DD201610A5 - Streckkopf - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sreckkopf fuer ein Streckwerk mit einer Vielzahl von umlaufenden Nadelstaeben, welche sich im Arbeitsbereich etwa in einer Ebene bewegen. Waehrend das Ziel in der Schaffung eines qualitativ hochwertigen Streckkopfes bei verhaeltnismaessig guenstigen Herstellungskosten besteht, ist es Aufgabe, eine ruhige, schnelle und wartungsarme Arbeitsweise zu erreichen. Die Aufgabe wird durch Linearmotoren als Antrieb fuer die Laengsbewegung der Nadelstaebe durch das zu streckende Material und/oder fuer die Rueckfuehrung der Nadelstaebe in Laengsrichtung geloest.

Description

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59 503 28 Streckkopf Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Streckkopf für ein Streckwerk mit einer Vielzahl von umlaufenden Nadelstäben,, welche sich im Arbeitsbereich etwa in einer Ebene bewegen·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Derartige Streckköpfe, die auch als Intersectings bezeichnet werden, dienen zum Verziehen von Wollvlies u. dgl. und weisen in dsr Regel ein durch das zu verziehende Material bewegtes, jeweils aus einer Vielzahl von Nadelstäben bestehendes oberes und unteres Nadelfeld auf. Die Nadelstäbe, die auch als Gill-, oder Intersectingstäbe bezeichnet werden, weisen jeweils eine Seihe in Abstand zueinander angeordneter Stahlnadeln auf«

Bei bekannten Ausführungsformen sitzen die Nadelstäbe auf . umlaufenden Walzen bzw. die Walzen selbst tragen die Nadeln, wobei die Nadeln eine Kreisbogenbewegung'beschreibend'in das zu streckende Material eingreifen. Bei diesen Ausführungsformen werden beim Austreten der Nadeln Bestandteile des Streckguts- mitgenommen, da die Nadeln hierbei.nicht senkrecht stehen, was zur Bildung von Wickeln an den Walzen führt. Hierdurch wird die Arbeitsleistung vermindert. Darüber hinaus bestehen bei diesen Ausführungsformen Schwierigkeiten, das Material nach-Verlassen der. Bearbeitungsstrecke weiterzubefördern, da die das Material weiterführenden Einrichtungen wegen der kreisbogenförmig sich bewegenden Nadeln nicht unmittelbar am Ende der Bearbeitungsstrecke angreifen können» Kürzere Fasern werden deshalb oft nicht übernommen.

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Bei einer diesbezüglich etwas vorteilhafteren Ausführungsform sind die Nadelstäbe auf einer besonderen Zahnkette angeordnet,, die über Rollen so geführt ist, daß die Nadelstäbe längs des Arbeitsbereiches- über eine größere Strecke gerade durch das zu streckende Material laufen und an dessen Ende über eine Rolle mit verhältnismäßig geringem Durchmesser nach oben weggeführt werden. Diese mechanisch aufwendige Konstruktion ist verschleißanfällig und weist ebenfalls den Nachteil auf, daß beim Austreten der Nadeln Pasern mitgenommen werden.

Schließlich ist es noch bekannt, die Nadelstäbe in Längsrichtung durch das Material und oberhalb des Arbeitsbereiches zurück mit Hilfe von Schnecken zu führen, wobei die Nadelstabenden in die Schneckenwindungen eingreifen, und das Anheben der !Tadelstäbe am Ende des Arbeitsbereichs'durch an Wellen befestigte Hocken vorzunehmen, die synchron mit dem Längsantrieb laufen und die Nadelstäbe in die Rückführungsebene schlageno Bei dieser Ausführungsform ist zwar ein senkrechtes Austreten der Nadeln aus dem zu verziehenden Material gewährleistet, so daß das Hängenbleiben von Resten vermieden wird, aber durch die Verwendung des Schneckenantriebs und das Hochschlagen der Nadelkämme ist der Betrieb derartiger Maschinen mit einer erheblichen Geräuschentwicklung verbunden, und die mechanische Beanspruchung der Nadelstäbe ist verhältnismäßig-hoch..

Ziel der Erfindung- -

Ziel der Erfindung ist es, einen Streckkopf so auszubilden, daß die Herstellungskosten bei gleichzeitiger Erhöhung der Lebensdauer des Streckkopfes verhältnismäßig günstig liegen.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe augrunde, einen Streckkopf für ein Streckwerk mit einer Vielzahl von umlaufenden Nadelstäben, welche sich im Arbeitsbereich etwa in einer Ebene bewegen, zu schaffen, der sich durch eine ruhige, schnelle und wartungsarme Arbeitsweise auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß linearmotoren als Antrieb für die Längsbewegung der !Tadelstäbe durch das zu streckende Material und/oder für die Rückführung der ^Tadelstäbe in Längsrichtung eingesetzt sind.

Derartige elektromagnetische Linearmotoren sind mit der entsprechenden Leistung zum Transport metallischer Teile kommerziell fertig erhältlich. Sie eignen sich hervorragend für den Längsantrieb der metallischen Nadelstäbe, wobei sie den Vorteil aufweisen, als solche völlig geräuschlos zu arbeiten und auf die Bedürfnisse des jeweiligen Einzelfalls hervorragend abgestimmt, elektronisch leicht steuerbar zu sein. Darüber hinaus sind die Nadelstäbe im Gegensatz zu einer Führung in Ketten mechanisch wenig beansprucht und weisen dementsprechend eine höhere Lebensdauer auf.

Mit-besonderem Vorteil können gemäß der Erfindung an beiden Enden der Arbeitsbereichsebene__jeweils_paarweise senkrecht zur Arbeitsbereichsebene angeordnete, in Ausnehmungen der Nadelstäbe mit einer Schneckenwindung eingreifende Schnekken zum Anheben bzw. Absenken der Nadelstäbe aus der bzw. in die Arbeitsbereichsebene vorgesehen sein. Das Anheben bzw« Absenken der Nadelstäbe mit Hilfe von sich drehenden Schnecken weist gegenüber den vorbekannten Konstruktionen,

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bei denen die Nadelstäbe durch locken hochgeschlagen wurden, insofern beträchtliche Vorteile auf, als die Geräuschentwicklung erheblich geringer gehalten werden kann, was insbesondere im- Hinblick auf die gesetzlichen Vorschriften von besonderer Bedeutung.ist» Darüber hinaus werden durch das erfindungsgemäße Vorgehen die Nadelstäbe weniger verschlissen.

Als besonders günstig erweist es sich, daß als Antrieb in Längsrichtung Linearmotoren und zum Anheben bzw. Absenken der Nadelstäbe Schnecken Verwendung finden. Die beiden Arten von horizontalem bzw« vertikalem Antrieb ergänzen sich hervorragend, wobei die gesamte Anordnung bei geringer Geräuschentwicklung mit sehr hoher Arbeitsgeschwindigkeit betrieben werden kann.

In weiterer Ausgestaltung, der Erfindung sind an den Nadelstäben -im Singriff3bereich der Schnecken angeordnete, auswechselbare Druckstücke vorgesehen. Diese Druckstücke können geneigt entsprechend der Steigung der Schraubenwindungen angebracht sein. Mit besonderem Vorzug bestehen diese Druckstücke aus einem abriebfeste» Kunststoff» Diese' Verschleißteile sind somit preisgünstig austauschbar, gleichzeitig wird durch die Verwendung von Kunststoff die Geräuschentwicklung beim Eingriff der Schnecken und der Abrieb der letzteren vermindert.

Vorzugsweise sind die· Nadels-tä-be-in Längsrichtung seitlich in verschiedenen Ebenen geführt. Hierdurch wird gewährleistet, daß die Nadelstab.e -auch beim Auftreten von magnetfeld bedingten Kippmomenten stets senkrecht zur Arbeitsbereichsebene gehalten werden. Die Führung kann z. B. so erfolgen, daß an den Nadelstäben vertikal voneinander beabstandet nach außen stehende Zapfen vorgesehen sind, die in entsprechende Längs-

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nuten eingreifen,, welche parallel zur Arbeitsbereichsebene verlaufen.

Schließlich erweist es sich noch als besonders günstig, daß. die Hub- bzw. Senkgeschwindigkeit der Längsfördergeschwindigkeit der Linearmotoren etwas vorläuft. Da die Linearmotoren zuweilen eine nicht vollkommen homogene Antriebsbewegung liefern, ist auf diese Weise gewährleistet, daß die !Tadelstäbe am Ende des Arbeitsbereiches in .jedem Pail zuverlässig abgenommen werden«

Ausführungsbeispie1

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Pig« 1: einen Längsschnitt durch das Oberteil eines Streckkopfes (oberer Streckkopf);

Fig. 2: einen Querschnitt längs.der Linie II-II in Pig. 1; und

Fig. 3i eine schematische Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Streckkopf.

In den Figuren ist ein-ob-erer S-treckkopf .mit einem oberen Nadelfeld dargestellt. Jedes - Nad elf e Id wird gebildet von einer Vielzahl dicht- an dicht liegender Nadelstäbe. 1.

Jeder Nadelstab 1-trägt beispielsweise in einer querschnittlich U-förmigen Nut vergossen,- eine Reihe nebeneinander angeordneter Nadeln 2* Das Oberteil jedes Nadelstabs 1 weist

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eine rechteckige Grundform auf. An jeder Schmalseite 3; Oberteils der Madelstäbe 1 sind in Gebrauchsstellung vertikal übereinander nach außen stehende Zapfen 5 angeordnet« Diese Zapfen sind von Hülsen β aus schlagfestern und hitzebeständigem Teflon umgeben. Der Innenraum des recfate.ckfö'rmigen Oberteils der !Tadelstäbe 1 ist als Ausnehmung 7 ausgebildet. Am linken und rechten Ende einer Oberkante 8 der Ausnehmung 7 ist jeweils ein Druckstück 9 aus abriebfestem Kunststoff eingesetzt, wobei die Unterseiten der Druckstükke 9 gegenüber der horizontalen Arbeitsbereichsebene etv/as geneigt sind. ' - .

Die Zapfen 5 der Nadelstäbe 1 laufen in horizontalen, zu-· einander parallelen Führungsnuten 10a; 10b« Zwei Führungsnuten 10a für die STadelstäbe 1 lassen die dicht an dicht hintereinander angeordneten,, darin eingreifenden !Tadelstäbe eine der Arbeitsbereicfasebene zugewandte Anordnung ausbilden, während die- paarweise auf beiden Seiten der Sfadelstäbe 1 liegende Führungsnuten 10b oberhalb der Führungsnuten 10a die rückzuführenden Uadelstäbe 1 aufnehmen. Die ÜTadelstäbe 1, die in den Führungsnuten 10a geführt sind, bilden das obere Hadelfeld» Entsprechend kann ein unteres !Tadelfeld symmetrisch zur Arbeitsbereichsebene aufgebaut werden.

An den beiden Enden der durch die !fedelstäbe 1 gebildeten Uadelfeider sind je zwei--senkrecht zur—Arbeitsbereichsebene stehende Schnecken 11; 12 angeordnet. Jeweils eine Schnekkenwindung 13 der Sehnecken 11; 12 greift in die Ausnehmung 7 der !Tadelstäbe- 1 im Bereich der Unterseite der Druckstücke 9, deren neigung derjenigen der Steigung der Schnekkenwindung 13 entspricht, ein.

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Beiderseits, der durch die Nadelstäbe 1 gebildeten Fadelfelder sind Linearmotoren 14; 15 angeordnet. Bei diesen Linearmotoren 14; 15 handelt es sich um im einzelnen nicht dargestellte, kommerziell erhältliche Ausführungen. Der Linearmotor 14 bewerkstelligt den Vorschub des in die Arbeitsbereichsebene eingreifenden Nadelfeldes, während der Linearmotor 15 für die Rückführung der JHadelstäbe sorgt.

Der gesamte Bewegungsablauf im oberen Streckkopf vollzieht sich wie folgt: Die in Fig. 1 in der unteren Ebene befindlichen jfadelstäbe 1, die dicht an dicht aufeinanderfolgen, werden durch den Linearmotor 14 in Pfeilrichtung bewegt, wobei die Nadeln 2 der Hadelstäbe 1 durch das zu bearbeitende Material, beispielsweise ein Wollvlies, welches in der Zeichnung nicht dargestellt ist, kämmen» Die Nadelstäbe 1 werden dabei in den Hüten 10a gegen Verkippen gesichert geführt. Beim Erreichen des Endes der Arbeitsstrekke greift je eine Schneckenwindung 13 der Schnecken 11 in die Ausnehmung 7 der Nadelstäbe 1 einj wobei die Hade!stäbe 1 dann über die Druckstücke 9 auf je einer Schnecke 11 sitzen und durch die synchrone Drehung der Schnecken 11 nach oben gehoben werden. Im Bereich, der Rückfuhrungsebene, d. Jh. also der Führungsnuten 10b,. greift der Linearmotor 15 an den Fadelstäben 1 an, nimmt sie von den Schnecken 11 ab, fügt sie dem rückzuführenden-ladelfeld an und führt sie in Pfeilrichtung zurück« ...Am__Ende_der Rückführstrecke greifen die Schnecken 12 in analoger Weise wieder in die Ausnehmung 7 der ladelstäbe-1 ein, und setzen diese durch gegenläufige Drehung, wie die- Schnecken 11, nach unten in den Bereich der Führungsnuten 10a ab.

Da die Linearmotoren 14; 15 eine geringe Pörderdiskonti-

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nuität aufweisen können, laufen die Schneekenpaare 11; 12 mit einer derartigen Geschwindigkeit, daß die vertikale Fördergeschwindigkeit etwas größer als die horizontale Fördergeschwindigkeit ist und infolgedessen zuverlässig jegliehe Stockung durch Diskontinuitäten vermieden wird.

Je nach Ausführungsform kann es sich auch als vorteilhaft erweisen, am Ende der horizontalen Förderstrecken Tastendschalter vorzusehen, um über eine Steuerelektronik den Vorschub der Linearmotoren 14; 15 bzw. die Drehzahl der Antriebe für die Schnecken 11; 12 zu steuern.

Durch die Verwendung der Linearmotoren 14; 15 für den horizontalen und der Schnecken 11; 12 für den vertikalen Antrieb wird in Verbindung mit den Hülsen.6 und den Druckstücken 9 aus Kunststoff im Betrieb ein sehr niedriger Geräuschpegel erreicht*

Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, für den vertikalen Antrieb anstelle der Schnecken andere mechanische Vorrichtungen zu wählen oder auch den vertikalen Antrieb auf elektromagnetischem Wege zu bewerkstelligen, wobei- im letzten Pall die gesamte Anordnung weitgehend ohne mechanische Antriebsteile auskäme.

Claims (6)

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   Erfindungsanspruch

   T. Streckkopf für ein Streckwerk mit einer Vielzahl von umlaufenden Nadeis täben,- welche sich im Arbeitsbereich etwa in einer Ebene bewegen, gekennzeichnet dadurch, daß Linearmotoren (14; 15) als Antrieb für die Längsbewegung der ladeistäbe (1) durch das zu streckende Material und/oder für die Rückführung der !Tadelstäbe (T) in Längsrichtung eingesetzt sind.
2. 2. Streckkopf nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß an beiden Snden der Arbeitsbereichsebene ,jeweils paarweise senkrecht zu derselben, in Ausnehmungen (7) der Hadeistäbe (1) mit einer Schneckenwindung (13) eingreifende Schnecken (11; 12) zum Anheben bzw. Absenken der Fadelstäbe (1) aus der bzw. in die Arbeitsbereichsebene, angeordnet sind.
3. 3. Streckkopf nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß als Antrieb in Längsrichtung Linearmotoren (14; 15) und zum Anheben bzw. Absenken der Uadelstäbe (1) Schnekken (11; 12) Verwendung'finden.
4. 4. Streckkopf nach Punkt- 2 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß an den !Tadelstaben (1) im Eingriffsbereich der Schnek· ken (11; 12) auswechselbare Druckstücke (9) angeordnet

   sind.

   5« Streckkopf nach Punkt 1,-3 und 4, gekennzeichnet dadurch, daß die !Tadelstäbe (1) in Längsrichtung seitlich in verschiedenen Ebenen geführt sind.

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6. 6. Streckkopf nach einem der Punkte 2 bis 5, gekennzeichne dadurch, daß die Hub- bzw. Senkgeschwindigkeit der Schnecken (11; 12) der Längsförder^eschwindigkeit der Idnearmotoren (14; 15) etwas vorläuft.

   Hierzu eine Seite Zeichnungen