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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Vernadeln eines Vlieses mit wenigstens einem in Einstichrichtung hin-und hergehend antreibbaren Nadelbett, mit einer dem Nadelbett gegenüberliegenden Stichunterlage und mit einem kontinuierlich antreibbaren Walzenabzug, zwischen dem und der Stichunterlage eine nachgiebige Umlenkeinrichtung für das Vlies vorgesehen ist.
Bei bekannten Nadelmaschinen erfolgt der Vorschub des zwischen einer Stichunterlage und einem Abstreifer geführten Vlieses über einen kontinuierlichen Walzenabzug. Trotz dieses kontinuierlichen Walzenabzuges stellt sich eine schrittweise Förderung des Vlieses gegenüber dem Nadelbereich ein, weil das Vlies durch die einstechenden Nadeln gegenüber dem Walzenabzug zurückgehalten und nur während ihrer Freigabe durch die Nadeln zwischen den aufeinanderfolgenden Nadeleingriffen weitergefördert wird. Der kontinuierliche Walzenabzug ist daher zwangsläufig mit einer Verstreckung des Vlieses verbunden, wobei die Abzugsgeschwindigkeit vom zulässigen Verstreckungsgrad des Vlieses, von der Einstichfrequenz der Nadeln sowie vom Nadelhub und damit von der Zeitspanne der Vliesfreigabe durch die Nadeln abhängt.
Abgesehen davon, dass diese Einflussgrössen die Abzugsgeschwindigkeit begrenzen, wird wegen der mit der Abzugsgeschwindigkeit steigenden Zugbelastung des Vlieses während des Nadeleingriffes das Vernadelungsergebnis beeinträchtigt. In diesem Zusammenhang ist ausserdem zu bachten, dass mit zunehmender Verteilungsdichte der Nadeln die Zugbelastung des Vlieses grösser wird, weil mit steigender Anzahl der in das Vlies einstechenden Nadeln die Biegeelastizität der einzelnen Nadeln immer weniger für ein nachgiebiges Zurückhalten des Vlieses gegenüber dem Walzenabzug ausgenütst werden kann.
Um die Zugbelastung bzw. Verstreckung des Vlieses einzuschränken wurde bereits gemäss einem nicht vorveröffentlichten Stand der Technik vorgeschlagen, zwischen der Stichunterlage und dem Walzenabzug eine Tänzerrolle als Gewichtsbelastung für das Vlies vorzusehen. Diese Tänzerrolle bedingt während der Freigabe des Vlieses durch die Nadeln eine Vorratsschlaufe in Form eines durch die Tänzerrolle belasteten Vliesdurchhanges, der während des Nadeleingriffes über den Walzenabzug unter einem Anheben der Tänzerrolle wieder abgezogen wird. Über das wirksame Gewicht der Tänzerrolle kann somit die Zugbeiastung des Vlieses vorgewählt werden.
Der durch die Tänzerrolle gegebene, während der Vliesfreigabe durch die Nadeln ladbare und während des Nadeleingriffes entladbar Zwischenspeicher für das Vlies kann allerdings aufgrund der Trägheit der Tänzerrolle nicht den mit hohen Hubfrequenzen verbundenen Anforderungen entsprechen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vernadein eines Vlieses der eingangs geschilderten Art mit einfachen konstruktiven Mitteln so zu verbessern, dass auch unter den Bedingungen hoher Hubfrequenzen des Nadelbettes eine wirksame Begrenzung der Zugspannungsbelastung des Vlieses erzielt werden kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die nachgiebige Umlenkeinrichtung aus einer federnden Umlenkabstützung für das Vlies besteht.
Durch das Vorsehen einer federnden Umlenkabstützung kann die Trägheit der Umlenkeinrichtung vorteilhaft an den jeweiligen Hubfrequenzbereich des Nadelbettes angepasst werden, weil die Federbelastung der Umlenkabstützung für das Vlies entsprechend gewählt werden kann. Ausserdem können die zu bewegenden Massen im Vergleich zu einer Tänzerrolle vergleichweise klein gehalten werden, was ein insgesamt vorteilhaftes Schwingungsverhalten mit der Wirkung sicherstellt, dass sich dem kontinuierlichen Walzenabzug während der Vliesfreigabe durch die Nadeln ein Vliesvorschub überlagert, so dass die Zugbelastung des Vlieses während des Nadeleingriffes beschränkt werden kann, und zwar auf ein durch die Federbelastung der Umlenkabstützung bestimmtes Mass.
Durch die dem Walzenabzug vorgeschaltete federnde Umlenkabstützung wird das Vlies während seiner Freigabe durch die Nadeln im Nadelbereich gegenüber dem Walzenabzug voreilend weitergefördert, so dass beim nachfolgenden Nadeleingriff und dem damit verbundenen Festhalten des Vlieses zunächst der durch den grösseren Umlenkweg gebildete Vliesvorrat zwischen dem Nadelbett und dem Walzenabzug abgezogen wird. Das Vlies wird folglich im Nadelbereich nicht nur während seiner Freigabe durch die Nadeln, sondern auch während des Nadeleingriffes lediglich durch die vorgebbare Federbelastung auf Zug beansprucht.
Obwohl federnde Umlenkabstützungen für das Vlies in unterschiedlichen konstruktiven Ausführungsformen möglich sind, ergeben sich besonders einfache Konstruktionsverhältnisse, wenn die federnde Umlenkabstützung aus einer drehbar gelagerten Umlenkrolle mit einem in radialer Richtung federelstischen Mantel besteht, weil in diesem Fall die elastische Rückstellung des Mantels im vom Vlies nicht umschlungenen Umfangsbereich und daher ohne Gegenkraft erfolgen kann. Da ausserdem der Umschlingungswinkel der Umlenkrolle durch das Vlies konstruktiv vorgegeben werden kann, können die jeweils vorteihaftesten Ladeund Entladeverhältnisse für diesen Vliesvorratsspeicher sichergestellt werden.
Als elastischer Mantel kann ein entsprechend elastischer Belag für die Umlenkrolle eingesetzt werden.
Es ist aber auch möglich, die Umlenkrolle mit einem Mantel aus abstehenden, elastischen Borsten zu versehen, die beim Verringern der Umlenkstrecke für das Vlies in Umfangsrichtung umgebogen werden, um
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sich im dem Umschlingungswinkel gegenüberliegenden, unbelasteten Umfangsabschnitt der Umlenkrolle wieder aufzurichten.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Vemadeln eines Vlieses in einer vereinfachten Seitenansicht gezeigt.
Die Vorrichtung gemäss dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein in einem Nadelbalken 1 gehaltenes Nadelbett 2 auf, das über einen nicht näher dargestellten Schubkurbeltrieb angetrieben wird.
Die Nadeln 3 des Nadelbrettes 2 stechen in die strichpunktiert angedeutete Vliesbahn 4 im Bereich einer dem Nadelbrett 2 gegenüberliegenden Stichunterlage 5 ein, die in Vliesdurchlaufrichtung 6 eine stetige, konvexe Krümmung aufweist. Die Stichunterlage 5 besteht aus im Einstichbereich der Nadeln 3 angeordneten Stützkörpern 7, die zwischen quer zur Vliesdurchlaufrichtung 6 verlaufenden Lamellen 8 gehalten und aus einem von den Nadelspitzen durchstossbaren Material hergestellt sind. Dieser Stichunterlage 5 ist ein
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10 nachgeordnet. Aufgund der konvexen Stichunterlage 5 wird das zwischen dem Walzeneinlass 9 und dem Walzenabzug 10 unter einer Zugspannung gehaltene Vlies 4 an die Stichunterlage 5 angedrückt.
Da diese Andrückkräfte dem Ausziehwiderstand der Nadeln 3 aus dem Vlies 4 entgegenwirken, kann auf einen herkömmlichen Abstreifer verzichtet werden, was im Zusammenhang mit den von den Nadelspitzen durchstossbaren Stützkörpern 7 hohe Verteilungsdichten der Nadeln 3 innerhalb der Nadelgruppen erlaubt.
Die Stichunterlage 5 Ist ablaufseitig zu einer das Vlies 4 aufnehmenden Führungsfläche 11 verlängert, zwischen der und dem Walzenabzug 10 eine federnde Umlenkabstützung 12 für das Vlies 4 vorgesehen ist.
Diese Umlenkabstützung 12 wird im AusführungsbeispIel durch eine drehbar gelagerte Umlenkrolle 13 gebildet, die einen in radialer Richtung federelastischen Mantel 14, beispielsweise aus elastischen Borsten, aufweist. Während des Nadeleingriffes wird das Vlies 4 auf der Stichunterlage festgehalten, so dass sich die Zugbelastung des Vlieses 4 wegen des kontinuierlich weiterlaufenden Walzenabzuges 10 vergrössert. Die sich vergrössernde Zugbelastung des Vlieses 1 bedingt im Umlenkbereich der Umlenkrolle 13 einen steigenden Anpressdruck, was zu einem Einfedern des in radialer Richtung elastischen Mantels 14 mit der Wirkung einer Verkürzung der Umlenkstrecke für das Vlies 4 führt.
Die verkürzte Umlenkstrecke, die durch die strichpunktierte Linie 15 angedeutet ist, hat eine Verkleinerung der Zugbeanspruchung des Vlieses 4 zur Folge, und zwar in Abhängigkeit von den wirksamen Federkräften, so dass die Zugbelastung des Vlieses 4 auch über die Federwirkung und den radialen Federweg des Mantels 14 eingestellt werden kann.
Wird das Vlies 4 durch die Nadeln 3 freigegeben, so wird das Vlies 4 zufolge der elastischen Rückstellung des Mantels 14 in seine Ausgangslage wieder über die längere Umlenkstrecke geführt, so dass sich für das Vlies 4 trotz gleichbleibender Abzugsgeschwindigkeit durch den Walzenabzug 10 Im Bereich der Stichunterlage 5 ein grösserer Förderschritt zwischen zwei Nadeleingriffen ergibt.
Das über den elastischen Mantel 14 der Umlenkrolle 13 bewirkte raschere Abziehen des Vlieses 4 von der Stichunterlage 5 wird durch die Drehung der Umlenkrolle 13 unterstützt, weil das Vlies 4 im Zulaufbereich der Umlenkrolle 13 auf den entspannten Mantel 14 aufläuft, der ja in seinem dem Umschlingungsbereich durch das Vlies 4 gegenüberliegenden, freien Umfangsbereich ein unbehindertes Rückstellen der elastischen Einfederung erlaubt, was insbesondere für hohe Hubfrequenzen des Nadelbettes 3 von besonderer Bedeutung ist.