[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Kettenwirkmaschine zur Herstellung eines Kettengewirkes mit eingelegten Verstärkungselementen, die aus in Kettrichtung orientierten Elementen, wie Faden-, Faser- oder Vlieselementen, bestehen und in der Abschlagebene zugeführt werden.
[0002] Unter den genannten Verstärkungselementen verstehen wir:
Stehfäden, Drähte, Schläuche, Röhrchen und Ähnliche, die exakt zwischen den Maschenstichreihen (die parallel zueinander in Kettrichtung ausgerichtet sind) geführt und eingebunden sind,
Fäden, Faserstrang oder Faserschichten, Bänder mit überwiegend längs ausgerichteten Strukturen, die in der Abschlagebene in beliebiger Breite angeordnet und an beliebiger Stelle von Nadeln durchdringbar sind und
Faservliese oder textile Flächengebilde unterschiedlicher Struktur, deren Strukturelemente quer zur Arbeitsrichtung nur ein geringes gegenseitiges Haftvermögen haben.
[0003] An Raschelmaschinen ist es möglich und üblich, Stehschussfäden auf der linken und der rechten Gewirkeseite mittels Platinenmaschen einer Trikotlegung oder mittels Teilschusslegungen am Gewirke zu fixieren.
Die der Verstärkung dienenden Stehschuss- oder Füllfäden werden etwa in der Nadelebene zwischen mindestens zwei versetzbaren Legebarren zugeführt. Vergleichen Sie hierzu u.a. DE 3 943 250 C1 und die als "Co-We-Nit-Ware" bekannten Bindungen (z.B. Buurmann: "Handbuch der Heimtextilien", Seite 175, Abb. 158).
[0004] Das Herstellen solcher Bindungen ist an Kettenwirkmaschinen, bei denen die Stehfäden, ein Fadengelege, ein Vlies oder irgendein anderes flächenförmiges Gebilde in der Abschlagebene, nämlich in einer die Nadelebene kreuzenden Ebene, zugeführt werden, praktisch nur mit erheblichen Aufwendungen realisierbar.
[0005] Ein Beispiel dafür offenbart - jedoch ohne das Zuführen von Stehfäden oder dgl. - die DE 3 642 523 A1. Dieses Dokument zeigt eine Kettenwirkmaschine, die als Häkelgalonmaschine ausgestaltet ist.
Die Abschlagebene befindet sich hier zwischen zwei Polplatinen. Die hintere Polplatine ist zugleich Abschlagplatine. Ihre Barre ist auf der Seite der Nadelbrust gelagert. Die Polplatine weist mit ihrem freien Ende in Warenabzugsrichtung. Zwischen der Abschlagposition der Nadel und der Rückseite der hinteren Polplatine, die an ihrer Vorderseite die Abschlagkante bildet, ist ein zusätzlicher Fadenführer für eine Teilschusslegung unter zwei Nadeln vorgesehen. Diese Teilschusslegung erzeugt - gemeinsam mit einer Fransenbindung der Wirkfäden einander benachbarter Nadeln - den Polhenkel auf der rechten Gewirkeseite.
[0006] Eine derartige Anordnung ist für die Herstellung von Polgewirken zwar sehr gut geeignet, sie führt jedoch bei Kettenwirkmaschinen, die mit hoher Drehzahl arbeiten, zu deutlichen Leistungsverlusten. Zum einen vergrössert sich der Nadelhub erheblich.
Zum anderen erfordert die komplizierte Nadelbewegung einen Antrieb mittels Kurvenscheiben, wodurch die Leistung der Maschine zusätzlich reduziert werden muss.
[0007] Wegen der Problematik der Anbindung eines an der rechten Gewirkeseite in der Abschlagebene zugeführten Fadens hat man bisher die Stehfäden regelmässig nur auf der linken Warenseite oder zumindest hinter einer sich auch quer erstreckenden Fadenlage zugeführt und angebunden.
[0008] Auf Kettenwirkmaschinen werden in zunehmendem Mass - besonders für technische Zwecke - Flächengebilde erzeugt, die problemlos in einer Ebene ausbreitbar sein sollen. Bei solchen Flächengebilden ist es erforderlich, eine symmetrische Anordnung von Stehfäden oder ähnlichen Verstärkungselementen zu gewährleisten, die möglichst auf beiden Oberflächen des Flächengebildes angeordnet sein sollen. Das trifft sowohl für sog.
Gittergewirke zu als auch für mehrschichtige Gewirke, die später z.B. für Polsterstoffe einem Fixierungsprozess unterliegen oder für flache Werkstoffe, die durch Tränken mit einem Harz oder Kunststoff stabilisiert werden.
[0009] An Polgewirken, insbesondere an Polvliesgewirken, ist das Anfügen von Stehfäden oder dgl. überhaupt nicht möglich, da die linke Gewirkeseite durch die Polschlingen belegt ist. Werden für die Ausbildung eines Maschenverbundes Faserschlingen aus einem Vlies gezogen, ist auch keine Platinenmasche für die Anbindung von Stehfäden oder dgl. vorhanden.
Die Flächenstabilität solcher Gewirke lässt daher regelmässig viele Wünsche offen.
[0010] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Kettengewirken mit Verstärkungselementen vorzuschlagen, die überwiegend in Arbeitsrichtung verlaufen und in der Abschlagebene zugeführt werden.
Dieses vorzuschlagende Verfahren und die entsprechende Kettenwirkmaschine sollen gewährleisten, dass die bezeichneten Verstärkungselemente auch an der rechten Warenseite zuverlässig fixiert werden können, so dass - wenn erforderlich - diese im Querschnitt der Gewirke auch symmetrisch anordenbar sind.
[0011] Die erforderliche Kettenwirkmaschine soll die dazu notwendige Bindung bei hoher Drehzahl ausführen können, wobei alle Fadensysteme von einer Maschinenseite aus zugängig sind und problemlos überwacht und gewartet werden können.
[0012] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 in einer ersten Variante auf überraschende Weise gelöst.
Hierzu führen die Wirknadeln im Bereich ihrer Abschlagposition relativ zu den übrigen Wirkelementen und dem Gewirke einen seitlichen Versatz aus, so dass die Nadelmaschen über längs verlaufende Verstärkungselemente geführt werden und in der folgenden Maschenreihe über die dort ausgebildete und ausgeformte Fadenschlinge abgeschlagen werden.
[0013] Durch diesen Nadelmaschenversatz werden die längs verlaufenden Verstärkungselemente an dem Gewirke fixiert, ohne dass diese in irgendeiner seitlichen Richtung ausgelenkt werden. Es ist für diesen Anbindungsvorgang kein zusätzliches Fadensystem erforderlich, das hinter den Verstärkungselementen und hinter der Abschlagebene zugeführt werden muss. Unabhängig von der Gestaltung der linken Gewirkeseite können nahe der rechten Gewirkeseite stabilisierende Stehfäden zugeführt und eingebunden werden.
Die seitlich versetzten Nadelmaschen bewirken zudem eine zusätzliche Stabilisierung in Querrichtung.
[0014] Nach einer zweiten Lösungsvariante, die der unabhängige Anspruch 2 definiert, werden rückseitig zu den in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungselementen ungeordnete und damit auch quer orientierte Einzelfasern begrenzter Länge aufgebracht und zwischen den längs zugeführten Verstärkungselementen und den Abschlagelementen in die Maschenbildungszone geführt. Diese Fasern werden als sehr dünne Schussfasern in die Maschenstäbchen eingebunden. Die Faserabschnitte zwischen den Maschenstäbchen fixieren die Verstärkungselemente von der rechten Warenseite.
Eine solche Anbindung der Verstärkungselemente ist dann regelmässig erwünscht, wenn das Gewirke mindestens auf der rechten Warenseite in einem anschliessenden Arbeitsgang zusätzlich verfestigt oder mit einer anderen Schicht kaschiert wird.
[0015] Bei beiden Varianten ist es möglich, die Nadelbarre in üblicher Weise mit begrenztem Hub und mit Hilfe von Koppelgetrieben anzutreiben.
Der dabei notwendige Versatz der Nadelbarre und der Schliessdrahtbarre um eine Nadelteilung kann mit Versatzgetrieben, wie sie an Kettenwirkmaschinen für Legeschienen üblich sind, bei relativ hoher Drehzahl realisiert werden.
[0016] Hinter der Abschlagebene sind keine gesonderten Fadenlegeorgane erforderlich, die regelmässig überwacht und bezüglich der Führung von Einzelfäden gewartet werden müssen.
[0017] Führt man auf der rechten Gewirkeseite gemäss Anspruch 3 Faserschnitzel an die Verstärkungselemente heran, kann man auf dieser Gewirkeseite mit hoher Zuverlässigkeit auch dort die längs verlaufenden Verstärkungselemente sicher halten, ohne dass auf der rechten Seite geordnete Fadensysteme positioniert,
überwacht und gewartet werden müssen.
[0018] Die für die Anbindung der Verstärkungselemente erforderlichen Fasern auf der rechten Gewirkeoberfläche kann man gemäss Anspruch 4 auch aus den Verstärkungselementen selbst herauslösen.
[0019] Sind die Verstärkungselemente z.B. Faserstränge mit endlosen, zueinander parallel ausgerichteten Einzelfasern, kann man partiell einige dieser Fasern aus dem Faserverbund trennen, danach ablösen, schliesslich seitlich über die Schar der Verstärkungselemente auslenken und an der Wirkstelle als Schusselemente in den Maschenverbund mit einwirken.
Die geringe Zahl sehr dünner Fasern auf der rechten Gewirkeoberfläche ist kaum sichtbar und beeinflusst die Gesamtstruktur des Gewirkes hinsichtlich seiner Belastbarkeit und Optik in keiner Weise.
[0020] Sowohl mit dem Verfahren nach Anspruch 1 als auch mit dem Verfahren nach Anspruch 2 sind gemäss Anspruch 5 Gewirke herstellbar, die in Längsrichtung ausgerichtete Verstärkungselemente an beiden Oberflächen besitzen.
Die Rechts-Links-Gewirke rollen bei entsprechend gestalteter Fadenspannung im entspannten Zustand nicht ein und sind problemlos handhabbar.
[0021] Diese Wirkung wird hinsichtlich der Biegestabilität unterstützt, wenn - gemäss Anspruch 6 - zwischen die längs gerichteten Verstärkungselemente der rechten und linken Gewirkeseite in an sich bekannter Weise weitere Schichten eingefügt werden.
[0022] Eine Sonderform der Variante nach Anspruch 1 definiert Anspruch 7. Die Verstärkungselemente bestehen hier aus einem voluminösen Vlies, während die versetzbaren Nadelmaschen aus Fasern bestehen, die in an sich bekannter Weise aus dem Vlies herausgezogen wurden.
Ohne Verwendung von Fäden entsteht hierbei ein textiles Flächengebilde, das sowohl in Kettrichtung als auch in Schussrichtung eine hohe Stabilität aufweist.
[0023] Mit der weiter spezifizierten Sonderform nach Anspruch 8 gelangt man zu einem voluminösen Vliesstoff mit guten Polstereigenschaften und hoher Flächenstabilität der Grundbindung auch in Schussrichtung.
[0024] Die Modifikation nach Anspruch 9 unterstützt die Stabilisierung der Ware im Bereich des Fasermaschenverbundes.
[0025] Anspruch 10 definiert eine Kettenwirkmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1.
Die Abschlagbarre wird nach diesem Anspruch so ausgebildet, dass sie beim Versatz der Nadelmaschen das Gewirke zuverlässig führt und die versetzten Nadelmaschen bei der Bewegung in Warenabzugsrichtung freigeben kann.
[0026] Die Ausführung nach Anspruch 11 wird man dann wählen, wenn das Gewirke eine relativ grosse Masse besitzt.
Die Ausführung nach Anspruch 12 ist für den Fall zu empfehlen, wenn das Gewirke leicht und flexibel ist.
[0027] Die Gestaltung der Zuführung der Verstärkungselemente nach Anspruch 13 ist sinnvoll, wenn eine exakte Einbindung jedes einzelnen fadenförmigen Verstärkungselementes erwünscht ist.
[0028] Die Kettenwirkmaschine nach dem unabhängigen Anspruch 14 ist in besonderer Weise für die Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2 und 3 geeignet.
[0029] Für die Realisierung des Verfahrens nach Anspruch 2 in der Modifikation nach Anspruch 4 ist die Kettenwirkmaschine nach Anspruch 15 in besonderer Weise geeignet.
[0030] Die Erfindung soll an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>einen Querschnitt durch eine Maschenbildungszone einer Nähwirkmaschine mit Schiebernadeln, die in einer horizontalen Ebene bewegbar und in der Abschlagphase seitlich versetzbar sind,
<tb>Fig. 2<sep>eine Maschenbildungsstelle einer Nähwirkmaschine mit nicht versetzbaren, senkrecht angeordneten Nadeln und mit einer Zuführvorrichtung für eine Schicht von Faserschnitzeln auf der rechten Seite eines Fadengeleges,
<tb>Fig. 3<sep>eine weitere Variante einer Nähwirkstelle, analog zu Fig. 2, mit einer Schneid- und Verteilvorrichtung für einzelne Stehfasern der rechten Gelegeseite,
<tb>Fig. 4<sep>einen Teil eines Gewirkes mit sich in Arbeitsrichtung erstreckenden Verstärkungselementen, die rechtsseitig von versetzten Nadelmaschen und linksseitig von in Trikotbindung geführten Platinenmaschen fixiert werden,
<tb>Fig. 5<sep>eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4, wobei die rechtsseitige Fixierung der Verstärkungselemente mittels Schussfasern erfolgt,
<tb>Fig. 6<sep>eine schematische Darstellung eines Vliesmaschenverbundes von der rechten Gewirkeseite gesehen,
<tb>Fig. 7<sep>einen Querschnitt durch einen Polvliesstoff, bei dem die Nadelmaschen aus Fasern auf der rechten Gewirkeseite nach der in Fig. 6 dargestellten Art verschlungen sind,
<tb>Fig. 8<sep>einen Polvliesstoff in einer Ansicht ähnlich Fig. 6, wobei zwischen zueinander benachbarten Stichreihen zusätzliche gestreckte Verstärkungsmittel eingefügt sind,
<tb>Fig. 9<sep>einen Schnitt entlang der Linie IX-IX in Fig. 8,
<tb>Fig. 10<sep>einen Horizontalschnitt durch ein Gewirke, bei dem Schussfasern rechtsseitig die Verstärkungselemente binden,
<tb>Fig. 11<sep>einen Schnitt analog zu Fig. 10, bei dem versetzte Nadelmaschen die Verstärkungselemente binden,
<tb>Fig. 12<sep>einen Schnitt mit symmetrisch zu einer Schussfadenebene links- und rechtsseitig angeordneten Verstärkungselementen,
<tb>Fig. 13<sep>ein Multiaxialfadengelege mit links- und rechtsseitig aussen angeordneten faserstrangartig verteilten Verstärkungselementen,
<tb>Fig. 14<sep>eine Darstellung des Wirkfadenverlaufes bei einer Trikotlegung mit gegenlegigem Nadelmaschenversatz und
<tb>Fig. 15<sep>eine Darstellung ähnlich Fig. 14 mit versetzten linksseitig und rechtsseitig einer Schusslage angeordneten Verstärkungselementen, wobei der Nadelmaschenversatz zum Trikotversatz gleichgerichtet ist.
[0031] Die in Fig. 1 dargestellte Maschenbildungsstelle besitzt horizontal angeordnete und bewegbare Schiebernadeln 1 (Wirknadeln), die in einer Wirknadelbarre 10 (Schiebernadelbarre) gehalten sind. Diesen Schiebernadeln 1 sind entsprechende Schliessdrähte 2 (Schieber) zugeordnet, die mittels Schliessdrahtbarre 20 (Schieberbarre) gehalten und bewegt werden. Die Schiebernadelbarre 10 und die Schliessdrahtbarre 20 sind in der Abschlagposition seitlich versetzbar.
[0032] Der seitliche Versatz dieser Arbeitselemente 10, 20 kann in jeder Maschenreihe in seiner Richtung verändert werden.
Es ist aber auch möglich, dass nach mehreren Versätzen in eine Richtung ein oder mehrere Versätze in die andere Richtung zum Zweck einer bestimmten Musterlegung ausgeführt werden.
[0033] Die Abschlagelemente 3 sind in einer Abschlagbarre 30 geführt, die in diesem Fall auf der Seite der Nadelbrust gestellfest gelagert ist. Die Abschlagelemente 3 sind nadelförmig bzw. in Abschlagrichtung sehr flach ausgebildet. Ihre freien Enden werden von den seitlich versetzbaren Nadelmaschen WNv aus den Wirkfäden W übergriffen. Dadurch sind diese Abschlagelemente 3 in der Lage, das Gewirke gegenüber den versetzbaren Schiebernadeln 1 in Querrichtung zu fixieren. An diesen Abschlagelementen können auch Führungselemente (Stehfadenführer 32) angeordnet sein, die die Verstärkungselemente - z.B.
Stehfäden K - in die Bewegungsebene der Schiebernadeln 1 führen.
[0034] Der Schiebernadelreihe 1 sind in üblicher Weise Wirkfadenführer 41, 42 (Legeschienen) zugeordnet, die gleich- oder gegenlegig die Wirkfäden W, W ¾ zuführen.
[0035] Die vorzugsweise begrenzt elastischen Abschlagelemente 3 können auf der Rückseite der Schiebernadeln 1 durch eine Abschlagstützbarre 31 abgefangen werden, wenn die Abschlagkräfte in Abhängigkeit von der Gewirkedicke sehr hohe Werte annehmen. Diese Stützschiene kann man zusätzlich mit Führungselementen für die Rücken der Schiebernadeln versehen. Man verhindert damit eine seitliche Auslenkung der Nadelköpfe in der Phase des Abschlages bei seitlich ziehenden Nadelmaschen WNv.
In diesem Fall müsste natürlich diese Abschlagstützbarre 31 an der Versatzbewegung der Wirknadeln 1 teilnehmen.
[0036] Mit 50 ist eine Gegenhaltebarre bezeichnet.
[0037] Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung ist geeignet, ein Gewirke mit Verstärkungselementen herzustellen, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Auf der rechten Gewirkeseite werden die fadenförmigen Verstärkungselemente K durch die quer versetzten Nadelmaschen WNv fixiert. Auf der linken Warenseite übernehmen diese Aufgabe die in Trikotbindung vorgelegten Platinenmaschen WP des gesamten Maschenverbundes.
[0038] Es ist zu bemerken, dass in den Randzonen des Gewirkes zusätzliche Einzelfäden zugeführt werden müssen, um die Randmaschen in anderer Weise zu binden. Diese einzelnen Wirkfäden haben eine abweichende Einbindungslänge.
Die Zuführung solcher Fäden ist bei der Herstellung von Gitterstrukturen auf jeder Aussenseite eines Fadenverbundes mit senkrechten Verstärkungselementen erforderlich, wenn der Nadelmaschenversatz gegenlegig zum Trikotversatz ausgeführt wird.
[0039] In Fig. 2 ist eine weitere Variante der Maschenbildungsvorrichtung gezeigt. Hier wird ein vorbereitetes Fadengelege G in die Abschlagebene geführt. Die Abschlagebene verläuft hier etwa horizontal. Das Fadengelege G wird an der Oberseite und an der Unterseite durch in Arbeitsrichtung gestreckt verlaufende Verstärkungselemente, z.B. Stehfäden KL bzw. KR begrenzt.
Zwischen diesen genannten Verstärkungselementen KL, KR befinden sich im mittleren Teil des Fadengeleges Schussfadenlagen S und unterschiedliche, in diagonalen Richtungen vorgelegte weitere Verstärkungsfadensysteme D, D ¾.
[0040] An die Unterseite des Fadengeleges G werden zunächst über ein Förderband 71 und dann über ein sich ständig erneuerndes Luftpolster oberhalb des Luftstreukörpers 7 einer Luftpolsterbarre 70 Faserschnitzel Z zugeführt. Diese Faserschnitzel Z gelangen in einen keilförmigen Spalt zwischen den Abschlagelementen 6 und den auf der rechten Gewirkeseite zugeführten Stehfäden KR. Diese Faserschnitzel Z werden als Schussfasern in den Maschenverbund eingefügt und sichern dabei die Stehfäden KR an der rechten Gewirkeseite.
Die Schiebernadelbarre 10 führt hier keinen seitlichen Versatz aus.
[0041] Die Zuführung eines entsprechenden Systems von Faserschnitzeln an der Oberseite des Fadengeleges ist fakultativ. Bildet man nur Fransenmaschen, erfüllen Faserschnitzel Z ¾ auch an der linken Gewirkeseite die Anbindungsfunktion für die Stehfäden KL. Will man auf diese Faserschnitzel Z ¾ verzichten, kann man an dieser Seite auch die Wirkfäden W in Trikotlegung vorlegen.
[0042] Ausserdem sind in Fig. 2 eine Gegenhaltebarre 50, eine Abschlagbarre 60 und eine Führungsplatte 72 dargestellt.
[0043] Die Ausführung nach Fig. 3 unterscheidet sich in ihrem Wesen von Fig. 2 vor allem dadurch, dass zwischen den Stehfäden KR bzw. KL auf der rechten und auf der linken Gewirkeseite nur eine Schicht von Schussfäden S eingelegt ist.
Anstelle dieser Schussfäden S können auch beliebige andere Faden- oder Faserelemente, Vliese, Vliesstoffe und dergleichen angeordnet werden.
[0044] Zur Absicherung der Anbindung der Stehfaserstränge auf der rechten Gewirkeseite ist hier eine schwingend bewegliche Schneidvorrichtung 81 vorgesehen, die einen begrenzten Teil der Fasern der unteren Stehfäden KR durchtrennt. Diese durchgetrennten Fasern KRz werden durch eine hin- und herbewegbare Verteilvorrichtung 82 mit Bürste seitlich ausgelenkt und mit Hilfe eines von unten mittels Luftstreukörper 7 ¾ einer Luftpolsterbarre 70 ¾ nachfüllbaren Luftpolsters an der Unterseite des Fadengeleges G gehalten und in die Maschenbildungszone geführt.
Die seitlich ausgelenkten Fasern werden als Schussfasern in das Gewirke eingebunden und fixieren die Stehfaserstränge KR auf der rechten Gewirkeseite.
[0045] Ausserdem sind in Fig. 3 eine Führungsplatte 72 ¾ und Führungselemente 721 dargestellt.
[0046] Der in Bezug auf die Fig. 1 beschriebene Versatz der Nadelmaschen in der Abschlagphase kann natürlich auch an Vliesgewirken unter Verwendung der dort üblichen Nadelmaschen VNv aus Fasern ausgeführt werden. Die einfachste Form des Fasermaschenverbundes zeigt die Fig. 6.
Die Fasermaschen VNv, die aus einem vorgelegten Vlies V oder VM gezogen werden, sind von Maschenreihe zu Maschenreihe diagonal ausgerichtet und verleihen dem Vliesgewirke eine zusätzliche Festigkeit quer zur Arbeitsrichtung.
[0047] Diese zusätzliche Festigkeit quer zur Arbeitsrichtung ist insbesondere bei der Herstellung von Polvliesgewirken, wie sie in Fig. 7 gezeigt sind, zweckmässig. Für die Ausbildung der mäanderförmigen Polfalten eines Mäandervlieses VM ist es vorteilhaft, die Fasern innerhalb des noch ungefaltenen Vlieses überwiegend in Längsrichtung zu orientieren, so dass die Polfalten elastisch auf Druck reagieren können. So ausgerichtete Fasern im Vlies erzeugen jedoch in einem üblichen Maschenverbund nur eine ungenügende Querfestigkeit des Gewirkeverbundes.
Die hier in Zick-Zack-Form ausgebildeten versetzten Nadelmaschen VNv aus Fasern sichern im hohen Mass eine ausreichende Verbindung der einzelnen in Längsrichtung verlaufenden Faserschichten.
[0048] Eine weitere Stabilisierung der Grundware dieses Polvliesstoffes ist durch die Anordnung von zusätzlichen, gestreckt angefügten Verstärkungselementen - hier Stehfasern, die hier durch einen Stehfaden KR ¾ dargestellt sind - erreicht. Dieser Stehfaden KR ¾ sorgt für eine zusätzliche Stabilisierung in Längsrichtung des Gewirkes und hält gleichzeitig einander benachbarte Austrittsstellen von Fasermaschen seitlich auf Distanz. Dadurch erhöht sich auch zusätzlich die Stabilität in Querrichtung.
Man ist so in der Lage, mit hoher Zuverlässigkeit die Abmessungen der herzustellenden Grundware zu garantieren.
[0049] Die in Fig. 9 gezeigte Schnittdarstellung durch das Gewirke gemäss Fig. 8 zeigt das zuverlässige Einschliessen der Stehfäden KR ¾ zwischen den Polfalten und den Fasermaschenschenkeln VNv auf der rechten Gewirkeseite. Die Nadelmaschen VNv aus Fasern breiten sich auf den Stehfäden KR ¾ sehr flach aus und sorgen damit für die bei Polsterstoffen notwendigen guten Gleiteigenschaften auf einer glatten Unterlage.
[0050] In den Fig. 10 bis 15 werden nochmals Details und Besonderheiten der entstehenden Bindungen dargestellt.
[0051] In Fig. 10 sind als Stehfäden Kunststoffröhrchen gezeigt, die von einem Maschenverbund aus Wirkfäden W (Nadelmaschen WN) und Schussfasern Z, KRz aneinandergehalten sind.
Die Wirkfäden W werden in Trikotlegung, bei nicht versetzbarer Nadelbarre 10 eingebunden. Auf der linken Gewirkeseite halten die Platinenmaschen WP der Wirkfäden W die Stehfäden K am Maschenverbund. Auf der rechten Gewirkeseite tun das die Schussfasern Z; KRz.
[0052] In Fig. 11 ist die Bindung mit einem Maschenverbund allein aus Wirkfäden dargestellt. Hier halten die versetzten Nadelmaschen WNv die Stehfäden K auf der rechten Gewirkeseite. Auf der linken Gewirkeseite tun das die Platinenmaschen WP. Die Bindestellen WB (Bindungsebene, Bindungsbereich) des Maschenverbundes werden durch die Lage der Maschenköpfe im Zusammenwirken mit den Maschenfüssen der folgenden Maschenreihe bestimmt.
[0053] In Fig. 12 werden die Stehfäden KL, KR symmetrisch zu einer Schussfadenlage S aneinandergehalten.
Die Stehfäden KL der linken Warenseite werden durch Platinenmaschen WP im Maschenverbund fixiert. Die Stehfäden KR dagegen werden von versetzten Nadelmaschen WNv umgriffen.
[0054] Die Fig. 13 zeigt die schematische Querschnittdarstellung eines Multiaxialfadengeleges entlang einer Schussfadenlage S ¾, die im Zentrum des Fadengeleges positioniert ist. Die Schussfadenlage S ¾ wird beiderseitig durch Diagonalfadenlagen D, D ¾ begrenzt, bevor Stehfaserlagen KL ¾ an der linken Gelegeseite und Stehfaserlagen KR ¾ an der rechten Seite des Geleges G angefügt sind.
Die Stehfäden KL ¾ der linken Seite werden durch Platinenmaschen WP des Wirkfadens W fixiert, während auf der rechten Gewirkeseite versetzte Wirknadelmaschen WNv die Fixierung der Stehfasern KR ¾ gewährleisten.
[0055] Mit der Fig. 14 soll die Lage der Wirkfäden in einem Verbund mit Stehfäden KR auf der rechten Gewirkeseite in zwei Ansichten aufgezeigt werden. Die Trikotlegung und der Nadelmaschenversatz werden hier gegenlegig ausgeführt, so dass beispielsweise über den gezeigten Schussfaden S auf der linken Seite die Platinenmasche WP nach links geneigt und gleichzeitig die Nadelmasche WNv einen Stehfaden KR nach rechts umgreift. In der folgenden Maschenreihe bindet die Platinenmasche WP nach rechts und die Nadelmasche WNv nach links.
[0056] Fig. 15 zeigt eine Bindungsvariante in zwei Ansichten, die vorzugsweise bei Gittergewirken verwendet wird.
Die Nadelmaschen WNv und die Platinenmaschen WP versetzen bei dieser Ausführung regelmässig gleichlegig. Man vermeidet dadurch in den Randbereichen der Stege die Verwendung zusätzlicher und anders bindender Wirkfäden. In den schussfadenfreien Bereichen ist jedoch eine Bindung angeraten, die ein gegenseitiges Verbinden der Stehfäden K, KL, KR ermöglicht.
[0057] Die hier gezeigte Bindung hat noch eine weitere Besonderheit. Die Stehfäden KL; KR der linken und der rechten Seite sind im gegenseitigen Wechsel angeordnet. Dadurch erhalten die Gewirkeabschnitte im Bereich des Verbundes mit den Schussfäden eine hohe Stabilität gegenüber einer Biegung quer zur Arbeitsrichtung. Auch in schussfadenfreien Bereichen entstehen keine Spannungen, die zum Einrollen des Gewirkes tendieren.
Das Einrollen der Gewirke, das in vielen Fällen unerwünscht ist, findet demzufolge bei solchen Gittergewirken nicht statt.
[0058] Wegen der unterschiedlichen Bindungslängen der einzelnen Wirkfäden ist bei diesen Bindungen je ein Kettbaum für das Abbinden links angeordneter Stehfäden KL und ein weiterer Kettbaum für das Abbinden rechts angeordneter Stehfäden erforderlich.
The invention relates to a method and a warp knitting machine for producing a warp knitted fabric with inserted reinforcing elements, which consist of oriented in the warp direction elements, such as thread, fiber or nonwoven elements, and are fed in the Abschlagebene.
[0002] Among the reinforcing elements mentioned, we understand:
Stehfäden, wires, hoses, tubes and the like, which are exactly between the stitching rows (which are aligned parallel to each other in the warp direction) out and integrated,
Threads, fiber strand or fiber layers, bands with predominantly longitudinally oriented structures which are arranged in the Abschlagebene in any width and penetrable at any point of needles, and
Non-woven fabrics or textile fabrics of different structure whose structural elements have only a low mutual adhesion to the working direction.
On Raschel machines, it is possible and customary to fix bullet points on the left and the right-hand side of the knit by means of sinker stitching or by means of split-stitching on the knitted fabric.
The reinforcement or serving Stehschuss- or Füllfäden be supplied approximately in the needle level between at least two displaceable guide bar. Compare to this u.a. DE 3,943,250 C1 and the bindings known as "co-we-nit ware" (e.g., Buurmann: "Handbook of Home Textiles", page 175, Fig. 158).
The production of such bonds is on warp knitting machines in which the standing yarns, a scrim, a fleece or any other sheet-like structure in the Abschlagebene, namely in a plane crossing the needle level, supplied, practically only with considerable effort feasible.
An example thereof disclosed - but without the supply of standing threads or the like. - DE 3 642 523 A1. This document shows a warp knitting machine designed as a crochet galloon machine.
The strike level is here between two pole boards. The rear pole plate is also deburring board. Your barre is stored on the side of the needle breast. The Polplatine points with its free end in the fabric withdrawal direction. Between the knock-off position of the needle and the back of the rear Polplatine, which forms the tee-off edge on its front, an additional yarn guide for a Teilschusslegung is provided under two needles. This Teilschusslegung creates - together with a fringe binding of the knitting threads of adjacent needles - the pole piece on the right fabric side.
Although such an arrangement is very well suited for the production of pile fabrics, however, it leads to significant power losses in warp knitting machines which operate at high speed. On the one hand, the needle stroke increases considerably.
On the other hand, the complicated needle movement requires a drive by means of cams, whereby the performance of the machine must be further reduced.
Because of the problem of the connection of a supplied on the right-hand side of the fabric in the Abschlagebene thread has been the Stehfäden regularly fed only on the left side or at least behind a transversely extending thread layer and connected.
On warp knitting machines are increasingly produced - especially for technical purposes - fabrics that should be spread out without difficulty in a plane. In such fabrics, it is necessary to ensure a symmetrical arrangement of standing threads or similar reinforcing elements, which should be arranged as possible on both surfaces of the sheet. This is true for so-called
Lattice knitted fabrics as well as for multilayer knitted fabrics which are later used e.g. for upholstery fabrics or for flat materials that are stabilized by impregnation with a resin or plastic.
At Polgewirken, especially at Polvliesgewirken, the addition of Stehfäden or the like. Not at all possible because the left fabric side is occupied by the pile loops. If fiber loops are drawn from a nonwoven fabric for the formation of a mesh composite, there is also no blanket mesh for connecting standing threads or the like.
The surface stability of such knitted fabrics therefore leaves many wishes open on a regular basis.
The object of the present invention is to propose a method for the production of warp knitted fabrics with reinforcing elements, which extend predominantly in the working direction and are fed in the Abschlagebene.
This proposed method and the corresponding warp knitting machine should ensure that the designated reinforcing elements can be reliably fixed even on the right side of the goods, so that - if necessary - these are also symmetrically arranged in the cross section of the knitted fabric.
The required warp knitting machine should be able to perform the necessary binding at high speed, all thread systems are accessible from one side of the machine and can be easily monitored and maintained.
This object is achieved by the subject matter of claim 1 in a first variant in a surprising manner.
For this purpose, the knitting needles perform a lateral offset in the region of their knock-off position relative to the other active elements and the knitted fabric, so that the needle loops are guided over longitudinal reinforcing elements and are cut off in the following course via the thread loop formed there and formed there.
By this Nadelmaschenversatz the longitudinal reinforcing elements are fixed to the knitted fabric, without being deflected in any lateral direction. It is for this connection process no additional thread system required, which must be fed behind the reinforcing elements and behind the Abschlagebene. Regardless of the design of the left-hand side of the fabric stabilizing Stehfäden can be supplied and integrated near the right-hand side of the fabric.
The laterally offset needle loops also provide additional stabilization in the transverse direction.
According to a second variant of the solution, which defines the independent claim 2, rearwardly to the longitudinal reinforcing elements unordered and thus transversely oriented individual fibers of limited length are applied and guided between the longitudinally fed reinforcing elements and the teeing elements in the stitch formation zone. These fibers are incorporated into the wales as very thin weft fibers. The fiber sections between the wales fix the reinforcing elements from the right side of the goods.
Such a connection of the reinforcing elements is then regularly desired when the knitted fabric is at least on the right side of the fabric additionally solidified in a subsequent operation or laminated with another layer.
In both variants, it is possible to drive the needle bar in the usual way with limited stroke and with the aid of coupling gears.
The case necessary displacement of the needle bar and the closing wire bar to a needle pitch can be realized with offset gears, as they are customary on warp knitting machines for laying rails, at a relatively high speed.
Behind the Abschlagebene no separate thread-laying organs are required, which must be monitored regularly and maintained with regard to the management of individual threads.
Is carried out on the right-hand side of the fabric according to claim 3 fiber chips on the reinforcing elements zoom, you can keep on this fabric side with high reliability there, the longitudinal reinforcing elements safely positioned without arranged on the right side thread systems,
monitored and maintained.
The fibers required for the connection of the reinforcing elements on the right knitted surface can be solved according to claim 4 also from the reinforcing elements themselves.
If the reinforcing elements are e.g. Fiber strands with endless, mutually parallel single fibers, you can partially separate some of these fibers from the fiber composite, then peel off, laterally deflect over the crowd of reinforcing elements and act as weft elements in the mesh network at the site of action.
The small number of very thin fibers on the right knitted surface is barely visible and does not affect the overall structure of the knitted fabric in terms of its load capacity and appearance in any way.
Both with the method according to claim 1 and with the method according to claim 2 knitted fabrics can be produced according to claim, having the longitudinally oriented reinforcing elements on both surfaces.
The right-left knitted fabric do not roll in appropriately designed thread tension in the relaxed state and are easy to handle.
This effect is supported in terms of bending stability, if - according to claim 6 - between the longitudinal reinforcing elements of the right and left fabric side in a conventional manner further layers are inserted.
A special form of the variant according to claim 1 defines claim 7. The reinforcing elements here consist of a voluminous web, while the displaceable needle loops consist of fibers which were pulled out in a conventional manner from the web.
Without the use of threads, this produces a textile fabric which has high stability both in the warp direction and in the weft direction.
With the further specified special form according to claim 8 to reach a bulky nonwoven fabric with good cushioning properties and high surface stability of the plain weave in the weft direction.
The modification according to claim 9 supports the stabilization of the product in the area of the fiber mesh composite.
Claim 10 defines a warp knitting machine for carrying out the method according to claim 1.
The tee bar is designed according to this claim so that it leads the knit reliably when displacing the needle loops and can release the staggered needle loops in the movement in the fabric withdrawal direction.
The embodiment according to claim 11 will be chosen when the knitted fabric has a relatively large mass.
The embodiment according to claim 12 is recommended for the case when the knitted fabric is light and flexible.
The design of the supply of reinforcing elements according to claim 13 is useful if an exact involvement of each filiform reinforcing element is desired.
The warp knitting machine according to the independent claim 14 is particularly suitable for carrying out the method according to claim 2 and 3.
For the realization of the method according to claim 2 in the modification according to claim 4, the warp knitting machine according to claim 15 is particularly suitable.
The invention will be explained in more detail in exemplary embodiments.
In the accompanying drawings show:
<Tb> FIG. 1 <sep> a cross-section through a stitch-forming zone of a stitchbonding machine with slide needles, which are movable in a horizontal plane and laterally displaceable in the knock-down phase,
<Tb> FIG. 2 <sep> a knitting station of a stitchbonding machine with non-displaceable, vertically arranged needles and with a supply device for a layer of fiber chips on the right side of a thread fabric,
<Tb> FIG. 3 <sep> another variant of a Nähwirkstelle, analogous to FIG. 2, with a cutting and distribution device for individual standing fibers of the right side of the floor,
<Tb> FIG. 4 <sep> a part of a knitted fabric with reinforcing elements extending in the working direction, which are fixed on the right side by staggered needle stitches and on the left side by knit stitched board stitches,
<Tb> FIG. 5 <sep> is a representation similar to FIG. 4, wherein the right-side fixing of the reinforcing elements takes place by means of weft fibers,
<Tb> FIG. FIG. 6 shows a schematic representation of a nonwoven mesh composite from the right-hand side of the fabric, FIG.
<Tb> FIG. FIG. 7 shows a cross section through a nonwoven fabric in which the needle loops are entangled with fibers on the right-hand side of the fabric in the manner shown in FIG. 6, FIG.
<Tb> FIG. FIG. 8 shows a nonwoven fabric in a view similar to FIG. 6, with additional stretched reinforcing means interposed between adjacent stitch rows; FIG.
<Tb> FIG. 9 <sep> is a section along the line IX-IX in Fig. 8,
<Tb> FIG. 10 <sep> a horizontal section through a knitted fabric, in which the weft fibers bind the reinforcing elements on the right side,
<Tb> FIG. 11 <sep> is a section analogous to FIG. 10, in which staggered needle loops bind the reinforcing elements,
<Tb> FIG. 12 <sep> a section with symmetrically to a weft thread plane arranged on the left and right side reinforcing elements,
<Tb> FIG. 13 <sep> a Multiaxialfadengelege with left and right outside arranged fiber string distributed reinforcing elements,
<Tb> FIG. 14 <sep> a representation of the knitting thread course in a jersey with gegenlegigem Nadelmaschenversatz and
<Tb> FIG. FIG. 15 shows a representation similar to FIG. 14 with offset reinforcement elements arranged on the left side and on the right side of a weft layer, wherein the needle mesh offset is rectified to form the jersey offset.
The stitch formation point shown in Fig. 1 has horizontally arranged and movable needles 1 (knitting needles), which are held in a knitting needle bar 10 (needle bar). These slide needles 1 are associated with corresponding closing wires 2 (slide), which are held and moved by means of closing wire bar 20 (slide bar). The needle bar 10 and the closing wire bar 20 are laterally displaceable in the tee position.
The lateral offset of these working elements 10, 20 can be changed in each course in his direction.
However, it is also possible that, after several offsets in one direction, one or more offsets are made in the other direction for the purpose of a particular patterning.
The teeing elements 3 are guided in a tee bar 30, which is mounted fixed to the frame in this case on the side of the needle breast. The teeing elements 3 are needle-shaped or very flat in the teeing-off direction. Their free ends are overlapped by the laterally displaceable needle loops WNv from the knitting threads W. As a result, these knock-off elements 3 are able to fix the knitted fabric with respect to the displaceable needles 1 in the transverse direction. Guide elements (standing thread guides 32) can also be arranged on these knock-off elements, which can be used to fasten the reinforcing elements - e.g.
Standing threads K - lead into the movement plane of the needles 1.
The needle bar 1 are associated with knitting yarn guide 41, 42 (laying bars) in the usual manner, the same or gegenlegig the knitting threads W, W ¾ out.
The preferably limited elastic teeing elements 3 can be intercepted on the back of the needle needles 1 by a Abschlagstützbarre 31 when the tee forces depending on the fabric thickness assume very high values. This support rail can be additionally provided with guide elements for the backs of the needles. This prevents a lateral deflection of the needle heads in the phase of the knock-off with laterally pulling needle loops WNv.
In this case, of course, this Abschlagstützbarre 31 would participate in the displacement movement of the knitting needles 1.
At 50, a Gegenhaltebarre is designated.
The device shown in Fig. 1 is adapted to produce a knitted fabric with reinforcing elements, as shown in Fig. 4. On the right-hand side of the fabric, the thread-like reinforcing elements K are fixed by the transversely offset needle loops WNv. On the left side of the fabric take over this task presented in Trikotbindung board mesh WP of the entire mesh network.
It should be noted that in the edge zones of the knitted fabric additional individual threads must be supplied in order to bind the edge stitches in a different way. These individual knitting threads have a different binding length.
The supply of such threads is required in the manufacture of grid structures on each outer side of a composite thread with vertical reinforcing elements when the Nadelmaschenversatz is carried out opposite to the jersey offset.
2, a further variant of the stitch-forming device is shown. Here, a prepared scrim G is guided in the Abschlagebene. The stripping level runs approximately horizontally here. The scrim G is provided at the top and at the bottom by working direction stretched reinforcing elements, e.g. Stehfäden KL or KR limited.
Between these reinforcing elements KL, KR are located in the middle part of the yarn layer weft layers S and different, presented in diagonal directions further reinforcing thread systems D, D ¾.
At the bottom of the yarn layer G 70 fiber pulp Z are first fed via a conveyor belt 71 and then via a constantly renewing air cushion above the Luftstreukörpers 7 Luftpolsterbarre. These fiber chips Z reach into a wedge-shaped gap between the knock-off elements 6 and the standing threads KR supplied on the right-hand fabric side. These fiber chips Z are inserted as weft fibers in the mesh composite and thereby secure the standing threads KR on the right-hand side of the fabric.
The needle bar 10 performs no lateral offset here.
The supply of a corresponding system of fiber chips at the top of the yarn layer is optional. If only fringe stitches are formed, fiber chips Z ¾ on the left-hand side of the fabric also perform the attachment function for the stand threads KL. If you want to dispense with this fiber Z ¾, you can also present the knitting threads W in the jersey on this page.
In addition, a Gegenhaltebarre 50, a tee bar 60 and a guide plate 72 are shown in Fig. 2.
The embodiment according to FIG. 3 differs in its essence from FIG. 2 mainly in that only one layer of weft threads S is inserted between the standing threads KR or KL on the right and on the left-hand side of the fabric.
Instead of these weft threads S also any other thread or fiber elements, nonwovens, nonwovens and the like can be arranged.
To secure the connection of the Stehfaserstränge on the right-hand side of the fabric here a swinging movable cutting device 81 is provided which cuts through a limited part of the fibers of the lower standing threads KR. These severed fibers KRz are deflected laterally by a reciprocating distributor 82 with a brush and held on the underside of the yarn layer G by means of an air cushion which can be refilled from below by means of an air diffuser 7 ¾ of an air cushion ingot 70 ¾ and guided into the mesh formation zone.
The laterally deflected fibers are incorporated as weft fibers in the knitted fabric and fix the Stehfaserstränge KR on the right fabric side.
In addition, a guide plate 72 ¾ and guide elements 721 are shown in Fig. 3.
The offset of the needle loops in the knock-down phase described with reference to FIG. 1 can, of course, also be carried out on nonwoven knits using the needle loops VNv made of fibers customary there. The simplest form of the fiber mesh composite is shown in FIG. 6.
The fiber stitches VNv drawn from a pre-laid web V or VM are oriented diagonally from row to course and give the nonwoven knit additional strength transverse to the working direction.
This additional strength transversely to the working direction is particularly useful in the production of Polvliesgewirken, as shown in Fig. 7, expedient. For the formation of the meandering pole folds of a meandering fleece VM, it is advantageous to orient the fibers predominantly in the longitudinal direction within the still unfolded fleece, so that the pole folds can react elastically to pressure. However, oriented fibers in the nonwoven produce only an insufficient transverse strength of the knitted composite in a conventional mesh composite.
The here in zigzag form offset staggered needle stitches VNv made of fibers ensure a high degree of sufficient connection of the individual longitudinally extending fiber layers.
A further stabilization of the basic product of this nonwoven fabric is achieved by the arrangement of additional, stretched attached reinforcing elements - here standing fibers, which are represented here by a filament KR ¾ - achieved. This stand-up thread KR ¾ provides additional stabilization in the longitudinal direction of the knitted fabric and at the same time holds adjacent exit points of fiber stitches laterally at a distance. This also increases the stability in the transverse direction.
It is thus able to guarantee the dimensions of the manufactured basic goods with high reliability.
The sectional view through the knitted fabric according to FIG. 8 shown in FIG. 9 shows the reliable inclusion of the standing threads KR ¾ between the pile creases and the fiber mesh legs VNv on the right-hand knitted fabric side. The needle stitches VNv made of fibers spread very flatly on the KR ¾ stay threads and thus ensure the good sliding properties required for upholstery fabrics on a smooth surface.
FIGS. 10 to 15 again show details and special features of the resulting bindings.
In Fig. 10 plastic tubes are shown as standing threads, which are held together by a mesh composite of knitting threads W (needle stitch WN) and weft fibers Z, KRz.
The knitting threads W are tied in tricot laying, with non-displaceable needle bar 10. On the left-hand side of the fabric, the blanks WP of the knitting threads W hold the standing threads K on the stitched composite. On the right side of the fabric, this is done by the weft fibers Z; KRZ.
In Fig. 11, the binding is shown with a mesh composite alone knitting threads. Here the staggered needle stitches WNv hold the stand threads K on the right-hand side of the fabric. On the left-hand side of the knit, this is done by the board stitches WP. The binding sites WB (binding plane, binding region) of the mesh composite are determined by the position of the mesh heads in cooperation with the mesh feet of the following row of stitches.
In Fig. 12, the standing yarns KL, KR are held symmetrically to a weft yarn layer S.
The standing threads KL of the left side of the goods are fixed by means of blanks WP in the stitched composite. The standing threads KR, however, are encompassed by staggered needle loops WNv.
13 shows the schematic cross-sectional representation of a multi-axial thread fabric along a weft layer S ¾, which is positioned in the center of the yarn layer. The weft yarn layer S ¾ is bounded on both sides by diagonal yarn layers D, D ¾, before standing fiber layers KL ¾ are attached to the left side of the pile and standing fiber layers KR ¾ are joined to the right side of the fabric G.
The standing threads KL ¾ of the left side are fixed by blanks WP of the knitting thread W, while on the right side of the fabric offset knitting needles WNv ensure the fixation of the standing fibers KR ¾.
14, the position of the knitting threads in a composite with vertical threads KR on the right-hand side of the knit should be shown in two views. The Trikotlegung and the needle stitch offset are executed here gegenlegig, so that, for example, on the weft thread shown S on the left side of the board mesh WP inclined to the left and at the same time the needle mesh WNv a filament KR to the right. In the following course, the board mesh WP binds to the right and the needle mesh WNv to the left.
Fig. 15 shows a binding variant in two views, which is preferably used in lattice fabrics.
The needle stitches WNv and the board stitches WP offset in this design regularly gleichlegig. This avoids the use of additional and otherwise binding knitting threads in the edge regions of the webs. In the weft-free areas, however, a binding is advised, which allows a mutual connection of the standing threads K, KL, KR.
The binding shown here has another special feature. The standing threads KL; KR of the left and the right side are arranged in mutual exchange. This gives the knitted sections in the region of the composite with the weft threads a high stability against bending transverse to the working direction. Even in weft-free areas there are no tensions that tend to curl up the fabric.
The curling of the knitted fabric, which is undesirable in many cases, therefore does not take place in such lattice knit fabrics.
Because of the different bond lengths of the individual knitting yarns a warp beam for binding left arranged standing yarns KL and another warp beam for setting right arranged standing threads is required for these bindings.