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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Flechterzeugnisses mit wenigstens einem auf einem Flechtrumpf ausgebildeten Mantelflechtkreis, in dem von Flügelrädern gehaltene Klöppel geführt sind, und mit einer auf dem Flechtrumpf ausgebildeten und im Inneren des Mantelflechtkreises angeordneten Klöppelaufnahme, in der weitere von Flügelrädern gehaltene Klöppel geführt sind, wobei Kurvenbahnabschnitte der Klöppelaufnahme und Kurvenbahnabschnitte des Mantelflechtkreises miteinander verschaltet sind.
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Um Abnutzungserscheinungen an den höherbelasteten Endbereichen von Bergsteigerseilen mit einer Erhöhung ihrer Abriebfestigkeit entgegenzuwirken, ohne dazu die Gesamtanzahl der Fäden und damit nachteilig das Gewicht der Bergsteigerseile zu erhöhen, ist bereits vorgeschlagen worden, in den Seilenden Fäden an der Herstellung des Mantelgeflechtes zu beteiligen, die in den zwischen den Seilenden gelegenen Mittenbereichen in der Seele des Seiles geführt werden. Zur Kenntlichmachung der die Gefahrenbereiche ausbildenden Seilenden oder zur Ausbildung von Längenmarken ist bereits vorgeschlagen worden, die zwischen der Seele und dem die Seele umgebenden Mantelgeflecht wechselnden Fäden und die dauerhaft im Mantelgeflecht verbleibenden Fäden verschiedenartig auszubilden. Die Verschiedenartigkeit wird durch visuell unterscheidbare Farben oder durch fluoreszierende Materialien erreicht. Auch wurde bereits vorgeschlagen, die Verschiedenartigkeit durch elektrostatisch unterscheidbare Materialien zu erreichen und diese Unterschiede mittels einer Sicherungselektronik festzustellen. Um bei Bergsteigerseilen und anderen Sicherheitsseilen zu verhindern, dass über die Handinnenflächen in das Mantelgeflecht eingeleitete Zugkräfte Verschiebungen zwischen der Seele und dem die Seele umgebenden Mantelgeflecht verursachen, sind Vorrichtungen bekannt, mit denen das Mantelgeflecht und die Seele miteinander verflochten werden. Eine Vorrichtung zum Verflechten einzelner Fäden des Mantelgeflechtes mit einzelnen Fäden des Kerngeflechtes ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2009 017 312 A1 bekannt. Jedoch ist diese Vorrichtung mit ihrer Kloppelwechseleinrichtung vornehmlich dazu ausgelegt, Fäden aus dem Mantelgeflecht und der Seele miteinander zu verflechten, weniger dazu, die Anzahl der am Mantelgeflecht beteiligten Fäden innerhalb eines Flechterzeugnisses zu verändern.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, mit der die Anzahl der am Mantelgeflecht beteiligten Fäden innerhalb eines Flechterzeugnisses verändert werden kann.
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Diese Aufgabe ist durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Flechtrumpf wenigstens zwei jeweils einen Flechtkreisabschnitt aufweisende Hauptrumpfteile hat, dass die Hauptrumpfteile über wenigstens eine quer zur Teilungsebene verlaufende Längsführung stellbeweglich aneinander geführt sind, dass der Flechtrumpf wenigstens zwei jeweils einen Flechtkreisabschnitt aufweisende Rumpfteilerweiterungen hat, und dass die Rumpfteilerweiterungen über wenigstens eine in der Teilungsebene verlaufende Querführung stellbeweglich aneinander geführt sind. Mit den Rumpfteilerweiterungen besteht die Möglichkeit, den Mantelflechtkreis abwechselnd zu vergrößern und wieder zu verkleinern. Dazu sind in den Flechtkreisabschnitten der Rumpfteilerweiterungen ebenfalls von Flügelrädern gehaltene Klöppel geführt. Die von den Spulen dieser zusätzlichen Klöppel ablaufenden Fäden dienen denn zeitweisen Verändern der Anzahl der innerhalb eines Flechterzeugnisses am Mantelgeflecht beteiligten Fäden. Die zeitweise Veränderung der am Mantelgeflecht beteiligten Fäden erfolgt über eine festgesetzte Umstellung der Hauptrumpfteile und der Rumpfteilerweiterungen mittels einer Bewegungsabfolge, die in den Grenzen der Quer- und Längsführungen abläuft.
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Zur Festlegung der für die Umstellung erforderlichen Stellwege sind die Längsführung und die Querführung nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung über eine elektrische Steuerung miteinander verbunden, mit der der Mantelflechtkreis in einer Grundstellung ausschließlich aus den Flechtkreisabschnitten der Hauptrumpfteile und in wenigstens einer Erweiterungsstellung aus den Flechtkreisabschnitten der Hauptrumpfteile und der Rumpfteilerweiterungen zusammengesetzt ist. Die elektrische Steuerung weist vorzugsweise elektromotorisch angetriebene Spindeln auf. Es ist jedoch ebenso denkbar, in der elektrischen Steuerung hydraulische oder pneumatische Antriebskomponenten vorzusehen. Auch besteht die Möglichkeit, mit der elektrischen Steuerung mehrere Erweiterungsstellungen auszubilden, in denen der Mantelflechtkreis jeweils eine andere Anzahl von Rumpfteilerweiterungen aufweist.
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Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung weisen die Flechtkreisabschnitte der Rumpfteilerweiterungen jeweils eine gerade Anzahl von den Flügelrädern auf. Diese ist erforderlich, um die Laufrichtung der in den Flügelrädern gehaltenen Klöppel durch einen Schaltvorgang von der Grundstellung oder der Erweiterungsstellung in die jeweils andere Stellung beizubehalten.
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Bevorzugt weisen die Flechtkreisabschnitte der Hauptrumpfteile jeweils die gleiche Anzahl von den Flügelrädern auf. Insbesondere bei der Ausbildung eines Flechtrumpfes aus mehr als zwei Hauptrumpfteilen liegt es jedoch im Rahmen der Erfindung, die Flechtkreisabschnitte der Hauptrumpfteile mit unterschiedlichen Anzahlen von Flügelrädern auszurüsten.
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Um eine störungsfreie Überführung der Klöppel aus einem Flechtkreisabschnitt einer Rumpfteilerweiterung in einen Flechtkreisabschnitt eines Hauptrumpfteiles sowie in entgegengesetzter Richtung zu ermöglichen, fungieren die Flechtkreisabschnitte der Rumpfteilerweiterungen als Passstücke für Flechtkreisunterbrechungen, die in der Erweiterungsstellung in der Teilungsebene zwischen den Flechtkreisabschnitten der Hauptrumpfteile ausgebildet sind. Zur Ausbildung dieser Passstücke weisen die Rumpfteilerweiterungen mit den Hauptrumpfteilen formschlüssig zusammenwirkende Passflächen auf, die einen versatzfreien Anschluss der den Mantelflechtkreis ausbildenden kurvenförmigen Kurvenbahnabschnitte sicherstellen.
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Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung weisen die Hauptrumpfteile wenigstens einen den Flügelrädern des Mantelflechtkreises in der Grundstellung sowie den Flügelrädern des Mantelflechtkreises in der Erweiterungsstellung zugeordneten Flechtantrieb auf. Der Flechtantrieb dient dem Verflechten von Fäden, die von den Spulen der im Mantelflechtkreis bewegten Klöppel ablaufen, zu einem eine Seele umgebenden Mantelgeflecht. Der Flechtantrieb ist regelmäßig ein Elektromotor, der die Flügelräder über ein Zahnradgetriebe in synchroner Weise antreibt.
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Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, weisen die Rumpfteilerweiterungen wenigstens einen ihren Flügelrädern in der Grundstellung zugeordneten Drehantrieb auf. Der Drehantrieb dient dem Verzwirren oder Verflechten derjenigen Fäden, die von den Spulen der zeitweilig nicht am Mantelgeflecht beteiligten Klöppel innerhalb der Seele ablaufen. Da in das Mantelgeflecht eintretende Fäden aufgrund ihrer Verzwirnung in der Seele des Seiles verstärkt durch Reibkräfte gehalten werden, ist bei den auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Flechterzeugnissen die Gefahr von Schlaufenbildungen herabgesetzt.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung weisen die Rumpfteilerweiterungen jeweils ein außerhalb ihres Flechtkreisabschnittes angeordnetes Flügelrad sowie einen koaxial mit dem Flügelrad verbundenen Drehteller auf, wobei der Drehteller wenigstens zwei spiegelsymmetrisch zu einer seiner Axialebenen angeordnete Kurvenbahnabschnitte aufweist, und jeder Kurvenbahnabschnitt als Passstück für eine im Flechtkreisabschnitt der jeweiligen Rumpfteilerweiterung angeordnete Kurvenbahnunterbrechung ausgebildet ist. Die spiegelsymmetrische Anordnung der Kurvenbahnabschnitte erlaubt das wahlweise Ineingriffbringen des einen Passstückes mit der Kurvenbahnunterbrechung und des jeweils anderen Passstückes mit derselben Kurvenbahnunterbrechung, in dem der Drehteller mittels eines Stellantriebes zwischen zwei Drehstellungen hin- und herbewegbar ist. Damit fungiert der Drehteller als eine Art Klöppelentnahmeeinrichtung, die der zeitweiligen Entnahme eines einzelnen Klöppels aus einem Kurvenbahnabschnitt der Rumpfteilerweiterung dient. In der Grundstellung erlaubt die zeitweilige Entnahme von Klöppeln vorteilhaft das kollisionsfreie Umschalten der offenen Kurvenbahnabschnitte der Klöppelaufnahme in einen geschlossenen Verzwirr- oder Flechtkreis mittels einzelner zwischen den Kurvenabschnitten angeordneter Kreuzungsweichen.
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Eine besonders wirkungsvolle und gleichwohl einfache Möglichkeit zur Verhinderung von Schlaufenbildungen besteht darin, dass die Rumpfteilerweiterungen jeweils einen die gemeinsame Drehachse des Drehtellers sowie des mit dem Drehteller verbundenen Flügelrades konzentrisch aufnehmenden Fadenführungskanal aufweisen. Dieser erlaubt das Hindurchführen eines während des Flechtvorganges dauerhaft in der Seele des Seiles verbleibenden Kernfadens. Wird der als Klöppelentnahmeeinrichtung fungierende Drehteller beim Anfahren seiner zwei Drehstellungen mit gleichbleibenden Drehsinn bewegt, können diejenigen Fäden, die von den Spulen der zeitweilig nicht am Mantelgeflecht beteiligten Klöppel ablaufen, um den Kernfaden herumgeführt werden. Eine derartige Verschlingung des Kernfadens mit denjenigen Fäden, die von den Spulen der zeitweilig nicht am Mantelgeflecht beteiligten Klöppel ablaufen, ist insbesondere unmittelbar vor dem Wechsel einzelner Fäden aus der Seele in das Mantelgeflecht und unmittelbar nach dem Wechsel einzelner Fäden aus dem Mantelgeflecht in die Seele hinein vorgesehen. Somit ist die Gefahr der Schlaufenbildung bei den auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Flechterzeugnissen weiter herabgesetzt.
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Schließlich soll an dieser Stelle darauf hingewiesen sein, dass es im Rahmen der Erfindung liegt, wenn die Längsführung und/oder die Querführung Führungsflächen aufweisen, mit denen zwischen den Kurvenbahnabschnitten angeordnete Schaltweichen hergestellt sind. Mit den Schaltweichen kann vorteilhaft auf einzelne Relativbewegungen zwischen den Hauptrumpfteilen untereinander und/oder den Rumpfteilerweiterungen untereinander verzichtet werden. Soll auch auf Relativbewegungen zwischen den Hauptrumpfteilen und den Rumpfteilerweiterungen verzichtet werden, sind zusätzliche Flügelräder mit Schaltweichen erforderlich, um die am Mantelflechtkreis beteiligten Klöppel an den zeitweilig in der Klöppelaufnahme gehaltenen Klöppeln kollisionsfrei vorbeifahren zu können. Werden der Mantelflechtkreis und die Klöppelaufnahme über die zusätzlichen Flügelräder und Schaltweichen ausschließlich mittelbar miteinander verbunden, kann der Flechtrumpf einstückig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Flechtkreisabschnitte dann nicht mehr durch ihre Anordnung auf Hauptrumpfteilen und Rumpfteilerweiterungen definiert sind, sondern durch ihre Verbindung über die Schaltweichen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
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1: eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Grundstellung;
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2: die Vorrichtung gemäß 1 mit auseinandergefahrenen Hauptrumpfteilen;
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3: die Vorrichtung gemäß der 1 und 2 mit auseinandergefahrenen Hauptrumpfteilen und auseinandergefahrenen Rumpfteilerweiterungen;
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4: die Vorrichtung gemäß den 1 bis 3 in einer Erweiterungsstellung, und
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5: eine perspektivische Darstellung einer Rumpfteilerweiterung für die Vorrichtung gemäß den 1 bis 4.
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Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Flechterzeugnisses mit einem auf einem Flechtrumpf 1 ausgebildeten Mantelflechtkreis 2, in dem von Flügelrädern 3, 4 gehaltene Klöppel 5, 6 geführt sind. Die Vorrichtung hat eine ebenfalls auf den Mantelflechtkreis 2 ausgebildete und im Inneren des Mantelflechtkreises 2 angeordnete Klöppelaufnahme 7, in der weitere von Flügelrädern 8, 9 gehaltene Klöppel 10, 11 geführt sind, wobei Kurvenbahnabschnitte 12, 13 der Klöppelaufnahme 7 und Kurvenbahnabschnitte 14, 15 des Mantelflechtkreises 2 miteinander verschaltet sind. Der Flechtrumpf 1 hat zwei jeweils einen Flechtkreisabschnitt 16, 17 aufweisende Hauptrumpfteile 18, 19 sowie zwei jeweils einen Flechtkreisabschnitt 20, 21 aufweisende Rumpfteilerweiterungen 22, 23. Die Flechtkreisabschnitte 20, 21 der Rumpfteilerweiterungen 22, 23 weisen jeweils eine gerade Anzahl von den Flügelrädern 8, 9 auf. Die Flechtkreisabschnitte 16, 17 der Hauptrumpfteile 18, 19 weisen jeweils die gleiche Anzahl von den Flügelrädern 3, 4 auf. In der dargestellten so genannten Grundstellung weisen die Hauptrumpfteile 18, 19 jeweils einen den Flügelrädern 3, 4 des Mantelflechtkreises 2 zugeordneten Flechtantrieb 24, 25 auf.
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Die 2 zeigt die Vorrichtung gemäß 1 nach Durchführung einer ersten Stellbewegung mit auseinandergefahrenen Hauptrumpfteilen 18, 19. Aus der 2 ist ersichtlich, dass die Hauptrumpfteile 18, 19 über eine quer zur Teilungsebene 26 verlaufende Längsführung 27, 28 stellbeweglich aneinander geführt sind. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen versehen.
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Die 3 zeigt die Vorrichtung gemäß der 1 und 2 nach Durchführung einer zweiten Stellbewegung mit auseinandergefahrenen Hauptrumpfteilen 18, 19 und auseinandergefahrenen Rumpfteilerweiterungen 22, 23. Aus der 3 ist ersichtlich, dass die Rumpfteilerweiterungen 22, 23 über eine in der Teilungsebene 26 verlaufende Querführung 29, 30 stellbeweglich ineinander geführt sind. Gleiche Bauteile sind hier ebenfalls mit gleichen Bezugszahlen versehen.
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Die 4 zeigt die Vorrichtung gemäß den 1 bis 3 nach Durchführung einer dritten Stellbewegung in einer so genannten Erweiterungsstellung, in der der Mantelflechtkreis 2 aus den Flechtkreisabschnitten 16, 17 der Hauptrumpfteile 18, 19 und den Flechtkreisabschnitten 20, 21 der Rumpfteilerweiterungen 22, 23 zusammengesetzt ist. In der dargestellten Erweiterungsstellung fungieren die Flechtkreisabschnitte 20, 21 der Rumpfteilerweiterungen 22, 23 als Passstücke für Flechtkreisunterbrechungen, die in der Teilungsebene 26 zwischen den Flechtkreisabschnitten 16, 17 der Hauptrumpfteile 18, 19 ausgebildet sind. In der Erweiterungsstellung sind die Flechtantriebe 24, 25 sämtlichen Flügelrädern 3, 4, 8, 9 des dann erweiterten Mantelflechtkreises 2 zugeordnet. Auch hier sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen.
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Die 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der Rumpfteilerweiterung 22 für die Vorrichtung gemäß den 1 bis 4, jedoch ohne Darstellung ihrer Klöppel 11. Aus der 5 ist ersichtlich, dass die Rumpfteilerweiterung 22 einen ihren Flügelrädern 8, 9 in der Grundstellung zugeordneten Drehantrieb 31 aufweist. Weiterhin zeigt die 5, dass die Rumpfteilerweiterung 22 einen außerhalb ihres Flechtkreisabschnittes 20 angeordnetes Flügelrad 32 sowie ein koaxial mit dem Flügelrad 32 verbundenen Drehteller 33 aufweist, welcher wenigstens zwei spiegelsymmetrisch zu einer seiner Axialebenen angeordnete Kurvenbahnabschnitte 34 aufweist, und jeder Kurvenbahnabschnitt als Passstück für eine im Flechtkreisabschnitt 20 seiner Rumpfteilerweiterung 22 angeordnete Kurvenbahnunterbrechung 35 ausgebildet ist. In der Grundstellung sind dem Flechtkreisabschnitt 20 zugehörige Kurvenbahnabschnitte 36 mittels einer Kreuzungsweiche 37 in einen geschlossenen Verzwirnkreis 38 geschaltet. Zum kollisionsfreien Schalten des Verzwirnkreises weist die Rumpfteilerweiterung 22 außerdem eine den Kurvenbahnabschnitten 3, 4 zugeordnete Ansteuerung 39 auf, die mit einem dem Drehteller 33 zugeordneten Stellantrieb 40 sowie einem der Kreuzungsweiche 37 zugeordneten Stellantrieb (nicht dargestellt) zusammenwirkt. Weiterhin weist die Rumpfteilerweiterung 22 einen die gemeinsame Drehachse des Drehtellers 33 sowie des mit dem Drehteller 33 verbundenen Flügelrades 32 konzentrisch aufnehmenden Fadenführungskanal 41 auf.
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Die in der Grundstellung geschalteten Verzwirnkreise 38 sind jeweils auch durch einen in der Teilungsebene 26 an einem der Hauptrumpfteile 18, 19 angeordneten Kurvenbahnabschnitt 42, 43 (siehe 1 bis 4) hergestellt, der als Verbindungsstück zwischen den unterbrochenen Kurvenbahnabschnitten 36 eines der auf den Rumpfteilerweiterungen 22, 23 gelegenen Flechtkreisabschnitte 20, 21 ausgebildet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009017312 A1 [0002]
