AT396122B

AT396122B - Textilmaschine

Info

Publication number: AT396122B
Application number: AT329387A
Authority: AT
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1986-12-31
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1993-06-25
Also published as: CH678072A5; DD256884A1; BE1003755A4; DE3741981A1; ATA329387A

Description

AT 396 122 B

Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine, insbesondere eine Webmaschine, Vemadlungsmaschine sowie weitere Maschinen für die Verbundstoff herstellung mit einer Einrichtung zur Zuführung einer Fadenschar sowie gegebenenfalls weiteren Zuführungseinrichtungen, z. B. zur Zuführung einer Vorlage, und einer Arbeitsstelle, an der das textile Flächengebilde entsteht 5 Es sind Webmaschinen allgemein bekannt, die einen Kettbaum oder eine andere Einrichtung zur Zuführung einer Fadenschar und eine Arbeitsstelle, bestehend aus einem Fachbildungsmechanismus, einem Schußfadenfiihrer und einem Webblatt enthalten. Die Dichte der Kettfaden wird beim Schären des Kettbaums und durch die Verteilung der Fäden im Webblatt eingestellt. Eine Veränderung der eingestellten Kettfadendichte über die Breite und fortlaufende Länge der Gewebe ist nicht möglich, so daß eine Musterung und Strukturierung nur über unter-10 schiedliche Materialien und Ausführungen der zugeführten Fäden sowie über die Anordnung und zeitliche Aufein anderfolge der Kettfadenhoch- und -tiefgänge erreicht werden kann.

Zum Schären der Kettbäume werden die als Expansionskamm bekannten Einrichtungen zur Aufteilung der Faden eingesetzt Die Fadenführer bzw. die jeweils einen Fadenführer tragenden Blöcke des Expansionskammes sind mittels ihnen zugeordneter Abstandsänderungsmittel (Kopplungselemente, Antriebe und Steuereinrichtun-15 gen) quer zur Fadenrichtung verschiebbar, wobei im Interesse einer gleichmäßigen Aufteilung der Fäden die Abstände der benachbarten Fäden nach einer Einstellung jeweils gleich groß sind (s. z. B. CH-PS 417 490, US-PS 2 924 002, DE-OS 28 32 905).

Desweiteren sind Vemadlungsmaschinen allgemein bekannt, die Einrichtungen zur Zuführung einer Fadenschar und einer Vorlage in Form eines textilen Gebildes und eine Arbeitsstelle, bestehend aus einem Fadenauf-20 leger und einer Vemadlungsstelle, aufweisen. Nachteilig ist, daß mit dem Fadenaufleger keine beliebige Veränderung der Fadendichte über die Breite und fortlaufende Länge und dadurch nur ein begrenzt geordneter Musterumfang möglich ist.

Analoges trifft für andere verschiedenste Lösungen der Verbundstoffherstellung zu.

Zweck der Erfindung ist eine höhere Musterungs- und Strukturvariäbilität und damit eine Gebrauchswertstei-25 gerung von textilen Flächengebilden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Textilmaschine mit einer flexiblen Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar, welche die Einbeziehung einer reproduzierbaren Fadenlage in die Musterung und damit eine höhere Musterungs- und Strukturvariabilität zuläßt sowie die Erreichung einer beliebigen Fadendichte und damit Festigkeitsveränderung. 30 Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß den Fadenführerblöcken einer Textilmaschine mit einem Kettbaum oder einer anderen Einrichtung zur Zuführung einer Fadenschar und quer zur Arbeitsrichtung verschiebbaren Fadenführerblöcken, wenigstens ein ihren Abstand in der Verschieberichtung zueinander änderndes Abstandsänderungsmittel zugeordnet ist und das oder die Abstandsänderungsmittel wenigstens zweier benachbarter Fadenfühierblöcke sich von dem oder denen zweier anderer benachbarter Fadenführerblöcke in den Kopplungsele-35 menten der Fadenführerblöcke untereinander oder/und zu den Antrieben oder/und in den Antrieben oder/und in der

Ansteuerung unterscheiden.

Mit der Erfindung ist es möglich, die örtliche Dichte der Fäden über die Breite des textilen Flächengebildes während des Webens oder Vemadelns ständig zu verändern, und zwar weitgehend unabhängig von ihrer Dichte in der Fadenzuführung. Mit der flexiblen Steuerung der Fadendichte an der Verfestigungsstelle sind neue Möglich-40 keiten zur Musterung oder zur Anpassung an die spätere kräftemäßige Beanspruchung geschaffen.

An einem Fadenführerblock sind vorzugsweise mehrere Fadenführer, wie benachbarte Stege, Lochnadeln, Häkchen, Röhrchen, Ösen, Riete, Litzen etc., befestigt.

Neben den verschiebbaren Fadenfuhrerblöcken können ein oder mehrere Fadenführerblöcke fest an der Einrichtung zur Aufteilung der Fadenschar angeordnet sein. 45 Es ist vorteilhaft, mehrere Kopplungselemente allein zu einer oder zusammen mit den zugehörigen Fadenführerblöcken zu einer Kette zu verbinden und der Kette einen ein- oder beidseitig wirkenden translatorischen Antrieb zuzuordnen.

In vorzugsweisen Ausführungen ist der Antrieb in das Kopplungselement integriert, oder es ist mindestens einem Fadenführerblock ein mit einem Antrieb verbundener Mitnehmer in Form eines Anschlags zugeordnet 50 Als Federn oder als Dehnungs-/Schrumpfungselemente bzw. Schrumpfungs-/Dehnungselemente ausgebildete Kopplungselemente weisen vorteilhaft unterschiedliche Federkonstanten bzw. Elastizitätsmoduln oder geometrische Ausbildungen auf.

Die Steuerung des Antriebs ist programmierbar. Vorzugsweise ist eine Mustersteuerung zugeordnet

Unter dem Begriff Faden werden Game, Zwirne, Elementarfäden, Seiden, Elementarfadenkabel, Vorgarne, 55 Faserbänder, Foliebänder etc. subsumiert

Die Erfindung wird nachstehend in einigen Ausführungsbeispielen gezeigt.

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: Webarbeitsstelle einer Textilmaschine (Seitenansicht) 60 Fig. 2: Ausbüdung einer Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Fig. 3: Querschnitt durch einen Fadenführerblock

Fig. 4: Vemadlungsafbeitsstelle -2-

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Fig. 5: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar Ausbildung Einzel-Abstandsänderungsmittel Fig. 6: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung einer Kette von Kopplungselementen (Schaltwalze)

Fig. 7: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung einer Kette von Kopplungselementen und Fadenführerblöcken Fig. 8: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung einer Kette von Kopplungselementen und Fadenführerblöcken Elastisches Dehnungs-/Schrumpfungselement Fig. 9: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung einer Kette von Kopplungselementen und Fadenführeiblöcken mit Anschlag Fig. 10: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung einer Kette von Kopplungselementen und Fadenführerblöcken mit verstellbarem Anschlag Fig. 11: Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar

Ausbildung eines Abstandsänderungsmittel als Einzelantrieb Fig. 12: Hubkolbenantrieb Fig. 13: Kurbelantrieb Fig. 14: Aufrollantrieb

In Fig. 1 ist eine Webarbeitsstelle einer Textilmaschine mit Kettbaum (1) und Aufrollung (5) dargestellt. Die Webarbeitsstelle besteht bekanntermaßen aus einem Fachbildungsmechanismus (3), einem Schußfadenfühler (4) und einer in Form eines Webblattes erfindungsgemäß ausgebildeten Einrichtung (9) zur Aufteilung der Fadenschar. Die Einrichtung (9) (Fig. 2) enthält Fadenführerblöcke (2) (Fig. 3), an welchen mindestens ein Fadenführer (7) angeordnet ist.

Der in Fig. 4 dargestellten Vemadlungsarbeitsstelle ist eine Vorlagenzuführung (6), mit welcher ein textiles Flächengebilde zugeführt wird, und eine (nicht dargestellte) Einrichtung zur Zuführung einer Fadenschar vorgeordnet. Die Arbeitsstelle besteht aus einer als Fadenlegeeinrichtung erfindungsgemäß ausgebildeten Einrichtung (9) zur Aufteilung der Fadenschar und einer Verfestigungseinrichtung (10) zur Vemadlung der zugeführten Fäden mit der Vorlage. Die Einrichtung (9) enthält Fadenführerblöcke (2), an welchen mindestens ein Fadenführer (7) befestigt ist.

Die Einrichtung zur Aufteilung der Fadenschar (9) ist mit einer Führung (8) ausgestattet, auf welcher die Fadenführerblöcke (2) quer zur Arbeitsrichtung verschiebebeweglich angeordnet sind, wobei dies nicht ausschließt, daß mindestens ein Fadenführerblock (2) fest an der Einrichtung (9) angeordnet ist und damit einen Fest-Fadenführerblock (12) darstellt (Fig. 5).

Mindestens einem Fadenführerblock (2) ist ein Abstandsänderungsmittel zugeordnet. Unter Abstandsänderungsmittel wird die Summe der die Verschiebung der Fadenführerblöcke bewirkenden oder verhindernden Mittel, wie Kopplungselemente (11) der Fadenführerblöcke untereinander bzw. mit dem Antrieb oder/und Antriebe oder/und Anschläge oder/und Ansteuerungen verstanden.

In Fig. 2 und 4 sind die Fadenführerblöcke (2) durch Kopplungselemente (11) verbunden, denen wenigstens ein translatorischer Antrieb (14) zugeordnet ist.

Als mögliche translatorische Antriebe (14) sind dargestellt: ein Hubkolbenantrieb (16) (Fig. 12) ein Schubkurbelantrieb (17) (Fig. 13) und ein Zugmittelantrieb (18) (Fig. 14). Es versteht sich, daß weitere Antriebe, wie Spreizantriebe, Kurvenscheiben-, Kettenantriebe einsetzbar sind.

Der Antrieb (14) ist einseitig mit dem Kopplungselement (11) verbunden und auf bekannte Art und Weise so ausgebildet und gesteuert, daß er unterschiedliche Kräfte aufbringen und/oder unterschiedliche Veränderungswege und/oder unterschiedliche Veränderungsgeschwindigkeiten erzeugen kann.

Dem Antrieb ist eine Mustersteuerung (32) zugeordnet. Die Mustersteuerung ist eine allgemein bekannte Lochband- bzw. Computersteuerung, welche die In- bzw. Außerbetriebnahme des Antriebs (14) über einen oder mehrere Arbeitstakte gewährleistet

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Erfindung in zwei Arbeitsstellungen dargestellt. Ein Fadenführerblock (12) ist durch ein Feststellelement (13) mit der Einrichtung (9) verbunden. Mehrere miteinander verbundene Fadenführerblöcke (2) sind auf einer Führung (8) verschiebbar angeordnet. Am Fest-Faden-Führerblock (12) ist ein mit einem Fadenführerblock (2) verbundenes Einzel-Kopplungselement (11) angeordnet. Als Einzel-Kopplungselement (11) können auch zwischen den Fadenführerblöcken (2) bzw. (12) angeordnete und steuerbare Keile, Exzenter etc. Verwendung finden. In das Einzel-Kopplungselement (11) ist der Antrieb (14) in Form eines hydraulischen Zylinders, integriert.

In Fig. 6 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Kopplungselemente (11) zu einer Kette zusammengelegt sind und die Kette mit einem Motor verbunden ist. Die Kopplungselemente (11) sind als Teil einer Schaltwdze ausgebildet, in welche an den Fadenführerblöcken (2) angeordnete Führungsstifte (34) eingreifen. Durch die unterschiedliche Steigung der Nuten der Schaltwalze bzw. durch eine variable Zuordnung der -3-

AT 396 122 B Führungsstifte (34) zu den Nuten ist eine unterschiedliche Bewegung der Fadenführerblöcke relativ zueinander möglich.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Kopplungselemente (11) mit den Fadenführerblöcken (2) zu einer Kette zusammengesetzt und die Kopplungselemente (11) als Federn ausgebildet sind, d. h. die Fadenführerblöcke (2) sind über Federn und einen einen Festabstand realisierenden Abstandshalter (23) miteinander verbunden. Anstelle von Zugfedern ist auch die Verwendung von Druckfedem möglich. An einem Fadenführerblock (2) ist über das Zugmittel (15) ein einseitig wirkender Antrieb (14) angeordnet. An der Führung (8) ist ein Festpunkt (24) angeordnet. Über Kopplungselemente (11) ist der Festpunkt (24) mit einem Fadenführerblock (2) verbunden. Die Federn können dabei mit gleicher oder unterschiedlicher Federkonstante ausgestattet sein. In Fig. 7 ist weiterhin ein Anschlag (25) gezeigt. Der Anschlag (25) ist über eine Welle mit einem Motor verbunden. Er ist in den Weg eines Fadenführerblocks (2) einsteuerbar und bildet somit eine Wegbegrenzung für den Fadenführerblock (2).

In Fig. 8 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Fadenführerblöcke (2) sind an einem elastischen Kopplungselement (11), eine Kette bildend, angeordnet. Die elastischen Kopplungselemente (11) sind beispielsweise Gummibänder, welche in der Arbeitsphase durch Aufbringen einer Zugbelastung gedehnt werden und in der Nichtarbeitsphase in ihre Ausgangslage zurückschrumpfen (Dehnungs-/Schrumpfungselemente) oder Gummiblöcke, welche in der Arbeitsphase durch Aufbringen einer Druckbelastung zusammengedrückt werden und sich in der Nichtarbeitsphase in ihre Ausgangslage dehnen (Schrumpfungs-/Dehnungselemente). Die Dehnungs-/Schrumpfungselemente oder Schrumpfungs-/Dehnungselemente können mit unterschiedlichen Elastizitätsmoduln ausgestattet sein. Weiterhin ist es möglich durch unterschiedliche geometrische Abmessungen die Eigenschaften der Schrumpftings-/Dehnungselemente bzw. Dehnungs-/Schrumpfungselemente zu variieren. Das Kopplungselement (11) ist einseitig fest an der Einrichtung (9) angeordnet und einseitig mit einem Antrieb (14) verbunden. Der Anschlag (25), (26) ist als steuerbares magnetisches Stellglied ausgebildet.

Fig. 9 zeigt im Unterschied zu Fig. 2 eine Ausführungsform, bei der ein mittiger Fadenführerblock (2) als Fest-Fadenführerblock (12) ausgebildet ist. Die Fadenführerblöcke (2) und als Federn ausgebildete Kopplungselemente (11) verkörpern eine Kette, wobei beidseitig je ein Antrieb (14) an der Kette angeordnet ist. Die Umwandlung eines Fadenführerblocks (2) in einen Fest-Fadenführerblock (12) erfolgt über einen an der Einrichtung (9) oder einem Gestell angeordneten Anschlag (27).

Mit einem verstellbaren Anschlag (28) (Fig. 10) entsteht zeitweilig eine Kette mit beidseitigem Antrieb (14). Der verstellbare Anschlag (28) ist bei einer Variantenlösung über eine Feder mit einem Antrieb (26) verbunden.

In Fig. 11 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt

Dabei ist mindestens ein Fadenführerblock (2) mit einem Einzelantrieb (14) versehen. Die Führung (8) ist als Zahnstange (29) ausgebildet und der Einzelantrieb (14) besteht aus dieser Zahnstange (29) und einem in die Zahnstange (29) eingreifenden Ritzel (30), welches mit einem Motor zusammenwirkt. Die Motoren der Fadenführerblöcke (2) sind mit einer Programmsteuereinheit (31) zur Bewegungskoordinierung derselben verbunden. Die Bewegungskoordinierung ist notwendig, um eine Kollision der frei beweglichen Fadenführerblöcke (2) untereinander zu vermeiden.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.

Die Wirkungsweise der Webarbeits- und der Vemadlungsstelle ist allgemein bekannt und braucht deshalb nur kurz beschrieben werden.

Die in Fig. 1 durch die Fadenzuführung der Webarbeitsstelle gelieferten Elemente der Kettfadenschar werden durch den Fachbildungsmechanismus (3) aus ihrer Normallage heraus zu einer bestimmten Anordnung gehoben bzw. gesenkt. Durch einen Schußfadenführer (4) wird ein Schußfaden quer zur Verarbeitungsrichtung in das entstandene Fach eingetragen und nach der Rückführung der Kettfäden in ihre Normallage durch die eine Schwingbewegung ausführende Einrichtung (9) an das bereits fertige Flächengebilde angeschlagen. Danach beginnt dieser Arbeitszyklus mit der veränderten Anordnung der Kettfadenhoch- und -tiefgänge von neuem.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Vemadlungsstelle werden die durch die Einrichtung (9) geführten Fäden auf die durch die Vorlagenzuführung (6) transportierte Vorlage aufgelegt und beim Durchlaufen der Verfestigungseinrichtung (10) durch von oben und/oder von unten einstechende mit Widerhaken versehenen Filznadeln gemeinsam mit der Vorlage verfestigt. Mittels der Einrichtung (9) ist eine Möglichkeit gegeben, eine Vielzahl von Mustern ohne großen Aufwand zu erzeugen. Die Fadendichteveränderung erfolgt über die Trennung der Fadenfüh-rerblöcke (2), (12), bzw. über die verschiebebewegliche Anordnung derselben und die Lageänderung der die Fäden führenden Fadenführerblöcke (2) relativ zu einem Festpunkt an der Einrichtung zur Aufteilung einer Fadenschar bzw. relativ zueinander.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird dem Antrieb (14) eine Lageänderung - Auseinanderziehen der Kopplungselemente (11) - und damit eine Abstandsänderung der Fadenführerblöcke (2) zueinander erreicht. Damit wird die Fadenanordnung verändert und eine Fadendichteveränderung, beispielsweise zur Musterung ein Muster erzeugt

Durch die Variation der Kopplungselemente - Federn (Fig. 7), Dehnungs-/Schrumpfungselemente als Gummiband (Fig. 8), Einzel-Abstandsänderungsmittel (Fig. 11) oder Schaltwalze (Fig. 6), wobei auch andere Abstandsänderungsmittel, wie z. B. Spreizantriebe möglich sind, der Variation der Materialeigenschaften bzw. der -4-

Claims

AT 396 122 B geometrischen Ausbildungen der Kopplungselemente (Elastizitätsmodule, Federkonstante) der Anordnung von Abstandshaltem (23) zwischen den Fadenführerblöcken, der Zuordnung von einseitig (Fig. 5) oder beidseitig (Fig. 9) wirkenden Antrieben (14), der Anordnung von einem oder mehreren Fest-Fadenführerblöcken (12) an beliebigen Stellen (Rand, Mitte), der Anordnung von den Weg der Fadenführerblöcke begrenzenden Anschlägen (25), sowie der besonderen Ausbildung der Antriebe (unterschiedliche Kräfte, unterschiedliche Wege, unterschiedliche Geschwindigkeit) sowie der Verwendung einer Mustersteuerung (32) ist eine unbegrenzte Veränderungsvielfalt in der Fadendichte zur partiellen Festigkeits- und Stabilitätsmodifikation und eine unbegrenzte Musterungsvielfalt möglich. PATENTANSPRÜCHE 1. Textilmaschine mit einem Kettbaum oder einer anderen Einrichtung zur Zuführung einer Fadenschar und quer zur Arbeitsrichtung verschiebbaren Fadenführerblöcken, gekennzeichnet dadurch, daß den Fadenfuhrer-blöcken (2) wenigstens ein ihren Abstand in der Verschieberichtung zueinander änderndes Abstandsänderungsmittel zugeordnet ist und das oder die Abstandsänderungsmittel wenigstens zweier benachbarter Fadenführerblöcke (2) sich von dem oder denen zweier anderer benachbarter Fadenführerblöcke (2) in den Kopplungselementen (11) der Fadenführerblöcke (2) untereinander oder/und zu den Antrieben oder/und in den Antrieben oder/und in der Ansteuerung unterscheiden.
2. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere Kopplungselemente (11) zu einer Kette verbunden sind und der Antrieb (14) an die Kette angeschlossen ist.
3. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Kopplungselemente (11) zwischen den Fadenführerblöcken (2) und die zugehörigen Fadenführerblöcke (2) zu einer Kette verbunden sind und der Antrieb (14) an die Kette angeschlossen ist.
4. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Kopplungselement (11) ein zwischen zwei Fadenführerblöcken (2) angeordneter translatorischer Antrieb (14,16 oder 30) ist.
5. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an mindestens einem Fadenführerblock (2), ein oder beidseitig, ein Anschlag (25, 27 oder 28) vorgesehen ist.
6. Textilmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß ein Anschlag (25 oder 28) stell- bzw. zustellbar ist.
7. Textilmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß ein Anschlag (28) über eine Feder abgestützt ist.
8. Textilmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß als Federn ausgebildete Kopplungselemente (11) eine gleiche oder unterschiedliche Federkonstante aufweisen.
9. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Dehnungs-/Schrumpfungselemente bzw. Schrumpfungs-/Dehnungselemente ausgebildete Kopplungselemente (11) unterschiedliche Elastizitätsmoduln bzw. unterschiedliche geometrische Form aufweisen.
10. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Antrieb (14) ein Hubkolben (16) vorgesehen ist.
11. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Antrieb (14) ein Schubkurbelantrieb (17) vorgesehen ist.
12. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Antrieb (14) ein Seilzugantrieb (18) vorgesehen ist.
13. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Anhieb (14) ein Zahnstangentrieb (30) vorgesehen ist.
14. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Steuerung des Antriebs (14) eine Programmiereinheit (31) enthält. -5- 5 AT 396 122 B
15. Textilmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Steuerung des Antriebs (14) eine Mustersteuerung (32) enthält. Hiezu 8 Blatt Zeichnungen -6-