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Die
Erfindung betrifft eine Musterketten-Schärmaschine mit einer Schärtrommel,
mehreren Fadenführern,
die um den Umfang der Schärtrommel
herum bewegbar sind, und einer Fadenzuführstation, in der ein Drehgatter
angeordnet ist, in dem mehrere Fadenspulen angeordnet sind. Ferner betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen einer Musterkette, bei
dem mehrere Fäden
gleichzeitig von einem Drehgatter abgezogen und auf dem Umfang einer
Schärtrommel
abgelegt werden.
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Eine
derartige Musterketten-Schärmaschine und
ein derartiges Verfahren sind aus
EP 1 136 602 A1 bekannt. Da das Drehgatter
nur eine begrenzte Anzahl von Fadenspulen aufnehmen kann, ist neben dem
Drehgatter ein Spulenmagazin angeordnet, in dem weitere Spulen mit
Fäden vorrätig gehalten
werden. Wenn für
die Musterkette ein
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Faden
erforderlich ist, dessen Spule sich nicht im Drehgatter befindet,
dann wird die entsprechende Spule aus dem Magazin geholt und in
einen freien Platz des Drehgatters eingesetzt. Gegebenenfalls muß hierbei
zuvor eine andere, nicht benötigte Spule
aus dem Drehgatter entfernt werden.
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Mit
einer derartigen Musterketten-Schärmaschine ist es zwar möglich, eine
größere Vielfalt
von Musterketten zu erzeugen, als es mit dem Fadenvorrat möglich wäre, der
in das Drehgatter hineinpaßt. Die
Versorgung des Drehgatters mit Fadenspulen aus dem Magazin ist aber
relativ aufwendig. Man muß den
Schärvorgang
unterbrechen. Eine Spule muß aus
dem Magazin geholt und in das Drehgatter eingesetzt werden. Erst
danach kann der Schärvorgang
fortgesetzt werden. Die Bestückung
des Drehgatters wird noch aufwendiger, wenn zuvor eine Spule abgelegt
werden muß,
um Platz für
die neue Spule zu schaffen.
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EP 0 933 455 A2 zeigt
eine weitere Musterketten-Schärmaschine
mit einem Drehgatter, bei dem zusätzlich ein festes Gatter vorgesehen
ist. Mit dem Drehgatter werden Fäden
auf dem Umfang der Schärtrommel
abgelegt, wenn man ohne größere Bemusterung
die Möglichkeit
haben möchte
eine Musterkette in kürzerer
Zeit zu produzieren. Das feste Gatter dient hingegen der Fadenzufuhr,
wenn man eine Kette mit einer größeren Musterung
erzielen möchte.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeiten beim Erzeugen einer
Musterkette zu erweitern.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Musterketten-Schärmaschine der eingangs genannten
Art dadurch gelöst,
daß in
der Fadenzuführstation
mindestens ein weiteres Drehgatter angeordnet ist, in dem mehrere
Fadenspulen angeordnet sind, und daß Auswahlmittel vorgesehen
sind, die entweder Fäden von
dem einen Drehgatter oder Fäden
von dem mindestens einen anderen Drehgatter den Fadenführern zuführen.
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Mit
dieser Ausgestaltung kann man eine Musterkette zunächst unter
Zuhilfenahme des einen Drehgatters bilden. Wenn das zu erzeugende
Muster in der Musterkette es erfordert, weitere Fäden zu verwenden,
dann schaltet man einfach auf das andere Drehgatter oder ein weiteres
von mehreren anderen Drehgattern um, und der Schärvorgang kann fortgesetzt werden.
Die Auswahlmittel sorgen dabei dafür, daß jeweils die Fäden von
dem "richtigen" Drehgatter den Fadenführern zugeführt werden.
Das Umschalten von einem Drehgatter auf ein anderes Drehgatter ist
ein relativ schneller Vorgang. Es müssen lediglich die Fäden des
einen Drehgatters mit Hilfe der Auswahlmittel aus dem Schärvorgang
herausgenommen und dafür
die Fäden
des anderen Drehgatters in den Schärvorgang eingebracht werden.
Dies läßt sich aber
in der Regel bei einer oder allenfalls zwei Umdrehungen der Fadenführer realisieren.
Die Unterbrechungen, die notwendig sind, um andere Fäden in die
Musterkette einzubringen, sind weitaus kürzer. Dies ist insbesondere
dann der Fall, wenn man nicht nur einen einzelnen zusätzlichen
oder anderen Faden verwenden möchte,
sondern mehrere. In diesem Fall wird der Vorteil gegenüber der
bekannten Musterketten-Schärmaschine
besonders deutlich. Es genügt
ein einziger Übergang,
um die neue Faden-Zusammenstellung auf die Schärtrommel zu bringen und nicht,
wie im bekannten Fall, mehrere Takte, bei denen jeweils eine Spule
ausgetauscht werden kann.
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Vorzugsweise
ist eine Drehgatterverlagerungseinrichtung vorgesehen, die dasjenige
der Drehgatter, dessen Fäden
mit den Fadenführern
zusammenwirken, in Ausrichtung mit der Schärtrommel bringt. Dementsprechend
kann das "aktive" Drehgatter, d.h.
das Drehgatter, dessen Fäden mit
den Fadenführern
zusammenwirken, im wesentlichen mit der gleichen Rotationsachse
rotieren, wie auch die Fadenführer.
Dies trägt
dazu bei, Probleme mit der Fadenspannung klein zu halten. Alle Fäden werden unabhängig von
ihrer aktuellen Lage im wesentlichen mit der gleichen Fadenspannung
abgezogen. Die Gefahr, daß sich
ein ungleichförmiger
Musterkettenaufbau ergibt, ist relativ klein.
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Vorzugsweise
weisen die Auswahlmittel eine der Gesamtzahl der Fadenspulen entsprechende
Anzahl von Fadenhaltepositionen auf. Man kann also jeden einzelnen
Faden in den Auswahlmitteln festhalten, so daß es möglich ist, jeden einzelnen
Faden gesteuert zu fangen oder freizugeben. Dabei ist es durchaus
möglich,
daß die
einzelnen Drehgatter mit einer unterschiedlichen Anzahl von Fadenspulen
bestückt
sind. Es ist lediglich erforderlich, daß die Anzahl der Fadenhaltepositionen
mit der Anzahl der festzuhaltenden Fäden übereinstimmt.
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Vorzugsweise
sind die Fadenhaltepositionen, die einem Drehgatter zugeordnet sind,
gegen die Fadenhaltepositionen, die einem anderen Drehgatter zugeordnet
sind, verriegelt. Die einzelnen Fadenhaltepositionen werden also
gruppenweise zusammengefaßt,
wobei eine erste Gruppe dem ersten Drehgatter und eine andere Gruppe
einem anderen Drehgatter zugeordnet ist. Wenn man nun dafür sorgt,
daß die
jeweiligen Gruppen gegeneinander verriegelt sind, dann ist es nicht
möglich,
daß sich
die Fäden
verwirren. Die Freigabe einer Gruppe ist nur dann möglich, wenn
sichergestellt ist, daß die
Fadenhaltepositionen der Fäden
aller anderen Drehgatter die Fäden
auch festhalten. Solange dies nicht sicherge stellt ist, wird auch
für das
eine Drehgatter kein Faden freigegeben. Da es sich hierbei um eine
relativ einfache logische Verknüpfung
handelt, ist die Verriegelung mit einfachen Mitteln, nämlich mehreren Oder-Gliedern und mindestens
einem Und-Glied, möglich.
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Vorzugsweise
weisen die Fadenführer
axial unterschiedliche Fadenabgabebahnen auf und die Auswahlmittel
weisen eine Steuereinrichtung auf, die einzelnen Fäden eines
Drehgatters vorbestimmte Fadenabgabebahnen zuweist. Die Fadenführer, die mehrere
Fäden gleichzeitig
auf dem Umfang der Schärtrommel
ablegen, sorgen dafür,
daß die
Fäden – bezogen
auf die Axialrichtung der Schärtrommel – nebeneinander
abgelegt werden. Hierzu kann man vorsehen, daß die Fadenführer die
oben erwähnten unterschiedlichen
Fadenabgabebahnen aufweisen. Diese Fadenabgabebahnen können beispielsweise durch Ösen realisiert
sein, die an der Spitze der Fadenführer angeordnet sind und durch
die die einzelnen Fäden
verlaufen. Dementsprechend ist durch die Wahl eines bestimmten Fadenführers die
Position eines Fadens relativ zu den anderen Fäden eines Bändchens auf der Schärtrommel
in Axialrichtung festgelegt. Wenn man beispielsweise eine Reihenfolge
von einem schwarzen Faden, einem roten Faden, einem grünen Faden
und einem weißen
Faden hat, dann ist der schwarze Faden dem ersten Fadenführer, der
rote Faden dem zweiten Fadenführer,
der grüne
Faden dem dritten Fadenführer
und der weiße Faden
dem vierten Fadenführer
zugeordnet, jeweils bezogen auf eine Umlaufrichtung der Fadenführer. Wenn
man nun in der Musterkette einen Abschnitt hat, bei dem die Reihenfolge
anders lautet, nämlich grüner Faden,
roter Faden, schwarzer Faden, weißer Faden, dann wird man den
grünen
Faden dem ersten Fadenführer,
den roten Faden dem zweiten Fadenführer, den schwarzen Faden dem
dritten Fadenführer
und den weißen
Faden dem vierten Fadenführer zuordnen,
so daß die
Ablage der einzelnen Fäden auf
dem Umfang der Schärtrommel
in der gewünschten
Reihenfolge erfolgt. Dies läßt sich
einfach durch die Steuereinrichtung realisieren. Die Steuereinrichtung
kann, falls erforderlich, auch dafür sorgen, daß man die
Fadenabgabebahnen der einzelnen Fadenführer verstellt. Dies ist jedoch
mit einem erhöhten Aufwand
verbunden.
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Die
Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch
gelöst,
daß man mindestens
ein weiteres Drehgatter mit mehreren Fäden vorsieht, die Drehgatter
abwechselnd als Fadenlieferer verwendet werden und die Fäden eines aktuell
nicht als Fadenlieferer verwendeten Drehgatters in einer Bereitschaftsposition
gehalten werden.
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Wie
oben im Zusammenhang mit der Musterketten-Schärmaschine ausgeführt, ist
es auf diese Weise möglich,
zusätzliche
Fäden oder
Fäden in
einer anderen Reihenfolge auf einfache Weise in das Muster einer
Musterkette einzubinden, wobei der Übergang nur eine relativ kurze
Zeit benötigt.
Aus der Bereitschaftsposition können
die einzelnen Fäden
relativ schnell herausgeholt werden. Umgekehrt können Sie genauso schnell in
der Bereitschaftsposition abgelegt werden. Das Vorhalten einer Bereitschaftsposition
an sich ist bekannt, siehe beispielsweise die eingangs erwähnte
EP 1 136 602 A1 ,
bei der die Fäden,
die von den Spulen aus dem Fadenspulenmagazin stammen, in einem
Fadenkasten gehalten werden.
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Vorzugsweise
bringt man das Drehgatter, das aktuell als Fadenlieferer dient,
in Ausrichtung zur Schärtrommel.
Dieses Drehgatter hat dann im wesentlichen die gleiche Rotationsachse
wie die Fadenführer,
die die einzelnen Fäden
auf dem Umfang der Schärtrommel
ablegen. Damit ändert
sich der Weg der Fäden
vom Drehgatter zu den Fadenführern
bei einer Umdrehung der Fadenführer
und des Drehgatters nicht.
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Vorzugsweise
legt man beim Wechseln von einem Drehgatter zu einem anderen Drehgatter
alle Fäden
in einer Bereitschaftsposition ab. Bei dem Wechselvorgang befindet
sich also überhaupt
kein Faden auf den Fadenführern.
Diese stehen in diesem kurzen Zeitraum still. Sobald aber der Wechselvorgang
abgeschlossen ist, können
die Fadenführer
die Fäden
aus dem "richtigen" Drehgatter wieder
aufnehmen.
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Vorzugsweise
nimmt man die Fäden
aus der Bereitschaftsposition in einer vorbestimmten Reihenfolge
auf, die nicht der Reihenfolge der abgelegten Fäden entspricht. Wenn man zum
Beispiel in Umfangsrichtung des Drehgatters gesehen einen roten, einen
grünen,
einen schwarzen und einen weißen Faden
hat, dann kann die Reihenfolge beim Aufnehmen durch die Fadenführer durchaus
schwarz, grün, rot,
weiß lauten.
In diesem Fall hat man zwar in dem Raum zwischen dem Drehgatter
und dem Fadenführer
eine Überkreuzung
der Fäden.
Dies ist jedoch unkritisch, weil die Fäden trotz der Überkreuzung
verwirrungsfrei vom Drehgatter zu den Fadenführern laufen können.
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Bevorzugterweise
gibt man die Fäden
aus einem Drehgatter nur dann aus der Bereitschaftsposition frei,
wenn alle Fäden
aus dem anderen Drehgatter in der Bereitschaftsposition festgehalten
werden. Die Bereitschaftsposition kann durch die oben erwähnten Fadenhaltepositionen
mechanisch realisiert werden. Wenn man dafür sorgt, daß immer nur die Fäden eines
Drehgatters freigegeben werden, dann vermeidet man mit einer hohen
Zuverlässigkeit
ein Verwirren der Fäden.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
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1 eine
schematische, perspektivische Ansicht einer Musterketten-Schärmaschine
mit zwei Drehgattern und
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2 eine schematische Darstellung von Verfahrensschritten
beim Wechseln von einem Drehgatter zu einem anderen Drehgatter.
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Eine
Musterketten-Schärmaschine 100 weist eine
Trommel 1 auf, an deren Umfang achsparallele Transportriemen 2,
die in Richtung eines Pfeiles 3 bewegbar sind, und achsparallele
Teilstäbe 4, 5 und 6 angeordnet
sind, die je nach ihrer Funktion auch als Kreuz- oder Schneidstäbe bezeichnet
werden können.
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Einer
Stirnseite der Schärtrommel 1 gegenüberliegend
ist ein Drehgatter 7 angeordnet, das einen Rotor 8 aufweist,
der eine Mehrzahl von Spulen 9 trägt. Der Rotor 8 ist
durch einen Motor 10 angetrieben.
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An
der Stirnseite der Schärtrommel 1 sind Fadenführer 11 angeordnet,
die wiederum an der Spitze von Armen 13 angeordnet sind.
Diese Arme 13 sind um die Achse der Schärtrommel 1 herum drehbar
und zwar synchron mit der Drehung des Rotors 8. Die synchrone
Bewegung zwischen dem Rotor 8 und den Fadenführern 11 wird
zweckmäßigerweise
durch eine entsprechend ausgebildete Antriebssteuerung bewirkt.
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Die
Fadenführer 11 ziehen
Fäden 12 vom Drehgatter 7 ab
und legen sie auf die Transportriemen 2 und wahlweise auf
oder unter die Teilstäbe 4, 5 und 6.
Die Fäden 12 können alle
unterschiedlich sein, bestehen aber vorzugsweise aus mehreren Gruppen,
die jeweils zwei oder mehr gleiche Fäden aufweisen. Da bei einer
Umdrehung der Fadenführer 11 alle
Fäden 12,
die vom Drehgatter 7 abgezogen werden, praktisch gleichzeitig
auf die Schärtrommel 1 aufgelegt
werden, kann man mit diesen Fäden 12 eine
Musterkette mit einem Rapport erzeugen, der durch diese Fäden 12 realisierbar
ist.
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In
manchen Fällen
reicht die Anzahl dieser Fäden 12 vom
Drehgatter 7 aber nicht aus. Eine Vergrößerung des Drehgatters 7 mit
dem Ziel, dort mehr Fadenspulen 9 unterzubringen, ist nur
beschränkt möglich. Man
müßte auch
entsprechend mehr Fadenführer 11 vorsehen,
was wiederum die Bewegungssteuerung beim Ablegen der Fäden 12 vor
oder hinter den Teilstäben 4, 5, 6 erschweren
würde.
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Um
nun einen Rapport der Musterkette mit mehr oder anderen Fäden zu realisieren,
ist neben dem Drehgatter 7 ein weiteres Drehgatter 7' angeordnet,
das den gleichen Aufbau wie das Drehgatter 7 hat. Gleiche
Teile sind mit gestrichenen Bezugszeichen versehen.
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Die
beiden Drehgatter 7, 7' sind auf Schienen 14 gelagert,
auf denen sie in Richtung eines Doppelpfeiles 15 verschiebbar
sind. Zum Verschieben der beiden Drehgatter 7, 7' ist ein Antrieb 16 vorgesehen,
der lediglich schematisch dargestellt ist und auch in einer Basis 17, 17' der Drehgatter 7, 7' angeordnet
sein kann. Die Basis 17, 17' der beiden Drehgatter 7, 7' kann mechanisch
miteinander verbunden sein, beispielsweise durch eine einfache Kopplungsstange 18 (siehe 2).
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In
dem in 1 dargestellten Betriebszustand ist das Drehgatter 7 "aktiv", d.h. die Fadenführer 11 ziehen
die Fäden 12 vom
Drehgatter 7 ab und legen sie auf die Transportriemen 2.
Das Drehgatter 7' ist
hingegen "inaktiv", d.h. die Fäden 12' vom Drehgatter 7' sind in einem
Fadenkasten 19' gehalten,
der in 1 nicht zu erkennen ist. Der Fadenkasten 19' (ein entsprechender
Fadenkasten 19 ist für
das Drehgatter 7 vorgesehen) weist eine der Anzahl der
Fadenspulen 9' des
Drehgatters 7' entsprechende
Anzahl von Fadenhaltepositionen auf. Jede Fadenhalteposition wird
beispielsweise gebildet durch eine Fadenklemme, mit der der entsprechende
Faden 12' festgehalten
werden kann, und einer Ein- und Ausschwenkeinrichtung, mit der der
jeweilige Faden 12' in
die Bewegungsbahn eines Fadenführers 11 verbracht
oder aus ihr entfernt werden kann. Da derartige Fadenhandhabungsmittel
an sich bekannt sind, werden sie nicht im einzelnen beschrieben.
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Solange
also das Drehgatter 7 "aktiv" ist, werden die
Fäden 12' des anderen
Drehgatters 7' im Fadenkasten 19' festgehalten.
Dieser Zustand ist in 2a dargestellt.
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Wenn
nun ein Übergang
von einem Drehgatter 7 auf ein anderes Drehgatter 7' erfolgen soll,
dann werden zunächst
die Fäden 12 des
bis dahin aktiven Drehgatters 7 in dem Fadenkasten 19 gefangen
und dort festgehalten. Dieser Vorgang kann innerhalb einer Umdrehung
der Fadenführer 11 abgeschlossen sein.
Dieser Vorgang wird mit einer Steuereinrichtung 30 gesteuert,
die mit den Fadenkästen 19, 19' verbunden ist,
beispielsweise über
elektrische Leitungen, die nicht näher dargestellt sind.
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Sobald
sämtliche
Fäden 12 in
dem Fadenkasten 19 festgehalten sind, also in einer Bereitschaftsposition
gehalten werden, werden die beiden Drehgatter 7, 7' synchron miteinander
verlagert. Diese Bewegung ist in 2b dargestellt.
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Wenn
das andere Fadengatter 7' zu
der Schärtrommel 1 ausgerichtet
ist, d.h. die Rotationsachse 20' übereinstimmt mit einer Rotationsachse 21 der
Fadenführer 11,
dann können
die Fäden 12' dieses Drehgatters 7' unter der Steuerung
durch die Steuereinrichtung 30 von den Fadenführern 11 aufgenommen
werden. Die Fäden 12 des
anderen Drehgatters 7 bleiben in dem Fadenkasten 19 festgehalten,
befinden sich also außerhalb
der Bewegungsbahn der Fadenführer 11.
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Bei
der Übergabe
der einzelnen Fäden 12' von dem Fadenkasten 19 an
die Fadenführer 11 ist es
nun nicht erforderlich, daß die
Fadenführer 11 die Fäden 12' in der gleichen
Reihenfolge aufnehmen, wie sie auf dem Drehgatter 7' angeordnet
sind. Wie dargestellt, ist ein Faden 12a außerhalb
dieser Reihenfolge geführt,
d.h. er überkreuzt
(in der Draufsicht) alle anderen Fäden. Dies ist problemlos möglich, weil
diese Überkreuzung
bei der weiteren Umdrehung der Fadenführer 11, die synchron
mit der Umdrehung des Rotors 8' des Drehgatters 7' erfolgt, erhalten
bleibt.
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Da
die einzelnen Fadenführer 11 die
Fäden 12, 12' in unterschiedlichen
axialen Positionen auf den Transportriemen 2 ablegen, kann
man auf diese Weise dafür
sorgen, daß die
Reihenfolge der einzelnen Fäden 12, 12' bei der Ablage
und damit das durch die Fäden
gebildete Muster durch diese Maßnahme
verändert
wird.
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Man
kann nun ein Drehgatter 7, das sich (2c)
in Bereitschaftsposition befindet, mit neuen Fadenspulen 9 versorgen,
wenn sich abzeichnet, daß der
dort befindliche Fadenvorrat zur Neige geht. Dabei werden einfach
die Anfänge
der neuen Fäden an
die alten Fäden
angeknüpft
oder angespleißt,
so daß nach
dem nächsten
Wechsel der Drehgatter 7, 7' der Schärbetrieb ohne Unterbrechung
weitergehen kann.
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Das
Wechseln der Fäden 12 von
einem Drehgatter 7 zu den Fäden 12' des anderen Drehgatters 7' kann relativ
schnell erfolgen. Größere Unterbrechungen
des Schärvorganges
sind nicht erforderlich.
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Natürlich kann
man anstelle der dargestellten zwei Drehgatter 7, 7' auch drei oder
mehr Drehgatter verwenden, wenn dies erforderlich sein sollte. Diese
Drehgatter sind dann alle so verlagerbar, daß jedes Drehgatter in Ausrichtung
mit der Schärtrommel 1 gebracht
werden kann.