DE1785717A1 - Vorrichtung zur zufuehrung von faeden zu einer aufbringungsstation - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Zuführung von Fäden zu einer Aufbringungsstation

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung von Fäden bzw. Garnen zu einer Aufbringungsstation einer Maschine zur Herstellung insbesondere von nicht getuftetem Flormaterial, in der Garnabschnitte auf ein Basismaterial durch Kleben, Schweißen o. dgl. aufgebracht werden.

Derartige Maschinen dienen dazu, auf ein Basismaterial Garne von bestimmter Länge aufzubringen, um Teppiche, Reisedecken, Vorleger und Flormaterial aller Art herzustellen. Durch die Verteilung der Garne sowie durch deren Farbe können sowohl einfarbige Materialien als auch Muster jeder gewünschten Art hergestellt werden.

Bei herkömmlichen Tuftingmaschinen, bei denen das Garn durch ein Basisgewebe hindurchgezogen wird, werden zusammenhängende Garne verarbeitet, die auf großen konischen Spulen mit einem Gewicht von etwa 3 kg gespeichert sind. Im allgemeinen ist für jede Tuftingnadel eine Spule und eine Ersatzspule vor-

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gesehen. Bei den allgemein angestrebten höheren Arbeitsgeschwindigkeiten, die bei den bekannten Machinen bei neun oder zehn Arbeitstakten je Sekunde liegen, wird das Garn durch den arbeitsbedingten Einfluß von Wärme, Reibung und Zugkraft stark beansprucht. Wenn man weiterhin bedenkt, daß der zusammenhängende Faden im Nadelöhr neun oder zehn mal je Sekunde in eingefädeltem Zustand durch das Basismaterial, beispielsweise ein grobes Leinengewebe, getrieben wird, dann ist einzusehen, daß selbst bei diesen Arbeitsgeschwindigkeiten Garnbrüche in so starkem Ausmaße auftreten, daß bei herkömmlichen Maschinen eine Ausfallzeit zur Behebung der Garnbrüche von etwa 50 # in Kauf genommen werden muß. Das bedeutet, daß in einem 8-Stunden-Tag die Maschine nur vier Stunden in der Produktion laufen kann.

Es ist bereits eine Fadenzuführvorrichtung zu den Nadeln von Tuftingmaschinen aus .der US-PS 2 866 424 bekannt geworden. Bei dieser Vorrichtung wird ein zusammenhängender Garnstrang der Nadel zugeführt und auch als zusammenhängender Garnstrang in das Basismaterial eingeführt. Die Zuführung zu der Nadel erfolgt über eine Transportvorrichtung mit Rollen. Um die Garnzuführung zwischen der Garnspule und der Rollen-Transportvorrichtung zu erleichtern, wird der Garnstrang durch ein Rohr geführt, das entweder mit Saugluft oder mit Druckluft so beschickt wird, daß der mechanische Transport des Garns je nach den gewünschten längen der eingezogenen Garnschlaufen verzögert oder beschleunigt wird. Mit dieser Vorrichtung können nur Garne in Form geschlossener Schlaufen eingezogen werden und die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten der Erwärmung und der Bruchgefahr des Garnes im Nadelöhr, wenn nämlich das Garn während der Durchführung des Nadelhubes durch das Öhr gezogen wird, bleiben unverändert.

Aus der GB-PS 789 382 ist eine Tuftingmaschine bekannt geworden, bei der der zusammenhängende Garnstrang auf einer

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sternförmigen Padenzuführhaspel aufgenommen wird und dort an freistehenden Armen so geführt wird, daß eine Abschneidvorrichtung den Garnstrang in einzelne Stücken zerschneiden kann, die jedoch in Gabeln an der Haspel eingeklemmt bleiben und mit dieser einer Doppelnadel zugeführt werden, die hakenförmig ausgebildet ist. Diese hakenförmige Nadel ergreift dgiFadenabschnitt und zieht ihn dann in das Basisgewebe ein. Hierbei ist zwar der Nachteil behoben, daß ein Garnbruch während des Einziehens eine Stillsetzung der Maschine erfordert, jedoch ist diese Vorrichtung sehr anfällig. Die offenen hakenförmigen Nadeln sind nicht für alle Basismaterialien geeignet und die Zuführung zu den Nadeln arbeitet aufgrund ihrer komplizierten Wirkungsweise nicht immer einwandfrei.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenzuführvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei geringer Gefahr von Fadenbrüchen eine hohe Betriebssicherheit hat und höhere Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an sich bekannte Luftleitungen zur Aufnahme und Förderung von Garnabschnitten zu der Aufbringungsstation vorhanden sind, daß Abtrenner zum Schneiden der Garne in Garnabschnitten vorgesehen sind und daß die Luftleitungen vom pneumatischen Transport der abgetrennten Garnabschnitte zu der Aufbringungsstation ausgebildet sind.

Das Garn wird also der Aufbringungsstation in einzelnen, bereits abgetrennten Abschnitten dadurch zugeführt, daß <ti.e einzelnen Abschnitte pneumatisch durch die Luftleitungen gefördert werden. Die Luftleitungen erstrecken sich vorteilhaft bis zu der Aufbringungsstation und die Abtrenner sind bevorzugt vor den Luftleitungen angeordnet. Am Ende der Luftleitungen können dann die Garnabschnitte ■

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von Aufbringungselementen erfaßt und auf das Basismaterial aufgebracht werden.

Durch die pneumatische Förderung von einzelnen Garnabschnitten wird die Gefahr von Padenbrüchen vermieden, da das Aufbringungselement den zusammenhängenden Faden nicht nachzuziehen braucht. Die Arbeitsgeschwindigkeit kann gesteigert werden und zusammen mit der Erhöhung der Funktionssicherheit wird also eine wesentliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit erreicht.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können mit einer Luftleitung verschiedene vor den Abtrennern liegende Leitungsabschnitte verbindbar sein. Vorzugsweise können die Luftleitungen relativ zu den Leitungsabschnitten quer verschiebbar sein. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Luftleitungen bzw. Leitungsabschnitte schrittweise relativ zueinander verschiebbar sind und die Garnzuführung von diesen Leitungsabschnitten für die einzeihen Garnstränge in vorwählbarer Weise steuerbar ist.

Es ist also zu erkennen, daß die Erfindung sowohl zur Herstellung von einfarbiger als auch von gemusterter Ware verwendbar ist. Dabei kann dadurch, daß die zu der Aufbringungsstation führenden Luftleitungen an unterschiedliche andere Leitungsabschnitte anschließbar sind, besonders vorteilhaft eine mehrfarbige Arbeitsweise erreicht werden. Die Zuführung eines abzutrennenden Garnabschnittes erfolgt immer dann, wenn der Leitungsabschnitt, der den Garnstrang mit der richtigen Farbe führt, gerade vor der richtigen Luftleitung liegt.

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Beim Betrieb der Erfindung nach den bevorzugten Ausführungsformen kann demnach die Aufbringungsstation taktweise mit Garnabschnitten vorbestimmter Farbe und Länge in einer vorgewählten Zuordnung beschickt werden, so daß ein bestimmtes Muster entsteht. Dazu können die Garnstränge in bestimmter Farbfolge in die Leitungsabschnitte eingeführt werden.

Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der folgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 eine schematische Ansicht der Fadenzuführvorrichtung mit einer Darstellung des Garnverlaufes sowie des Weges des Basismaterials bzw. der Unterlage,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Umlenkrollensystems von Fig. 1 und dessen Antriebs,

Fig. 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines Stempels aus Fig. 1 und dessen Antriebs,

Fig. 4 eine schematische perspektivische Darstellung eines Abschneiders aus Fig. 1 und dessen Antriebs,

Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Ladebehälters für Garnabschnitte nach Fig. 1 und von dessen Getriebe zur Ausführung einer Längsbewegung,

Fig. 6 eine schematische perspektivische Darstellung des Ladebehälters nach Fig. 5 und von dessen Getriebe, das eine seitlich gerichtete Bewegung auslöst, .

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Fig. 7 bis erläuternde Pläne für verschiedene Betriebsweisen der Vorrichtung nach der Erfindung
schematische

Fig. 11 und Darstellungen des Aufbaus und der Arbeits-1 ρ

weise einer Ausführungsform einer Aufbringungsstation in zwei Betriebsstellungen

und

Fig. 13 und Vorderansichten von zwei Alternativen von

Aufbringungselementen mit mehreren Stempeln und mit nur einem Stempel, die bei der Vorrichtung nach den Fig. 11 und 12 anwendbar sind.

Aus den Fig. 1 und 3 geht hervor, daß bei einer Maschine zur Herstellung von nicht getufteten Flormaterialien wie Teppichen, Decken, Bodenbelägen u. dgl. ein Ladebehälter 10 eine Reihe im Abstand voneinander angeordneter in gerader Linie hintereinander liegender Öffnungen 11 aufweist, deren Ausgang jeweils mit einer Aufnahmeöffnung eines Fadenleitrohrs bzw. einer Luftleitung 12 fluchten. Die Luftleitungen 12 dienen als Verbindungswege zu einer Aufbringungsstation Die Auslaßöffnung jeder Luftleitung 12 befindet sich jweils in der Aufbringungsstation angrenzend an ein Aufbringungselement 13· Die als Schieber, Stempel o. dgl. ausgebildeten Aufbringungselemente 13 sind an einem auf- und abbeweglichen

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Träger 14 befestigt. Immer dann, wenn sich jedes Aufbringungselement in der oberen Stellung seines Arbeitstaktes befindet, wird ihm ein Garnabschnitt von der jeweils zugeordneten Luftleitung 12 zugeführt und in eine vorbestimmte Lage gebracht. Während des darauffolgenden Abwärtshubes des Elementes werden die Garnabschnitte auf ein im folgenden als Unterlage L bezeichnetes Basismaterial gedrückt und stehen dann von der Oberseite der Unterlage ab. Die in eine vorbestimmte Lage zu den Aufbringungselementen gebrachten Garnabschnitte werden beim Ausführungsbeispiel mit ihrem Mittelbereich auf die Unterlage L (Fig. 1) gedrückt, um ein vertikal gerichtetes U zu bilden, dessen auf die Unterlage gedrückter Steg an der Unterlage mittels eines Klebers oder durch Verschweißung der thermoplastischen Materialien festgelegt wird. Die Aufbringungselemente kehren dann in ihre Ausgangsstellung zurück, um einen anderen Garnabschnitt aufzunehmen. Die Unterlage L, die nun eine neue Plorreihe aufweist, wird ein Stück vorgezogen und ist damit bereit, die nächste Reihe U-förmiger Florteile aufzunehmen.

In dem Zeitraum zwischen einer Auf- und Abbewegung des Trägers 14, die durch eine Welle 25 herbeigeführt wird, wird jede der Öffnungen 11 im Ladebehälter 10 mit einem Garnabschnitt B beschickt, der mittels einer Schneidvorrichtung bzw, eines Abtrenners 15 von einem Garnstrang S abgeschnitten wird. Das Ende jedes Garnstranges S wird in einem zugeordneten Leitungsabschnitt 16 innerhalb einer Leitvorrichtung 17 gehalten und liegt der Öffnung 11 einer bestimmten Luftleitung 12 gegenüber, die zur Aufnahme

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des Endes des jeweiligen Garnstranges dient. Aus den Pig. 1 und 2 geht hervor, daß jeder Garnstrang S um eine Gruppe von Umlenkrollen 18 gelegt ist, die zwischen einer Vorratsspule 19 und Leitungsabschnitten 16 liegt. Zwischen den Umlenkrollen und dem zugeordneten Leitungsabschnitt 16 wird jeder Strang S unterhalb eines hin- und herbewegten Stempels 20 entlanggeführt. Wenn ein Garnabschnitt von einer Spule 19 aus zugeführt werden soll, wird der zugeordnete Stempel 20 freigegeben und nach unten bewegt. Dies geschieht in Abhängigkeit von einem Steuersignal. Der Stempel 20 kommt mit dem Strang S zum Weitertransport zu Beginn eines Arbeitstaktes in Eingriff. Die daraus resultierende Zugkraft spannt den um die Umlenkwalzen gelegten Garnstrang, um auf diese Weise einen weiteren Garnabschnitt von der Spule zu ziehen. Der anfallende Garnüberschuß innerhalb des Stranges im Bereich des Stempels 20 wird sodann von einem Saugtransport erfaßt, der später beschrieben wird, und durch die Luftleitung des Ladebehälters 10 geführt. Dadurch gelangt ein Garnabschnitt auf dem Weg über einen Leitungsabschnitt 16 innerhalb der Leitvorrichtung 17 in die Öffnung 11.

In einer anderen Ausführungsform der Strangzuführungsvorrichtung fehlt die Vorwärtsbewegung eines Stempels 20 einschließlich des hierfür erforderlichen Antriebes. In dieser Ausführungsart bewirkt ein durch die Öffnung 11 des Ladebehälters 10 ausgeübter Saugzug den Transport des Garnstranges. Der Stempel 20, der den Garnstrang festhält, wird daher angehoben. Die Länge des Garnabschnittes der von dem Garnstrang abgeschnitten und von der an dem Ladebehälter 10 beginnenden Luftleitung aufgenommen wird, kann durch eine Steuerung bestimmt werden, indem entweder der Zeitabschnitt vorgewählt wird, während-

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dessen der Abtrenner 15 den Weg für den Saugtansport von der Leitvorrichtung zum Ladebehälter freigibt, oder indem der Zeitabschnitt vorbestimmt wird, währenddessen der Stempel 20 in seiner oberen Lage verharrt, während der Abtrenner 15 den Weg für den Saugtransport freigegeben hat.

Wenn beispielsweise ein Steuersignal gegeben wird, um einen Garnabschnitt bzw, einen Faden von einer bestimmten Spule 19 zu einer der Öffnungen 11 des Ladebehälters 10 für ein bestimmtes Aufbringungselement zu führen, wird ein Faden der erforderlichen Länge aufgrund einer Steuerung abgeschnitten, die die vorstehend beschriebene Förderweise mit einer zeitlich gesteuerten Bewegung des Abtrenners 15 verbindet. Der Garnabschnitt B, der in dieser Weise abgeschnitten und in dem Ladebehälter 10 liegt, wird aufgrund der Saugwirkung zu dem entsprechenden Aufbringung element geleitet, der auf die betreffende Luftleitung 12 von einer auch als Verteiler zu bezeichnenden Aufbringungsstation 21 aus ausgeübt wird. Die Steuerzeiten des Saugtransportes werden durch ein Ventil bestimmt.

Ein Verbindungskanal 90, der oberhalb des Verteilers 21 neben der Bahn des Trägers 14 angeordnet ist, weist mehrere Öffnungen auf. Diese Ventilöffnungen sind normalerweise von dem als Tellerventil ausgebildeten Ventil 22 unter der Wirkung einer Feder verschlossen. Der Schaft des Ventils 22 erstreckt sich durch den Verbindungskanal 90 hindurch bis in die Bahn eines Hebels 95 hinein. Das Ventil bzw. die Ventile 22 werden innerhalb jedes Maschinentaktes für einen kurzen Zeitabschnitt durch eine auf den Hebel 95 einwirkende, nicht dargestellte Nockenscheibe geöffnet.

Der Verbindungskanal 90 ist an eine Vakuumpumpe angeschlossen. Das Volumen des Verbindungskanals 90 ist verhältnismäßig groß, damit der Kanal als Kessel oder Vorratsbehälter

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dienen kann, dessen Innendruck erheblich unter atmosphärischem Druck liegt. Durch diese Anordnung wird "bewirkt, daß beim Öffnen der Ventile 22 ein plötzlicher Druckabfall in dem Verteiler 21 auftritt und der hieraus folgende Lufteinbruch in den Verteiler 21 in der Lage ist, über die Luftleitungen 12, 12A einen Saugtransport der Fäden von dem gefüllten Ladebehälter zu den Nadeln zu bewirken, der sich durch hohe Geschwindigkeit auszeichnet.

Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn in dem Augenblick, in dem die Unterdruckleitungen auf der einen Seite geöffnet werden, auf der anderen Seite des Transportweges zusätzlich ein Überdruck wirksam wird, um einen noch leichteren Transport der Fäden hervorzurufen. Durch eine derartige Maßnahme kann beispielsweise verhindert werden, daß sich Fusseln in unerwünschter Weise anhäufen.

Der Garnabschnitt B wird unter ein Aufbringung element 13 gebracht, wobei seine Lage durch einen längsbeweglichen Anschlag 23 bestimmt ist. Wenn ein Garnabschnitt einem Aufbringungselement 13 zugeführt ist, wird ein Verschlußschieber 24, der die für die Aufbringungselemente vorgesehenen Öffnungen im Boden des Verteilers 21 abschließt, um einen Unterdruck erzeugen zu können, zurückgezogen, um eine ungehinderte Bewegung des Elementes zu gestatte^ das zunächst durch die Unterlage L und dann zurück in seine ursprüngliche Stellung geführt wird.

Wenn es auch möglich ist, einen einzelnen Ladebehälter 10 für alle Aufbringungselemente zu benutzen, ist es vorteilhaft, zwei oder mehr Behälter zu verwenden, um Platz zu sparen. In der hier beschriebenen Maschine sind zwei Ladebehälter 10 und 1OA eingesetzt. Wenn die Luftleitungen 12 des oberen Ladebehälters

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10 von den Öffnungen 11 beispielsweise zu ungeradzahlig benannten Aufbringungseiementen verlaufen, so führen die Leitrohre 12A von den Öffnungen des tiefer gelegenen Ladebehälters 1OA zu den geradzahligen Aufbringungselementen. Beide Sätze von Luftleitungen führen zu dem gemeinsamen, die Saugwirkung ausübenden Verteiler 21 jeweils bis kurz vor das zugehörige Aufbringungselement. Die Vorrichtungen zum Zuführen und Schneiden des Garns, die dem tiefer gelegenen Ladebehälter vorgeschaltet sind, sind die gleichen wie bei dem oberen Ladebehälter und sind daher zur Vermeidung von Wiederholungen mit den gleichen Bezugszeichen benannt, denen lediglich zur Unterscheidung der Zusatz A angefügt ist.

In Fig. 2 ist ein geeignetes Antriebssystem für die das Garn fördernde Umlenkwalze 18 schematisch dargestellt. Wegen des horizontalen Abstandes, den die Garnstränge auf einer Umlenkwalze einnehmen, können auch mehrere Umlenkwalzen eingesetzt werden. Jede Umlenkwalze weist dann eine Nut für den zugeordneten Garnstrang auf. Die Welle 30 der Umlenkwalze 18 wird über ein Kettenrad 31» eine Kette 32 und ein weiteres Kettenrad 33 von einer Welle 34 aus angetrieben, die ihrerseits wiederum über ein Zahnrad 35, ein Zwischenrad 36 und ein Antriebsrad 37 von einer Welle 38 aus angetrieben ist. Die Garnleitrolle bzw. -walze 39, die neben der Umlenkwalze 18 angeordnet ist, wird über ein Getriebe 41 angetrieben mit hierfür bestimmten Wellen. Die Antriebswelle 38 des Garnzuführsystems ist durch Verbindungselemente, zu denen auch das Kettenrad 42 und die Kette 43 gehören, mit der Welle 25 der Maschine gekuppelt. Die Walzen 18 und 39 dienen als gewöhnliche Drehmomentverstärker, um bei Bedarf Garn von jeder Spule 19 oder von allen Spulen der oberen Reihe abzuziehen.

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Ein vorteilhaftes Betätigungs- bzw. Lenkgetriebe für jeden Stempel 20 geht schematisch aus Pig. 3 hervor. Die unteren Enden zweier Hebel 45, 46 sind an den entsprechenden Enden einer Plattenhalterung 47 des Stempels 20 angelenkt. Ein Stift 48, der aus einer Tragstange 49 des Stempels herausragt, steht in Eingriff mit einem bogenförmigen Schlitz 50 im rechten Ende bzw. in dem die Tragstange 49 führenden Teil 51 eines Hebels 52. Im Abstand zwischen seinen Enden ist der Hebel 52 an einer Stelle 53 an den Hebel 45 angelenkt. Das andere Ende des Hebels 52 ist über einen Hebel 54 und eine gelenkig gelagerte Winkelplatte 55 mit einer bewegbaren Stange 56 eines elektromagnetischen Antriebes 57 verbunden. Der Antrieb der Stange 56 kann auch auf andere Weise, beispielsweise pneumatisch, erfolgen. In der Normallage findet keine Berührung zwischen dem Stempel 20 und dem Garnstrang S statt. Dies trifft für alle Winkellagen der Parallelführung durch die Hebel 45, 46 und die/fcliden Hebel verbindende Platte 47 zu. Das obere Ende des Hebels 46 ist an einer Welle 62 befestigt, die unter dem Einfluß eines Exzenters 58 über einen Kurbelarm 59, einen pleuelähnlichen Hebel 60 und einen an diesen angelenkten Arm 61 Drehschwingungen ausführt. Der Exzenter 58 ist mit einer Antriebswelle 34 verbunden, die zu dem Antriebssystem für die Umlenkwalzen gehört. Wenn ein Garnabschnitt von dem Garnstrang S aus zugeführt werden soll, wird der Antrieb 57 durch ein Steuersignal eingeschaltet, um eine dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Bewegung der Hebel 45, 46 einzuleiten. Daraufhin bewegt sich der Hebel 52 im Uhrzeigersinn um seine Lagerstelle 53 und der Stempel 20 wird gegen den Strang S gedrückt. Der Eingriff zwischen dem Stempel 20 und dem Strang S hält an, bis am Ende eines zum Abwärtshub gehörigen Arbeitstaktes des Stempels der Antrieb 52 abgeschaltet wird, beispielsweise durch einen Endschalter. Der Exzenter 58 ist einstellbar, um die jeweilige Länge des Garnabschnittes zu

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bestimmen. Von dieser ist bekanntlich die Florhöhe des herzustellenden Erzeugnisses, z.B. eines Teppichs, Vorlegers, einer Reisedecke, abhängig.

In Pig. 4 ist ein vorteilhaftes Antriebssystem für einen Abirenner 15 dargestellt. In der Normallage des Abtrenners 15 sperren dessen Zähne den Weg des Garns von den Leitungsabschnitten 16 innerhalb der Leitvorrichtung 17 zu den mit ihnen fluchtenden Öffnungen 11 der Ladevorrichtung 10. An ihren gegenüberliegenden Enden ist der Abtrenner 15 drehbar mit Hebeln 66 verbunden. Der Arm 66 ist auf einer vertikalen Welle 67 befestigt, an der außerdem ein Tragarm 68 für eine Rolle 69 befestigt ist. Der Tragarm 68 steht unter Federspannung, um zu gewährleisten, daß die Rolle 69 mit dem Rand eines Nockensystems 70 in Eingriff bleibt, das lösbar auf dem Schaft 38 befestigt ist. Das Nockensystem 70 kann einen oder auch mehr Nocken aufweisen. Die Zahl hängt von der Anzahl der erforderlichen Ladestellungen des Ladebehälters 10 ab. Um Zeit einzusparen, weist der Ladebehälter 1Ö bei der Herstellung von einfarbigen Erzeugnissen lediglich eine Ladestellung auf, bei der Herstellung von zweifarbigen Erzeug-nissen zwei Ladestellungen usw.

Ein vorteilhaftes Antriebssystem, mit dem eine Verschiebung mit stetiger Bewegung des Ladebehälters 10 gegenüber der Leitvorrichtung 17 erreicht werden kann, ist schematisch in Fig. 5 dargestellt. Der Ladebehälter 10 steht unter Federspannung einer Feder 26, um den Eingriff zwischen einer Rolle 75 und der Steuerfläche eines Nockenkörpers 76 zu gewährleisten, der für eine mit fünf Farben arbeitende Betriebsweise fünf verschieden hohe Randkanten aufweist. Der Nockenkörper 76 wird synchron mit einer Welle 25 der Maschine angetriebe. Wenn der in Fig.5

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dargestellte Nockenkörper 76 eine Umdrehung ausführt, rückt der Ladebehälter 10 unter stetiger Verschiebung in einzelnen Stufen von der Ladestellung Nr. 1 bis zur Ladestellung Nr. 5 vor. Zwischen den einzelnen Abschnitten oder Stufen tritt jedesmal ein Ruck auf. Anschließend nimmt der Nockenkörper 76 wieder seine Ladestellung Nr.1 ein, wenn er den höchsten, der Ladestellung 5 entsprechenden Randabschnitt verläßt. Wenn nur eine Farbe verarbeitet wird, kann der fünf Abschnitte aufweisende Nockenkörper 76 durch einen Nockenkörper ohne Abschnitte ersetzt werden. Pur eine Arbeitsweise mit zwei Farben wird ein Nockenkörper mit zwei Abschnitten benötigt. Aus den Zeichnungen in Verbindung mit den vorstehenden Darlegungen geht hervor, daß jede Vorwärtsbewegung des Ladebehälters 10 die Aufnahmeöffnungen 11 seiner Luftleitungen gegenüber den Leitungsabschnitten 16 innerhalb der Leitvorrichtung 17 verschiebt, so daß jede Öffnung 11 einer Luftleitung mit dem nächsten Leitungsabschnitt 16 fluchtet. Während einer Umdrehung des Nockenkörpers 76 mit fünf Randabschnitten wird jede Öffnung mit insgesamt fünf hintereinander liegenden Leitungsabschnitten 16 vorübergehend in Deckung gebracht, um einen Faden von einer der fünf dazugehörenden Vorratsspulen 19 aufzunehmen. Am Ende einer Umdrehung des Nockenkörpers 76 sind alle Kammern des Ladebehälters 10 mit jeweils einem Garnabschnitt belegt, unabhängig davon, ob die Maschine auf eine Einfarbenarbeitsweise, Zweifarbenarbeitsweise oder eine andere Arbeitsweise eingestellt ist.

Um die Fadenweiterleitung über die Luftleitung 12 sicher zu gewährleisten, führt der gefüllte Ladebehälter eine kurze seitlich von der Leitvorrichtung 17 weggerichtete ruckartige Bewegung aus. Ein geeigneter Antrieb zur Erzielung einer derartigen Ruckbewegung ist schematisch in Fig. 6 dargestellt.

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Tragarme 80 des Ladebehälters 10 sind verschiebbar auf einer Welle 81 angeordnet, der einmal pro Maschinentakt eine ruckartige Drehbewegung erteilt wird, und zwar über eine Nockenscheibe 82, eine Rolle 83, Tragarme 84 sowie Hebel 85 und 86. Der Hebel 86 ist am Ende der Welle 81 befestigt. Zur Klarstellung sei bemerkt, daß der Nockenkb'rper 76, der die Längsbewegung des Ladebehälters 10 steuert, nicht fest mit der Welle 81 verbunden ist, sondern eine freie Drehbewegung gegenüber dieser Welle ausführt. Eine Welle 38, an die die Nockenscheibe 82 angeschlossen ist, dreht sich synchron zu der Welle 25.

Die dargestellte und beschriebene bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine ermöglicht zahlreiche Variationen in ihrer Arbeitsweise und kann daher Teppiche und ähnliches Material mit nahezu jeder gewünschten Anzahl von Farben und in fast jedem vorstellbaren Muster herstellen. Um die Vielseitigkeit der Maschine und der Verfahren, die durch die Erfindung möglich sind, zu zeigen, wird eine kleine Auswahl von Beispielen hierfür nachfolgend anhand der Pig. 7 bis 10 erläutert.

Wenn beispielsweise ein Teppich hergestellt werden soll, dessen Muster fünf verschiedene Farben erfordert, wird dafür gesorgt, daß ein Garn von einer dieser Farben an jedem Punkt jeder Reihe innerhalb des Musters erscheinen kann. Hierfür befinden sich die Garnstränge S, wenn sie in die Leitungsabschnitte 16 der Leitvorrichtung 17 (Pig. 1) eingeführt sind, in der sich wiederholenden Reihenfolge der fünf Farben Nr.1 bis 5, wie in der linken Reihe der Fig. 7 dargestellt ist. Es sei angenommen, daß eine Fadenfarbfolge der Farben Nr. 2, 4, 1, 3, 5 benötigt wird, um eine Reihe eines Musters in vorgeschriebener Weise zu bilden. Hieraus folgt, daß eine Gruppe von fünf nebeneinanderliegenden Leitungsabschnitten des Ladebe-

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hälters 10 (vgl. Pig. 3) in dieser Weise beschickt werden muß. Wie dies geschieht, geht aus Fig. 7 hervor. Hier zeigen die in einer senkrechten Säule untereinandergesetzten Buchstaben C1, C2 usw. die verschiedenfarbigen Garnstränge, die man sich bei Betrachtung der Pig. 7 von links nach rechts durchtretend vorstellen muß. Die jeweils fünf Felder umfassenden Rechtecke veranschaulichen in Draufsicht in verschiedener Stellung gegenüber der Garnzuführung den Ladebehälter 10. Dessen Leitungsabschnitte bzw. Öffnungen 11 entsprechen den fünf Feldern.

Wenn der Ladebehälter in der Reihenfolge seiner Leitungsabschnitte mit den Farben Nr. 2, 4, 1, 3, 5 beschickt werden soll, nimmt der Ladebehälter zunächst die Ladestellung Nr. ein (Gekennzeichnet mit Pos. 1), wobei der mit 5 bezeichnete also der fünfte Leitungsabschnitt der Gruppe mit einem Faden der Farbe 5 (C5) beschickt wird. Nach Verschieben des Ladebehälters in die Stellung Nr. 2 gelangt ein C2-Paden in den ersten Leitungsabschnitt, der dem Leitungsabschnitt Nr. 5 am weitesten gegenüberliegt. In der Ladestellung Nr. 3 wird der zweite Leitungsabschnitt mit einem C4-Faden beschickt, und in der Ladestellung Nr. 4 gelangt ein C1-Faden in den dritten Leitungsabschnitt. In der Ladestellung Nr. 5 wird schließlich der noch verbliebene vierte Leitungsabschnitt der Gruppe mit einem C3-Garn beschickt. Auf diese Weise ist in jeden der nebeneinander liegenden Leitungsabschnitte des Ladebehälters 10 ein Garn der gewünschten Farbe gelangt.

In ähnlicher Weise können für jede einzelne Farbe Nr. 1 bis und für jede erdenkliche Kombination und Wiederholung von 2 oder mehr der Farben Nr. 1 bis 5 die Leitungsabschnitte 11 des Ladebehälters 10 jeweils lückenlos mit Garn derjenigen Farben beschickt werden, die benötigt werden, um jedes beliebige Muster zu erzeugen. Für die Arbeitsweise des Lade-

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behälters 10, bei der fünf Ladestellungen nötig sind, braucht die gesamte Zahl der erforderlichen Garnspulen lediglich der Anzahl der Leitungsabschnitte (plus vier) des Ladebehälters 10 zu entsprechen, weil die Farbe 5 nicht wiederholt werden muß. Pur einen Teppich von 4,572 m Breite und einem Padenabstand von 4 mm werden insgesamt 1.144 Fäden benötigt. Jeder Ladebehälter 10, 1OA umfaßt daher 572 Aufbringn^eOanaite. Bie Gesamtzahl der für den Ladebehälter 10 erforderlichen Garnspulen beträgt daher 572 plus 4 = 576. Ber Ladebehälter 10A versorgt ebenfalls 572 Aufbringungselemente und erfordert daher ebenfalls 572 plus vier = 576 Garnspulen.

Bie Arbeitsweise des Ladebehälters mit fünf Ladestellungen tann auch beibehalten werden, um ein Erzeugnis herzustellen, deren vollständiges Muster eine geringere Anzahl von Farben erfordert, ohne daß die vorerwähnte Fünffarbenzuführung beeinträchtigt wird. Ein Beispiel dafür, wie ein Breifarbenprogramm durchgeführt ist, ist in Fig. 8 schematisch dargestellt. Bie angenommene Farbfolge sei in diesem Fall: Nr. 3»2,1,2,3. Alle Leitungsabschnitte des Ladebehälters werden beschickt, ohne daß Garn von den Spulen mit den Farben C4» 05 abgezogen wird.

Bie Arbeitsweise, die mit Hilfe von fünf verschiedenen Stellunggen zum Beschicken der Leitungsabschnitte der Ladebehälter führt, kann auch bei einer Leitvorrichtung 17 angewendet werden, die mit einer sich wiederholenden Folge von Farben geringer Anzahl gefüllt ist. Ein Beispiel, wie ein Breifarbenprogramm arbeitet, ist aus Fig. 9 ersichtlich. Um einen direkten Vergleich mit Fig. 8 zu ermöglichen, wird die gleiche Farbfolge (3, 2, 1, 2, 3) für das Farbprogramm vorausgesetzt, und zwar ebenfalls für fünf hintereinander liegende Leitungsabschnitte des Ladebehälters 10. Bie

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Unterschiede zwischen den Lademustern für fünf Stellungen mit Fünffarten-Arbeitsweise iril fünf Stellungen mit Dreifarben-Arbeitsweise ist klar ersichtlich, das Ergebnis geht jedoch auch in diesem Pail dahin, daß alle Leitungsabschnitte des Ladebehälters zum Austrag an die Leitrohre mit Garnen in der gewünschten Farbfolge besetzt sind, bevor der Ladebehälter von seiner Stellung Nr. 5 zurück in seine Stellung Nr. 1 gebracht ist. In ähnlicher Weise können bei Anwendung einer beliebigen Farbe der Nummern 1 bis 3 und für alle Kombinationen und Abwandlungen von zwei oder mehr der Farben Nr. 1 bis 3 die Leitungsabschnitte der Ladebehälter 10 vollständig in der gewünschten Reihenfolge mit farbigen Fäden beschickt sein, um das gewünschte Linienmuster zu erzielen. In der gleichen Weise kann die Leitvorrichtung, wenn sie in anderer Weise mit einer sich ständig wiederholenden Folge von zwei oder vier Farben oder auch mit Garnsträngen einer einzigen Farbe beschickt ist, die Arbeitsweise mit fünf Ladestellungen des Ladebehälters jeglichen Anforderungen an die Beschickung gerecht werden, die überhaupt auftreten können.

Um jedoch unnötige Schneidbewegungen und Sortierbewegungen der Ladevorrichtung zu vermeiden, werden die Leitvorrichtungen zweckmäßig nur mit den Farben beschickt, und die Anzahl der Ladestellungen des Ladebehälters auf die Anzahl von Farben beschränkt, die für das gesamte Teppichmuster erforderlich sind. Um diese Ausführung zu verdeutlichen, wird wiederum ein Beispiel mit drei Farben angenommen, das in Fig. 1OD schematisch dargestellt ist und die Farbfolge des (Jams in der Leitvorrichtung zeigt, die die Farben von C1 bis C3 umfaßt. Die erforderliche Farbfolge bei einer Gruppe von drei aufeinanderfolgenden Kammern des Ladebehälters 10 mag die Reihenfolge aufweisen: C3, C2, C1. In diesem Fall wird in der Stellung Nr. 1 des Ladebehälters der zweite Leitungsabschnitt der Gruppe mit einem C2-Garn beschickt. In der

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Stellung Nr. 2 der Ladevorrichtung wird der dritte Leitungsabschnitt des Ladebehälters mit einem C1-Garn beschickt. In der Ladestellung Nr. 3 erhält der erste Leitungsabschnitt der Gruppe ein C3-Garn, so daß nach Abschluß des Ladevorganges erreicht ist, daß alle Leitungsabschnitte des Ladebehälters mit Garnen derjenigen Farben gefüllt sind, die für die jeweilige Farbfolge erforderlich sind. Ferner kann für die Arbeitsweise beim Beschicken mit drei Stellungen die Nachfrage nach jeder beliebigen Farbe der Nummern 1 bis 3 für jede nur mögliche Kombination und Änderung von zwei oder mehr Farben der Nummern 1 bis 3 in jedem Fall eine Beschickung der Ladebehälter in der erforderlichen Weise zur Folge haben. Es ist nicht erforderlich, die Beschickung der Leitvorrichtung mit drei Farben zu ändern.

Aus den vorhergehenden Beispielen ist klar ersichtlich, daß ein Ladebehälter, wenn er C Ladestellungen einnehmen kann (hier stellt C eine Größe dar, die gleich oder größer ist als die Anzahl der für das gesamte Teppichmuster erforderlichen Farben), vollkommen mit Fäden in der gewünschten Folge pro Reihe beschickt wird, um jegliche Kombination und Änderung von Farben zu ermöglichet^ Es kann ferner festgestellt werden, daß eine geringe Anzahl von Schneidvorgängen und eine äußerst kleine Anzahl von Ladebehältern erforderlich sind, wenn die Leitvorrichtung 17 nur mit den erforderlichen Farben beschickt ist, wobei die Farbfolge gleich bleibt.

Um eine möglichst hohe Produktionsquote und Arbeitsgeschwindigkeit zu erzielen, ist lediglich erforderlich, daß die Gesamtzahl der Garnspulen für die Ladevorrichtung beträgt:

M = N + (C - 1)
Hierin bezeichnen M die Anzahl der Spulen, N die Anzahl der

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Leitungsabschnitte je Ladebehälter und C die Anzahl der Ladestellungen, die der Ladebehälter einnehmen kann. In der vorerwähnten Maschinenausführung, bei der der Ladebehälter fünf Ladestellungen einnehmen kann, sind demnach, wie schon erwähnt, zur Herstellung einer Teppichbahn mit einer Breite von 4,572 m insgesamt 1.144 Aufbringungselemente erforderlich sowie 576 Garnspulen für jeden der beiden Ladebehälter 10, 1OA.

Es bedarf keiner weiteren Erklärung, daß bei der Herstellung eines einfarbigen Teppichs lediglich Garn einer Farbe eingesetzt wird und der Ladebehälter nicht bewegt wird und daher in einer einzigen Ladestellung verharrt. Pur diesen Fall entspricht die Gesamtzahl der Garnspulen genau derjenigen der Leitungsabschnitte des Ladebehälters. Der Ladebehälter ist stationär angeordnet, und die Anzahl der Arbeitstakte des Trägers 14 pro Zeiteinheit atspricht derjenigen des Abtrennens für die Garnfäden. Diese Art der Beschickung sowie die gesamte übrige Arbeitsweise ermöglichen einen außerordentlich hohen Ausstoß bei der Herstellung von einfarbigem Material.

Bei der Herstellung einer einfarbigen Teppichbahn mit einer Maschine, die mit fünf Farben beschickt ist, wird der Ladebehälter vollständig von einer einzigen Garnspule gefüllt, während der Ladebehälter sich während eines Arbeitstaktes schrittweise bewegt. Eine einzige Garnspule versorgt in diesem Fall fünf Leitungsabschnitte des Ladebehälters. Der Ausstoß bzw. die Arbeitsgeschwindigkeit liegt in diesem Fall genauso hoch, als würden fünf Farben verarbeitet werden. Gegenüber dem Fall Fünffarbenverarbeitung wird jedoch bei der Herstellung von einfarbigen Teppichen lediglich ein Fünftel der für die Fünffarben-Verarbeitung erforderlichen Garnspulen benötigt und benutzt.

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Die Steuereinrichtung zur Abgabe von Steuer- und Schaltsignalen an die elektromagnetischen bzw. elektrohydraulischen Antriebe 57 oder vergleichbare Antriebe anderer Art kann auf beliebige bekannte Art ausgebildet sein. Es kann beispielsweise ein Magnetband zum Einsatz kommen, ein Lochband, mit Kontakten besetzte Steuertrommeln, ein mit verschiedenen Programmen gespeister Computer oder eine elektronische Steuerung in Verbindung mit lichtempfindlichen Sortierelementen usw.

In den Fig. 11 bis 14 ist die Aufbringungsstation 21 dargestellt. Die die Fäden aufbringenden Elemente 13, die am Träger 14 angebracht sind, werden entweder durch eine Anzahl von schmalen Schneiden oder Stempeln 13A (vgl. Fig. 13) mit abgerundeten Kanten gebildet, von denen jede Schneide ein einzelnes fadenverarbeitendes Element darstellt oder durch eine Anordnung, die eine einzelne Schneide 1-3B (vgl. Fig. 14) mit abgerundeten Kanten umfaßt, deren Breite ausreicht, um sämtliche fadenverarbeitenden Einzelelemente zu ersetzen.

Wenn der Träger 14 eine obere Stellung einnimmt (vgl. Fig. 11), befindet sich die mit stumpfen Kanten versehene Unterfläche jedes fadenverarbeitenden Elementes oberhalb eines leeren Laderaumes, der durch eine Kammer 30 (vgl. Fig. 11) innerhalb der als Saugverteiler ausgebildeten Aufbringstation 21 gebildet ist. An der gleichen Stelle innerhalb des Maschinentaktes wie bei den vorhergehend beschriebenen Anordnungen wird kurzzeitig eine Saugwirkung ausgeübt, um einen Faden B (vgl. Fig. 11) über das Leitrohr 12 zum Laderaum zu bringen. Die Anschläge 23 (vgl. Fig. 11 und 12) sind genau eingestellt, so daß der angelieferte Faden B auch bei dieser Anordnung in die sog. Mittellage gebracht wird, d.h. daß sein Mittelteil innerhalb des Weges des hin- und

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hergehenden fadenverarbeitenden Elementes liegt. Die Druckverluste sind dadurch verhältnismäßig gering, daß eine Dichtung 211 angeordnet ist, die auf der Oberfläche des Verteilers 21 für einen ununterbrochenen Eingriff mit dem Schaft des fadenverarbeitenden Elementes 13 befestigt ist sowie dadurch, daß eine Klappe 24 unterhalb des Verteilers angeordnet ist, die unter Federdruck den unteren Kanal 130 abschließt.

Wenn der Nadelträger 14 abwärts bewegt wird, kommt jedes fadenverarbeitende Element 13 mit dem betreffenden Faden B in Eingriff und stößt ihn durch den Kanal 130, wodurch der Faden eine tl-ahnliche Form annimmt. Der Steg oder Boden dieser U-Form wird durch das Element 13 gegen die obere Fläche der Unterlage L gedrückt, um den Steg dort festzukleben (vgl. Fig. 12). Es können ohne weiteres herkömmliche Klebemittel und Klebearten verwendet werden. Wenn beispielsweise die Rückseite der Unterlage L aus thermoplastischem Kunststoff besteht oder damit beschichtet ist, kann dieser seine Klebewirkung dadurch entfalten, daß er einer Hitzeeinwirkung ausgesetzt wird, die beispielsweise von einer unteren Platte

224 herühren kann, die innerhalb des Bereichs angeordnet ist, in dem die Fäden verarbeitet werden. Die Hitzeausstrahlung kann jedoch auch durch ein Heizelement 225 im Bereich der fadenverarbeitenden Zone ausgeübt werden. Bei dieser Anordnung von Kunststoffkleber o.a. zwischen den zugeführten Fäden und der Unterlage kann die Klebewirkung dadurch günstig beeinflußt und beschleunigt werden, daß eine untere Platte 226 jenseits der fadenverarbeitenden Zone eine Kühlung bewirkt. Nach einem anderen Beispiel kann ein Schnellkleber auf die Oberfläche der Unterlage L aufgebracht werden, und zwar unmittelbar in dem Bereich, in dem die Fäden auf die Unterlage gesetzt werden. Für diesen Fall bildet das Element

225 einen Sprühknopf. Im Zusammenhang mit den eben be-

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schriebenen Verfahren und der Vorrichtung hierfür nach den Figuren 11 bis 14 wird angemerkt, daß ein verhältnismäßig kurzes Schlaufenstück oder ein kurzes Stück eines ■bogenförmig gepreßten Fadens, dessen Größe für eine beständige Verbindung ausreicht, in eine Klebeoberfläche eingedrückt wird, die erhitzt oder kalt ist, oder in eine Beschichtung aus thermoplastischem Kunststoff oder in eine schnellreagierende, den Fadensteg festhaltende Oberfläche, die gleichfalls flexibel ist.

Wie bei den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen nach der Erfindung wird die Saugwirkung für alle Ladekammern 130 von einem Ventil 22 entsprechend dem nach Fig. 1 gesteuert, mit dem die Ladekammern 130 über die Leitung 101 verbunden sind, und zwar unter Abstimmung auf die Bewegung des Trägers 14.

Der Anschlag 23 ist zur Anpassung an die Länge der Garnabschnitte B und zu deren Ausmittelung gegenüber den Elementen 13 einstellbar, und zwar mittels einer Brücke für mehrere Anschläge gemeinsam (Fig. 11). Es ist jedoch auch möglich, die Anschläge 23 im Arbeitstakt periodisch hin- und herbewegbar anzutreiben, um den Einfluß einer Stauchung des vorderen Endes des Garnabschnittes beim Auftreffen auf den Anschlag auszugleichen.

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Claims (9)

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Zuführung von Fäden zu einer Aufbringungsstation einer Maschine zur Herstellung von nicht getuftetem Flormaterial, in der Fadenabschnitte auf ein Basismaterial durch Kleben, Schweißen o. dgl. aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß an sich bekannte Luftleitungen (11, 12) zur Aufnahme und Förderung von Garnabschnitten (B) zu der Aufbringungs station (13) vorhanden sind, daß Abtrenner (15) zum Schneiden der Garne in Garnabschnitte (B) vorgesehen sind und daß die Luftleitungen (11, 12) zum pneumatischen Transport der abgetrennten Garnabschnitte (B) zu der Aufbringungsstation (13) vorgesehen sind.

2. Fadenzuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Luftleitung (11,12) verschiedene, vor den Abtrennern liegende Leitung-abschnitte (l6) verbindbar sind.

3. Fadenzuführvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitungen (11, 12) relativ zu den Leitungsabschnitten (16) quer verschiebbar sind.

4. Fadenzuführvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitungen (11, 12) bzw. Leitungsabschnitte (16) schrittweise relativ zueinander verschiebbar sind und daß die Garnzuführung von diesen Leitungsabschnitten für die einzelnen Garnstränge (S) in vorwählbarer Weise steuerbar ist.

5. Fadenzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ¹I, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrenner (15) in Form von hin- und hergehenden Messern ausgebildet sind.

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6. Fadenzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Anschlag (23) zum Positionieren der Garnabschnitte in den Nadeln (13).

7. Fadenzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Auswähleinrichtung für mehrere Garnstränge (S) hat, die einen gewünschten Garnstrang freigibt und die anderen festhält.

8. Fadenzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Pneumatikverteiler (21) im Ladebereich der Nadeln (13) aufweist.

9. Fadenzuführvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Pneumatikverteiler (21) Nadelöffnungen (130) und einen Verschlußschieber (24) aufweist, der zum Verschluß der Nadelöffnungen (130) während der pneumatischen Förderung ausgebildet ist.

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