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Verfahren zum Verbinden von Schnurenden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Schnurenden durch Aneinanderlegen von zwei
Schnurenden in entgegengesetzter Richtung, Seite an Seite, und Herstellen einer durch beide Schnurenden hindurchgehenden Zick- Zack- Naht.
Unter Schnüren sollen in der Folge alle Erzeugnisse verstanden werden, welche als Schnüre im wei- testen Sinn des Wortes betrachtet werden können. Dies umfasst insbesondere Schnüre, welche zur Ver- stärkung der Leinwand von Riemenantrieben, Autoreifen u. ähnl. verwendet werden. Ausserdem können darunter auch Kabel usf. verstanden werden. Die Schnüre können in bezug auf ihre chemische Zusam- mensetzung weitestgehend variieren.
Besonders in Fällen, wo die Schnüre als Verstärkung dienen, müssen an die Schnurverbindung beson- ders strenge Anforderungen gestellt werden. In diesem Zusammenhang wurde bereits vieles zur Verbesse- rung von Verbindungen getan.
Bis jetzt wurden diese Verbesserungen bei verschiedenen Knotenmustern versucht, um die Schnuren- den miteinander zu verbinden. Es wurden die verschiedenen Knoten verwendet, aber alle zeigten Nach- teile. Der Hauptnachteil ist der grosse Festigkeitsverlust der Schnur am Knoten. Im allgemeinen ist die Festigkeit des Schnurknotens nicht mehr als 60% der Schnurfestigkeit. Das bedeutet, dass die so verbun- denen Schnurenden, wenn sie in weiteren Verfahren verwendet werden, brechen oder auseinander gehen können und/oder dass in Erzeugnissen, die aus dieser Schnur gemacht wurden, verborgene schwache Stel- len sein können. Diese schwachen Stellen sind dann besonders unerwünscht, wenn die Schnüre bei Autoreifen oder Riemenantrieben verwendet werden.
Ein zusätzlicher Nachteil der bekannten Verbindung von Schnüren und Knoten besteht darin, dass an den Schnurenden praktisch immer lose Fäden vorhanden sind. Dies gibt zu einer Verwicklung zwischen den verschiedenenschnüren oder zwischen den Schnüren, welche von den Nachbearbeitungsmaschinen erfasst werden, Anlass. Bekannt ist ferner. Schnurenden mit Draht zu umwickeln. Diese Verbindung weist aber keine hohe Festigkeit auf.
Es wurde bereits früher versucht, diese erwähnten Nachteile dadurch zu beseitigen, dass man die beiden in entgegengesetzter Richtung, Seite an Seite, liegenden Schnurenden mit einer Zick-Zack-Naht verband. Dieses Verfahren hat gegenüber dem Knoten Vorteile.
Die Festigkeit der Verbindung ist bei einer kurzen Belastung 901o von derjenigen der Schnur. Überdies ist diese Verbindung von vornherein frei von herausragenden Schnurenden. Ein zusätzlicher und sehr wichtiger praktischer Vorteil ist, dass dieses Verfahren viel rascher ausgeführt werden kann als das Knoten, weil diese Verbindungen mit einer geeigneten Nähmaschine durchgeführt werden können, was bei weitem nicht so eintönig ist wie das Knoten. Trotz dieser Vorteile hat die bekannte Methode aber auch ihre Nachteile.
Obwohl die Festigkeit der Verbindung von 90% in bezug auf die Schnurfestigkeit eine beträchtliche Verbesserung der Festigkeit von Knoten darstellt, ist es in der Praxis wünschenswert, diese Festigkeit noch zu erhöhen, umso mehr, als gefunden wurde, dass die Festigkeit der Verbindung von 90% in bezug auf die Schnurfestigkeit nicht aufrechterhalten werden kann, wenn die derart verbundene Schnur bei einem Nachbehandlungsverfahren für eine relativ lange Zeit unter Spannung gehalten wird. Das Nachbehandlungsverfahren kann z. B. in einem zusätzlichen Strecken der Schnur oder in einem Imprägnieren unter Spannung
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und nachfolgendem Trocknen bestehen.
Die Festigkeitsabnahme ergibt sich aus der Tatsache, dass die Spannung an den äussersten Enden der
Verbindung am grössten ist. Die äussersten Nahtteile, welche von Natur aus schwach sind, können dann locker werden oder aufgehen, worauf die Spannung auf den nächsten angrenzenden Nahtteilen am höch- sten wird. Dieser Vorgang setzt sich fort, wodurch die Länge der Zick-Zack-Naht immer geringer wird und die Festigkeit der Verbindung nach und nach abnimmt. Nach einiger Zeit ist die Länge der Naht auf einMinimum zusammengeschrumpft, worauf sie in ihrer gesamten Länge plötzlich aufreisst. Die Tatsache der zunehmenden Lockerung der Naht verursacht zusätzlich noch die Bildung von lockeren, herausragen- den Schnurenden. Dies ist mit den soeben beschriebenen, unerwünschten Merkmalen verbunden.
Alle die erwähnten Nachteile treten nicht auf, wenn die Enden nach dem erfindungsgemässen Ver- fahren verbunden werden.
Die Erfindung besteht darin, dass die Zick-Zack-Naht an ihren Enden in eine Überwendlichnaht über- geht, wobei die Schlaufen der Überwendlichnaht am einen Ende um die Schnüre gewunden sowie durch die andere Schnur hindurchgezogen und am andern Ende im umgekehrten Sinn hergestellt werden.
Sobald die Schnüre auf die erfindungsgemässe Art verbunden werden, neigen sie nicht zum Lockerwerden oder Aufgehen an ihren Enden. Ausserdem kann die Festigkeit der Verbindung praktisch immer bei mehr als 90% in bezug auf die Schnurfestigkeit gehalten werden, auch dann, wem die Schnur eineverhält- nismässig lange Zeit belastet wird.
In der Folge wird dies näher erläutert. Wenn zwei Schnurstücke mit ihren Seite an Seite liegenden freien Enden verbunden und einer Spannung ausgesetzt werden, so herrscht am äussersten Ende der beiden freien Enden keine Spannung, denn die ganzen Schnurstücke gegen die freien Enden werden der vollen Spannung ausgesetzt. An diesen Stellen ist daher der Dehnungszustand in den beiden Schnurstücken sehr verschieden. Als Folge davon ist die Tendenz der Schnurstücke, sich gegeneinander zu verschieben, an ihren Enden am grössten, so dass bei der gewöhnlichen Zick-Zack-Naht an diesen Stellen die Spannung am grössten ist.
Durch Ziehen der Nahtteile durch die Enden lediglich eines Schnurstückes gemäss der Erfindung bleibt im Prinzip zwischen den beiden Schnurenden eine gewisse Bewegungsfreiheit. Wenn eine derartige Verbindung einer Belastung ausgesetzt wird, so ist das umhüllte Schnurstück bis zu einem gewissen Grad innerhalb der Umhüllung frei beweglich. Als Ergebnis der Reibung zwischen den benachbarten Schnurenden wird die Belastung an einem Schnurstück gegen seinEnde nach und nach abnehmen, während die Belastung am andern Schnurstück, gegen das Ende zunehmen wird, wodurch die Naht, welche die beiden Schnurenden verbindet, über ihre ganze Länge gleichmässig belastet wird.
Die Überwendlichnaht kann auf zwei Arten gemacht werden, nämlich so, dass die freien Enden der Schnurteile umkreist werden oder dass die Nahtschlaufen durch die freien Enden gezogen werden.
Es wurde gefunden, dass gemäss der Erfindung die Verbindungen am festesten gemach* werden können, wenn die Nahtschlaufen durch die freien Enden der Schnurstücke gezogen werden. Sobald die Verbindung einer Spannung unterworfen wird. ist die mechanische Belastung, der diese freien Enden unterworfen werden, an der Überwendlichnaht am geringsten.
Diese freien Enden widerstehen jeder Schwächung am besten, welcher sie durch das Durchstechen ausgesetzt sind.
Eine derartige Verbindung kann einer Spannungsbelastung widerstehen, welche mindestens so gross ist wie die grösstmögliche der Schnur selbst. Die Festigkeit sinkt auch dann nicht, wenn die Verbindung längere Zeit belastet wird.
Es wird bevorzugt, dass die Stiche der Überwendlichnaht mit engerem Zwischenraum angeordnet werden. als die der Zick-Zack-Naht. Dadurch wird der obere Teil der Naht kürzer, ohne dass die Überwend- lichnaht durch die Nahtstiche zusätzlich geschwächt würde. Denn diese Nahtstiche sind es, die an den Schnurenden einer geringen oder gar keiner Spannung unterworfen werden, während die übliche ZickZack-Naht über ihre ganze Länge die gesamte Spannung auf die Schnurteile überträgt, welche so wenig als möglich durch Nahtstiche geschwächt werden sollen.
Es-wurde gefunden, dass eine zufriedenstellende Verbindung mit minimaler Länge erhalten werden kann, wenn die Zick-Zack-Naht mindestens fünfzehn Zick-Zack-Stiche und die Überwendlichnaht mindestens zwanzig Stiche enthalten und wenn die Länge der Zick-Zack-Naht mindestens 35 mal die Dicke der Schnur und die Länge der Überwendlichnaht mindestens 12 mal die Dicke der Schnur beträgt.
Ausser der Anwendung dieses Verfahrens zur Verbindung von Schnurenden bezieht sich die Erfindung auch auf Schnüre, die derart verbunden wurden, und auf Schnurgewebe, die solche Schnüre enthalten, sowie auf Erzeugnisse, die ganz oder teilweise aus diesen Schnüren oder Schnurgeweben bestehen. Die
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Schnüre und Schnurgewebe, welche erfindungsgemäss hergestellt wurden, sind von besonderem Wert, wenn die Schnüre für die Verstärkung von Autoreifen oder für Riemenantriebe verwendet werden, wobei die Schnurgewebe die Leinwand dieser Reifen oder Riemen bilden. Die so hergestellten Autoreifen und Riemen unterliegen in weit geringerem Masse dem Gewebebruch.
Zur Erläuterung der Erfindung wird, bezugnehmend auf die Zeichnung. eine beispielsweise Schnurverbindung beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Viele andere Arten von Schnurverbindungen und andere Arten von Schnüren sind denkbar.
Die Schnüre 1 und 2 sind im vergrösserten Massstab dargestellt. Diese Schnüre haben eine Dicke von 0, 85 mm und bestehen jede aus zwei Duchten eines mehrfädigen Rayongarnes. Jede dieser Duchten hat einen Titer von 1650 den. Sie werden durch Nassspinnen von Viskose in ein Säurespinnbad erhalten.
Die Schnüre 1 und 2 werden mit ihren Enden auf eine Distanz von 7 cm Seite an Seite gelegt, entlang welcher Distanz die Enden mit den Fäden 3 zusammengenäht werden.
Die Naht wird in zwei Überwendlichnähte a und c und in eine Zick-Zack-Naht b unterteilt. Die Nähte a und c haben jeweils eine Länge von 1, 5 cm und bestehen aus je 30 Stichen. Die Zick-ZackNaht b ist 4 cm lang und besteht aus 20 Zick-Zack-Stichen. Die Überwendlichnaht wird derart ausgeführt, dass die Schlaufen durch das Ende der Schnur 2 gezogen werden und die Schnur 1 umschliessen. Auf gleiche Weise werden die Schlaufen der Naht c durch das Ende der Schnur 1 gezogen und um die Schnur2 gelegt. Die Zick-Zack-Naht b wird so ausgeführt, dass alle Stiche durch das Zentrum sowohl der Schnur 1 und der Schnur 2 gezogen werden.
Das Verbinden der Schnüre in der soeben beschriebenen Art kann mit einer üblichen Nähmaschine ausgeführt werden, wobei verschiedene Muster genäht werden können, wenn austauschbare Musterscheiben in der Nähmaschine verwendet werden.
Die Musterscheiben dienen dazu, die Nähmaschine wie folgt zu regulieren :
1. Während die benachbarten Schnurenden durch die Maschine geführt werden, muss entlang einer
EMI3.1
2. während dieses Transportes muss die Stichweite daher entlang der soeben beschriebenen Abschnitte variieren, z. B. von ungefähr 1, 5 mm auf 0, 85 mm und zurück auf 1, 5 mm ;
3. ebenso muss während dieses Transportes entlang der beschriebenen Abschnitte a. bund c die Schnur- bahn und die Hauptstellung der Nadelstiche an den beiden Übergangspunkten gegenseitig um 0, 25 mm verstellt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verbinden von Schnurenden durch Aneinanderlegen von zwei Schnurenden in entgegengesetzter Richtung, Seite an Seite, und Herstellen einer durch beide Schnurenden hindurchgehenden Zick-Zack-Naht, dadurch gekennzeichnet, dass die Zick-Zack-Naht an ihren Enden in eine : Überwendlichnaht übergeht, wobei die Schlaufen der Überwendlichnaht am einen Ende um die Schnüre gewunden sowie durch die andere Schnur hindurchgezogen und am andern Ende im umgekehrten Sinn, hergestellt werden.