and drive out.
  • defective, in particular bent, needles can also be picked up by the hollow expelling agent and taken away and expelled during the advance.
  • the respective driven rotational movement and axial or linear feed movement can be superimposed on each other.
  • all needles can be driven with a rotary and feed movement.
  • Feed rate higher than catching defective needles with superimposed rotation This allows an increase in performance in another process variant, if defective needles by a previous one
  • Detection process can be found and located, the combined feed and rotation movement is performed only at these defective needles. The other intact needles can be expelled with the faster feed without rotation.
  • the expelling means comprises in the preferred and particularly effective embodiment an elongated expulsion sleeve having an axial and preferably central bore and a lateral axial slot on the sleeve sheath.
  • the bore may be formed like a blind hole and, together with the axial slot only over a portion of the
  • the expelling means has a preferably central and longitudinal axis, hereinafter also referred to as
  • the expelling agent is used to expel a needle with its central and feed axis in alignment with
  • the lateral axial slot at the front side mouth has a slot widening widening slope.
  • the other side wall may be straight or axially aligned. It can lie in the direction of rotation of the expulsion sleeve in the front.
  • the rotating expelling means in particular an expulsion sleeve
  • the rotating expelling means is guided straight and rigidly along the central and feed axis during the axial advance.
  • a lateral emigration or tumbling of the expulsion means can be avoided.
  • a tumbling has proved unfavorable in some applications.
  • Feed rate of the expelling agent can be adjusted.
  • Expelling means are preferably separate or separate drives, which can also be set or controlled differently or also regulated.
  • the hollow expelling agent in particular the
  • a substantially planar end wall is present. This can be from one side
  • the lateral axial slot is aligned with its main plane substantially radially to the central axis and the preferably central bore.
  • lateral axial slot advantageously has parallel side walls.
  • the slot width can be relatively small. You can expand in the adjoining the headboard rear slot area on both sides in a groove.
  • the extension may have rounded front and rear portions. This training is cost and production-favorable.
  • the billowing groove facilitates the ejection of severed ones
  • Entnadelungswerkmaschines on the other hand and the Entnadelungswerkmaschines on the other hand, a suitable and preferably multi-axis manipulator. This may be the Entadeladelwerkmaschine and / or the
  • Manipulator moves the needle board. For the said
  • Relative movement of the manipulator is preferably multi-axially formed.
  • the manipulator can be used for the
  • Positioning tasks are precisely controlled and is this with a corresponding control and a
  • Puncturing device may further include a
  • Control is connected and the defective needles can also locate exactly.
  • Figure 2 a perspective detail view of a
  • Figure 3 a schematic representation of
  • Figure 4 a schematic representation of the interaction of Entnadelungstechnikmaschinemaschine, needle board and
  • Figure 7 a broken and enlarged
  • FIGS 12 and 13 enlarged details XII and XIII of
  • FIGS. 9 and 10, Figure 14 another broken perspective
  • the invention relates to an embossing tool (2) and one with such an embossing tool (2).
  • the invention further relates to a pacing method.
  • Needling procedures serve to expel intact needles (4) and defective needles (5) from a needle board (3).
  • the needle (4, 5) is at least partially pushed out or ejected from the needle board (3) with a force acting from its tip (6) and movement backwards. A partially expelled or
  • expelled needle (4,5) can be at the opposite
  • the stripping device (31) can be part of the
  • Figures 3 and 4 illustrate in a schematic representation of the shape of the needles (4,5). They have a preferably straight shank, which is bent at the rear end. The preferred right-angled bend is referred to as crank (8) or crutch.
  • the needle (4,5) has at the front end a needle tip (6) with a relatively small diameter. In the area of the needle tip (6) can at the lateral shaft area and at the top
  • Needle tip (6) can have a length of several centimeters. At the needle tip (6) closes in the direction of the rear needle end at least one shaft thickening (7). This can be an expulsion resistance for the
  • the needle cross section is formed substantially circular or oval. He may alternatively at least partially another, e.g. have prismatic or star-shaped shape.
  • the needles (4,5) are inserted with their thickened rear portion in an opening (10) of the needle board (3) by clamping and aligned orthogonal to the board plane.
  • the Crank (8) is at the tip of the needle (6)
  • the needle board (3) is used in a needle machine, are needled and solidified with the textile fiber materials, especially non-woven fiber webs or nonwoven fabrics.
  • the needles shown (4,5) are for this purpose
  • the needle board (3) and the needles (4,5) serve other purposes and have a correspondingly different training.
  • the intact needles (4) are straight and along their central longitudinal axis (9).
  • the Entadeladelwerkzeug (2) has a hollow mechanical expelling means (11) for intact and defective needles (4,5).
  • the expelling means (11) can be rotated and moved linearly and is driven by a motor.
  • the expelling means (11) has a preferably central and longitudinal axis (17).
  • the central axis (17) is also the feed axis for the linear Feed movement and the axis of rotation for the
  • the expulsion means is aligned according to Figure 3 for expelling a needle (4,5) with its central and feed axis (17) in alignment with the longitudinal axis (9) of the respective needle (4,5).
  • the expelling means (11) rotating about the central axis (17) is guided exactly straight and rigid along the central and feed axis (17) during the axial feed.
  • Feed rate of the expelling means (11) can be set to an appropriate value. This can e.g. determined by experiments or obtained from a technology database. That said
  • Entadeling tool (2) has a feed drive (29) and a rotary drive (28) for the expulsion means (11). These are preferably separate or separate motor drives (28, 29). These may e.g. as electric motors, air motors or the like. be educated.
  • the drives (28,29) can, if necessary, in mutual dependence and in compliance with the optimized
  • the expulsion means (11) can be designed in any suitable manner. In the shown and preferred
  • the expelling means (11) comprises an elongated expulsion sleeve (12) which has an axial and preferably central bore (18) and a lateral bore
  • the expulsion sleeve (12) or the sleeve jacket (19) preferably has a straight shape and a e.g. circular or oval outer circumference. Alternatively, a prismatic circumferential contour is possible.
  • the slender expulsion sleeve (12) has such a small diameter that it has sufficient distance to the neighboring needles in the needle board (3) when driving out a needle (4,5).
  • the lateral axial slot is with its central
  • Main plane preferably radial to the central axis (17)
  • the lateral slot walls may be aligned parallel to each other and to said main plane.
  • the lateral axial slot (20) extends in depth to the bore (18) and opens there.
  • Axialschlitz (20) is characterized on the sleeve shell (19) outwardly and inwardly to the bore (18) open.
  • the axial bore (18) and the axial slot (20) are at the front end region (15) of the expelling means (11), in particular the
  • Expulsion sleeve (12) arranged. They are adapted in their width to the width of the needle tip (6).
  • (20) are preferably the same length. They extend from the front side only over part of the length of the
  • Their length is matched to the length of the needle tip (6) up to a Austreibwiderstand (7), in particular said shaft thickening.
  • the expulsion means (11), in particular the expulsion sleeve (12) can thus during Remove the needle tip (6) in its axial bore (18) and in its lateral axial slot (20) record.
  • the lateral axial slot (20) has at a front end of the expulsion sleeve (12) and a head there
  • (22) has a width equal to the diameter of the axial
  • Bore (18) corresponds.
  • the lateral and preferably parallel slot walls, according to FIG. 11, are substantially tangential to the circumference of the preferably circular bore.
  • the slot width is larger here than in the region of the head part (22).
  • the rear end of the groove (21) or the axial slot (20) is rounded according to Figure 10, 11 and 14.
  • the step at the transition to the head part (22) is rounded.
  • the groove (21) may e.g. through a side-milling cutter and the narrower
  • the axial bore (18) and the lateral axial slot (20) have at the front end of the expulsion sleeve (12), in particular of the head part (22), a common mouth
  • a side wall of the axial slot (20) has at the mouth (23) on a slope (26) which the
  • the slope (26) is inclined in two directions with respect to the adjacent slot wall. You angled out of the slot wall plane outwards and also rotated about the longitudinal direction of the slot wall.
  • the bevel (26) is preferably formed as a flat wall portion. It can, seen from the front according to FIG. 11, form an acute angle of, for example, 20 ° to 50 °, preferably approximately 30 °, with the central axis (17).
  • the other and opposite slot wall may have a straight and axial alignment.
  • Direction of rotation further back slope (26) can support the penetration of said needle tip (6) in the lateral axial slot (20) and can be as oblique
  • the expulsion sleeve (12) may have a substantially planar end wall at its front end. This surrounds the said mouth (23).
  • the end wall can be flat or formed with a slight convex curvature. It can be aligned at right angles to the central axis (17).
  • expulsion sleeve (12) at the said front end edge have an annular uniform outer chamfer (24). This adjoins the flat end wall.
  • annular uniform outer chamfer (24) is an inner
  • the expelling means (11), in particular the expulsion sleeve (12), and the said needle (4, 5) are aligned coaxially with one another, wherein the expelling means (11) is subsequently advanced axially, possibly rotated about the central axis (17).
  • Expelling means (11) with its front end, in particular with the mouth (23), on an expulsion resistance (7), e.g. a shank thickening or another laterally
  • the needle (4,5) and then presses with a continued feed movement said needle backwards out of the opening (10) in the needle board (3).
  • the needle (4,5) can completely or partially from the
  • severed needle tip (6) may be from the rear
  • Austreibwiderstand (7) to the rear of the receiving opening (10) pushed out or ejected.
  • the stripping device (31) arranged on the opposite side of the needle board (3) can be a controllable pliers or another suitable gripping instrument for preferably mechanically gripping the rear one
  • Needle end in particular of the crankshaft (8), and in a retraction movement, pull the collected needle (4,5) out of the needle board (3).
  • the exposed needle can be reused or discarded. It can be subjected to a visual inspection and classified.
  • the removal device (31) can be part of a needling device, with which subsequently new Needles or used reused needles in the openings (10) of the needle board (3) are used.
  • the expelling means (11), in particular the expulsion sleeve (12), is connected at its rear end region (16) on the one hand to a receptacle (27), in particular a sleeve receptacle.
  • a bearing (13) between the receptacle (27) and the expulsion means (11) may be present.
  • the storage (13) may e.g. a sliding or
  • Rolling bearing assembly in particular a tensioned
  • Angular bearing arrangement having. This can form both a combined radial bearing and thrust bearing.
  • the storage (13) are a precisely concentric
  • the receptacle (27) is with one of the two drives
  • the rotary drive (28) can in turn be arranged on the feed drive (29) or acted upon by this.
  • the receptacle (27) and the expelling means (11) are guided exactly straight and rigid during the feed along the central axis (17).
  • the receptacle (27) mounted on a slide-like linear guide and guided.
  • a controllable manipulator (30) is provided, which with a control, not shown
  • the manipulator (30) may be the needlepunching tool (2) or the needle board
  • the manipulator (30) moves the needle board (3) and positions it with the respective needle (4,5) to be expelled relative to that held stationary on a frame (14)
  • the stripping device (31) can also be stationary and the dewetting tool (2) axially opposite to the frame (14) of the
  • Needling device (1) may be arranged.
  • the manipulator (30) preferably has several
  • the manipulator (30) has two or more orthogonal and preferably vertically and horizontally aligned linear axes of motion. He is e.g. Cross slide drive or designed as a programmable linear robot.
  • the manipulator (30) receives the needle board (3) in a defined or referenced position.
  • the controller thus knows both the shape, dimensions and position of the needle board (3), as well as the hole pattern and the position of the needles contained therein (4,5).
  • the manipulator (30) can therefore position the exact needle (4,5) and the Entadeling tool (2) coaxial and relative to each other.
  • the needle board (3) is at the pacification process
  • the needles (4,5) occupy a horizontal position.
  • the Entnadelungswerkmaschine (2) and its effective direction, in particular the central axis (17) are also aligned horizontally.
  • Broken needle tips (6) can fall down and leave the process area.
  • the needle board (3) can take an upright and slightly inclined position, the needles (4,5) and the
  • defective needles (5) are detected in a different way prior to expulsion and
  • Detection device (32) take place. This can e.g. perform an optical detection and is designed for this purpose as an electronic and digital measuring camera. It visually detects the quality of the effective areas of the needles (4,5), in particular the needle tips (6). It can bend a needle point (6), broken off
  • Detection device (32) is connected to the said controller and can detect the exact position of the respective needle (4,5) and report to the controller in the detection of the needle quality.
  • the detection device (32) and the needle board (3) can be moved in different ways relative to each other.
  • the detection device (32) is stationarily mounted on the frame (14) and is e.g. below the
  • the needle board (3) is moved by the manipulator (30) relative to the detection device (32).
  • the detection device (32) can be moved also be located on a positioning ⁇ or servo axis and transversely to the main plane of the needle board (3). It can to
  • Needle board (3) are moved back and forth. As a result, e.g. different needle lengths are detected.
  • Detection device (32) and needle board (3) along the main plane of the needle board (3) made arbitrarily.
  • the detection device (32) can be moved along one or more movement axes relative to the stationary or likewise moved needle board (3).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Entnadelungswerkzeug (2) und eine Entnadelungseinrichtung (1) für Nadeln (4, 5) an Nadelbrettern (3) von Vernadelungsmaschinen. Das Entnadelungswerkzeug (2) weist ein hohles mechanisches Austreibmittel (11) für intakte und defekte Nadeln (4, 5) auf, das drehend sowie linear beweglich und motorisch angetrieben ist und eine längliche Austreibhülse (12) mit einer axialen Bohrung (18) und einem seitlichen Axialschlitz (20) am Hülsenmantel (19) aufweist. -

Description

BESCHREIBUNG
Entnadelungswerkzeug, Entnadelungseinrichtung und
Entnadelungsverfahren
Die Erfindung betrifft ein Entnadelungswerkzeug, eine Entnadelungseinrichtung und ein Entnadelungsverfahren mit den Merkmalen im Oberbegriff des Verfahrens- und
Vorrichtungshauptansprüche .
Aus der Praxis sind manuelle Entnadelungswerkzeuge für Nadelbretter bekannt, die von einem Bediener über die Nadeln gesteckt werden, wobei für defekte, insbesondere verbogene oder abgebrochene Nadeln ein Kippen und
Einfangen der Nadelspitze in Schräglage des Werkzeugs erforderlich ist.
Die DE 10 2011 016 755 B3 lehrt den Einsatz eines
Knickarmroboters zum automatischen Auf- und Abrüsten sowie Instandhalten eines Nadelbrettes, was einen relativ hohen Bau- und Programmieraufwand erfordert.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
verbesserte Entnadelungstechnik aufzuzeigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen in den Verfahrens- und Vorrichtungshauptansprüchen.
Die beanspruchte Entnadelungstechnik, insbesondere das Entnadelungswerkzeug, die Entnadelungseinrichtung und das Entnadelungsverfahren, haben verschiedene Vorteile.
Zum einen kommen sie mit einem niedrigen Bau-, Kosten- und Platzaufwand aus. Der Entnadelungsprozess kann schnell und sicher erfolgen. Mit dem Entnadelungswerkzeug können intakte und defekte Nadeln erfasst und aus dem Nadelbrett zumindest teilweise ausgetrieben werden. Eine eventuell vorhandene Abzieheinrichtung kann die teilweise ausgetriebenen Nadeln vollends vom Nadelbrett entfernen.
Ein linear sowie drehend bewegliches und dabei motorisch angetriebenes Austreibmittel kann sowohl intakte, wie auch defekte Nadeln erfassen und austreiben. Durch die Rotation können auch defekte, insbesondere verbogene Nadeln vom hohlen Austreibmittel erfasst und mitgenommen sowie beim Vorschub ausgetrieben werden. Die jeweils angetriebene Rotationsbewegung und axiale bzw. lineare Vorschubbewegung können einander überlagert werden. In einer
Prozessvariante können alle Nadeln mit einer Dreh- und Vorschubbewegung ausgetrieben werden.
Für intakte Nadeln genügt der axiale bzw. lineare
Vorschub, wobei die Rotation entfallen kann. Der
Austreibprozess kann bei intakten Nadeln schneller ablaufen. Hierbei kann insbesondere die
Vorschubgeschwindigkeit höher als beim Fangen von defekten Nadeln mit überlagerter Rotation sein. Dies erlaubt in einer anderen Prozessvariante eine Leistungssteigerung, wenn defekte Nadeln durch einen vorherigen
Detektionsvorgang gefunden und lokalisiert werden, wobei die kombinierte Vorschub- und Rotationsbewegung nur bei diesen defekten Nadeln ausgeführt wird. Die anderen intakten Nadeln können mit dem schnelleren Vorschub ohne Rotation ausgetrieben werden.
Das Austreibmittel weist in der bevorzugten und besonders effektiven Ausführungsform eine längliche Austreibhülse mit einer axialen und bevorzugt zentralen Bohrung und einem seitlichen Axialschlitz am Hülsenmantel auf. Die Bohrung kann sacklochartig ausgebildet sein und sich samt des Axialschlitzes nur über einen Teilbereich der
Hülsenlänge erstrecken. Das Austreibmittel weist eine bevorzugt zentrale und längsgerichtete Achse auf, die nachfolgend auch als
Zentralachse oder Zentral- und Vorschubachse bezeichnet wird. Das Austreibmittel wird zum Austreiben einer Nadel mit seiner Zentral- und Vorschubachse fluchtend zur
Längsachse der Nadel ausgerichtet. Die Vorschubbewegung und ggf. die Rotationsbewegung erfolgen um und entlang der Zentral- und Vorschubachse des Austreibmittels. Bei der Rotation der Austreibhülse kann eine verbogene Nadel im seitlichen Axialschlitz gefangen und aufgenommen werden. Geringfügig verbogene Nadelspitzen können dabei wieder zumindest annähernd in die Soll-Lage ausgerichtet werden. Bei größeren Verbiegungen kann die Nadelspitze abgetrennt, insbesondere abgeschert und aus dem seitlichen Axialschlitz wieder ausgeworfen werden. Hierfür ist es von Vorteil, wenn das Entnadelungswerkzeug und die Nadeln beim Entnadelungsprozess im Wesentlichen horizontal
ausgerichtet werden. Für das Einfangen einer verbogenen Nadelspitze ist es vorteilhaft, wenn der seitliche Axialschlitz an der front seit igen Mündung eine die Schlitzmündung erweiternde Schräge aufweist. Die andere Seitenwand kann gerade bzw. axial ausgerichtet sein. Sie kann in Rotationsrichtung der Austreibhülse vorn liegen.
Für das sichere Einfangen und Austreiben von intakten und vor allem auch defekten, insbesondere verbogenen, Nadeln ist es von Vorteil, wenn das rotierende Austreibmittel, insbesondere eine Austreibhülse, beim axialen Vorschub gerade und starr entlang der Zentral- und Vorschubachse geführt ist. Hierdurch kann ein seitliches Auswandern oder Taumeln des Austreibmittels vermieden werden. Ein Taumeln hat sich in einigen Einsatzfällen als ungünstig erwiesen. Ferner ist es von Vorteil, wenn das Verhältnis zwischen der Rotationsgeschwindigkeit und der
Vorschubgeschwindigkeit des Austreibmittels eingestellt werden kann. Zwischen den beiden Geschwindigkeiten gibt es je nach Art der Nadeln ein optimales Verhältnis für das sichere Fangen defekter, insbesondere verbogener, Nadeln.
Ferner ist es in diesem Zusammenhang und auch generell günstig, wenn das Entnadelungswerkzeug einen
Vorschubantrieb und einen Drehantrieb für das
Austreibmittel aufweist. Dies sind bevorzugt separate bzw. getrennte Antriebe, die auch unterschiedlich eingestellt bzw. gesteuert oder auch geregelt werden können. Bei dem hohlen Austreibmittel, insbesondere der
Austreibhülse ist der vordere Frontbereich besonders mechanisch belastet. Für dessen Stabilität ist es
vorteilhaft, wenn eine im Wesentlichen plane Stirnwand vorhanden ist. Diese kann randseitig von einer
ringförmigen einheitlichen äußeren Phase umgeben sein.
Zum Fangen einer defekten, insbesondere verbogenen Nadel ist es günstig, wenn der seitliche Axialschlitz mit seiner Hauptebene im Wesentlichen radial zur Zentralachse und der bevorzugt zentralen Bohrung ausgerichtet ist. Der
seitliche Axialschlitz weist vorteilhafterweise parallele Seitenwände auf. Im vorderen Bereich des Austreibmittels, insbesondere der Austreibhülse und deinem dortigen
Kopfteil kann die Schlitzweite relativ klein sein. Sie kann sich in dem an das Kopfteil anschließenden hinteren Schlitzbereich beidseitig in einer Auskehlung erweitern. Die Ausweitung kann gerundete vordere und rückwärtige Bereiche aufweisen. Diese Ausbildung ist kosten- und fertigungsgünstig. Außerdem erleichtert die beidseits verbreitete Auskehlung den Auswurf von abgetrennten
Nadelspitzen . Die Entnadelungseinrichtung weist für die relative
Positionierung des Nadelbretts und seiner Nadeln
einerseits und des Entnadelungswerkzeugs andererseits einen geeigneten und bevorzugt mehrachsigen Manipulator auf. Dieser kann das Entnadelungswerkzeug und/oder das
Nadelbrett bewegen. Vorzugsweise ist das
Entnadelungswerkzeug stationär angeordnet und der
Manipulator bewegt das Nadelbrett. Für die besagte
Relativbewegung ist der Manipulator bevorzugt mehrachsig ausgebildet. Der Manipulator kann für die
Positionieraufgaben exakt gesteuert werden und ist hierfür mit einer entsprechenden Steuerung und einer
Referenz ierungseinrichtung zur Lagedefinition des
Nadelbretts relativ zum Manipulator ausgerüstet. Die
Entnadelungseinrichtung kann ferner eine
Detektionseinrichtung für defekte Nadeln aufweisen. Diese arbeitet bevorzugt optisch und kann insbesondere als Kamera ausgebildet sein, welche ebenfalls mit der
Steuerung verbunden ist und die defekten Nadeln auch exakt lokalisieren kann.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
Figur 1 : eine Entnadelungseinrichtung in einer
perspektivischen Gesamtansicht,
Figur 2: eine perspektivische Detailansicht eines
Entnadelungswerkzeugs mit einer
Detektionseinrichtung für defekte Nadeln und einer Abzieheinrichtung in Verbindung mit einem Manipulator zur mehrachsigen Bewegung eines Nadelbretts, Figur 3: eine Schemadarstellung von
Entnadelungswerkzeug und Nadelbrett mit intakten und defekten Nadeln,
Figur 4: eine Schemadarstellung des Zusammenwirkens von Entnadelungswerkzeug, Nadelbrett und
Abzieheinrichtung,
Figur 5 und 6: das Entnadelungswerkzeug mit
Austreibmittel und Antrieben in
verschiedenen perspektivischen Ansichten
Figur 7 : eine abgebrochene und vergrößerte
perspektivische Ansicht des vorderen Endes einer Austreibhülse,
Figur 8 bis 11: die Austreibhülse von Figur 7 in
verschiedenen Seitenansichten und einer Frontansicht sowie einem Längsschnitt gemäß Schnittlinie X-X von Figur 11,
Figur 12 und 13: vergrößerte Details XII und XIII von
Figur 9 und 10, Figur 14: eine andere abgebrochene perspektivische
Ansicht des vorderen Endes der
Austreibhülse .
Die Erfindung betrifft ein Entnadelungswerkzeug (2) und eine mit einem solchen Entnadelungswerkzeug (2)
ausgerüstete Entnadelungseinrichtung (1). Die Erfindung betrifft ferner ein Entnadelungsverfahren .
Das Entnadelungswerkzeug (2) und die
Entnadelungseinrichtung (1) sowie das
Entnadelungsverfahren dienen dazu, intakte Nadeln (4) und defekte Nadeln (5) aus einem Nadelbrett (3) auszutreiben. Die Nadel (4,5) wird dabei mit einer von ihrer Spitze (6) her einwirkenden Kraft und Bewegung nach hinten aus dem Nadelbrett (3) zumindest teilweise ausgeschoben oder ausgestoßen. Eine teilweise ausgeschobene bzw.
ausgetriebene Nadel (4,5) kann an der gegenüberliegenden
Seite des Nadelbretts (3) von einer Abzieheinrichtung (31) gegriffen und aus dem Nadelbrett (3) entfernt werden. Die Abzieheinrichtung (31) kann Bestandteil der
Entnadelungseinrichtung (1) sein.
Figur 3 und 4 verdeutlichen in einer Schemadarstellung die Form der Nadeln (4,5) . Sie weisen einen vorzugsweise geraden Schaft auf, der am rückwärtigen Ende umgebogen ist. Die bevorzugt rechtwinklige Umbiegung wird als Crank (8) oder Krücke bezeichnet. Die Nadel (4,5) weist am vorderen Ende eine Nadelspitze (6) mit einem relativ geringen Durchmesser auf. Im Bereich der Nadelspitze (6) können am seitlichen Schaftbereich und an der Spitze
Vorsprünge oder Widerhaken angeordnet sein. Die
Nadelspitze (6) kann eine Länge von mehreren Zentimetern haben. An die Nadelspitze (6) schließt sich in Richtung zum hinteren Nadelende mindestens eine Schaftverdickung (7) an. Diese kann einen Austreibwiderstand für das
Austreibwerkzeug (2) bilden. In den gezeigten
Ausführungsformen ist der Nadelquerschnitt im Wesentlichen kreisrund oder oval ausgebildet. Er kann alternativ zumindest bereichsweise eine andere, z.B. prismatische oder sternförmige Gestalt haben.
Die Nadeln (4,5) sind mit ihrem verdickten rückwärtigen Bereich in eine Öffnung (10) des Nadelbretts (3) klemmend eingesetzt und orthogonal zur Brettebene ausgerichtet. Der Crank (8) liegt an der der Nadelspitze (6)
gegenüberliegenden Rückseite des Nadelbretts (3) . Das Nadelbrett (3) wird bei einer Nadelmaschine eingesetzt, mit der textile Fasermaterialien, insbesondere Non-Woven- Faserbahnen oder Faservliese vernadelt und verfestigt werden. Die gezeigten Nadeln (4,5) sind hierfür
entsprechend ausgebildet. Alternativ können das Nadelbrett (3) und die Nadeln (4,5) anderen Zwecken dienen und einer entsprechend andere Ausbildung haben.
Wie Figur 3 verdeutlicht, sind die intakten Nadeln (4) gerade und entlang ihrer zentralen Längsachse (9)
ausgerichtet. Beim Vernadelungsprozess können einzelne Nadeln beschädigt werden. Diese in Figur 3 gezeigten defekten Nadeln (5) sind z.B. im Bereich der Nadelspitze
(6) verbogen. Sie können auch verbogen und abgebrochene Nadelspitzen (6) aufweisen. Mit dem Entnadelungswerkzeug
(2) können sowohl intakte Nadeln (4) wie auch defekte Nadeln (5) aus dem Nadelbrett (3) ausgetrieben werden.
Das Entnadelungswerkzeug (2) weist ein hohles mechanisches Austreibmittel (11) für intakte und defekte Nadeln (4,5) auf. Das Austreibmittel (11) kann gedreht sowie linear bewegt werden und wird dabei motorisch angetrieben. Das Austreibmittel (11) weist eine bevorzugt zentrale und längsgerichtete Achse (17) auf. Die Zentralachse (17) ist zugleich die Vorschubachse für die lineare Vorschubbewegung und die Drehachse für die
Rotationsbewegung des Austreibmittels (11).
Das Austreibmittel wird gemäß Figur 3 zum Austreiben einer Nadel (4,5) mit seiner Zentral- und Vorschubachse (17) fluchtend zur Längsachse (9) der betreffenden Nadel (4,5) ausgerichtet. Das um die Zentralachse (17) rotierende Austreibmittel (11) wird beim axialen Vorschub exakt gerade und starr entlang der Zentral- und Vorschubachse (17) geführt.
Das Verhältnis zwischen Rotationsgeschwindigkeit und
Vorschubgeschwindigkeit des Austreibmittels (11) kann auf einen geeigneten Wert eingestellt werden. Dieser kann z.B. durch Versuche ermittelt oder aus einer Technologie- Datenbank bezogen werden. Das besagte
Geschwindigkeitsverhältnis kann ggf. auch gesteuert oder geregelt werden. Die Entnadelungseinrichtung (1), insbesondere das
Entnadelungswerkzeug (2) weist einen Vorschubantrieb (29) und einen Drehantrieb (28) für das Austreibmittel (11) auf. Hierbei handelt sich vorzugsweise um separate bzw. getrennte motorische Antriebe (28,29). Diese können z.B. als Elektromotoren, Luftmotoren oder dgl . ausgebildet sein. Die Antriebe (28,29) können ggf. in gegenseitiger Abhängigkeit und unter Beachtung des optimierten
Geschwindigkeitsverhältnisses eingestellt, vorzugsweise gesteuert oder ggf. auch in Verbindung mit einer
entsprechenden Sensorik geregelt werden.
Das Austreibmittel (11) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. In den gezeigten und bevorzugten
Ausführungsbeispielen weist das Austreibmittel (11) eine längliche Austreibhülse (12) auf, welche eine axiale und bevorzugt zentrale Bohrung (18) und einen seitlichen
Axialschlitz (20) am Hülsenmantel (19) aufweist. Die Längsachse der Austreibhülse (12) ist die besagte
Zentralachse (17) .
Die Austreibhülse (12) bzw. der Hülsenmantel (19) hat vorzugsweise eine gerade Form und einen z.B. kreisrunden oder ovalen Außenumfang. Alternativ ist eine prismatische Umfangskontur möglich. Die schlanke Austreibhülse (12) hat einen so kleinen Durchmesser, dass sie beim Austreiben einer Nadel (4,5) genügend Abstand zu den Nachbarnadeln im Nadelbrett (3) hat.
Der seitliche Axialschlitz ist mit seiner zentralen
Hauptebene bevorzugt radial zur Zentralachse (17)
ausgerichtet. Die seitlichen Schlitzwände können parallel zueinander und zur besagten Hauptebene ausgerichtet sein. Der seitliche Axialschlitz (20) reicht in der Tiefe bis zur Bohrung (18) und mündet dort. Der seitliche
Axialschlitz (20) ist dadurch am Hülsenmantel (19) nach außen und nach innen zur Bohrung (18) offen.
Wie Figur 8 bis 10 verdeutlichen, gliedert sich das
Austreibmittel (11), insbesondere die Austreibhülse (12), in einen vorderen hohlen Endbereich (15) und einen
hinteren z.B. massiven Endbereich (16). Die axiale Bohrung (18) und der Axialschlitz (20) sind am vorderen Endbereich (15) des Austreibmittels (11), insbesondere der
Austreibhülse (12), angeordnet. Sie sind in ihrer Weite an die Breite der Nadelspitze (6) angepasst. Die axiale Bohrung (18) und der seitliche Axialschlitz
(20) sind bevorzugt gleich lang. Sie reichen ausgehend von der Frontseite nur über einen Teil der Länge des
Austreibmittels (11), insbesondere der Austreibhülse (12). Ihre Länge ist auf die Länge der Nadelspitze (6) bis zu einem Austreibwiderstand (7), insbesondere der besagten Schaftverdickung, abgestimmt. Das Austreibmittel (11), insbesondere die Austreibhülse (12), kann somit beim Austreiben die Nadelspitze (6) in ihrer axialen Bohrung (18) und in ihrem seitlichen Axialschlitz (20) aufnehmen.
Der seitliche Axialschlitz (20) weist an einem vorderen Ende der Austreibhülse (12) und einem dortigen Kopfteil
(22) eine Weite auf, die dem Durchmesser der axialen
Bohrung (18) entspricht. Die seitlichen und bevorzugt parallelen Schlitzwände schließen gemäß Figur 11 im wesentlichen tangential an den Umfang der bevorzugt kreisrunden Bohrung an.
An seinem hinteren und an das Kopfteil (22) anschließenden Bereich kann der seitliche Axialschlitz (20) eine
beidseitig verbreiterte Schlitzweite (21) und ggf. eine Auskehlung aufweisen. Die Schlitzweite ist hier größer als im Bereich des Kopfteils (22) . Das rückwärtige Ende der Auskehlung (21) bzw. des Axialschlitz (20) ist gemäß Figur 10, 11 und 14 gerundet. Desgleichen ist auch die Stufe am Übergang zum Kopfteil (22) gerundet. Die Auskehlung (21) kann z.B. durch einen Scheibenfräser und der schmalere
Schlitzbereich am Kopfteil (22) durch ein Erodierwerkzeug gebildet werden. Die Schlitzerweiterung (21) ist
vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig. Die axiale Bohrung (18) und der seitliche Axialschlitz (20) haben am vorderen Ende der Austreibhülse (12), insbesondere des Kopfteils (22), eine gemeinsame Mündung
(23) . Eine Seitenwand des Axialschlitzes (20) weist an der Mündung (23) eine Schräge (26) auf, welche die
stirnseitige Schlitzmündung nach außen hin erweitert. Die Schräge (26) ist gegenüber der angrenzenden Schlitzwand in zwei Richtungen geneigt. Sie aus der Schlitzwandebene nach außen schräg abgewinkelt und außerdem um die Längsrichtung der Schlitzwand gedreht. Die Schräge (26) ist vorzugsweise als ebener Wandbereich ausgebildet. Sie kann von vorn gemäß Figur 11 gesehen einen spitzen Winkel von z.B. 20° bis 50°, vorzugsweise ca. 30°, mit der Zentralachse (17) einschließen. Die andere und gegenüber liegende Schlitzwand kann eine gerade und axiale Ausrichtung haben.
In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform liegt in der bei Figur 5 durch einen Pfeil angedeuteten
Drehrichtung der Austreibhülse (12) die gerade und axiale Schlitzwand vorn. Bei der Rotation gerät Sie dadurch zuerst in Eingriff mit einer gebogenen Nadelspitze (6) einer defekten Nadel (5) und nimmt diese mit. Die in
Drehrichtung weiter hinten liegende Schräge (26) kann das Eindringen der besagten Nadelspitze (6) in den seitlichen Axialschlitz (20) unterstützen und kann als schräge
Angleitfläche wirken.
Die Austreibhülse (12) kann an ihrem vorderen Ende eine im Wesentlichen plane Stirnwand aufweisen. Diese umgibt die besagte Mündung (23) . Die Stirnwand kann eben oder mit einer leichten konvexen Wölbung ausgebildet sein. Sie kann rechtwinklig zur Zentralachse (17) ausgerichtet sein.
Ferner kann die Austreibhülse (12) am besagten vorderen Ende randseitig eine ringförmige einheitliche äußere Fase (24) aufweisen. Diese grenzt an die plane Stirnwand an. An der Mündung (23) der axialen Bohrung (18) ist eine innere
Fase (25) angeordnet. Zum Austreiben einer Nadel (4,5) werden das Austreibmittel (11), insbesondere die Austreibhülse (12), und die besagte Nadel (4,5) koaxial zueinander ausgerichtet, wobei das Austreibmittel (11) anschließend axial vorgeschoben wird und dabei ggf. um die Zentralachse (17) rotiert. Die gerade Nadelspitze (6) einer intakten Nadel (4) oder einer zwar abgebrochenen, aber immer noch geraden Nadel (5) taucht widerstandsfrei in die axiale Bohrung (18) ein. Am Ende der axialen Vorschubbewegung schlägt das
Austreibmittel (11) mit seinem vorderen Ende, insbesondere mit der Mündung (23), an einem Austreibwiderstand (7), z.B. einer Schaftverdickung oder einem anderen seitlich
Vorsprung, der Nadel (4,5) an und drückt dann bei einer fortgesetzten Vorschubbewegung die besagte Nadel nach hinten aus der Öffnung (10) im Nadelbrett (3) . Die Nadel (4,5) kann dabei vollständig oder teilweise aus dem
Nadelbrett (3) geschoben werden.
Die Rotation des Austreibmittels (11) umd die Zentralachse (17) ist nur bei einem Austreiben einer defekten Nadel (5) mit einer verbogenen Nadelspitze (6) erforderlich. Durch die Rotation wird die verbogene Nadelspitze (6) im
seitlichen Axialschlitz (20) gefangen und aufgenommen. Eine stärker verbogene Nadelspitze (6) kann dabei
abgetrennt, insbesondere abgeschert werden. Die
abgetrennte Nadelspitze (6) kann aus dem hinteren
erweiterten Schlitzbereich (21) bzw. aus der Auskehlung ausgeworfen werden. Über den weiteren Vorschubweg wird die defekte Nadel (5) in der vorerwähnten Weise durch Anschlag des vorderen Endes des Austreibmittels (11) am
Austreibwiderstand (7) nach hinten aus der Aufnahmeöffnung (10) ausgeschoben bzw. ausgestoßen.
Die auf der gegenüberliegenden Seite des Nadelbretts (3) angeordnete Abzieheinrichtung (31) kann eine steuerbare Zange oder ein anderes geeignetes GreifInstrument zum bevorzugt mechanischen Greifen des rückwärtigen
Nadelendes, insbesondere des Cranks (8), aufweisen und bei einer Rückzugbewegung die gefasste Nadel (4,5) aus dem Nadelbrett (3) herausziehen. Die freigelegte Nadel kann wiederverwendet oder verworfen werden. Sie kann dabei einer z.B. optischen Prüfung unterzogen und klassifiziert werden. Die Abzieheinrichtung (31) kann Bestandteil einer Benadelungseinrichtung sein, mit der anschließend neue Nadeln oder wiederverwendete gebrauchte Nadeln in die Öffnungen (10) des Nadelbretts (3) eingesetzt werden.
Das Austreibmittel (11), insbesondere die Austreibhülse (12), ist an ihrem hinteren Endbereich (16) einerseits mit einer Aufnahme (27), insbesondere einer Hülsenaufnahme, verbunden. Hierbei kann eine Lagerung (13) zwischen der Aufnahme (27) und dem Austreibmittel (11) vorhanden sein. Die Lagerung (13) kann z.B. eine Gleit- oder
Wälzlageranordnung, insbesondere eine gespannte
Schräglageranordnung, aufweisen. Diese kann sowohl einkombiniertes Radiallager und Axiallager bilden. Durch die Lagerung (13) sind eine präzise konzentrische
Drehlagerung und ein exakter Rundlauf des Austreibmittels (11) gewährleistet.
Die Aufnahme (27) ist mit einem der beiden Antriebe
(28,29), insbesondere dem Drehantrieb (28), verbunden. Der Drehantrieb (28) kann seinerseits am Vorschubantrieb (29) angeordnet oder von diesem beaufschlagt sein. Die Aufnahme (27) und das Austreibmittel (11) sind beim Vorschub entlang der Zentralachse (17) exakt gerade und starr geführt. Hierfür kann z.B. die Aufnahme (27) an einer schlittenartigen Geradführung gelagert und geführt sein. Beim Vorschub kann der Drehantrieb (28) mitbewegt werden.
Für das besagte Austreiben werden die beaufschlagte Nadel (4,5) bzw. das Nadelbrett (3) und das Entnadelungswerkzeug
(2) relativ zueinander bewegt und positioniert. Hierfür ist ein steuerbarer Manipulator (30) vorgesehen, der mit einer nicht dargestellten Steuerung der
Entnadelungseinrichtung (1) verbunden ist. Der Manipulator (30) kann das Entnadelungswerkzeug (2) oder das Nadelbrett
(3) oder beide relativ zueinander bewegen. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform bewegt der Manipulator (30) das Nadelbrett (3) und positioniert es mit der jeweils auszutreibenden Nadel (4,5) gegenüber dem an einem Gestell (14) stationär gehaltenen
Entnadelungswerkzeug (2) . Die Abzieheinrichtung (31) kann ebenfalls stationär und dem Entnadelungswerkzeug (2) axial gegenüberliegend am Gestell (14) der
Entnadelungseinrichtung (1) angeordnet sein. Der Manipulator (30) hat bevorzugt mehrere
Bewegungsachsen, die in Figur 1 und 3 durch Pfeile
symbolisiert sind. Er kann dabei eine beliebige Zahl und Kombination von rotatorischen und/oder translatorischen Bewegungsachsen haben. In den gezeigten Ausführungsformen besitzt der Manipulator (30) zwei oder mehr orthogonale und bevorzugt vertikal und horizontal ausgerichtete lineare Bewegungsachsen. Er ist z.B. Kreuzschlittenantrieb oder als programmierbarer Linearroboter ausgebildet.
Alternativ ist eine Ausbildung als Gelenkarmroboter möglich.
Der Manipulator (30) nimmt das Nadelbrett (3) in einer definierten bzw. referenzierten Lage auf. Die Steuerung kennt dadurch sowohl die Form, Abmessungen und Lage des Nadelbretts (3) , als auch das Lochbild und die Position der darin enthaltenen Nadeln (4,5) . Der Manipulator (30) kann daher exakt die auszutreibende Nadel (4,5) und das Entnadelungswerkzeug (2) koaxial und relativ zueinander positionieren .
Das Nadelbrett (3) ist beim Entnadelungsprozess
vorzugsweise vertikal ausgerichtet, wobei die Nadeln (4,5) eine horizontale Lage einnehmen. Das Entnadelungswerkzeug (2) und seine Wirkrichtung, insbesondere die Zentralachse (17), sind ebenfalls horizontal ausgerichtet. Abgebrochene Nadelspitzen (6) können dadurch nach unten fallen und den Prozessbereich verlassen. In einer anderen Ausführungsform kann das Nadelbrett (3) eine aufrechte und leicht geneigte Lage einnehmen, wobei die Nadeln (4,5) und die
Zentralachse (17) entsprechend quer, insbesondere
orthogonal, dazu ausgerichtet sind.
In einer ersten konstruktiven und verfahrenstechnischen Ausführungsform wird das Austreibmittel (11) beim
Austreiben aller Nadeln (4,5) axial vorgeschoben und dabei gedreht. Hierdurch findet beim Austreiben eine
automatische Erkennung und ggf. Abtrennung verbogener Nadelspitzen (6) statt. Diese Ausführungsform ist
besonders kostengünstig, weil das Entnadelungswerkzeug (2) zugleich die Detektion und Behandlung defekter Nadeln (5) bewirkt .
In einer anderen Ausführungsform werden defekte Nadeln (5) vor dem Austreiben auf andere Weise erfasst und
detektiert. Dies kann durch eine geeignete
Detektionseinrichtung (32) erfolgen. Diese kann z.B. eine optische Detektion durchführen und ist zu diesem Zweck als elektronische und digitale Messkamera ausgebildet. Sie erfasst optisch die Qualität der Wirkbereiche der Nadeln (4,5), insbesondere der Nadelspitzen (6). Sie kann dabei Verbiegungen einer Nadelspitze (6), abgebrochene
Nadelspitzen (6) oder auch Verschleiß oder anderweitige Abnutzungserscheinungen oder Defekte erkennen. Die
Detektionseinrichtung (32) ist mit der besagten Steuerung verbunden und kann bei der Detektion der Nadelqualität auch die exakte Position der betreffenden Nadel (4,5) erfassen und an die Steuerung melden.
Die Detektionseinrichtung (32) und das Nadelbrett (3) können auf verschiedene Arten relativ zueinander bewegt werden. In der gezeigten Ausführungsform gemäß Figur 2 ist die Detektionseinrichtung (32) stationär am Gestell (14) angeordnet und befindet sich z.B. unterhalb des
Entnadelungswerkzeugs (2) mit frontaler Blickrichtung auf die Nadeln (4,5) . Das Nadelbrett (3) wird vom Manipulator (30) relativ zur Detektionseinrichtung (32) bewegt. Die Detektionseinrichtung (32) kann sich auch auf einer Stell¬ oder Servoachse befinden und quer zur Hauptebene des Nadelbretts (3) bewegt werden. Dabei kann sie zum
Nadelbrett (3) hin und zurück bewegt werden. Hierdurch können z.B. verschiedene Nadellängen erkannt werden.
Grundsätzlich kann die besagte Relativbewegung von
Detektionseinrichtung (32) und Nadelbrett (3) entlang der Hauptebene des Nadelbretts (3) beliebig erfolgen. In weiteren Varianten kann die Detektionseinrichtung (32) entlang einer oder mehrerer Bewegungsachsen relativ zum stehenden oder ebenfalls bewegten Nadelbrett (3) bewegt werden.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen
Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere könnend die Merkmale der Ausführungsbeispiele und der genannten Varianten in beliebiger Weise
miteinander kombiniert, insbesondere auch vertauscht werden .
BEZUGS ZEICHENLISTE
1 Entnadelungseinrichtung
2 Entnadelungswerkzeug
3 Nadelbrett
4 Nadel intakt
5 Nadel defekt
6 Spitze, Nadelspitze
7 Austreibwiderstand, Schaft erdickung
8 Crank
9 Längsachse
10 Öffnung
11 Austreibmittel
12 Austreibhülse
13 Lagerung
14 Gestell
15 Endbereich vorn
16 Endbereich hinten
17 Zentralachse
18 Bohrung
19 Mantel
20 Axialschlitz
21 erweiterter Schlitzbereich, Auskehlung
22 Kopfteil
23 Mündung
24 Fase außen
25 Fase innen
26 Schräge
27 Aufnahme, Hülsenaufnahme
28 Drehantrieb
29 Vorschubantrieb
30 Manipulator, Positioniereinrichtung
31 Abzieheinrichtung
32 Detektionseinrichtung, Kamera

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. ) Entnadelungswerkzeug für Nadeln (4,5) an
Nadelbrettern (3) , insbesondere von
Vernadelungsmaschinen, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Entnadelungswerkzeug (2) ein hohles mechanisches Austreibmittel (11) für intakte und defekte Nadeln (4,5) aufweist, das drehend sowie linear beweglich und motorisch angetrieben ist.
2. ) Entnadelungswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass das längliche Austreibmittel (11) eine bevorzugt zentrale und längsgerichtete Achse (17) aufweist, wobei es entlang der Achse (17) linear beweglich und um die Achse (17) drehend motorisch angetrieben ist.
3. ) Entnadelungswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Austreibmittel (11) eine längliche Austreibhülse (12) mit einer axialen Bohrung (18) und einem seitlichen
Axialschlitz (20) am Hülsenmantel (19) aufweist.
4. ) Entnadelungswerkzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Austreibmittel (11) zum Austreiben einer Nadel (4,5) mit seiner Achse (17) fluchtend zur Längsachse (9) der Nadel (4,5) ausgerichtet ist.
Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das um die Achse (17) rotierende Austreibmittel (11) beim axialen Vorschub gerade und starr entlang der Achse (17) geführt ist. Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Verhältnis zwischen Rotationsgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit des Austreibmittels (11) einstellbar ist.
Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Entnadelungswerkzeug (2) einen Vorschubantrieb (29) und einen bevorzugt separaten Drehantrieb (28) für das Austreibmittel (11) aufweist.
Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der seitliche Axialschlitz (20) mit seiner
Hauptebene radial zur Achse (17) ausgerichtet ist.
Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der seitliche Axialschlitz (20) in der Tiefe bis zur bevorzugt zentralen Bohrung (18) reicht und dort mündet .
10.) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die axiale Bohrung (18) und der Axialschlitz (20) am vorderen Endbereich (15) des Austreibmittels (11) angeordnet sind. 11.) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die axiale Bohrung (18) und der seitliche
Axialschlitz (20) in ihrer Weite an die Breite der Nadelspitze (6) angepasst sind.
12. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die axiale Bohrung (18) und der seitliche
Axialschlitz (20) in ihrer Länge auf die Länge der Nadelspitze (6) bis zu einem Austreibwiderstand (7), insbesondere einer Schaftverdickung, abgestimmt sind .
13. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der seitliche Axialschlitz (20) an einem vorderen Kopfteil (22) der Austreibhülse (12) eine Weite aufweist, die dem Durchmesser der axialen Bohrung (18) entspricht.
14. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der seitliche Axialschlitz (20) an seinem hinteren, an das Kopfteil (22) anschließenden Bereich eine beidseitig verbreiterte Schlitzweite (21) aufweist.
15. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die axiale Bohrung (18) und der seitliche
Axialschlitz (20) eine gemeinsame Mündung (23) am vorderen Ende der Austreibhülse (12), insbesondere des Kopfteils (22), aufweisen.
16. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Austreibhülse (12) am vorderen Ende eine im wesentlichen plane Stirnwand aufweist.
17.) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Austreibhülse (12) am vorderen Ende randseitig eine ringförmige einheitliche äußere Fase (24) aufweist .
18. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Austreibhülse (12), an der Mündung (23) der axialen Bohrung (18) eine innere Fase (25) aufweist.
19. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass eine Seitenwand des seitlichen Axialschlitzes (20) an der Mündung (23) eine die Schlitzmündung
erweiternde Schräge (26) aufweist.
20. ) Entnadelungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schräge (26) in zwei Richtungen relativ zur Schlitzwand geneigt ist.
21. ) Entnadelungseinrichtung mit einem
Entnadelungswerkzeug (2) für Nadeln (4,5) an
Nadelbrettern (3) , insbesondere von
Vernadelungsmaschinen, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Entnadelungswerkzeug (2) ein hohles mechanisches Austreibmittel (11) für intakte und defekte Nadeln
(4,5) aufweist, das drehend sowie linear beweglich und motorisch angetrieben ist.
22. ) Entnadelungseinrichtung nach Anspruch 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Entnadelungswerkzeug (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 20 ausgebildet ist.
23. ) Entnadelungseinrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Entnadelungseinrichtung (1) einen steuerbaren
Manipulator (30) aufweist, der das Entnadelungswerkzeug (2) und das Nadelbrett (3) relativ zueinander positioniert.
24.) Entnadelungseinrichtung nach Anspruch 21, 22 oder 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Entnadelungseinrichtung (1) eine zusätzliche, bevorzugt optische Detektionseinrichtung (32) für defekte Nadeln (5) aufweist. 25.) Entnadelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der steuerbare Manipulator (30) das
Entnadelungswerkzeug (2) mit seinem Austreibmittel (11) und die jeweils beaufschlagte Nadel (4,5) koaxial zueinander ausrichtet.
26.) Entnadelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Entnadelungseinrichtung (1) eine steuerbare Abzieheinrichtung (31) für die ausgetriebenen Nadeln
(4,5) aufweist .
27.) Verfahren zum Austreiben von Nadeln (4,5) an
Nadelbrettern (3) , insbesondere von
Vernadelungsmaschinen, mittels eines
Entnadelungswerkzeugs (2), dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Entnadelungswerkzeug (2) ein hohles mechanisches Austreibmittel (11) aufweist und für intakte sowie defekte Nadeln (4,5) benutzt wird, wobei das
Austreibmittel (11) zum Austreiben einer Nadel (4,5) drehend sowie linear bewegbar und dabei motorisch antreibbar ist. 28.) Verfahren nach Anspruch 27, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass mit dem
Entnadelungswerkzeug (2) intakte und defekte Nadeln (4,5) erfasst und aus einem Nadelbrett (3) zumindest teilweise ausgetrieben werden.
29.) Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass teilweise
ausgetriebene Nadeln (4,5) mittels einer
Abzieheinrichtung (31) vom Nadelbrett (3) entfernt werden . 30.) Verfahren nach Anspruch 27, 28 oder 29, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass durch die Rotation des Austreibmittels (11) defekte, insbesondere verbogene Nadeln (5) vom hohlen Austreibmittel (11) erfasst und mitgenommen sowie beim Vorschub
ausgetrieben werden.
31.) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 30,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das längliche Austreibmittel (11) eine bevorzugt
zentrale und längsgerichtete Achse (17) aufweist, wobei es entlang der Achse (17) beim Vorschub linear bewegt und um die Achse (17) gedreht wird.
32.) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 31,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die jeweils angetriebene Rotationsbewegung und die axiale bzw. lineare Vorschubbewegung des
Austreibmittels (11) einander überlagert werden. 33.) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 32,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Nadelspitze (6) einer Nadel (4,5) von einer axialen Bohrung (18) und einem seitlichen Axialschlitz (20) am Hülsenmantel (19) einer länglichen Austreibhülse (12) des Austreibmittels (11) aufgenommen wird.
34. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 33, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass bei der Rotation des Austreibmittels (11) eine verbogene Nadelspitze (6) einer Nadel (4,5) im seitlichen Axialschlitz (20) gefangen und aufgenommen wird.
35. ) Verfahren nach Anspruch 34, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass eine geringfügig verbogene Nadelspitze (6) beim Fangen und Aufnehmen wieder zumindest annähernd in ihre Soll-Lage
ausgerichtet wird.
36. ) Verfahren nach Anspruch 34, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass bei größeren
Verbiegungen einer Nadelspitze (6) die Nadelspitze abgetrennt, insbesondere abgeschert, und aus dem seitlichen Axialschlitz (20) ausgeworfen wird.
37. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 36,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Verhältnis zwischen Rotationsgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit des Austreibmittels (11) eingestellt und an die Art der Nadel (4,5) angepasst wird .
38. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 37,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das
Austreibmittel (11) intakte Nadeln (4) ohne Rotation um die Achse (17) durch axialen Vorschub austreibt.
39. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 38,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass durch einen vorherigen Detekt ionsvorgang defekte Nadeln (5) gefunden und lokalisiert sowie durch eine kombinierte Vorschub- und Rotationsbewegung des
Austreibmittels (11) ausgetrieben werden, wobei die anderen intakten Nadeln (4) mit einem schnelleren Vorschub ohne Rotation ausgetrieben werden.
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