DE3146006A1 - Nadel fuer textilmaschinen und vorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

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"Nadel für Textilmaschinen lind Vorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung"

Die Erfindung richtet sich auf eine Nadel für Textilmaschinen, wie z.B. Kämm-, Gill-, Hechel-, Carden- und Fibrilliermaschinen.

Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nadel zu schaffen, welche den grundsätzlichen Anforderungen an die Benadelung von Textilmaschinen besser gerecht wird, insbesondere senkrecht zur Kämmrichtung eine große Anzahl von Nadeln pro Längeneinheit unterbringen zu können und den Kämmwiderstand aufgrund der auftretenden Reibung möglichst gering zu halten, wobei die Nadeln in den Hauptbeanspruchungsrichtungen möglichst biegefest sein sollen.

Den vorstehenden an sich konkurrierenden Forderungen werden bekannte Nadeln nur unzureichend gerecht. So weisen querschnittlich runde Nadeln zwar eine verhältnismäßig hohe Biegefestigkeit in allen Beanspruchungsrichtungen auf und gehen ohne allzu großen Widerstand durch das zu bearbeitende Material, jedoch wird mit diesen Nadeln nicht die gewünschte hohe Nadeldichte erreicht. Andererseits sind auch

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querschnittlich etwa rechteckige Nadeln bekannt, welche durch Yerprägen von Rundnadeln mit Stempeln mit geraden, zueinander parallelen Prägeflächen erhalten werden. Diese Nadeln weisen zwar den Vorteil auf, daß sie sich aufgrund ihrer verhältnismäßig geringen Abmessung quer zur Kämmrichtung sehr dicht setzen lassen, und daß sie in Kämmrichtung sehr biegefest sind, sind aber andererseits mit dem Nachteil behaftet, daß zwischen den parallelen Seitenflächen benachbarter Nadeln beim Durchgang von Verdichtungen erhebliche Reibungswiderstände auftreten und die Nadeln leicht in Richtung quer zur Kämmrichtung verbogen werden. Um eine Nadel zu schaffen, welche bei guter Bearbeitungsqualität hohe Standzeiten gewährleistet ist erfindungsgemäß~ vorgesehen, daß die Nadel im Arbeitsbereich im Querschnitt die Form einer Raute mit abgerundeten Ecken aufweist.

Bei einer anderen, den gleichen Grundgedanken verwirklichenden erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Nadel im Arbeitsbereich im Querschnitt die Form einer Ellipse aufweist.

Durch jede der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen wird erreicht, daß die Nadel einerseits in Richtung ihrer Hauptbeanspruchungsrichtungen parallel und quer zur Kämmrichtung eine besondere Biegefestigkeit aufweist, und daß der Kämmwiderstand sehr niedrig gehalten wird, da durch die Formgebung der Nadel zwischen benachbarten Nadeln eine Art Trichterwirkung entsteht. Durch die geringen Abmessungen der Nadel senkrecht zur Kämmrichtung im Vergleich zu den Abmessungen in Kämmrichtung wird ein dichter Nadelbesatz ermöglicht und so eine gute Bearbeitungsqualität erreicht.

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Die Erfindiang richtet sich auch auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Nadeln der vorstehend genannten Art. Ein wesentlicher Grund dafür, daß derartige Nadeln bisher noch nicht bekanntgeworden sind, dürfte im Vorurteil der Fachrichtung liegen, daß die Herstellung außerordentlich aufwendig wäre. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung wird aber erreicht, daß die Nadelherstellung sich als praktisch kaum aufwendiger erweist als diejenige vorbekannter Nadeln.

Erfindungsgemäß ist hierzu eine Vorrichtung mit einem Prägestempel und einem Stempelwiderlager vorgesehen, die sich dadurch auszeichnet, daß Prägestempel und Stempelwiderlager je eine giebeldachartige Ausnehmung aufweisen, wobei die Giebelachsen zueinander parallel sind. Ausgehend von einer im Querschnitt runden Rohnadel wird nach einem Verprägen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Nadelquerschnitt von rautenförmiger Grundform erhalten, dessen Ecken bedingt durch die Ausgangsform abgerundet sind. Im Rahmen der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, daß die Prägestempel im Bereich der Rautenecken abgerundet sind.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen Prägestempel und Stempelwiderlager einen jeweils halbellipsenförmigen Querschnitt auf. Durch eine derartige Ausbildung des Bearbeitungswerkzeugs werden ausgehend von im Querschnitt runden Nadeln ellipsenförmige Nadeln erhalten.

Schließlich richtet sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Nadel nach Anspruch 1 oder 2 bei Verwendung eines drahtförmigen Ausgangsmaterials, welches sich dadurch auszeichnet, daß das Ausgangsmaterial einer

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Prägepresse unter Abrollung von einer Vorratsrolle zugeführt, dort eine Formprägung vorgenommen und der ^entstehende Überschnitt von einer unmittelbar nachgeordneten Einrichtung abgestanzt wird.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen Herstellungsverfahren ist es durch das erfindungsgemäße Vorgehen nicht mehr erforderlich* vom Drahtvorrat erst der Nadellänge entsprechende Stücke abzulängen und zu richten und diese dann einzeln einer Formbearbeitung zuzuführen, sondern die einzelnen Arbeitsgänge erfolgen in unmittelbarer, kontinuierlicher Aufeinanderfolge.

Besonders vorteilhaft erweist sich dabei ein Vorgehen der Art, daß beim Abstanzen des Überschnitte die jeweils ge^ prägte Nadel von der Rolle getrennt wird. Durch die Ein·* sparung des separaten Verfahrensschritts des Abtrennens gestaltet sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders kostengünstig.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 a) und b) eine Seitenansicht bzw. einen Querschnitt

durch einen mit im Querschnitt runden Nadeln besetzten Nadelstreifen; Fig. 2a) und b) Figur 1 entsprechende Darstellungen eines mit im Querschnitt etwa rechteckigen Nadeln besetzten Nadelstreifens;

Fig. 3a) und b) Figur 1 b und Figur 2 b entsprechende* Vergrößerte Darstellungen;

Fig. 3c) eine Figur 3 a und 3 b entsprechende Darstellung zweier benachbarter, im Querschnitt etwa rautenförmig ausgebildeter erfindungs

gemäßer Nadeln und

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Fig. 4 und 5 weitere erfindungsgemäß vorgesehene Querschnittsformen.

In Fig. 1 und 2 sind beispielsweise die Verhältnisse beim Kämmen mit Nadelstreifen 1 bzw. 2 veranschaulicht, welche mit im Querschnitt runden bzw. etwa rechteckigen Nadeln 3 bzw. 4 besetzt sind. Die Kämmqualität ist in beiden Fällen abhängig von der Dichte der Nadelbesetzung, d.h. also von der Anzahl der Nadeln pro Nadelstreifenlänge x. Ein entsprechendes Maß bietet die freie Durchgangsfläche A zwischen zwei benachbarten Nadeln, welche jeweils schraffiert dargestellt ist. Der Vergleich der Figuren 1 und 2 zeigt, daß mit im Querschnitt etwa rechteckigen Nadeln 4 bei gleicher Fläche A aufgrund des geringeren Durchmessers senkrecht zur Kämmrichtung eine größere Nadeldichte erzielt wird, indem dort auf einem Nadelstreifenabschnitt χ acht Nadeln angeordnet werden können, während auf dem gleichen Abschnitt χ bei der Verwendung runder Nadeln nur sieben unterzubringen sind.

In Fig. 3 wird veranschaulicht, daß mit erfindungsgemäß im Querschnitt etwa rautenförmigen Nadeln 5 (vergl. Fig. 3c) die gleiche Benadelungsdichte erreicht werden kann wie mit im Querschnitt etwa rechteckigen Nadeln 4, wobei aber die mechanischen Eigenschaften erheblich günstiger liegen. Dies resultiert daraus, daß die in Kämmrichtung K vorne liegenden Seitenflächen 6 benachbarter Nadeln 5 eine Art Trichter bilden, so daß Verdichtungen im zu bearbeitenden Vlies mit im Vergleich zur Situation gemäß Fig. 3 b geringer Reibung passieren können. Aufgrund ihrer Erstreckung in Richtung zur ersten Hauptbeanspruchungsrichtung 7 parallel zur Kämmrichtung K sind die Nadeln 5 dort außerordentlich biegefest. Andererseits werden die Nadeln auch senkrecht zur Richtung 7, in Richtung 8, beim Durchgang durch das Vlies nicht verbogen,

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da die in diese Richtung 8 wirkenden Kraftkomponenten an den Seitenflächen 6 und 9 nicht durch hierzu orthogonale Wände abgefangen werden

In Fig. 4 ist eine gedrungenere, im Querschnitt rautenförmige Ausführungsform mit stärker abgerundeten Ecken 10*11 dargestellt. Dort ist auch das Angreifen der Querkräfte Fq veranschaulicht.

Fig. 5 zeigt schließlich eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Nadel 12 mit ellipsenförmigem Querschnitt, für welche die vorstehenden Ausführungen völlig analog gelten*

Claims (7)

31 A6O06 Patentansprüche

1. Nadel für Textilmaschinen, wie z.B. Kämm-, Gill-, Hechel-, Carden- und Fibrilliermaschinen, dadurch gekenn zeichnet, daß die Nadel (5) im Arbeitsbereich im Querschnitt die Form einer Raute mit abgerundeten Ecken (10,11) aufweist.

2. Nadel für Textilmaschinen, wie z.B. Kämm-, Gill-,

Hechel-, Carden- und Fibrilliermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (12) im Arbeitsbereich im Querschnitt die Form einer Ellipse aufweist.

3. Vorrichtung zur Herstellung einer Nadel nach Anspruch 1 mit einem Prägestempel und einem Stempelwiderlager, dadurch gekennzeichnet, daß Prägestempel und Stempelwiderlager je eine giebeldachartige Ausnehmung aufweisen, wobei die Giebelachsen zueinander parallel sind.

4. Vorrichtung zur Herstellung einer Nadel nach Anspruch 2 mit einem Prägestempel und einem Stempelwiderlager, dadurch gekennzeichnet, daß Prägestempel und Stempelwiderlager je eine im Querschnitt halbellipsenförmige Ausnehmung aufweisen.

5. Verfahren zur Herstellung einer Nadel nach Anspruch 1 oder 2 bei Verwendung eines drahtförmigen Ausgangsmaterials, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial einer Prägepresse unter Abrollung von einer Vorratsrolle zugeführt, dort eine Formprägung vorgenommen und der entstehende Überschnitt von einer unmittelbar nachgeordneten Einrichtung abgestanzt wird.

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6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet» daß beim Abstanzen des Überschnitts die jeweils geprägte Nadel von der Rolle getrennt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet« daß die Nadeln nach dem Prägen zur abschließenden Foragebung bzw. zur Oberflächengestaltung chemisch oder elektrochemisch nachbehandelt werden.