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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gewebeähnlichen Fadenbahnen
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ser Fäden um die zylindrische Fadengruppe zu bewirken.
Die Erfindung schafft weiters eine einfache und leistungsfähige Vorrichtung zur Vereinigung von Fäden zu einem gewebeähnlichen Erzeugnis, bei der auf eine der Fadengruppen ein Klebemittel aufgebracht wird, um die sich überkreuzenden Fadengruppen in ihren Überkreuzungspunkten miteinander'zu verkleben. Erfindungsgemäss ist eine umlaufende Plattform vorgesehen, durch die sich die Längsfadengruppe hindurchbewegt und die Führungen für die Querfäden mit Abstandshaltern auf einem Ring trägt, welche, die Längsfasern auf dem Umfang in Abstand halten. Die-
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ware zugeordnet. Diese Massnahmen gewährleisten, dass die miteinander vereinigten Fäden in einer vorbestimmten symmetrischen Anordnung zueinander liegen und diese Lage in der Fertigware erhalten bleibt.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind im folgenden an Hand der Abbildungen näher erläutert, von denen Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens darstellt. Fig. 2 zeigt einen waagrechten Schnitt etwa entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 ; Fig. 3 einen waagrechten Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1, Fig. 4 einen senkrechten Teilschnitt enlang der Linie 4-4 in Fig.
1, Fig. 5 einen waagrechten Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 4 und Fig. 6 einen Teilschnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 1 mit einer der Strang- oder Garnzuführungsvorrichtungen. Fig.
7 zeigt eine Teilansicht, nämlich eine, der Zuführungsspulen und die Haltevorrichtung hiefür. Fig.
8 zeigt eine vergrösserte Ansicht einer Ausfüh- rungsform des Erzeugnisses, das nach dem Verfahren und mit einer Vorrichtung gemäss Fig. 1 hergestellt ist. Fig. 9 zeigt eine zum Teil schematische Ansicht, die eine abgeänderte Form der Vorrichtung zur Herstellung eines Erzeugnisses mit einer andern Maschenanordnung darstellt. Fig.
10 zeigt eine stark vergrösserte Ansicht einer Maschenanordnung, die nach dem Verfahren und mit
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der Vorrichtung nach Fig. 9 hergestellt werden kann. Fig. 11 zeigt eine teilgeschnittene Ansicht einer andern Ausführungsform der Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens, Fig. 12 einen waagrechten Schnitt entlang der Linie 12-12 in Fig. 11 und Fig. 13 einen Querschnitt entlang der Linie 13-13 in Fig. 11.
In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein Rahmen 10 mit einer Mehrzahl Eckpfosten 11 dargestelle, die in der Nähe ihrer unteren Enden mit Hilfe von Querstangen 12 untereinander verbunden sind. Die oberen Enden der Pfosten 11 sind mit Hilfe von horizontal angeordneten Stangen 14 miteinander verbunden. Auf den Stangen 14 in eine Rahmenplatte 17 mit Bolzen oder auf andere Weise befestigt. Innerhalb des Rahmens 10 ist el11 senkrechter Pfosten 19 vorgesehen, der Flansche 20 und 21 an den Enden zur Verbindung mit dem Boden und der Decke des Raumes besitzt, in dem die Vorrichtung aufgestellt ist. Die Eckpfosten 11 (können mit Unterteilen 22 zum Verbolzen des Rahmens mit dem Fussboden oder einem Sockel versehen sein, um diesen gegenüber dem Pfosten 19 in fester Lage zu halten.
Um den rechtwinkeligen Rahmen 10 sind vier Haltevorrichtungen für Garn-oder Strangspulen vorgesehen, von denen die Längsfäden für das Erzeugnis geliefert werden. Die Haltevorrichtungen besitzen ein Paar Pfosten 24, die auf Platten 25 befestigt sind, die am Fussboden festgemacht sein können. Die Pfosten 24 tragen mehrere Konsolen 26, die seitlich von den Pfosten in Richtung auf die Vorrichtung auskragen. Jeder Konsolensatz 26 kann eine Spulen-Tragstange 28 aufnehmen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführung tragen die Stangen 28 je vier Spulen 30. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, sind acht Konsolensätze 26 mit je einer Stange vorgesehen, wobei jede Stange vier Spulen besitzt, jede Haltevorrichtung also insgesamt 32. Spulen trägt.
Da vier Haltevorrichtungen mit jeweils der gleichen Spulenzahl vorgesehen sind, werden der Vorrichtung insgesamt 128 Fäden zugeführt. Selbstverständlich kann die Zahl der an jeder Haltevorrichtung 24 vorgesehenen Tragstangen und die Anzahl der von jeder Spindel gehaltenen Spulen je nach der für die Herstellung des Endproduktes gewünscht- ten Anzahl Fäden verändert werden.
Wie insbesondere in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist ein Faden- oder Garnführungsring 33 vorgesehen, über den die Fäden oder Garne 31 gezogen werden. Der Ring 33 ist um die Achse des Pfostens 19 zentriert und mit Hilfe von Stangen 34 gehalten, die am Ring 33 angeschweisst sind, sich nach unten und nach aussen erstrecken und deren Enden an den waagrechten Rahmenstangen, wie sich insbesondere aus Fig. 1 und 2 ergibt, angeschweisst oder in anderer Weise befestigt sein'können. Die Garne oder Fäden 31 laufen unter dem Ring 33 hindurch und erstrekken sich von dort nach oben, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
Die Garne oder Fäden werden nach oben gefördert, u. zw. mit Hilfe angetriebener Zuführungsrollen 36 gemäss Fig. 1. Die Rollen 36 sind auf Konsolen 37 auf den Balken 38 drehbar, die
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Kette oder eines Riemens 39 angetrieben, der mit einer Kraftquelle wie z. B. einem Elektromotor über ein nicht dargestelltes Reduktionsgetriebe zur Verminderung und Regelung der Drehzahl der Zuführungsrollen 36 verbunden ist. Das Enderzeugnis aus Garnen, die mit 32 bezeichnet sind, wird in zwei oder mehr Abschnitte in einer später zu beschreibenden Weise aufgeteilt, wobei jeder Abschnitt unter einer Führungsrolle 40 hindurch zu einer Sammelwalze oder -spule 41 ge- mäss Fig. 1 zugeführt wird. Die Sammelwalze 41 kann von Rollen 42 un, d 43 getragen und durch nicht dargestellte Antriebsmittel in Umdrehung versetzt sein.
Sie nimmt das fertige Erzeugnis auf und hält zu jeder Zeit die Garne oder Fäden und das fertige Erzeugnis 32 in einem Spannungszustand, um die Zuführung der Füllfäden oder-garne zu erleichtern.
An den Kreuzungsstellen werden die Garn- oder Fadenlagen in bekannter Weise durch ein Kleboder Bindemittel vorzugsweise aus thermoplastschem Stoff, z. B. einer Asphaltmischung verbunden. Zu diesem Zweck ist ein ringförmiger Behälter 46 mit einer Aussenwand 47 und einer Innenwand 48 mit Hilfe einer Bodenplatte 49 durch Schweissen verbunden, so dass sich ein flüssigkeitdichter Trog bildet. Die Aussen- und Innenwände 47 und 48 sind mit der Platte 50 mit Hilfe von Konsolen 51 verbunden, so dass diese eine Haltevorrichtung für den Behälter bildet. Der Behälter ist auf der Rahmenplatte 17 mit Hilfe einer Mehrzahl im Abstand voneinander angeordneter, daran befestigter Konsolen 52 gehalten.
An der oberen Kante der Innenwand 48 des Klebestoffbehälters 46 ist ein die Garne oder Fäden im Abstand haltender und führender Ring 54 vorgesehen, der über der Wand 48 aufgeschweisst oder auf andere Weise befestigt ist. Der Führungsring 54 ist mit einer Reihe Vorsprüngen 56 zum richtigen Abstandhalten der Fäden oder Garne 31 versehen, die über den Umfang des Führungsringes 54 verteilt sind. Diese Anordnung ist deswegen zweckmässig, da jeder einzelne Faden von benachbarten Fäden oder Garnen einen Abstand erhält und so durch das Kleb- oder Bindemittelbad in einer Weise geführt wird, dass sowohl eine vollständige Bedeckung der Fäden oder Garne als auch ihre seitlichen Abstände gesichert weraen.
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46 istgeordnet, der in das Bindemittel im Behälter 46 eintaucht.
Der Ring 58 ist an Haltern 59 angeschweisst oder auf andere Weise befestigt, die von der Aussenwand 47 des Behälters 46 - wie in Fig. 1 dargestellt ist-getragen werden. Der
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zentrisch mit diesem angeordnet, so dass die Garne oder Fäden 31 über den Führungsring 56 und unterhalb und um den Ring 58 laufen, wodurch jeder Faden einen Überzug aus dem im Behälter vorhandenen Kleb-oder Bindemittel erhält.
Ferner ist ein Wickelmechanismus vorgesehen, der im Kreis um die zylindrische Anordnung del Längsfäden oder Garne herumläuft. Auf horizontal angeordneten Wellenstummeln 63 sind Rollen 64 drehbar gelagert. Die Wellenstummel 63 werden von den waagrecht angeordneten Rahmenteilen 14 gehalten. Wie in Fig. 3 dargestellt ist, sind vier Rollen 64 vorgesehen. Die Rollen 64 tragen einen Ring 66, der um die Längsfäden oder Garngruppen umläuft. Auf Wellenstummeln 68, die in senkrechter Lage auf der Rahmenplatte 17 befestigt sind, sind mehrere profilierte Rollen 70 befestigt, die mit der Innenwand des Ringes 66 im Eingriff stehen. Diese ist nach dem Gegenprofil der Rollen 70 geformt, wodurch der Ring 66 gegen senkrechte Verschiebung gesichert und auf einem Kreisweg geführt ist.
Die äussere Wand des Ringes 66. besitzt eine Hohlkehle, um einen Rundriemen 72 aufzunehmen, der über eine Antriebswelle 73 geführt ist, die'von einem Elektromotor 75 oder einer andern Kraftquelle angetrieben wird. Der Motor 75 ist mit Hilfe von Bolzen 76 am Rahmen 10 befestigt. Der Ring 66 bildet die Haltevorrichtung für eine oder mehrere Vorratsspulen mit Fäden oder Garnen, die die zweite Lage des von der Vorrichtung hergestellten Gebildes bilden. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist eine Spule 77 auf dem Ring mit Hilfe einer Konsole 78, die am Ring mit Schrauben 79 oder andern Befestigungsmitteln befestigt ist, gehalten. Auf dem Ring 66 und in der Nähe des Spulenträgers 78 ist eine Konsole 90 angeordnet, die einen Arm 81 trägt.
An diesem sind Garn-oder Fadenführungsösen 82 und 93 (Fig. 3) zur Führung der Fäden oder Garne 84 beim kreisförmigen Umlauf und die Gruppen der Längsfäden oder Garne 31 vorgesehen. So laufen während der linearen Aufwärtsbewegung der Fäden oder Garne 31 die Fäden oder Garne 84 um Sie ersteren Gruppen um. Nachdem diese Fäden oder Garne während ihres Durchlaufes durch den Behälter 46 mit einem Überzug von Klebemitteln versehen worden sind, wird die zweite FadenGruppe durch Berühren und Überlagern der Längsfäden oder-Garne an den Kreuzungspunk- : en durch das Klebemittel mit diesen verklebt.
Durch Regelung oder Steuerung der linearen LaufGeschwindigkeit der Längsfäden in bezug auf die Jmlaufgeschwindigkeit der Querfäden kann die Maschengrösse der Bahn verändert werden.
Fig. 8 zeigt ein an sich bekanntes Muster, wie : s auch mit der erläuterten Vorrichtung herstellbar ist, wobei die Abstände zwischen benachbar- : en Längsfäden 31 im wesentlichen den Abstänlen der Querfäden nach ihrer Verbindung gleich sind. Durch Vermindern oder Vergrössern ler Geschwindigkeit des Ringes 66 und demzu- folge der Umlaufgeschwindigkeit der Querfäden um die Längsfäden können in bekannter Weise die senkrechten Abmessungen der Zwischenräume geändert werden. Die waagrechten Abstände zwi- schen benachbarten Längsfäden können durch
Vergrösserung oder Verminderung der in einer
Gruppe verwendeten Längsfäden geändert wer- den.
Führungsmittel für das fertiggestellte Gebilde zu den Zuführungsrollen 36 sind vorgesehen. Wie in Fig. 1 und 5 gezeigt ist, ist der Durchmesser der zylindrischen Anordnung des Fadengebildes durch die Grösse der Ringe 58 und 92 bestimmt.
Dieser letztere ist am oberen Ende der zylindri- schen Fadenanordnung vorgesehen. Er ist auf dem
Pfosten 19 mit Hilfe von Konsolen 93 gehalten.
In gleichmässigen Abständen um den Ring 92 sind zusätzliche Führungsglieder 95, 96 und 97 verschiedener Form angeordnet, die den allmäh- lichen oder schrittweisen übergang von der zy- lindrischen Form des Fadenverbandes in eine fla- che Anordnung bewerkstelligen, sowie letztere sich den Zuführungsrollen 36 nähern. Die Füh- rungsglieder 95, 96 und 97 sind auf dem in der
Mitte angeordneten Pfosten 19 mit Hilfe von
Konsolen oder Streben befestigt. Sobald das Er- zeugnis eine abgeflachte Form annähernd erreicht hat, kann das Fadengebilde durch Trennmittel in zwei oder mehr Bahnen zertrennt werden, die dann den Sammelrollen 40 zugeführt werden.
Eine Durchtrennung des Gebildes kann durch Verwendung eines elektrisch beheizten Widerstands- drahtes 99, beispielsweise aus Chromniokel, erzielt werden, der auf eine Temperatur erhitzt ist, die zum Schmelzen und damit zum schnellen Trennen der Querfäden ausreicht. Die sich dabei ergebenden Streifen können dann den Sammelrollen 40 zugeführt werden.
Wenn auch die Anordnung der Längsfäden : n kreiszylindrischer Gruppierung bei weitem die geeignetste und zweckmässigste ist, so können diese auch in andern Anordnungen gruppiert sein, um eine über deckung mit den Querfäden zu erhalten. Beispielsweise ! können die Längsfäden in Zylinderflächen gruppiert sein, deren Basis eine Ellipse oder eine andere geschlossene Kurve bildet.
Fig. 9 zeigt eine abgeänderte Form der Vorrichtung zur Befestigung von zwei Scharen Querfäden an einer Schar in Zylindererzeugenden liegenden Längsfäden. Wie schematisch in Fig. 9 dargestellt ist, werden die Längsfäden 31'durch Zuführungen der in Fig. l. dargestellten Art nach oben bewegt. Ein Paar Ringe 66'und 66", die jede eine oder mehrere Vorratsspulen mit Quer- fäden 84' und 84" tragen, sind achsgleich mit dem Zylinder angeordnet, so dass sie die Längsfadengruppe 31 mit entgegengesetztem Drehsinn umlaufen, um eine oder mehrere Querfadenlagen in verschiedener Winkellage zueinander und zu den Längsfäden abzulegen. Das endgültige Netzerzeugnis hat die in Fig. 10 dargestellte Form.
In dieser Figur sind die Längsfäden 31'von einer
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Reihe Querfäden 84'und diese von einer weiteren Lage von Querfäden 84" überlagert. Durch Ver- änderung der Winkellage der Querfäden auf den Längsfäden, was durch Veränderung der Geschwindigkeit der die Querfädenspulen tragenden Ringe geschehen kann,, kann die Grösse und Richtung der Zugfestigkeitsfaktoren des sich ergebenden Endproduktes verändert und gesteuert werden.
Das Bindemittel kann auch durch Sprühen oder auf andere Weise auf die Fäden aufgegeben werden. Wenn auch die Vorrichtung in solcher Lage dargestellt ist, dass die Längsfäden in vertikaler Richtung geführt werden, so ist es klar, dass die Vorrichtung auch in horizontaler oder anderer Lage verwendet werden kann.
Selbstverständlich kann die Erfindung zur Herstellung verschiedener Arten vor Erzeugnissen Verwendung finden. Die Längsfäden können aus Pflanzenfasern, wie Baumwolle, bestehen, auf die eine Fadenlage aus synthetischem Material, wie z. B. aus Azetatkunstseide oder fadenbildendem, linearem Polyamidharz, in der angegebenen Weise aufgebracht wird. In vorteilhafter Weise kann die Erfindung zur Herstellung eines Gebildes aus Glasfasern verwendet werden in Verbindung mit einem Kleb- oder Bindemittel, um die Fäden in der gewünschten Anordnung zusammenzuhalten.
Die Fig. 11,12 und 13 erläutern eine weitere Abwandlung der Vorrichtung zur Ausführung verschiedener Varianten des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung der gewebeähnlichen Fadenbahnen. Diese Vorrichtung ist besonders für die Herstellung solcher Fadenbahnen verwendbar, bei denen die Querfäden aus geschmolzenem Ma-
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Die in Fig. 11 bis 13 dargestellte Vorrichtung besitzt einen Fuss 125, auf dem ein Rohr oder en ähnliches Glied 127 befestigt und mit Hilfe von Stützstreben 128 in richtiger Lage gehalten ist.
Eine Anzahl Fadenführungsmittel in Form von Ringen ist in Fig. 11 mit den Ziffern 130, 131, 132 und 133 bezeichnet. Die Führungsringe werden von dem Rohr 127 mit Hilfe radial angeordneter Streben 135 gehalten. Die Streben 135 können an den Ringen angeschweisst oder auf andere Weise befestigt und ihre inneren Enden am Rohr 127 mit Hilfe von Bolzen 137 oder andern Befestigungsmitteln befestigt sein.
Durch das Rohr 127 erstreckt sich eine Welle 139, deren eines Ende mit einem Zapfen 140 aus- gerüstet ist, auf dem ein drehbares Kappenglied 141 befestigt ist. Das Kappenglied 141 ist auf dem Zapfen 140 der Welle 139 mit Hilfe eines Keiles 142 und einer Mutter 143 befestigt, die am Ende des Zapfens 140 zum Festhalten des Kappengliedes 141 auf den Zapfen aufgeschraubt ist. Die Welle 139 ist an ihren Enden mit Hilfe von Kugellagern 145 und 146 drehbar gelagert. Das andere Ende der Welle 139 ragt in ein Ge-
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der mit der Welle 150 eines Motors 151 oder einer andern Kraftquelle zum Antrieb der Welle 139 in Verbindung steht. Die Welle 139 kann mittels des Getriebes 149 zur Erzielung einer gewünschten Umdrehungszahl des Kappengliedes 141 mit wählbarer Geschwindigkeit angetrieben werden.
Bei dieser Ausführung der Vorrichtung werden die Längsfäden 31" von Spulen 30", die auf Hal-
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unten in das Innere des untersten Ringes 130 geführt, so dass sie die Innenfläche des Ringes 130 berühren. Sie werden in geeigneten Abständen, beispielsweise mit Hilfe von Abstandsfingern 129, die auf den Umfang des inneren Ringes verteilt sind, gehalten. Die Fäden 31" werden dann nahe den Innenflächen der Ringe 131, 132 und 133 nach oben geführt, wo dann die Fäden über die obere Fläche des obersten Ringes 133 und dann an der Aussenseite - wie in Fig. 11 dargestellt ist - abwärts laufen. Dabei werden die Querfäden über die Längsfäden gelegt, sobald letztere über die Aussenseite der Ringe 131 und 132 laufen.
Bei dieser Ausführung können die Querfäden leicht unmittelbar vor ihrer Befestigung an den Längsfäden 31" laufend hergestellt werden. Dabei werden mehrere ausgezogene Fäden aus geschmolzenem Glas oder anderem fadenbildenden Material verwendet. Ein Gefäss 155 enthält geschmolzenes Glas oder anderes fadenbildendes Material und ist an seiner Unterseite mit einer Reihe Zieh düsen 156 versehen, durch die da.-. geschmolzene Glas in Form einer entsprechenden Zahl von Glasfäden 157 ausfliesst. Diese Glasfäden 157 werden laufend ausgezogen und über eine Aufgaberolle 158 geführt, wo sie zu einer Lunte 84" zusammengefasst werden.
Diese Lunte läuft durch Führungen in Form einer Öse 160 auf eine Rolle 161, die sich : 1. uf einem Achsstummel 162 auf dem Kappenglied 141 dreht. Selbstverständlich können ein oder mehrere Lunten 84" Verwendung finden, und dementsprechend können auf dem Kappenglied. M ein oder mehrere Rollen 161 vorgesehen sein. Zum Auswuchten des Kappengliedes 141 ist es zweckmässig, eine Rolle
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oder ein gleichwertigesüber der Führungsrolle ? vorzusehen. Der Lunte 84" wird mit Hilfe der Aufgaberolle 158 ein Kleb- oder Bindemittel zugeführt. Zu diesem Zweck ist ein Behälter 164 mit einem Rohr !, das an der Aufgaberolle ? endet, vorgesehen.
Das Rohr 165 besitzt ein Ventil 167 zur Regelung des Kleb- oder Bindemittelstromes durch dis Rohr 165. Auf diese Weise kann die Menge des Kleb- oder Bindemittels, das auf den Strang 84" gegeben wird, durch Regelung der Klebmittelmenge, die auf die Rolle 158 gegeben wird, gesteuert werden.
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