CH444467A - Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellung wendelförmiger Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoff - Google Patents

Description

  



  Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellung wendelförmiger Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoff
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung wendelförmiger Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoff. Bei diesem Verfahren werden zwei Kunststoffäden von Vorratsspulen abgezogen und gleich oder gegensinnig in exzentrischer Führung in Umlauf gebracht, von wo aus sie je um einen im Zentrum liegenden feststehenden Dorn gewikkelt werden. Die Fäden werden entweder vor der exzentrischen Umlaufbewegung oder auf dem Weg von dieser zum Aufwickeln periodisch im Takt des Umlaufs einem Pressdruck zur Bildung der   Kuppelköpfe    der Reissverschlussglieder unterworfen.

   Anschliessend laufen die gewickelten Fäden durch eine Fixierzone, worauf die einzelnen, die Reissverschlussglieder bildenden Windungen an einer Seite oder in der Mitte zusammengedrückt werden und worauf schliesslich die Glieder der beiden entstandenen Gliederreihen vereinigt und die letzteren zusammen abgezogen werden.



   Es sind bereits eine Anzahl von Vorrichtungen zur Herstellung von Reissverschlussgliederreihen bekannt, deren Leistung aber wegen der hohen elastischen Dehnung der Kunststoffäden auf eine   verhältnismässig    niedrige Drehzahl beschränkt ist. Dies gilt für alle Vorrichtungen mit konstruktiv bedingter exzentrischer Anordnung der Wickeldorne, wodurch Fadenaus  gleichsvorrichtungen,    Bremsen, Umlenkvorrichtungen, Legevorrichtungen und dergl., welche sämtliche die Fäden infolge der Zugkräfte dehnen, erforderlich sind.



   Um die Fadenspannung herabzusetzen, sind bei anderen Vorrichtungen die Fadenvorratsspulen zentrisch zur Wickelachse angeordnet, so dass sie sich zusammen mit der Wickelvorrichtung drehen. Auch hierbei sind meist noch Fadenbremseinrichtungen erforderlich.   Ausserdem    können bei solchen Vorrichtungen wegen der auftretenden Zentrifugalkräfte die Fadenvorratsspulen nur verhältnismässig klein sein. Das Wechseln der Fadenspulen ist umständlich und muss ziemlich oft geschehen. Zuvor muss der Faden von grossen Produktionsspulen auf kleine Maschinenspulen umgewickelt werden.



   Es ist andererseits eine Maschine zum Kräuseln von Fasern für Polstermaterial bekannt, bei welcher der Faserstrang in exzentrischer Führung in Umlauf gebracht und um einen im Zentrum liegenden, umlaufenden und axial hin-un. d hergehenden Dorn gewickelt wird. In einem anderen Fall wird zur Herstellung gelockter Puppenhaare ein Faden nach der exzentrischen Führung so um einen Dorn gewickelt, dass die bereits entstandenen Windungen von den jeweils neu gebildeten auf dem Dorn weitergeschoben werden,. Die Praxis hat gezeigt, dass jeder Versuch, solche Maschinen zur Herstellung von   wendelfönnigen    Reissverschlussgliederreihen anzuwenden,   m. isslingt.   



   Dies kann erst in überraschender Weise mit dem eingangs gekennzeichneten Verfahren erreicht werden.



  Das Problem der Herstellung wendelförmiger Reissver  schlussgliederreihen    ist, ohne die Nachteile der bekannten Vorrichtungen in Kauf nehmen zu müssen, mittels Kombination der gekennzeichneten Verfahrensschritte gelöst worden.



   Bei diesem Verfahren hat die Erhitzung der Fäden . in der Fixierzone den Zweck, sie spannungsfrei zu machen, solange sie noch verformbar sind. Durch das Zusammendrücken der so behandelten Windungen an einer Seite oder in der Mitte erhalten sie die zur Verwendung als Reissverschlussglieder geeignete Form, was beispielsweise unter geeigneten Walzen erfolgt.



  Während des beschriebenen Vorgangs gleiten die Wendeln   zweckmässig    auf einer biegsamen Verlängerung der Wickeldorne, der sogenannten Wickelseele, die unter anderem dazu dient, den Hohlraum der Glieder im Bereich der   Kuppelköpfe    aufrechtzuerhalten. Nach dem Erkalten werden die so gebildeten Gliederreihen   ggfl. unter leichter Zugspannung in einem Schloss    vereinigt. Der Zug kann durch Abzugswalzen erreicht werden und er begünstigt das Ineinandergreifen der Glieder. Die fertiggestellten, miteinander vereinigten Gliederreihen können nun zum Versand aufgewickelt werden. 



   Die Mängel der bekannten Verfahren können vermieden werden, und es wird aus diesem Grund eine wesentlich höhere Leistung und eine höhere Drehzahl der das Verfahren ausführenden Vorrichtungen als bisher erreicht. Ausserdem können die Fäden unmittelbar von grossen handelsüblichen Produktionsspulen, die   5-10    Kilo Faden fassen, abgezogen werden. Während man bisher die mitlaufenden Spulen in einer bestimmten Zeitspanne etwa 10 mal wechseln musste, brauchen nun die grossen Spulen in der gleichen   Zest    nur ein-, höchstens zweimal ausgetauscht zu werden.



   Weiterhin erstreckt sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens, bei der zwei mit einer exzentrischen, sich in Axialrichtung erstreckenden Fadenführung versehene, angetriebene und miteinander gekuppelte Wickelwellen vorhanden sind, von denen jede sich um einen zentrischen Dorn dreht, an den sich eine Wickelseele anschliesst, die der Führung der gebildeten Windungen bei der Weiterbehandlung dient. Um zu erreichen, dass der Dorn bei drehender Wickelwelle stehen bleibt, kann er mittels eines Zahnritzels über ein Zahnradvorgelege gleicher Zähnezahl mit einem konzentrisch zur Wickelwelle feststehenden Zahnkranz, ebenfalls gleicher   Zäh-    nezahl in Verbindung stehen.



   Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen :
Fig.   1    einen Längsschnitt durch die neuartige Vorrichtung im Bereich einer Wickelwelle ;
Fig. 2 eine Teilansicht auf die Stirnseite der Wikkelwelle, an der eine Pressung des Fadens zur Bildung des Kuppelkopfes vorgenommen wird ;
Fig. 3 zwei Druckrollen verschiedener   Ausfüh-    rungsform zur reissverschlussgemässen Verformung der gebildeten Windungen ;
Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch die   Vorrich-    tung, der durch die beiden Wickelwellen gelegt ist ;
Fig. 5 einen Horizontalschnitt durch eine andere Ausführungsform ;
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Förderrollenpaares, das gleichzeitig zur Bildung der   Kuppelköpfe    ausgebildet ist ;

  
Fig. 7 einen Teilschnitt durch ein   Druckrollenpaar,    das gleichzeitig zwei Gliederreihen aufnimmt ;
Fig. 8 einen Teilschnitt, aus dem eine bestimmte Form der Wickelseele entnommen werden kann ;
Fig. 9 eine Teilansicht eines Teil-und Prägerades ;
Fig.   10    einen Teilschnitt einer Anordnung, bei der Teil-und   Prägerad    im Winkel zueinander angeordnet sind ;
Fig. 11 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäss Fig. 10.



   Fig.   1    zeigt eine Ausführungsart der Maschine in der Ansicht mit geschnittener Wickeleinrichtung. In einem feststehenden Gehäuse 1 liegt die Wickelwelle 2 mit dem Antriebsrad 3 und dem   aussermittigen Faden-    kanal 4. In der Wickelwelle ist der Dorn 5 zentrisch gelagert. An einem Ende trägt der Dorn den mit ihm fest verbundenen Zahnkranz 6. Auf einem Zapfen 7 der Wickelwelle läuft das Doppelritzel 8, welches die gleiche   ZähnezaEl    hat wie der Zahnkranz 6. Dieses   Doppelritzel    kämmt ausserdem mit dem freistehenden, ruhenden Zahnkranz 9 auf dem Lagerbock 10. Der Zahnkranz besitzt einen Durchlass für den Faden zentrisch zur Wickelachse. Infolge gleicher Zähnezahlen wird der Dorn 5 in der umlaufenden Wickelwelle stets in Ruhe gehalten.

   Der Antrieb der ganzen Maschine erfolgt durch einen Motor und ein regelbares Getriebe.



  Auf dem Lagerbock 10 befinden sich   ausserdem    die Vorschubwalze 11, eine Andrückrolle 12 sowie die Fadenführung 13. Die Leistung dieser   Fadenförderein"    richtung wird mittels des Getriebes genau eingestellt.



  Der Kunststoffaden läuft von der leicht drehbar gela , gerten Vorratsspule 14 ab. Die Vorschubwalze 11   för-    dert genau die Menge Faden von der Vorratsspule, die zum Wickeln der wendelförmigen Gliederreihe verbraucht wird. Durch diese Abzugsvorrichtung wird der Faden fast spannungslos um den Fuss der Wickelseele 15 geschlungen.



   Nach dem Verlassen des Fadenkanals 4 durchläuft   ; der    Faden eine   Prägestelle,    die gemäss Fig. 2 von dem umlaufenden Nocken 16 und der Druckrolle 17 gebildet wird. Hier erhält der Faden bei jeder Umdrehung eine Abflachung oder eine besondere Prägung, welche im Reissverschluss als Kuppelelement dient. Damit die   Schliessköpfe    jeweils auf den einander zugewandten Mantellinien der Wendeln entstehen, können die Druckrollen 17 auf einem kleinen Bock mit   Langlö-    chern auf dem Umfang des Gehäuses verschoben wer , den, bis die richtige Lage der Prägungen erreicht ist.



  Nocken und Druckrollen können auch vertauscht wer , den. Die gewickelten Wendeln gleiten weiter durch die Fixierzone im Innern des Heizkörpers 18 und gelangen zwischen die symmetrisch   angeordnetenLeitrollen    19 und die Prägerollen 20.



   In Fig. 3 sind die Querschnitte zweier   verschiede-    ner Rollenformen als Beispiel dargestellt. Zwischen Leit-und Prägerolle wird die Wendel zu einer eingesattelten oder im anderen Fall zu einer Gliederreihe mit   birnenförmigem    Querschnitt geformt, wobei die Wikkelseele den Hohlraum im Innern der Gliederreihe aufrecht erhält. Nach genügendem Erkalten gelangen die Gliederreihen zwischen die Abzugswalzen 21 und 22, welche etwas schneller laufen als die vorigen Rollen.



  In dem dazwischenliegenden Schloss 23 weisen die . Windungen daher soviel Abstand auf, wie zum leichten Kuppeln nötig ist.



   Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung in der Draufsicht.



  Hier sind die beiden parallelen Wickelwellen 2, die Dorne 5 und die Wickelseelen 15 zu erkennen. Die Wellen 24,25,26 der Prägerollen und der verschiedenen Walzen werden vom Motor über Schneckenantriebe 27,28,29 bewegt. Zahnkränze 30,31,32 auf je zwei benachbarten Wellen sichern die gleiche Umfangsgeschwindigkeit der Walzenpaare. Der Motor 33 treibt das Antriebsrad 34 für die Wickelwellen, die Fadenfördereinrichtung über das regelbare Getriebe 35, die Leit-und Prägerollen sowie die Abzugswalzen.



   In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsart der Vorrichtung in der Draufsicht dargestellt. Hier werden die Dorne 5 an abgewinkelten Verlängerungen 36 festgehalten, so dass die Dorne inmitten der sich drehenden Wickelwellen 2 stillstehen. Die   Dornverlängerungen    stützen sich auf das doppelt gezahnte Teilrad 37, in welches   ebenfalls gezahnte Prägeräder    38 eingreifen.



  Diese Räder können achsparallel oder winklig an , geordnet sein, sie sind zum Teil von dem Heizmantel 39 umgeben. Die Gliederreihen werden nach dem Durchlaufen der Heizstrecke auf dem Teilrad von diesem abgehoben, vereinigt und aufgewickelt.



   Die Förderwalzen 40 am Einlauf tragen nach Fig. 6 Nocken auf dem Umfang, welche die als Kup  . pelelemente    dienenden Abflachungen auf dem Faden einpressen. Die Nocken können ebensogut auf dem  Gegenrad 41 angebracht sein, welches in der gezeichneten Darstellung als Auflager dient. Der Nockenabstand entspricht einer   Windungslänge.    Die Lage der Abflachungen längs der späteren Wendel kann durch Schwenken des Prägerades 40 um die Achse des Gegenrades eingestellt werden.



   Fig. 7 zeigt das symmetrische Teilrad 42 und das achsparallele Prägerad 43 mit dazwischenliegenden eingesattelten Gliederreihen und den darin gleitenden Wickelseelen 14.



   In der Draufsicht Fig. 8 ist die abgeschrägte Wikkelseele 15 und die Gliederreihe zu erkennen.



   In der Seitenansicht Fig. 9 ist das gezahnte Teilrad 42 und das passende Prägerad 43 dargestellt. Der Zwischenraum zwischen den Kopf-und Fusskreisen beider Räder wird von den Gliederreihen ausgefüllt.



   Fig. 10 zeigt die Anordnung nach Fig. 5 mit winklig zueinanderstehendem Teilrad 37 und Prägerad 38.



  Die Gliederreihen liegen hochant zwischen den   Zäh-    nen 44 des Teilrades.



   Die Draufsicht Fig. 11 zeigt auf der linken Seite das ins Teilrad   37 greifende Prägerad    38, welches auf der rechten Seite nicht gezeichnet ist, um die Teilung der für die Wickelseele unterbrochenen Zähne 44 besser erkennen zu können.



   Die erfindungsgemässen Verfahren und Vorrichtungen ermöglichen infolge nahezu vollkommenen   Massenausgleiches    sehr hohe Drehzahlen, so dass die Fertigung ausserordentlich schnell erfolgt. Da alle Bewegungen gleichförmig und nur in einer Richtung ablaufen, besitzt die Vorrichtung eine grosse Lebensdauer.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung wendelförmiger Reissverschlussgliederreihen aus Kunststoff, gekennzeichnet durch die Vereinigung der folgenden Merkmale : a) zwei Kunststoffäden werden von Vorratsspulen abgezogen und gleich-oder gegensinnig in exzentri- scher Führung in Umlauf gebracht, von wo aus sie je um einen im Zentrum liegenden, feststehenden Dorn gewickelt werden ; b) entweder vor der exzentrischen Umlaufbewegung oder auf dem Weg von dieser zum Aufwickeln werden die Fäden periodisch im Takt des Umlaufs einem Pressdruck zur Bildung der Kuppelköpfe der Reissverschlussglieder unterworfen ; c) anschliessend laufen die gewickelten Fäden durch eine Fixierzone ;

   d) anschliessend werden die einzelnen, die Reissverschlussglieder bildenden Windungen an einer Seite oder in der Mitte zusammengedrückt ; e) anschliessend werden die Glieder der beiden entstandenen Gliederreihen vereinigt und die letzteren zusarnmen abgezogen.

   UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich an die Dorne anschliessende Wickelseele bis zum Zusammendrücken der Windungen mitgeführt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden, bevor sie in exzentrischer Führung in Umlauf gelangen, in eine zentrische Lage gefördert werden, aus der sie etwa radial in die Umlaufbewegung gelangen.

   PATENTANSPRUCH II Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch zwei mit einer exzentrischen, sich in Axialrichtung erstrecken . den Fadenführung versehenen, angetriebenen und miteinander gekuppelten Wickelwellen, von denen jede sich um einen zentrischen Dorn dreht, an den sich eine , Wickelseele anschliesst.

   UNTERANSPRUCHE 3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne zueinander gekröpfte Verlängerungen aufweisen, welche drehfest abgestützt sind.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn mittels eines Zahnritzels über ein Zahnradvorgelege gleicher Zähnezahl mit einem konzentrisch zur Wickelwelle feststehenden Zahnkranz, ebenfalls gleicher Zähnezahl, in Verbin dung steht.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelwellen durch Zahnrä- der miteinander gekuppelt sind.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelwelle eine insbeson dere als Rollenpaar ausgebildete Fadenfördereinrich- tung vorgeschaltet ist, die über ein verstellbares Ge triebe mit dem Antrieb in Verbindung steht.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Förderrollen als Präge- rad ausgebildet oder diesen ein solches zugeordnet ist.

   8. Vorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der feststehende Zahnkranz eine zentrische Durchbrechung zur Fadenführung aufweist.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelwelle einen mit ihr umlaufenden Nocken (16) trägt, der an einer auf dem Gehäuseumfang verschiebbaren Gegenrolle (17) vor beiläuft.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zugeordnete Leit-und Prägerollen (19,20) oder gezahnte Teil-und Prägeräder (42,43) bei achsparalleler oder winkeliger Lage (37,38) mit einem der Gliederreihe entsprechenden Profil ausgerü- stet sind.

   11. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Teil-und Prägerä- der (42,43) Unterbrechungen für die Wickelseelen aufweisen.

   12. Vorrichtung nach Unteransprüchen 6 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenfördereinrich- tung (11,12 bzw. 40,41) die Wickeleinrichtung, die Leit-und Prägerollen (19,20) bzw. die Teil-und Prä- geräder (37,38 bzw. 42,43) zusammen mit Abzugs walzen (21,22) synchron angetrieben sind.