AT500781B1

AT500781B1 - Nadelmaschine

Info

Publication number: AT500781B1
Application number: AT0134405A
Authority: AT
Original assignee: Dilo Kg Maschf Oskar
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2009-05-15
Also published as: FR2874938B1; CN1746362A; DE102004043890B3; ITMI20051629A1; AT500781A2; FR2874938A1; US20060048356A1; US7194790B2; CN100503930C

Description

2 AT 500 781 B1

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nadelmaschine mit wenigstens einem Nadelbalken, der mit zwei Exzenterantrieben gekoppelt und von diesen in eine Bewegung versetzbar ist, die zwei zueinander senkrecht verlaufende Komponenten aufweist. Eine Nadelmaschine dieser Art ist aus der DE 196 15 697 A1 bekannt.

Stand der Technik

Bei der Vernadelung einer Faservliesbahn in einer Nadelmaschine, in der der Nadelbalken eine lediglich senkrecht zur zu vernadelnden Faservliesbahn gerichtete Bewegung ausführt, wird die von Zuführ- und Abzugswalzen der Nadelmaschine kontinuierlich durch die Nadelmaschine transportierte Faservliesbahn in dem Zeitabschnitt des Nadelungszyklus, in dem die Nadeln in das Faservlies eingestochen sind, durch die Nadeln in der Fortbewegung gebremst. Es kommt hierdurch zu einem Verzug des Faservlieses und zu einer zyklisch auftretenden elastischen Verbiegung der Nadeln. Diese Effekte sind für Faservlies und Nadelmaschine nachteilig. Sie begrenzen auch die Produktivität der Nadelmaschine, da sie dem Vorschub der Faservliesbahn pro Nadelhub enge Grenzen setzen.

Zur Abhilfe dieser nachteiligen Wirkungen ist es aus der vorgenannten DE 196 15 697 A1 bekannt, dem Nadelbalken einen zweiten Antrieb zuzuordnen, der ihn zyklisch und synchronisiert mit seiner zum Faservlies senkrecht verlaufenden Einstichbewegung (Vertikalbewegung) in eine parallel zur Faservliesbahn schwingende Bewegung (Horizontalbewegung) versetzt. Dieses Antriebsprinzip ist in Fig. 9 der beigefügten Zeichnungen dargestellt. Die von dem zweiten Antrieb hervorgerufene Horizontalbewegung verläuft in und entgegen der Transportrichtung der Faservliesbahn durch die Nadelmaschine und ist zeitlich mit der senkrechten Einstichbewegung des Nadelbalkens so überlagert, dass die Bewegung des Nadelbalkens in horizontaler Richtung in den Zeitabschnitt jedes Bewegungszyklus, in dem seine Nadeln in das Faservlies eingestochen sind, der von den Zuführ- und Abzugswalzen hervorgerufenen Fortbewegung des Faservlieses durch die Nadelmaschine folgt, während in dem vom Faservlies gelösten Zustand der Nadeln die Rückführung des Nadelbalkens in horizontaler Richtung, dass heißt parallel zur Faservliesbahn, in die Ausgangslage erfolgt. Der Nadelbalken führt somit, von der Seite quer zur Transportrichtung der Faservliesbahn gesehen, eine kreisende Bewegung aus, die je nach Verhältnis der Hübe der horizontalen und vertikalen Bewegungen mehr oder minder kreisförmig oder elliptisch ist.

Um es zu ermöglichen, bei einem nach diesem Prinzip angetriebenen Nadelbalken den Horizontalhub stufenlos verstellen zu können, ist aus der EP 0 892 102 B1 eine Lösung bekannt, bei der der Horizontalhub von zwei Exzenterantrieben hervorgebracht wird, deren Pleuel über eine gelenkig angebrachte Koppelbrücke mit dem Nadelbalken verbunden sind. Durch Verstellung der Drehphasenlage der letztgenannten Exzenterantriebe gegeneinander lässt sich der Horizontalhub zwischen null und dem durch die Exzenter vorgegebenen Maximum variieren. Übersicht über die Erfindung

In vielen Fällen ist eine Verstellung des Horizontalhubes des Nadelbalkens gegenüber dem Vertikalhub indessen nicht erforderlich, so dass auf die dafür erforderlichen, aufwendigen Maßnahmen verzichtet werden kann. Bei der Vernadelung sehr leichter Vliese, die in mehreren Stufen erfolgen muss, wobei das Vlies durch eine Vielzahl von Nadelmaschinen geleitet wird, werden nun Nadelmaschinen verlangt, die einerseits nach dem eingangs genannten Prinzip mit Horizontalbewegung des Nadelbalkens arbeiten, andererseits aber technisch einfach aufgebaut sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Nadelmaschine anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch eine Nadelmaschine gelöst, die wenigstens einen Nadelbalken hat, der mit zwei Exzenterwellen gekoppelt und von diesen in eine Bewegung versetzbar ist, die 3 AT 500 781 B1 zwei zueinander senkrecht verlaufende Komponenten aufweist, wobei die Exzenter der beiden Exzenterwellen gleiche Exzentrizitäten aufweisen und für synchrone Bewegung miteinander gekoppelt sind, und die auf den Exzentern gelagerten Exzenterfolger, von denen wenigstens einer wenigstens einen Nadelbalken trägt, durch wenigstens ein bewegliches Koppelelement miteinander verbunden sind.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Kopplung der Exzenterfolger durch wenigstens einen Lenker eingerichtet. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Kopplung der Exzenterfolger durch eine Metallfederanordnung eingerichtet.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Nadelmaschine der vorgenannten Art angegeben, die zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen hat, auf deren Exzentern jeweils ein Exzenterfolger gelagert ist, der einen Nadelbalken trägt. Bei dieser na-delmaschine ist das Koppelelement zwischen den Exzenterfolgern nur in der von den Achsen der Exzenterwellen aufgespannten Ebene senkrecht zu den Wellenachsen nachgiebig, quer zu der genannten Ebene ist es aber steif.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform einer Nadelmaschine mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen, auf deren Exzentern jeweils ein Exzenterfolger gelagert ist, der einen Nadelbalken (5) trägt, sind die Exzenterfolger mittels zweier beweglicher Koppelelemente miteinander verbunden, die jeweils an beiden Exzenterfolgern befestigt sind und zueinander über Kreuz angeordnet sind. Vorzugsweise sind dabei die Koppelelemente unter einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet. Die Koppelelemente können an den Exzenterfolgern starr befestigt sein, wenn sie in sich biegsam sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit zwei in gleicher Höhe angeordneten Exzenterwellen sind die Koppelelemente an Auslegern der Exzenterfolger befestigt sind, die sich von den Exzenterwellen ausgehend entgegengesetzt zu den Nadelbalken erstrecken.

Bei einer anderen bevorzugten Nadelmaschine mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen auf deren Exzentern jeweils ein Exzenterfolger gelagert ist, der einen Nadelbalken trägt, ist das Koppelelement ein Zapfen, der in Bohrungen aufgenommen ist, die in je einem an dem Exzenterfolger ausgebildeten Ausleger vorhanden sind, der sich von der zugehörigen Exzenterwelle ausgehend entgegengesetzt zum Nadelbalken erstreckt.

Eine weitere bevorzugte Nadelmaschine mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen, auf deren Exzentern jeweils ein Exzenterfolger gelagert ist, sieht vor, dass die Exzenterfolger sich unter einem spitzen Winkel zueinander erstrecken und im Bereich des Scheitels des von ihnen eingeschlossenen Winkels starr miteinander verbunden sind und dort wenigstens einen Nadelbalken tragen, und das Koppelelement in einem der Exzenterfolger zwischen der zugehörigen Exzenterwelle und der Vereinigungsstelle der beiden Exzenterfolger angeordnet ist. Dabei kann das Koppelelement eine Metallfederanordnung sein, die in Längsrichtung des Exzenterfolgers starr ist oder der eine Exzenterfolger ist von einem Krüppelpleuel und einem mit dem anderen Exzenterfolger starr verbundenen Lagerbock gebildet, und das Koppelelement ist ein Lagerzapfen, der das Krüppelpleuel mit dem Lagerbock schwenkbar verbindet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Nadelmaschine mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen angegeben, auf deren Exzentern jeweils ein Exzenterfolger gelagert ist, der einen Nadelbalken trägt, wobei das Koppelelement ein Verbindungslenker ist, der an seinen Enden jeweils gelenkig mit an den Exzenterfolgern ausgebildeten Auslegern verbunden ist, die sich von den Exzenterwellen ausgehend entgegengesetzt zu dem Nadelbalken erstrecken, und ist eine dritte, stabilisierende Exzenterwelle mit einem Exzenter gleich großer und gleich gerichteter Exzentrizität wie an den beiden erstgenannten Exzenterwellen in Höhe des genannten Verbindungslenkers vorhanden und ist für synchrone 4 AT 500 781 B1

Bewegung mit den beiden erstgenannten Exzenterwellen gekoppelt, wobei der Exzenter der Stabilisierungsexzenterwelle mit dem Verbindungslenker mittels eines auf ihm gelagerten Stabilisierungslenkers gelenkig verbunden ist.

Bei einer Nadelmaschine der Erfindung mit zwei in unterschiedlichen Höhen parallel zueinander und seitlich gegeneinander versetzt angeordneten Exzenterwellen, von denen der auf dem Exzenter der höher angeordneten Exzenterwelle gelagerte Exzenterfolger wenigstens einen Nadelbalken trägt, ist das Koppelelement zwischen den Exzenterfolgern der beiden Exzenterwellen nur in vertikaler Richtung nachgiebig, in horizontaler Richtung aber steif.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Exzenterfolger der beiden die Stichbewegung hervorrufenden Exzenter als integrale Einheit ausgebildet und ist das Koppelelement durch eine Reihe sich parallel nebeneinander erstreckender Schlitze in der integralen Einheit ausgebildet.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung ermöglicht es, die bei Nadelmaschinen üblichen Zwillingsantriebe für die Hervorbringung der vertikalen Stichbewegung einzusetzen, vergleiche diesbezüglich die schon erwähnte EP 0 892 102 B1, wo zwei Exzenterantriebe im Kopf der Maschine angeordnet sind und üblicherweise über Pleuel zwei Nadelbalken synchron antreiben, die starr miteinander gekoppelt sind. Anders als im Stand der Technik, wo die Zwillingsantriebe zur Erzielung eines Massenausgleichs einander gegensinnig drehen, verlangt die erfindungsgemäße Nadelmaschine, dass die Exzenterwellen in gleicher Richtung drehen, denn mit ihnen wird zugleich auch die horizontale Bewegungskomponente des Nadelbalkens hervorgebracht. Da die von den Exzenterwellen angetriebenen Massen eine der Exzenterbewegung kongruente Bewegung ausführen, ist nur der Ausgleich einer Unwucht erster Ordnung erforderlich. Dieser Ausgleich ist auf sehr einfache Weise durch eine um 180° versetzte Anordnung von Gegengewichten auf den Exzenterwellen erzielbar.

Prinzipiell, das heißt bei Vernachlässigung jeglichen Lagerspiels und jeglicher Exzentrizitäten in den Lagern der Exzenterwellen oder Ungleichheiten im Synchronismus der beiden Exzenterwellen, wäre es möglich, die beiden Pleuel, d. h. die Exzenterfolger, starr miteinander zu verbinden, wodurch dann eine Parallelführung der beiden Exzenterfolger erreicht wäre, so dass die Nadelbalken in Betrieb eine Bewegung ausführen, die jener der Exzenter exakt gleicht. In der Praxis sind allerdings Ungenauigkeiten, wie Lagerspiel und geringe Exzentrizitäten, auch wenn sie nur im Bereich von Millimeterbruchteilen liegen, und geringe Fehler im Synchronismus beider Exzenterwellen nicht vollständig zu vermeiden, so dass es bei starrer Verbindung der beiden Exzenterfolger aufgrund der sogenannten "doppelten Passung" zu Klemmungen kommen kann, die letztlich zur Zerstörung der Lager führen. Zur Beseitigung solcher Klemmungen sind gemäß der vorliegenden Erfindung die beiden Exzenterfolger, die auf den Exzentern der Exzenterwellen gelagert sind, beweglich miteinander verbunden, wobei die Beweglichkeit vorzugsweise nur in jener Richtung wirksam ist, in der Klemmungen auftreten können, nicht jedoch in der Richtung senkrecht dazu, da in der letztgenannten Richtung die Exzenterfolger auswei-chen können.

Die Erfindung ermöglicht eine Lösung mit wenigen Bauteilen und im Prinzip mit einem Fortfall des gesonderten Horizontalantriebes. Das ist besonders augenscheinlich, wenn man die die Erfindung zeigenden Zeichnungen der vorliegenden Anmeldung mit den Zeichnungen von DE 196 15 697 A1 vergleicht. Sie vermeidet auch die gelenkige Verbindung, die zwischen dem Nadelbalken bzw. Nadelbalkenträger und dem Horizontalantrieb bei den vorbekannten Lösungen erforderlich war.

Bei der erfindungsgemäßen Nadelmaschine ist der Horizontalhub, den der Nadelbalken ausführt, konstruktionsbedingt fest vorgegeben. Im Betrieb der Nadelmaschine kommt es indessen je nach Art des zu verarbeitenden Faservlieses zu einer Längenänderung desselben. Wenn 5 AT 500 781 B1 mehrere Nadelmaschinen hintereinander angeordnet sind, durch die das Faservlies als Bahn nacheinander hindurchgeleitet wird, muss man solchen Längenänderungen an den einzelnen Nadelmaschinen Rechnung tragen, um Stauchungen oder Verzüge im Faservlies zu vermeiden. Dieses kann durch unterschiedliche Einstellung der Stichfrequenzen der einzelnen Nadelmaschinen geschehen, wenn die Bewegungshübe derselben gleich sind.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf in den Zeichnungen schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und Lenkerverbindung als Koppelelement;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und als integrierte Feder ausgebildetem Koppelelement;

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform mit zwei gesondert angeordneten Exzenterwellen und als integrierte Feder ausgebildetem Koppelelement;

Fig. 4 eine vierte Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und zwei biegsamen, über Kreuz angeordneten Koppelelementen;

Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und einem Verbindungszapfen als Koppelelement zwischen den Exzenterfolgern;

Fig. 6 eine sechste Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und zwei im spitzen Winkel zueinander angeordneten Nockenfolgern und einem biegsamen Koppelelement in einem der Exzenterfolger;

Fig. 7 eine siebente Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und einem Krüppelpleuel mit Verbindungszapfen in einem der Exzenterfolger;

Fig. 8 eine achte Ausführungsform der Erfindung mit Zwillings-Exzenterwellen und einer synchron damit umlaufenden Stabilisierungs-Exzenterwelle, die mit den beiden Exzenterfolgern über eine Lenkeranordnung verbunden ist, und Fig. 9 eine Lösung nach dem Stand der Technik.

Detaillierte Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung

Fig. 1 zeigt im Ausschnitt eine Nadelmaschine. Man erkennt ein Maschinengestell 1 in dessen Kopf nebeneinander in gleicher Höhe zwei Exzenterwellen 2 drehbar gelagert sind, die in gleicher Richtung.umlaufend.angetrieben sind, was durch entsprechende Pfeile gekennzeichnet ist. Die Exzenterwellen 2 weisen jeweils Exzenter 3 auf, deren Exzentrizitäten gleiche Größe und gleiche Umlaufwinkelstellungen haben. Auf jedem Exzenter 3 ist ein von diesem in Bewegung versetztes, plattenförmiges Maschinenelement 4 drehbar gelagert, das hier "Exzenterfolger" genannt wird und an dem jeweils ein Nadelbalken 5 befestigt ist. Jeder Nadelbalken 5 trägt ein Nadelbrett 6, das mit Nadeln 7 bestückt ist.

Unterhalb der Nadelbretter 6 befinden sich im Maschinengestell 1 jeweils Stichunterlagen 8, über die eine zu nadelnde Faservliesbahn 9 geführt ist, die im Betrieb mittels im Maschinengestell 1 gelagerten, angetriebenen Zuführwalzen 10 und Abzugswalzen 11 durch die Nadelmaschine transportiert wird.

Die beiden Exzenterfolger 4 weisen seitlich auskragende, sich übereinander erstreckende Auslegerarme 12 auf, die beweglich durch als Lenker ausgebildete Koppelelemente 13 miteinander verbunden sind. Die Lenker erstrecken sich vertikal, d. h. parallel zur Einstichrichtung der Nadeln 7 und sind daher nur in der Horizontalen in der Lage, einen Bewegungsausgleich zwischen den beiden Exzenterfolgern 4 zuzulassen.

Im Betrieb laufen infolge der Rotation der Exzenterwellen 2 deren Exzenter 3 einander gleichphasig um. Durch die Verbindung der Exzenterfolger 4 über die Auslegerarme 12 und die 6 AT 500 781 B1

Lenker 13 folgen beide Exzenterfolger 4 der Umlaufbewegung der Exzenter 3 kongruent, so dass die Spitzen der Nadeln 7 einen in der Ebene der Zeichnung liegenden kreisförmigen Weg beschreiben. Dabei sind sie in der in der Zeichnung nach links gerichteten Bewegungskomponente der Exzenter 3 in das zu nadelnde Faservlies 9 eingestochen, in der nach rechts verlau-5 fenden Bewegungskomponente aber aus dem Faservlies 9 herausgezogen.

Sollten die Exzentrizitäten der Exzenter 3 nicht exakt gleich sein und/oder sollte der Synchronismus ihres Umlaufs nicht exakt gleich sein und/oder sollten andere Fehler, beispielsweise in der Lagerung der Exzenterwellen 2, vorliegen, können sich aufgrund der erfindungsgemäßen io Koppelung die beiden Exzenterfolger 4 gegeneinander in geringem Umfang in horizontaler Richtung bewegen und den genannten Fehlern nachgeben, denn sie sind nicht starr miteinander verbunden, sondern über die Lenker 13 in horizontaler Richtung beweglich miteinander verbunden. Ihre Generalausrichtung, die in der Zeichnung dargestellt ist, verlieren die beiden Exzenterfolger 4 dabei aufgrund der in vertikaler Richtung starren Kopplung zwischen den 15 beiden Auslegerarmen 12 nicht. So können beispielsweise die Nadeln 7 stets ordnungsgemäß in das zu nadelnde Faservlies 9 von oben einstechen, sie kippen während ihrer Bewegung nicht, jedenfalls nicht sichtbar. Klemmungen an den Exzenterwellen 2 können aufgrund der beweglichen Kopplung der beiden Exzenterfolger 4 nicht auftreten. 20 Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, in der Elemente, die mit denen der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform vergleichbar sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Diese Ausführungsform entspricht weitestgehend der von Fig. 1 mit der Ausnahme, dass die beiden Exzenterfolger 4 als eine integrale Einheit ausgebildet sind. Diese Einheit weist einen die beiden Exzenterfolger 4 verbindenden seitlichen Ausleger 12 auf, in dem eine Vielzahl 25 von im wesentlichen parallel zueinander angeordneten Schlitzen ausgebildet sind, die sich parallel zum vertikalen Hub erstrecken, der an den Exzenterfolgern 4 durch die Exzenter 3 hervorgerufen wird. Diese Vielzahl von Schlitzen bildet ein federndes Koppelelement 13 innerhalb des Auslegers 12, das in der Ebene, die von den Achsen der Exzenterwellen 2 bestimmt wird, nachgiebig ist, senkrecht dazu aber starr ist. Die beiden Exzenterfolger 4 sind daher prin-30 zipiell in horizontaler Richtung gegeneinander beweglich, womit keine Klemmungen an den Lagern der Exzenterwellen 2 auftreten können. In vertikaler Richtung können die Exzenterfolger 4 eventuell auftretenden Lagerklemmungen durch leichtes Kippen der aus den beiden Exzenterfolgern 4 gebildeten Zwillingsanordnung infolge der elastischen Kopplung am Koppelelement 13 nachgeben. Die Schlitze, die das Koppelelement 13 ausbilden, können auf einfache Weise 35 in der die Exzenterfolger 4 ausbildenden Platte durch Fräsen oder Sägen hergestellt werden.

Fig. 3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Lösung, die ein Koppelelement 13 der in Fig. 2 gezeigten Art verwendet. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind zwei Exzenterwellen 2a und 2b in unterschiedlichen Höhen und seitlich gegeneinander versetzt im Maschinengestell 40 1 drehbar gelagert. Auf dem Exzenter 3a der oberen Exzenterwelle 2a ist ein Exzenterfolger 4a drehbar gelagert, der zwei Nadelbalken 5 trägt. Auf dem Exzenter 3b der im Maschinengestell 1 an tieferer Position gelagerten Exzenterwelle 2b ist ein Exzenterfolger 4b gelagert, der mit dem erstgenannten Exzenterfolger 4a integral verbunden ist. 45 Die beiden Exzenterfolger 4a und 4b sind integral miteinander als eine Platte ausgebildet, doch sind ihre Abschnitte 4a und 4b durch ein Koppelelement 13 miteinander verbunden, das aus mehreren, zueinander parallelen Schlitzen besteht, die sich in horizontaler Richtung nebeneinander erstrecken. Auf diese Weise ist der Exzenterfolger 4b gegenüber dem Exzenterfolger 4a in vertikaler Richtung elastisch verstellbar, während die Verbindung zwischen den Exzenterfol-50 gern 4a und 4b in horizontaler Richtung starr ist. Im Übrigen entspricht die Konstruktion jener nach den Fig. 1 und 2, was durch jeweils übereinstimmende Bezugszeichen verdeutlicht ist, so dass auf eine weitergehende Erläuterung an dieser Stelle verzichtet werden kann.

Im Betrieb laufen auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 die Exzenter 3a und 3b der beiden 55 Exzenterwellen 2a und 2b einander gleichphasig um, und Ungenauigkeiten der bereits geschil- 7 AT 500 781 B1 derten Art werden durch die elastische Verbindung ausgeglichen, die das Koppelelement 13 schafft, so dass es nicht zu Lagerklemmungen kommen kann.

Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung in Form einer Nadelmaschine, bei der in einem Maschinengestell 1 zwei in gleicher Höhe parallel umlaufende Exzenterwellen 2 gelagert sind, auf deren in gleichen Umlaufwinkelstellungen befindlichen Exzentern 3 jeweils Exzenterfolger 4 gelagert sind, die jeweils einen Nadelbalken 5 tragen. An den Exzenterfolgern 4 sind jeweils Ausleger 12 ausgebildet, die sich nach oben, d. h. entgegengesetzt zur Richtung der Nadelbalken 5 erstrecken und in Richtung aufeinander zu gekröpft sind. An ihren oberen Enden sind die Ausleger 12 mittels über Kreuz angeordneter Koppelelemente 13 miteinander verbunden. Die Koppelelemente 13 können starr sein und mit den Auslegern 12 gelenkig verbunden sein, oder sie sind, wie im dargestellten Beispiel, mit den Auslegern 12 starr verbunden, in sich jedoch biegsam. Die übrigen Elemente der Nadelmaschine sind vergleichbar denen in den vorangehenden Ausführungsformen beschriebenen und daher mit gleichem Bezugszeichen versehen, weshalb auf ihre detaillierte Erläuterung an dieser Stelle verzichtet werden kann.

Aufgrund der nachgiebigen Verbindung der Ausleger 12 mit Hilfe der Koppelelemente 13 ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung sichergestellt, dass sich die beiden Exzenterfolger 4 um ein geringes Maß gegeneinander bewegen können, um Klemmungen an den Exzentern 3 zu vermeiden, dabei aber ihre in der Zeichnung dargestellte Grundausrichtung beibehalten.

Fig. 5 beschreibt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, die im Wesentlichen mit der Ausführungsform von Fig. 4 übereinstimmt, sich von jener aber dadurch unterscheidet, dass die beiden Ausleger 12 an den Exzenterfolgern 4 mittels eines Gelenks verbunden sind, das von einem Zapfen 13 und in den Auslegern 12 ausgebildeten Bohrungen 13a, die von dem Zapfen 13 durchdrungen sind, gebildet ist. Der Zapfen 13 bildet das bewegliche Koppelelement, das eine geringe Bewegung der beiden Exzenterfolger 4 gegeneinander ermöglicht, um Klemmungen an den Exzentern 3 zu vermeiden, dabei aber die Grundausrichtung derselben, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, aufrechterhält. Die übrigen Elemente dieser Nadelmaschine sind mit denen der vorangehenden Ausführungsformen vergleichbar und werden daher nicht nochmals beschrieben.

In Fig. 6 ist eine sechste Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Bei ihr verlaufen die beiden Exzenterfolger 4 in einem spitzen Winkel zueinander, dessen Scheitel S in Richtung auf die Stichplatten 8 weist. Im Bereich des Scheitels S sind die beiden Exzenterfolger 4 starr miteinander verbunden,_d._h. sje.bilden insgesamt eine integrale Einheit, und im Bereich des Scheitels S des genannten Winkels sind an den vereinigten Exzenterfolgern 4 zwei Nadelbalken 5 angebracht, doch kann gegebenenfalls auch nur ein einziger Nadelbalken vorhanden sein.

In einem der beiden Exzenterfolger 4, in der Zeichnung ist es der auf der linken Seite gelegene, ist ein Koppelelement 13 angeordnet, das in Längsrichtung des Exzenterfolgers 4 starr ist, in Querrichtung dazu jedoch federnd nachgiebig ist. Im dargestellten Beispiel ist dieses Koppelelement 13 von einer Serie zueinander paralleler, durchgehender Schlitze im Exzenterfolger 4 gebildet, die diesen in Querrichtung nachgiebig machen. Auf diese Weise ist die von den beiden Exzenterfolgern 4 gebildete integrale Einheit in der Lage, Kräften, die im Wesentlichen in der von den Achsen der beiden Exzenterwellen 2 bestimmten Ebene aufgrund der eingangs geschilderten Ungenauigkeiten und Toleranzen auftreten könnten und zu Klemmungen an den Exzentern 3 führen könnten, elastisch nachzugeben. Die übrigen Elemente dieser Nadelmaschine entsprechen wiederum jenen der vorangehenden Ausführungsformen, weshalb ihre Erläuterung unterbleiben kann.

Die in Fig. 7 dargestellte siebente Ausführungsform der Erfindung ist ähnlich der sechsten Ausführungsform, unterscheidet sich von ihr jedoch dadurch, dass die Nachgiebigkeit der ansonsten starren Konstruktion der Exzenterfolger dadurch geschaffen ist, dass der eine Exzenterfolger, im dargestellten Beispiel der linke Exzenterfolger, von einem auf dem Exzenter 3 der 8 AT 500 781 B1 linken Exzenterwelle 2 gelagerten Krüppelpleuel 4c gebildet ist, das in einem mit dem anderen Exzenterfolger 4 starr verbundenen Lagerbock 4d mittels eines Gelenkzapfens 13 gelenkig gehalten ist, der das Koppelelement bildet. Man erkennt sogleich, dass bei synchronem Umlauf der beiden Exzenterwellen 2 die Nadelbalken 5 eine kreisförmige Bewegung ausführen, die Exzenterfolgerkonstruktion aber in horizontaler Richtung nachgiebig ist, um Klemmungen an den Exzenterwellen 2 zu vermeiden. Die übrigen Merkmale dieser Ausführungsform der Erfindung entsprechen jenen der Fig. 6 und brauchen daher nicht nochmals erläutert zu werden.

Die achte Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 8 dargestellt ist, unterscheidet sich von allen vorangehenden Ausführungsformen dadurch, dass die beiden Exzenterfolger 4 an Auslegern 12, die sich entgegengesetzt zum Nadelbalken 5 erstrecken, durch eine Doppelgelenkanordnung miteinander verbunden sind, die von einem Verbindungslenker 13 geschaffen ist, der an seinen Enden mit den oberen Enden der beiden Ausleger 12 jeweils gelenkig verbunden ist. Diese Konstruktion macht eine Lagestabilisierung der beiden Exzenterfolger 4 erforderlich, die in diesem Falle durch einen Stabilisierungslenker 14 erreicht wird, der mit dem Verbindungslenker 13 gelenkig verbunden ist und von einem Stabilisierungsexzenter 3c in Bewegung versetzt ist. Der Stabilisierungsexzenter 3c ist auf einer Stabilisierungsexzenterwelle 2c befestigt, die in Höhe des Verbindungslenkers 13 im Maschinengestellt 1 gelagert ist und in gleicher Richtung angetrieben ist, wie die Exzenterwellen 2. Die Exzentrizität des Stabilisierungsexzenters 3c ist gleich groß und gleich gerichtet, wie die Exzenter 3 der Exzenterwellen 2. Bei synchronem Umlauf aller Exzenter führt somit der Verbindungslenker 13 die gleiche Bewegung aus, wie die Nadelbalken 5, lässt aber durch die gelenkige Verbindung mit den Auslegern 12 eine gegenseitige geringe Bewegung der Exzenterfolger 4 zu und vermeidet damit die erwähnten Klemmungen. Die Antriebsleistung, die für die dritte Exzenterwelle 2c erforderlich ist, ist vergleichsweise gering, denn mit ihr werden nicht die Nadelbalken 5 bewegt, sondern nur in ihrer Ausrichtung in Bezug auf die Stichunterlagen stabilisiert.

Es ist auch möglich, von demselben Stabilisierungslenker 14 weitere Nadelbalken zu stabilisieren, die parallel zu den dargestellten Nadelbalken angeordnet sind und von eigenen Exzenterwellen angetrieben sind, die gleichphasig mit den vorgenannten Exzenterwellen umlaufen. Beispielsweise könnte man an das in Fig. 8 links dargestellte Gelenk zwischen dem Verbindungslenker 13 und dem Ausleger 12 mittels eines weiteren, sich nach links erstreckenden Verbindungslenkers mit dem dort befindlichen Ausleger eines weiteren Exzenterfolgers gelenkig koppeln, um dessen Lage zu stabilisieren.

Im Übrigen entspricht die Konstruktion derjenigen der vorangehend erläuterten Nadelmaschinen, so dass auf eine Wiederholung der Erläuterung verzichtet werden kann.

Es versteht sich, dass in der praktischen Ausführung einer Nadelmaschine die Nadelbalken 5 an mehreren Stellen mittels der beschriebenen Exzenterfolger an zugehörigen Exzentern der Exzenterwellen aufgehängt sind, wobei alle Exzenterfolger jeweils in der erfindungsgemäßen Weise ausgerüstet sind.

Abschließend ist anzumerken, dass die von der Erfindung angegebene Anordnung zum Antreiben von Nadelbalken auch in einer Doppelnadelmaschine eingesetzt werden kann, in der im Bearbeitungsbereich des Faservlieses oberhalb und unterhalb desselben im Maschinengestell jeweils wenigstens ein Nadelaggregat aus nadelbestücktem Brett, Nadelbalken und zugehöriger Antriebseinrichtung jener Art angeordnet sind, wie sie oben beschrieben wurde. Die Nadelaggregate können dabei mit 180° Phasenverschiebung arbeiten, so dass deren Nadeln abwechselnd von oben und unten in das Faservlies einstechen, womit die hohe Bestückungsdichte an den Nadelbrettern aufrechterhalten werden kann, ohne dass es zu Kollisionen zwischen Nadeln kommen kann. Es ist aber auch möglich, die Nadelaggregate gleichphasig arbeiten zu lassen, wobei jedoch zur Vermeidung von Nadelkollisionen die Bestückungsdichte an den Nadelbrettern halbiert werden muss.

Claims

9 AT 500 781 B1 Patentansprüche: 1. Nadelmaschine mit wenigstens einem Nadelbalken, der mit zwei Exzenterwellen gekoppelt und von diesen in eine Bewegung versetzbar ist, die zwei zueinander senkrecht verlaufende Komponenten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenter (3; 3a, 3b) der beiden Exzenterwellen (2; 2a, 2b) gleiche Exzentrizitäten aufweisen und für synchrone Bewegung miteinander gekoppelt sind, und dass die auf den Exzentern (3; 3a, 3b) gelagerten Exzenterfolger (4; 4a, 4b), von denen wenigstens einer wenigstens einen Nadelbalken (5) trägt, durch wenigstens ein bewegliches Koppelelement (13) miteinander verbunden sind, das in einer Richtung nachgiebig, in einer anderen Richtung senkrecht dazu aber steif ist.
2. Nadelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung der Exzenterfolger (4) durch wenigstens einen Lenker (13) eingerichtet ist.
3. Nadelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung der Exzenterfolger (4; 4a, 4b) durch eine Metallfederanordnung (13) eingerichtet ist.
4. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen (2), auf deren Exzentern (3) jeweils ein Exzenterfolger (4) gelagert ist, der einen Nadelbalken (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (13) zwischen den Exzenterfolgern (4) nur in der von den Achsen der Exzenterwellen (2) aufgespannten Ebene senkrecht zu den Wellenachsen nachgiebig ist, quer zu der genannten Ebene aber steif ist.
5. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen (2), auf deren Exzentern (3) jeweils ein Exzenterfolger (4) gelagert ist, der einen Nadelbalken (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterfolger (4) mittels zweier beweglicher Koppelelemente (13) miteinander verbunden sind, die jeweils an beiden Exzenterfolgern (4) befestigt sind und zueinander über Kreuz angeordnet sind.
6. Nadelmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelelemente unter einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet sind.
7. Nadelmaschine nach Anspruch 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelelemente (13) an den Exzenterfolgern (4) starr befestigt und in sich biegsam sind.
8. Nadelmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelelemente an Auslegern (12) der Exzenterfolger (4) befestigt sind, die sich von den Exzenterwellen (2) ausgehend entgegengesetzt zu den Nadelbalken (5) erstrecken.
9. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen (2) auf deren Exzentern (3) jeweils ein Exzenterfolger (4) gelagert ist, der einen Nadelbalken (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement ein Zapfen (13) ist, der in Bohrungen (13a) aufgenommen ist, die in je einem an dem Exzenterfolger (4) ausgebildeten Ausleger (12) vorhanden sind, der sich von der zugehörigen Exzenterwelle (2) ausgehend entgegengesetzt zum Nadelbalken (5) erstreckt.
10. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen (2), auf deren Exzentern (3) jeweils ein Exzenterfolger (4) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterfolger (4) sich unter einem spitzen Winkel zueinander erstrecken und im Bereich des Scheitels (S) des von ihnen eingeschlossenen Winkels starr miteinander verbunden sind und dort wenigstens einen Nadelbalken (5) tragen, und das Koppelelement (13) in einem der Exzenterfolger zwischen der zugehörigen Exzenterwelle (2) und der Vereinigungsstelle der beiden Exzenterfolger (4) angeordnet ist. 1 0 ΑΤ 500 781 Β1
11. Nadelmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement eine Metallfederanordnung (13) ist, die in Längsrichtung des Exzenterfolgers starr ist.
12. Nadelmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Exzenterfolger von einem Krüppelpleuel (4c) und einem mit denn anderen Exzenterfolger (4) starr verbundenen Lagerbock (4d) gebildet ist und das Koppelelement ein Lagerzapfen (13) ist, der das Krüppelpleuel (4c) mit dem Lagerbock (4d) schwenkbar verbindet.
13. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in gleicher Höhe nebeneinander angeordneten Exzenterwellen (2), auf deren Exzentern (3) jeweils ein Exzenterfolger (4) gelagert ist, der einen Nadelbalken (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement ein Verbindungslenker (13) ist, der an seinen Enden jeweils gelenkig mit an den Exzenterfolgern (4) ausgebildeten Auslegern (12) verbunden ist, die sich von den Exzenterwellen (2) ausgehend entgegengesetzt zu dem Nadelbalken (5) erstrecken, und dass eine dritte, stabilisierende Exzenterwelle (2c) mit einem Exzenter (3c) gleich großer und gleich gerichteter Exzentrizität wie an den beiden erstgenannten Exzenterwellen (3) in Höhe des genannten Verbindungslenkers (13) vorhanden ist und für synchrone Bewegung mit den beiden erstgenannten Exzenterwellen (3) gekoppelt ist, wobei der Exzenter (3c) der Stabilisierungsexzenterwelle (2c) mit dem Verbindungslenker (13) mittels eines auf ihm gelagerten Stabilisierungslenkers (14) gelenkig verbunden ist.
14. Nadelmaschine nach Anspruch 1 mit zwei in unterschiedlichen Höhen parallel zueinander und seitlich gegeneinander versetzt angeordneten Exzenterwellen (2a, 2b), von denen der auf dem Exzenter (3a) der höher angeordneten Exzenterwelle (2a) gelagerte Exzenterfolger (4a) wenigstens einen Nadelbalken (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (13) zwischen den Exzenterfolgern (4a, 4b) der beiden Exzenterwellen (2a, 2b) nur in vertikaler Richtung nachgiebig, in horizontaler Richtung aber steif ist.
15. Nadelmaschine nach einem der Ansprüche 3, 4, 11 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterfolger (4; 4a, 4b) als integrale Einheit ausgebildet sind und das Koppelelement (13) durch eine Reihe sich parallel nebeneinander erstreckender Schlitze in der integralen Einheit ausgebildet ist.
16. Doppelnadelmaschine mit wenigstens zwei Nadelaggregaten, die zu beiden Seiten eines Vliesbearbeitungsbereichs einander gegenüberstehen, dadurch gekennzeichnet, dass die ____Nadelaggregate jeweils^die_Merkmale_nach einem denvorhergehenden Ansprüche aufweisen. Hiezu 9 Blatt Zeichnungen