[发明专利]用于分离针的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分离针的设备，特别是应用于对无纺织物或针毡生产所用针刺机的针板的装载，其具有用于针的收纳器和分离装置。

背景技术

针床是用于无纺织物或针毡生产的针刺机的组件并配备有特殊的针。针刺机用于纤维材料、纤维、连续纤维的固结/压实。其被用于制造例如非纺织织物、合成革、人造鹿皮、针毡等产品，在此，针毡可以包括无纺布。针基于其固定钩(即所谓的拐柄(Krücke))而具有L形，并被引导穿过针板上的钻孔并固定。因此针承受了最大的应力并随着时间的流逝而损坏。

除了具有拐柄的针之外，例如由专利文献JP11350328A或DE102011016755B3已知，还有一种具有固定区域的针，该固定区域是通过使端部加厚形成的。该发明不仅涉及到用于针板装载的针的分离，还涉及到其他应用领域中的针，例如缝纫针或刺绣针或编织针、钉子或钉状销。

为了能够为针板装载针，必须将针从提取点取出。在现有技术中，该提取点也已知具有非常不同的设计。

由专利文献DE3941159C1例如已知一种振动输送器，其被设置在加针和取针装置的滑架单元上并具有用于最初无序地存储针的收纳器。该振动输送器具有出口，针在该出口中被分离并与其拐柄一起被定向在相同的方向。然后，这些被同方向定向的针被横向地放置在带状线性输送器上，如果需要将新的针钉在针板上，线性输送器将通过步进驱动器每次向前移动一步。夹具夹住带式输送器所输送的针的各个最后的针，然后枢转到针板以进行装载。待装载的针进行分离需要两个输送设备：一个振动输送器和一个带式输送器，因此是相对昂贵的。此外，该已知的分离装置在整个设备内部需要很大的空间。

由专利文献EP1953287A1已知另一种用于对被装载在针板上的针进行分离和输送的装置。针输送器包括具有振动装置的、料斗形式的针收纳器和两个平行同向转动的螺杆形式的填料装置，针在填料装置的通道中以所期望的间距分开并被一组一组地存储，以使它们能够被夹紧钳/多套夹紧钳夹住并取出。使用步进电机使机轴转动。所讨论的这种分离装置要求较高的构造成本并且空间紧张。

专利文献DE102011016755B3提出了一种装置，其除了其他功能之外还用于为针板装载针，其中，机器人通过工具臂从提取点接受新针。由于机器人配备有铰接的工具臂和工具，因此其可以自己从提取点取针，因此人工费极低。该机器人具有很大的运动自由度，这使得空白的针收纳器能够严格地与提取点中的针建立联系。通过机器人上的铰接工具臂，可以免去常规的针输送器的构造成本。提取点例如设置在机器人的底板上。在这样提取针的过程中，需要在提取之前先借助于照相机或激光扫描仪或其它的探测装置进行检测。在单独的计算机中对这些数据进行电子采样和处理，以便确定待接收的针的位置，然后对带有夹具的工具臂进行定向。利用图像识别工作的机器人方案被称为“盒中抓紧”，也被称为“箱柜取放”。这种类型的针提取成本非常高，因为机器人需要识别针的高分辨率图像。高分辨率图像识别是非常贵的并且需要昂贵的软件。为了计算未定义的夹持位置和待夹持的针在提取点上的夹持地点，需要很长的编程时间和测试。夹持位置说明了必须将拐柄/吊钩放置在哪里。夹持地点取决于针在提取点中的位置。这种针识别和针夹持在现有技术中进行得相对较慢。从图像识别到接收针大约需要5秒钟。此外，计算获得的选择针、驶进并抓取在改进后具有大约85％的命中率。在为针板装载例如约50000根针的目标中，用来抓取针的这些秒将起到非常大的作用。

发明内容

从现有技术出发，本发明的目的在于提出一种成本低廉的、用于分离针的设备，该设备能够快速、安全地将针带到定义的位置，从而能够通过针装载装置可重复地、准确无误地抓住针。此外，该设备还能够以较小的尺寸实现。

本发明的目的通过根据本发明的特征来实现。所讨论的这种类型的设备被设计为，收纳器具有至少一个穿通口，并且分离装置具有排出件(Austreibungsmittel)，该排出件可以穿过收纳器的穿通口并具有与至少一个针相对应的接触区域。

首先已经认识到：在现有技术中存在两种基本类型的分离装置。一方面已知的是一种单独的分离装置，其由两个部分组成，即，具有摆动或振动机构的针收纳器和输送器形式的分离装置。针从收纳器到达输送器，装载装置从那里拿起针。在此由于结构尺寸而需要非常大的空间。另一方面还有一种已知的分离装置，该装置被集成在机器人形式的针装载装置中，该针装载装置需要在针被抓住之前对针进行探测的图象处理软件，这种图象处理软件设计复杂、运行缓慢还很昂贵，而且命中率不理想。